Plan de Clase | Metodología Activa | Isomería: Plana

Supuestos: Este Plan de Clase Activo supone: una clase de 100 minutos de duración, estudio previo de los alumnos tanto con el Libro, como con el inicio del desarrollo del Proyecto, y que se elegirá una sola actividad (de las tres sugeridas) para ser realizada durante la clase, ya que cada actividad está diseñada para ocupar gran parte del tiempo disponible.

Objetivos

Duración: (5 - 10 minutos)

La etapa de objetivos es esencial para guiar tanto al profesor como a los alumnos sobre el enfoque de la clase. Al establecer claramente lo que se espera que los alumnos aprendan, esta sección sirve como una brújula para las actividades posteriores, asegurando que todos los involucrados estén alineados con los resultados de aprendizaje deseados. En este caso, los objetivos están diseñados para consolidar la comprensión de los alumnos sobre la isomería plana, permitiéndoles aplicar categorizaciones y conteos prácticos de los isómeros en contextos variados.

Objetivos Principales:

1. Reconocer e identificar los principales isómeros planos, distinguiendo entre isomería de función e isomería de cadena.

2. Clasificar los tipos de isomería plana existentes con base en los compuestos químicos estudiados.

3. Desarrollar la capacidad de verificar y contar el número de isómeros planos de un compuesto químico dado.

Introducción

Duración: (15 - 20 minutos)

La introducción del plan de clase está diseñada para involucrar a los alumnos y revisar conceptos previamente estudiados, facilitando la conexión entre la teoría y la práctica. Las situaciones problemáticas incentivan a los alumnos a aplicar su conocimiento previo de la isomería plana en contextos desafiantes, preparándolos para una comprensión más profunda durante las actividades prácticas. La contextualización, por otro lado, busca mostrar la relevancia práctica y cotidiana del estudio de la isomería, motivando a los alumnos al destacar cómo tales conocimientos son aplicados en la vida real.

Situaciones Basadas en Problemas

1. Pida a los alumnos que consideren los isómeros de los siguientes compuestos: C₆H₁₂. Deben intentar dibujar estructuras que representen isómeros planos de estos compuestos e identificar las diferencias en sus cadenas o funciones.

2. Solicite que los alumnos piensen en un ejemplo práctico de isomería de función en compuestos orgánicos que pueda encontrarse en productos cotidianos, como en la diferencia entre esencias de frutas que poseen la misma fórmula molecular, pero características de sabor notablemente distintas.

Contextualización

Explique la importancia de la isomería plana en la vida diaria, utilizando ejemplos como la diferencia entre el olor y el sabor de productos químicos utilizados en la industria alimentaria y farmacéutica, que pueden ser alterados solo mediante la modificación de la estructura plana de la molécula, sin cambiar su fórmula molecular. Destaque cómo la comprensión de estos conceptos es crucial para la formulación de nuevos medicamentos con efectos terapéuticos deseados y para la industria de aromas y fragancias, que busca crear productos con perfiles sensoriales únicos.

Desarrollo

Duración: (75 - 80 minutos)

La sección de Desarrollo está diseñada para permitir que los alumnos apliquen de manera práctica e interactiva los conceptos de isomería plana que han estudiado previamente. Las actividades propuestas buscan consolidar el conocimiento de los alumnos a través de ejercicios prácticos, promoviendo la colaboración y la comunicación entre los miembros del grupo. Cada actividad está estructurada para desafiar a los alumnos a pensar críticamente, resolver problemas y aplicar la teoría en contextos que simulan situaciones reales. Al elegir una de las actividades sugeridas, el profesor podrá facilitar una experiencia de aprendizaje dinámica y atractiva, asegurando que los alumnos estén activamente comprometidos y preparados para profundizar su comprensión sobre los isómeros planos.

Sugerencias de Actividades

Se recomienda realizar solo una de las actividades sugeridas

Actividad 1 - Desafío de los Isómeros

> Duración: (60 - 70 minutos)

- Objetivo: Desarrollar habilidades de dibujo y clasificación de isómeros planos, además de promover la cooperación y comunicación entre los alumnos.

- Descripción: Los alumnos serán desafiados a identificar, dibujar y clasificar isómeros planos de compuestos químicos dados. Se presentarán fórmulas moleculares de diferentes compuestos y los alumnos deberán trabajar en grupos para dibujar las estructuras planas correspondientes, identificar las isomerías de función y cadena presentes y contar cuántos isómeros tiene cada compuesto.

- Instrucciones:

• Divida la clase en grupos de hasta 5 alumnos.

• Distribuya hojas de papel cuadriculado y marcadores para cada grupo.

• Projete o distribuya las fórmulas moleculares de los compuestos para cada grupo.

• Los alumnos deberán dibujar las estructuras planas correspondientes e identificar los tipos de isomería presentes.

• Cada grupo deberá contar y registrar cuántos isómeros tiene cada compuesto.

• Después de la conclusión, cada grupo presentará su trabajo, explicando las estructuras dibujadas y la clasificación de las isomerías.

