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quinto de Primaria | CienCias de la naturaleza | eduCaCión físiCa

ProPuesta didáctica: unidad de aPrendizaje UA

Clasifiquemos las fuerzas

Secuencias curriculares correspondientes1.

Área: Ciencias de la Naturaleza SC 9: Las fuerzas y sus efectos

Área: Educación Física SC 1: Habilidades motrices básicas

Temporalización: 5 sesiones de 45 minutos, 1 semana.

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UA ProPuesta didáctica: unidad de aPrendizaje

Recuerda

La fuerza es una cantidad vectorial, eso quiere decir que tiene módulo, dirección y sentido. La fuerza es el nombre que se les da a las causas de una deformación o de un movimiento.

Las fuerzas se pueden clasificar como fuerzas de contacto o fuerzas a distancia. Se llama fuerza de contacto cuando la acción se produce por contacto del agente que la produce con el que la recibe; mientras que cuando no se produce por contacto, recibe el nombre de fuerza a distancia.

Las fuerzas también reciben nombres dependiendo de la forma en que se mani-fiesten. Entre ellas tenemos: fuerza eléctrica, fuerza magnética, fuerza gravitacional (peso), fuerza elástica, fuerza normal, fuerza de tensión y fuerza de fricción, entre otras.

Situación de AprendizajeEl docente de Educación Física del Quinto Grado planeó hacer un juego de fuerza con sus estudiantes. El juego consiste en formar dos grupos y ponerlos a halar la cuerda.

Para ejecutar el juego, dibujó las líneas de partida y organizó los grupos. El gru-po de Marcos contaba con las y los estudiantes más fuertes y aun así perdió. Esto produjo especulaciones sobre el desempeño del grupo en la competencia. Según Marcos, él y su grupo utilizaron todas sus fuerzas.

Pedro observó la competencia y, como confiaba en Marcos, decidió consultar después del recreo a la docente de Ciencias de la Naturaleza. Así que le pre-guntó: ¿Cómo pudo perder el equipo de Marcos, si ellos eran más fuertes que el equipo contrario?

La docente le contestó: Al realizar las actividades de esta Unidad de Aprendizaje, tú, las y los demás estudiantes encontrarán respuestas a esa pregunta.

Competencias fundamentales

• Competencia Resolución de Problemas. • Competencia Desarrollo Personal y Espiritual.

• Competencia Científica y Tecnológica.

• Competencia Pensamiento Lógico, Creativo y Crítico.

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ProPuesta didáctica: unidad de aPrendizaje UAClasifiquemos las fuerzas

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Competencias específicas

Contenidos Indicadores de logroMateriales necesarios para las actividades

Ciencias de la Naturaleza

•Aplica los conoci-mientos científicos y tecnológicos para dar respuestas a los problemas.

•Comunica los resulta-dos de los experi-mentos o actividades relacionados con el movimiento utilizando el lenguaje científico y tecnológico.


Conceptuales

•Fuerza de contacto.

•Fuerza a distancia.

Procedimentales

•Experimentación, diseño y construcción de modelos que expli-quen la relación entre la deformación de un resorte y los pesos

suspendidos en él.

Actitudinales

•Demostración de objetividad, interés por comunicar sus ideas y respeto a las ideas de los demás.

•Demostración de interés por la utilización de los recursos de que dispone.


• Identifica efectos de fuerzas mecánicas.


•Madera rústica, un trozo de plástico transparente lizo, un resorte no muy rígido, agua de jabón, papel, un cuaderno y lápiz.

Educación Física

•Domina los principa-les movimientos de su cuerpo.

•Desarrolla la actitud física deportiva.

Educación Física

Conceptuales

•Las habilidades motrices básicas: locomotoras (caminar, correr); manipulaticas (jalar, controlar objetos con diferentes partes del cuerpo) y de control corporal (flexionar, balancear).

Procedimentales

•Aplicación de las habilidades motrices y capacidades físicas en la resolución de situaciones deportivas y recreativas.

