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Título : | APRENDIZAJE BASADO EN PROBLEMAS APLICADO A TERMODINÁMICA BÁSICA |
Autor : | Obaya Valdivia, Adolfo Eduardo Vargas Rodriguez, Yolanda Marina |
Fecha de publicación : | 2015 |
Resumen : | Con el objetivo de mejorar la enseñanza aprendizaje de Termodinámica Básica para las carreras del área de Química que se ofrecen en la FES-Cuautitlán (Ingeniería en Alimentos, Químico, Ingeniería Química, Bioquímica Diagnóstica, Farmacia, Química Industrial) y carreras afines, en este proyecto se propone elaborar el libro Termodinámica Básica (un enfoque basado en ABP). Elaborar una presentación digital de apoyo al libro Termodinámica Básica (un enfoque basado en ABP). Este libro que explica la teoría básica del tema de Termodinámica Básica, presenta un enfoque a la resolución de problemas para determinar parámetros termodinámicos, de una forma didáctica y sencilla. En esta propuesta, se integrarán nuevos problemas para determinar dichos parámetros por métodos diversos utilizando como herramienta computacional a la hoja de cálculo Excel. También se revisará el cálculo de parámetros termodinámicos de energía interna, entropía, energía libre de Gibbs, energía libre de Helmhlotz de sistemas cerrados y sistemas abiertos. Con lo anterior se podrá mejorar el desempeño académico de los estudiantes del área de Química, permitiendo su formación integral mediante el desarrollo de competencias, el trabajo en equipo y la solución de problemas Indice tentativo 1.Conceptos fundamentales 1.1Introducción 1.2Reseña histórica de la Termodinámica 1.3Sistema Internacional de Unidades 1.4Sistema termodinámico 1.5Estado de un sistema 1.6Propiedades intensivas y extensivas 1.7Conceptos de presión y temperatura 1.8Ley cero de la termodinámica 1.9Problemas 2.La Primera Ley de la Termodinámica 2.1Trabajo termodinámico y concepto de reversibilidad 2.2Calor 2.3Energía cinética, potencial e interna 2.4Procesos termodinámicos en sistemas cerrados 2.5Diferenciales exactas e inexactas 2.6Secuencias de procesos y ciclos termodinámicos 2.7Eficiencia de un ciclo termodinámico 2.8Problemas 3.La Segunda Ley de la Termodinámica 3.1Principio de degradación de la energía 3.2Concepto matemático de la entropía 3.3La entropía y la línea del tiempo 3.4Significado físico de la entropía 3.5Concepto termodinámico de la temperatura 3.6Problemas 4.La Primera y Segunda Leyes de la Termodinámica en Sistemas Abiertos 4.1El balance de materia 4.2El balance de energía 4.3El balance de entropía 4.4El efecto de Joule-Thomson 4.5Relaciones entre las propiedades termodinámicas 4.6Relaciones de Maxwell 4.7Problemas 5.La Tercera Ley de la Termodinámica 5.1Antecedentes históricos 5.2Medida de la capacidad calorífica a bajas temperaturas 5.3La tercera ley de la termodinámica 5.4Problemas 6.Equilibrio y Espontaneidad 6.1La desigualdad de Clausius 6.2Concepto de equilibrio termodinámico 6.3Condiciones de equilibrio y espontaneidad bajo diferentes restricciones 6.4La energía libre de Gibbs como el más útil criterio de equilibrio y espontaneidad 6.5El potencial químico 6.6Problemas |
URI : | http://132.248.161.133:8080/jspui/handle/123456789/5189 |
metadata.dc.contributor.responsible: | Obaya Valdivia, Adolfo Eduardo |
metadata.dcterms.callforproject: | 2015 |
metadata.dc.coverage.temporal: | 2015-2017 |
metadata.dcterms.educationLevel.SEP: | Licenciatura nivel superior |
metadata.dc.description.objective: | OBJETIVO GENERAL Elaborar un libro sobre Termodinámica Básica (un enfoque basado en ABP)desarrollado en un orden lógico y secuencial, que permita al estudiante la comprensión y resolución de problemas, de estos temas fundamentales, para las diversas áreas de la química. OBJETIVOS PARTICULARES Explicar conceptos y fundamentos teóricos de Termodinámica Básica Explicar con base al aprendizaje basado en problemas (ABP) la resolución de problemas para determinar parámetros termodinámicos, de una forma didáctica y sencilla. Integrar nuevos problemas para determinar dichos parámetros por métodos diversos utilizando como herramienta computacional a la hoja de cálculo Excel. Revisar el cálculo de parámetros termodinámicos de energía interna, entropía, energía libre de Gibbs, energía libre de Helmhlotz de sistemas cerrados y sistemas abiertos. Elaborar actividades complementarias que fomenten el desarrollo de competencias con base en la investigación como principio didáctico. Incluir cuestionarios de autoevaluación que con la resolución de los problemas propuestos le permitirá al estudiante medir su grado de avance Elaborar una presentación digital de apoyo al libro Termodinámica Básica (un enfoque basado en ABP). |
