CURSO QUÍMICA ORGÁNICA I – SEC 1 ÚLTIMA ACTUALIZACIÓN: 03/02/2012PLAN IQ 2010/ DACQYP ELABORÓ Y APROBÓ: ACADEMIA DE QUÍMICA ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE Y ENSEÑANAZA POR COMPETENCIAS SECRETARÍA ACADÉMICA Secuencia de aprendizaje 1. IDENTIFICACIÓN DES 1 DACQYP Facultad, Escuela o Centro Facultad de Química Nombre del curso: Química Orgánica I No. de la Secuencia de aprendizaje 1/3 Horas con docente estimadas: Horas de trabajo independiente: 21 Valor de la secuencia en porcentaje: 40% Teóricas Prácticas 21 14 Contenido del curso (Unidades, temas y subtemas) Situación Problema UNIDAD 1 ESTRUCTURA, NOMENCLATURA Y PROPIEDADES FÍSICAS 1.1 Estructura y orbitales híbridos del átomo de Carbono, Nitrógeno y Oxígeno en estructuras moleculares. 1.2 Consecuencias de la hibridación orbital sobre la estructura y el comportamiento del enlace químico. 1.3 Clasificación de compuestos orgánicos y sistemas de nomenclatura, Clásico y IUPAC. 1.3.1 Hidrocarburos alifáticos saturados e insaturados. 1.3.2 Hidrocarburos alicíclicos 1.3.3 Hidrocarburos aromáticos 1.3.4 Compuestos orgánicos que contienen oxígeno 1.3.5 Compuestos orgánicos que contienen nitrógeno 1.3.6 Compuestos orgánicos que contienen azufre 1.3.7 Compuestos policíclicos 1.4 Relación entre estructura molecular y propiedades físicas: SOPORTE: Los compuestos orgánicos se organizan en familias según los elementos que los constituyen, sus estructuras y los grupos funcionales que los caracterizan. Su constitución y estructura se relacionan con las propiedades físicas y químicas, tales como densidad, punto de fusión, punto de ebullición, solubilidad y polaridad, mismas que permiten caracterizarlos e identificarlos de manera cualitativa y cuantitativa, cuando esto ocurre las reacciones pueden ser usadas para aislar, purificar y obtener compuestos orgánicos de importancia en la industria y en la vida cotidiana. TAREA: Investigar y leer sobre las diferentes familias de compuestos orgánicos y relacionar sus estructuras y fuerzas de atracción inter e intramoleculares con sus propiedades físicas, químicas y reactividad. Relacionar las propiedades de los compuestos con los 1 DES: Dependencia académica Ciencias económicas administrativas, DES: Dependencia académica Ciencias de la Información, DES: Dependencia académica Ciencias de la Salud, DES: Dependencia académica Ciencias Naturales, DES: Dependencia académica de Educación y Humanidades, DES: Dependencia académica Ciencias de Ingeniería y Tecnología, DES: Dependencia académica Ciencias Químicas y Petrolera. UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DEL CARMEN CURSO QUÍMICA ORGÁNICA I – SEC 1 ÚLTIMA ACTUALIZACIÓN: 03/02/2012 PLAN IQ 2010/ DACQYP ELABORÓ Y APROBÓ: ACADEMIA DE QUÍMICA puente de hidrógeno, momento dipolar, punto de ebullición, solvatación, solubilidad, estado de agregación, volumen molecular, densidad y viscosidad. UNIDAD 5. QUÍMICA DE LOS ALCANOS 5.1 Nomenclatura 5.2 Fuentes 5.3 Propiedades físicas y químicas 5.4 Análisis conformacional y elemental. 5.5 Reacciones químicas. procedimientos para separarlos e identificarlos en el laboratorio. Identificar la composición de productos de uso cotidiano y el uso de compuestos orgánicos volátiles en la industria. CONSIGNA: En los almacenes de sustancias químicas de los laboratorios de la Facultad de Química se tienen varios compuestos orgánicos empleados en docencia e investigación. Tu eres el Coordinador general de los laboratorios y el Director de la facultad te externa su preocupación por el manejo de compuestos orgánicos volátiles (COV´s) en los espacios de laboratorios, ya que a ciertas