Quimica Digital

Nombre del profesor: M. en C. Carolina Guzmán Vázquez

Nivel académico y subsistema o disciplina: Nivel Medio Superior (bachillerato).

Escuela Nacional Preparatoria.
Plantel 3 “Justo Sierra”.

Asignatura: Química IV Área 2 (sexto año de bachillerato). Clave 1622.

Unidad temática y contenidos
Unidad 2. Química para entender los procesos de la vida.
2.3 Grupos funcionales
2.3.1 Alcohol, éter, aldehído, cetona, ácidos carboxílicos, éster, aminas, amidas, aminoácidos y compuestos halogenados.
2.3.2 Nomenclatura, estructura, isomería, propiedades y aplicaciones.
2.4 Reacciones orgánicas.
2.4.3 Reacciones de oxidación y reducción.

Propuesta para trabajar el proyecto de Aplicaciones de las TIC para la Enseñanza.
2.3 Grupos funcionales
2.3.1 Alcohol, aldehído y cetona.
2.3.2 Nomenclatura, estructura, isomería, propiedades y aplicaciones.
2.4 Reacciones orgánicas.
2.4.3 Reacciones de oxidación de alcoholes.

Población: Alumnos de sexto año de bachillerato del Turno Vespertino.
Grupo: 655 (45 alumnos aproximadamente).
Duración: Aproximadamente 18 horas de de 50 minutos de clase.
10 horas de clase de 50 minutos cada una y 8 horas de trabajo extra clase.

Propósitos
Propósitos del plan de estudios (propuesta).
Se pretende que el alumno:
1.- Identifique teórica o experimentalmente los grupos funcionales (alcoholes, aldehídos y cetonas) y exprese en forma oral y escrita la relación de estos grupos con las propiedades que les confieren a los compuestos que los contienen.
2.- Identifique en forma teórica y práctica las principales reacciones orgánicas (oxidación de alcoholes) y las exprese en forma oral y escrita.

Habilidades digitales
Actividad 1. Alcoholes, su nomenclatura, isomería y propiedades.
Aa2.1 Búsqueda eficiente de información en Internet. Definición de palabras clave para la búsqueda. Análisis de los resultados, selección de sitios, exploración, selección y valoración de la información obtenida.
Aa2.2 Construcción de criterios para definir la credibilidad de la información obtenida.
Aa2.3 Consulta de bibliotecas digitales.
Justificación. El alumno deberá realizar una búsqueda de información en la Internet para definir las características de un alcohol primario, secundario y terciario, y de igual forma ejemplificar cada uno de ellos. Para ello tendrá que seleccionar las palabras clave que le permitirán realizar su exploración y consultará aquellos sitios que sean de un organismo gubernamental, universidad o de una persona que tenga estudios superiores de química. Asimismo podrá utilizar bibliotecas digitales para obtener sus datos.
Cb2.1 Uso del presentador integrando diversos medios (sonido, música, imágenes, video), ligas a diferentes diapositivas de la misma presentación, a otras presentaciones, archivos o sitios en Internet.
Justificación. Para poder integrar la búsqueda realizada acerca de clasificación de alcoholes deberán hacer uso de Microsoft Office Powerpoint para presentarla al profesor que se encargará de las subirlas al Google Docs para consulta de los alumnos.
C2.1 Manejo avanzado del procesador de textos (opciones de formato, columna, tabla, cuadro de texto, inserción de imágenes desde el disco duro, celular o cámara digital, impresión en ambas caras).
Justificación. El alumno realizará su reporte de prácticas utilizando el procesador de texto, de igual forma empleará las opciones de formato, tabla, diagrama para organizar la información, asimismo, podrá hacer diagramas para esquematizar el procedimiento de la experiencia en el laboratorio.
Ab2.2 Uso de grupos (Google groups, Yahoo Group) con fines de estudio.
Justificación. En una primera etapa, realizar un documento en Word en Google Docs para que los alumnos elaboren un trabajo de manera colaborativa, de esta forma se puede emplear como medio de comunicación para compartir información.
G2.4 Descarga y subida de archivos a una plataforma.
Justificación. Emplear las herramientas de las TIC´s que permitan compartir información organizada para su revisión, realimentación de conocimientos y evaluación.

