TEMA 10 Flashcards
INTRODUCCIÓ (TEMA 10)
Els fenòmens físics i químics, així com les propietats, les característiques i els comportament de la matèria i l’energia, són continguts integrats dins l’àrea de ciències naturals a l’etapa d’educació primària.
Tant el Reial Decret 126/2014 com el Decret 32/2014 inclouen aquests continguts dins el bloc 4 anomenat Matèria i energia d’aquesta assignatura, a més del bloc 1 d’Iniciació a l’activitat científica, on es recullen els seus procediments. Aquests continguts, amb l’arribada de la LOMLOE, estan emmarcats dins l’àrea de Coneixement del Medi.
El treball d’aquests continguts fomenta una ensenyança més activa i participativa, impulsant així la investigació i l’esperit crític. D’aquesta manera, s’afavoreix que l’alumnat desenvolupi certes habilitats, aprengui tècniques elementals i es familiaritzi amb el maneig d’instruments i aparells per dur a terme senzilles experiències i petites investigacions.
LLEIS: LOE, LOMLOE, RD.126/2014, RD.984/2021, RD.157/2022, D.32/2014, D.28/2016
MATÈRIA
Tot allò que té massa i volum en l’espai, és a dir, tot allò que existeix a l’univers. Les diverses classes de matèries s’anomenen substàncies.
SUBSTÀNCIA
És un tipus de matèria que presenta unes característiques pròpies que la diferencien d’altres substàncies i que la fan única.
FÍSICA
És la ciència encarregada d’estudiar els fenòmens físics.
FENÒMENS FÍSICS
Són aquelles transformacions de la matèria que modifiquen alguna propietat de la mateixa manera, sense que aquesta canviï la seva naturalesa (per exemple, escalfament, deformació, moviment…). Aquests fenòmens físics poden suposar canvis reversibles o canvis irreversibles.
CANVIS FENÒMENS FÍSICS
- Reversibles
- Irreversibles
CANVIS REVERSIBLES FENÒMENS FÍSICS
Quan la matèria pot tornar al seu estat inicial com ara un elàstic.
CANVIS IRREVERSIBLES FENÒMENS FÍSICS
Quan la matèria no pot tornar al seu estat inicial com quan trencam una closca d’un ou.
QUÍMICA
És la ciència que estudia els canvis químics.
CANVIS QUÍMICS
Són aquelles transformacions de la matèria on la naturalesa de la substància es modifica i n’origina una de nova. Les substàncies inicials es transformen en altres que tenen propietats distintes.
REACTIUS
Les substàncies abans de la transformació s’anomenen reactius.
PRODUCTES DE REACCIÓ
Les substàncies obtingudes després de la transformació s’anomenen productes de reacció.
ESTATS TEMPERATURA
- Sòlid
- Líquid
- Gasós
ESTATS TEMPERATURA: SÒLID
Té forma pròpia i ocupa sempre el mateix espai i volum. Té cohesió i vibració, és resistent i no es pot comprimir. Pot ser orgànic o inorgànic. Exemple: poma.
ESTATS TEMPERATURA: LÍQUID
Té la capacitat de fluir, adopta la forma del recipient que el conté i manté el seu volum. Té menys força de cohesió, presenta moviment i energia cinètica, i amb el fred es comprimeix. Exemple: suc de taronja.
ESTATS TEMPERATURA: GASÓS
No té forma pròpia ni manté el seu volum, té capacitat per comprimir-se i la seva força de cohesió és gairebé nul·la. Es mou amb llibertat. Exemple: vapor d’aigua.
PROCESSOS TEMPERATURA
- Fusió
- Evaporació
- Condensació
- Solidificació
- Sublimació
PROCESSOS TEMPERATURA: FUSIÓ
Fusió: la matèria sòlida passa a líquida a causa de l’escalfament de la temperatura. Cada matèria es fon a una temperatura denominada temperatura de fusió. Exemple: pas d’un glaçó a aigua líquida.
PROCESSOS TEMPERATURA: EVAPORACIÓ
Evaporació o vaporització: la matèria líquida passa a gasosa. Pot produir-se quan comença l’ebullició. Exemple: assecar-se els cabells o bullir aigua.
PROCESSOS TEMPERATURA: CONDENSACIÓ
Condensació: la matèria gasosa es transforma en líquida a causa del descens de la temperatura. Exemple: després de bullir aigua en una olla, tapar-la. Quan es destapa, a la tapa hi queden gotetes d’aigua.
PROCESSOS TEMPERATURA: SOLIDIFICACIÓ
Solidificació: la matèria líquida es transforma en sòlida perquè ha baixat la temperatura. Exemple: quan ficam l’aigua dins el congelador obtenim glaçons.