concentraciones en el ambiente pueden causar daños a la salud de los docentes y alumnos, así como al ambiente. Por lo que te solicite identifiques los compuestos más manejados en docencia e investigación y le entregues el plan de manejo de los COV´s que considere su clasificación, ubicación, condiciones de seguridad del personal para su empleo en las prácticas y análisis, indicaciones y señales de advertencia en el área para los alumnos cuando los manejen y campaña informativa sobre sus efectos en la salud. ¿Cuál es la propuesta del Plan de Manejo (incluyendo señalización y folletos, posters, etc. para la campaña informativa? CURSO QUÍMICA ORGÁNICA I – SEC 1 ÚLTIMA ACTUALIZACIÓN: 03/02/2012 PLAN IQ 2010/ DACQYP ELABORÓ Y APROBÓ: ACADEMIA DE QUÍMICA CRONOGRAMA DE SECUENCIA DE APRENDIZAJE ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE SEMANAS ACTIVIDADES PREVIAS 1 2 3 4 5 6 7 Leer el Programa sintético y secuencias del curso. Aclarar dudas y aprobar de manera conjunta con el profesor los avances, trabajos, compromisos y fechas importantes. Evaluación inicial de los saberes previos importantes para el aprendizaje del curso. Lectura de conceptos sobre la química del carbono, estructura y geometría molecular del metano, cloruro de berilio, trifluoruro de boro, agua, amoníaco, etano, etileno, y acetileno. Leer y analizar la información sobre la clasificación de compuestos orgánicos, estructuras, sistemas de nomenclatura, propiedades físicas, químicas y reactividad de los compuestos orgánicos. Sobre los contenidos: Diseñar modelos de moléculas orgánicas que permitan identificar y explicar en el aula sus enlaces químicos, orbitales de enlace, geometría molecular, polaridad, pares de electrones no compartidos. Elaborar y presentar en el aula mapas mentales y conceptuales para cada familia de compuestos orgánicos, considerando la clasificación, estructura y nomenclatura, grupo funcional, propiedades físicas, polaridad y solubilidad de los compuestos, preparación y reactividad. Resolver ejercicios de estructuras y nomenclaturas, así como de estimación de las propiedades físicas, tales como punto de ebullición, punto de fusión, fuerzas de atracción intermoleculares, solubilidad, polaridad y reactividad, para la identificación cualitativa de los compuestos orgánicos. Elaborar una investigación sobre los compuestos orgánicos que componen los productos de uso diario y su importancia en los procesos industriales. Realizar determinaciones en el laboratorio de las propiedades físicas de los compuestos orgánicos, usando diferentes técnicas, así como procedimientos para la purificación e identificación de compuestos orgánicos. Prácticas establecidas en el Manual de laboratorio de Química Orgánica I. De integración/aplicación: Elaborar reportes técnicos de los resultados obtenidos en el laboratorio, en forma digital e impresa. Desarrollar, escribir y presentar en un seminario la propuesta del Plan de Manejo de los compuestos orgánicos volátiles que se manejan en los laboratorios de la facultad, indicando criterios de organización, identificación y seguridad. Evaluación y Realimentación R E C U R S O S N E C E S A R I O S Aula Software de modelos atómicos y estructura molecular Bibliografía Laboratorio de química Equipos mínimos de laboratorio para uso de los alumnos y sustancias químicas descritas en el “Manual de Laboratorio de Química Orgánica I” Acceso a internet Sala Audiovisual Bata de laboratorio Laptop Equipo mínimo de protección en el laboratorio Cañón Hojas, marcadores para Pintarrón, papel bond CURSO QUÍMICA ORGÁNICA I – SEC 1 ÚLTIMA ACTUALIZACIÓN: 03/02/2012 PLAN IQ 2010/ DACQYP