Trobaràs els recursos digitals i el format digital del...

FÍSICA

BATXILLERAT

Norberto PfeifferAndrés AragonesesDavid CardadorJosep M. DouAntonio HernándezDavid RoviraAntoni TravessetJosep M. Triginer

1

Trobaràs els recursos digitals i el format digital del llibre a

ecasals.cat/fisica1ba

PR

OP

OS

TA D

IDÀ

CTI

CA

Coordinació editorial: Isaac Camps

Autors: Norberto Pfeiffer, Andrés Aragoneses, David Cardador, Josep M. Dou, Antonio Hernández, David Rovira,

Antoni Travesset, Josep M. Triginer

Disseny de la coberta: Estudi Miquel Puig

Disseny interior: 3.14 Serveis Editorials

Maquetació: Joan Boldó Edició

Il·lustració: J. Farrés

© Editorial Casals, S. A.

Casp, 79 – 08013 Barcelona

Tel.: 902 107 007 · Fax: 93 265 68 95 · editorialcasals.com · ecasals.net

Primera edició: juny de 2016

ISBN: 978-84-218-4984-2

Dipòsit legal: B-13332-2016

Printed in SpainImprès a FORUM

Qualsevol forma de reproducció, distribució, comunicació pública o transformació d’aquesta obra només pot ser

realitzada amb l’autorització dels seus titulars, llevat d’excepció prevista per la llei. Adreceu-vos a CEDRO (Centro

Español de Derechos Reprográficos, www.cedro.org) si necessiteu fotocopiar o escanejar fragments d’aquesta

obra (www.conlicencia.com; 91 702 19 70 / 93 272 04 45).

No és permesa la reproducció total o parcial d’aquest llibre, ni el seu tractament informàtic, ni la transmissió

en cap forma o per quaselvol mitjà ja sigui electrònic, mecànic, per fotocòpia, per enregistrament o per altres

mètodes sense el permís previ i per escrit dels titulars del copyright.

Editorial Casals, fundada el 1870

Índex

1 PRESENTACIÓ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

1.1 El projecte de Física . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

1.2 El material de l’alumne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

1.3 El material per al professor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

2 PROGRAMACIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

2.1 Competències bàsiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

2.3 Programació de curs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

2.4 Programació trimestral . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

3 DESENVOLUPAMENT DE LES UNITATS DIDÀCTIQUES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

Unitat 1. La ciència i les seves eines de treball . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

Unitat 2. Cinemàtica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

Unitat 3. Dinàmica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

Unitat 4. L’energia i la seva transferència . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97

Unitat 5. El corrent elèctric . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115

Unitat 6. Imatges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143

4 BANC D’ACTIVITATS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159

4.1 Magnituds físiques, vectors i cinemàtica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160

4.2 Forces, treball i energia. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164

4.3 Electromagnetisme: corrent elèctric i imatges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168

4.4 Solucionari . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172

5 AVALUACIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181

5.1 Indicadors d’avaluació trimestral . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182

5.2 Avaluació primer trimestre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185

5.3 Avaluació segon trimestre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187

5.4 Avaluació sercer trimestre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190

5.5 Solucionari . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192

1.1 El projecte de Física

1.2 El material de l’alumne

1.3 El material per al professor

1 PRESENTACIÓ

6

PRESENTACIÓ

1.1 El projecte de Física

El projecte de Física de l’editorial Casals s’emmarca en el Decret 1105/2014, de 26 de desembre, pel qual

s’estableixen els ensenyaments bàsics corresponents a l’Educació Secundària Obligatòria i el Batxillerat.

Amb la voluntat d’atendre les necessitats i demandes de la societat d’avui i del futur, d’establir les bases per a una

formació personal basada en l’autonomia personal que permeti l’aprenentatge al llarg de tota la vida i d’aprendre

a participar de manera activa en una societat democràtica, aquest projecte:

S’adapta al programa de digitalització de les aules.

Promou el desenvolupament de les competències específi ques generals del batxillerat i les específi ques de la

matèria.

Aposta pel talent.

Ajuda a assolir les bases per poder afrontar amb èxit les proves d’accés a la universitat.

S’adapta al programa de digitalització de les aules i integra les competències

de l’àmbit digital

Inclou la metodologia i els recursos necessaris perquè pugui ser utilitzat en el doble format imprès i digital, o bé

exclusivament en format digital.

Ofereix uns continguts que utilitzen i tenen com a objectiu el mitjà digital, que inclouen animacions, simulacions,

vídeos, etc., per tal de transmetre informació, desenvolupar habilitats i potenciar actituds.

Facilita la realització d’exercicis d’autoavaluació perquè l’alumnat pugui verifi car l’aprenentatge, i també pugui ser

verifi cat pel professorat.

Conté recursos o referències a recursos d’Internet per completar la part sistemàtica de l’aprenentatge.

Tots els continguts digitals a què fa referència el llibre de l’alumne estan disponibles sense necessitat de regis-

trar-se al web de recursos didàctics de l’editorial: www.ecasals.cat.

A més, el professor disposa del llibre en format digital, que integra tots els recursos digitals i la proposta didàctica

en el context de cada unitat i apartat. El format d’aquest llibre digital està preparat per a una visualització òptima a

les pissarres digitals interactives mitjançant projectors i s’adapta també als diferents models de tauletes i portàtils

que es fan servir habitualment a les aules.

Al peu de pàgina es detallen les competències de l’àmbit digital que estableix el currículum.

