Elaboración de mezclas refrigerantes.

Justificación

Para muchas personas el concepto "proporción" resulta muy abstracto. El objetivo fundamental de esta práctica es contribuir a que el alumnado pueda visualizar, de la forma más concreta posible, el concepto "proporción" como "relación entre dos cantidades", y se inicie en las técnicas básicas para su representación matemática y sus cálculos.

Saberes básicos

Ámbito Científico-Tecnológico

• A.1.1.1. Búsqueda, identificación y utilización de fuentes fidedignas de información científica.
• A.1.1.2. Utilización de métodos propios de la investigación científica y el trabajo colaborativo para la identificación y formulación de cuestiones, así como la elaboración de hipótesis y conjeturas.
• A.1.1.3. Realización de trabajos experimentales y emprendimiento de proyectos de investigación para la resolución de problemas, y en el desarrollo de las investigaciones, mediante el uso de la experimentación, la indagación, la deducción, la búsqueda de evidencias y el razonamiento lógico-matemático.
• A.1.1.4. Análisis de los resultados experimentales obtenidos y obtención de conclusiones.
• A.1.1.5. Perspectiva interdisciplinar y actitudes positivas en los proyectos científicos: Trabajo en equipo, emprendimiento, resiliencia, perseverancia, creatividad, asunción de responsabilidades y estrategias de gestión de conflictos.
• A.2.1.1. Uso del vocabulario técnico y del lenguaje científico, incluyendo el manejo adecuado de unidades del Sistema Internacional de Unidades y sus símbolos y herramientas matemáticas básicas, para conseguir una comunicación argumentada en diferentes entornos científicos y de aprendizaje.
• A.2.1.2. Interpretación, producción y comunicación de información científica y técnica en diferentes formatos y medios.
• A.2.1.3. Normas de uso de cada espacio, asegurando y protegiendo así la conservación de la salud propia y comunitaria, la seguridad en las redes y el respeto hacia el medioambiente.
• A.5.1.1. Actitudes inclusivas y aceptación de la diversidad presente en el aula y en la sociedad.
• F.1.1.1. Aplicación de la teoría cinético-molecular a observaciones sobre la materia para explicar los estados de agregación y los cambios de estado.
• H.1.1.1. Números naturales, enteros, fraccionarios, decimales y raíces en la expresión de cantidades en contextos de la vida cotidiana.
• H.2.1.1. Operaciones con números naturales, enteros, fraccionarios o decimales en situaciones contextualizadas.
• H.2.1.2. Propiedades de las operaciones y sus relaciones inversas (adición y sustracción; multiplicación y división; elevar al cuadrado y extraer la raíz cuadrada): cálculos de manera eficiente con números naturales, enteros, fraccionarios y decimales. Notación científica.
• H.3.1.2. Comparación y ordenación de números naturales, enteros, fraccionarios y decimales, incluida representación aproximada en la recta numérica.
• H.4.1.1. Razones y proporciones: comprensión y representación de relaciones cuantitativas.
• H.4.1.2. Porcentajes: comprensión y resolución de problemas.
• I.1.1.1. Atributos mensurables de los objetos físicos y matemáticos.
• I.1.1.2. Estrategias de elección de las unidades y operaciones adecuadas en problemas que impliquen medida.
• I.4.1.1. Relaciones espaciales: localización y descripción mediante coordenadas geométricas y otros sistemas de representación.

Ámbito de Comunicación

• E.8.1.2. Herramientas analógicas y digitales básicas para la comprensión y producción, plataformas virtuales de interacción y colaboración educativa para el aprendizaje relacionadas con el ámbito personal y social.

Ámbito Social

• A.1.1.1. Las Tecnologías de la Información. Manejo de dispositivos, aplicaciones y plataformas digitales básicas.

Actividades

Antes de realizar esta práctica se recomienda un calibrado de los termómetros con hielo de agua destilada.

A partir de hielo y sal, medidos en proporciones adecuadas (en algunas publicaciones se recomienda una proporción 1:1, pero en otras se recomiendan otras proporciones), el alumnado realizará una mezcla y medirá, con un termómetro, la temperatura lograda en su equilibrio. Utilizará tanto fracciones como decimales y porcentajes para expresar las proporciones de hielo y sal que debe tener la mezcla.

A ser posible se probará con distintas mezclas, buscando alcanzar la menor temperatura posible, y se representarán gráficamente los resultados.

Importante: si el termómetro no está graduado para temperaturas por debajo de -10 ºC podría ser inútil. Es mejor tener preparado un termómetro que pueda medir temperaturas más bajas, como por ejemplo algunos termómetros digitales de cocina.

Importante: probablemente cuanto más picado esté el hielo (el experimento se podría mejorar utilizando un almirez para picar el hielo) mejor se podrá mezclar con la sal, y mejor se podrá controlar el resultado del experimento.

Criterios de evaluación

Nivel I

Competencia específica 4. Resolver problemas con el fin de mejorar la realidad cercana y la calidad de vida en general, interpretando los motivos por los que ocurren los principales fenómenos fisicoquímicos del entorno y explicándolos en términos de las leyes y teorías científicas adecuadas.

• 4.1. Identificar, comprender y explicar los fenómenos fisicoquímicos cotidianos más relevantes, a partir de los principios, teorías y leyes científicas adecuadas, y expresarlos empleando la argumentación, utilizando diversidad de soportes y medios de comunicación.
• 4.2. Resolver los problemas fisicoquímicos que se le plantean utilizando las leyes y teorías científicas adecuadas, razonando los procedimientos utilizados para encontrar la solución o soluciones y expresando adecuadamente los resultados.

