Curso: Modelos atomicos

Editor: SAMUEL ANDRES SAAVEDRA DUQUE

Área académica: Ciencias Naturales

Asignatura: Química

Número de Unidades: 8

Etiquetas: Modelos Atómicos, Historia de la Química, Estructura del Átomo, Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr, Experimento de la lámina de oro, Avances científicos, Pensamiento crítico, Química moderna


Descripción del curso

El curso de Modelos Atómicos tiene como objetivo brindar a los estudiantes una comprensión profunda de la historia y evolución de los modelos atómicos. A lo largo de las diferentes unidades, los estudiantes explorarán los modelos propuestos por científicos destacados como Dalton, Thomson, Rutherford y Bohr, así como los avances científicos que han llevado a la formulación de modelos más complejos y precisos. Además, se analizará la relación entre los modelos atómicos y la estructura electrónica de los átomos, profundizando en los subniveles de energía y la distribución de los electrones en la estructura atómica. Al final del curso, los estudiantes estarán capacitados para proponer un modelo atómico hipotético basado en los conocimientos actuales sobre la estructura del átomo.

Competencias del Curso

  • Comprender y describir los principales modelos atómicos propuestos a lo largo de la historia.
  • Comparar y analizar las características y diferencias de los modelos atómicos de Dalton, Thomson, Rutherford y Bohr.
  • Explicar la importancia del modelo atómico de Dalton en la química moderna.
  • Analizar cómo el experimento de la lámina de oro apoyó el modelo atómico de Rutherford.
  • Comprender la importancia del modelo atómico de Bohr en la explicación de los niveles de energía y las órbitas de los electrones.
  • Relacionar los modelos atómicos con el descubrimiento de los distintos subniveles de energía y la distribución de los electrones en la estructura atómica.
  • Evaluar los avances científicos que han llevado a la formulación de modelos más complejos y precisos que el modelo atómico de Bohr.
  • Proponer un modelo atómico hipotético basado en los conocimientos actuales sobre la estructura del átomo.

Requerimientos del curso

  • Tener conocimientos básicos de química.
  • Disposición para investigar y analizar información científica.
  • Habilidades de pensamiento crítico y capacidad de realizar análisis comparativos.
  • Acceso a recursos en línea y bibliotecas para la investigación.
  • Participación activa en las actividades y discusiones del curso.
  • Realización de actividades prácticas y experimentos relacionados con los modelos atómicos.

Unidades del Curso

Unidad 1: Modelos Atómicos a lo largo de la historia

Esta unidad se enfocará en estudiar y comprender los principales modelos atómicos propuestos a lo largo de la historia, desde los modelos de especulación griega hasta los modelos actuales.

Objetivo General

Identificar y describir los principales modelos atómicos propuestos a lo largo de la historia.

Objetivos Específicos

  1. Reconocer los modelos atómicos propuestos por los filósofos griegos.
  2. Describir y comparar los modelos atómicos propuestos por Dalton, Thomson, Rutherford y Bohr.
  3. Entender la importancia de los modelos atómicos en el desarrollo de la química.

Temas

  1. Los modelos atómicos de la antigua Grecia.
  2. Modelo atómico de Dalton.
  3. Modelo atómico de Thomson.
  4. Modelo atómico de Rutherford.
  5. Modelo atómico de Bohr.

Actividades

  • Presentación y discusión en clase: Los modelos atómicos de la antigua Grecia

    En grupos, investigar y presentar en clase los modelos atómicos propuestos por los filósofos griegos, resaltando sus principales características y diferencias.

  • Simulación de los modelos atómicos de Dalton, Thomson, Rutherford y Bohr

    Realizar una actividad práctica donde los estudiantes simularán los modelos atómicos propuestos por estos científicos para comprender sus diferencias y similitudes.

Evaluación

Se evaluará la capacidad de los estudiantes para identificar y describir los principales modelos atómicos a través de una prueba escrita.

Duración

Esta unidad se desarrollará en 3 semanas.

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Unidad 2: Modelos Atómicos

En esta unidad, exploraremos en detalle los modelos atómicos propuestos por Dalton, Thomson, Rutherford y Bohr, comparando sus características y diferencias.