Actividad 2. Aldehídos y cetonas, su estructura, isomería y propiedades.
Aa2.1 Búsqueda eficiente de información en Internet. Definición de palabras clave para la búsqueda. Análisis de los resultados, selección de sitios, exploración, selección y valoración de la información obtenida.
Aa2.2 Construcción de criterios para definir la credibilidad de la información obtenida.
Aa2.3 Consulta de bibliotecas digitales.
Justificación. El alumno deberá realizar una búsqueda de información en la Internet para definir las características de un alcohol primario, secundario y terciario, y de igual forma ejemplificar cada uno de ellos. Para ello tendrá que seleccionar las palabras clave que le permitirán realizar su exploración y consultará aquellos sitios que sean de un organismo gubernamental, universidad o de una persona que tenga estudios superiores de química. Asimismo podrá utilizar bibliotecas digitales para obtener sus datos.
C2.1 Manejo avanzado del procesador de textos (opciones de formato, columna, tabla, cuadro de texto, inserción de imágenes desde el disco duro, celular o cámara digital, impresión en ambas caras).
Justificación. El alumno elaborará sus notas y materiales utilizando los recursos de las Tic como estrategia de estudio y, de igual forma, al emplear las opciones de formato, columna, tabla, cuadro de texto, etc, para organizar la información relevante y para resumir la información.
G2.4 Descarga y subida de archivos a una plataforma.
Justificación. Emplear las herramientas de las TIC´s que permitan compartir información organizada para su revisión, realimentación de conocimientos y evaluación.
Cb2.1 Uso del presentador integrando diversos medios (sonido, música, imágenes, video), ligas a diferentes diapositivas de la misma presentación, a otras presentaciones, archivos o sitios en Internet.
Justificación. Usar un presentador de diapositivas le servirá al alumno para integrar la información requerida, así como ilustrarla. Este material podrá ser utilizado como base para elaborar materiales más complejos.
D2.2 Uso de Herramientas como Movie Maker, Audacity, PhotoShop o Adobe Premier (en sus versiones libres).
Justificación. Emplear software especializados como herramientas para estudio, en el que puedan resumir y organizar información.
Ac2.4 Creación y publicación de videos.
Justificación. Utilizar la publicación de vídeo (YouTube) como recurso para divulgar el conocimiento y el material elaborado por los alumnos.
Ab1.1 Uso del correo electrónico. Distinción de contextos comunicativos. Uso adecuado del lenguaje.
Justificación. Utilizar el correo electrónico para compartir y compartir la información, de igual forma, el profesor podrá evaluar el material enviado por este medio.
Ab2.1 Manejo de un LMS para utilizar foros. Uso de un foro para discutir un tema. Desarrollo de habilidades de argumentación y discusión colectiva a través de un entorno virtual.
Justificación. Utilizar los foros para compartir y socializar experiencias e información de tipo académico.
Ac1.1 Uso del blog para producir contenidos en el ámbito académico.
Justificación. Utilizar recurso de comunicación para revisar información y como material de estudio, de esta forma, el alumno podrá comprender que puede emplear el material que hay en la red para estudiar los temas del programa.

Materiales

Equipo de cómputo
· Computadora, laptop o de escritorio, con conexión a Internet.
· Microsoft Office Word.
· Microsoft Office Powerpoint.
· Windows Live Movie Maker.
· Cuentas en gmail, tanto para el profesor como para los alumnos.
Plataforma Educativa Moodle.

Otros.
· Pizarrón y plumón.
· Cuaderno de notas del alumno.
· Cañón para proyectar las presentaciones.
· Hojas con ejercicios para nombrar e identificar alcoholes, aldehídos y cetonas.

Descripción de las actividades

Actividad 1. Alcoholes, su nomenclatura, isomería y propiedades.