PROCESSOS TEMPERATURA: SUBLIMACIÓ
Sublimació: la matèria sòlida es transforma en gasosa sense passar per l’estat líquid. Només passa a temperatures molt elevades.
TIPUS DE MESCLES: HETEROGÈNIA
Barreja o mescla heterogènia: els seus components es distingeixen a simple vista i cada una manifesta propietats diferents. Exemple: oli i aigua.
TIPUS DE MESCLES: HOMOGÈNIA
Barreja o mescla homogènia: els seus components no es distingeixen a simple vista. Exemple: aigua i sucre.
Quan la matèria té lloc entre metalls s’anomena ALIATGE. Exemple: coure i estany fan bronze.
Quan la barreja està formada per dos líquids o un líquid i un sòlid es denomina DISSOLUCIÓ, i als seus components dissolvent (major quantitat) i solut (menor quantitat). Pot ser una dissolució concentrada o diluïda. Aquestes varien en funció de la temperatura.
PROCESSOS SEPARACIÓ DE MESCLES
- Decantació
- Filtració
- Evaporació
- Destil·lació
PROCESSOS SEPARACIÓ DE MESCLES: DECANTACIÓ
Decantació: separa barreges heterogènies constituïdes per dos líquids o dissolucions líquides, utilitzant un embut especial. Exemples: oli i aigua.
PROCESSOS SEPARACIÓ DE MESCLES: FILTRACIÓ
Filtració: separa barreges heterogènies formades per un sòlid i un líquid amb un embut i paper de filtre. Exemple: aigua i arena.
PROCESSOS SEPARACIÓ DE MESCLES: EVAPORACIÓ
Evaporació: separa barreges homogènies integrades per un sòlid i un líquid amb un augment constant de temperatura. Exemple: aigua i sal.
PROCESSOS SEPARACIÓ DE MESCLES: DESTIL·LACIÓ
Destil·lació: separa una dissolució líquida tenint en compte els diferents punts d’ebullició de cada líquid. Exemple: alcohol.
TIPUS CANVIS DE MOVIMENT
- Canvis de posició i moviment
- Canvis de moviment i força
TIPUS CANVIS DE MOVIMENT: POSICIÓ I MOVIMENT
Quan un cos canvia la seva posició respecte a un punt de referència fix. Per exemple, moure un objecte de lloc a causa del vent.
TIPUS CANVIS DE MOVIMENT: MOVIMENT I FORÇA
Quan es modifica l’estat de repòs d’un cos i en produeix una deformació o fractura. Per exemple, quan feim figures de plastilina o quan trencam la closca d’un ou.
TIPUS CANVIS QUÍMICS AMB L’OXIGEN
- Oxidació
- Combustió
- Respiració
- Fermentació
TIPUS CANVIS QUÍMICS AMB L’OXIGEN: OXIDACIÓ
Oxidació: procés que pateix una substància quan es combina amb l’oxigen de l’aire. Exemple: oxidació de les bicicletes o els cotxes quan estan a la intempèrie, per la qual cosa se les cobreix amb una capa de pintura.
TIPUS CANVIS QUÍMICS AMB L’OXIGEN: COMBUSTIÓ
Combustió: reacció química entre l’oxigen i un material oxidable acompanyada d’un despreniment d’energia i que se sol manifestar per incandescència o flama. S’allibera llum i calor al mateix temps, és ràpida i necessita combustible. Exemple: tapar una espelma encesa amb un tassó (s’apaga perquè el foc necessita oxigen).
TIPUS CANVIS QUÍMICS AMB L’OXIGEN: RESPIRACIÓ
Respiració: procés que es dona en el nostre organisme on l’oxigen que prenem de l’aire s’uneix amb els nutrients obtinguts del procés de digestió. Com a resultat d’aquesta unió, es forma diòxid de carboni.
TIPUS CANVIS QUÍMICS AMB L’OXIGEN: FERMENTACIÓ
Fermentació: oxidació en la qual intervenen llevats o bactèries. Exemple: deixar un plàtan obert (es podreix més ràpidament).
MASSA
La massa determina la quantitat de matèria que té un cos. La seva unitat de mesura és el quilogram (Kg) i el principal instrument de mesura és la banlança.
VOLUM
El volum és la quantitat d’espai que ocupa la matèria. La seva unitat és el metre cúbic (m3), però també se solen emprar els seus submúltiples com el dm3 o el cm3. En els volums líquids s’empra el litre (L) com a unitat de mesura.
DENSITAT
La relació entre massa i volum s’anomena densitat. Aquesta magnitud es mesura en kg/m3.