Objetivo General

Comprender y comparar los principales modelos atómicos propuestos a lo largo de la historia.

Objetivos Específicos

  1. Analizar las características del modelo atómico de Dalton.
  2. Comparar y contrastar el modelo atómico de Thomson con los modelos previos.
  3. Comprender cómo el experimento de la lámina de oro apoyó el modelo atómico de Rutherford.

Temas

  1. Modelo atómico de Dalton
  2. Modelo atómico de Thomson
  3. Experimento de la lámina de oro y modelo atómico de Rutherford

Actividades

  • Modelo atómico de Dalton

    Investigar y hacer una presentación sobre las principales características del modelo atómico de Dalton. Analizar cómo este modelo contribuyó al entendimiento de la estructura atómica.

  • Modelo atómico de Thomson

    Realizar un debate en clase sobre las diferencias entre el modelo atómico de Thomson y el modelo de Dalton. Destacar las contribuciones de Thomson a la comprensión de la estructura atómica.

  • Experimento de la lámina de oro y modelo atómico de Rutherford

    Simular el experimento de la lámina de oro en grupos pequeños y discutir cómo los resultados respaldaron el modelo atómico de Rutherford. Presentar conclusiones al resto de la clase.

Evaluación

Se evaluará la capacidad de los estudiantes para comparar y contrastar los modelos atómicos de Dalton, Thomson y Rutherford, así como para explicar cómo estos modelos han contribuido al entendimiento de la estructura atómica.

Duración

Esta unidad se llevará a cabo durante 2 semanas.

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Unidad 3: Modelos Atómicos

En esta unidad, exploraremos el modelo atómico de Dalton y cómo este nos ayuda a entender las propiedades y comportamiento de los elementos químicos.

Objetivo General

Comprender la importancia del modelo atómico de Dalton en la química moderna.

Objetivos Específicos

  1. Identificar las principales características del modelo atómico de Dalton.
  2. Explicar cómo el modelo de Dalton contribuye a la comprensión de las propiedades y comportamiento de los elementos químicos.
  3. Relacionar el modelo atómico de Dalton con la formación de enlaces químicos.

Temas

  1. Modelo Atómico de Dalton
  2. Enlaces Químicos y el Modelo de Dalton

Actividades

  • Experimento: Modelos Atómicos

    Realizar un experimento sencillo para visualizar el modelo atómico de Dalton y sus implicaciones en la formación de compuestos químicos.

    Los estudiantes identificarán las similitudes entre el modelo atómico de Dalton y la formación de compuestos químicos en la naturaleza.

  • Debate: Enlaces Químicos

    Organizar un debate grupal para discutir cómo el modelo de Dalton proporciona una base para comprender los diferentes tipos de enlaces químicos.

    Los estudiantes analizarán los enlaces químicos desde la perspectiva del modelo atómico de Dalton y su influencia en las propiedades de las sustancias.

Evaluación

Los estudiantes serán evaluados mediante la participación en el experimento y el debate, así como a través de una evaluación escrita que incluirá preguntas sobre la relación entre el modelo de Dalton y las propiedades de los elementos químicos.

Duración

2 semanas

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UNIDAD 4: Experimento de la lámina de oro y modelo atómico de Rutherford

Esta unidad se enfocará en el experimento de la lámina de oro realizado por Rutherford y en cómo este experimento apoyó el modelo atómico propuesto por Rutherford.

Objetivo General

Explicar cómo el experimento de la lámina de oro apoyó el modelo atómico de Rutherford.

Objetivos Específicos

  • Describir el experimento de la lámina de oro realizado por Rutherford.
  • Explicar cómo los resultados del experimento de la lámina de oro apoyaron el modelo atómico de Rutherford.

Temas

  1. Experimento de la lámina de oro de Rutherford
  2. Interpretación de los resultados del experimento

Actividades

  • Experimento de la lámina de oro de Rutherford

    Realizar una simulación del experimento de la lámina de oro para comprender cómo se llevaron a cabo las observaciones y conclusiones de Rutherford.