Promou el desenvolupament de les competències clau

El Projecte de Defi nició i Selecció de Competències (DeSeCo) de l’OCDE va defi nir el 2003 el concepte de com-

petència com «la capacitat de respondre a demandes complexes i dur a terme tasques diverses de manera ade-

quada». La competència «suposa una combinació d’habilitats pràctiques, coneixements, motivació, valors ètics,

actituds, emocions i altres components socials i de comportament que es mobilitzen conjuntament per aconseguir

una acció efi caç».

Així doncs, el coneixement competencial integra un coneixement de base conceptual: conceptes, principis, teories,

dades i fets (coneixement declaratiu o saber dir); un coneixement relatiu a les destreses, referides tant a l’acció física ob-

servable com a l’acció mental (coneixement procedimental o saber fer), i un tercer component que té una gran infl uència

social i cultural i que implica un conjunt d’actituds i valors (saber ser).

7

El projecte de Física

Un projecte basat en competències requereix, per tant, una formació integral de l’alumnat, de manera que en fi na-

litzar l’etapa acadèmica sigui capaç de transferir els coneixements adquirits a les noves instàncies que apareguin

en l’opció de vida seleccionada. I en aquest sentit, l’Editorial Casals integra, en el projecte de Física i Química, i

des d’un caràcter interdisciplinari i transversal, el desenvolupament de les vuit competències clau del currículum,

assenyalades en el llibre de l’alumne amb les icones corresponents:

CC Competència comunicativa.

CR Competència en recerca.

CI Competència en gestió i tractament de la informació i competència digital.

CP Competència personal i interpersonal.

CM Competència en el coneixement i interacció amb el món.

Integra les competències específi ques de la matèria

La competència científi ca es defi neix a PISA com «la capacitat d’aplicar el coneixement científi c per identifi car les

qüestions a les quals la ciència pot respondre i treure conclusions basades en l’evidència, per tal d’entendre els

canvis realitzats per l’activitat humana i prendre decisions sobre el món natural». Requereix, doncs, la comprensió

de conceptes científi cs, l’habilitat per aplicar una perspectiva científi ca i pensar científi cament sobre l’evidència.

L’Editorial Casals integra en el seu projecte de Física aquests tres processos mentals implicats en la resolució de

preguntes i els codifi ca en les icones següents a les pàgines d’Entendre la ciència

C1 Competència en indagació i experimentació.

C2 Competència en la comprensió de la naturalesa de la ciència.

C3 Competència en la comprensió i capacitat d’actuar sobre el món fi sicoquímic.

En l’apartat 2.3 trobaràs informació més extensa sobre les competències específi ques de física.

Aposta pel talent

La recerca del desenvolupament del talent en l’alumnat té com a fi nalitat convertir l’educació en l’instrument prin-

cipal de mobilitat social, ajudar a superar barreres econòmiques i socials, i generar aspiracions i ambicions realit-

zables per tots.

Tots els estudiants tenen talent, si bé aquest és de naturaleses diferents. Tenim la tasca de crear els mecanismes

necessaris per reconèixer-los i potenciar-los, i així encarrilar-los cap a unes trajectòries adequades a les seves capa-

citats, perquè puguin fer realitat les seves aspiracions i es converteixin en rutes que facilitin l’ocupabilitat i estimulin

l’esperit emprenedor mitjançant la possibilitat de triar les millors opcions de desenvolupament personal i professional.

Per fer efectiva la possibilitat que cadascun dels i les alumnes desenvolupi al màxim les seves capacitats, l’Edito-

rial Casals fa efectives unes rutes d’aprenentatge avançades i de repte, que estan codifi cades d’aquesta manera,

respectivament: avançades: ; repte: .

L’educació és el motor que promou el benestar d’un país. El nivell educatiu dels ciutadans determina la capacitat

que tenen de competir amb èxit en l’àmbit internacional i d’encarar els reptes que es plantegin en un futur. Millorar

el nivell dels ciutadans en l’àmbit educatiu suposa obrir-los les portes a llocs de treball d’alta qualifi cació, la qual

cosa representa una aposta pel creixement econòmic i per un futur millor.

8

PRESENTACIÓ

Ajuda a assolir les bases per poder afrontar amb èxit les proves d’accés a la universitat

El llibre Física 1 de primer de Batxillerat busca l’aproximació al coneixement científi c des d’una perspectiva unifi ca-

dora, i presenta els continguts en el marc dels fenòmens naturals i l’activitat humana.

S’ha optat per un text planer, estructurat, però motivador, sense sacrifi car en cap moment la rigorositat. L’alumne ha

de poder relacionar cada nou coneixement amb algun fet o experiència del món que l’envolta, sigui a través d’una

pregunta, un exercici, una informació o un document.

En l’apartat Entendre la Ciència, destaquen les competències bàsiques d’integració i experimentació de la física,

així com la comprensió de la seva naturalesa per tal d’entendre i valorar situacions relacionades amb els aspectes

tecnològics, ètics, socials i ambientals de la química.

Es concedeix molta importància a la resolució pràctica d’activitats. L’alumne s’enfronta, potser per primera vegada,

amb difi cultats serioses per arribar a resultats coherents i correctes. És per això que, quan s’introdueix un concepte

nou que té implicacions pràctiques, es proposa una sèrie d’exemples resolts amb un grau de difi cultat creixent.

Al fi nal de cada unitat hi ha una col·lecció molt completa d’activitats i exercicis ordenats d’acord amb el desenvolu-

pament de cada tema i que, a més, estan enfocades a una preparació efectiva de la Selectivitat, a la qual l’alumne

s’haurà d’enfrontar un cop acabi el segon curs de Batxillerat. A la Proposta didàctica per al professor, totes aques-

tes activitats estan resoltes pas a pas.

