Curso de Ciencias Para Profesores Julio 2013 20 de Julio 2013 Universidad Ricardo Palma, Lima-Perú Organizado por: Científicos Peruanos Jóvenes en el Perú y el Extranjero Centro de Preparación para la Ciencia y Tecnología Universidad Ricardo Palma Ver video de la conferencia en: http://escueladeciencias.hol.es

1. Curso Internacional de Ciencia y Tecnología
Curso de Ciencias Para Profesores
Julio 2013
20 de Julio 2013
Universidad Ricardo Palma
Organizado por:
Científicos Peruanos Jóvenes en el Perú y el Extranjero
Centro de Preparación para la Ciencia y Tecnología
Universidad Ricardo Palma
http://escueladeciencias.hol.es

2. Héctor G. Riveros Rotgé
Instituto de Física UNAM
riveros@fisica.unam.mx
www.fisica.unam.mx/personales/hgriveros
www.youtube.com/ifunam
¿Cómo fomentar el Pensamiento
Crítico?

3. Enseñanza – Proceso de integración
a la sociedad moderna
• Español – Comunicación
• Matemáticas – Utilitarias
• Ciencias Sociales – Ubicación
• Ciencias Naturales – Comprensión del
mundo moderno
• Educación Física – Cuerpo sano

4. Investigación en Enseñanza
Centrado en el Profesor
Centrado en el Estudiante
Constructivismo
Hay muchas propuestas
Educación de Calidad – Muchas definiciones
¿Cómo la medimos?

5. Síntesis - Enseñar a razonar
Memorizar ya no basta
Razonamientos: Inducción - Deducción
Temas pretexto para razonar
Redactar evaluación antes
Pensamiento Crítico

6. ¿Para que sirven las Ciencias Naturales?
Para entender al mundo moderno
Para enseñar a razonar
El tema es un pretexto
Entender causa placer

7. A los seres humanos los mueve:
El temor al dolor
El amor al placer
Entender es placentero
¡Las demostraciones causan placer!

8. Principio de Arquímedes
Se puede usar para:
Memorizar
Inducir
DeducirM

9. Video Principio de Arquímedes
http://www.youtube.com/watch?v=TzImw-PMGgM

10. Sonido en tubo girando
• Se produce sonido al hacer girar un
tubo corrugado por dentro
• El tono se hace mas agudo al aumentar
la velocidad de giro
• El cambio de tono no es gradual, es a
saltos
• ¿El sonido se produce adentro o afuera
del tubo?

11. Pulso de aire
• Lata cilíndrica con membrana en un extremo y
agujero circular en el otro extremo
• Golpeando la membrana se produce un pulso
de aire capaz de apagar una vela
• Marcando con humo se observa el pulso en
forma de dona perdiendo velocidad por
fricción con el aire.
• ¿Qué viaja más rápido, el pulso o el sonido?

12. ¿Cómo vemos?
• ¿Necesitamos que haya luz para
ver?
• ¿Nuestros ojos emiten luz, como
Superman emite rayos X?

13. Respuestas
Sonido en tubo girando
• Si se tapa el tubo con la mano, el sonido
desaparece, el sonido es dentro del tubo
• Al girar, el aire es expulsado por el
extremo que gira y chocando con las
corrugaciones entra en resonancia a las
frecuencias de resonancia de un tubo
abierto por ambos extremos.

14. Video ¿Por qué produce sonido un tubo
corrugado girandohttp://www.youtube.com/watch?v=r7-WAwbZ0Bc
¿Cómo se produce el sonido en un tubo corrugado giratorio?
http://www.youtube.com/watch?v=Ky6YnqnBYS8
¿Cómo se produce el sonido en un tubo corrugado
giratorio? - Respuesta

15. Pulso de aire
• El sonido viaja mas rápido. El ruido que
genera el pulso llega a todo el cuarto
antes de apagar la vela
• Produce una dona de aire, que se mueve
sin mezclarse con el aire estático. La
fricción con el orificio al salir, le produce
un giro que hace estable a la dona

