Plan de lección de la ley de los gases ideales

Objetivos de aprendizaje

Después de esta lección, los estudiantes podrán:

• explicar la ley de los gases ideales
• usar la ecuación del gas ideal para resolver variables desconocidas

Longitud

60-90 minutos

Estándares del plan de estudios

• CCSS.ELA-LITERACY.RST.6-8.4

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 6-8.

• CCSS.ELA-LITERACY.SL.8.1.A

Asistir a las discusiones preparado, habiendo leído o investigado el material en estudio; Recurra explícitamente a esa preparación refiriéndose a la evidencia sobre el tema, texto o asunto para investigar y reflexionar sobre las ideas en discusión.

Materiales

• Globos
• Cuerda
• Cinta métrica (las cintas métricas de papel funcionarían bien)
• Refrigerador
• Secador de pelo

Instrucciones

• Comience la lección preguntando a los estudiantes si alguna vez han inflado un globo.
  
  • ¿Qué sucede cuando ponen más aire en el globo? ¿Alguna vez sacaron globos afuera cuando hacía frío? ¿Que pasó? Estos fenómenos y otros están relacionados con las leyes de los gases.
• Comience la lección en video La ley de los gases ideales y la constante de los gases. Este video servirá como una descripción general de los conceptos en juego con la ley de los gases ideales. Pause el video a las 0:37 para discutir las siguientes preguntas como clase:
  
  • Idealmente, ¿cómo se comportarían todos los gases?
  • ¿En qué se diferencia esto de cómo se comportan los gases reales en la vida real?
• Reanudar el video. Haga una pausa nuevamente a las 2:38 para discutir las siguientes preguntas:
  
  • ¿Qué factores se incluyen en la ley de los gases ideales?
  • ¿Para qué se puede utilizar la ley de los gases ideales?
  • ¿Cuál es la ecuación del gas ideal? ¿Qué representa cada variable?
• Reanudar el video. Pausa de nuevo a las 5:11. Discutan lo siguiente:
  
  • ¿Qué fuerzas se tienen en cuenta con la ley de los gases ideales?
  • ¿Qué otras leyes están incluidas en la ley de los gases ideales?
  • ¿Cuándo es útil la ley de los gases ideales en el mundo real?
• Reanudar y terminar el video.
• A continuación, comience la lección en video Uso de la ley de los gases ideales: calcular la presión, el volumen, la temperatura o la cantidad de un gas. Este video es más práctico que el anterior y ayudará a los estudiantes a resolver problemas utilizando la ley de los gases ideales.
• A medida que se reproduce el video, póngalo en pausa ocasionalmente para permitir que los estudiantes resuelvan los problemas presentados. Circule por el salón mientras los estudiantes resuelven los problemas para responder cualquier pregunta que puedan tener.

Actividad de laboratorio de gases ideales

• Asegúrese de que cada estudiante tenga un globo, una cuerda y una cinta métrica y acceso al refrigerador y al secador de pelo.
• Con un globo, los estudiantes pueden probar muchas de las propiedades cubiertas por la ley de los gases ideales. Éstos incluyen:
  
  • Aumentar el volumen agregando aire al globo.
  • Disminuir el volumen bajando la temperatura del globo (en el refrigerador)
  • Aumentar el volumen calentando el globo (usando el secador de pelo)
  • Disminuir el volumen aumentando la presión (apretándolo)
• Permita que los alumnos tengan tiempo para probar algo de lo que aprendieron en la lección de hoy. Para un desafío adicional, pídales que calculen el volumen del globo (usar la fórmula para el volumen de una esfera funciona bien) antes y después de aplicar algunas de sus pruebas.
• Cuando los estudiantes hayan terminado, realice una discusión en clase en la que presenten sus hallazgos y cualquier patrón interesante que hayan notado.
• Como ticket de salida, los estudiantes pueden completar los cuestionarios asociados:
  
  • 
    La ley de los gases ideales y la constante de los gases
  • 
    Uso de la ley de los gases ideales: calcular la presión, el volumen, la temperatura o la cantidad de un gas

Lecciones relacionadas

• 
  Ley de Boyle: relación entre la presión del gas y el volumen
• Gases reales: desviación de las leyes de los gases ideales