Source: https://www.scribd.com/document/190220806/Como-Resolver-Problemas-de-Fisica
Timestamp: 2019-03-19 18:13:25+00:00

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Uploaded by Angel Garcia Diaz
Actes III Jornades de la Curie, 1999
¿ Cómo resolvemos los problemas de química?
C. Ortiz Mayordomo
I.B. 8 de Marzo, Alicante
1. Comentario introductorio
Es posible que algún lector, profesor de química, encuentre el título de esta breve reflexión un tanto extraño, pues es evidente que generación tras generación vamos formando nuevos alumnos, que mejor o peor son capaces de defenderse en la resolución de problemas numéricos relacionados con cálculos materiales. Si pensamos la cuestión un poco más en profundidad, percibiremos inmediatamente que la pregunta sí que puede tener su sentido, ya que en química, como en todo, puede haber múltiples vías de resolución, y sólo por este motivo pueden ser objeto de debate o de pequeño estudio las vías utilizadas preferentemente por los profesores de la materia.
En general. como la mecánica. incluso químicos. y en la práctica habitual a nivel de química general. sin ningún recato y sin más explicaciones nos olvidamos de la mayor parte de las unidades del S. Es importante tener en cuenta que el trabajo ordinario de la química y ciencias afines se produce a una escala de laboratorio o mayor. también denominada masa en volumen. y sobre cuya utilización no existe consenso ni expreso ni tácito entre 138 . La aplicación de unidades S. tipo de enlace. se siguen utilizando unidades más tradicionales.I. En la química y entre los químicos no termina de existir un acuerdo claro acerca de los métodos utilizados ni en la enseñanza ni en la praxis profesional. unidades). es un tema perfectamente asumido. y las unidades quedan muchas veces en un discreto segundo plano poco comprometedor. lo que habitualmente se conoce como nivel macroscópico. Se da una serie de factores que complican un tanto la situación en relación a la enseñanza de la física en niveles básicos. hoy por hoy. ya que el conjunto tiene un aire como más disperso. Pero en la práctica química. aunque intentamos interpretar sus propiedades medibles desde la perspectiva atómico-molecular (composición y propiedades atómicas. que exige aplicarlo habitualmente en el desarrollo normal de cualquier actividad. El trabajo con partículas individuales o pequeños colectivos de ellas se encuentra restringido al campo de la investigación avanzada y. al Sistema Internacional de Unidades (S. Y este salto de escala confunde en ocasiones a los estudiantes. aunque sea de un modo superficial. es de 1000 kg/m3. de adaptar la práctica de la ciencia y la técnica en general.Actes III Jornades de la Curie. lo camuflamos de densidad relativa respecto al agua. Muchos compañeros. En lo que afecta a la comprensión de la química y a la resolución de problemas numéricos. prefieren la enseñanza de la física. resulta inevitable la comparación entre ambas ramas de la ciencia. difícilmente bebibles sin cortar en trocitos. siempre con grandes colectivos de entidades elementales tales como átomos. y esto es porque de algún modo constituye un todo más sólido.I. tanto por la proximidad en muchos casos de lo estudiado a nuestra percepción sensorial (nivel macroscópico) como por la coherencia de sus métodos (desarrollo matemático. los químicos somos un tanto resistentes a la generalización de unidades S. En otras como la calorimetría hemos ido sustituyendo lentamente la caloría por el julio. directamente. proyectiles altamente peligrosos si consideramos que se mueven en nuestras condiciones a una velocidad del orden de los cientos de metros por segundo. más teórica que efectiva. que por supuesto es uno. o moléculas de oxígeno de 32 g. su aplicación práctica es más bien limitada.I. la situación es algo más complicada. etc. menos compacto que el sólido y formal edificio de la física. En general. Y aunque nos cuesta. que conviene tener presentes para el desarrollo de una correcta práctica docente. y ya casi nos hemos acostumbrado a que la energía de los productos alimenticios aparezca en las etiquetas en kilojulios. y si el valor de esta magnitud para el agua es uno.). en diferentes áreas de la física. fórmulas. En general trabajamos con la materia a nivel macroscópico. la situación es más difícil y compleja. vamos diciendo que la densidad del agua. y de la química en particular.). llevando a los estudiantes a concebir moléculas de agua de 18 g. moléculas u otros. Respecto a la densidad pasa algo parecido. Las fórmulas clásicas de la física parecen convertirse en reglas de tres o factores de conversión. Puesto que en el sistema educativo español y en los niveles básicos y medios somos los mismos profesores los que damos la física y la química. Incluso la terminología no es siempre suficientemente clara. 1999 Conviene recordar que existe una obligación legal.I..
