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Descripción: Webquest estequiometría
Nivel: Colegio, universidad
Palabras claves: Estequiometría, reacción química, reactivos y productos
Autor: Pedro Saúl Rivera Carvajal
1 Introducción
A continuación se presenta un modelo de enseñanza y aprendizaje de
estequiometria, desarrollado bajo la técnica de webquest, consiste en el
desarrollo de una práctica de laboratorio e informes escritos desarrollados por
estudiantes, orientados por el profesor, que suministra recursos generalmente de Internet, con un perfil de trabajo en equipo, colaborativo y autónomo.
¿Qué es estequiometria y cuál es su importancia?
La estequiometria se define como los cálculos que se pueden establecer
entre los reactivos y los productos en una reacción química
La importancia de los cálculos estequiométricos en la fabricación
de productos químicos es uno de los esfuerzos industriales más grandes de la
humanidad. Las industrias químicas son la base de cualquier sociedad
industrial. Dependemos de ellas respecto a productos que utilizamos a diario,
como gasolina y lubricantes de la industria del petróleo; alimentos y medicinas
de la industria alimentaria; telas y ropa de la industria textil; casi todo lo
que compramos diariamente se fabrica mediante algún proceso químico o al menos
incluye el uso de productos químicos. Por razones económicas los procesos
químicos y la producción de sustancias químicas deben realizarse con el menor
desperdicio posible, lo que se conoce como "optimización de
procesos".
Gracias a la estequiometria la industria química es un buen negocio, ya
que se puede establecer exactamente las cantidades de reactivos y productos que se obtienen
o que se adquieren, se pueden establecer sus costos y ganancias. Además ayuda a
evitarla producción de desechos no deseados o peligrosos, a determinar si
la reacciones son de alta o baja densidad, para evitar pérdidas de
materias primas que se están manejando.
Usted desempeña el rol de integrante de un equipo de laboratorio, que
utiliza recursos de internet, bibliotecas virtuales y reales, textos, para
indagar sobre las reacciones químicas de la materia en sus tres estados
fundamentales (sólido, líquido y gaseoso), concepto de mol, reactivo limitante,
reactivo en exceso, rendimiento teórico, rendimiento real y eficiencia de una
reacción química; mediante el desarrollo de tres actividades: Exposición de un
video de la reacción química desarrollada por cada equipo en el laboratorio, informe
escrito de cuestionario de proceso sobre cada reacción química y evaluación de
la experiencia mediante un informe escrito.
Para resolver problemas de estequiometria sobre reacciones químicas;
usted debe tener conocimientos previos en:
1 Interpretación de lectura. Interpretar la información disponible, las
relaciones entre variables e identificar el procedimiento de solución del
problema.
2 Matemáticas en las operaciones de suma, resta, multiplicación, división;
solución de ecuaciones algebraicas y resolución de problemas.
3 Química en conceptos de mol,
peso fórmula, número de Avogadro, densidad, unidades físicas de concentración
(porcentajes masa a masa, masa a volumen, volumen a volumen), unidades químicas
de concentración (Molaridad, normalidad, fracción molar), balanceo de
ecuaciones químicas y factor unitario.
Se desea que el estudiante con el desarrollo de la webquest estequiometria
alcance los siguientes objetivos:
Objetivos de aprendizaje de contenidos sobre estequiometria
- Describir
las proporciones molares de reactantes y productos en una reacción química
- Identificar
el principio de conservación de masa en una reacción química.
- Resolver
ejercicios de moles y de unidades de concentración físicas y químicas.
- Solucionar
problemas de reactivo limitante, reactivo en exceso y rendimiento de una reacción
Objetivos para competencias
- Promover
el aprendizaje cooperativo y colaborativo, con la convicción que se
aprende significativamente más y mejor con otras personas, que
individualmente.
- Desarrollar habilidades cognitivas, de razonamiento, que le permita al estudiante aprender a aprender, realizando síntesis, análisis y transformando activamente información.
2 Tarea
El equipo de laboratorio debe procesar y transformar la información de
estequiometria. Se requiere consultar diferentes fuentes de Internet,
páginas web, enciclopedias virtuales, libros, docente(s) y cualquier otro
medio, luego sintetizar la información sobre mol, fórmula mínima y
molecular, unidades de concentración físicas y químicas de soluciones, la
reacción química, balance de materia en una reacción química, reactivo
limitante, reactivo en exceso y rendimiento
El equipo selecciona la información y la transforma, el producto final
que debe presentar el equipo, comprende el desarrollo de tres fases:
- Fase. Cada equipo de
estudiantes, debe realizar una práctica de laboratorio sobre una reacción
química, grabar en un vídeo de 5 a 10 minutos y subirlo a You Tube.
