Introducción A La Física

Las leyes de la Física gobiernan las cosas más modestas como el movimiento de una puerta; las más cotidianas como el funcionamiento de una tijera; las más descomunales como la bomba atómica; las más misteriosas como los rayos cósmicos; las más fantásticas como los satélites artificiales; las más triviales como la reflexión en un espejo; las más concretas como el funcionamiento del motor de un automóvil y las más abstractas como la naturaleza del calor.

Es decir, prácticamente todo se regula con leyes físicas. Este es el punto de partida para despertar el interés de los estudiantes: hacerlos meditar en el incansable tictac del reloj, el frío controlable de la heladera, la comodidad del teléfono, la magia de la televisión, el calor acogedor de la estufa, el suave deslizar de una pluma fuente, el estruendo de un aparato de aire acondicionado, la eficacia de las computadoras, el cine, la fotografía, los transistores, los transformadores, las turbinas, los barriletes, los trompos, las brújulas, el telégrafo, los dirigibles, los submarinos, los tubos fluorescentes, los radiotelescopios; cualquiera de estos fenómenos es un buen pretexto para introducirlos en el inacabable mundo de esta asignatura.

Al pensar la Física desde el aula, es posible contribuir a la descolonización del conocimiento, la ruptura de la óptica de la ciencia desde la linealidad y occidentalidad, a la visibilización de saberes ocultos, el redescubrimiento de otra cosmovisión; todo esto sin perder la cientificidad de esta asignatura. Es posible apuntalar a los estudiantes como el futuro sujeto que participe en la creación de una sociedad del conocimiento. Para lograr estos objetivos, es fundamental entender que las bases en las que se levanten estos futuros profesionales deben ser construidas con el mayor cuidado posible, y las ciencias que constituyen estos fundamentos para profesionales de ciencias e ingenierías son la Física, Matemáticas y Química.

Es fundamental que el trabajo en el curso de nivelación se organice centrado en el protagonista del aprendizaje, es decir el estudiante. Para ello el docente actuara como facilitador, presentando con diversas estrategias, en cada una de las unidades una problematización, los fundamentos en que se basa el tema, oriente la reflexión y razonamiento del aprendiz, supervise la resolución de problemas y conecte el nuevo conocimiento del fenómeno físico con la observación de la vida cotidiana.

En este nivel, interesa prioritariamente que el estudiante construya los conceptos básicos de la física. No interesa tornarlo en un experto en la realización de un sin número de ejercicios cuantitativos, que dé la impresión de que la física es el estudio de métodos matemáticos para resolver fenómenos físicos. Por ello se ha programado en la unidad uno temas que le permitan al estudiante comprender las definiciones básicas de esta asignatura como también desarrollar herramientas que luego necesitará para estudiar la Física a nivel científico.

La segunda unidad también tiene un propósito similar al anterior. En vista de la complejidad del universo se requiere para expresar las leyes de ciertos fenómenos, definir magnitudes de diferente naturaleza como son: escalares y vectoriales. La tercera y cuarta unidad se refieren al estudio del movimiento puro, la cinemática. Para ello, se debe recordar que el movimiento ocurre a los seres humanos desde que nacen, que en este sistema todo se mueve en forma relativa, entonces será muy interesante desafiar al estudiante para entender la descripción científica del movimiento.

La quinta y sexta unidades explican las causas, efectos y sobre que propiedad de los cuerpos actúan estas causas para provocar dichos efectos, por ende para comprender estos aspectos del movimiento tanto en la traslación como en la rotación es indispensable aplicar las leyes de Newton.

El capítulo ocho, que resume una aplicación de la unidad siete, es importantísimo en el análisis de los cursos de nivelación, porque mediante la consideración del mismo, el estudiante de este nivel comprenderá las aplicaciones inmediatas de lo que está aprendiendo en la mecánica en aparatos sencillos como son las maquinas simples. Es indispensable que el facilitador logre que el estudiante aprecie las ventajas mecánicas de estos aparatos. Finalmente, se sugiere aprovechar los deportes: el futbol, básquet, vóley, tenis, ping-pong, billar, gimnasio, natación, etc., para encontrar aplicaciones de la última unidad. Al realizar cualquiera de estas actividades es posible observar el movimiento lineal y las leyes de las colisiones.

2. Resultados de aprendizaje

a. Comprende la importancia de esta asignatura y lo fundamental de utilizar el sistema internacional de unidades, sus conversiones y como tratar los errores en mediciones.

b. Resuelve ejercicios en donde intervienen escalares y especialmente magnitudes vectoriales utilizando todas las operaciones entre vectores y su método más adecuado.

c. Comprende las magnitudes que intervienen en el movimiento puro y que caracteriza al movimiento rectilíneo, y saber aplicar en movimientos reales.

d. Comprende las variaciones de las magnitudes que intervienen en el movimiento en un plano en movimientos reales.

e. Resuelve problemas de mecánica en general aplicando las leyes de Newton y los de la cinemática.

f. Resuelve ejercicios de dinámica de rotación aplicando sus leyes.

g. Resuelve ejercicios aplicando el teorema del trabajo y energía y sobre definiciones de trabajo y potencia.

h. Aplica la ciencia desarrollada en la mecánica y en la unidad 7, en la utilización de algunas máquinas simples que ofrecen ventajas al ser humano.

i. Resuelve problemas de colisiones, aplicando las leyes y las definiciones desarrolladas.

3. Unidades de análisis

Unidades de análisis

Conocimientos (saber)

Habilidades y actitudes

(saber, hacer y saber ser)

Actividad evaluativa

Unidad I: Introducción

Resultados de aprendizaje:

Comprende la importancia de

esta asignatura y lo fundamental

de utilizar el sistema

internacional de unidades, sus

conversiones y como tratar los

errores en mediciones. 1.1 La naturaleza de la Física

Lecturas sobre: ¿Qué es la Física?

La Física como ciencia.

El campo de estudio de la Física.

1.2 Estándares y Unidades

La magnitud en la ciencia

Las unidades de medida

Los sistemas de unidades

El sistema internacional de unidades.

La notación científica.

Los prefijos SI.

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