A les unitats que escau hem proposat pràctiques de laboratori. Algunes són experiències de demostració que el

professor pot fer a la classe o al laboratori. Altres estan pensades per fer-les en grups reduïts de dos o tres alum-

nes. Aquestes darreres experiències solen tenir un argument i uns resultats pràctics que caldrà elaborar al labora-

tori i presentar després al professor.

S’inclou la fi lmació d’algunes de les experiències per poder ser visualitzades abans o després d’haver-les fet a

classe, o com a complement, per si no hi ha mitjans per realitzar-les. En aquest sentit, s’han fi lmat les experiències

més signifi catives i les de més difícil realització en un laboratori escolar.

9

El material de l’alumne

1.2 El material de l’alumne

Aquest projecte parteix de la voluntat de maximitzar les virtuts del llibre imprès i, alhora, les virtuts del mitjà digital.

El llibre de l’alumne: estructura i característiques

Les unitats comprenen el contingut curricular en el qual està estructurada la Física de primer de Batxillerat: l’activitat

científi ca, cinemàtica, dinàmica i energia.

Em situoAquesta pàgina té la fi nalitat de situar l’alumne en els continguts que estudiarà i de

fer una avaluació inicial per saber quins coneixements té del tema.

La lectura inicial contextualitza en el món real els continguts que es veuran a la

unitat.

L’avaluació diagnòstica permet que el professor determini els coneixements pre-

vistos del seu alumnat.

Desenvolupament de la unitat

Desenvolupament teòric del tema. S’exposen els continguts teòrics de la matèria,

amb profusió d’imatges per reforçar l’explicació. Als marges hi ha la informació

complementària.

Estratègies necessàries en l’activitat científi ca.

Tecnologies de la informació i la comunicació en el treball científi c.

Projecte d’investigació.

Sistemes de referència inercials.

Principi de relativitat de Galileu.

Moviment circular uniformement accelerat.

Composició dels moviments rectilini uniforme i rectilini uniformement accelerat.

La força com a interacció.

Forces de contacte.

Dinàmica de cossos lligats.

Forces elàstiques.

Sistema de dues partícules.

1

CIÈNCIA CONTRA PSEUDOCIÈNCIA

L’establiment del mètode cien-tífi c com a forma d’estudiar la natura, iniciat per Galileu

i Newton, va suposar una veritable re-volució. El mètode científi c està basat en l’observació, el raonament i l’expe-rimentació, i gràcies a ell, la humani-tat ha pogut aprofundir en la compren-sió del món que l’envolta a qualsevol escala: des del comportament de les partícules subatòmiques fi ns a l’evo-lució de l’Univers o la formació de la Terra.

L’aplicació dels avenços científi cs ha millorat la nostra societat, la nostra manera de viure i la nostra salut i qualitat de vida. El coneixement acu-mulat permet que avui puguem por-tar un home a la Lluna o una sonda a l’espai interestel·lar, que puguem co-municar-nos en temps real amb algú que estigui a milers de quilòmetres de nosaltres mitjançant telèfons mòbils amb pantalla tàctil, que puguem posi-cionar-nos en la superfície de la Terra amb un error de centímetres, que si-

guem capaços de veure l’interior del cos humà sense danyar-lo…

Però malgrat els èxits inqüestionables de la ciència i del respecte que gene-ren la ciència i els científi cs, proliferen algunes línies de pensament poc serio-ses, gens rigoroses i sense fona-ment científi c, que contradiuen els resultats contrastats mitjançant el mètode científi c. L’astrologia, l’ho-meopatia, o la curació quàntica, són només alguns exemples de pràcti-

La ciència i les seves eines de treball

ques enganyoses que s’emparen en un llenguatge inventat, aparentment científi c, i que sovint només busquen el lucre econòmic. Aquestes pràcti-ques, que semblen innòcues, poden arribar a ser perilloses si aconseguei-xen allunyar la societat d’allò que està fonamentat racionalment.

És important distingir i separar les dife-rents disciplines que segueixen el rigor del mètode científi c, d’aquelles pràcti-ques que volen fer veure que són ra-cionals, però que en realitat no tenen cap rigor.

En tot cas, pel que fa al coneixement de les lleis de la natura, el mètode científi c garanteix que qualsevol intent d’engany per part d’un científi c pugui ser descobert per un altre científi c.

Competència comunicativa. Elaboració d’informes basats en el mètode científi c.

Competència en gestió i tractament de la informació. Obtenció d’informació relacionada amb la física a través de diferents fonts.

Competència personal i interpersonal. Plantejament de problemes i aplicació d’una res-posta sotmesa a l’autocrítica.

AVALUACIÓ DIAGNÒSTICA

1. De quina manera treballa el mètode científi c quan es vol verifi car una hi-pòtesi?

2. Quina diferència hi ha entre el mè-tode científi c introduït per Galileu i Newton i el raonament heretat dels grecs antics?

3. Si es demostra que una hipòtesi és errònia, què fa el mètode científi c?

4. Explica en què es diferencia la cièn-cia de la pseudociència.

2 Cinemàtica I. Moviment rectilini i parabòlic

46

12 Gràfica velocitat–temps (v–t) del moviment uniformement variatA partir de l’equació v = v

0 + a t, es pot deduir la gràfi ca velocitat-temps d’un movi-

ment uniformement variat és una recta. El seu pendent depèn del valor de l’accele-ració. Com més gran sigui, més gran serà l’angle que formarà la recta amb l’eix de temps.

• Si l’acceleració és positiva, la gràfi ca velocitat-temps és creixent (Fig. 17).