metadata.dc.description.hypothesis: | El problema de la enseñanza aprendizaje de la Termodinámica Básica no es un problema estrictamente económico, ni estructural, sino de la idea de educación que hay detrás de las prácticas y procesos de enseñanza aprendizaje que lo determinan. Se pretende que el aprendizaje del alumno lo conduzca a formarse como profesional. Esto es, ampliar su horizonte de conocimientos, desarrollar sus habilidades para manejar los conocimientos y reforzar ciertas actitudes. Persigue los objetivos de: desarrollar la creatividad, desarrollar la capacidad para interpretar y comunicar resultados, enfrentarse con problemas reales y desarrollar el pensamiento crítico. La construcción del conocimiento escolar es en realidad un proceso de elaboración, en el sentido que el alumno selecciona, organiza y transforma la información que recibe de muy diversas fuentes, estableciendo relaciones entre dicha información y sus ideas o conocimientos previos.El aprendizaje basado en problemas (ABP) propicia el aprendizaje significativo en la medida en que: Facilita que expliciten y pongan a prueba las concepciones del alumno implicadas en la situación-problema. Fuerza la interacción de esas concepciones con otras informaciones procedentes de su entorno físico y social. Posibilita el que en esa interacción, se reestructuren las concepciones del alumno. Favorece la reflexión sobre el propio aprendizaje y la evaluación de las estrategias utilizadas y de los resultados obtenidos. Permite una integración de profesores y alumnos en la solución de problemas prácticos de carácter interdisciplinario mediante el trabajo en equipo y el aprendizaje cooperativo. Con base en nuestra experiencia docente, el ABP y la investigación como principio didáctico, motivan al estudiante para el trabajo en equipo de carácter interdisciplinario y mejora su rendimiento académico. |
metadata.dc.description.strategies: | La Termodinámica Básica es un tema fundamental en los programas de estudio de las Ciencias Químicas, Biológicas, Farmacéuticas e Ingenierías. Aprender un contenido quiere decir que el alumno le atribuye un significado, construye una representación mental a través de imágenes o proposiciones verbales, o bien elabora una especie de teoría o modelo mental marco explicativo de dicho conocimiento. Construir significados nuevos implica un cambio en los esquemas de conocimiento que se poseen previamente, introduciendo nuevos elementos o estableciendo nuevas relaciones entre dichos elementos, así el alumno podrá ampliar o ajustar dichos esquemas o bien reestructurarlos a profundidad como resultado de su participación en un proceso de instrucción. Aplicar el aprendizaje basado en problemas (ABP) ya que propicia el aprendizaje significativo en la medida en que: Facilita que expliciten y pongan a prueba las concepciones del alumno implicadas en la situación-problema. Fuerza la interacción de esas concepciones con otras informaciones procedentes de su entorno físico y social. Posibilita el que en esa interacción, se reestructuren las concepciones del alumno. Favorece la reflexión sobre el propio aprendizaje y la evaluación de las estrategias utilizadas y de los resultados obtenidos. Permite una integración de profesores y alumnos en la solución de problemas prácticos de carácter interdisciplinario mediante el trabajo en equipo y el aprendizaje cooperativo. Con base en nuestra experiencia docente, el ABP y la investigación como principio didáctico, motivan al estudiante para el trabajo en equipo de carácter interdisciplinario y mejora su rendimiento académico. En esta propuesta, se contribuye a mejorar el proceso de enseñanza aprendizaje la Termodinámica Básica en busca de un mayor desempeño académico de los estudiantes de las carreras de Ingeniería en Alimentos, Químico, Ingeniería Química, Bioquímica Diagnóstica, Farmacia, Química Industrial y carreras afines. Elaborar una presentación digital de apoyo al libro Termodinámica Básica (un enfoque basado en ABP). También se incluyen actividades complementarias que fomentan el desarrollo de competencias complementarias basadas en la investigación como principio didáctico, es recomendable que el estudiante responda las preguntas antes de continuar la lectura pues ello le será de gran utilidad en el aprendizaje de Termodinámica Básica. Además se incluyen cuestionarios de autoevaluación que con la resolución de los problemas propuestos le permitirá al estudiante medir su grado de avance. |