El profesor explicará cuál es el grupo funcional de los alcoholes y la nomenclatura sistemática (IUPAC) de este tipo de compuestos, para ello utilizará las página http://www.acienciasgalilei.com/qui/pdf-qui/iupac-form-organica.pdf (Trabajo en clase ).
Se realizarán algunos ejercicios en clase, que consiste esencialmente, en escribir la fórmula y el nombre de alcoholes (Trabajo en clase ).
Como tarea (tarea en casa ), los alumnos realizarán una búsqueda en Internet para definir la clasificación de los alcoholes en primarios, secundarios y terciarios.; y de igual forma, investigarán tres ejemplos para cada tipo de alcoholes con alguna peculiaridad en particular. Para ello definirán las palabras claves que deberán utilizar para realizar la exploración de las páginas electrónicas, y seleccionarán aquellas que correspondan a una organización gubernamental, universidad o de una persona docta en la materia.
Los alumnos trabajarán colaborativamente en equipos de tres personas para elaborar una presentación en Powerpoint en la que presentarán un resumen de su investigación acerca de la clasificación de los alcoholes. Esta presentación no deberá tener más de nueve diapositivas y, cada una de ellas deberá tener imágenes con su referencia y con la información clave para su explicación. Actividad en casa .
El profesor revisará las presentaciones en clase y si es necesario se modificarán en clase para terminarlas.
En la sala Telmex de la escuela (en la clase de química, tiene que ser un martes para que reserve la sala), los alumnos subirán su presentación en un Google Groups para que las revisen y analicen sus compañeros. Cada equipo nombrará un representante quien escribirá las reflexiones de su equipo en el Google Groups.
En equipo de tres personas y en un documento texto de Google Docs presentarán una propuesta experimental, que tendrá que ser diseñada en casa.
En clase , la propuesta experimental será revisada por el profesor , en ella se expondrá la forma de diferenciar el n-butanol (alcohol primario), 2 butanol (alcohol secundario) y el 2-metil-2.propanol (alcohol terciario). Su documento deberá contener: Título del trabajo (¿Cómo reaccionan los diferentes alcoholes en el test de BreathalyzerÒ?), objetivo, antecedentes con imágenes referenciadas, procedimiento para preparar el reactivo de BreathalyzerÒ, medidas de seguridad requeridas en el laboratorio para realizar esta experiencia, materiales y sustancias, procedimientos y referencias consultadas.
En equipos de seis alumnos, en una sesión de laboratorio en la escuela , se discutirán y analizarán los resultados que se obtienen al realizar el test de Breathalyzar en el laboratorio para las siguientes sustancias: etanol, n butanol, sec-butanol, isobutanol y terbutanol.
El alumno entregará un reporte de la experiencia realizada en el laboratorio, para ello utilizará Microsoft Office Word. El reporte deberá los datos de la escuela y plantel con los escudos de la UNAM y de la ENP, título de la práctica (¿Cómo reaccionan los diferentes alcoholes en el test de BreathalyzerÒ?), nombre del alumno y del profesor, asignatura y grupo, materiales y sustancias utilizadas, procedimiento en un diagrama de flujo del procedimiento experimental, resultados de la prueba en una tabla, discusión, conclusiones.

Tabla de resultados del test de Breathalyzer.

Sustancia Formula semidesarrollada Color obtenido del test de Breathalyzer Agua
Etanol
n-butanol
Sec-butanol
Isobutanol
Terbutanol

Con la finalidad de que los alumnos apliquen lo que han aprendido acerca de nomenclatura sistemática (IUPAC), estructura e isomería de alcoholes, aldehídos y cetonas y además conozcan que también existen nombres alternativos coloquiales que empleamos de algunos de estos compuestos, realizarán un búsqueda de información en internet para completar la siguiente tabla de dos entradas:

Número de átomos de carbono Prefijo que se emplea Fórmula semi-desarrollada Nombre sistemático (IUPAC) Nombre alternativo
Metanol
Etanol
1,2-etanodiol
1-propanol
2-propanol
1,2-propanodiol
1,3-propanodiol
1,2,3-propanotriol
1-butanol

Esta última tabla de dos entradas deberá deberán tener los datos de la escuela y plantel con sus respectivos escudos, título de la tarea (Nombres alternativos de los alcoholes) nombre del alumno y del profesor, asignatura, grupo, fecha de elaboración y referencias bibliográficas.
Los alumnos subirán a la plataforma la tarea de nomenclatura de alcoholes, aldehídos y cetonas para la revisión por parte de su profesor. El archivo deberá nombrarse como NomAltNombreApellido.doc.

Actividad 2. Aldehídos y cetonas, su estructura, isomería y propiedades.

Los alumnos investigarán en Internet las reglas de la nomenclatura sistemática (IUPAC) para nombrar los compuestos de alcoholes, aldehídos y cetonas.
Los alumnos elaborarán una tabla de dos entradas en un documento Word para ejemplificar y comparar la nomenclatura entre alcoholes, aldehídos y cetonas. En la hoja Word deberán colocar los datos de la escuela y plantel con sus respectivos escudos, título de la tarea (Usando las reglas de nomenclatura) nombre del alumno y del profesor, asignatura, grupo, fecha de elaboración y referencias bibliográficas.

