Objetivos (5 - 7 minutos)

1. Comprensión del Concepto de Fórmula Molecular: El primer objetivo es garantizar que los alumnos tengan una comprensión clara de qué es una fórmula molecular y cómo se utiliza en química. Los alumnos deben ser capaces de definir el término y explicarlo con sus propias palabras.

2. Identificación de Fórmulas Moleculares a partir de Datos Experimentales: El segundo objetivo es que los alumnos aprendan a identificar la fórmula molecular de una sustancia basándose en datos experimentales. Deben ser capaces de interpretar los datos y utilizar el método científico para llegar a la fórmula molecular correcta.

3. Práctica de Cálculos de Fórmula Molecular: El tercer objetivo es brindar a los alumnos la oportunidad de practicar el cálculo de fórmulas moleculares. Deben ser capaces de aplicar las fórmulas y los métodos aprendidos para resolver problemas y preguntas relacionadas con el tema.

Objetivos Secundarios

• Desarrollo de Habilidades de Pensamiento Crítico: Además de los Objetivos principales, la clase también tiene como objetivo desarrollar las habilidades de pensamiento crítico de los alumnos. Deben ser alentados a cuestionar, analizar y evaluar la información y los procesos que están aprendiendo.

• Estímulo al Trabajo en Equipo: El modelo de clase invertida promueve la colaboración y el trabajo en equipo. Los alumnos deben ser alentados a discutir y resolver problemas juntos, reforzando sus habilidades de comunicación y cooperación.

Introducción (10 - 15 minutos)

1. Revisión de Contenidos Previos: El profesor inicia la clase haciendo una revisión de los conceptos de mol y masa molar, que son esenciales para la comprensión del tema de la clase. Puede hacerlo a través de preguntas directas a los alumnos o actividades rápidas que involucren el cálculo de masa molar. Esto sirve para reforzar el conocimiento previo de los alumnos y prepararlos para el nuevo contenido. (3 - 5 minutos)

2. Situaciones Problema: Luego, el profesor presenta dos situaciones problema que servirán como disparadores para la Introducción del tema. La primera puede ser: '¿Cómo los científicos determinan la fórmula de una sustancia que no pueden ver, como un gas?' La segunda puede ser: 'Si se nos dan las masas de cada elemento en una sustancia, ¿cómo podemos determinar la fórmula de la sustancia?' (3 - 5 minutos)

3. Contextualización: El profesor contextualiza la importancia del tema, mencionando cómo se utiliza la determinación de la fórmula molecular en diversas áreas de la química, como en la industria farmacéutica para la producción de medicamentos, en la industria de alimentos para la producción de aditivos, entre otros. También puede mencionar cómo se utiliza la fórmula molecular para identificar sustancias desconocidas en escenas de crimen y accidentes químicos. (2 - 3 minutos)

4. Captar la Atención de los Alumnos: Para despertar el interés de los alumnos, el profesor puede compartir algunas curiosidades sobre la determinación de la fórmula molecular. Por ejemplo, puede mencionar que el descubrimiento de la fórmula de la aspirina (C9H8O4) llevó al desarrollo de un nuevo campo de la química, la química orgánica. Otra curiosidad es que la fórmula del agua (H2O) es conocida por casi todo el mundo, ¿pero sabías que existen muchas otras fórmulas posibles para el agua? Por ejemplo, el peróxido de hidrógeno (H2O2), que es lo que usamos para limpiar heridas, es una forma diferente del agua. (2 - 3 minutos)

Desarrollo (20 - 25 minutos)

1. Actividad 'Descubriendo la Fórmula': (10 - 15 minutos)

   • Presentación del Escenario: El profesor propone un escenario en el que los alumnos son científicos en un laboratorio y han recibido una sustancia desconocida para analizar. Tienen información sobre la masa de cada elemento en la sustancia, pero no saben la fórmula molecular. El desafío es determinar cuál es la fórmula molecular de la sustancia.

   • Materiales Necesarios: Los alumnos necesitarán tablas periódicas, calculadoras y papel y lápiz para realizar los cálculos.

   • Paso a Paso de la Actividad:

     1. El profesor divide la clase en grupos de máximo cinco alumnos y distribuye los materiales a cada grupo.
     2. Luego, el profesor entrega los datos experimentales a los grupos. Cada grupo recibe la masa de cada elemento en la sustancia.
     3. Los alumnos, en sus grupos, deben calcular el número de moles de cada elemento en la sustancia, utilizando la masa de cada elemento y la masa molar.
     4. Después de calcular el número de moles de cada elemento, los alumnos deben determinar la razón entre los números de moles de los elementos.
     5. Finalmente, los alumnos utilizan la razón entre los números de moles de los elementos para escribir la fórmula molecular de la sustancia.
     6. Los grupos presentan sus fórmulas moleculares y el profesor verifica si son correctas.

2. Actividad 'Juego de la Fórmula Misteriosa': (10 - 15 minutos)

   • Presentación del Escenario: El profesor propone un juego en el que los alumnos, aún como científicos en un laboratorio, deben descifrar la fórmula molecular de una sustancia desconocida en un corto período de tiempo.

   • Materiales Necesarios: El profesor prepara tarjetas con las masas de cada elemento de la sustancia y las distribuye a cada grupo. Además, cada grupo recibe un conjunto de fichas con los símbolos de los elementos (H, C, O, N, etc.) y los números 1, 2, 3, etc. (para indicar la cantidad de cada elemento en la fórmula).

