Aprendizaxe baseada en problemas: aplicación á materia de Química Física I (Termodinámica)

1. Aprendizaxe baseada en problemas: aplicación á materia de Química Física I (Termodinámica)

2. Benaventurados os pobres de espírito porque deles é o reino dos ceos Benaventurados os que choran, porque eles serán consolados Benaventurados os que teñen fame e sede de xustiza, porque eles serán saciados Temos que saber todo eso? Entrará esto no exame? Nas outras clases non tíñan que aprender esto!! Este home so fala de aventuras!! Non haberá que presentar un resume desto? A ver se para que teño que ir ó baño?

4. Por qué ABP? • Vense obrigados a reparar no que saben e no que descoñecen • Conectan coñecementos de varias materias • Os alumnos traballan cooperativamente • Aplican distintas destrezas

5. Dinámica Presentación do problema, discusión dos coñecementos necesarios, elaboración dun plan para resolver o problema Traballo individual ou en grupo dos membros Clase(s) de teoría Discusión e posta en común na clase dos resultados. Elaboración dun informe final

6. Exemplo 1 • Un coche para cando me licencie G.T.I., estudiante de empresariais na universidade de Vigo, está considerando que cando remate a carreira vai ter que mercar un coche. “Vistas como están as cousas có petróleo”, pensou el, “ó mellor non está de mais ir contemplando as posibilidades de ter en poucos anos autos que funcionen con outro combustible”. Xa escoitara falar dos coches de hidróxeno e tamén que no Brasil a maioría dos coches van con etanol. Pero o outro día leu no xornal a posibilidade de empregar como combustible o butanol (o artigo o tendes na seguinte folla). Se xa estaba un pouco liado, esto acabouno de complicalo mais, así que decidiu buscar consello de alguén mais experto na materia, polo que, sabendo que o ano pasado ti tiñas estudiado un curso de Física e este ano ías comezar con outro de termodinámica química, pensou que eras a persoa adecuada. Un día que te atopou na cafetería da facultade asaltoute cunha morea de preguntas: Aparte da dúbidas sobre a dispoñibilidade de cada combustible nun futuro próximo, el quería saber cal dos combustibles producía mais enerxía e canta mais, e como esta enerxía se transformaba en traballo, tamén cal deles producía mais CO2, e como se producían os óxidos de nitróxeno (el, dixo, non é moi ecoloxista pero nunca se sabe o que pode pasar no futuro) e por outro lado lle preocupaba a eficacia do combustible. Neste momento ti recordaches do curso de Física do ano pasado que o rendemento máximo dunha máquina cíclica térmica (a relación entre o traballo realizado pola máquina e a calor intercambiada) viña dado pola expresión onde Tquente é a temperatura da máquina antes de realizar a conversión da calor en traballo e Tfrio a temperatura da máquina unha vez realizado o traballo. Esto podía dar unha pista de cal deles tería o mellor rendemento se os motores funcionasen idealmente, pero desgraciadamente non lle podías dar, así de súpeto, na cafetería, unha resposta a todas esas preguntas sen antes ter que facer algúns cálculos. A G.T.I. non lle importou demasiado, dixo que non tiña moita presa, pero que se lle dabas a información lle puxeses os resultados con números, porque así podería incorporalos no seu algoritmo de decisión de compra de coche novo (era un estudiante de empresas un pouco freaky) e ademais en cantidades que el entendese, nada de moles e todas esas palabras raras que empregan os químicos e, xa de paso, se lle podías comprobar os números que saen no artigo do xornal.

7. A termodinámica chega a Hollywood. A productora de Leonardo DiCaprio, Appian Way, está pensando producir unha película baseada na novela “Berce de gato” (Cat´s Cradle) (Cuna de gato ISBN 84-339-2315-3, Editorial Anagrama, Colección: Contraseñas) de Kurt Vonnegut. Nesta novela un científico,Dr. Felix Hoenikker, descobre unha nova forma de xeo, que denomina xeo-nove que é estable a temperatura ambiente e que presenta unha disposición das moléculas de H2O distinta as atopadas no xeo “normal”. É unha substancia cristalina branca azulada que funde a presión normal a 45,78 ºC. Se se coloca un pequeno cristal desta substancia no mar a auga se converte en xeo-nove. Un dos obxectivos principais do futuro equipo que realizará a película é conseguir ser o máis fiel o texto de Vonnegut e presentar as escenas dun xeito realista e científico. A parte mais complexa, se cabe, é a escena en que todo o mar se converte en xeo-nove. A novela relátao deste xeito: Pechei os ollos. Houbo un ruído cómo o de pechar paseniño unha cancela tan grande coma o ceo. A grande porta do ceo pechada lenemente. Foi un enorme BAH- BUM Abrín os ollos é toda a mar era xeo-nove. A Terra verde húmida era unha perla branco azulada. O ceo escureceu. Borasi, o sol, converteuse nunha bola amarela enfermiza, pequena e cruel. O ceo ficou cheo de vermes. Os vermes eran tornados. Á hora de planificar o escenario, maquillar ós actores, iluminar a escena etc. e importante saber que cambios se producen cando ocorre a transformación de auga líquida en xeo-nove (sólido). Podemos supoñer polo relato que vai un pouco de vento (hai una chea de tornados) pero non sabemos nada do ambiente, ¿fai frío ou calor? ¿Podemos ter unha idea da temperatura? Por outro lado tamén se pode un preguntar ¿por qué se producen os tornados? e se esto é lóxico despois do cambio de auga a xeo-nove. Para intentar contestar esta cuestións pode ser útil fixarse na natureza das forzas intermoleculares que terá o xeo nove (que funde a 45,8ºC) comparado co xeo normal (que funde a 0ºC). Posto que a temperatura do mar e sempre menor que a temperatura de fusión do xeo-nove o proceso de transformación é un proceso espontáneo. Exemplo 2

8. Experiencia • Inercia inicial ante algo descoñecido • Sensación de estar perdidos • Dificultade para integrarse dentro do grupo • Tendencia a realizar sempre o mesmo tipo e cantidade de traballo no grupo. • Falta de organización (xente facendo o mesmo traballo ó mesmo tempo) • O profesor ten que intervir no grupo demasiado

9. Experiencia • Mellora do traballo en grupo • Discusións animadas • Mellora na seguridade ó expresar unha opinión • Iniciativa na toma de decisións • Maior participación nas clases de teoría • Manexo adecuado dos conceptos