PROPIETATS DE LA MATÈRIA
Les propietats de la matèria són les característiques d’una substància que s’aprecien a través dels sentits o per mitjà d’instruments de mesura. Aquestes propietats poden patir modificacions (fenòmens) de tipus físic o químic. Les propietats poden ser generals o específiques.
PROPIETATS DE LA MATÈRIA: GENERALS
Propietats generals: les que posseeixen tot tipus de matèria i no ens donen informació per distingir-les. Exemple: volum, pes, massa, càrrega elèctrica…
PROPIETATS DE LA MATÈRIA: ESPECÍFIQUES
Propietats específiques: són les que permeten distingir diferències entre un i altre tipus de matèria. Exemple:
- duresa (grau de resistència)
- fragilitat (debilitat per deteriorar-se)
- sabor (sensació de gust)
- punt de fusió (temperatura en la qual es canvia de sòlid a líquid)
- elasticitat (capacitat per recuperar la forma)
- impermeabilitat (es travessa sense alterar la seva estructura interna)
- volatilitat (tendència a passar a la fase de vapor com quan es deixa l’alcohol obert i perd part del seu volum)
CLASSIFICIACIÓ DE SUBSTÀNCIES
- Pures
- Mescles
CLASSIFICIACIÓ DE SUBSTÀNCIES: PURES
Substàncies pures: tenen una composició fixa i un únic conjunt de propietats. Poden ser elements (no es pot descompondre per mètodes químics ordinaris) o compostos (es poden separar).
CLASSIFICIACIÓ DE SUBSTÀNCIES: MESCLES
Mescles: substàncies compostes per dues o més substàncies pures. Poden ser homogènies (els components no es distingeixen) o heterogènies (els components es diferencien).
ENERGIA
L’energia és una propietat de les substàncies materials i és la capacitat que tenen els cossos o sistemes materials per transferir calor o realitzar un treball. L’energia és una qualitat d’un cos o sistema material que permet produir transformacions en ell mateix o en altres cossos.
L’energia es pot classificar en diferents formes: cinètica, potencial, elèctrica, electromagnètica, química, tèrmica, nuclear, eòlica, etc.
CLASSIFICACIÓ FONTS ENERGIA
- Origen
- Velocitat de renovació
- Incidència en l’economia mundial
- Forma d’obtenció
CLASSIFICACIÓ FONTS ENERGIA: ORIGEN
- Externa: provenen de forma del planeta (sol).
- Interna: reaccions nuclears o químiques de combustibles fòssils o del calor acumulat en l’interior del planeta.
CLASSIFICACIÓ FONTS ENERGIA: VELOCITAT DE RENOVACIÓ
- Renovables: inesgotables (energia hidràulica, solar, eòlica, geotèrmica, mareomotriu, biomassa).
- No renovables: la taxa de regeneració és superior als 50 anys (combustibles fòssils i energia nuclear).
CLASSIFICACIÓ FONTS ENERGIA: INCIDÈNCIA EN L’ECONOMIA MUNDIAL
- Convencionals: energies d’ús comú (hidroelèctriques)
- No convencionals o alternatives: emprades en menor proporció (solar).
CLASSIFICACIÓ FONTS ENERGIA: FORMA D’OBTENCIÓ
- Primàries: s’obtenen directament de la naturalesa (carbó, petroli, fusta).
- Secundàries: s’obté a partir d’un procés de transformació (electricitat, benzina).
CRITERIS A TENIR EN COMPTE PER A UNA ADEQUADA PLANIFICACIÓ D’EXPERIÈNCIES
- L’alumnat a qui va dirigida la planificació (edat, coneixements previs, interessos, característiques psicoevolutives…)
- Característiques, aptituds i capacitats del docent
- Normativa legal que regula el procés d’ensenyament-aprenentatge
- Elements curriculars ajustats: competències, objectius, continguts, metodologia, avaluació…
- Activitats de classe, complementàries i extraescolars: visites, museus…
- Mesures per donar resposta a la diversitat.