Actitudinales

•Respeto por las creaciones de las y los demás.

•Valora el movimiento corporal del compañero o compañera.

•Se acepta a sí mismo y a las y los demás sin discriminación de sexo o nivel de habilidades.

•Muestra disfrute al participar en las diferentes actividades depor-tivas y recreativas.

Educación Física

•Realiza movimientos que varían progresiva-mente en la medida en que se incorporan otros elementos, tales como ritmo, alineación corporal, dinámica, intensidad, y otros.

•Muestra dominio de sus habilidades motrices y capacidades físicas en la resolución de situaciones motrices deportivas y recreativas con y sin la utilización de implementos.

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ProPuesta didáctica: unidad de aPrendizaje


UAEstrategias y Técnicas de Enseñanza y Aprendizaje

Actividad 1. Tipos de fuerzas por contacto y fuerzas a distancia

http://www.escolares.net/fisica/tipos-de-fuerzas-por-contacto-y-fuerzas-a-distancia/

Recursos didácticos digitales

Elaboraciónde carteles

Elaboración de carteles

Observación

Observación

Aprendizaje colaborativo

Aprendizaje colaborativo

Aprendizaje pordescubrimiento

Aprendizaje por descubrimiento

Aprendizaje autónomo

Aprendizaje autónomo

aB

ze Q

Puesta en común

Puesta en común

Expresión oral

aB

ze Q

Expresión oral

Expresión escrita

Expresión escrita

Dibujo

Dibujo


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Secuencia didáctica2.

Actividad 1: Inicio

Observando fuerzas de contacto

Para identificar qué saben sus estudiantes sobre el tema, preguntar:

¿Qué es la fuerza? ¿Cómo se sabe cuando hay fuerza presente? ¿Cuáles son los efectos que causan las aplicaciones de las fuerzas? ¿Cómo se pueden clasificar las fuerzas?

Comentar las respuestas con sus estudiantes.

El o la docente debe tomar un trozo de madera rústica y pedir a sus estudian-tes que lo froten tres veces con la mano. Luego, tomar el pedazo de plástico transparente lizo, mojarlo con agua y jabón y pedirles que lo froten de igual ma-nera que la madera. Pedirles que realicen la actividad del Anexo 1 y comentar las respuestas.

El o la docente debe colgar un resorte y pedir a sus estudiantes que le apliquen una pequeña fuerza, luego aumentar un poquito la fuerza y repetir el aumento por tercera y cuarta vez. Pedirles que respondan las preguntas del Anexo 2. Se sugiere presentar el resultado de las actividades en una puesta en común.

Orientaciones para la o el docente

Se debe buscar un lugar para colgar el resorte que permita apreciar la deforma-ción del mismo y la relación que guarda con la fuerza aplicada.

Es conveniente que les escriba en la pizarra las preguntas de los Anexos 1 y 2 para ser utilizadas como guía.

Aprendizaje pordescubrimientoObservación Expresión escrita00:45

aB

ze Q

Puesta en común

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Actividad 2

Observando fuerzas a distancia

Colocar sobre el escritorio el pedazo de madera que se utilizó en la actividad anterior y pedir a las y los estudiantes que intenten llevarlo al otro extremo del escritorio sin tocarlo. Solicitarles que analicen el caso y escriban todas sus con-clusiones en el cuaderno. Luego, darles unos minutos para que discutan sus conclusiones en grupos de cinco estudiantes.

El o la docente debe sugerir a sus estudiantes que arruguen un trozo de papel, que lo lancen hacia arriba y que observen su comportamiento. Pedir que dibujen la trayectoria y que anoten sus observaciones. Explicarles que la fuerza presente se produce por interacción del trozo de papel y el planeta Tierra. Solicitarles que establezcan relaciones de similitud y diferencia entre las dos pruebas. Preguntar-les: ¿Pueden observar la acción de la fuerza en el experimento con el papel?

Socializar las respuestas con sus estudiantes.


