martes, 2 de febrero de 2010

U.D. ELECTRICIDAD Y COMPONENTES

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  1. U.D. 05 “Electricidad y componentes”

    1 DESCRIPCIÓN DE LA UNIDAD
    2 OBJETIVOS.
    3 CONTENIDOS
    4 METODOLOGÍA
    4.1 AGRUPAMIENTOS
    4.2 ESPACIOS
    5 ACTIVIDADES: SECUENCIACIÓN Y TEMPORALIZACIÓN
    6 MATERIALES Y RECURSOS DIDÁCTICOS
    7 EVALUACIÓN
    7.1 CRITERIOS DE EVALUACIÓN.
    7.2 RECUPERACIÓN
    8 TRATAMIENTO DE LA DIVERSIDAD
    9 TEMAS TRANSVERSALES
    10 INTERDISCIPLINARIDAD
    11 ACTIVIDADES EXTRAESCOLARES

    1 Descripción de la unidad
    Esta unidad se utilizará para 3º curso de la ESO, para ver el bloque de contenidos de electricidad y electrónica. Se llevará a cabo en al principio del 2º trimestre (enero). El alumno deberá tener unos conocimientos mínimos sobre circuitos eléctricos vistos en el 1º ciclo de la ESO, que también ven el bloque de electricidad y electrónica. Se llevará a cabo con 6 sesiones, donde se trabajarán los contenidos necesarios para luego realizar los trabajos prácticos oportunos. La prueba escrita se realizará después de desarrollar la unidad 4 de electrónica y sus componentes.
    2 Objetivos.
    Para establecer los objetivos, contenidos y criterios de evaluación, nos basamos en el RD. 937/2001 del 3 agosto, por el que se establece el currículo de la ESO.

    Objetivos de etapa.
     Interpretar y utilizar códigos técnicos para comunicar un fin determinado
     Identificar y resolver problemas con un cometido final siguiendo un razonamiento lógico
     Valorar el trabajo en equipo
     Utilizar las TIC en el proceso de enseñanza

    Objetivos de área.
     Adquirir los conocimientos y técnicas para hacer diseños tecnológicos.
     Abordar con autonomía y creatividad los problemas tecnológicos para llegar a un fin.
     Desarrollar habilidades en el manejo de herramientas, elementos para el montaje de circuitos
     Asumir el avance de las nuevas tecnologías en el mundo que nos rodea


    Objetivos didácticos Al finalizar la unidad los alumnos deberán ser capaces de.....

     Diferenciar entre corriente continua y alterna
     Analizar los circuitos básicos en corriente continua
     Saber manejar los instrumentos de medida para determinar las magnitudes eléctricas de un circuito.
     Calcular el consumo y energía de los receptores de un circuito
     Saber montar unos circuitos con unos elementos determinados que cumplan unos requisitos determinados
     Saber simplificar los circuitos donde intervengan varias resistencias y operar para calcular sus magnitudes básicas.
     Conocer las distintas maneras de invertir el sentido de giro de un motor
     Respetar las normas de seguridad en el taller.
     Conocer los riesgos presentes en un circuito eléctrico.

    3 Contenidos
    Conceptos
     Circuitos eléctricos y magnitudes básicas
     Ley de ohm.
     Potencia y energía en un circuito eléctrico
     Circuitos serie y paralelo.
     Medidas de magnitudes con instrumentos de medida.
     El transformador. Relación de transformación.
     El inversor de giro.
     El relé

    Procedimientos (saber hacer el/la ..)
     Distinción entre elementos que consumen corriente alterna y continua.
     Calculo de las magnitudes básicas que componen un circuito.
     Interpretación de un circuito básico.
     Diseño de un circuito básico con unos elementos determinados.
     Medición de las magnitudes con instrumentos de medida e interpretación de los resultados (voltaje, intensidad, resistencia, potencia y energía).
     Diseñar un circuito que haga de inversor de giro.

    Actitudes (tener un/a....)
     Valoración de la electricidad en la sociedad actual para entender nuestra vida como gira en torno a ella.
     Interés por el desarrollo de la electricidad en los aparatos que nos rodean de nuestra vida cotidiana
     Reconocimiento de la importancia de utilizar códigos y símbolos para el diseño y cálculo de los circuitos electrónicos.
     Curiosidad por saber sobre los componentes y el funcionamiento de los circuitos eléctricos
     Respeto de las normas de seguridad y salud en el taller.