• Si l’acceleració és negativa, la gràfi ca velocitat-temps és decreixent (Fig. 18).

• Si l’acceleració és nul·la, la recta resultaria paral·lela a l’eix de temps; seria la gràfi ca d’un moviment uniforme (Figs. 10 i 11).

Calcular l’acceleració d’un mòbil i obtenir la seva gràfica v–t

8. Una moto, que es mou a una velocitat de 14 m/s, accelera amb moviment uniformement variat i arriba a una velocitat de 26 m/s en 8 s. Calcula l’acceleració i traça la gràfica v–t del moviment durant aquests 8 s.

L’acceleració serà:

La velocitat del mòbil en funció del temps resulta:

v = v0 + a t = 14 + 1,5(t – 0) = 14 + 1,5t

Si donem diversos valors a t, obtindrem la taula següent:

t (s) 0 2 4 6 8

v (m/s) 14 17 20 23 26

A partir d’aquests valors s’ha construït la gràfica de la figura, que resulta una recta creixent.

1,5 m/s2

Exemple

t

v a � 0

v � 0 v � 0

0

v � 0v � 0

t

va � 0

O

18. Moviment uniformement variat amb acceleració negativa.

17. Moviment uniformement variat amb acceleració positiva.

moviment retardat

moviment retardat

moviment accelerat

moviment accelerat

L’apunt Moviment uniformement variat. Moviment amb acceleració a constant:

Acceleració

Velocitat:

v = v0 + a(t – t

0)

Desplaçament (equació del moviment):

També es compleix:

a =v v 0

t t0

s s0 = v 0 t t0( )+ 1

2a t t0( )2

v 2 v 02 = 2a s s0( )

v (m/s)

t (s)

0 5 10

10

20

30

47

13 Demostració de l’equació del moviment uniformement variat

Recordem que, en el moviment uniforme, la superfície compresa entre la gràfica v–t i l’eix de temps representa el desplaçament fet pel mòbil. Això també és cert per a qualsevol tipus de moviment, tot i que no ho demostrem.

Utilitzarem aquesta propietat per deduir l’expressió de la posició del mòbil en funció del temps en el moviment uniformement variat.

A la figura 19 s’ha representat la gràfica v–t d’un moviment uniformement variat.

En l’instant inicial, la velocitat és v0.

Hem vist que, quan ha transcorregut un interval de temps t, la velocitat és v0 + a t.

Per tant, quan només hagi transcorregut la meitat d’aquest interval, la velocitat serà:

La superfície ombrejada de la figura representa el desplaçament fet pel mòbil en l’interval de temps t.

Observa que el rectangle verd té la mateixa superfície (es pot obtenir traient un trian-gle de la part dreta i afegint-ne un d’igual a l’esquerra).

Consegüentment, el desplaçament s fet pel mòbil també ve donat per l’àrea d’aquest rectangle. Com que la seva base és t i la seva altura és la velocitat en la meitat de l’interval, tindrem:

Si efectuem la multiplicació indicada resulta:

Aquesta expressió és l’equació del moviment uniformement variat, que queda ara justificada.

s = t v 0 +at

2

s = v 0 t +1

2a t( )2

t

2� a

v

v o

v ovo

19. Càlcul del desplaçament del moviment uniformement variat per mitjà de la gràfica v–t.

Simulació dels moviments lineals uniforme i variat.

10

PRESENTACIÓ

Conservació del moment lineal i impuls mecànic.

Llei de Gravitació Universal.

Interacció electrostàtica: llei de Coulomb.

Energia mecànica i treball.

Sistemes conservatius.

Corrent elèctric.

Llei d’Ohm.

Diferència de potencial elèctric.

Efecte Joule.

Generadors i acumuladors.

Circuits elèctrics.

La llum.

Formació d’imatges.

La llum com a ona.

Continguts multimèdia. Accessibles des del llibre en format digital. S’hi inclouen clips d’animació i vídeos.

Exemples resolts. Es mostren exemples tipus resolts pas a pas, que impliquen:

Aprendre a resoldre exercicis numèrics expressant el valor de les magnituds emprant la notació científi ca, esti-

mar els errors absolut i relatiu associats i contextualitzar els resultats.

Efectuar l’anàlisi dimensional de les equacions que relacionen les diferents magnituds en un procés físic.

Reconèixer les equacions dels moviments rectilini i circular, i aplicar-les a situacions concretes.

Determinar velocitats i acceleracions instantànies a partir de l’expressió del vector de posició en funció del temps.

Relacionar en un moviment circular les magnituds angulars amb les lineals.

Ide ntifi car i calcular totes les forces que actuen sobre un cos.

Resoldre situacions des d’un punt de vista dinàmic que involucren plans inclinats i/o politges.

Aplicar el principi de conservació del moment lineal a sistemes de dos cossos i predir-ne el moviment a partir de

les condicions inicials.

Determinar i aplicar la llei de Gravitació Universal a l’estimació del pes dels cossos i la interacció entre cossos

celestes.

Aplicar la llei de conservació de l’energia mecànica.

Resoldre circuits elèctrics.

Determinar la formació d’imatges amb mirall i lents.

45

Plantejar i resoldre l’equació del moviment uniformement variat

6. Dos mòbils es desplacen seguint una trajectòria rectilínia entre dos punts, A i B, que disten 110 m l’un de l’altre. El primer surt de A sense velocitat inicial i va cap a B amb una acceleració constant de 4 m/s2. El segon surt de B, 2 s més tard, i va cap a A amb una velocitat constant de 20 m/s.

