Plan de lección del efecto Doppler

Objetivos de aprendizaje

Después de esta lección, los estudiantes podrán:

• definir el efecto Doppler
• describir cómo se produce el efecto Doppler en el mundo natural

Longitud

60-90 minutos

Estándares del plan de estudios

• CCSS.ELA-LITERACY.RST.9-10.4

Determinar el significado de símbolos, términos clave y otras palabras y frases específicas de dominio tal como se usan en un contexto científico o técnico específico relevante para los textos y temas de los grados 9-10.

• CCSS.ELA-LITERACY.RST.9-10.3

Siga con precisión un complejo procedimiento de varios pasos al realizar experimentos, tomar medidas o realizar tareas técnicas, atendiendo a casos especiales o excepciones definidas en el texto.

Materiales

• Video clip de un vehículo de emergencia pasando por un observador (hay varios de estos disponibles en línea).

Cada grupo de laboratorio (o estudiante individual) necesitará:

• 3 metros de cuerda
• Pelota de tenis
• Cuchillo
• Zumbador
• Baterías que se ajustan al timbre
• 4 bandas de goma
• Periódico
• Tornillo
• Destornillador

Consejo para el maestro: si realiza esta actividad de laboratorio primero con su grupo más confiable, todos los demás grupos pueden usar el aparato preconstruido en lugar de tener que construirlo ellos mismos.

NOTA: Se proporciona una actividad alternativa al final de este plan de lección en caso de que no pueda obtener estos materiales.

Instrucciones

• Para comenzar la lección, muestre un videoclip de un vehículo de emergencia pasando por un observador. O simplemente puede pedirle a un estudiante que describa la experiencia de que un vehículo de emergencia (o un tren) lo pase. ¿Cómo suena?
• Comience la lección en video El efecto Doppler: definición, ejemplos y aplicaciones. Pausa el video a la 1:07 para discutir las siguientes preguntas:
  • ¿Qué es el efecto Doppler?
  • ¿Cómo percibimos el efecto Doppler en el mundo real?
  • ¿Es el efecto Doppler solo un fenómeno de ondas sonoras?
• Reanudar el video. Pausa de nuevo a las 3:45. Discute las siguientes preguntas:
  • ¿Qué es la frecuencia? ¿Qué importancia tiene la frecuencia para nosotros?
  • ¿Cuál es la frecuencia real en comparación con la frecuencia aparente?
  • ¿Cómo se relacionan estos términos con el efecto Doppler?
• Reanudar el video. Pausa de nuevo a las 6:22. Discutan lo siguiente:
  • ¿Cómo ocurre el efecto Doppler en las ondas sonoras? ¿Por qué es esto importante para nosotros?
  • ¿Qué es una onda de choque? ¿Cuándo podría suceder uno?
  • ¿Qué es un boom sónico? ¿Cuándo podría suceder uno?
  • ¿Qué significa el término «supersónico»? ¿Qué objetos pueden ser supersónicos?
• Reanudar y terminar el video. Discutir:
  • ¿Qué nos puede decir el efecto Doppler sobre el universo?
  • ¿Qué es el corrimiento al rojo? ¿Cambio azúl?
  • ¿Por qué es importante para nosotros estudiar el cambio de rojo y azul? ¿Qué aprendemos de ellos?

Actividad de laboratorio del efecto Doppler

• Esta actividad de laboratorio se puede completar en colaboración con un grupo de laboratorio. Si trabaja con un estudiante individual, puede servir como su socio para completar las tareas de laboratorio.
• Ahora que los estudiantes comprenden el efecto Doppler, realizarán un experimento de laboratorio práctico para experimentarlo de primera mano.
• Distribuya la actividad de laboratorio Laboratorio de efectos Doppler. Probablemente sea útil leer juntos la actividad de laboratorio antes de permitir que los estudiantes sigan las instrucciones paso a paso.
• Asegúrese de recordarles a los estudiantes las pautas de seguridad. En particular, asegúrese de que los estudiantes estén seguros con los cuchillos y de que estén balanceando su aparato lejos de cualquier cosa que pueda golpear.
• Cuando los alumnos hayan completado la actividad de laboratorio, analice las siguientes preguntas:
  • ¿Qué patrones notó mientras recopilaba datos en este laboratorio?
  • ¿Qué fenómenos interesantes observaste?
  • ¿Qué nos puede decir este aparato sobre el efecto Doppler?
• Como resumen, los estudiantes pueden completar el cuestionario asociado.

Actividad alternativa

• Si no puede obtener los materiales necesarios para la actividad de laboratorio, puede hacer que sus alumnos observen el efecto Doppler de una manera diferente.
• Lleve a sus estudiantes afuera a un área que sea segura, pero cerca de una carretera por la que pasen automóviles. Mientras escuchan los autos y camiones que pasan, discutan las siguientes preguntas:
  • ¿Cómo suenan los coches mientras viajan hacia ti? ¿Lejos de ti?
  • ¿Cómo se relaciona esto con el efecto Doppler?
  • ¿Qué está pasando con las ondas sonoras aquí?

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Rodrigo Ricardo Editor y fundador