18 horas pedagógicas
Unidad 3 - Química: Química orgánica
Profundizar el conocimiento sobre la química orgánica. Las propiedades del carbono, que permiten que se formen los compuestos químicos. El impacto de los distintos compuestos orgánicos en la naturaleza y en la industria.
Propósito
Durante el desarrollo de esta unidad se espera que las y los estudiantes profundicen sobre química orgánica y su importancia, como una disciplina de amplio alcance y basada en el pilar del conocimiento de características y propiedades del carbono y sus interacciones.
Se pone énfasis en la relación con la naturaleza, en cuanto a las propiedades del carbono y cómo estas permiten que se formen los compuestos químicos, con características propias y que se distingan unos de otros. El análisis del impacto de los distintos compuestos orgánicos en la naturaleza y en la industria es parte esencial del estudio de la presente unidad.
Esta unidad contribuye a la adquisición de algunas grandes ideas (ver anexo 2), que les permitan comprender cómo se asocia la estructura con los procesos químicos (GI 1), entendiendo que las interacciones pueden darse entre los sistemas vivos e inertes, en el caso del átomo de carbono (GI 2), mediante la composición de partículas muy pequeñas dentro del Universo cuyo conocimiento fue evolucionando a lo largo del tiempo (GI 5), y comprendiendo además que la energía está a nivel de átomo concentrada en los enlaces, por lo que es importante considerar los movimientos y las interacciones de las especies subatómicas (GI 7) que permiten las condiciones necesarias para la vida (GI 8).
Conocimientos previos
- Las propiedades periódicas de los elementos y su variación en el sistema periódico: electronegatividad, potencial de ionización, radio atómico, radio iónico, volumen atómico, electroafinidad.
- Determinación de los electrones de valencia de un átomo.
- Formación del enlace químico por medio de los electrones de valencia.
- Enlace covalente y propiedades fisicoquímicas de las sustancias que poseen este tipo de enlace.
- Representación del enlace químico mediante estructuras de Lewis.
Palabras clave
Carbono, petróleo, tetravalencia, hibridación, enlace п, enlace σ, energía de enlace, cadena principal, ramificaciones, fórmula estructural expandida, fórmula estructural condensada, modelo de esferas y varillas, fórmula topológica, hidrocarburos, alcanos, alquenos, alquinos, hidrocarburos cíclicos, hidrocarburos aromáticos, grupos funcionales, haluros, éteres, alcoholes, sulfuros, aminas, cetonas, aldehídos, ácidos carboxílicos, anhídridos, esteres, amidas, aminas, nitrilos, nomenclatura orgánica.
Objetivos de la unidad
Crear modelos del carbono y explicar sus propiedades como base para la formación de moléculas útiles para los seres vivos (biomoléculas presentes en la célula) y el entorno (hidrocarburos como petróleo y sus derivados).
Indicadores
Indicadores unidad 3
- Identifican propiedades y características del carbono que promueven las características de las moléculas orgánicas.
- Explican la tetravalencia del carbono de acuerdo a propiedades electrónicas.
- Utilizan modelos de representación de moléculas orgánicas: fórmula molecular, estructural expandida, estructural condensada, esferas y varillas, entre otras, como identificación de las moléculas orgánicas.
- Relacionan distintas fuentes de carbono con procesos tales como extracción y procesamiento del petróleo.
- Comprenden el impacto ambiental del uso de compuestos orgánicos desde las investigaciones para evidenciar la importancia de la química orgánica.
- Nombran la cadena principal y las ramificaciones en un compuesto orgánico mediante uso de nomenclatura IUPAC.
- Identifican los grupos funcionales (haluros, éteres, alcoholes, sulfuros, aminas, cetonas, aldehídos, ácidos carboxílicos, anhídridos, ésteres, amidas, aminas y nitrilos, entre otros) según nomenclatura IUPAC.
Crear, seleccionar, usar y ajustar modelos para describir mecanismos y para predecir y apoyar explicaciones sobre las relaciones entre las partes de un sistema.
Indicadores
Indicadores unidades 1, 2, 3 y4
- Utilizan modelos para apoyar explicaciones y la formulación de predicciones.