con la confusión que esto puede llevar para los estudiantes de química cuando cambian de texto o de profesor. los gases y la estequiometría en reacciones. incluidos algunos dedicados a la resolución de problemas o a las prácticas de laboratorio.1 En relación a los procedimientos de resolución • Todos los textos (19) utilizan la fórmula PV = nRT en problemas de gases • 15 utilizan de modo más o menos explícito la regla de tres o proporción directa • 12 utilizan fórmulas de un modo implícito o con palabras sin símbolos • 10 utilizan factores de conversión • 3 utilizan fórmulas del tipo clásico de la física • Ningún texto hace referencia al S. Podemos citar algunos puntos de reflexión que afectan de un modo directo a la comprensión y la estructura mental que inducimos sobre los estudiantes de la materia. el factor de conversión.Actes III Jornades de la Curie. utilizadas de modo diferente en cada caso. Nos hemos fijado preferentemente en los aspectos presumiblemente conflictivos señalados más arriba y nos hemos centrado en la resolución de problemas relacionados con los cálculos básicos de la química. desde 3º de ESO hasta textos de química general. que no goza de buena imagen. y la aplicación de fórmulas del corte clásico del tipo de las físicas • La simbología utilizada difiere según personas y libros de texto • Las unidades utilizadas no suelen ser las recomendadas por el S. 1999 las personas dedicadas a su enseñanza. y esto en muchos casos depende de la estructura mental de quien los resuelve. o a la metodología utilizada para moverse en su ámbito de trabajo: • Existen al menos tres tipos de procedimientos utilizados en la resolución de problemas: la proporción directa o regla de tres. 2. como marco general 139 . como son los implicados en la cantidad de sustancia. hace que la respuesta a la pregunta inicial sea más bien del tipo: “resolvemos los problemas como mejor sabemos o como mejor podemos explicarnos para hacerlos comprensibles”. • Coexisten las interpretaciones a nivel macroscópico y a nivel atómicomolecular • Algunos profesores utilizan junto con el concepto de mol el de equivalente químico Este conjunto de variables.I. las disoluciones.I. también conocido con otros nombres. Revisión de textos sobre química Para contrastar esta realidad hemos efectuado una revisión bibliográfica sobre 19 libros de química de diferentes niveles y orientaciones. En los párrafos siguientes resaltamos algunos aspectos llamativos de esta revisión en lo referente a la resolución de problemas. 2.
Si lo consideras necesario señala más de una opción por pregunta.. Se estructura sobre una base de respuesta triple más una opción abierta denominada genéricamente “otros”. especifica la respuesta más abajo en el espacio que queda disponible. entendernos mejor entre nosotros. 4 utilizan MR y 1 PM • 10 casos utilizan la letra M para referirse a la molaridad. En caso de utilizar esa columna. En 6 de estos casos se utiliza la misma letra para referirse a la masa molar • 3 utilizan c como símbolo de molaridad • En todos los casos en que el texto trata el equilibrio químico.2 En relación con la simbología y terminología utilizadas • 17 casos se refieren a la masa de un mol como masa molecular. Gracias por tu colaboración. quizá algo confusa en algún punto pero ilustrativa en todo caso. hemos hecho varios intentos de revisar problemas resueltos por compañeros o por alumnos de diferentes procedencias con un éxito relativo. sobre los temas expuestos. y 2 como masa molar • Como símbolo de ésta magnitud. Rodea con un círculo la respuesta elegida en las cuestiones 16-25. La presente encuesta pretende aportar información acerca del modo en que los profesores de química resolvemos habitualmente los problemas de la materia. 140 . 2. la afirmación inicial de que entre los químicos no existe acuerdo en cuanto al modo de transmitir su ciencia a las nuevas generaciones. para ser rellenada por cuantos más profesores mejor. Con los resultados obtenidos de la misma conoceremos mejor la situación en nuestro entorno y tal vez seamos capaces de establecer algunas recomendaciones de tipo general que partan de centros con una cierta influencia. y sobre la que en este momento no disponemos todavía de ninguna respuesta. Si se te ocurren ideas que permitan mejorar la encuesta. por favor.Actes III Jornades de la Curie. 6 utilizan palabras sin símbolo. en éste la palabra molaridad se cambia por la palabra concentración y se simboliza como [.. Encuesta Con el fin de recoger información acerca de nuestra realidad más próxima. la revisión bibliográfica sirve para constatar. por lo que la suma total supera el número de 19. a través de lo mejor de cada casa editorial. 1999 Suele utilizarse más de un procedimiento de resolución en los libros consultados.] • En 8 casos se simboliza la molalidad como m Como se puede apreciar. Persistiendo en nuestra intención nos hemos atrevido a elaborar una breve encuesta. 7 de ellos como símbolo y 3 como unidad. 8 utilizan M. y favorezcan el proceso de aprendizaje de nuestros alumnos. escríbelas escuetamente en la parte inferior de la página. 3. que permitan normalizar algo la enseñanza de la química.
... 23........... y su unidad habitual es.... y su unidad habitual es................ 12.......Actes III Jornades de la Curie.................. Utilizo fracción unitaria o fracción equivalente 4................. Utilizo palabras (Ej: molaridad = moles/litros) 6.......... Para simbolizar la molalidad suelo utilizar .. y su unidad habitual es.. Para simbolizar la molaridad suelo utilizar .. 20. Si un problema pide la cantidad de un producto la doy en 18.......... Suelo hablar de 17. .... y uso como unidad de esa magnitud 21..... y utilizo como unidad masa moles masa molar M g/mol 1L c mol/L m mol/kg peso g peso molecular MR g 100 g M M a m gramos kg masa molecular Pm u o uma cantidad dada molaridad molar molalidad molal otros Observaciones: ______________________________________________ 141 ........... Suelo hablar de .................. Utilizo equivalentes químicos 7...... y utilizo como unidad 24..... 1999 Nivel/es en que impartes la química:_______________________ Titulación:______________________________ Siempre o casi siempre 1.... . 10....... Utilizo símbolos de las magnitudes 8.. y su unidad habitual es. En cálculos con disoluciones suelo trabajar con 22....... Utilizo unidades (Ej: g/mol) 9.....lo simbolizo como .. Utilizo factor de conversión 3..... Utilizo regla de tres o proporción directa 2. 16..... Utilizo fórmulas 5......I. 15... 14.......... N representa ....... MR representa .......................... y su unidad habitual es.. Conozco los símbolos IUPAC-SI de las magnitudes Con cierta frecuencia Nunca o casi nunca Otros 11.... 19..... 13.. ...... ... m representa ..... M representa .. c representa ............ 25...... Utilizo unidades S...
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