16. Video Pulso de aire
marcado con humo
http://www.youtube.com/watch?v=HuTZ-YMlFkM
Pulso de Aire

17. ¿Cómo vemos?
• Cada punto de un objeto emite luz que es
enfocada por cada ojo en la retina,
produciendo dos imágenes que el cerebro
interpreta dando la tercera dimensión
• No podemos ver en la oscuridad
• Nadie emite nada con los ojos

18. Video de youtube
Buscar “glass harp”
Duo glass
Sugar Plum Fairy
o una de Rober tiso
http://www.youtube.com/watch?v=yI-V5YgpY9o

19. ¿Podemos hacer un instrumento?
¿Cómo cambian el tono de la copa
Frotando o golpeando
¿Podemos medir las frecuencias?
¿Cuáles son las frecuencias de las
notas musicales?

20. Do Re Mi Fa Sol La Si
262 294 330 349 392 440 494
523 587 659 698 784 880 988
1047 1175 1319 1397 1568 1760 1976

21. Video Como entonar una Copa
musical
http://www.youtube.com/watch?v=Xuc58GOyzD8

22. ¿Cuáles fuentes de luz conoces?
Focos
Lámparas fluorescentes
Las estrellas
Apuntadores láser
Light Emitting Diode LED
?

23. ¿Cómo podemos ver los colores
de la luz?
• Haciendo pasar un rayo de luz por un
prisma de vidrio, plástico, agua o gelatina
• Mediante una rejilla de difracción (rayas
muy juntas) que se puede obtener de un
disco compacto desechado

24. ¿Qué le pasa a un rayo de luz
cuando incide en una superficie?
¿Pared o espejo?
• Pared - Se refleja en todas direcciones
• Espejo plano – Se refleja como rayo
• ¿Cómo es el ángulo de incidencia
comparado con el de reflexión?
• iguales

25. ¿Qué le pasa a un rayo de luz cuando incide
del aire a un medio transparente (agua)?
• Parte se refleja
• Parte se refracta (penetra dentro del agua)
• El rayo refractado se desvía hacia la normal a
la superficie. Máximo < de refracción 49°
• La energía incidente se divide entre los rayos
reflejado y refractado
• La luz viaja mas despacio dentro del agua

26. ¿Qué le pasa a un rayo de luz cuando
incide del agua al aire?
• Parte se refleja
• Parte se refracta (penetra dentro del aire)
• El rayo refractado se desvía de la normal a la
superficie. Para 49° de incidencia, 90° tiene el
refractado ¡Sale paralelo a la superficie!
• Si el ángulo de incidencia es mayor, toda la
luz se refleja, ¡es un espejo!

27. ¿Cuál es la velocidad de la luz?
• En el vacío es “c”= 300 000 km/s
• En el agua es v = 225 600 km/s
• En el vidrio es v = 200 000 km/s
• Indice de refracción n = c/v
• n(agua) = 1.33
• n(vidrio) = 1.5

28. Video reflexión y refracción de
laluz en aire-aguahttp://www.youtube.com/watch?v=UV3M3-d4oJo
Reflexión y refracción de la luz en aire-agua

29. ¿Cómo se forma una imagen?
• Cuando la luz de un punto del objeto,
después de reflejarse o refractarse parece
venir de otro punto llamado imagen
• En un espejo plano el punto imagen está
en la línea perpendicular al espejo y a la
misma distancia detrás del espejo

30. ¿Qué hace una lupa (lente convergente)?
• Rayos paralelos a su eje los hace convergir
en un punto llamado foco (distancia focal)
• Rayos que pasan por el foco salen paralelos
al eje
• Los rayos paralelos del sol forman su imagen
en el foco. Una lente grande con mucha
superficie, capta mucha energía ¡quema!

32. Héctor G. Riveros Rotgé
Instituto de Física UNAM
riveros@fisica.unam.mx
www.fisica.unam.mx/personales/hgriveros
www.youtube.com/ifunam