- Modelan resultados experimentales para apoyar explicaciones de las conclusiones de una investigación.
- Crean modelos para explicar la relación y el comportamiento de variables en una investigación.
Formular preguntas y/o problemas, a partir de conocimiento científico, que puedan ser resueltos mediante una investigación científica*.
Indicadores
Indicadores unidades 1, 2, 3 y4
- Identifican conocimientos científicos involucrados en un problema.
- Discuten situaciones tecnocientíficas locales, regionales o nacionales para formular preguntas o problemas relacionados con ellas.
Conducir rigurosamente investigaciones científicas para obtener evidencias precisas y confiables con el apoyo de las TIC.
Indicadores
Indicadores unidades 1, 2, 3 y4
- Lideran una investigación científica en forma rigurosa y precisa para obtener resultados confiables.
- Respetan los criterios acordados para trabajar con evidencias e informaciones válidas y confiables.
- Utilizan herramientas tecnológicas (TIC) para obtener datos, información y evidencias confiables en una investigación científica.
Observar y describir detalladamente las características de objetos, procesos y fenómenos del mundo natural y tecnológico, usando los sentidos.
Indicadores
Indicadores unidades 1, 2, 3 y4
- Identifican conceptos científicos relacionados con un fenómeno o problema científico observado.
- Describen un objeto presente en un suceso con la información del registro de observaciones.
- Reconocen que dos o más observadores pueden tener distintas percepciones de un mismo fenómeno o problema científico.
Organizar el trabajo colaborativo, asignando responsabilidades, comunicándose en forma efectiva y siguiendo normas de seguridad.
Indicadores
Indicadores unidades 1, 2, 3 y4
- Identifican nudos críticos en la organización del equipo de trabajo para proponer y realizar acciones remediales.
- Establecen procedimientos de comunicación eficientes entre integrantes del equipo para favorecer el cumplimiento de las tareas y evitar desconexiones y conflictos, entre otros.
Formular y fundamentar hipótesis comprobables, basándose en conocimiento científico.
Indicadores
Indicadores unidades 1, 2, 3 y4
- Identifican hipótesis que pueden demostrarse con investigaciones científicas.
- Reconocen que hay hipótesis que explican problemas o fenómenos científicos y que aún no han sido validadas.
- Reconocen que un conocimiento científico bien desarrollado permite realizar buenas predicciones.
- Formulan una hipótesis para dar una explicación tentativa de un problema científico que debe validarse con evidencias.
- Formulan una hipótesis basándose en teorías en estudio.
Evaluar la investigación científica con el fin de perfeccionarla, considerando:
- La validez y confiabilidad de los resultados.
- La replicabilidad de los procedimientos.
- Las explicaciones, las predicciones y las conclusiones.
- Las posibles aplicaciones tecnológicas.
- El desempeño personal y grupal.
Indicadores
Indicadores unidades 1, 2, 3 y4
- Evalúan la calidad de los instrumentos, herramientas y materiales empleados en una investigación.
- Determinan la confiabilidad de los datos cuantitativos de una investigación utilizando procedimientos matemáticos y estadísticos.
- Evalúan la validez de los datos cuantitativos de una investigación correlacionándolos con el comportamiento de los mismos datos en investigaciones equivalentes.
- Evalúan cada acción ejecutada en una investigación para realizar retroalimentaciones.
- Evalúan si los resultados de una investigación pueden utilizarse en aplicaciones tecnológicas.
Planificar una investigación no experimental y/o documental que considere diversas fuentes de información para responder a preguntas científicas o para constituir el marco teórico de la investigación experimental.
Indicadores
Indicadores unidades 1, 2, 3 y4
- Evalúan un problema para decidir si es viable una investigación científica no experimental para solucionarlo.
- Explican el propósito y el procedimiento de cada parte de la secuencia de actividades propuestas en el diseño de una investigación.
- Evalúan el problema, la pregunta o el diseño de investigación no experimental que proponen y lo ajustan o adecuan de acuerdo al proyecto educativo del establecimiento educacional.