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  2. 1 Metodología
    Será una metodología activa, donde se prima la participación del alumno.
    Será también un aprendizaje significativo, donde aprenden ellos mismos.
    Se partirá de los conocimientos del alumno. Exposiciones cortas de 15`y alternancia de actividades.
    Con ello se favorecerá que en la unidad haya casos prácticos.
    Se hacen actividades del libro o propuestas por profesor en libro de actividades
    Corrección de actividades al principio de la clase siguiente.
    1.1 Agrupamientos
    En exposiciones teóricas, y actividades serán individuales
    En aula althia serán de 1 en 1, pero alternando chico /chica y personas de distinto nivel.
    En aula-taller serán de 2 en 2, heterogéneos y chicos/chicas.
    1.2 Espacios
    Aula para exposiciones
    Taller para prácticas de actividades
    Aula althia para simulación de circuitos
    2 Actividades: secuenciación y temporalización

    Sesión: 1.
    Presentación de la unidad. La importancia de la electricidad en su uso cotidiano. Pensar si no se tiene.
    Criterios de evaluación (prueba escrita, libreta, comportamiento, etc. que se detallan más adelante) y se comenta
    El índice de la unidad se explica.
    Conocimientos previos: electricidad de 1º ciclo.
    Actividades de Introducción y Motivación, para detección de conocimientos previos para hacer una evaluación inicial

    Actividad 1:
    Cuestionario de preguntas tipo test:
     Que es un circuito eléctrico
     En que unidad se mide la tensión, intensidad y resistencia. Hay alguna relación entre ellas.
     Que es una pila y un generador.
     Que es un circuito en serie, paralelo o mixto.

    Exposición profesor: “Funcionamiento de circuitos eléctricos. Ley de Ohm”.
    Generador, receptor, elementos de control, conductores. Regla nemotécnica de ley de Ohm.

    Actividad 2:
    Dados los siguientes circuitos, cual es su funcionamiento.
    Montaje 1
    a) ¿Qué ocurre cuando cerramos el interruptor I?
    b) Estando el interruptor abierto, ¿qué ocurre al apretar el pulsador P?
    c) ¿En qué situación sonará el timbre?
    d) Identifica los elementos que lo componen.


    Montaje 2
    Indica qué lámparas iluminarán en cada uno de los siguientes casos:
    a) Cerramos el interruptor I1.
    b) Cerramos el interruptor I2.
    c) Cuando cerramos los interruptores I1 e I2, ¿qué lámpara brillará más?


    Actividad 3:
    Calcular las magnitudes que faltan en los siguientes circuitos.


    Exposición profesor: “Corriente continua y alterna.”.
    Símbolo utilizado del generador. Frecuencia. Gráfica de la corriente.

    Actividad 4:
     Dibujar la gráfica de la corriente alterna y continua.
     Cita 4 aparatos que funcione con corriente alterna y otros 4 con continua

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  3. Sesión: 2.
    Corregir las actividades.
    Exposición profesor: “Circuitos serie, paralelos y mixtos”
    Actividad 5:
    Calcula la Intensidad del circuito.



    Exposición profesor: “Potencia y energía”



    Actividad 6:

    1.- Una tostadora de pan está conectada a la tensión de 220 V y tiene una resistencia eléctrica de 90  Determina:
    a) La potencia eléctrica de la tostadora.
    b) La energía eléctrica consumida si está en funcionamiento durante un minuto.

    2.- Un ventilador eléctrico tiene una resistencia interna de 30 y está conectado a la tensión de 220 V. Sabiendo que está en funcionamiento durante 3 horas, determina la energía consumida en este tiempo.

    3.- Una lámpara está conectada a la tensión de red de 220 V durante 30 minutos. Si la intensidad de corriente que circula por el filamento de la lámpara es de 2 A, determina la cantidad de energía consumida.

    Sesión: 3.
    Corregir las actividades.
    Exposición profesor: “Medidas de magnitudes. Polímetro, voltímetro y amperímetro”
    Se explica como se conecta el polímetro. Símbolos utilizados en los circuitos
     Voltímetro se conecta en paralelo
     Amperímetro se conecta en serie, interrumpiendo circuito
     Ohmímetro, se conecta con elemento desconectado.

    Actividad 7:
    1.- ¿Como se conectan los aparatos para medir la tensión y la intensidad en estos circuitos?


    2.- ¿Como se colocan el polímetro para medir la tensión, intensidad y resistencia?
    3.- ¿Qué ventajas tiene el polímetro digital frente al analógico?

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  4. Sesión: 4.
    Corregir las actividades.
    Exposición profesor: “El transformador. Relación de transformación”


    Actividad 8:
    1.- Sabiendo V1=220 v, N1=1200 espiras y N2= 600 espiras. Calcular la relación de transformación y el voltaje a la salida del transformador.
    2.- Cita varios aparatos que usen un transformador de corriente eléctrica.

    Exposición profesor: “Inversor de giro. Conmutadores y relés”

    Actividad 9:
    1.- Montar un circuito que invierta el sentido de giro de un motor utilizando 1 pila. Utilizando 2 pilas.












    2.- Montar un circuito que invierta el sentido de giro de un motor utilizando 1 relé.







    Sesión 5. Taller.
     1.- Montar circuitos en placas board serie, paralelo y mixto.
     2.- Comprobar tensiones, intensidades y voltajes de circuitos dados en placas board.
     3.- Montar un inversor de giro con conmutadores o relés.