Escriu les equacions dels seus moviments i determina en quin instant, abans d’encreuar-se, la distància entre els dos mòbils és de 38 m.

Aplicarem al primer mòbil l’equació del moviment uniformement variat:

s = s0 + v

0 (t – t

0) + ½ a (t – t

0)2

Per això, situarem l’origen de coordenades al punt A i considerarem positiu el sentit de A cap a B. També situa-rem l’instant 0 en el moment en què el primer mòbil surt de A.

Així, per al primer mòbil, l’instant inicial és t0 = 0, la seva posició inicial, s

0 = 0 i la velocitat inicial, v

0 = 0. Com

que accelera de A a B, que és el sentit positiu, l’acceleració serà positiva: a = 4 m/s2.

Substituïm aquests valors en l’equació del moviment uniforme i obtenim la posició sA del primer mòbil en funció

del temps:

sA = 0 + 0 (t – 0) + ½ 4 (t – 0)2 = 2t2

Apliquem al segon mòbil l’equació del moviment uniforme:

s = s0 + v

(t – t

0)

Per a aquest mòbil adoptarem com a instant inicial el moment en què surt de B: t0 = 2 s. La posició inicial serà,

doncs, la corresponent al punt B: s0 = 110 m. La velocitat, com que es mou de B cap a A, que és el sentit nega-

tiu, serà negativa: v = –20 m/s.

Substituïm aquests valors en l’equació del moviment uniforme i obtenim la posició sB del segon mòbil en funció

del temps:

sB = 110 – 20 (t – 2) = 110 – 20t + 40 = 150 – 20t

Abans que s’encreuin els mòbils, sB > s

A. En l’instant en què la distància que els separa és de 38 m, es complirà

que sB – s

A = 38, és a dir:

150 – 20t – 2t2 = 38 t2 + 10t – 56 = 0

Les solucions d’aquesta equació de segon grau són: 4 s i –14 s.

Els dos mòbils s’encreuen a l’instant t = 4 s. Rebutgem la solució t = –14 s perquè correspon a un instant ante-rior a l’instant 0, en el qual els mòbils encara no havien iniciat el moviment.

7. Quan un automobilista es troba un obstacle inesperat es veu obligat a frenar de cop. Es considera que un sistema de frenada en condicions òptimes dóna una acceleració de valor absolut 4 m/s2. Calcula la distància de frenada per a les velocitats de 36 km/h, 90 km/h, 120 km/h i 180 km/h.

Suposem que durant la frenada la velocitat disminueix des d’un valor inicial v0 fins a 0 amb acceleració cons-

tant. La distància s recorreguda per l’automòbil es pot obtenir aplicant la fórmula v 2 v 02 = 2a s .

En aquest cas, com que la velocitat final és nul·la, v 02 = 2a s . Si aïllem s obtenim l’equació:

s =v 0

2

2a=

v 02

2 4s =

v 02

8. Per als diferents valors de velocitat inicial tenim:

v 0 = 36 km/h= 10 m/s s =102

8= 12,5 m

v 0 = 90 km/h= 25 m/s s =252

8=78 m

v 0 = 120 km/h= 33,3 m/s s =33,32

8= 139 m

v 0 = 180 km/h= 50 m/s s =502

8= 313 m

Exemples

Banc d’activitats 15, 16, 18, 23 i 24

49

Calcular t, s i v en un mòbil en caiguda lliure vertical

10. Des d’una altura de 9 m es llança un cos verticalment cap amunt amb una velocitat inicial de 12 m/s. Suposant negligible la resistència de l’aire i considerant g = 10 m/s2, determina:

a) L’altura i la velocitat del cos i si el moviment és accelerat o retardat al cap d’1 s i de 2 s de ser llançat.

b) El temps que haurà transcorregut quan arribi a terra.

c) L’altura màxima a què haurà arribat el cos.

a) Adoptarem com a origen de coordenades la intersecció amb el terra de la vertical del punt de llançament, instant 0 el del llançament i sentit positiu cap amunt. Per tant, serà: s

0 = 9 m, t

0 = 0 i v

0 = 12 m/s.

L’acceleració de la gravetat sempre té el signe corresponent al sentit cap avall. Com que hem assignat signe positiu al sentit cap amunt, l’acceleració serà negativa: a = –g = –10 m/s2.

Com que es tracta d’una caiguda lliure, el moviment serà uniformement variat. Si apliquem l’equació tenim:

s = v 0 t +

1

2a t( )2 s 9= 12 t 0( )+

1

210( ) t 0( )2

Simplificant s’obté: s = 9 + 12t – 5t2.

Si donem a t els valors 1 s i 2 s en l’equació anterior, calcularem la posició del mòbil en aquests instants. Tenim:

s(1) = 16 m i s(2) = 13 m

Per calcular la velocitat del mòbil aplicarem l’equació v = v0 + a t, i obtenim: v = 12 – 10t.

Substituïm t = 1 s i t = 2 s en la igualtat anterior i resulta:

v(1) = 2 m/s i v(2) = –8 m/s

En l’instant t = 1 s el moviment és retardat perquè l’acceleració (–10 m/s2) no té el mateix signe que la velocitat (2 m/s).

En l’instant t = 2 s el moviment és accelerat perquè l’acceleració (–10 m/s2) té el mateix signe que la velo-citat (–8 m/s).

b) Quan el mòbil arriba a terra, la seva posició és s = 0, ja que hem escollit aquest punt com a origen. Fent s = 0 en l’equació del moviment que abans hem obtingut, resulta: 0 = 9 + 12t – 5t2.

Les solucions a aquesta equació de 2n grau són: t = 3 s i t = –0,6 s.