- Elaboran un diseño de investigación científica no experimental que pueda ser replicado por otras personas.
Planificar diversos diseños de investigaciones experimentales que den respuesta a una pregunta y/o problema sobre la base de diversas fuentes de información científica, considerando:
- El uso adecuado de instrumentos y materiales para asegurar la obtención de datos confiables.
- La manipulación de variables y sus relaciones.
- La explicación clara de procedimientos posibles de replicar.
Indicadores
Indicadores unidades 1, 2, 3 y4
- Confeccionan un marco conceptual basándose en conocimientos existentes relativos al problema o a la pregunta que se quiere solucionar.
- Proponen diversos planes de acción para responder una pregunta o resolver un problema mediante una investigación científica.
- Establecen un procedimiento de ajuste del diseño de investigación basándose en retroalimentaciones periódicas y sistemáticas en su ejecución.
- Evalúan el problema, la pregunta o el diseño de investigación experimental y lo ajustan.
- Elaboran un diseño de investigación científica que pueda ser replicado por otras personas.
Discutir en forma oral y escrita las ideas para diseñar una investigación científica*, las posibles aplicaciones y soluciones a problemas tecnológicos, las teorías, las predicciones y las conclusiones, utilizando argumentos basados en evidencias y en el conocimiento científico y tecnológico.
Indicadores
Indicadores unidades 1, 2, 3 y4
- Evalúan un fenómeno natural o tecnológico o un problema tecnocientífico con el propósito de diseñar una investigación científica.
- Promueven la discusión de más de un diseño para realizar una investigación científica.
Analizar y explicar los resultados de una investigación científica, para plantear inferencias y conclusiones:
- Comparando las relaciones, tendencias y patrones de las variables.
- Usando expresiones y operaciones matemáticas cuando sea pertinente (por ejemplo: potencias, razones, funciones, notación científica, medidas de tendencia central, cambio porcentual).
- Utilizando vocabulario disciplinar pertinente.
Indicadores
Indicadores unidades 1, 2, 3 y4
- Examinan las variables investigadas identificando su importancia en la investigación.
- Comparan las inferencias e interpretaciones formuladas con los objetivos, predicciones e hipótesis de trabajo de una investigación, para hallar coherencia y consistencia entre ellos.
- Plantean conclusiones de una investigación basándose en las evidencias, resultados, relaciones halladas entre las variables y las inferencias e interpretaciones formuladas.
Organizar datos cuantitativos y/o cualitativos con precisión, fundamentando su confiabilidad, y presentarlos en tablas, gráficos, modelos u otras representaciones, con la ayuda de las TIC.
Indicadores
Indicadores unidades 1, 2, 3 y4
- Utilizan herramientas e instrumentos tecnológicos (TIC) para tratar datos cuantitativos obtenidos durante una investigación.
- Realizan estudios de confiabilidad y validez de los datos cualitativos y cuantitativos de acuerdo a criterios establecidos.
Explicar y argumentar con evidencias provenientes de investigaciones científicas*, en forma oral y escrita, incluyendo tablas, gráficos, modelos y TIC.
Indicadores
Indicadores unidades 1, 2, 3 y4
- Diseñan una estrategia comunicacional para informar los resultados parciales y finales de una investigación.
- Seleccionan los recursos comunicacionales más apropiados para ser utilizados según el público receptor al que vaya dirigida la información o explicación.
- Evalúan la publicación que comunicarán examinando la coherencia del lenguaje empleado y la consistencia con los objetivos de una investigación.
Recursos de la unidad
Actividades sugeridas
Actividades sugeridas
Actividades sugeridas
Actividades sugeridas
Actividades sugeridas
Actividades sugeridas
Actividades sugeridas
Actividades sugeridas
Actividades sugeridas
Actividades sugeridas
Lecciones
Simulaciones
Simulaciones
Simulaciones
Simulaciones
Simulaciones
Videos
Videos
Textos Escolares Licitados por Mineduc
Textos Escolares Licitados por Mineduc
Textos Escolares Licitados por Mineduc
Textos Escolares Licitados por Mineduc
