Guia del profesor de electrónica analógica y digital by ciencia2aula

Electrónica analógica y digital aplicada en un proyecto Comenius Documento para el profesor De la ciencia al aula:

Fomento de las vocaciones científicas y de la innovación entre jóvenes estudiantes a través del aprendizaje basado en proyectos de investigación

Documento para el alumno

Autores: María Dolores Peláez Jorge Pastor José Luis Guerrero Sonia Val Joaquín Sancho Gonzalo Robles Autoría y edición de los recursos audiovisuales: Raquel Gil Colaboradores: Jesús Valtueña IES Virgen del Pilar (http://iesvp.educa.aragon.es) El presente libro está formado por dos partes: -‐ Documento para el alumno. -‐ Documento para el profesor. Al libro le acompaña un DVD de recursos didácticos que contiene: -‐ Videos del proyecto. -‐ Anexos de contenidos teóricos. -‐ Anexos de actividades y soluciones. -‐ Programación general del curso. Edita: Centro Universitario de la Defensa Ctra. de Huesca s/n. 50090, Zaragoza. Impreso en España Printed in Spain ISBN: 978-‐84-‐940583-‐6-‐3 Depósito Legal: Z 1886-‐2013

Dime y lo olvidaré, enséñame y lo recordaré, involúcrame y lo aprenderé.

Benjamin Franklin

Desde la Unión Europea, mediante el Programa Comenius, se promueve la realización de proyectos en los que tienen que colaborar Institutos de diferentes países de la UE. Esta unidad didáctica aborda los contenidos de electrónica analógica y digital a la vez que indagamos en varios de éstos proyectos comenius que se llevan a cabo en el IES Virgen del Pilar. En estos proyectos, se han utilizados los contenidos de 4º de la ESO de electrónica, para realizar los propósitos tecnológicos de los proyectos Comenius analizados en la unidad.

¿Qué recursos encontrarás en esta unidad didáctica?:

Guía didáctica para el Alumno Guía didáctica para el Profesor Materiales para el estudio de los contenidos de control y robótica que marca el Currículo de Aragón

Selección de materiales educativos en línea Actividades de autoevaluación Actividades de invesigación

Video-‐entrevistas con alumnos y profesores del IES Virgen del Pilar explicando los proyectos europeos Comenius

Proyecto Comenius realizado en el IES Virgen del Pilar

Trabajo cooperativoen linea con tus compañeros y con otros Institutos Trabajo cooperativo entre profesores: eules.unizar.es Redes sociales: facebook, twitter, canal Youtube, Picasa