La segona solució no és vàlida ja que, com que és negativa, correspon a un temps anterior a l’instant 0, quan el moviment encara no havia començat.

Per tant, la resposta és que, quan el mòbil arriba a terra, ha transcorregut un temps de t = 3 s.

c) Quan arriba a la posició d’altura màxima, la velocitat del mòbil és nul·la. Aïllem el temps en l’equació de la velocitat i obtenim t = 1,2 s.

Substituïm aquest temps en l’equació de la posició:

s = 9 + 12 · (1,2) – 5 · (1,2)2 = 16,2

L’altura màxima a què ha arribat el cos és de 16,2 m.

Exemple

Banc d’activitats 17, 19, 20, 21, 22, 25, 26, 27, 28, 29, 30 i 61

11


Entendre la ciènciaEs duen a terme activitats basades en les proves d’avaluació PISA que te-

nen en compte el grau d’assoliment de les compe tències específi ques de la

matèria.

RecordaResum esquemàtic dels principals conceptes de la unitat.

Banc d’activitatsEs poden realitzar en qualsevol moment de l’explicació o bé atenent a la recomanació que se’n fa en els diferents

apartats de la unitat. Apareixen codifi cades segons el nivell de difi cultat i en relació amb les competències bàsi-

ques i l’àmbit digital del currículum.

A C

T I

V I T

A T

S

68

Moviment uniforme (dos mòbils)

10 Sobre una recta es desplacen dos mòbils amb

velocitats constants. El primer parteix del

punt d’abscissa 20 m i es mou a 5 m/s. El

segon parteix de l’origen de coordenades 3 s

més tard, i es desplaça 12 m/s en persecució

del primer.

a) Escriu les equacions dels dos moviments.

b) Calcula en quin instant el segon mòbil

atraparà el primer.

11 Dues estacions ferroviàries, M i N, disten entre

si 48 km. A les vuit surt de M cap a N un tren, que

viatja amb una velocitat de 45 km/h. A un quart de

nou, surt un altre tren de N i es dirigeix cap a M a

60 km/h. En quin punt s’encreuaran?

Resol el problema numèricament i gràficament,

prenent M com a origen de coordenades i sentit

positiu de M a N.

12 Un automòbil circula a 90 km/h en passar

per la posició d’un control de policia. Dos segons

després, per davant del control, passa un cotxe de

policia, a 126 km/h, en persecució del primer. Si

tots dos mantenen la seva velocitat, calcula:

a) Quan atraparà el cotxe de policia el primer

automòbil.

b) A quina distància del punt de control ho

aconseguirà.

Utilitza la representació gràfica de posició-temps

de cada mòbil per resoldre el problema.

Moviment uniformement variat (un mòbil)

13 Un tren, partint del repòs, tarda 40 s a augmentar la

velocitat des de 10 m/s fins a 25 m/s, amb movi-

ment uniformement accelerat. Calcula’n l’acce-

leració i l’espai que recorre en els 40 s.

14 Llancen a l'espai una nau amb una accele-

ració constant de 0,032 km/s2. Calcula:

a) La velocitat en km/h que assoliria al cap de

4 min i 10 s de ser llançada.

b) La distància que recorrerà en aquest temps.

15 El conductor d’un automòbil que circula a una

velocitat v0 frena i atura el vehicle en un espai de

40 m i en un temps de 4 s. Suposant que el movi-

ment hagi estat uniformement retardat, calcula’n:

a) La velocitat inicial.

b) L'acceleració de frenada.

16 Escriu l’expressió de la posició en funció del

temps d’un mòbil que es desplaça sobre una

recta amb una acceleració constant de –2 m/s2,

sabent que, en l’instant t = 3 s, es troba en el

punt s = 20 m i es mou amb una velocitat de

12 m/s. Determina’n la posició i la velocitat en

l’instant t = 10 s.

17 CC CI La gràfica següent mostra la relació

velocitat-temps d’un mòbil.

a) Explica les característiques del moviment

rectilini que correspongui a cada un dels

trams d’aquesta gràfica.

b) Calcula el desplaçament total fet pel mòbil

des de l’instant t = 0 fins a l’instant t = 34 s.

18 Llancem un bloc cap amunt, al llarg d’un pla

inclinat, a una velocitat inicial de 18 m/s. El bloc

s’atura en 2 s i, a continuació, baixa pel pla incli-

nat i tarda 3 s a arribar al punt inicial. Calcula:

a) La distància recorreguda sobre el pla i l’ac-

celeració en l’ascens.

b) L’acceleració en el descens i la velocitat d’ar-

ribada al punt de partida.

19 Un mòbil puntual, que es desplaça amb moviment

rectilini, accelera a 2 m/s2 durant 15 s partint del

repòs; a continuació manté la velocitat adquirida

durant els 10 s següents i finalment frena fins que

s’atura en uns altres 10 s.

a) Representa el gràfic velocitat-temps d’a-

quest moviment.

b) Calcula, a partir del gràfic velocitat-temps, el

desplaçament total fet pel mòbil.

CM

CR CM

CM

CM

t (s)

v (m/s)

0

10

20

10 20 30

69

20 L’acceleració de la gravetat de la superfície

de la Lluna és d’1,6 m/s2. Amb quina velocitat en

km/h arribaria al terra lunar un cos que caigués

sense velocitat inicial des de 5 m d’altura?

21 Es llança un cos verticalment cap amunt amb

una velocitat inicial de 45 km/h.

a) Quina altura aconseguirà?

b) Quant de temps trigarà a passar un altre cop

pel punt de partida? (Dada: g = 9,8 m/s2.)