    Resumir los pasos clave del experimento y discutir los conceptos fundamentales detrás de él.

    Identificar cómo este experimento desafió los conceptos previos sobre la estructura del átomo.

  • Interpretación de los resultados del experimento

    Analizar los resultados del experimento de la lámina de oro y explicar cómo estos resultados apoyaron el modelo atómico de Rutherford.

    Comparar el modelo atómico de Rutherford con los modelos previos, como el de Thomson, y destacar las diferencias clave.

Evaluación

Los estudiantes serán evaluados mediante la comprensión de los pasos del experimento de la lámina de oro, su capacidad para explicar cómo los resultados apoyaron el modelo atómico de Rutherford y su comparación entre este modelo y otros previos.

Duración

2 semanas

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Unidad 5: Modelo atómico de Bohr

En esta unidad se estudiará el modelo atómico propuesto por Niels Bohr, el cual explicó la distribución de los electrones en niveles de energía y órbitas estables.

Objetivo General

Comprender la importancia del modelo atómico de Bohr en la explicación de los niveles de energía y las órbitas de los electrones.

Objetivos Específicos

  1. Describir el modelo atómico de Bohr y sus postulados principales.
  2. Comparar las diferencias entre el modelo atómico de Rutherford y el modelo atómico de Bohr.
  3. Relacionar la distribución de los electrones en los niveles de energía con la emisión y absorción de luz.

Temas

  1. Modelo atómico de Bohr y sus postulados.
  2. Comparación con el modelo atómico de Rutherford.
  3. Espectros atómicos y niveles de energía.

Actividades

  • Modelo atómico de Bohr y sus postulados:

    Realización de ejercicios para comprender la distribución de los electrones en niveles de energía y órbitas estables.

  • Comparación con el modelo atómico de Rutherford:

    Realización de un debate en clase para discutir las diferencias entre ambos modelos atómicos y sus implicaciones en la estructura atómica.

  • Espectros atómicos y niveles de energía:

    Realización de un experimento sencillo para observar espectros de emisión y absorción de diferentes elementos químicos y comprender su relación con los niveles de energía propuestos por Bohr.

Evaluación

Los estudiantes serán evaluados a través de la resolución de problemas relacionados con la distribución de electrones en niveles de energía según el modelo de Bohr y la participación en el debate sobre las diferencias entre los modelos atómicos de Rutherford y Bohr.

Duración

2 semanas

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Unidad 6: Modelos Atómicos y Estructura Electrónica

En esta unidad, exploraremos la relación entre los diferentes modelos atómicos y la estructura electrónica de los átomos, centrándonos en los subniveles de energía y la distribución de los electrones en la estructura atómica.

Objetivo General

Relacionar los modelos atómicos con el descubrimiento de los distintos subniveles de energía y la distribución de los electrones en la estructura atómica.

Objetivos Específicos

  1. Identificar los subniveles de energía y comprender su importancia en la estructura atómica.
  2. Explicar la distribución de los electrones en los subniveles de energía de acuerdo con el modelo atómico actual.
  3. Relacionar los modelos atómicos anteriores con la evolución de la comprensión de la estructura electrónica de los átomos.

Temas

  1. Subniveles de energía en la estructura atómica
  2. Distribución de electrones en los subniveles de energía
  3. Evolución de la comprensión de la estructura electrónica

Actividades

  • Exploración de los subniveles de energía en la estructura atómica

    Los estudiantes realizarán un modelo tridimensional de un átomo, identificando y ubicando los subniveles de energía y los electrones en sus órbitas. Posteriormente, discutirán en grupos sobre la importancia de los subniveles de energía en la estructura atómica.

  • Simulación de la distribución de electrones en los subniveles de energía

    Mediante una simulación interactiva, los estudiantes observarán cómo se distribuyen los electrones en los distintos subniveles de energía de un átomo, y posteriormente realizarán ejercicios prácticos para reforzar su comprensión.