   • Paso a Paso de la Actividad:

     1. El profesor explica las reglas del juego. Cada grupo debe usar las cartas de masa y las fichas de elementos para armar la fórmula molecular de la sustancia.
     2. El profesor da la señal y los grupos comienzan a armar sus fórmulas moleculares. El grupo que logre armar la fórmula correcta primero gana.
     3. El profesor circula por el aula, observando el trabajo de los grupos y dando orientación, si es necesario.
     4. El profesor finaliza el juego cuando la mayoría de los grupos haya armado la fórmula correcta o cuando se acabe el tiempo. Luego, el profesor verifica las fórmulas moleculares de los grupos.

Estas actividades lúdicas y contextualizadas ayudan a los alumnos a comprender y aplicar el concepto de fórmula molecular, además de desarrollar habilidades de trabajo en equipo, pensamiento crítico y resolución de problemas.

Retorno (8 - 10 minutos)

1. Discusión en Grupo: (3 - 5 minutos)

   • El profesor promueve una discusión en grupo con todos los alumnos, donde cada grupo comparte sus conclusiones y soluciones encontradas durante las actividades prácticas.
   • Se alienta a los alumnos a explicar cómo llegaron a una determinada fórmula molecular y a justificar sus elecciones.
   • El profesor debe guiar la discusión, aclarar dudas, corregir posibles errores y reforzar los conceptos aprendidos.

2. Conexión con la Teoría: (2 - 3 minutos)

   • Luego, el profesor establece la conexión entre las actividades realizadas y la teoría presentada al inicio de la clase.
   • Destaca cómo la determinación de la fórmula molecular se basa en la masa de los elementos y la masa molar, y cómo los cálculos realizados por los alumnos reflejan este proceso.
   • El profesor también refuerza el concepto de fórmula molecular y su importancia en la química, recordando a los alumnos cómo se usa para representar la composición de una sustancia.

3. Reflexión Individual: (1 - 2 minutos)

   • Para concluir la clase, el profesor propone que los alumnos hagan una breve reflexión individual sobre lo que aprendieron.
   • Puede hacerlo a través de preguntas como: '¿Cuál fue el concepto más importante que aprendiste hoy?' y '¿Qué preguntas aún no han sido respondidas?'
   • Los alumnos deben tener un minuto para pensar en las preguntas y luego se les invita a compartir sus respuestas con la clase, si lo desean.

4. Feedback del Profesor: (1 minuto)

   • Luego, el profesor brinda un feedback final, reforzando los puntos clave de la clase, elogiando el esfuerzo y la participación de los alumnos y dando orientaciones para futuros estudios.
   • También puede aprovechar este momento para aclarar cualquier duda que haya surgido durante la clase e informar a los alumnos sobre el tema de la próxima clase.

El Retorno es una parte esencial del plan de clase, ya que permite al profesor evaluar el progreso de los alumnos, reforzar los conceptos aprendidos e identificar áreas que pueden necesitar revisión o refuerzo. Además, al promover la reflexión y la discusión, el Retorno ayuda a los alumnos a consolidar su comprensión del tema y a prepararse para la siguiente etapa de aprendizaje.

Conclusión (5 - 7 minutos)

1. Resumen del Contenido: (2 - 3 minutos)

   • El profesor inicia la Conclusión resumiendo los puntos principales abordados en la clase. Refuerza la definición de fórmula molecular, la importancia de la masa molar y el número de moles en la determinación de la fórmula molecular de una sustancia, y los métodos utilizados para calcular la fórmula molecular.
   • También recapitula las actividades prácticas realizadas y cómo ayudaron a los alumnos a comprender y aplicar el concepto de fórmula molecular. El profesor puede utilizar gráficos, diagramas o modelos visuales para ilustrar estos puntos, haciendo la revisión más clara y memorable para los alumnos.

2. Conexión entre Teoría, Práctica y Aplicaciones: (1 - 2 minutos)

   • Luego, el profesor destaca cómo la clase conectó la teoría, la práctica y las aplicaciones. Refuerza cómo la comprensión de la teoría y el concepto de fórmula molecular permitieron a los alumnos resolver los problemas prácticos presentados en las actividades.
   • El profesor también menciona las aplicaciones reales de la determinación de la fórmula molecular, recordando a los alumnos cómo se usa este concepto en varias áreas de la química y en situaciones cotidianas. Por ejemplo, puede mencionar cómo se utiliza en la industria farmacéutica para la producción de medicamentos, o en la industria de alimentos para la producción de aditivos.

3. Materiales Complementarios: (1 minuto)

   • El profesor sugiere algunos materiales de estudio complementarios para los alumnos que deseen profundizar su comprensión sobre el tema. Estos pueden incluir libros de química, sitios educativos, videos explicativos o aplicaciones de química interactivas. Por ejemplo, puede recomendar el uso de un simulador de laboratorio virtual, donde los alumnos pueden practicar la determinación de fórmulas moleculares en un entorno virtual seguro e interactivo.

4. Importancia del Tema para el Día a Día: (1 minuto)

   • Finalmente, el profesor concluye la clase reforzando la importancia del tema de la clase para el día a día de los alumnos. Puede mencionar cómo la comprensión de la fórmula molecular puede ayudar a los alumnos a entender mejor las etiquetas de los productos químicos que usan en casa, o a comprender las reacciones químicas que ocurren en su cuerpo cuando toman medicamentos.
   • También puede enfatizar cómo las habilidades de pensamiento crítico y resolución de problemas desarrolladas en esta clase son valiosas no solo en química, sino en muchas otras áreas de la vida de los alumnos.

La Conclusión es una parte crucial del plan de clase, ya que permite al profesor consolidar los conceptos aprendidos, reforzar la conexión entre la teoría, la práctica y las aplicaciones, y motivar a los alumnos a seguir aprendiendo sobre el tema. Además, al destacar la relevancia del tema para el día a día de los alumnos, la Conclusión ayuda a consolidar la importancia del aprendizaje y a motivar a los alumnos para futuras clases y estudios.