    Material:
    Placa board, Pilas, resistencias, conmutadores, bombillas, motores, etc.

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  5. Sesión 6. Althia.

    Se presentarán estas cuestiones guiadas, que recogeré al final de la clase

    1 Materiales y recursos didácticos
     Libro Teide, porque contiene los contenidos y actividades buscados, así como de refuerzo y de ampliación.
     Guía de actividades propuestas por el profesor.
     Ordenador con programa Crocodile clips 3.2.

     Class perfect/control de aula althia
     Placas board en taller.

     Maleta de componentes individuales para montaje.
     Material eléctrico, diodos, resistencias, transistores, etc.

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  6. 1 Evaluación
    Para la evaluación se llevará a cabo una:
    Evaluación inicial mediante la tormenta de ideas, para conocer el nivel de partida.
    Evaluación formativa a lo largo de la unidad, para detectar y corregir errores en el proceso de enseñanza-aprendizaje y para reforzar los aspectos positivos y una
    Evaluación sumativa, para obtener el resultado final del trabajo de los alumnos y comprobar si han alcanzado los objetivos que se perseguían.



    1.1 Criterios de evaluación.
    El currículo, establece:
    “montar un circuito sencillo con componentes electrónicos, empleando al menos diodos, transistores y resistencias, a partir de un esquema determinado”

     Calcular las intensidades, voltajes, resistencia equivalente, potencia y energía, en circuitos serie, paralelo y mixto.
     Conocer y utilizar adecuadamente la simbología usada en electricidad y electrónica.
     Saber utilizar los instrumentos de medida para el cálculo de las magnitudes eléctricas.
     Montar esquemas eléctricos que cumplan una función determinada.
     Dibujar el esquema de un inversor de giro

    CRITERIOS DE EVALUACION. PROCEDIMIENTOS de EVALUACION CRITERIOS DE CALIF. MINIMO EXIG
    CONCEPTOS ley ohm prueba escrita Conceptos
    40%
    (Teoría 10
    Problemas 30%) 4 sobre 10
    calcular magnitudes
    potencia y energía
    circuitos mixtos, etc
    PROCEDIMIENTOS saber medir con instrumentos
    montar circuitos Taller Procedimientos
    40 % 60 % hecho.
    Entregado en plazo
    dibujar esquemas sencillos circuitos
    calcular las magnitudes Althia. actividades propuestas
    ACTITUDES ejercicios hechos y entregados observación actitud

    20% buen comportamiento
    entregado en plazo
    limpieza y orden
    participación, interés
    respeto a normas de seguridad
    1.2 Recuperación
    En 3º trimestre.
     Propuestas de ejercicios, que entregarán 1 mes antes de 3º evaluación.
     Prueba escrita: conceptos y procedimientos. (40 % teoría, 60 % problemas), actitud la considerada en la 3º evaluación.
    2 Tratamiento de la diversidad
    Preguntas tipo abiertas y cerradas
    Actividades de refuerzo y ampliación.
    Explicaciones individualizadas de conceptos y esquemas.
    Actividades en grupo.
    Refuerzo.

    1. Ejercicios ley de Ohm (sabiendo 2 incógnitas despejar la otra)
    2. Dibujar circuitos en serie y en paralelo con 2 bombillas
    3. Medir tensiones, intensidades en circuitos dados
    4. Colocar los aparatos en un circuito para medir las magnitudes básicas.
    5. Calcular la potencia de una resistencia sabiendo su voltaje e intensidad
    6. Montar un inversor de giro con un relé.



    Ampliación.

    1. Que necesitaríamos hacer para poner en marcha un claxon que funciona a 12 voltios, si queremos conectarlo a 220 v. Haz su esquema.
    2. Una lavadora de 2 000 W de potencia está conectada a la tensión de 220 V. Determina:
    a) La intensidad de corriente que circula por ella.
    b) La energía consumida durante dos horas de funcionamiento.
    c) El coste de la energía consumida si el precio del kilovatio-hora es de 10 céntimos de euro.
    3. Calcula el valor de las resistencias R1 y R2

    4. Montar un inversor de giro con un relé y que se quede enclavado

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  7. 1 Temas transversales
     Educación ambiental: pilas contaminan, etc.
     Educación del consumidor, comprar material que haga lo mismo y valga menos, como conmutadores, relés, etc.
     Educación de igualdad de sexo, estar en grupos heterogéneos y distintos sexos.
     Educación para la salud. Riesgos eléctricos.
     Fomento de las TIC`s, para simular circuitos.
    2 Interdisciplinaridad
     Matemáticas. Cálculo de resistencias y condensadores
     Visual y plástica, con representación simbólica y gráfica.
     Física y química o /(biología y química)/, que incluye actividades de electricidad

    3 Actividades extraescolares

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