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Didáctica de las ciencias naturales
Contenidos
Clase 1. El conocimiento científico
1. Conocimiento científico
2. Medida: magnitudes y unidades
3. Errores en las medidas
4. Hacemos ciencia
5. Representando resultados
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Didáctica de las ciencias naturales
1. Conocimiento científico
Clase 1. El conocimiento científico
¿Por qué necesitamos adquirir un conocimiento científico?
• Herramienta que nos permite interpretar la realidad
• Imprescindible para el desarrollo de una sociedad
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Didáctica de las ciencias naturales
1. Conocimiento científico
Clase 1. El conocimiento científico
¿Por qué necesitamos adquirir un conocimiento científico?
• Herramienta que nos permite interpretar la realidad
Hombre como organismo autoconsciente
Interpretar los fenómenos que suceden a su alrededor
Realidad
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Didáctica de las ciencias naturales
1. Conocimiento científico
Clase 1. El conocimiento científico
¿Por qué necesitamos adquirir un conocimiento científico?
• Herramienta que nos permite interpretar la realidad
Realidadaprendizajes
experiencias
conocimientos
Conocimiento científico
Realidad
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Didáctica de las ciencias naturales
1. Conocimiento científico
Clase 1. El conocimiento científico
¿Por qué necesitamos adquirir un conocimiento científico?
• Imprescindible para el desarrollo de una sociedad
Tecnología
Desarrollo del grado de bienestar de una sociedad
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Didáctica de las ciencias naturales
2. Medida y magnitudes
Clase 1. El conocimiento científico
Necesitamos medir
• Analizar los cambios que se suceden en nuestro
entorno
• Realizar cálculos y predicciones
• Conocer como evoluciona un proceso
• …
RealidadInterpretar
Medir es comparar objetivamente una cosa con otra.
Masa
Longitud
Tiempo
Temperatura
Inteligencia
Dolor
Belleza
Carácter
Sabor
Magnitudes: propiedades de un cuerpo que se pueden medir objetivamente
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Didáctica de las ciencias naturales
2. Medida y magnitudes
Clase 1. El conocimiento científico
Necesitamos medir
• Analizar los cambios que se suceden en nuestro
entorno
• Realizar cálculos y predicciones
• Conocer como evoluciona un proceso
• …
RealidadInterpretar
Medir es comparar objetivamente una cosa con otra.
Reproducible
Independiente del operador
Adaptado a lo que queremos medir
UNIDAD
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Didáctica de las ciencias naturales
2. Medida y magnitudes
Clase 1. El conocimiento científico
Necesitamos medir
Longitud
metro
pulgada
milla
pieMasa
kilogramo
libra
tonelada
Sonda Mars Climate
Sistema Internacional de Unidades (SI)
Necesitamos transformar las unidades Factor de conversión
quintal
Equivalencia entre dos unidades distintas 12 huevos1 docena de huevos
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Didáctica de las ciencias naturales
2. Medida y magnitudes
Clase 1. El conocimiento científico
Necesitamos medir
Longitud
metro
pulgada
milla
pieMasa
kilogramo
libra
tonelada
Sistema Internacional de Unidades (SI)
quintal
1 kg 2,2 libras20 lb kg
Factor de conversión15 millas km
1 milla 1,6 km
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Didáctica de las ciencias naturales
2. Medida y magnitudes
Clase 1. El conocimiento científico
Clasificamos las magnitudes
• Por su origen
• Por su naturaleza
Fundamentales
Derivadas
Escalares
Vectoriales
Magnitud Unidad
Longitud m
Masa kg
Tiempo s
Temperatura K
Intensidad corriente A
Intensidad luminosa cd
Cantidad de sustancia
mol
10 m
5 s V=espacio/tiempo
V= 10/5 = 2 m/s
d= 1kg/m3F= 2N
F=2 kg.m/s2
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Didáctica de las ciencias naturales
2. Medida y magnitudes
Clase 1. El conocimiento científico
Clasificamos las magnitudes
• Por su origen
• Por su naturaleza
Fundamentales
Derivadas
Escalares
Vectoriales
F=20 N
F=20 N F=20 N
T= 20ºC
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Masa, cantidad de materia de un cuerpo. Kilogramos (kg)
Masa = 80 kg
Peso, es la fuerza con la que nos atrae un cuerpo en función de su gravedad.
Newtons (N). P = m.g
g = 9,8 m/s2Peso = 80 kg x 9,8 m/s2 = 784 N
g = 1,62 m/s2 Peso = 80 kg x 1,62 m/s2 = 130 N
Masa = 80 kg
Didáctica de las ciencias naturales
Clase 1. El conocimiento científico
2. Medida y magnitudes
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Didáctica de las ciencias naturales
Clase 1. El conocimiento científico
3. Errores en las medidas
La medida nunca es exacta, es aproximada
Errores
Sistemático
Accidental
El error accidental es imposible de predecir y por tanto de eliminar.
Realizar varias mediciones y considerar el error cometido
• Error absoluto Cuánto nos hemos equivocado
• Error relativo ¿La medida es buena? Comparar varias mediciones
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Didáctica de las ciencias naturales
Clase 1. El conocimiento científico
3. Errores en las medidas
Error absoluto
Utilizaremos como error absoluto la sensibilidad del aparato
Ea= 0,1m
Ea= 0,01m
Ea= 0,001m
Medición 1 1,57 m
Medición 2 1,62 m
Medición 3 1,59 m
Valor medio= 1,57+1,62+1,59 / 3 = 1,59
Error relativo
0,01/ 1,59 x 100 = 0,62%
Error relativo =valor medio /error absoluto
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Didáctica de las ciencias naturales
Clase 1. El conocimiento científico
4. Hacemos ciencia
La ciencia utiliza una metodología característica: Método científico
1º Observación
2º Estudio y consulta
3º Elaboración de hipótesis
4º Experimentación
Comprobar o refutar las hipótesis
5º Establecimiento de leyes
6º Revisión continua de las leyes
Hipótesis: los objetos con mayor masa llegan antes al
suelo
Experimentación: los objetos con mayor masa llegan
antes al suelo
Ley: la velocidad de un cuerpo al caer en el aula es
independiente de su masa pero no de su superficie
T
T
T
Realidad
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Didáctica de las ciencias naturales
Clase 1. El conocimiento científico
5. Representando resultados
masa precio
1 0,5
4 2
8 4
10 5
Masa (kg)
Precio (dólares)
tiempo trayecto velocidad10 20
5 40
4 50
2,5 80
2 100
0
20
40
60
80
100
120
0 2 4 6 8 10 12
0
1
2
3
4
5
6
0 2 4 6 8 10 12
Proporcionalidad directa
Proporcionalidad inversa
velocidad (km/s)
Tiempo de trayecto (h)