Competencia específica 5. Formular preguntas e hipótesis, a partir de observaciones realizadas en el entorno, explicándolas y demostrándolas mediante el razonamiento matemático y la experimentación científica, como manera de generar conocimiento nuevo.

• 5.1. Formular conjeturas relacionadas con los distintos sentidos matemáticos.
• 5.2. Plantear variantes de un problema dado modificando alguno de sus datos o alguna condición del problema.
• 5.3. Identificar y describir fenómenos a las que se pueda dar respuesta con criterios científicos, diferenciándolos críticamente de los elementos pseudocientíficos.
• 5.4. Proponer hipótesis, aplicando las leyes y teorías científicas conocidas, y diseñar los procedimientos experimentales o deductivos necesarios para su comprobación o refutación.

Competencia específica 6. Manejar con soltura las reglas y normas básicas de la física y la química en lo referente al lenguaje matemático, al empleo de unidades de medida correctas, al uso seguro del laboratorio y a la interpretación y producción de datos e información en diferentes formatos y fuentes, reconociendo el carácter universal del lenguaje científico y la necesidad de una comunicación fiable en investigación y ciencia entre diferentes países y culturas.

• 6.1. Emplear datos en diferentes formatos para interpretar y comunicar información relativa a un proceso fisicoquímico concreto, estableciendo relaciones entre ellos y extrayendo en cada caso lo más relevante para la resolución de un problema.
• 6.2. Utilizar adecuadamente las reglas básicas de la física y la química, incluyendo el uso de unidades de medida, las herramientas matemáticas y las reglas de nomenclatura, para facilitar una comunicación efectiva con toda la comunidad científica.
• 6.3. Conocer las normas de uso de los espacios específicos de la ciencia.

Competencia específica 9. Representar y comunicar conceptos, procedimientos, información y resultados matemáticos sencillos presentes en situaciones cotidianas o académicas, usando lenguaje oral, escrito, gráfico o medios digitales.

• 9.1. Representar conceptos, procedimientos, información y resultados matemáticos de modos distintos y con diferentes herramientas, visualizando ideas y estructurando procesos matemáticos.
• 9.2. Elaborar representaciones matemáticas que ayuden en la búsqueda de estrategias de resolución de una situación problematizada.
• 9.3. Comunicar información utilizando el lenguaje matemático apropiado, oralmente y por escrito, para describir, explicar y justificar razonamientos, procedimientos y conclusiones.

Competencia específica 10. Desarrollar destrezas en lo personal y lo social, tanto en el control de las emociones propias para la aceptación de errores cometidos, como parte del proceso natural de aprendizaje, como en cuanto al respeto a las opiniones de los demás y la asunción de un rol específico en el trabajo colaborativo, valorando la importancia de éste en el avance científico y tecnológico.

• 10.1. Gestionar las emociones propias y desarrollar el autoconcepto matemático como herramienta, generando expectativas positivas ante nuevos retos.
• 10.2. Colaborar activamente y construir relaciones trabajando con las matemáticas en equipos heterogéneos, respetando diferentes opiniones, comunicándose de manera efectiva, pensando de forma crítica y creativa y tomando decisiones y juicios informados.

Competencia específica 11. Buscar y seleccionar información adecuada de manera crítica y segura en diversas fuentes, seleccionarla a través de procesos de investigación, métodos de análisis de productos, y experimentar con materiales, productos, sistemas y herramientas de simulación, definiendo problemas tecnológicos sencillos y desarrollando procesos de creación de soluciones a partir de la información obtenida.

• 11.1. Definir problemas sencillos o necesidades básicas planteadas, buscando y contrastando información procedente de diferentes fuentes de manera crítica y segura, evaluando su fiabilidad y pertinencia.

Competencia específica 12. Analizar los componentes y el funcionamiento de los dispositivos y aplicaciones habituales de su entorno digital de aprendizaje, ajustándolos a sus necesidades y haciendo un uso más eficiente y seguro de los mismos, así como detectando y resolviendo problemas técnicos sencillos.

• 12.1. Conocer los elementos y fundamentos de los dispositivos digitales de uso habitual y resolver problemas sencillos asociados, haciendo un uso eficiente de los recursos disponibles.
• 12.2. Configurar y ajustar correctamente las herramientas digitales habituales del entorno de aprendizaje y organizar la información de manera adecuada, ajustándose a sus necesidades y respetando la legalidad vigente.
• 12.3. Conocer el funcionamiento de Internet y los diferentes sistemas de comunicación e intercambio de información entre dispositivos, así como los riesgos y la normativa asociados a su uso.

Nivel II

Competencia específica 10. Desarrollar destrezas en lo personal y lo social, tanto en el control de las emociones propias para la aceptación de errores cometidos, como parte del proceso natural de aprendizaje, como en cuanto al respeto a las opiniones de los demás y la asunción de un rol específico en el trabajo colaborativo, valorando
la importancia de éste en el avance científico y tecnológico.

• 10.1. Mostrar una motivación positiva y perseverancia, aceptando la crítica razonada al hacer frente a las diferentes situaciones de aprendizaje de las matemáticas.
• 10.2. Gestionar el reparto de tareas en el trabajo en equipo, aportando valor, favoreciendo la inclusión, la escucha activa, responsabilizándose de la función asignada y de la propia contribución al equipo.