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Contenido:
Cifras y conversiones
Indicador de logro:
1.6. Transforma unidades de medida mediante factores de conversión.
Preparaciones previas
A. Conversión de unidades de longitud
A los equipos de trabajo, de 3 a 4 integrantes, solicíteles un tapón de botella (o una moneda de cualquier valor), regla o cinta métrica. Facilite un dispositivo con calculadora.
B. Conversión de unidades de volumen
Pídale al estudiantado revisar la actividad A del Site del Estudiante -Semana 2. Facilítele un dispositivo con calculadora.
C. Conversión de unidades de rapidez
Pídale al estudiantado revisar la actividad B del Site del Estudiante -Semana 2. Facilíteles un dispositivo con calculadora. Formar equipos de trabajo de 2 integrantes.
D. Conversión de unidades de densidad
Pídale al estudiantado revisar la actividad C del Site del Estudiante -Semana 2. Facilite dispositivo con calculadora.
E. Conversión de unidades de temperatura
Pídale al estudiantado revisar la actividad B del Site del Estudiante -Semana 1. Facilite un dispositivo con calculadora.
Notas docentes. Registre sus aportes al material educativo, según su experiencia con la implementación en el aula.
Sus apuntes son muy importantes para el diseño curricular y para apoyar a sus compañeros. Escanee el código QR si desea compartir sus notas con el equipo de Ciencia Educativa. https://bit.ly/ComentCyT
En esta etapa se espera que el estudiantado practique la conversión de unidades, primero, escogiendo cuál factor de conversión es el adecuado; y segundo, colocando la información del numerador y del denominador de la fracción de dicho factor.
A. Conversión de unidades de longitud (Tiempo estimado: 35 min)
💡Indicaciones generales:
Deben contar primero las cifras significativas (c.s.) de la cantidad original. Después, dejar la conversión de la nueva unidad con el mismo número de c.s. de la cantidad original. Por ejemplo, la conversión de km a m de 60. km = 60. x 103 m. Está correcta porque ambas cantidades tienen dos c.s.
Indique que la medida 20 cm tiene solo una c.s. porque no tiene el punto al final (la expresión «20.» tiene dos c.s.). Por tanto, la conversión 20 cm = 0.20 m es incorrecta porque 0.20 tiene dos c.s.
La conversión 1 m = 100. cm es incorrecta, pero son correctas las conversiones: 1.00 m = 100. cm y 1 m = 100 cm.
(20 cm/1) x (1 m/100 cm) = (20 x 1 m)/(1 x 100) = 20 m/100 = 0.2 m. La respuesta debe escribirse con una c.s. así: 0.2 m, porque 20 cm tiene una c.s.
Cuestione cómo colocar el numerador y el denominador del factor de conversión: 1 m = 100 cm.
Se coloca: diámetro (en m) = diámetro (cm) x (1 m)/(100 cm).
Indique que en el numerador se coloca la nueva unidad, y en el denominador la unidad a cancelar o desaparecer.
🟣 Variante:
Medir la longitud de un lápiz en cm y convertirla en m, mm y km.
🔵 Criterios de evaluación:
Aplica correctamente la conversión de las unidades de longitud.
Mantiene la cantidad de cifras significativas del valor de longitud, durante la conversión a la nueva unidad.
A través de la conversión de unidades de magnitudes derivadas como el volumen y la rapidez, se espera que sus estudiantes practiquen los factores de conversión con forma de fracción.
B. Conversión de unidades de volumen (Tiempo estimado: 1 h)
🟠 Posible dificultad:
Advierta que el exponente 3 afecta a toda la unidad. Para convertir 200 cm3 a m3, primero escriba 200 (cm)3. Luego, convierta cm a m dentro del paréntesis y, por último, opere el exponente 3, así:
200 [( cm/1) x (1 m/100 cm)]3
200 (1 m/100)3
200 (0.01m)3
200 x 0.000001 m3
0.0002 m3
🟣 Variante:
Para la actividad C, convertir otras unidades de rapidez, por ejemplo: 90. m/s a km/h .
🔵 Criterio de evaluación:
Mantiene la cantidad de cifras significativas del valor de volumen durante la conversión a la nueva unidad.
C. Conversión de unidades de rapidez (Tiempo estimado: 45 min)
💡Indicación general:
El número 80.0 tiene tres cifras significativas. El resultado también debe expresarse con tres cifras significativas.
