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Física 1 2014 2015 - Ambiental

  1. 1. Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Ibarra 1. DATOS INFORMATIVOS ESCUELA: CIENCIAS AGRICOLAS Y AMBIENTALES CARRERA: AMBIENTAL Asignatura/Módulo: FISICA Código: EC0003 Plan de estudios: PRESENCIAL Nivel: 1 Prerrequisitos Correquisitos: Período académico: Octubre 2014 – Febrero 2015 N° Créditos: 4 DOCENTE. Nombre: NARVAEZ ERAZO LUIS DAVID Grado académico o título profesional: Ingeniero en Electrónica y Redes de Comunicación Breve reseña de la actividad académica y/o profesional: Docente de la PUCESI desde el año 2013, dictando las cátedras de Física y Matemática en las diferentes escuelas. Estudiante de la Maestría en Tecnologías y Práctica Docente. Docente Invitado de la Universidad Técnica del Norte desde el 2012 dictando materias del Área de Ingeniería en Ciencias Aplicadas. Investigador y Desarrollador de Proyectos de Matemática y Electrónica Aplicada. Indicación de horario de atención al estudiante: Tutoría Presencial: Por definir Tutoría Virtual: Por definir Teléfono: 0993010456 Email: ldnarvaez@pucesi.edu.ec 2. DESCRIPCIÓN DEL CURSO La Física es una ciencia básica; que se relaciona con la interacción de fenómenos naturales, por lo que su estudio tiene una vital importancia en el que hacer científico actual, dentro de la carrera, desarrolla la inteligencia a nivel de pensamiento creativo, teórico – práctico, que le permite la innovación constante, promoviendo nuevas técnicas para el desarrollo de la ciencia (agrícolas y ambientales). Dentro de su plan de estudios consta la Mecánica con las siguientes unidades: Generalidades, El Sistema Internacional, Vectores, Cinemática, Dinámica, Trabajo, Energía y Potencia 3. OBJETIVO GENERAL Analizar el comportamiento de la materia y espacio mediante la comprensión de conceptos de Vectores, Cinemática, Dinámica, Trabajo, Energía y Potencia para establecer modelos matemáticos de los fenómenos físicos relacionados con la Carrera de Ambiental.
  2. 2. Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Ibarra 3.1. COMPETENCIAS GENÉRICAS DE LA PUCE-SI  Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica  Capacidad para identificar, plantear y resolver problemas  Capacidad de abstracción, análisis y síntesis  Capacidad de trabajo en equipo  Capacidad de aprender y actualizarse 3.2. COMPETENCIAS ESPECÍFICAS DE LA CARRERA  Analizar fenómenos físicos, químicos y biológicos encaminados a comprender los procesos de la naturaleza 4. RESULTADOS DE APRENDIZAJE Al finalizar el curso, el/a estudiante estará en capacidad de: Nivel de desarrollo de los resultados de aprendizaje Inicial / Medio / Alto  Medir las variables con el uso del sistema Internacional de Unidades para describir numéricamente los fenómenos físicos. Medio  Analizar la posición de un cuerpo frente a la velocidad, tiempo y aceleración mediante las leyes de cinemática para describir su movimiento Medio  Resolver problemas de dinámica mediante la relación entre la fuerza neta sobre un objeto, la masa y aceleración para determinar el origen del movimiento de un cuerpo Medio  Calcular las relaciones matemáticas entre el trabajo y el cambio de energía cinética y potencial para resolver problemas que implican potencia mecánica. Medio
