viernes, 11 de septiembre de 2009

Tarea 4

DESARROLLO DE UNA COMPETENCIA


C O M P E T E N C I A
Conoce y plantea los principios de la Termodinámica en diferentes tipos de sistemas.


Saber ser:
• Sensibilidad hacia temas de energía relacionados al medio ambiente.
• Capacidad de gestión de la información relacionada con la Termodinámica.
• Capacidad para organizar y planificar el tiempo de estudio.
• Capacidad de análisis y síntesis de la información relacionada con Termodinámica.
• Capacidad para identificar, plantear y resolver problemas relacionados con las principales variables de la Termodinámica.
• Trabajo en equipo.
• Compromiso ético.
• Compromiso con la calidad.
• Liderazgo.
• Razonamiento crítico.
• Capacidad para tomar decisiones.
• Habilidad para trabajar de forma autónoma.
• Habilidades en las relaciones interpersonales.

Saber conocer:
•Conoce el concepto de energía.
•Analiza el papel que juega en el desarrollo tecnológico.
•Conoce la definición de termodinámica y analiza el campo de aplicación de esta disciplina.
• Conoce los sistemas de unidades.
•Conoce las definiciones de estado, proceso, trayectoria, ciclo, propiedad termodinámica.
• Conoce la diferencia entre propiedad extensiva, propiedad intensiva y propiedad específica.
• Conoce las definiciones y las unidades más adecuadas para densidad, volumen específico, peso
específico, gravedad específica, presión absoluta, presión manométrica y presión de vacío.
• Establece la ley cero de la termodinámica y las escalas de Temperatura así como la relación entre ellas.
•Conoce los instrumentos de medición de temperatura y presión.
• Establece el principio de conservación de la masa.

Saber hacer:
•Utiliza y convierte unidades de un sistema de unidades a otro.
•Identifica los sistemas cerrados, abiertos y aislados.
•Identifica si una cantidad es una propiedad.
•Selecciona las unidades más adecuadas para densidad, volumen específico, peso específico, gravedad específica, presión absoluta, presión manométrica y presión de vacío.
•Resuelve problemas de densidad, volumen específico, peso específico, gravedad específica, presión absoluta, presión manométrica y presión de vacío.
•Resuelve problemas de conversión de Temperatura.
•Realiza balances de masa en diferentes sistemas.

Para fortalecer el saber ser en el desarrollo de las competencias se puede recurrir a alguno de los siguientes elementos:
EL SECRETO www.elsecreto.com.mx/
ETICA Y ENERGÍA http://www.upcomillas.es/catedras/bp/eticayenergia.pdf
MEDIO AMBIENTE Y VIDA SALUDABLE http://servicios.laverdad.es/cienciaysalud/4_2_1.html
MOTIVACIÓN http://www.youtube.com/watch?v=rel6XvlB5BY
MOTIVACIÓN http://www.youtube.com/watch?v=58v8Egu97T0
SOCIEDAD DEL CONOCIMIENTO
http://omarvillota.net/index.php?option=com_content&view=article&id=276:sociedad-del-conocimiento-&catid=28:2009-06-23-01-32-43&Itemid=65
AMBIENTE EDUCATIVO www.metacafe.com/tags/ambiente_educativo/
PENSAMIENTO CRÍTICO teach.valdosta.edu/whuitt/edpsyppt/.../critical%20thinking%20sp.ppt
PENSAMIENTO CRÍTICO www.youtube.com/watch?v=-oikvaCid_s


Consultar el blog:
eticaafectiva.blogspot.com

miércoles, 2 de septiembre de 2009

A C T I V I D A D E S

Tema 1. Origen y alcance de la termodinámica.

· Participar en la lluvia de ideas.
· Lectura. Termodinámica Introducción.
· Acceder al video: Termodinámica.
· Contestar el cuestionario: La y termodinámica y la energía.
· Participar en el análisis y discusión del tema.

Ejemplo:
Cuestionario 1.
1. Definición de termodinámica (consulte por lo menos 5 diferentes fuentes bibliográficas).
2. ¿Qué es energía?
3. ¿Cuál es el principio de conservación de la energía?
4. ¿Qué le sucede a la energía potencial que contiene una roca si se le deja caer de un acantilado?
5. ¿Qué es calor? ¿Difiere el calor de la energía térmica?
6. ¿En qué sentido fluye el calor?
7. Mencione 5 áreas de aplicación de la termodinámica en el ámbito de la ingeniería química..