Es muy importante que sus estudiantes puedan comprender e identificar la fuerza gravitacional. La o el docente puede explicar, con dibujos en la pizarra, cómo la fuerza gravitacional actúa a distancia y hace que el pedazo de papel se mueva, acercándose a la tierra.

00:45 ObservaciónAprendizaje pordescubrimiento Expresión escrita

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Actividad 3

Identificamos fuerzas de contacto y fuerzas a distancia

El o la docente debe pedir a sus estudiantes que se tomen unos minutos para re-pasar las conclusiones que anotaron en sus cuadernos en las últimas 2 sesiones y comparar dichas conclusiones para verificar las similitudes y diferencias existentes entre las fuerzas analizadas en las experiencias correspondientes. También, debe darles unos minutos para discutir dichas conclusiones con los demás estudiantes.

Explicarles las diferencias entre fuerzas de contacto y fuerzas a distancia. Para eso, puede utilizar la información del recurso digital: Tipos de fuerzas por contacto y fuerzas a distancia. Pedirles que nombren y clasifiquen como fuerzas de contacto y fuerzas a distancia las fuerzas estudiadas en las experiencias anteriores. Contes-tar las preguntas de sus estudiantes.


El o la docente debe asegurarse de que sus estudiantes comprenden las diferen-cias entre fuerzas de contacto y fuerzas a distancia; también debe verificar que tengan la capacidad de identificar y clasificar fuerzas en una situación común. En caso de no tener acceso a una computadora, reemplazar el recurso digital con el Anexo 4.

00:45 Expresión oral

aB

ze Q

Aprendizaje colaborativoObservación

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Actividad 4: Cierre

Identificamos las fuerzas

Utilizar los contenidos de la Unidad 1 de Educación Física titulada: Habilidades mo-trices Básicas, para analizar las fuerzas que intervienen en un juego que requiere la uti-lización de esas habilidades, es muy conve-niente que sus estudiantes presten especial atención a esa Unidad de Educación Física para conocer los efectos relacionados con esas habilidades.

Para desarrollar esta actividad, pedir a sus estudiantes que dibujen en sus cuadernos una escena con dos grupos de estudiantes jalando la cuerda. Para orientar a sus estu-diantes en la realización de esta actividad, debe hacer lo mismo en la pizarra, pero debe recordarles que los dibujos no tienen que ser iguales. Pedirles que marquen con flechas todas las fuerzas que intervienen en la esce-na. Verificar por medio de las preguntas: ¿Cuáles son las flechas que marcaron en el dibujo? ¿Qué nombres tienen las fuerzas que representan esas flechas?

Asegurarse de que marcaron la fuerza de fricción entre los pies y el pavimento para ambos grupos. Luego preguntar: ¿Qué pasaría si uno de los dos grupos estuviera parado sobre una superficie liza y el otro en una superficie rústica?

Pedir a las y los estudiantes que formen grupos y elaboren un cartel y un informe. Preguntar si dichas fuerzas favorecen o no el juego.

Organizar una puesta en común donde sus estudiantes presenten sus respectivos carteles y conclusiones. Luego, finalizar aclarando que la fricción de los pies y el pavimento es muy favorable en el juego y que el grupo de Marcos pudo haber per-dido por tener poca fricción con el pavimento.

Evaluar cada estudiante mediante el informe escrito y la participación oral. Esta evaluación se debe basar en el indicador de logro de la unidad.


Intentar hacer el dibujo previamente para que les sea cómodo marcar las fuerzas en el mismo. Ver el Anexo 3.

Educación Física

00:45 Elaboraciónde carteles

aB

ze Q

Puesta en común Dibujo Expresión oral

aB

ze Q

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Si observas, trata…3

Si observas Trata

Que en la actividad de las fuer-zas a distancia, la y los estu-diantes no comprenden cómo actúa la fuerza de la gravedad sobre el papel.

De explicarles con un dibujo que el planeta atrae todos los cuerpos a su alrededor por medio de la fuerza de la gravedad, y que los efectos de esta se manifiestan cuando el papel vuelve al suelo.