  3. 3. Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Ibarra 5. RELACIÓN CONTENIDOS, ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS Y RESULTADOS DE APRENDIZAJE CONTENIDOS (UNIDADES Y TEMAS) SEMANA N° HORAS TRABAJO AUTÓNOMO DEL/A ESTUDIANTE ESTRATEGIAS DE ENSEÑANZA - APRENDIZAJE RESULTADOS DE APRENDIZAJE RECURSOS EVIDENCIAS CLASES TUTOTRÍAS Actividades N° de horas Descripción Valoración Teóricas Prácticas Presenciales Virtuales UNIDAD 1: GENERALIDADES La Física, concepto y clasificación. 1 2 0 1 1 Lectura, Análisis de documentos y Video 2 Explicación teórica del profesor Debate en el aula Comprender correctamente conceptos y definiciones utilizados en Física Talento humano: Profesor estudiante Materiales de aula Video Realizar un mapa conceptual ejemplificación del tema por medio del control de lectura 0.25 UNIDAD 2: ANÁLISIS DE UNIDADES Y DIMENSIONES Unidades Fundamentales, Suplementarias y Derivadas 1 1 0 1 0 Lectura, Análisis de documentos Desarrollo de ejercicios de aplicación. 1 Exposición del Docente. Desarrollo de ejercicios en clase. Talleres de casos de estudio Medir las variables con el uso del sistema Internacional de Unidades para describir numéricamente los fenómenos físicos. Libro. Pizarra. Aula Virtual. Hoja de ejercicios Tarea 0.25 Prefijos – Aplicaciones 1 0 1 1 1 1 Hoja de ejercicios Taller 0.5 Fórmulas y Despejes 2 0 1 1 0 1 Evaluación I y II 3 Valor numérico 2 0 1 1 1 1 Análisis dimensional 2 0 1 1 0 1 Conversiones 2 0 1 1 1 1
  4. 4. Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Ibarra CONTENIDOS (UNIDADES Y TEMAS) SEMANA N° HORAS TRABAJO AUTÓNOMO DEL/A ESTUDIANTE ESTRATEGIAS DE ENSEÑANZA - APRENDIZAJE RESULTADOS DE APRENDIZAJE RECURSOS EVIDENCIAS CLASES TUTOTRÍAS Actividades N° de horas Descripción Valoración Teóricas Prácticas Presenciales Virtuales UNIDAD 3: INTRODUCCIÓN AL LABORATORIO DE FÍSICA Modelo de un informe, Mediciones, cifras 3 1 1 1 1 significativas y errores Lectura, Análisis de documentos Desarrollo de ejercicios de aplicación. 2 Exposición del Docente. Desarrollo de ejercicios en clase. Talleres de casos de estudio Medir las variables con el uso del sistema Internacional de Unidades para describir numéricamente los fenómenos físicos. Libro. Pizarra. Aula Virtual Hoja de ejercicios Tarea 0.25 Determinación de los errores para resultados de mediciones indirectas. Propagación de errores. 3 1 1 1 1 2 Hoja de ejercicios Taller 0.5 UNIDAD 4: INSTRUMENTOS DE MEDIDA El calibrador y la balanza 4 0 2 1 1 Lectura, Análisis de documentos Desarrollo de ejercicios de aplicación. 2 Exposición del Docente. Desarrollo de ejercicios en clase. Prácticas de Laboratorio Medir las variables con el uso del sistema Internacional de Unidades para describir numéricamente los fenómenos físicos. Libro. Pizarra. Aula Virtual Práctica de laboratorio: El calibrador y la balanza 1.0 El volumen y La densidad. 4 0 2 1 1 2 Práctica de laboratorio: El volumen y La densidad. 1.0
  5. 5. Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Ibarra CONTENIDOS (UNIDADES Y TEMAS) SEMANA N° HORAS TRABAJO AUTÓNOMO DEL/A ESTUDIANTE ESTRATEGIAS DE ENSEÑANZA - APRENDIZAJE RESULTADOS DE APRENDIZAJE RECURSOS EVIDENCIAS CLASES TUTOTRÍAS Actividades N° de horas Descripción Valoración Teóricas Prácticas Presenciales Virtuales UNIDAD 5: VECTORES Cantidades Escalares y Vectoriales - Clases de Vectores - Elementos de un Vector 5 1 1 1 1 Lectura, Análisis de documentos Desarrollo de ejercicios de aplicación. 2 Exposición del Docente. Desarrollo de ejercicios en clase. Talleres de casos de estudio Analizar la posición de un cuerpo frente a la velocidad, tiempo y aceleración mediante las leyes de cinemática para describir su movimiento Libro. Pizarra. Aula Virtual Hoja de ejercicios Tarea 0.25 Expresiones de un Vector 5 1 1 1 1 2 Hoja de ejercicios Taller 0.5 Operaciones con vectores planos: Suma, Resta, Producto Punto y Producto Cruz de vectores. 6 2 2 1 1 4 Vectores colineales y Fuerzas concurrentes 7 1 1 1 1 2 Evaluación Vectores 5 UNIDAD 6: DATOS GRÁFICOS Y FUNCIONES Datos, gráficos y ecuaciones. Introducción 7 1 0 1 1 Lectura, Análisis de documentos Desarrollo de ejercicios de aplicación. 1 Exposición del Docente. Desarrollo de ejercicios en clase. Talleres de casos de estudio Analizar la posición de un cuerpo frente a la velocidad, tiempo y aceleración mediante las leyes de cinemática para describir su movimiento Libro. Pizarra. Aula Virtual Hoja de ejercicios Tarea 0.25 Proporción Directa y Proporción Cuadrática 7 1 0 1 1 1 Hoja de ejercicios Taller 0.5 Proporción Inversa y Variación Lineal 7 0 1 1 1 1
