Energía interna

Energía interna

OBJETIVOS

Introducción del concepto de calor, con todas sus implicaciones y aplicaciones a la explicación de los fenómenos naturales.

Evolución del concepto de calor en la historia como ejemplo de desarrollo de la ciencia basado en la experimentación.

Distinción clara y precisa entre los conceptos de calor y temperatura de los cuerpos.

UBICACIÓN

En la E.S.O., se ubica el tema, de una manera escalonada, según la edad en 1º, 2º, 3º y 4º curso dedicando al primer ciclo (1º y 2º) a la introducción de conceptos básicos a nivel de observación y experimentación y dedicando el segundo ciclo (3º y 4º) a desa- rrollar el tema en su totalidad a un nivel elemental.

Con nivel más elevado, el tema se explicará en 1º de bachillerato.

TEMPORALIZACIÓN

Puede desarrollarse el tema completo en un periodo de 6 horas, para explicar todos sus apartados. Según los ciclos y los contenidos el tiempo será proporcionalmente me- nor. Debe completarse con dos horas para la resolución de problemas numéricos.

METODOLOGÍA

Explicación del concepto de calor como energía en tránsito ilustrándolo mediante la descripción de variados ejemplos de la naturaleza y ejemplos de la vida real que pongan de manifiesto las transferencias de calor como energía.

Motivar al alumno a razonar sobre las situaciones que se exponen en una metodolo- gía activa donde participe, razone, interprete y alcance resultados.

Resolución de problemas numéricos sobre temperatura, dilatación, calorimetría, con- ducción, cambios de estado, etc. utilizando variedad de unidades.

CONTENIDOS MÍNIMOS

Temperatura. Calor. Equilibrio térmico. Escalas termométricas. El fluido calórico. Equivalente mecánico del calor. La caloría. Capacidad calorífica y calor específico. Ecuación calorimétrica. Concepto de energía interna. Trabajo termodinámico.

Dilataciones de sólidos y líquidos. Coeficientes de dilatación. Cambios de estado y calores latentes.

Conducción, convección y radiación de calor. Método calorimétrico de las mezclas.

MATERIALES Y RECURSOS DIDÁCTICOS

Libro de Texto complementado con apuntes de clase.

Material de laboratorio para prácticas de calor: calorímetros, termómetros, dilatómetros, conductores y aisladores, Fuentes de calor y muestras de líquidos no inflamables.

Hojas de problemas de calorimetría, dilatación y demás aspectos del tema.

Vídeos didácticos sobre calor y sus efectos sobre la materia (Colección de El Universo Mecánico), previamente seleccionados y con guión del profesor.

EVALUACIÓN

Pruebas objetivas escritas de carácter teórico relacionadas con el tema, valorando comprensión, memorización y aplicación de estos conceptos a situaciones reales.

Pruebas escritas con problemas numéricos exigiendo resolución completa con utili- zación de máquinas calculadoras.

Valoración de las prácticas realizadas en el aula o en el laboratorio.

Pruebas de opción múltiple con preguntas de varias respuestas (3 falsas y 1 cierta) que obligue al alumno al razonamiento de las situaciones planteadas.