Que las y los estudiantes pre-sentan confusión al responder las preguntas de los anexos.

De responder y explicar algunas de las pre-guntas como ejemplos.

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aneXo 1 | Fuerzas de fricción

Anexos4

Contesta las siguientes preguntas:

• ¿Qué diferencias observaron entre frotar el trozo de madera y frotar el trozo de acril enjabonado?

• ¿Qué fuerza pudieron identificar en el proceso?

• ¿La fuerza es diferente en ambos casos? ¿Por qué?

• Para que la fuerza identificada se manifieste, ¿es necesario que haya contacto? ¿Por qué?

• ¿Qué más observaron al frotar la madera rústica y, luego, el acril?

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aneXo 2 | Fuerza elástica

Contesta las siguientes preguntas:

• ¿Que le ocurre al resorte cuando le aplican alguna fuerza?

• ¿Hubo alguna respuesta del resorte cuando aplicaron la fuerza? ¿De qué tipo?

• ¿Cambia el tamaño del resorte según la fuerza que se le aplica? Explica.

• ¿Se observó algún cambio en la respuesta del resorte cuando se aumentó la fuerza aplicada? Explica.

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aneXo 3 | Tirar de la cuerda

FricciónFricción

Nor

mal

Nor

mal

Peso Peso

Tensión

Tensión

Fricción

Normal

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aneXo 4 | Tipos de fuerzas por contacto y fuerzas a distancia

En Física se definen las fuerzas como causa que puede acelerar un cuerpo o deformarlo; se miden en Newton en el Sistema Internacional. A continuación se tratarán algunos de los distintos tipos de fuerza, los cuales se clasifican en fuerzas por contacto y a distancia.

Fuerzas por contacto

Corresponden a las fuerzas que se transmiten a través del contacto físico entre los cuer-pos. Algunos ejemplos son:

1. La fuerza normal: Es la reacción de la fuerza peso cuando un cuerpo se apoya en una superficie y es la que permite que la superficie oponga resistencia al paso a través de ella.

2. Fuerza de tensión: Corresponde a una fuerza que se presenta al traccionar o jalar un cable o cuerda.

3. Fuerza de fricción: Es una fuerza que se ejerce cuando dos cuerpos diferentes están en contacto. Esta fuerza siempre posee sentido opuesto al movimiento, pues nace como una resistencia de los cuerpos al movimiento que varía según las siguientes condiciones:

• El tipo de superficie que estén en contacto.

• Si los dos cuerpos están estáticos o en movimiento.

• Es directamente proporcional a la fuerza normal existente sobre el cuerpo.



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Fuerzas a distancia

Son aquellas que se presentan en cuerpos que no están en contacto entre sí, o dicho de otra forma, “no se tocan”. Algunas de ellas son:

1. Fuerza gravitatoria o peso: Es la fuerza que da origen a la acelera-ción de la gravedad; se presenta debido a la atracción que ejerce la tierra sobre todos los cuerpos que están en su cercanía.

2. Fuerza eléctrica: Es la fuerza que se verifica entre cargas eléctricas. Siempre que se tengan dos o más cargas eléctricas, aparecerá entre ellas una fuerza eléctrica. El senti-do de la fuerza va a depender de si son cargas positivas (protones) o negativas (electrones); cuando las cargas eléctricas tienen igual signo se repelen entre sí; si tienen dis-tinto signo se atraen entre sí. Por lo tanto, los signos determinarán el sentido de la fuerza eléctrica.

Fuer

za g

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tato

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pes

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Repulsión

Repulsión

Atracción

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3. Fuerza magnética: Son características de los imanes. Todo imán posee dos polos: un polo norte y uno sur. Se presentan fuerzas magnéticas de atracción entre polos diferen-tes y fuerzas magnéticas de repulsión entre polos iguales.

Repulsión

Atracción

N SN S

NS NS

N S

N S

NS

NS

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