  6. 6. Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Ibarra CONTENIDOS (UNIDADES Y TEMAS) SEMANA N° HORAS TRABAJO AUTÓNOMO DEL/A ESTUDIANTE ESTRATEGIAS DE ENSEÑANZA - APRENDIZAJE RESULTADOS DE APRENDIZAJE RECURSOS EVIDENCIAS CLASES TUTOTRÍAS Actividades N° de horas Descripción Valoración Teóricas Prácticas Presenciales Virtuales UNIDAD 7: CINEMÁTICA - MOVIMIENTO Desplazamiento Velocidad y Aceleración 8 1 1 1 1 Lectura, Análisis de documentos Desarrollo de ejercicios de aplicación. 2 Exposición del Docente. Desarrollo de ejercicios en clase. Talleres de casos de estudio Analizar la posición de un cuerpo frente a la velocidad, tiempo y aceleración mediante las leyes de cinemática para describir su movimiento Libro. Pizarra. Aula Virtual Hoja de ejercicios Taller 0.25 Movimiento Rectilíneo Uniforme 8 1 1 1 1 2 Evaluación Cinemática 2 CONSIGNACIÓN DE LA PRIMERA PARCIAL Corrección de la primera parcial y entrega de notas 8 0 0 1 1 Sumatoria Tareas 0.75 Sumatoria Talleres 2.25 Sumatoria Prácticas 2 Sumatoria Evaluaciones 10 Total Primera Parcial 15
  7. 7. Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Ibarra CONTENIDOS (UNIDADES Y TEMAS) SEMANA N° HORAS TRABAJO AUTÓNOMO DEL/A ESTUDIANTE ESTRATEGIAS DE ENSEÑANZA - APRENDIZAJE RESULTADOS DE APRENDIZAJE RECURSOS EVIDENCIAS CLASES TUTOTRÍAS Actividades N° de horas Descripción Valoración Teóricas Prácticas Presenciales Virtuales UNIDAD 7: CINEMÁTICA – MOVIMIENTO (Parte 2) Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado 9 2 2 1 1 Lectura, Análisis de documentos Desarrollo de ejercicios de aplicación 4 Exposición del Docente. Desarrollo de ejercicios en clase. Talleres de casos de estudio Analizar la posición de un cuerpo frente a la velocidad, tiempo y aceleración mediante las leyes de cinemática para describir su movimiento Libro. Pizarra. Aula Virtual Hoja de ejercicios Tarea 0.25 Caída Libre de los Cuerpos 10 2 2 1 1 4 Hoja de ejercicios Taller 0.5 Movimiento Parabólico 11 2 2 1 1 4 Movimiento Circular Uniforme 12 1 1 1 1 2 Evaluación Cinemática 3.25 Movimiento Circular Uniformemente Variado 12 1 1 1 1 2 UNIDAD 8: DINÁMICA Clases de Fuerzas en Mecánica 13 1 1 1 1 Lectura, Análisis de documentos Desarrollo de ejercicios de aplicación 2 Exposición del Docente. Desarrollo de ejercicios en clase. Talleres de casos de estudio Resolver problemas de dinámica mediante la relación entre la fuerza neta sobre un objeto, la masa y aceleración para determinar el origen del movimiento de un cuerpo Libro. Pizarra. Aula Virtual Hoja de ejercicios Tarea 0.25 Leyes de Newton 13 1 1 1 1 2 Hoja de ejercicios Taller 0.5 Equilibrio de los Cuerpos Equilibrio de Fuerzas Concurrentes 14 1 1 1 1 2 Práctica de laboratorio: Plano Inclinado y Rozamiento 0.5 Fuerza de Rozamiento y el Plano Inclinado 14 1 1 1 1 2 Práctica de laboratorio: Resortes y Elasticidad 0.5 Resortes – Elasticidad 15 1 1 1 1 2 Evaluación Dinámica 3.25
