Los estados de agregación de la materia

Parte I: Guía didáctica del profesor

Sesión 4 / 5

Actividad 7. Interpretación microscópica de la materia: Modelo Cinético Particular y analogía del estado sólido

Objetivos:

• Plantear el reto de dar explicaciones al comportamiento de la materia estableciendo hipótesis sobre su constitución particular a nivel microscópico.

• Introducir los presupuestos del Modelo Cinético Particular, analizando las diferencias estructurales de los tres estados y las causas de las mismas.

• Proponer el uso de analogías para discutir el nivel microscópico de la materia.

• Proponer un análogo para el estado sólido, analizando semejanzas y diferencias con el nivel microscópico.

Desarrollo:

1º) Profesor: Se refiere a las propiedades y fenómenos estudiados en clases anteriores y el interés de buscar explicaciones a los mismos. Se refiere al papel de las teorías y modelos científicos, como la herramienta para buscar explicaciones a los fenómenos conocidos pero, también, para hacer predicciones sobre nuevos fenómenos, propiedades y cambios de la materia. Se puede incidir en que son las teorías y los modelos científicos los que hacen que podamos cambiar nuestra visión de la realidad, tener una visión diferente a otras visiones que ofrece la literatura, el arte, etc.
Se plantea qué son las analogías, con referencias al papel que han jugado en la historia de la ciencia, señalando su importancia para imaginar lo desconocido, para concretar lo abstracto, para simplificar lo complejo, para modelizar la realidad.
Adelanta que vamos a utilizar las analogías para explicar mejor cómo es la materia a nivel microscópico.

Observación:
Las ejemplificaciones sobre las analogías y su papel en la historia de la ciencia debe hacerse muy someramente pues los alumnos carecen de conocimientos previos sobre las propias teorías y sobre la epistemología del conocimiento. Mejor plantear las analogías como una forma de razonamiento que utilizamos las personas para buscar explicaciones, comparar lo desconocido con lo conocido. Se puede confrontar con el razonamiento causal como una forma diferente de razonamiento.

2º) Profesor: Remite a los alumnos a la hoja de trabajo con la descripción del modelo cinético – particular. Pide que lo lean y pregunta por ideas que no se entiendan. Revisa los presupuestos del modelo con los alumnos.

Observación:
El análisis del modelo debe estar centrado en identificar características de las partículas (identidad, masa, tamaño), de su estructura (orden y distancia entre ellas) y de su comportamiento (las interacciones: fuerzas de atracción y repulsión; y el movimiento: vibración, rotación y traslación).

3º) Profesor: Pide a los alumnos que imaginen cómo es la materia por dentro. Para profundizar en esta visión, plantea la existencia de situaciones análogas próximas o conocidas por nosotros a la constitución de la materia. Propone establecer un símil entre la agrupación de partículas en la materia y la agrupación de personas en diferentes colectivos o ámbitos de la vida cotidiana. Propone como ejemplo del estado sólido un escuadrón militar. Remite a los alumnos las hojas de trabajo sobre la analogía del estado sólido. Completa las tareas que incluye.