DIifusión de experiencias reales: http://blogs.heraldo.es/ciencia

Web del proyecto http://auladelaciencia.es Twitter: @ciencia2aula

English activities

Tecnología y sociedad Canal de noticias relacionadas con el tema

Proyectos con simuladores Canal YouTube

Animaciones ilustrativas sobre los contenidos Webquest de contenidos

Índice

EL PROYECTO “De la Ciencia al Aula” 1. RELACIÓN DE LA UNIDAD DIDÁCTICA CON LOS ELEMENTOS DEL CURRÍCULO OFICIAL

1.1. Justificación

1.2. Contenidos

1.2.1. Contenidos de 4º Curso

1.2.2. Contenidos de primero a tercero que se reforzarán

1.3. Objetivos.

1.4. Criterios de evaluación

1.5. Contribución de esta unidad didáctica a las competencias básicas.

1.6. Estrategias metodológicas

2. ANÁLISIS DE LA UNIDAD

3. ELECTRÓNICA ANALÓGICA. COMPONENTES DE UN CIRCUITO.

4. ELECTRÓNICA DIGITAL.

5. EVALUACIÓN DE LOS ALUMNOS.

6. RECURSOS Y MEDIOS NECESARIOS

7. ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD

8. EDUCACIÓN EN VALORES

9. RELACIÓN INTERDISCIPLINAR

10. NOTAS PARA EL PROFESOR.

EL PROYECTO “De la Ciencia al Aula” “De la ciencia al aula” es un proyecto de fomento de vocaciones científicas y de la cultura de innovación dirigido especialmente a los jóvenes estudiantes de Enseñanza Secundaria Obligatoria (ESO). En él se desarrollan un proyecto docente y los recursos educativos necesarios para abordar los contenidos de la materia de Tecnologías de 4º de la ESO basándose en resultados obtenidos en proyectos de investigación desarrollados recientemente por diferentes organismos, grupos de investigación o empresas cercanas. El proyecto pretende, también, que los alumnos conozcan la estructura de un proceso de investigación, innovación y desarrollo a través de estos proyectos, los cuales han sido desarrollados por investigadores cercanos a ellos. Mediante este proyecto se pone a disposición tanto de alumnos como de profesores materiales, recursos, guías docentes, etc., con los que impartir y estudiar los bloques de contenidos que marca el currículo de Aragón para la materia de tecnologías en 4º de la ESO (Anexo I.: •

Bloque 1. Instalaciones en viviendas

•

Bloque 2. Electrónica

•

Bloque 3. Tecnologías de la información y de la comunicación

•

Bloque 4. Control y robótica

•

Bloque 5. Neumática e hidráulica

•

Bloque 6. Tecnología y sociedad

Los recursos generados en el proyecto son abiertos y de libre acceso desde internet; constan de video-‐entrevistas con los investigadores del proyecto, simulaciones, materiales de aula y de estudio, material para el profesor, recursos educativos digitales, proyectos, concursos, etc. 7

1. RELACIÓN DE LA UNIDAD DIDÁCTICA CON LOS ELEMENTOS DEL CURRÍCULO OFICIAL 1.1. Justificación Esta unidad didáctica tiene como finalidad que los alumnos estudien los contenidos relativos a la electrónica, tanto analógica como digital, a través del conocimiento de un proyecto Comenius denominado Creative Innovations el cual desarrolla una máquina denominada Program Logic Controller (PLC) que controla fichas de colores como un ingenio de entrenamiento para alumnos de tecnología. Con la utilización de este proyecto Comenius como eje central de la unidad didáctica se pretende que el alumnado aprenda los contenidos que se introducen a lo largo de la unidad a través de una aplicación real y cercana, en este caso en una máquina de control. Trabajando de esta forma, se pretende el fomento de la autonomía personal en la elaboración de trabajos de investigación, en la adquisición de conocimientos y en la mejora del trabajo en equipo. Además se busca, también, una mejor integración de los aprendizajes alcanzados en otras materias: lengua castellana y literatura, matemáticas, lenguas extranjeras y ciencias sociales. En este sentido, dado que la materia de tecnología no es nueva para los alumnos de 4º de secundaria, puesto que la han cursado en años anteriores (lo que hace que el alumnado posea unos conocimientos previos) y, además, al tratarse de una materia optativa, el alumnado que la cursa muestra un interés extra que hace que esta forma de trabajo pueda ser especialmente provechosa. Para llevar a cabo esta idea se propone una unidad didáctica estructurada en dos apartados: electrónica analógica y electrónica digital. Electrónica analógica: leyes, resistencias, interruptores, condensadores, diodos, transistores y otros componentes. Electrónica digital: sistema binario, operaciones lógicas, álgebra de Boole y mapas de Karnaugh. El desarrollo de estos apartados se realiza siguiendo siempre el mismo esquema:

1. Explicación de los conceptos básicos necesarios para poder realizar las actividades propuestas en cada apartado. 2. Propuesta de una actividad de autoevaluación que permita al alumno o alumna conocer el grado de adquisición de los conocimientos previamente explicados. 3. Propuesta de actividades, las cuales son ejemplos prácticos relacionados con los conocimientos adquiridos o están relacionadas con el proyecto Creative Innovations, donde se muestran pastes del proyecto conectadas directamente con los contenidos trabajados. 4. Propuesta de un recurso denominado @ para saber más @ en el que se ha seleccionado interesante información “on-‐line” que ayuda a la resolución de las actividades propuestas y permite la ampliación de los conocimientos. 5. Propuesta, en alguno de los apartados, de una actividad de investigación y una puesta en común con el resto de la clase sobre los resultados de dicha investigación. 6. Desarrollo de una actividad de montaje y simulación de circuitos que reforzará los conceptos aprendidos anteriormente. 7. Propuesta de una actividad en inglés, de forma que el alumnado pueda practicar la lectura y comprensión de textos redactados en esta lengua, ya que muchos de los documentos técnicos con los que se trabaja actualmente están en inglés. Por último, en la Orden de 9 de Mayo de 2007, del Departamento de Educación, Cultura y Deporte se determina que los contenidos que se trabajan en las materias científico-‐tecnológicas no deben estar orientados a la formación específica sino a que el alumnado adquiera las bases propias de la cultura científica, con especial énfasis al desarrollo de actitudes responsables dirigidas a sentar las bases de un desarrollo sostenible. Así, en esta unidad didáctica se hará hincapié en el análisis de alguno de los grandes problemas globales con los que se enfrenta la humanidad, incidiendo en la necesidad de actuar para avanzar hacia el logro de un desarrollo sostenible y tiene como objetivo: “adoptar actitudes críticas fundamentadas en el conocimiento tecnológico para, individualmente o en grupo, analizar cuestiones científicas y tecnológicas y sus repercusiones en la sociedad, en el 9