ELABORÓ Y APROBÓ: ACADEMIA DE QUÍMICA UNIDAD DE EVALUACIÓN CRITERIO INDICADOR EVIDENCIA INSTRUMENTO % Identifica la organización de los compuestos orgánicos en familias orgánicas y las nombra usando sistemas de nomenclatura. Describe la clasificación de los principales compuestos orgánicos y aplica las reglas de nomenclatura IUPAC y comunes para cada familia orgánica. Mapas mentales y Ejercicios resueltos Lista de cotejo 6 Adquiere conocimientos sobre la estructura y geometría molecular y los relaciona con las propiedades físicas, químicas y reactividad de compuestos orgánicos. Diseña modelos moleculares con prototipos y software, describe sus enlaces, ángulos de enlace, conformación, geometría, polaridad y fuerzas de atracción. A partir de las estructuras y modelos realiza estimaciones de sus propiedades físicas tales como punto de fusión, ebullición, polaridad y solubilidad y las variaciones de estas propiedades al modificarse las estructuras. Exposición de modelos moleculares y ejercicios resueltos. Rúbricas y lista de cotejo 8 Planea y desarrolla determinaciones de parámetros físico-químicos de compuestos orgánicos y los aplica en procesos de separación, purificación e identificación en el laboratorio. Trabaja con responsabilidad y en equipo en el laboratorio, basado en conceptos, diagramas de flujo y manejo seguro de sustancias químicas, equipos y material de laboratorio. Redacta un informe o reporte técnico para los procesos realizados en el laboratorio, respetando la estructura y reglas de ortografía y redacción. Diagramas de flujo, Esquemas, Resumen de fichas internacionales de seguridad de sustancias químicas y Reportes técnicos. Lista de cotejo y Rúbrica 8 Identifica los compuestos orgánicos que se usan en procesos analíticos y en la elaboración de productos de importancia industrial y de uso cotidiano, así como su impacto en el ambiente y en la salud. Recopila y entrega información de al menos tres compuestos orgánicos (nombre, estructura, propiedades) usados en la elaboración de productos comerciales ampliamente demandados. Identifica cuáles son los COV´s, sus efectos en la salud y el ambiente y escribe una propuesta para su manejo en los laboratorios de la facultad de química. Resumen, Exposición oral, y Plan de Manejo de COV´s. Rúbrica y lista de cotejo 8 Responde a cuestionamientos y resuelve problemas planteados sobre los compuestos orgánicos, sus propiedades e importancia en la industria, la salud y el ambiente. Responde a todas las preguntas y ejercicios planteados en un documento escrito en un tiempo máximo de dos horas. Prueba de diagnóstico Lista de cotejo 10 CURSO QUÍMICA ORGÁNICA I – SEC 1 ÚLTIMA ACTUALIZACIÓN: 03/02/2012 PLAN IQ 2010/ DACQYP ELABORÓ Y APROBÓ: ACADEMIA DE QUÍMICA F U E N T E S D E I N F O R M A C I Ó N BÁSICAS COMPLEMENTARIAS SITIOS WEB Morrison and Boyd- QUIMICA ORGANICA- Addison- Wesley Iberoamericana. USA – 2004 Pine, Hendrickon, Cram y Hammond- QUIMICA ORGANICA- McGraw-Hill- México- 1990 http://www.textoscientificos.com/q uimica MacMurry J. Química Orgánica Ed. Pearson. México 2004. Fox & Withesell- QUIMICA ORGÄNICA- Addison- Wesley Iberoamericana. 2004 http://www.quimicaorganica.net/ Solomons, T. W .Graham. QUIMICA ORGANICA- México : Limusa. 2000. Carey, F. A. QUÍMICA ORGÁNICA. Mc Graw Hill. España. 