  8. 8. Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Ibarra CONTENIDOS (UNIDADES Y TEMAS) SEMANA N° HORAS TRABAJO AUTÓNOMO DEL/A ESTUDIANTE ESTRATEGIAS DE ENSEÑANZA - APRENDIZAJE RESULTADOS DE APRENDIZAJE RECURSOS EVIDENCIAS CLASES TUTOTRÍAS Actividades N° de horas Descripción Valoración Teóricas Prácticas Presenciales Virtuales UNIDAD 9: TRABAJO ENERGÍA Y POTENCIA Trabajo: Conceptos, Unidades y Clases. 15 1 1 1 1 Lectura, Análisis de documentos Desarrollo de ejercicios de aplicación 2 Exposición del Docente. Desarrollo de ejercicios en clase. Talleres de casos de estudio Calcular las relaciones matemáticas entre el trabajo y el cambio de energía cinética y potencial para resolver problemas que implican potencia mecánica. Libro. Pizarra. Aula Virtual Hoja de ejercicios Tarea 0.25 Potencia: Conceptos, Unidades y Transformaciones 16 0 1 1 1 1 Hoja de ejercicios Taller 0.5 Energía: Concepto, Clases de Energías y Unidades 16 0 1 1 1 1 Práctica de laboratorio: Trabajo Energía y Potencia 2 Energía Mecánica, Cinética, Potencial y Elástica 16 1 1 1 1 2 Evaluación Trabajo Energía y Potencia 3.25 CONSIGNACIÓN DE LA SEGUNDA PARCIAL 17 1 0 0 0 Sumatoria Tareas 0.75 Sumatoria Talleres 1.5 Sumatoria Prácticas 3 Sumatoria Evaluaciones 9.75 Total Segunda Parcial 15
  9. 9. Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Ibarra CONTENIDOS (UNIDADES Y TEMAS) SEMANA N° HORAS TRABAJO AUTÓNOMO DEL/A ESTUDIANTE ESTRATEGIAS DE ENSEÑANZA - APRENDIZAJE RESULTADOS DE APRENDIZAJE RECURSOS EVIDENCIAS CLASES TUTOTRÍAS Actividades N° de horas Descripción Valoración Teóricas Prácticas Presenciales Virtuales Examen Final 17 0 2 0 0 Examen final 2 Hoja examen final 20 TOTAL SEMESTRE Total Primera Parcial 15 Total Segunda Parcial 15 Examen Final 20 TOTAL 50
  10. 10. Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Ibarra 6. METODOLOGÍA  Para cada una de las unidades se realizará primero la lectura y análisis de la guía, la explicación del profesor sobre los temas y subtemas a desarrollarse, poniendo hincapié en conceptualización y análisis.  Para formar destrezas y habilidades realizaremos un gran número de ejercicios en clases de cada subtemas, luego se realizara talleres sobre el tema  Se realizará trabajos en equipo para desarrollar aptitudes investigativas en el estudiante, se realizará mapas conceptuales y Problemas de aplicación de cada tema  En Clases de laboratorio, realizaremos primero una explicación del fenómeno a observar y luego la práctica, para que el estudiante como actividad extra clase realice su informe de práctica. 7. EVALUACIÓN TIPO DE EVALUACIÓN CRONOGRAMA CALIFICACIÓN 1. PARCIAL Diciembre 1 de 2014 15 2. PARCIAL Febrero 6 de 2015 15 3. EXAMEN FINAL Del 9 al 14 de Febrero del 2015 20 8. BIBLIOGRAFÍA a. BÁSICA Bibliografía (basarse en normas APA) ¿Disponible en Biblioteca a la fecha? No. Ejemplares (si está disponible) Giancoli, D. (2008). Física para Ciencias e Ingeniería Vol. 1. Pearson Educación. México Si (530/G348c/2008) 5 b. COMPLEMENTARIA Bibliografía (basarse en normas APA) ¿Disponible en Biblioteca a la fecha? No. Ejemplares (si está disponible) Hibbeler, R. (2010). Ingeniería Mecánica Estática. Pearson Educación. México. Si (531.12/H521i/2010) 5 Hibbeler, R. (2010). Ingeniería Mecánica Dinámica. Pearson Educación. México Si (531.11/H521i/2010) 5
  11. 11. Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Ibarra c. RECOMENDADA Bibliografía (basarse en normas APA) ¿Disponible en Biblioteca a la fecha? No. Ejemplares (si está disponible) d. BIBLIOGRAFÍA VIRTUAL (Detallar páginas web, libros virtuales, artículos científicos, reseñas bibliográficas u otros sitios web recomendados, según sea el caso) __________________ f) Docente Revisado por: _______________________ f) Director Escuela o Fecha: ____________ Coordinador Académico Aprobado por: _______________________ f) Dirección Académica Fecha: ____________

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