Este cuestionario tiene como objetivo inducir al alumno a leer y a apropiarse de las definiciones básicas de la termodinámica, se espera que las respuestas sean el resultado de la lectura, comprensión y análisis de los temas.

1.2 Temperatura y ley cero de la termodinámica.

1. Participar en clase.
2. Lectura. Temperatura.
3. Acceder a los videos: El Calor y la Temperatura y Escalas de temperatura.
4. Resolver 5 problemas del problemario.
5. Contestar cuestionario.
6. Participar en el análisis y discusión del tema.

Ejemplo:

Problemas de temperatura.
1. Convierta las siguientes temperaturas a las unidades indicadas.
a) 10°C a °F.
b) 10°C a R.
c) -25°F a K
d) 150 K a R
2. Complete el siguiente cuadro calculando las conversiones de temperatura que requiera.
°F 140 1000
K 298 1000
R 500 1000
°C -40 1000
3. La temperatura de un sistema disminuye 45°C durante un proceso de enfriamiento. Exprese esta reducción en K, R y C.

Los problemas que se presentan son un ejemplo del tipo de problemas que se espera que los alumno sean capaces de resolver con el objetivo de que al adentrarnos al tema de termodinámica el manejo de la Temperatura y sus conversiones ya no represente ningún obstáculo.

1.3 Sistemas de unidades.


1. Participar en clase.
2. Lectura: Sistemas de unidades.
3. Resolver problemas del problemario 3.
4. Realizar la investigación: Patrones de medida.
5. Resolver cuestionario.
6. Participar en el análisis y discusión del tema.

Por ejemplo:
Investigación.
Patrones de Medida.
Realice una investigación de los patrones de medida de m, s, kg, A, mol y Cd, que contenga lo siguiente:
1. Introducción.
2. Sistema Internacional de Unidades.
3. Unidades Fundamentales del SI.
4. Patrones de medida de m, s, kg, A, mol, K y Cd.
5. Organismos reguladores de los patrones nacionales e internacionales de medida.
6. Conclusión.

Con el objetivo de que el alumno analice los patrones de medid y los organismos nacionales e inernacinales que reglamentan el uso de los sistemas de medición.

1.4 Propiedades fundamentales.

1. Participar en clase.
2. Acceder a los videos: Propiedades de la materia y Prototipo-presión atmosférica.
3. Lectura: Presión manométrica.
4. Cuestionario 4.
5. Resolver problemas del problemario 3.
6. Resolver cuestionario 5.
7. Resolver problemas del problemario 6.
8. Participar en el análisis y discusión del tema.

Por ejemplo, los problemas:
Problemas:
1. Dos centímetro cúbico de mercurio tiene una masa de 27.2 g, ¿Cuál es su densidad?
2. ¿Cuál es la densidad del agua a temperatura ambiente?
3. Para HCN líquido, un manual cita p.e.r. 10°C/4°C = 1.2675 ¿Qué significa esto?
4. Para etanol, un manual cita: p.e.r. 60°F = 0.79389, ¿Cuál es la densidad del etanol a 60°F?
5. El p.e.r. del acero es 7.9 ¿Qué volumen en pies cúbicos tiene un lingote de acero que pesa 4000 lb?
6. Un depósito de plástico de 3 kg que tiene un volumen de 0.2 m3 es llenado con agua. Si se supone que la densidad de éste liquido es 1000 kg/m3, determine el peso del sistema combinado.
7. Determine la masa y el peso del aire contenido en una habitación cuyas dimensiones son 6m X 6m X 8 m. Suponga que la densidad del aire es 1.16 kg/m3.
8. Una disolución contiene 25% en peso de sal en agua y tiene una densidad de 1.2 g/cm3. Exprese la composición como:
a) fracción molar de la sal.
b) kilogramos de sal por kilogramo de agua.
c) libra de sal por pie cúbico de agua.
9. Una mezcla licuada tiene la siguiente composición porcentual en mol: 50 % de n-butano, 30% de n-pentano y 20% de n-hexano; calcule.
a) la fracción en peso de cada componente,
b) la fracción molar de cada componente,
c) el porcentaje molar de cada componente,
d) el peso molecular medio.