2000. http://www.acdlabs.com/iupac/nom enclature/ Fessenden R. y Fessenden J. Química Orgánica. Ed. Iberoamericana, México 1994. Austin, George- MANUAL DE PROCESOS QUIMICOS EN LA INDUSTRIA- Tomos I,II y III- Ed. Mc Graw-Hill. http://www.acdlabs.com/download/ http://www.iupac.org/ Hammond J., Hendrickson J. y Pine A. Química Orgánica. Ed. Iberoamericana, México 1994. Quiñoá-Riguera- Cuestiones y ejercicios de QUIMICA ORGANICA- Mc Graw-Hill-España- 1996 http://www.quimicaorganica.org/ Miller A. and Salomon P. Writting reaction mechanisms in Organic Chemistry. McGraw-Hill, Estados Unidos 1999. Domínguez,X. Fundamentos y Problemas de QUIMICA ORGANICA- Limusa México-1973. http://132.248.103.112/organica/te oria.html Groutas, William C. Mecanismos de Reacción en Química orgánica. McGrawHill Interamericana 2002. Fox A. y Whytesell B. Química Orgánica. Ed. Pearson. Néxico 2001. http://organica1.org/teoria.html Wingrove A. y Caret R. Organic Chemistry. Ed. Harper and Row, New York 1981. http://www.uam.es/departamentos/ ciencias/qorg/docencia_red/qo/l00/ lecc.html Avila-Zarraga J. Química Orgánica. Experimentos con un enfoque ecológico. Ed. UNAM, México 2001. http://www.organic-chemistry.org/ http://www.iocd.unam.mx/organica / http://www.organicworldwide.net/ http://www.vaxasoftware.com/doc_ edu/qui.html CURSO QUÍMICA ORGÁNICA I – SEC 1 ÚLTIMA ACTUALIZACIÓN: 03/02/2012 PLAN IQ 2010/ DACQYP ELABORÓ Y APROBÓ: ACADEMIA DE QUÍMICA Academia que elaboró la guía: Academia de Química Integrantes: 1. Mirna Yolanda Sabido Pérez 2. Silvia del Carmen Campos García 3. Dra. Yunuen Canedo López 4. Dr. Reyes García Zarracino 5. Dra. Cecilia Juárez Gordiano CURSO QUÍMICA ORGÁNICA I – SEC 1 ÚLTIMA ACTUALIZACIÓN: 03/02/2012 PLAN IQ 2010/ DACQYP ELABORÓ Y APROBÓ: ACADEMIA DE QUÍMICA LISTA DE CONTROL DEPENDENCIA ACAÉMICA DE CIENCIAS QUÍMICAS Y PETROLERA PROGRAMA EDUCATIVO INGENIERÍA QUÍMICA CURSO: QUÍMICA GENERAL ACTIVIDAD: PRÁCTICA DE LABORATORIO “-------------------------------------------------------------” CONTROL DEL EQUIPO Asistencia de todo el equipo (sí / no) Distribuyen el trabajo equitativamente (si/ no) Registraron los datos obtenidos del experimento (si/ no) Equipo 1 Equipo 2 Equipo 3 CONTROL INDIVIDUAL Equipo/Nombre Realizó el diagrama de flujo (sí / no) Usa el equipo de protección (sí / no) Conoce las medidas de seguridad de las sustancias que maneja (ficha de seguridad) (sí / no) Trabaja con el grupo (sí / no) Conoce el material y equipo de laboratorio que está usando (sí / no) Trabaja ordenadamente y respetando las medidas de seguridad (sí / no) Dispone sus residuos adecuadamente (sí / no) 1/ 1/ 1/ 2/ 2/ 2/ 3/ 3/ 3/ CURSO QUÍMICA ORGÁNICA I – SEC 1 ÚLTIMA ACTUALIZACIÓN: 03/02/2012 PLAN IQ 2010/ DACQYP ELABORÓ Y APROBÓ: ACADEMIA DE QUÍMICA RÚBRICA PARA EVALUACIÓN DE UN REPORTE DE LABORATORIO R E P O R T E D E L A B O R A T O R I O F O R M A T O 4 3 2 1 El reporte tiene portada con los datos del trabajo, del alumno y del docente, así como una tabla de contenido, introducción de una cuartilla máximo, fundamentación de 1 a 3 cuartillas, objetivo, material y métodos, resultados, análisis, conclusión y referencias bibliográficas (100 -90) El reporte omite la portada y/o la tabla de contenido, pero cumple con los demás elementos (89 -80) El reporte no tiene fundamentación, pero cumple con los demás elementos (79 -70) El reporte no presenta Resultados y Conclusiones, pero cumple con los demás elementos (69-60) C O N T E N I D O Presenta relación entre los conceptos teóricos y las pruebas realizadas en el laboratorio. Así como una buena redacción y ortografía. Contiene tablas de datos ordenados y gráficos. Analiza y concluye haciendo referencia al objetivo y referencias bibliográficas consultadas. Presenta estructura adecuada de al menos cinco referencias bibliográficas (100 -90) No tiene buena redacción y abundan las faltas de ortografía, pero cumple con todos los elementos. (89-80) No hay relación entre los conceptos teóricos