medio ambiente, en la salud y en el bienestar personal y colectivo, contribuyendo así a la asunción para la vida cotidiana de valores y actitudes propias de la tecnología y del trabajo en equipo”. 1.2. Contenidos Como se ha indicado anteriormente, en esta unidad se desarrollan los contenidos de 4º curso relativos al Bloque temático 2: Electrónica y al Bloque Temático 6: Tecnología y sociedad. Además, a lo largo de esta unidad se proponen actividades que permitirán ampliar y reforzar contenidos tratados en cursos anteriores (Bloque 7: Electricidad y electrónica. Energía y su transformación; Bloque 1: Proceso de resolución de problemas tecnológicos; Bloque 4: Técnicas de expresión y comunicación; Bloque 8: Tecnologías de la información y de la comunicación. Internet.) 1.2.1. Contenidos de 4º Curso Así, de acuerdo con la Orden de 9 de Mayo de 2007, del Departamento de Educación, Cultura y Deporte los bloques de contenidos 2 y 6 corresponden con los siguientes contenidos (en negrita y de acuerdo con el RD 1631/2006 de 29 de Diciembre por el que se establecen las enseñanzas mínimas en la Educación Secundaria Obligatoria se muestran los contenidos mínimos): Bloque 2. Electrónica. •

Electrónica analógica. Componentes básicos, simbología, análisis y montaje de circuitos elementales.

•

Electrónica digital. Aplicación del álgebra de Boole a problemas tecnológicos básicos. Puertas lógicas.

•

Uso de simuladores para analizar el comportamiento de los circuitos electrónicos.

•

Sistemas electrónicos: bloques (entrada, salida, proceso). Dispositivos de entrada: interruptores, resistencias que varían con la luz y la temperatura. Dispositivos de salida: zumbador, relé, led, motor. Dispositivos de proceso: los integrados. 10

Bloque 6. Tecnología y sociedad •

Valoración del desarrollo tecnológico a lo largo de la historia como respuesta a las necesidades humanas.

•

Análisis de la evolución de objetos técnicos e importancia de la normalización en los productos industriales.

•

Aprovechamiento de materias primas y recursos naturales.

•

Adquisición de hábitos que potencien el desarrollo sostenible.

•

Adquisición de hábitos éticos orientados a la protección de la intimidad y la seguridad personal en entornos virtuales: acceso a servicios de ocio a través de Internet.

•

Utilización y aprovechamiento responsable de las posibilidades que ofrece Internet.

1.2.2. Contenidos de primero a tercero que se reforzarán Así, de acuerdo con la Orden de 9 de Mayo de 2007, del Departamento de Educación, Cultura y Deporte los bloques 7, 1 4 y 8 de los cursos primero a tercero corresponden con los siguientes contenidos: Bloque 7. Electricidad y Electrónica. •

Valoración de la importancia de la electrónica en la tecnología actual.

•

Identificación de componentes electrónicos básicos, su función y simbología.

•

Diseño de circuitos electrónicos que cumplan una función predeterminada, realización de montaje en las condiciones de seguridad apropiadas.

Bloque 1. Proceso de resolución de problemas tecnológicos •

Diseño, planificación y construcción de prototipos o maquetas mediante el uso de materiales, herramientas y técnicas adecuadas.

•

Utilización de las tecnologías de la información y la comunicación para la confección, desarrollo, publicación y difusión del proyecto. 11

•

Ejemplificación del proceso tecnológico en la industria del entorno.