🟠 Posible dificultad:
Si observa dificultades para realizar el ejercicio, mencione que se utilizan dos factores de conversión. Uno para convertir de kilómetro a metro, y el otro, de hora a segundo. Se puede iniciar con cualquiera de ellos. El resultado seguirá siendo el mismo.
🔵 Criterios de evaluación:
Aplica correctamente la conversión del numerador (m/s) de la unidad de longitud y tiempo.
Mantiene la cantidad de cifras significativas del valor de rapidez.
D. Conversión de unidades de densidad (Tiempo estimado: 45 min)
La actividad D busca que el estudiante realice dos procesos de conversión (unidades masa y volumen) en la misma magnitud (densidad). El caso del procedimiento de conversión de las unidades de temperatura es diferente porque utiliza ecuaciones en lugar de un cociente.
💡Indicaciones generales:
La actividad D consiste en convertir unidades de densidad (magnitud derivada): g/ml a kg/m3.
Para la medida de la densidad, es posible que deba utilizar dos factores de conversión: uno de g a kg, y otro de ml a m3.
🟢 Tratamientos del error:
Las cifras significativas de los números que aparecen en las ecuaciones no se toman en cuenta. Sí se toman en cuenta los de la temperatura dada.
Si es necesario, recuerde al estudiantado las reglas de redondeo en los casos de la suma y la resta, y las reglas de la división y la multiplicación.
🔵 Criterios de evaluación:
Aplica correctamente la conversión del numerador (g/ml) de la unidad de masa.
Aplica correctamente la conversión del denominador (g/ml) de la unidad de volumen.
E. Conversión de unidades de temperatura (Tiempo estimado: 55 min)
La actividad E busca que el estudiante resuelva la conversión de la unidad de temperatura (magnitud fundamental) de grados Celsius a kelvin y, de grados Celsius a grados Fahrenheit.
💡Indicaciones generales:
Consulte las mismas orientaciones generales dadas en la actividad A.
Con el recurso de Realidad Aumentada puede demostrar que antes de usar un instrumento de medida, usted debe leer el manual del usuario para conocer entre qué valores se encuentra el valor real y el rango que puede medir.
Los factores de conversión de la temperatura ya no son cocientes, sino ecuaciones. Aunque hoy en día haya aplicaciones que realizan estas conversiones, puede ser útil para el estudiantado ejercitar la aritmética y, de paso, ir conociendo algunos valores típicos de temperatura expresados en varias escalas de temperatura.
Recálqueles que la escritura de la temperatura en la unidad kelvin no lleva el atributo «°» delante del símbolo K. Es incorrecto escribir 0 °K y denominarlo «cero grados kelvin». Lo correcto es, 0 K y llamarlo «cero kelvin».
Cada conversión de temperatura debería realizarse con el apoyo de una calculadora, como también las demás conversiones de la unidad.
🟠 Posible dificultad:
Si observa que sus estudiantes tienen dificultad con cualquier operación matemática (suma, resta, multiplicación, división) comenzar en cada conversión. Presénteles ejemplos resueltos que ilustren el orden de las operaciones a seguir en los términos de todas las expresiones de conversión.
🟣 Variantes:
Convertir las temperaturas del agua fría y caliente del dispensador de agua, en caso de disponer de uno.
Convertir la temperatura del agua de la pila del centro educativo o del lavadero.
🔵 Criterios de evaluación:
Escribe correctamente las unidades: °C, °F y K después de aplicar la conversión.
Mantiene la cantidad de cifras significativas del valor de temperatura durante la conversión a la nueva unidad.
Se espera que el estudiantado domine los tres métodos de conversión de unidades de medida: el caso de las expresadas con una unidad en el numerador y otra en el denominador, el caso de las expresadas con una unidad en el numerador y denominador igual a 1, y el caso de la temperatura.
F. Presenta tus resultados (Tiempo estimado: 1 h)
💡Indicaciones generales:
Persuada al estudiantado de no precipitarse en hallar la respuesta, sino en leer detenidamente el enunciado, comprender qué se le está pidiendo resolver y luego seguir el procedimiento sin saltar los pasos.
Recuerde que el método de conversión de unidades es diferente para la temperatura, porque no utiliza el cociente como factor de conversión, sino se vale de ecuaciones.
Enfatice la preferencia de usar el signo «x» como símbolo de multiplicación en lugar del punto «·» para no confundirlo con el punto decimal de una medida. Así no habrá confusión en la longitud 20.4 m con la multiplicación 20 x 4 m = 80 m.
🔵 Criterios de evaluación:
Comunica de manera ordenada los procedimientos realizados.
Aplica correctamente el procedimiento de conversión de unidades.
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