y las pruebas realizadas en el laboratorio. (79-70) No contiene tablas de datos ordenados y gráficos, no analiza y concluye haciendo referencia al objetivo. (69-60) CURSO QUÍMICA ORGÁNICA I – SEC 1 ÚLTIMA ACTUALIZACIÓN: 03/02/2012 PLAN IQ 2010/ DACQYP ELABORÓ Y APROBÓ: ACADEMIA DE QUÍMICA RÚBRICA PARA VALORAR UNA EXPOSICIÓN DE TEMA ASPECTOS FORMALES ASPECTOS DEL CONTENIDO VALORACIÓN FINAL Maestro: D a a c o n o c e r e l o b j e t i v o D o m i n i o d e l l e n g u a j e U t i l i z a m a t e r i a l e s d e a p o y o P o s t u r a c o r p o r a l P r o p i c i a l a p a r t i c i p a c i ó n M a n t i e n e l a a t e n c i ó n d e l o s c o m p a ñ e r o s R e s p e t a e l t i e m p o a s i g n a d o H a y o r g a n i z a c i ó n S e p r e s e n t a n t o d o s l o s i n t e g r a n t e s I n t r o d u c c i ó n d e l t e m a P o s e e c o n o c i m i e n t o d e l t e m a R e s p o n d e l a s p r e g u n t a s d e l p ú b l i c o F o r m u l a u n a r e f l e x i ó n p e r s o n a l . V i n c u l a l a t e m á t i c a c o n l a r e a l i d a d . R e l a c i o n a l a e x p o s i c i ó n c o n a l g u n o s c o n t e n i d o s t r a t a d o s e n c l a s e . R e a l i z a u n a s í n t e s i s d e l o s c o n t e n i d o s t r a t a d o s . P U N T A J E V A L O R A C I Ó N 1 INSUFICIENTE 2 SUFICIENTE Curso: Grado: 3 BUENO Grupo: Fecha: 4 EXCELENTE ALUMNOS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 CURSO QUÍMICA ORGÁNICA I – SEC 1 ÚLTIMA ACTUALIZACIÓN: 03/02/2012 PLAN IQ 2010/ DACQYP ELABORÓ Y APROBÓ: ACADEMIA DE QUÍMICA RÚBRICA PARA EVALUACIÓN DE UN INFORME TÉCNICO / INVESTIGACIÓN DOCUMENTAL R E P O R T E D E L A B O R A T O R I O F O R M A T O 4 3 2 1 El TRABAJO tiene una portada con los nombre de la monografía/informe/investigación, del alumno y del docente, curso que se evalúa, nombre del titular, fecha; así como una tabla de contenido, resumen, introducción de tres cuartillas máximo, antecedentes con mínimo 5 citas bibliográficas (mínimo 3 cuartillas), objetivos general y específicos, material y métodos, resultados, análisis y discusión, conclusión y referencias bibliográficas. Presenta una buena redacción y ortografía, así como alineación en los textos y adecuado interlineado. (100 -90) No tiene buena redacción y abundan las faltas de ortografía, pero cumple con todos los elementos. (89-80) El TRABAJO omite la portada y/o la tabla de contenido, pero cumple con los demás elementos, se identifican errores de ortografía, redacción y formato. (89 -80) El TRABAJO no tiene introducción ni antecedentes, o los objetivos y la metodología, pero cumple con los demás elementos; se identifican errores de ortografía, redacción y formato (79 - 70) No presenta Resultados y Conclusiones, pero cumple con los demás elementos; se identifican errores de ortografía, redacción y formato (69-60) C O N T E N I D O Presenta relación entre el título del TRABAJO y los conceptos planteados en la introducción, los antecedentes y objetivos planteados. Contiene tablas de datos ordenados y gráficos claros en los resultados. Analiza, discute y concluye haciendo referencia al objetivo y antecedentes o referencias bibliográficas consultadas. Presenta estructura adecuada de al menos cinco referencias bibliográficas (100 -90) En los antecedentes no se presenta información relacionada con el título del TRABAJO y/o los resultados no se organizan de forma ordenada en tablas y gráficos. (89 -80) En el TRABAJO no se observa un análisis y conclusión que se vincule con el objetivo y alcances planteados. (79-70) No hay relación entre los objetivos, la metodología y resultados obtenidos. 69-60)