Familia Reglas Ejemplos
Alcoholes
Aldehídos
Cetonas

Los alumnos subirán a la plataforma su tarea de nomenclatura de alcoholes, aldehídos y cetonas para la revisión por parte de su profesor, para identificar al alumno se nombrará al archivo como NomenNombreApellido.doc.
En el salón de clases se realizará ejercicios para nombrar compuestos y para escribir sus respectivas fórmulas semidesarrolladas con la finalidad de resolver y aclarar las dudas que hayan surgido durante la investigación en Internet y el llenado de ejemplos de la tabla de Usando las reglas de Nomenclatura.
El alumno realizará una investigación en Internet con los siguientes temas: nomenclatura de aldehídos y cetonas, vainillina, cinamaldehído, carvacrol, alcanfor, butanediona, progesterona, testosterona y cetosis.
En equipos de seis personas se elaborará un resumen que abarque los temas citados en el anterior párrafo. El documento tendrá que contener los datos de la escuela, plantel, escudos de la UNAM y de la ENP, título de la actividad (Aldehídos y cetonas, estructura y propiedades), nombre de los integrantes del equipo, nombre del equipo, información del tema, imágenes con referencias y referencias bibliográficas.
Con la información obtenida, los alumnos elaborarán un presentación en Powerpoint titulada Aldehídos y cetonas, estructura y propiedades; en ella se deberá colocar poca información con imágenes para clarificar los datos mostrados, asimismo deberán diseñar una fondo. La presentación de PowerPoint la enviarán por correo electrónico a la cuenta grupo655@gmail.com para que el profesor les haga las observaciones pertinentes para mejorar su material, el archivo debe nombrarse como AldCetNombredeleuipo.ppt.
A partir de la presentación titulada Aldehídos y cetonas, estructura y propiedades, se elaborará un vídeo educativo en Movie Maker.
Un alumno responsable de cada equipo abrirá una cuenta en YouTube para subir su vídeo educativo titulado Aldehídos y cetonas, estructura y propiedades.
Los alumnos participarán en el foro de plataforma titulado Más allá de los aldehídos y cetonas; para comentar sus experiencias acerca de la edición de vídeos y del método para buscar información en Internet.
Los alumnos estudiarán la información del vídeo titulado Reacciones de oxidación de alcoholes, material que se encuentra en la dirección electrónica http://prepaquimicadigital.blogspot.com/.
En equipos de cuatro alumnos realizarán la experiencia de laboratorio para generar etanal a partir del etanol y la 2 propanona a partir del 2 propanol mediante las reacciones oxidación del alcohol primario y secundario respectivamente.
El alumno entregará un reporte de la experiencia realizada en el laboratorio, para ello utilizará Microsoft Office Word. El reporte deberá los datos de la escuela y plantel con los escudos de la UNAM y de la ENP, título de la práctica (Reacciones de oxidación de alcoholes primarios y secundarios), nombre del alumno y del profesor, asignatura y grupo, antecedentes, materiales y sustancias utilizadas, procedimiento en un diagrama de flujo del procedimiento experimental, resultados obtenidos, discusión, conclusiones.
Los alumnos contestarán el cuestionario que está en la plataforma titulado Alcoholes, aldehídos y cetonas: nomenclatura, propiedades químicas y aplicación; cuyas respuestas serán enviadas por el mismo recurso.

Bibliografía de consulta para el profesor

Libros:

American Chemical Society (2005). Química, un proyecto de la ACS. Editorial Reverté, S.A. Barcelona, España.
Bloomfield M. M (2001). Química de los organismos vivos. Editorial Limusa. México, D. F.
Bruice Paula Y. (2007). Fundamentos de Química Orgánica. Editorial Pearson – Prentice Hall. Estado de México.
Chang Raymond (1999). Química. Editorial Mc Graw-Hill. México, D.F.
Morrison Robert T., Boyd Robert N. (1986). Química Orgánica. Fondo Educativo Interamericano, México, D. F.
Olivares Manuel (2004). Formulación de Química Orgánica para Bachillerato (en dos niveles). Cuadernos de Recuperación. España.
Rakoff Henrry y Rose Norman C. (1982).Química Orgánica Fundamental. Editorial Limusa. México D. F.
Zumdahl Steven y Zumdahl Susan (2007). Química. Grupo Editorial Patria, México, D. F.

Direcciones electrónicas.

http://www.acienciasgalilei.com/qui/pdf-qui/iupac-form-organica.pdf
http://organica1.org/1413/1413_9.pdf
http://www.uco.es/organiza/departamentos/bioquimica-biol-mol/pdfs/19%20GRUPOS%20FUNCIONALES.pdf
http://132.248.103.112/organica/lab1413/a1413b.pdf.