Suministrar la URL del vídeo al profesor (a). Presentar un informe escrito
de primera fase.
- Fase. El cuestionario de proceso
sobre la reacción química estudiada, es un informe escrito por equipo, hojas
tamaño carta, a doble espacio, letra Times New Román, fuente número 12,
utilizando las normas APA, en carpeta, que desarrolla cada equipo de una
guía propuesta por el profesor en la sección de proceso, tiene como
objetivo iniciar al estudiante en conceptos básicos de cálculos de
estequiometria, con recursos de Internet propuestos por el
profesor y otros que se estimen convenientes.
- Fase. Presentar un informe final
escrito por equipo con normas APA que contenga: Desarrollo de quiz, autoevaluación,
coevaluación, heteroevaluación de vídeo y conclusiones.
Tabla 1: Cronograma
para el desarrollo de tareas.
N Semana
|
N de horas
|
Actividad
|
1 Fase
|
2
|
Grabar video de experimento, subirlo a You Tube. Informe escrito
inicial.
|
2 Fase
|
2
|
Informe escrito de cuestionario de proceso
|
3 Fase
|
2
|
Informe escrito final.
|
3 Proceso
Para el desarrollo
de la Webquest estequiometria, usted debe desempeñar el rol de integrante de un
equipo de laboratorio, para ello se requiere:
Conformación del
equipo de laboratorio (Tres a cinco estudiantes) y selección del rol para cada
integrante del equipo: El moderador , dirige y orienta a los
integrantes del equipo; el creativo sugiere, innova, propone
nuevas cosas y formas de hacerlas ; el evaluador es el
crítico, el que vuelve a centrar el equipo cuando este se dispersa y evalúa
tanto los resultados, como los procedimientos; el relacionista cuida
todo lo que tiene que ver con la armonía de los integrantes del equipo, como de
las personas ajenas a él; una vez conformado el equipo se seleccionará un
nombre que identifica el equipo, lo relaciona por escrito con nombres y apellidos,
el rol desempeña cada uno de los integrantes, al profesor (a).
Fases para el
desarrollo del proceso:
Primera Fase. Usted
forma parte de un equipo de laboratorio, que identifica las variables que influyen para que una reacción química
para que se lleve a cabo, debe buscar información necesaria de las reacciones químicas;
se recomienda obtener información ingresando a los siguientes enlaces ( 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10 ).
Desarrollar el
experimento de una reacción química, consultando previamente las normas de
seguridad de reactivos, materiales y equipos especificas del laboratorio, realizar
una reacción química diferente para cada uno de los cinco equipos de trabajo y
presentar un reporte escrito de laboratorio, se recomienda ingresar y observar
los vídeos presentados en los números de enlaces de la tabla 2:
Tabla 2 Vídeos de
reacciones químicas You Tube
N Equipo
|
Reacción química
|
Enlaces
|
1
|
Ácido acético y bicarbonato de sodio
|
|
2
|
Ácido nítrico y cobre
|
|
3
|
Sulfato de cobre y zinc
|
|
4
|
El zinc y ácido clorhídrico
|
|
5
|
Ácido nítrico y magnesio
|
El profesor (a) o
el equipo de estudiantes, puede seleccionar otra reacción química diferente
fuera de las propuestas en la anterior tabla.
Para el desarrollo
y presentación de informe inicial, ingresar cada equipo de estudiantes a primera fase
Segunda Fase. Desarrollo
del cuestionario de proceso, propuesto en el numeral tres de la guía segunda
fase, cada equipo realiza los cálculos en base a la tabla 1, datos y
observaciones obtenidos de la primera fase, fundamentado en la reacción química
específica desarrollada en el laboratorio. Cada equipo puede consultar la siguientes fuentes de información
para desarrollar el cuestionario: ( 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ).
Tercera fase. Cada equipo
de estudiantes presentar un informe escrito, que consta de:
1 Desarrollo
de quiz de la webquest estequiometria. Se sugiere al profesor (a), diseñar
una prueba escrita, que marque un indicador del nivel de conocimiento alcanzado
del tema estequiometria por los estudiantes.
2 Autoevaluación, coevaluación
y heteroevaluación de vídeo. Mediante la técnica de rubrica.