Bloque 4. Técnicas de expresión y comunicación •

Realización y presentación de informes orales y escritos, utilizando medios y soportes diversos y técnicas de comunicación adecuadas: confección de informes de manera ordenada; producción de textos con un vocabulario que incorpore términos técnicos básicos; obtención de información (personas, documentos, enciclopedias virtuales e Internet, etc.)

•

Metrología e instrumentos de medida de precisión. Conocimiento y uso de instrumentos de medida.

Bloque 8. Tecnologías de la información y de la comunicación. •

Internet. Páginas Web. Uso de navegadores, destrezas básicas.

•

Uso y aprovechamiento responsable de las posibilidades que ofrece Internet. Búsqueda y descarga de información en páginas Web.

•

Intercambio y publicación de la información.

1.3. Objetivos. OBJETIVOS DE LA MATERIA

OBJETIVOS DE LA UNIDAD

1. Abordar con autonomía y creatividad, individualmente y en grupo, problemas tecnológicos, trabajando de forma ordenada y metódica para estudiar el problema…

⋅ Abordar con autonomía y creatividad la resolución de ejercicios y actividades relacionadas con los contenidos estudiados en la unidad. ⋅ Abordar con autonomía la resolución de ejercicios de simulación de circuitos. ⋅ Recopilar y seleccionar información procedente de distintas fuentes. ⋅ Manipular de forma segura los distintos circuitos electrónicos estudiados en la unidad. ⋅ Manipular las herramientas siguiendo las normas básicas de seguridad. ⋅ Medir magnitudes eléctricas con criterios de seguridad. ⋅ Conocer las medidas de seguridad que se relacionan con la electrónica. ⋅ Identificar las resistencias de acuerdo con el código de colores. ⋅ Identificar y conocer el funcionamiento de los diodos. ⋅ Conocer las diferentes puertas lógicas así como su funcionamiento dentro del conjunto. ⋅ Analizar las características de las diferentes conexiones entre puertas lógicas. ⋅ Representar mediante la simbología propia de la electrónica diferentes circuitos electrónicos. ⋅ Expresar y comunicar las soluciones técnicas mediante el uso del vocabulario adecuado.

2. Disponer de destrezas técnicas y conocimientos suficientes para el análisis, intervención, diseño, elaboración y manipulación de forma segura y precisa de materiales, objetos y sistemas tecnológicos… 3. Analizar los objetos y sistemas técnicos para comprender su funcionamiento, conocer sus elementos y las funciones que realizan, aprender la mejor forma de usarlos y controlarlos… 4. Expresar y comunicar ideas y soluciones técnicas, así como explorar su viabilidad y alcance, utilizando los medios tecnológicos, recursos gráficos, la simbología y el vocabulario adecuado, valorando su funcionalidad y la multiplicidad y diversidad de saberes… 5.-‐ Adoptar actitudes críticas fundamentadas en el conocimiento tecnológico para analizar cuestiones tecnológicas y científicas y sus repercusiones en la sociedad, en el medioambiente, en la salud y en el bienestar personal y colectivo…

⋅ Conocer el impacto medioambiental que supone la realización de circuitos electrónicos. ⋅ Identificar los materiales menos contaminantes dentro del conjunto de aquellos con los que hay que trabajar. ⋅ Involucrar al alumnado en la conservación del medio ambiente.

7. Asumir y adoptar de forma crítica y activa el avance caracterizado por la presencia de las tecnologías de la información y de la comunicación, incorporándolas al quehacer cotidiano, integrando los aprendizajes tecnológicos con los aprendizajes adquiridos en otras materias del currículo, utilizándolos para crear, almacenar procesar y transmitir información… 8. Desarrollar actitudes flexibles y responsables en el trabajo en equipo, en la toma de decisiones, ejecución de tareas y búsqueda de soluciones, así como en la toma de iniciativas o acciones emprendedoras, valorando la importancia de trabajar como miembro de un equipo en la resolución de problemas tecnológicos… 9.-‐ Conocer las diferentes aportaciones científicas y tecnológicas de la Comunidad Autónoma de Aragón… 10. Conocer y utilizar técnicas y destrezas de manejo de la información a través de la incorporación de las tecnologías de la información y… 11. Aplicar los conocimientos adquiridos en el ámbito de las Tecnologías para apreciar, disfrutar y utilizar los recursos que nos ofrece el medio natural, muy especialmente el de la comunidad aragonesa, valorando y participando en su conservación y… 12. Comprender la importancia de utilizar los conocimientos de las tecnologías para satisfacer las necesidades humanas y participar en…

⋅ Utilizar Internet como fuente de información. ⋅ Saber interpretar circuitos electrónicos tanto analógicos como digitales.