22 Un coet de focs artificials puja, verticalment,

amb una acceleració mitjana de 8 m/s2, durant

un temps de 5 s. A continuació, es mou només

sotmès a l’acció de la gravetat. Suposant que la

resistència de l’aire és negligible, calcula:

a) L’altura màxima que assoleix.

b) El temps total de vol del coet.

Moviment uniformement variat (dos mòbils)

23 Un home corre a la màxima velocitat que pot

assolir, a 6 m/s, per atrapar un tren que està a

punt de sortir. Quan es troba a l’andana a 32 m de

l’escaleta de l’últim vagó, el tren es posa en mar-

xa amb una acceleració constant de 0,5 m/s2.

a) Aconseguirà atrapar el tren?

b) Dibuixa les gràfiques posició-temps i veloci-

tat-temps de l’home i del tren.

24 Un tren ràpid circula a 108 km/h darrere d’un

tren de mercaderies que circula a 54 km/h per la

mateixa via i en el mateix sentit. Els maquinistes

s’adonen de la situació quan els trens es troben

a una distància de 120 m. El ràpid aplica una

acceleració de –0,6 m/s2 per frenar, mentre que el

de mercaderies accelera 0,4 m/s2.

a) Calcula el temps que transcorre a partir del

moment que els trens apliquen les seves acce-

leracions fins que els dos adquireixen la matei-

xa velocitat.

b) Explica de manera raonada si els trens arriba-

ran a xocar.

25 Les dues rectes representades a la figura

corresponen a les gràfiques velocitat-temps de

dos mòbils A i B que es desplacen sobre una

mateixa trajectòria rectilínia. En l’instant t = 0, el

mòbil A es troba en el punt s = 25 m i el mòbil B,

en el punt s = 40 m.

a) Expressa la posició de cada un dels mòbils

en funció del temps.

b) Calcula en quin instant xoquen.

26 Els dos mòbils, les gràfiques velocitat-

temps dels quals estan representades a la figura,

es desplacen sobre la mateixa recta. Sabent que,

en l’instant t = 0, el mòbil A es troba en la posició

s = –10 m i el B, en la posició s = 40 m.

a) Traça les gràfiques posició-temps dels dos

mòbils.

b) Dedueix de les gràfiques en quina posició i en

quin instant xocaran.

27 De dos punts A i B, que disten entre si

200 m, surten simultàniament dos mòbils. El que

surt de A té una velocitat inicial de 5 m/s i es diri-

geix cap a B amb una acceleració constant de

1 m/s2. El que surt de B va cap a A amb un movi-

ment uniforme de rapidesa 12 m/s. En quin punt

s’encreuaran? Resol el problema numèricament

i gràficament.

28 El sostre d’un ascensor, que baixa amb velo-

citat constant de 2,5 m/s, passa per un punt O.

Des d’aquest mateix punt, 6 s més tard, es deixa

caure un objecte sense velocitat inicial.

CM

CM

CI

mòbil A

mòbil B

mòbil A

mòbil B

0

5

5 10

mò

l Bt (st )

v (m/sv )

CI

CM

mòbil A

mòbil B

mòbil A

mòbil B

0

10

10 20 t (st )

v (m/sv )

Entendre la ciència

Hancock aturant un tren Competències CC CI CM

Hancock és una pel·lícula del 2008 en què el seu protagonista, interpretat per l’actor Will Smith, ironitza sobre els superhe-rois virtuosos i bons amb capa i malles. Hancock s’assembla a Superman quant als seus superpoders: força sobrehumana, invulnerabilitat, capacitat per volar i altres habilitats. Però, en canvi, vesteix com un noi de barri, és cínic, mandrós, bevedor i les seves accions contra els delinqüents acaben comportant innombrables i caríssims estralls.

En una de les escenes, per salvar un conductor atrapat en el seu vehicle, aturat sobre les vies del ferrocarril, decideix aturar un tren de mercaderies que viatja a gran velocitat cap a l’automòbil en repòs. Per aconseguir el seu objectiu, Hancock se situa a les vies, entre el tren i l’automòbil, esperant que el tren arribi, que impacti amb ell i, sense immutar-se, que el tren s’aturi en sec.

Activitats

1. Si el tren de mercaderies circula a 50 km/h i Hancock el deté en 0,3 s, calcula la desacceleració que experi-mentarà el maquinista.

2. L’acceleració que experimenta un avió quan s’enlaira o quan aterra és, aproximadament, de 0,3 g. Calcula quant de temps necessitaria Hancock per aturar un avió que vola a 800 km/h si no volgués que experimentés una desacceleració superior a 0,3 g.

3. Quina distància recorreria en aquest cas abans d’aturar-se?

4. La gràfi ca correspon a la velocitat d’un cotxe de Fórmula 1 quan arrenca la cursa. Determina quants segons necessita per anar de 0 a 100 km/h.

5. L’acceleració del cotxe de Fórmula 1, és superior o inferior a la del tren de Hancock?

C1

C2

C2

C3

C1

velo

cita

t (m

/s)

temps (s)

30

25

20

15

10

5

00 1 2

R E S U MR E C O R D ATrajectòria. Línia que formen tots els punts per on passa

un mòbil puntual.

Posició d’un mòbil puntual. Es determina per la longi-

tud s de la seva trajectòria des d’un origen arbitrari O

fins al mòbil. Segons si el mòbil es troba a un costat o a

l’altre de l’origen, el valor de s és positiu o negatiu.

Desplaçament. Diferència entre els valors que determi-

nen les posicions final i inicial del mòbil: Δs = s – s0.