ASPECTES QUE S’HAN DE CONTEMPLAR EN LA ORGANITZACIÓ DEL PROCÉS
- Organització espacial
- Organització temporal
- Distribució i ordre dels materials
- Agrupament
- Organització de l’activitat
ASPECTES QUE S’HAN DE CONTEMPLAR EN LA ORGANITZACIÓ DEL PROCÉS: ESPAI
Organització espacial: bon ambient, ampli, mobiliari segur i adequat, laboratori…
ASPECTES QUE S’HAN DE CONTEMPLAR EN LA ORGANITZACIÓ DEL PROCÉS: TEMPS
Organització temporal: activitats ordenades i seqüenciades seguint criteris lògics, anticipació a les necessitats de l’alumnat, donar temps per realitzar cada activitat i poder reflexionar-hi…
ASPECTES QUE S’HAN DE CONTEMPLAR EN LA ORGANITZACIÓ DEL PROCÉS: MATERIAL
Distribució i ordre dels materials: protecció, ordre, neteja, lloc per guardar-los, disponibilitat…
ASPECTES QUE S’HAN DE CONTEMPLAR EN LA ORGANITZACIÓ DEL PROCÉS: AGRUPAMENT
Agrupament: segons les experiències podrà desenvolupar-se en equip, parelles, individual…
ASPECTES QUE S’HAN DE CONTEMPLAR EN LA ORGANITZACIÓ DEL PROCÉS: ACTIVITATS
Organització de l’activitat: cal fer un esquema de l’activitat que guia l’alumnat en la seva execució (teoria, espai, recursos, passos, resultat i conclusió).
MÈTODE CIENTÍFIC
És un procés destinat a explicar fenòmens, establir i obtenir aplicacions útils amb aquests coneixements. El mètode científic té diferents etapes (8).
MÈTODE CIENTÍFIC: 1) OBSERVACIÓ
Observació: interessar l’alumnat per l’objecte d’estudi i motivar-lo.
MÈTODE CIENTÍFIC: 2) PLANTEJAMENT D’UN PROBLEMA
Plantejament d’un problema: pot sorgir donat pels alumnes o docent o sorgit de fets quotidians o d’altres investigacions i experiències.
MÈTODE CIENTÍFIC: 3) PLANTEJAMENT DE LA HIPÒTESI PRÈVIA
Plantejament de la hipòtesi prèvia (si passa això, passarà tal): és fonamental que aquesta hipòtesi sigui entesa per tot l’alumnat. Una hipòtesi és una conjectura que dóna resposta al com i al per què, ha de ser contrastable i se n’ha de poder comprovar la validesa.
MÈTODE CIENTÍFIC: 4) COMPROVACIÓ DE LA HIPÒTESI
Comprovació de la hipòtesi: es pot fer mitjançant:
- Experimentació controlada
- Fer sortides de camp
- Registres d’observacions directa
- Consulta a llibres o a internet…
MÈTODE CIENTÍFIC: 5) REGISTRE DE DADES
Registre de dades: anotar experiències i resultats usant taules, gràfics…
MÈTODE CIENTÍFIC: 6) ANALITZAR I INTERPRETAR
Analitzar i interpretar: l’obtenció de conclusions va lligat a la construcció de coneixements. Cal entendre els resultats i donar-los significat.
MÈTODE CIENTÍFIC: 7) CONFIRMACIÓ D’HIPÒTESI
Confirmació d’hipòtesi: comprovar la hipòtesi inicial, acceptar-la o refusar-la.
MÈTODE CIENTÍFIC: 8) ELABORACIÓ I COMUNICACIÓ DE CONCLUSIONS
Elaboració i comunicació de conclusions: informes, dibuixos, esquemes, comentaris, petits vídeos, murals, petita memòria del treball realitzat, etc.
ORIENTACIONS DIDÀCTIQUES PER A LA PLANIFICACIÓ I REALITZACIÓ D’EXPERIÈNCIES
És important considerar (Lacasta, 2011):
- Partir de situacions que possibilitin l’observació, el diàleg i la discussió.
- Partir dels coneixements previs i del seu entorn pròxim.
- Formular preguntes obertes i significatives.
- Proposar hipòtesis a comprovar.
- Comunicar-se a través d’informes escrits, murals, gràfics, textos, mapes conceptuals…
- Compartir experiències entre companys.
- Valorar l’error com a part del procés i com a estímul d’aprenentatge.
OBJECTIU LOMLOE: b)
b) Desenvolupar hàbits de treball individual i d’equip, d’esforç i de responsabilitat en l’estudi, així com actituds de confiança en un mateix, sentit crític, iniciativa personal, curiositat, interès i creativitat en l’aprenentatge, i esperit emprenedor.
OBJECTIU LOMLOE: h)
h) Conèixer els aspectes fonamentals de les ciències de la naturalesa, les ciències socials, la geografia, la història i la cultura.