⋅ Actuar de forma responsable dentro de un grupo de trabajo, realizando las tareas propias y velando por la realización de las tareas ajenas. ⋅ Respetar las ideas aportadas por el resto de los miembros del grupo. ⋅ Exponer de forma precisa las ideas propias de manera que sea más sencilla su aplicación por parte del grupo. ⋅ Conocer el manual de buenas prácticas medioambientales que edita periódicamente el gobierno de Aragón. ⋅ Utilizar técnicas avanzadas de búsqueda de información en Internet. ⋅ Utilizar la lengua inglesa como herramienta que permite la apertura a información externa al país. ⋅ Conocer las aplicaciones de la electrónica que permiten un desarrollo sostenible.

⋅ Conocer las aplicaciones de la electrónica en procesos sostenibles que hagan innecesarios conflictos de todo tipo.

1.4. Criterios de evaluación La evaluación de los conocimientos del alumnado debe realizarse de acuerdo con unos criterios de evaluación que vienen determinados por la legislación vigente: Orden de 9 de Mayo de 2007, del Departamento de Educación, Cultura y Deporte. Son cuatro los criterios de evaluación que hay que aplicar en la presente unidad didáctica (el número corresponde con el número indicado en la legislación), además en negrita y de acuerdo con el RD 1631/2006 de 29 de Diciembre por el que se establecen las enseñanzas mínimas en la Educación Secundaria Obligatoria se muestran los criterios de evaluación mínimos. CRITERIOS DE LA MATERIA 2. Describir el funcionamiento y la aplicación de un circuito electrónico y sus componentes elementales y realizar el montaje de circuitos electrónicos previamente diseñados con una finalidad utilizando simbología adecuada.

⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅

CRITERIOS DE LA UNIDAD Identificar los materiales con que se realizan los componentes de los circuitos electrónicos. Identificar los componentes básicos de los circuitos electrónicos. Conocer las características los componentes básicos de los circuitos electrónicos Conocer las funciones de los componentes básicos de los circuitos electrónicos Conocer y utilizar los símbolos normalizados propios de la electrónica. Conocer los diferentes tipos de montajes de los circuitos electrónicos. Identificar y conocer los dispositivos de entrada en los sistemas electrónicos. Identificar y conocer los dispositivos de salida en los sistemas electrónicos. Identificar y conocer los dispositivos de proceso en los sistemas electrónicos. Diseñar circuitos electrónicos sencillos. Construir circuitos electrónicos sencillos.

3. Realizar operaciones lógicas empleando el álgebra de Boole, relacionar planteamientos lógicos con procesos técnicos y resolver mediante puertas lógicas problemas tecnológicos sencillos.

⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅

4. Analizar y describir los elementos y sistemas de comunicación alámbrica e inalámbrica y los principios básicos que rigen su funcionamiento.

⋅ ⋅ ⋅ ⋅

⋅

8. Conocer la evolución tecnológica a lo largo de la historia. Analizar objetos técnicos y su relación con el entorno y valorar su repercusión en la calidad de vida

⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅

Conocer la simbología de las puertas lógicas. Determinar la función lógica que resuelva un circuito. Simplificar funciones lógicas. Diseñar circuitos digitales. Utilizar los símbolos normalizados en los circuitos electrónicos. Identificar los medios de transmisión de información. Conocer las características de los medios de transmisión. Conocer los tipos de señales de transmisión de información. Identificar los elementos necesarios para un proceso de transmisión de información. Montar circuitos sencillos de transmisión de información. Conocer la evolución histórica de los materiales utilizados en los circuitos electrónicos. Conocer el impacto social y económico del desarrollo de la electrónica. Conocer el impacto medioambiental de la electrónica. Valorar las ventajas e inconvenientes del proceso productivo de los circuitos electrónicos. Valorar la investigación en nuevos procesos que permitan un mejor proceso productivo.