miércoles, 26 de agosto de 2009

CARRERA: INGENIERIA EN PROCESOS QUÍMICOS

COMPETENCIAS ESPECÍFICAS:
· Diseña y realiza experimentos o protocolos de operación.
· Diseña componentes, productos, sistemas o procesos que cumplan con determinados requerimientos.
· Diseña equipos e instalaciones de acuerdo con normas y especificaciones.
· Opera las instalaciones y equipos respetando códigos éticos.
COMPETENCIAS GENÉRICAS:
· Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica.
· Liderazgo.
· Capacidad de análisis y síntesis.
· Razonamiento crítico.
· Capacidad de organizar y planificar.
· Capacidad para identificar, plantear y resolver problemas.
· Capacidad para tomar decisiones.
· Trabajo en equipo.
· Sensibilidad hacia temas del medio ambiente.
· Adaptación a nuevas situaciones.
· Compromiso ético.
· Compromiso con la calidad.
· Habilidad para trabajar de forma autónoma.
· Capacidad Creativa.
· Capacidad de gestión de la información.
· Iniciativa y espíritu emprendedor.
· Habilidades en las relaciones interpersonales.
· Capacidad para organizar y planificar el tiempo.


M A T E R I A : T E R M O D I N Á M I C A

OBJETIVO GENERAL: El alumno comprenderá las interacciones de la energía, su naturaleza, formas, principios y leyes; así como las aplicaciones en equipos y procesos termodinámicos.

CAPACIDADES ESPECÍFICAS:
· Conoce y plantea los principios de la Termodinámica en diferentes tipos de sistemas.
· Aplica la primera ley de la termodinámica para realizar balances de energía.
· Realiza balances de entropía.
· Calcula la eficiencia en diferentes ciclos de potencia y refrigeración.
· Calcula los diferentes tipos de entalpía en transformaciones físicas y químicas.

Las capacidades mencionadas proporcionan las bases para comprender el funcionamiento de equipos y procesos termodinámicos en plantas industriales, así como para efectuar balances generales de materia y energía.

CONTENIDO DEL CURSO:
Unidad 1. Introducción, conceptos básicos y propiedades termodinámicas.

ESTRATEGIAS DE ENSEÑANZA:

Tema 1. Origen y alcance de la termodinámica.
· Lluvia de ideas. Análisis de conocimientos previos para lo cual se realizará al inicio de la sesión una lluvia de ideas en relación a los conceptos de Termodinámica, su campo de acción, energía, formas de energía y su campo de aplicación.
· Resumen. Se proporcionará un resumen del tema.
· Cuestionario. Se proporcionará un cuestionario para contestarlo en forma individual por escrito en el cuaderno. Se sugieren lecturas de internet y textos relacionados con el tema.
· Análisis y discusión del cuestionario. Se realizará un análisis de las respuestas del cuestionario, primero en triadas y posteriormente en forma grupal.
RECURSOS:
· Material impreso: resumen del tema.
· Cuestionario. : La Termodinámica y energía.
· Lectura. Termodinámica Introducción.
http://mitecnologico.com/Main/TermodinámicaIntroducción
· Video: Termodinámica.
http://www.youtube.com/watch?v=TlAP_bPfyw4&feature=related

1.2 Temperatura y ley cero de la termodinámica.
· Resumen. Se proporcionará un resumen del tema.
· Exposición oral. Concepto de temperatura, Ley cero de la Termodinámica, Escalas de Temperatura. Dentro de esta sesión presencial se recurre a varias estrategias didácticas como son organizadores previos, analogías e ilustraciones.
· Cuestionario. Temperatura y Ley cero de la termodinámica. Se proporcionará un cuestionario para contestarlo en forma individual por escrito en el cuaderno. Se sugieren lecturas de internet y textos relacionados con el tema.
· Resolución de problemas de conversión de temperatura, haciendo énfasis en el análisis del problema, interpretación de la información, estrategia de solución y aplicación correcta de los factores de conversión de una escala de temperatura a otra. Primero se resuelve uno o dos problemas en el pizarrón para explicarle a los estudiantes la secuencia lógica para atacar el problema, posteriormente se les permite resolver problemas para verificar el proceso de análisis de cada estudiante.
· Problemario. Se dejan problemas a resolver de forma individual o en parejas.
RECURSOS:
· Resumen: Se proporcionará un resumen del tema.
· Cuestionario. Temperatura y ley cero de la termodinámica.
· Lectura: Temperatura. http://www.visionlearning.com/library/module_viewer.php?mid=48&l=s
· Video: El Calor y la temperatura.
http://www.youtube.com/watch?v=Zv0_ZVzZ3E0&feature=related
· Video: Escalas de Temperatura. http://www.youtube.com/watch?v=aX5P5LY1UXs
· Lectura: La Temperatura.
http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/propiedades/densidad.htm
· Problemario. Se proporcionará una selección de problemas para resolver.