Actividad 2 - Constructores de Isómeros

> Duración: (60 - 70 minutos)

- Objetivo: Estimular la comprensión tridimensional de las estructuras planas y profundizar el entendimiento sobre la isomería de función y cadena.

- Descripción: En esta actividad, los alumnos utilizarán modelos moleculares para construir representaciones tridimensionales de los isómeros planos de compuestos previamente estudiados. Cada grupo recibirá un conjunto de modelos y deberá montar las estructuras, identificar las isomerías y explicar las diferencias funcionales y estructurales.

- Instrucciones:

• Organice a los alumnos en grupos de hasta 5 personas.

• Proporcione a cada grupo un kit de modelos moleculares.

• Entregue las fórmulas moleculares de los compuestos que servirán como base para la construcción de los modelos.

• Los alumnos deben construir las estructuras e identificar las isomerías de función y cadena.

• Cada grupo presentará sus construcciones, explicando las diferencias entre las estructuras y los tipos de isomerías observadas.

Actividad 3 - El Jurado de los Isómeros

> Duración: (60 - 70 minutos)

- Objetivo: Desarrollar habilidades de argumentación y comprensión de las propiedades físicas y químicas de los isómeros planos.

- Descripción: Los alumnos simularán un jurado científico, donde cada grupo representará a un 'abogado' de un isómero específico. Deberán argumentar, basándose en propiedades físicas y químicas, por qué el isómero que representan es más estable o reactivo que los demás.

- Instrucciones:

• Divida la clase en grupos de hasta 5 alumnos.

• Asigne a cada grupo un isómero plano específico para defender.

• Proporcione materiales de investigación para que puedan preparar sus argumentos.

• Cada grupo deberá preparar una presentación para el 'jurado', defendiendo por qué el isómero que representan es el más estable o reactivo.

• Realice las presentaciones, seguidas de preguntas de los otros grupos, que actuarán como el jurado.

Retroalimentación

Duración: (15 - 20 minutos)

La finalidad de esta etapa del plan de clase es permitir que los alumnos articulen lo que han aprendido y las habilidades que han desarrollado durante las actividades prácticas. La discusión en grupo ayuda a consolidar el conocimiento, permitiendo que los alumnos compartan perspectivas y estrategias, lo que contribuye a una comprensión más profunda y colaborativa del tema. Además, esta etapa proporciona al profesor una oportunidad de evaluar el aprendizaje de los alumnos y corregir cualquier concepto erróneo que pueda haber surgido durante las actividades.

Discusión en Grupo

Inicie la discusión en grupo invitando a cada grupo a compartir sus descubrimientos y experiencias durante las actividades. Sugiérales que comiencen describiendo el proceso de pensamiento y las estrategias que utilizaron al dibujar las estructuras y contar los isómeros. Anime a los alumnos a discutir las diferencias entre isomería de función y cadena, y cómo estos conceptos se aplican en el mundo real. Pregunte cómo identificaron las diferencias entre los isómeros y si encontraron alguna dificultad particular durante las actividades.

Preguntas Clave

1. ¿Cuáles fueron los principales desafíos al intentar identificar y dibujar los isómeros planos?

2. ¿Cómo la diferenciación entre isomería de función e isomería de cadena influyó en el dibujo de las estructuras?

3. ¿Hubo algún momento en que la teoría estudiada previamente no se aplicó directamente en las actividades prácticas? ¿Cómo lo resolvieron?

Conclusión

Duración: (5 - 10 minutos)

La finalidad de la Conclusión es consolidar el aprendizaje, vinculando claramente los conceptos teóricos con las prácticas realizadas durante la clase. Este momento permite a los alumnos visualizar la importancia de los conceptos de isomería plana en contextos reales y cotidianos, reforzando la aplicabilidad del conocimiento adquirido y preparándolos para futuras aplicaciones académicas o profesionales.

Resumen

Para cerrar la clase, el profesor debe resumir los puntos principales abordados sobre isomería plana, recordando las definiciones, tipos (isomería de función e isomería de cadena) y ejemplos prácticos discutidos. Debe enfatizar el método de conteo de isómeros y las implicaciones prácticas de estos conceptos en la industria química y farmacéutica.

Conexión con la Teoría

La clase de hoy destacó la importancia de conectar la teoría con la práctica a través de actividades interactivas, como la construcción de modelos moleculares y la resolución de problemas. Estas prácticas ayudaron a solidificar la comprensión teórica de los alumnos, permitiéndoles visualizar y manipular las estructuras moleculares en un contexto que simulaba situaciones reales de investigación y desarrollo.

Cierre

Por último, es crucial destacar la relevancia de la isomería plana en la vida cotidiana y en la industria. Comprender y saber identificar isómeros planos es esencial para diversas aplicaciones prácticas, desde el desarrollo de nuevos productos químicos hasta la garantía de calidad en procesos industriales y farmacéuticos, donde pequeñas variaciones moleculares pueden tener grandes impactos.