Fisicoquímica

Herramientas interactivas para la comprensión de procesos termodinámicos en gases.

23-27 enero de 2023

Lugar por confirmar

ANTECEDENTES

La Fisicoquímica es una materia básica en el mapa curricular de los alumnos de la FES Zaragoza. Esta materia presenta una dificultad muy alta y es valorada como de alto índice de reprobación, el cual históricamente oscila entre un 70-80%. Los avances en las diversas alternativas didácticas han permitido que el empleo de software de simulación e interactivo genere mejores alternativas de enseñanza y por ende un mejoramiento en el aprendizaje. Con respecto a la Fisicoquímica se pueden encontrar muy diversos materiales en la internet, en forma comercial son pocas las alternativas y generalmente se presentan como materiales multimedia de precio muy alto, de los cuales solo cubren algunas de las necesidades tan particulares en los alumnos de la FES Zaragoza. En el presente proyecto, se pretenden utilizar, diseñar, desarrollar y aplicar materiales didácticos que cubran las necesidades de aprendizaje del alumno, empleando para ello las diversas alternativas multimedia y/o interactivas.

FUNDAMENTACIÓN.

En la Facultad se han generado muy contados materiales didácticos que el alumno puede utilizar como material de apoyo, de los existentes la mayoría son muy antiguos y de los más recientes están destinados a la Fisicoquímica que se imparte en el tercer semestre. En segundo semestre, La Fisicoquímica contempla las bases de la Termodinámica, el cálculo de procesos termodinámicos en gases perfectos, ideales, reales; ciclos termodinámicos, diagramas de fase y empleo de tablas de vapor. La primera problemática que se observa en los alumnos es la graficación de las variables de estado presión (p), volumen (V) y temperatura (T) y se conjunta con la dificultad de aplicar su cálculo diferencial e integral en la manipulación de las ecuaciones fundamentales de la Termodinámica. Es por estas razones, se plantea la necesidad de utilizar material didáctico generado en proyectos PAPIME acorde a las necesidades actuales, para tratar de abatir el alto índice de reprobación en esta materia. Para lo cual, con base en la misión y visión del plan de desarrollo de la FES Zaragoza, uno de los ejes de desarrollo es la aplicación, diseño y generación de materiales didácticos aplicando las Tecnologías de la Información y Comunicación, así como la generación de material didáctico de alta calidad. En este ambiente, los materiales están basados en la utilización de herramientas didácticas con el soporte de expertos en el área teórico-metodológica, multimedia, interactiva y del mejoramiento en la enseñanza a través de una evaluación educativa. Cabe señalar que la utilización de software de simulación e interactivo en el área Fisicoquímica ha sido muy restringido, debido al alto precio de los paquetes informáticos, lo cual en este proyecto no es la limitante, ya que el software de soporte que se utilizará es el paquete Termograf V5.7.

NECESIDADES A LAS QUE RESPONDE.

Disminuir los índices de reprobación de los alumnos de la carrera de QFB mediante alternativas interactivas multimedia, interactivas y virtuales.

OPORTUNIDAD Y PERTINENCIA.

La amplia gama de actividades académicas que conforman a la Carrera de QFB, genera que los alumnos cuenten con herramientas para poder regularizarse en su trayectoria escolar.

OBJETIVOS Y ALCANCE

Reforzar, comprender y aplicar los conceptos básicos de Fisicoquímica de procesos perfectos, ideales y reales en gases, tópicos necesarios para comprender el curso de Fisicoquímica I.

PROGRAMA DE ACTIVIDADES:

Procesos Termodinámicos en gases perfectos, ideales y reales.

INTRODUCCIÓN:

En Fisicoquímica el universo de estudio se lleva a cabo aislándolo en sistemas más pequeños donde el intercambio de materia y energía se puede controlar, para ello el estado de la materia gaseoso es adecuado porque pequeños cambios en las variables termodinámicas (presión, volumen, temperatura) generan intercambio energético que puede ser evaluado de forma macroscópica como funciones de trayectoria (trabajo) y de forma microscópica (calor, entalpía, entropía) a través de criterios de espontaneidad y factibilidad de energía libre de Gibbs, energía libre de Helmholtz.

OBJETIVO:

Diferenciar los procesos termodinámicos básicos (isobárico, isocórico, isotérmico, adiabático y politrópico) en sistemas cerrados para gases de comportamiento perfecto e ideal

CONTENIDO TEMÁTICO