1.3 Sistemas de unidades.
· Resumen. Se proporcionará un resumen del tema.
· Exposición oral: Conceptos de dimensión y unidad, sistemas de unidades y reglas para trabajar con unidades.
· Resolución de problemas de conversión de unidades, haciendo énfasis en el análisis del problema, interpretación de la información, estrategia de solución y aplicación correcta de los factores de conversión de una escala de temperatura a otra. Primero se resuelve uno o dos problemas en el pizarrón para explicarle a los estudiantes la secuencia lógica para atacar el problema, posteriormente se les permite resolver problemas para verificar el proceso de análisis de cada estudiante.
· Problemario. Se dejan problemas a resolver de forma individual o en parejas.
RECURSOS:
· Resumen: Se proporcionará un resumen del tema.
· Lectura: Termodinámica, curso virtual.
http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/sedes/manizales/4090002/docs_curso/pages/cap2/c2_1.htm
· Lectura: Sistema de unidades. http://www.cenam.mx/siu.aspx
· Problemario. Se proporcionará una selección de problemas para resolver.

1.4 Propiedades fundamentales.
· Resumen. Se proporcionará un resumen del tema.
· Exposición oral: Conceptos de densidad, gravedad específica y presión. Dentro de esta sesión presencial se recurre a varias estrategias didácticas como son organizadores previos, analogías e ilustraciones.
· Resolución de problemas de densidad, gravedad específica y presión.; hacer énfasis en el análisis del problema, interpretación de la información, estrategia de
· Problemario. Se dejan problemas a resolver de forma individual o en parejas.
RECURSOS:
· Resumen. Se proporcionará un resumen del tema.
· Video 4: Propiedades de la materia. http://www.youtube.com/watch?v=X9sKULfpQrs
· Lectura 5: La densidad.
· http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/propiedades/densidad.htm
· Video 5: Prototipo-presión atmosférica,
· http://www.esimeazc.ipn.mx/MatDesc/Licenciatura/Manual/e1/presion_varometrica%5B1%5D.ppt#16
· Problemario. Se proporcionará una selección de problemas para resolver.

JUSTIFICACIÓN DE LAS ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS:
Lluvia de ideas. Esta técnica grupal se realizará para analizar los conocimientos previos de los estudiantes y así aprovechar la capacidad creativa del grupo.
Resúmenes. Facilita el recuerdo y la comprensión de la información relevante del contenido que se ha de aprender. Aquí se proporcionan los puntos más importantes de los contenidos que se van a aprender, así como ecuaciones y Leyes.
Lecturas. Permiten explicar e integrar la información nueva que se le presenta, información que a su vez enriquecerá y hará más compleja su estructura cognoscitiva
Cuestionarios. Propician la lectura, facilita el recuerdo y la comprensión de la información relevante del contenido que se ha de aprender.
Discusión grupal. Para el intercambio y valoración de ideas e informaciones, con el objeto de aumentar el conocimiento del contenido a aprender.
Exposición oral. Es la exhibición relatada , explicación y desarrollo del contenido a aprender con el propósito de informar rigurosa y objetivamente sobre él.
Organizador previo. Hace más accesible y familiar el contenido con el propósito de elaborar una visión global y contextual.
Analogías. Durante la exposición oral se hacen analogía de los temas a lo cotidiano de la vida con el propósito de que el estudiante compare el contenido a aprender con conocimientos generales adquiridos en la vida misma.
Ilustraciones. Durante la exposición oral se recurre a ilustraciones para facilitar la codificación visual del contenido a aprender.
Resolución de problemas. Esta estrategia busca que el alumno comprenda y profundice adecuadamente en respuesta a los problemas planteados, incluye el desarrollo del pensamiento crítico en el mismo proceso de enseñanza.
Videos. Permiten al estudiante la asimilación visual y auditiva de los contenidos a aprender.