Clase de fisica para secundaria. Qué es un átomo?

FISICA

Rompehielo

Hablar sobre cómo se han sentido con el regreso a clases, les ha sido fácil o difícil adaptarse estos días a la normalidad y por qué. (10 mins)

Actividad 1. Lectura (6 alumnos que lean un párrafo)

Final de la lectura, preguntas para repasar:

• Qué es un átomo? Es la parte más pequeña de la que se constituye un elemento, es la partícula más pequeña en que un elemento puede ser dividido sin perder sus propiedades químicas. Es una estructura en la que se organiza la materia en el mundo físico y natural. Se compone de 3 componentes (protón, neutrón y electrón).
• Que es un protón, electrón y neutrón? Son subpartículas que componen el átomo, los protones tienen carga positiva, los electrones tienen carga negativa y los neutrones no tienen carga o tienen carga neutra.
• Qué son los quarks? Son los constituyentes fundamentales de la materia, varias especies de quarks se combinan para formar partículas tales como los protones y neutrones.
• Qué son los fotones? Es otro tipo de partícula y es la portadora de todas las formas de radiación electromagnética como los rayos gamma, los rayos x, la luz ultravioleta, la luz infrarroja, las microondas y las ondas de radio. Habías escuchado alguna de estas?

(30 mins)

Actividad 2. Recordemos filósofos o científicos y sus teorías.

Sostén un pedazo de papel e imagina por un momento que puedes romper el papel en pedazos cada vez más pequeños hasta que llegues a trozos tan pequeños que no puedas separarlos más. ¿Qué quedaría? ¿Hay algunas partículas fundamentales que componen toda la materia que vemos a nuestro alrededor, incluso la hoja de papel? Vamos a ver algunas teorías que explican cómo se compone la materia y como fueron evolucionando a través de los filósofos y científicos con el tiempo.

• Aristóteles: Rechazó la teoría atomista y estableció que la materia estaba formada por cuatro elementos: tierra, agua, aire y fuego. Esta teoría se conoce como continuista. Gracias al prestigio que tenía, se mantuvo vigente más de 2000 años. Sus principios eran: que los átomos no existen, no hay límite para dividir la materia. Si las partículas (átomos) no pueden verse, es que no existen. Todas las sustancias están formadas por los 4 elementos (agua, aire, tierra y fuego). El quinto elemento es por ejemplo las estrellas, que no son corruptibles según Aristóteles y estaban hechas de una sustancia celestial.
• Demócrito: En el siglo IV a.C, este filósofo griego sostiene la hipótesis de que toda materia se compone de pequeñas partículas en constante movimiento, muy fuerte y eterno, llamado átomos (indivisible)
• Newton: Isaac Newton establecía que el átomo era una esfera dura e indivisible, sin embargo con el descubrimiento del electrón, esta teoría quedó obsoleta, pues se observaron las partículas que componen al átomo. Recuerdas cuales eran?
• Bernoulli: Con Daniel Bernoulli surge el modelo cinético de la materia, cuando empleo el modelo de una esfera rígida para representar a las partículas que forman la materia. Por ejemplo, Demócrito dijo que toda materia se compone de átomos, pero no tenía forma de probar y mucho menos comprobar esa teoría, hasta Bernoulli, con su estudio de la hidrodinámica donde analiza el movimiento del agua a medida que fluye por un agujero en un recipiente, describe la acción de las bombas utilizadas para elevar el agua y presenta la teoría cinética de los gases, que están formados por partículas diminutas que están en constante movimiento aleatorio. ¡Finalmente, alguien había proporcionado evidencia matemática de la existencia de esos diminutos átomos que los griegos describieron miles de años antes! Esta teoría sentó las bases para la teoría atómica moderna.
• James Clerk Maxwell: formuló la teoría clásica del electromagnetismo deduciendo así que la luz está hecha de campos eléctricos y magnéticos que se propagan por el espacio, teoría que llevó a la predicción de la existencia de las ondas de radio y a las radiocomunicaciones.

(30 minutos)

Actividad 3. Elabora un mapa mental o mapa conceptual, el que prefieras, donde incluyas las ideas principales sobre la naturaleza continua y discontinua de la materia. (Actividad para clase pero si no se queda de tarea).

Recuerda que la materia es continua si cuando separamos en partes más pequeñas y siguen teniendo las mismas propiedades que la materia inicial. Ahora, si tenemos una materia inicial, empezamos a descomponerla en pedazos más pequeños y llega un punto donde las propiedades empiezan a cambiar respecto a la materia inicial, entonces la materia es discontinua. Realmente, la materia es discontinua puesto que las propiedades atómicas son diferentes a la materia inicial (Ejemplo: Si tienes una determinada cantidad de una sustancia cualquiera, como por ejemplo, de agua y se desea dividirla lo más posible, en mitades sucesivas, llegara un momento en que no podrá dividirse más, ya que se obtendrá la cantidad más pequeña de agua).

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