metadata.dc.description.goals: | Primer año 1. Recopilar Bibliográfica y Hemerográfica de varios años sobre el tema. 2. Elegir problemas prácticos por cada subtema a desarrollar enfocado a la solución de problemas que incluya diferentes niveles de complejidad, con base a los lineamientos del Aprendizaje Basado en Problemas (ABP) 3. Presentar en un foro académico nacional los avances de la metodología ABP para el tema de Termodinámica Básica Segundo año 1. Integrar el material elaborado e implantación del libro Termodinámica Básica (un enfoque basado en ABP) en los cursos de Fisicoquímica para las carreras Ingeniería Química, Química, Ingeniería en Alimentos, Química Industrial, Bioquímica Diagnóstica, Farmacia y carreras afines. 2. Elaborar un prototipo de presentación digital de apoyo didáctico al libro Termodinámica Básica (un enfoque basado en ABP). 3. Evaluación del mismo por parte de alumnos y profesores que imparten la asignatura. 4. Presentar los avances y resultados en los foros académicos correspondientes para su retroalimentación y mejora 4. Reestructurar la presentación digital de apoyo al libro Termodinámica Básica (un enfoque basado en ABP). Tercer año 1. Reestructurar del libro con base a las observaciones dadas por profesores y alumnos, así como por los asistentes a los foros académicos donde se haya presentado para su discusión 2. Evaluar del libro 3.Presentar formal del libro en los foros académicos correspondientes 4.Publicar del libro |
metadata.dc.description.selfAssessment: | Las metas del proyecto pueden considerarse alcanzadas ya que se recopiló bibliografía y hemerografía de varios años sobre el tema, logrando elegir problemas adecuados para cada subtema a desarrollar enfocado a la solución de problemas que incluyó diferentes niveles de complejidad, con base a los lineamientos del Aprendizaje Basado en Problemas (ABP). Se pudo presentar en el Congreso de Educación Química, para reestructurarlo, con base a observaciones dadas por profesores y alumnos, así como por los asistentes a dicho foro académico donde se presentó para su discusión. Se puede considerar que se integró con material útil para el mejoramiento de la enseñanza aprendizaje de los cursos de Termodinámica Básica para las carreras Ingeniería Química, Química, Ingeniería en Alimentos, Química Industrial, Bioquímica Diagnóstica, Farmacia y carreras afines. Por último se ha presentado ante el Comité Editorial de la FES-C para su publicación. Dependerá de su aprobación para publicarlo en forma impresa o digital junto con el prototipo de presentación digital de apoyo didáctico al libro Termodinámica Básica (un enfoque basado en ABP). |
metadata.dc.description.goalsAchieved: | Proyecto autorizado por dos años 1. Se recopiló Bibliográfica y Hemerográfica de varios años sobre el tema. 2. Se eligió problemas prácticos por cada subtema a desarrollar enfocado a la solución de problemas que incluya diferentes niveles de complejidad, con base a los lineamientos del Aprendizaje Basado en Problemas (ABP) 3. Se presentó en un foro académico nacional los avances de la metodología ABP para el tema de Termodinámica Básica 4. Se integró el material elaborado e implantación del libro Termodinámica Básica (un enfoque basado en ABP) en los cursos de Fisicoquímica para las carreras Ingeniería Química, Química, Ingeniería en Alimentos, Química Industrial, Bioquímica Diagnóstica, Farmacia y carreras afines. 5. Evaluación del mismo por parte de alumnos y profesores que imparten la asignatura. 6. Se reestructuró el libro con base a las observaciones dadas por profesores y alumnos, así como por los asistentes a los foros académicos donde se haya presentado para su discusión 7. Presentación al Comité Editorial de la FES-C para su publicación. 8. Con base en la aprobación del libro para su publicación se concluirá el prototipo de presentación digital de apoyo didáctico al libro Termodinámica Básica (un enfoque basado en ABP). |
metadata.dcterms.provenance: | Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán |
metadata.dc.subject.DGAPA: | Ingenierías |
metadata.dc.type: | Proyecto PAPIME |
metadata.dc.contributor.coresponsible: | Vargas Rodriguez, Yolanda Marina |
Aparece en las colecciones: | 1. Área de las Ciencias Físico Matemáticas y de las Ingenierías |
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