1.5. Contribución de esta unidad didáctica a las competencias básicas. En esta unidad didáctica se contribuye a la adquisición de las competencias básicas a través de las siguientes actividades: COMPETENCIA 1. Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico. 2. Competencia en comunicación lingüística. 3. Competencia matemática.

ACTIVIDADES ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅

Identificación de los materiales utilizados en los componentes electrónicos. Uso responsable de la energía. Uso de la terminología propia de la unidad. Uso de la lengua inglesa en las búsquedas de información. Medida de magnitudes eléctricas. Lectura de gráficos. Simplificación de funciones lógicas. Resolución de circuitos mediante la aplicación de las matemáticas.

4. Tratamiento de la información y competencia digital. 5. Competencia social y ciudadana.

⋅ ⋅ ⋅ ⋅

6. Competencia para aprender a aprender. 7. Competencia cultural y artística. 8. Autonomía e iniciativa personal.

⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅

Búsquedas de información en Internet. Presentación de información en soporte digital. Conocimiento de la evolución de los materiales y técnicas de construcción de circuitos electrónicos. Conocimiento del impacto ambiental de la construcción de circuitos electrónicos. Lectura de circuitos electrónicos. Resolución de actividades y ejercicios con la información aportada. Valoración de la electrónica y sus aplicaciones en la vida diaria. Diseño de circuitos. Conocimiento del impacto ambiental de la electrónica y su uso racional. Uso responsable de los contenidos de Internet. Resolución de los problemas que surgen durante el proceso de aprendizaje.

1.6. Estrategias metodológicas La unidad didáctica está vertebrada en torno al proyecto Comenius, llevado a cabo en el IES Virgen del Pilar, Creative Innovations y al desarrollo de una máquina de control denominada Program Logic Controller (PLC). La unidad se estructura en dos partes, electrónica analógica y electrónica digital en las que el desarrollo es el mismo, se exponen conocimientos y se realizan actividades relacionadas con estos conocimientos a través del proyecto antes referido. La forma de actuar parte de una serie de premisas: -‐

Conocer el nivel de conocimientos previos de los alumnos.

Para ello se realiza una prueba inicial que permita determinar si los alumnos poseen los

conocimientos sobre electrónica previstos, no hay que olvidar que en 3º de ESO han estudiado una introducción a la electrónica. -‐

Motivar a los alumnos sobre el tema que se va a trabajar.

El propio hecho de trabajar pivotando en torno al proyecto Comenius ya es un elemento

motivador, sin embargo, el diseño eminentemente práctico de la unidad es considerado un elemento importante en la motivación de los alumnos. -‐

Favorecer que el alumno desarrolle una intensa actividad mental.

Para ello, se han diseñado las apartados de tal forma que la mayor parte del tiempo el

alumno esté atareado y realizando actividades: resolviendo ejercicios y problemas o tareas de investigación. -‐

Favorecer las relaciones interpersonales para el desarrollo de valores.

El trabajo en grupo en los que las tareas son responsabilidad individual pero con influencia en

el todo. Para ello es importante una correcta organización de los grupos de trabajo. -‐

Fomentar la comunicación oral y escrita.

Mediante el uso correcto de la terminología propia de la unidad y la exposición de las

diferentes tareas que los alumnos van realizando. -‐

Favorecer la autonomía del aprendizaje.

A través de la necesaria búsqueda de información para la realización de actividades y del

diseño de circuitos electrónicos. -‐

Emplear adecuadamente las TIC.

El uso del ordenador en muchas de las actividades es imprescindible, búsquedas de

información, actividades de investigación y exposiciones de los trabajos realizados. -‐

Fomentar la utilización de fuentes de información variadas.

La propuesta de diferentes alternativas de búsqueda de soluciones a las tareas propuestas

además de la recomendación de fuentes en diferentes idiomas. 18

-‐

Hacer que los contenidos trabajados sean funcionales fuera del ámbito escolar.

Hacer que los contenidos trabajados en la unidad sean aplicables en la vida diaria, el hecho de

utilizar como referencia un proyecto real facilita esta labor. -‐

Evaluar de manera formativa.