3 Conclusiones. Desarrollar
por escrito los cuatro aspectos que incluye la conclusión de la webquest estequiometria
4
Evaluación
El producto del
trabajo en equipo de estudiantes sobre estequiometria, apoyados con la técnica
de webquest, se evaluará a través de la ejecución de las siguientes
actividades:
1 Exposición en
plenaria del vídeo del experimento realizado por cada equipo de trabajo en el laboratorio,
subido a You Tube.
2 Desarrollo del
cuestionario de proceso, se evalúa los cálculos, calidad de las respuestas y
entrega en el tiempo establecido.
3 Los estudiantes
tendrán la oportunidad de realizar autoevaluación, coevaluación,
heteroevaluación del vídeo por parte del profesor, utilizando
la rubrica de la tabla 3, sacar conclusiones de la experiencia de
trabajo con webquest.
Tabla 3. Rubrica
de evaluación de Vídeo.
Criterios
|
Nivel de desempeño
|
|||
Excelente
|
Bueno
|
Deficiente
|
Puntaje
|
|
Participación de los integrantes del equipo y duración del video.
|
Todos los integrantes del equipo participaron en la ejecución del video.
Se apega al tiempo establecido (5-10 min) por el profesor(a) (15)
|
Un integrante del equipo no participó en la realización del video.
Está a más o menos dos minutos del tiempo establecido de duración (10)
|
Dos o más integrantes del equipo no participaron en la realización del vídeo.
Está a más o menos cuatro minutos del tiempo establecido de duración (5)
|
___
|
Contenido
|
Abarca cada uno de los puntos temáticos establecidos por el
profesor(a)
Uso adecuado del lenguaje (40)
|
Abarca parcialmente los puntos temáticos requeridos por el profesor(a)
Uso adecuado del lenguaje (20)
|
Abarca pocos de los puntos temáticos requeridos por el profesor(a)
Uso inadecuado del lenguaje (10)
|
___
|
Originalidad
|
Completamente auténtico (15)
|
El trabajo está basado parcialmente en ideas ya existentes (10)
|
El trabajo es una copia de otra idea (0)
|
___
|
Audio
|
La calidad del audio es:
Clara
Volumen adecuado y suficiente
No existen interrupciones auditivas (15)
|
La calidad del audio es:
Parcialmente claro
El volumen varia de manera notoria e impide en ocasiones la comprensión
Tiene pocas interrupciones (10)
|
La calidad del audio es:
De poca claridad
El volumen no es suficiente e impide la comprensión
Hay muchas interrupciones (5)
|
___
|
Calidad de imagen
|
La imagen es.
Clara
Bien definida
Suficiente luz
Con secuencia lógica y edición apropiada (15)
|
La imagen es:
Clara
La iluminación es buena en la mayoría de las secciones del video
Hay una secuencia lógica
La edición es muy básica o simple (10)
|
La imagen es:
Poco clara
No hay secuencia lógica
La iluminación no es adecuada
No está editado (5)
|
___
|
Puntaje total
|
5 Conclusiones
Estimado estudiante
reciba felicitaciones por haber llegado a este nivel en el desarrollo de la
webquest, por los esfuerzos para alcanzar las actividades propuestas, espero
que haya tenido experiencias significativas en la adquisición de conocimiento científico,
en lo social, en el manejo del Inglés, reflexionar sobre su propio proceso
de aprendizaje, en el uso de tecnologías de la información y comunicación.
Se solicita a cada
equipo de trabajo presentar por escrito conclusiones en el informe de tercera
fase, que incluya:
1 Conclusión
respeto a contenidos. - ¿Qué es una reacción química?
- ¿Qué diferencias
hay entre reactivo limitante y reactivo en exceso?
- ¿Cuál es la
importancia de la estequiometria para la industria?
2 Importancia de la
ley de conservación de la materia. Importancia de la ley de la
conservación de la materia en la vida cotidiana de estudiante y en los recursos
naturales no renovables de la tierra.
3 Relación entre la
pregunta principal de la introducción dela webquest estequiometria. ¿Qué es estequiometria
y cuál es su importancia en la agricultura?
4 Otras
conclusiones. Reflexión sobre lo aprendido por el estudiante y sobre el proceso
de aprendizaje del equipo con webquest.
Finalmente se anima
a los estudiantes para que sigan ampliando el aprendizaje de estequiometria en química.
6 Vídeos
1 Reacción del zinc y el ácido clorhídrico 4A
2 Reacción del hidrógeno a partir de ácido clorhídrico y magnesio 6A
3 Reacción del ácido nítrico y cobre 2A
6 Vídeos
2 Reacción del hidrógeno a partir de ácido clorhídrico y magnesio 6A
Ultima actualización: 1-08-2018
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