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PLANIFICACIÓN DE SESIÓN DE APRENDIZAJE
GRADO UNIDAD SESIÓN HORAS
SEXTO 2 8/8 3
TÍTULO DE LA SESIÓN
¿Y dónde está el electrón? APRENDIZAJES ESPERADOS COMPETENCIAS CAPACIDADES INDICADORES Explica el mundo físico, basado en conocimientos científicos. Comprende y aplica conocimientos científicos y argumenta científicamente. Sustenta que los electrones giran alrededor del núcleo y la configuración electrónica es un modo de distribución energética del electrón. SECUENCIA DIDÁCTICA INICIO Al iniciar la sesión, el docente recuerda a los estudiantes las normas de convivencia en el aula y la importancia del trabajo en equipo. El docente explora los saberes previos de los estudiantes: ¿Cómo se organizan los electrones alrededor del núcleo del átomo? En niveles, subniveles y orbitales de energía. ¿Con qué código se identifica a cada electrón de un átomo? Con sus números cuánticos. ¿Cómo se ha construido la regla de Moeller? Según el orden que expresa la cantidad de energía de los niveles, subniveles y orbitales en el átomo. Se explicará que el aprendizaje por desarrollar será: “Sustenta que los electrones giran alrededor del núcleo y la configuración electrónica es un modo de distribución energética del electrón” y que la clase lleva por título “Y dónde está el electrón”. DESARROLLO El docente hará entrega de una lectura, “El aluminio” (anexo 1). Los estudiantes leen en silencio y aplican la técnica del subrayado para seleccionar ideas relevantes y anotan también sus dudas. Luego responden una pregunta por grupo, y esta se comentará en el aula. Se mostrará una lámina de aluminio y se preguntará a los estudiantes: si un átomo de este elemento tiene 13 electrones y su número de masa es 27, ¿cuál será el número atómico? ¿Y cuál el número de neutrones? Se pedirá que distribuyan los electrones por niveles. ¿Cómo realizarían la distribución electrónica del aluminio por subniveles de energía? El docente solicita a los estudiantes leer los principios científicos para la configuración o distribución electrónica, en su texto escolar Ciencia, Tecnología y Ambiente 3 ()pp 38 y 39) y luego el explica retroalimentando la comprensión de los estudiantes. El docente propone a los estudiantes realizar la configuración electrónica de átomos de diversos
elementos químicos y acompaña con preguntas orientadas a analizar los casos de traslape o migraciones electrónicas que constituyen excepciones a la regla de Moeller y les explica que se debe a que los electrones se ordenan según su energía relativa. Posteriormente ubicarán los elementos en la tabla periódica del programa y compararán sus respuestas con lo establecido. Después colocará otros ejemplos y pedirá a los estudiantes que resuelvan y expliquen tomando en cuenta el principio de máxima multiplicidad, la configuración en orbitales y solicitará la participación de los estudiantes. Anexo 2 Luego entrega un número cuántico del último electrón de un determinado átomo y solicita interpretarlo, realizar la distribución electrónica e inferir de qué elemento químico se trata.
Ejemplo: El último electrón de una átomo es 4p
5 , ¿Cuáles son sus números cuánticos? n= 4, l= 1, m=0, s=-1/ ¿A qué elemento químico pertenece?, a Bromo ¿Qué orientación indica su spin? Hacia abajo. Al distribuir los electrones en forma esquemática con sus spines; resalta de rojo a cuál electrón le corresponde sus números cuánticos. Solución: 1s^2 , 2s^2 ,2p^6 ,3s^2 ,3p^6 ,4s^2 ,3d^10 ,4px^2 , 4py^2 , 4py^1 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4px 4py 4pz ¿Por qué el último electrón está en 4py y no en 4pz? Por el principio de máxima multiplicidad y regla de Hund. Luego les pide hacer representaciones concretas de la configuración electrónica de diversos átomos. Para ello, utilizarán diversos materiales, como cartón, papeles de colores, cartulina, lana, tapas de gaseosa, botellas descartables, etc., y luego, aplicando la técnica del museo, exhibirán sus trabajos, luego los estudiantes realizarán el recorrido como lo hacen en un museo observando los diversos trabajos y selecciona a dos grupos para que expongan sus trabajos exhibidos. Al término del recorrido, el docente, con la participación de los estudiantes, consolida la información.
El docente acompaña a los estudiantes en el desarrollo de la Actividad 4 “La configuración
CIERRE.
ANEXO 1
El aluminio El aluminio es el elemento metálico más abundante en la Tierra y en la Luna, pero nunca se encuentra de forma libre en la naturaleza. Se halla ampliamente distribuido en las plantas y en casi todas las rocas, sobre todo en las ígneas, que contienen aluminio en forma de minerales de aluminosilicatos. Su símbolo es Al, su número atómico 13, y su peso atómico 26, 9815. Pertenece al grupo IIIA del sistema periódico. El aluminio puro es blando y tiene poca resistencia mecánica, pero puede formar aleaciones con otros elementos para aumentar su resistencia y adquirir varias propiedades útiles. El aluminio es estable al aire y resistente a la corrosión por el agua de mar, a muchas soluciones acuosas y otros agentes químicos. Su aplicación en la construcción representa el mercado más grande de la industria del aluminio. Millares de casas lo emplean en puertas, cerraduras, ventanas, pantallas, boquillas y canales de desagüe. El aluminio es también uno de los productos más importantes en la construcción industrial. El transporte constituye el segundo gran mercado. Muchos aviones comerciales y militares están hechos casi en su totalidad de aluminio. En los automóviles, el aluminio aparece en interiores y exteriores, como molduras, parrillas, llantas, equipos de aire acondicionado, bloques de motor y paneles de carrocería, ruedas para camiones, vagones, contenedores de carga y señales de carretera, división de carriles y alumbrado. La industria de empaques para alimentos es un mercado en crecimiento rápido. En las aplicaciones eléctricas, los alambres y cables de aluminio son los productos principales. Se lo encuentra en el hogar en forma de utensilios de cocina, papel de aluminio, herramientas, aparatos portátiles, acondicionadores de aire, congeladores, refrigeradores, y en equipo deportivo, como esquíes y raquetas de tenis. El aluminio en polvo se usa en pinturas, combustible para cohetes y explosivos, y como reductor químico. Efectos del aluminio sobre la salud El aluminio es uno de los metales más usados y también uno de los que se encuentra con más frecuencia en los compuestos de la corteza terrestre. La forma soluble en agua del aluminio causa efectos perjudiciales. Y sus partículas son llamadas iones. Se las encuentra usualmente en soluciones de aluminio combinadas con otros iones, como, por ejemplo, en el cloruro de aluminio.