Los ejercicios de autoevaluación y las diferentes tareas de investigación permiten que los

alumnos conozcan el proceso de evaluación y participen de él. 2. ANÁLISIS DE LA UNIDAD Al principio de cada núcleo de interés (en el material para los alumnos se les ha llamado apartados) se tratan los conceptos fundamentales en relación con el tema, aunque son las actividades de investigación y @ para saber más @ las que se han concebido para que sean el principal elemento de aprendizaje. En el desarrollo de estas actividades es donde se trabajan la totalidad de las competencias básicas, con estilos de aprendizaje que combinan el ejercicio de la autonomía con el del aprendizaje cooperativo. La unidad comienza mostrando el proyecto Comenius sobre el que pivota la unidad didáctica: Creative Innovations para, después, comenzar con los contenidos de la misma: electrónica analógica primero y, posteriormente, la electrónica digital. En el bloque de electrónica analógica se estudian los componentes de los circuitos analógicos: resistencias, condensadores, diodos, transistores, etc. y se realizan diferentes actividades. Cabe destacar una actividad de montaje y simulación de circuitos y una actividad en inglés en la que los alumnos tienen que estudiar los componentes de circuitos integrados. Los contenidos de tecnología y sociedad se trabajan de forma transversal a lo largo de la unidad, en este caso se realiza a través de una actividad sobre el triodo. 19

En el bloque de electrónica digital se trabaja el sistema binario, el álgebra de Boole y las puertas lógicas. Son remarcables las actividades de simulación y montaje de circuitos y la actividad que se realiza en inglés sobre las ventajas y desventajas de la electrónica. Por último, al igual que en el bloque relativo a la electrónica analógica, se trabajan los contenidos de tecnología y sociedad de forma transversal, en este caso mediante la lectura de un texto sobre el grafeno como material de futuro y un debate posterior. 3. ELECTRÓNICA ANALÓGICA. COMPONENTES DE UN CIRCUITO. Los alumnos aprenderán a identificar los diferentes componentes de los circuitos electrónicos y su funcionamiento dentro de los mismos. Realizarán actividades que les permitan aprender la importancia de cada uno de los componentes en el conjunto, como un circuito solo funciona de una manera determinada si todos sus componentes están bien dimensionados y conectados. En este sentido, se dedica un apartado a cada uno de los elementos que se encuentran normalmente en los circuitos electrónicos: resistencias, interruptores, condensadores, diodos y transistores. Los alumnos estudian los diferentes tipos de resistencias, fijas, variables, etc. y a través de las diferentes actividades aprenden a identificarlas y a realizar asociaciones que permitan calcular su valor equivalente. Se trata de que los alumnos aprendan las funciones de los interruptores así como los tipos que existen. Las actividades de simulación de circuitos con Crocodile clips permiten que los alumnos pongan en práctica lo estudiado. Del mismo modo que en las resistencias, los alumnos aprenden a identificar estos elementos y a asociarlos.

Tras los componentes eléctricos los alumnos abordan los diferentes tipos de diodos y sus aplicaciones y los transistores. Este apartado tiene especial relevancia a la hora de entender el funcionamiento de los circuitos electrónicos, estos elementos son esenciales en los circuitos electrónicos. 4. ELECTRÓNICA DIGITAL. Los alumnos estudian la electrónica digital comenzando con el estudio del sistema binario, para, posteriormente, abordar las operaciones lógicas y el álgebra de Boole. Este es el primer contacto que los alumnos tienen con la electrónica digital de forma que las actividades están orientadas a que el aprendizaje resulte claro y significativo. Se plantean actividades donde los alumnos aprendan a manejar las puertas lógicas diseñando diferentes circuitos sencillos. 5. EVALUACIÓN DE LOS ALUMNOS. La evaluación de los conocimientos de los alumnos se va a realizar de acuerdo a los criterios de evaluación diseñados para esta unidad. Para llevar a cabo esta evaluación se proponen unos instrumentos con los que poder determinar el grado de cumplimiento de los criterios de evaluación previstos: -‐ -‐ -‐ -‐

Una prueba escrita a modo de evaluación inicial con el fin de conocer los conocimientos previos que tienen los alumnos sobre el tema. Una prueba objetiva escrita con preguntas teorico-‐prácticas sobre los contenidos formulados en la unidad didáctica. La correcta realización de las actividades propuestas a lo largo de la unidad didáctica. La presentación de diferentes tareas al resto de la clase.