  • Debate sobre la evolución de la comprensión de la estructura electrónica

    Los estudiantes investigarán y prepararán un debate sobre la evolución de la comprensión de la estructura electrónica a lo largo de la historia, destacando los aportes y limitaciones de los diferentes modelos atómicos.

Evaluación

Se evaluará la capacidad de los estudiantes para relacionar los modelos atómicos con la estructura electrónica, mediante cuestionarios, presentaciones y debates.

Duración

Esta unidad se desarrollará a lo largo de 2 semanas.

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Unidad 7: Avances científicos en modelos atómicos

En esta unidad, exploraremos los avances científicos que han llevado a la formulación de modelos más complejos y precisos que el modelo atómico de Bohr.

Objetivo General

Evaluar los avances científicos que han llevado a la formulación de modelos más complejos y precisos que el modelo atómico de Bohr.

Objetivos Específicos

  1. Identificar los avances científicos que han contribuido a la formulación de modelos atómicos más precisos.
  2. Comparar los modelos atómicos más actuales con el modelo atómico de Bohr.
  3. Evaluar la importancia de los nuevos modelos atómicos en la comprensión de la estructura atómica.

Temas

  1. Teoría cuántica y modelos atómicos modernos
  2. Desarrollo de la mecánica cuántica
  3. Modelo estándar y partículas subatómicas

Actividades

  • Teoría cuántica y modelos atómicos modernos

    Investigar y presentar en clase sobre la teoría cuántica y sus implicaciones en los modelos atómicos modernos. Discutir las similitudes y diferencias con el modelo atómico de Bohr.

  • Desarrollo de la mecánica cuántica

    Realizar ejercicios de resolución de problemas relacionados con la mecánica cuántica para comprender cómo ha influido en la formulación de nuevos modelos atómicos.

  • Modelo estándar y partículas subatómicas

    Realizar un debate sobre el modelo estándar de la física de partículas y su relación con los modelos atómicos modernos. Analizar la importancia de las partículas subatómicas en la comprensión de la estructura atómica.

Evaluación

Los estudiantes serán evaluados a través de discusiones en clase, presentaciones, resolución de problemas y participación en el debate. Se evaluará su comprensión de los avances científicos en modelos atómicos y su capacidad para compararlos con el modelo de Bohr.

Duración

Esta unidad tendrá una duración de 2 semanas.

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Unidad 8: Modelos Atómicos Hipotéticos

En esta unidad, exploraremos la posibilidad de generar un modelo atómico hipotético basado en los conocimientos actuales sobre la estructura del átomo.

Objetivo General

Proponer un modelo atómico hipotético basado en los conocimientos actuales sobre la estructura del átomo.

Objetivos Específicos

  1. Analizar las características de los modelos atómicos actuales.
  2. Identificar las limitaciones de los modelos atómicos actuales en la descripción completa de la estructura del átomo.
  3. Proponer un modelo atómico alternativo que pueda abordar las limitaciones de los modelos actuales.

Temas

  1. Análisis de modelos atómicos actuales.
  2. Límites de los modelos atómicos actuales.
  3. Desarrollo de un modelo atómico hipotético.

Actividades

  • Análisis de modelos atómicos actuales.

    Realizar una investigación en grupos sobre los modelos atómicos actuales y sus características. Luego, discutir en clase para identificar similitudes y diferencias entre ellos.

  • Límites de los modelos atómicos actuales.

    Realizar un debate en clase sobre las limitaciones de los modelos atómicos actuales en la descripción completa de la estructura del átomo. Los estudiantes deben defender sus posturas con argumentos científicos.

  • Desarrollo de un modelo atómico hipotético.

    Dividir a los estudiantes en grupos y pedirles que propongan un modelo atómico alternativo que pueda abordar las limitaciones de los modelos actuales. Cada grupo deberá exponer y defender su modelo ante la clase.

Evaluación

Los estudiantes serán evaluados a través de su participación en las discusiones y debates, así como la presentación y defensa de su modelo atómico hipotético.

Duración

4 semanas

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*Nota: La información contenida en Rúbrica fue planteada por edutekaLab, a partir del modelo ChatGPT 3.5 (OpenAI) y editada por los usuarios de edutekaLab.
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