La ingesta de aluminio puede tener lugar a través de la comida, la respiración y por contacto con la piel. Ingerir concentraciones significativas de aluminio puede causar un efecto serio en la salud como: daño al sistema nervioso central, demencia, pérdida de la memoria, apatía, temblores severos El aluminio es un riesgo en ciertos ambientes de trabajo, como las minas, donde se puede encontrar en el agua. Los problemas de salud entre los mineros aumentan cuando ellos respiran el polvo de aluminio, pues este afecta a sus pulmones. Implicancias ambientales del aluminio Los efectos del aluminio se deben mayormente a los problemas de acidificación. El aluminio puede acumularse en las plantas y causar problemas de salud a los animales que las consumen. En ciertos lagos, el número de peces y anfibios está disminuyendo debido a las reacciones de los iones de aluminio con las proteínas de las agallas de los peces y los embriones de las ranas. Elevadas concentraciones de aluminio no solo afectan a los peces, sino también a los pájaros y otros animales que consumen peces contaminados e insectos, y sobre animales que respiran el aluminio a través del aire. Extraído de: http://quimicageneralpapimeunam.org.mx/tabla%20periodoca/TABLA%20PERIODICA_archivos/ page0151.htm Responde lo siguiente :
- ¿Dónde se encuentra distribuido el aluminio?
- ¿Cuál es su aplicación en la industria automotriz?
- ¿Cuáles son los efectos sobre la salud?
- ¿Cuáles los efectos ambientales?
- ¿Cómo es posible que los mineros aspiren aluminio?
- Los marcos de tu ventana seguramente son de aluminio. ¿Pueden ser nocivos para tu salud?
- Si colocamos un trozo de aluminio en agua, ¿se disolverá? ¿Se oxidará? ¿Se observará algún cambio?
- Si tienes algún objeto de aluminio que no te sirva, ¿se podrá reutilizar? ¿y reciclar?
a) Mg: 1s^2 2s^2 2p^4 3s^3 3p^6 ……………………………………………….. b) B: 1s^2 2s^22 2p^6 …………………………………………………………… c) S: 1s^2 2s^2 2p^3 3s^2 3p^6 ……………………………………………………
- ¿Cuántos orbitales llenos posee la C. E. del 13 Al? a) 4 b) 5 c) 6 d) 7
- Si la C. E. de un átomo termina en 3d^2 , ¿cuál es su número atómico? a) 18 b) 20 c) 22 d) 23 e) 24
- Indicar la configuración electrónica del potasio 19 K. a) 1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2 b) 1s^2 2s^22 2p^6 c) 1s^2 2s^2 d) 1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^1
- La configuración electrónica de un átomo termina en 4d^7. ¿Cuántos electrones presenta en su último nivel? a) 2 b) 4 c) 6 d) 8 e) 9
ANEXO 3
FICHA DE REFORZAMIENTO
- Hallar los electrones en la última capa de la siguiente configuración: 1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2 3d^5 a) 5 b) 3 c) 2 d) 7
- Señalar la C. E. incorrecta. a) 1s^2 2s^1 d) 1s^2 2s^2 2p^6 2s^1 b) 1s^2 2s^2 2p^1 e) 1s^2 2s^2 2p^8 c) 1s^2 2s^2 2p^3
- Para un átomo cuyo Z = 12, indique su C. E. a) [He] 2s^2 b) [He] 2s^1 c) [Ar] 4s^2 d) [Ne] 3s^1 e) [Ne] 3s^2
- La configuración de un átomo termina en 3d^7. ¿Cuál es su número atómico? a) 17 b) 27 c) 32 d) 37 e) 46
- Cierto átomo presenta en su tercer nivel 16 electrones. Su número atómico es: a) 26 b) 28 c) 29 d) 27 e) 30
- Un electrón presenta como energía relativa 4 y se encuentra en el nivel “M”. Se encuentra en el subnivel: a) s b) p c) d d) f
- Hallar el número máximo de electrones que puede contener un átomo con 2 subniveles “p” llenos. a) 35 b) 30 c) 20 d) 19 e) 18
- Uno de los componentes más dañinos de los residuos nucleares es un isótopo radiactivo del 90 Sr 38 , que puede depositarse en los huesos, donde sustituye al calcio ¿Cuántos protones y neutrones hay en el núcleo del Sr-90? a) Protones 90; neutrones 38 b) Protones 38; neutrones 90 c) Protones 38; neutrones 52 d) Protones 52; neutrones 38
ANEXO 4
LISTA DE COTEJO
Apellidos y nombres Competencia (^) Explica el mundo físico, basado en conocimientos científicos Capacidad (^) Comprende y aplica conocimientos científicos y argumenta científicamente. Indicador Sustenta que los electrones giran alrededor del núcleo y la configuración electrónica es un modo de distribución energética del electrón. Sí No