BLOCS DE CIÈNCIES NATURALS DEL RD126/2014 I EL D32/2014 (TEMA 10)
En el Reial Decret 126/2014 i en el Decret 32/2014 s’agrupen en el bloc 4 de ciències naturals anomenat matèria i energia els continguts, criteris d’avaluació i els estàndards d’aprenentatge avaluables. A més, en el bloc 1 titulat iniciació a l’activitat científica es recullen els procediments propis d’aquesta assignatura com l’observació, la recerca d’informació, la formulació d’hipòtesis, la comprovació experimental, la comunicació de resultats…
DOBLE PROPÒSIT DEL CURRÍCULUM CCNN
Contribuir a una millor comprensió i interpretació del medi físic, i servir de base per a aprenentatges posteriors.
APRENENTATGE DELS FENÒMENS FÍSICS I CANVIS QUÍMICS A 1r I 2n
- L’acció dels alumnes s’ha de basar en el seu entorn pròxim i en la manipulació de materials diversos de l’entorn (aigua, arena, cartró, filferro…).
- Desenvolupar experiències de coneixement físic a través de materials i objectes de l’entorn.
- Identificar propietats físiques observables (olor, sabor, textura, pes/massa, color, duresa, estat…).
- Explicar amb exemples concrets i familiars les característiques dels materials i els usos.
- Captar la idea de força en relació amb el moviment.
- Realitzar experiments senzills, enregistrar-los, observar el temps atmosfèric…
APRENENTATGE DELS FENÒMENS FÍSICS I CANVIS QUÍMICS A 3r I 4t
- Realitzar petites investigacions científiques a partir de problemes, projectes o temes d’interès, realitzant observacions i registres, experiments, conclusions…
Identificar fonts d’energia comunes (vent, sol, combustibles…). - Relacionar l’energia amb els usos habituals i quotidians (batedora, aire acondicionat…).
- Reconèixer la calor com a transferència d’energia en processos físics observables (canvis d’estats).
- Descriure transformacions simples d’energia (combustió d’un motor per moure un cotxe).
- Posar exemples de comportaments individuals i col·lectius per emprar de forma responsable les fonts d’energia.
- Fomentar progressivament la seva autonomia per a la planificació, preparació, execució…
APRENENTATGE DELS FENÒMENS FÍSICS I CANVIS QUÍMICS A 5èI 6è
- Planificar i realitzar senzilles investigacions per estudiar els cossos davant la llum, electricitat, magnetisme, calor, sol. Es tracta de realitzar experiències senzilles sobre els diferents fenòmens físics i químics de la matèria seguint els passos del mètode científic.
- Treballar per projectes, treball cooperatiu, carpetes d’aprenentatge…
- Cada vegada seran relacions més alienes al medi pròxim i menys evidents.
CONCLUSIONS (TEMA 10)
L’estudi dels fenòmens físics i químics, la matèria, i l’energia contribueixen a millorar la comprensió i interpretació del medi físic i a desenvolupar el pensament científic de l’alumnat. L’activitat experimental ha de ser la part central i s’ha de basar en el mètode científic. També ha de facilitar l’aprenentatge significatiu. Així l’alumnat serà capaç d’elaborar conclusions del seu treball, incorporant nous coneixements i/o modificant els que ja tenia (constructivisme).
CITA CONCLUSIONS (TEMA 10)
Per donar per acabat aquest tema m’agradaria mencionar una cita de Clay P. Bedford que es pot aplicar al dia a dia de l’aula i, especialment a l’àrea de les ciències naturals, ja que és necessari involucrar als infants en el mètode de l’activitat científica per així poder desenvolupar el pensament científic: “Pots ensenyar una lliçó un dia, però si pots ensenyar creant curiositat, l’aprenentatge serà un procés per a tota la vida”.
BIBLIOGRAFIA (TEMA 10)
- Cea-Martínez, S. (2017). Aprender química en primaria: propuesta didáctica para la enseñanza del cambio químico. Tabanque. Revista Pedagógica, (30), 137-158.
- Izquierdo, M. (2012). Química en Infantil y Primaria. Una nueva mirada.
- Latasa, M. (2011). ¿Cambios físicos y químicos?.
- Martínez-Illescas, M. I. (2015). La importancia de los experimentos pautados en Educación primaria.
LEGISLACIÓ (TEMA 10)
- Llei Orgànica 2/2006 (LOE), de 3 de maig, modificada per la Llei Orgànica 3/2020 (LOMLOE), de 29 de desembre, d’Educació.
- Reial Decret 126/2014, de 28 de febrer, pel qual s’estableix el currículum bàsic de l’educació primària.
- Reial Decret 157/2022, d’1 de març, pel qual s’estableixen l’ordenació i els ensenyaments mínims de l’Educació Primària.
- Decret 32/2014, de 18 de juliol, modificat pel Decret 28/2016, de 20 de maig, pel qual s’estableix el currículum d’educació primària a les Illes Balears.