Estos procedimientos de evaluación se cuantificarán a través de unos criterios de calificación que establecerá cada profesor.

6. RECURSOS Y MEDIOS NECESARIOS Además del libro de texto, cuaderno personal, etc., en la primera parte de la unidad, en la que las actividades propuestas son dirigidas y concretas, y en las actividades de búsqueda de información en Internet y para la elaboración de documentos con soporte informático será necesaria la utilización individual de un equipo de ordenadores conectado a la red. También serán necesarios un ordenador y un cañón-‐proyector para que los alumnos presenten su proyecto al resto de la clase y para que el profesor se ayude en las explicaciones o para ampliar conocimientos. 7. ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD La variedad de actividades propuestas, así como la posibilidad de diferentes grados de profundización en su desarrollo, permite dar respuesta a la pluralidad de capacidades, motivaciones e intereses del alumnado. Para los alumnos con necesidades educativas especiales, así como para los alumnos con dificultades de aprendizaje y retraso escolar significativo, la adaptación debe realizarse de manera personalizada en colaboración con el Departamento de Orientación. A los alumnos con mayor nivel de competencia curricular se les propondrá que profundicen en las actividades de investigación. 8. EDUCACIÓN EN VALORES El trabajo en grupo previsto en esta unidad contribuye a la Educación Moral y Cívica, procurando que los alumnos colaboren y respeten las opiniones de los demás. Además, en las actividades se han planteado debates donde los alumnos pueden aportar ideas y opiniones, haciéndoles ver la importancia de ser tolerantes y respetar la diferencia de criterio de cada individuo. En cuanto a la Educación para la Igualdad de Derechos de ambos sexos, en el trabajo en grupo se debe prestar especial atención a no encasillar a chicos y chicas en tareas, que tradicionalmente se asignaban a un sexo u otro. También es importante que los grupos sean heterogéneos, en sexos y nacionalidades, de forma que se trabaje la Educación para la Paz, haciendo que durante la unidad los alumnos 22

conozcan las aportaciones tecnológicas que han realizado las diferentes culturas a lo largo de la historia de la humanidad. 9. RELACIÓN INTERDISCIPLINAR El trabajo de esta unidad está ligado a la materia de Educación Plástica y Visual debido a la necesidad de emplear diagramas para representar los circuitos electrónicos, con Lengua Castellana al utilizar el vocabulario específico del tema tratado y debido a la necesidad de recabar información para la realización de las actividades y con Matemáticas y Física y Química ya que los alumnos deben realizar cálculos numéricos y utilizar magnitudes y unidades físicas. 10. NOTAS PARA EL PROFESOR. El trabajo diario se podría reflejar en un blog de asignatura que se puede solicitar en el centro aragonés de tecnologías para la educación: CATEDU. En él, los alumnos “colgarían” sus trabajos y actividades y podrían realizar un glosario de términos. El proyecto “De la ciencia al aula”, también cuenta con una sección de blogs en su web donde se pueden ir contando las principales actividades realizadas. A la hora de abordar y planificar esta unidad didáctica, deben tenerse muy presentes los siguientes aspectos: -‐ -‐ -‐ -‐ -‐ -‐

El trabajo orientado al logro de las competencias básicas. El tratamiento globalizado de los contenidos. La organización de los contenidos tratados en centros de interés. El trabajo en grupo. El tratamiento de un tema relevante del currículo. El logro de competencias útiles para resolver problemas de la vida real.

Para facilitar esta planificación de la unidad se han estructurado todos los apartados con el mismo esquema. Tras una introducción de los contenidos se desarrollan los núcleos de interés: 23

-‐ -‐ -‐

En primer lugar se estudian los conceptos básicos necesarios para trabajar cada apartado. A continuación se realiza una actividad de autoevaluación. Posteriormente se proponen actividades de ampliación y de investigación.

El estudio de la unidad de tecnología y sociedad se realiza de forma transversal por lo que se trabaja desde todas las unidades a través del estudio de la influencia de cada uno de los temas tratados en la sociedad actual. Al final de cada bloque, existe un apartado denominado @ para saber más @ en el que se han seleccionado interesantes recursos “on line” que facilitarán la resolución de las actividades propuestas y permitirán ampliar conocimientos.

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