Interval de temps. Temps transcorregut entre dos ins-

tants (sempre és positiu): t = t – t0.

Velocitat mitjana entre dos instats. Desplaçament que

fa el mòbil per unitat de temps entre aquests instants. És

positiva o negativa d’acord amb el sentit del moviment:

vm =st=s s0t t0

[unitat SI: m/s]

Velocitat instantània. Velocitat mitjana en un interval de

temps infinitament petit.

Rapidesa d’un moviment. Mòdul o valor absolut de la

seva velocitat.

Acceleració mitjana entre dos instants donats. Incre-

ment de velocitat instantània que experimenta un mòbil

per unitat de temps entre aquests instants:

am =vt=v v0t t0

[unitat SI: m/s2]

Acceleració instantània. Acceleració mitjana en un in-

terval de temps infinitament breu.

Quan la rapidesa creix, es diu que el moviment és acce-

lerat (l’acceleració i la velocitat tenen el mateix signe);

quan disminueix, es diu que és retardat (l’acceleració i

la velocitat tenen signes contraris).

Moviment uniforme. Moviment la velocitat del qual és

constant. En el moviment uniforme, la velocitat (tant la

mitjana com la instantània) és:

v =st=s s0t t0

Equació del moviment uniforme:

s = s0 + v (t – t

0)

Moviment rectilini uniformement variat. Moviment l’acce-

leració del qual és constant. En el moviment uniformement

variat, l’acceleració (tant mitjana com instantània) és:

a=vt=v v0t t0

d’on v = v0 + a (t – t

0)

Equació del moviment uniformement variat:

s= v0 t+12a t( )2

d’on v2 – v0

2 = 2a s

Caiguda lliure. Moviment dels cossos sobre els quals

únicament hi actua el seu pes. Al nivell de la superfície

terrestre es mouen amb l’anomenada acceleració de la

gravetat g = 9,81 m/s2.

Vector posició d’un mòbil puntual. Té l’origen a l’origen

de coordenades i l’extrem al mòbil. Si les coordenades

del mòbil són (x, y), el vector posició és r = xi + yj .

Vector desplaçament. Té l’origen a la posició inicial del

mòbil i l’extrem a la posició final: r r0 = r .

Vector velocitat mitjana. Desplaçament realitzat per

unitat de temps entre dos instants donats. Té la direcció

i el sentit del vector desplaçament:

vm =r r0

t

Vector velocitat instantània. Velocitat mitjana en un in-

terval de temps infinitament petit. És tangent a la tra-

jectòria. El seu mòdul és igual al de la velocitat lineal:

v = v .

Vector acceleració mitjana. Increment de la velocitat ins-

tantània per unitat de temps entre dos instants donats:

am =v v0t t0

Vector acceleració instantània. Acceleració mitjana en

un interval de temps infinitament petit.

El moviment és accelerat quan els vectors velocitat i

acceleració formen un angle agut; aleshores el producte

escalar és positiu.

El moviment és retardat quan els vectors velocitat i ac-

celeració formen un angle obtús; aleshores el producte

escalar és negatiu.

Equació del moviment amb acceleració constant:

r r0 = v0 t t0( )+ 12a t t0( )2

En una circumferència de radi r, entre un angle central

i l’arc que comprèn s, s’estableix la relació s = r.

Velocitat angular . Angle que descriu el mòbil per

unitat de temps.

Velocitat lineal en el moviment circular. Arc recorregut

per unitat de temps: v = r.

Moviment circular uniforme. És el que té velocitat angu-

lar i lineal constants. Es compleix:

m = t, que equival a =

0 + t

Acceleració centrípeta en el moviment circular unifor-

me. Té sentit cap al centre de la trajectòria i té com a

valor:

a =v2

r

12

PRESENTACIÓ

Recursos digitals de l’alumne

Tots els continguts digitals als quals es fa referència al llibre de l’alumne estan disponibles sense necessitat de

registrar-se al web de recursos didàctics de l’editorial: www.ecasals.cat.Podeu trobar els recursos del llibre Física 1 Batxillerat a l’adreça: www.ecasals.cat/fi sica1ba.

Es pot accedir als recursos de dues maneres, directament al web (en línia) o descarregar-los prèviament a l’ordi-

nador (fora de línia).

Per accedir-hi en línia, clica l’opció DVD Alumne.

Per accedir-hi fora de línia, clica l’opció DVD Alumne descarregable. Es descarregarà un fi txer comprimit en

format .zip a l’ordinador. Un cop descomprimit, pots accedir a tots els recursos sense necessitat de connexió a

Internet. Pots copiar tots els recursos en un DVD de dades o altres suports informàtics com un llapis de memòria o

una memòria externa si ho creus convenient.

Els recursos estan organitzats per unitats i apartats, i estan senyalats amb les mateixes icones que al llibre imprès.

Vídeo Enllaç Document

en PDF

Els vídeos estan codifi cats en els formats més recents que optimitzen la qualitat i redueixen la taxa de transferèn-

cia. Els enllaços a llocs web externs sempre fan referència a webs contrastats i que tenen garantida la continuïtat.

13


El llibre de l’alumne en format digital

Hi ha una versió digital del llibre de l’alumne a la qual s’accedeix mitjançant l’adquisició d’una llicència. Té les ca-

racterístiques següents:

El format de paginació és idèntic al de la versió impresa per augmentar al màxim la convivència dels dos

formats.

Tots els recursos digitals es troben en el context de cada pàgina.

Els tests d’autoavaluació poden ser resolts digitalment en línia.

Nota: Les funcionalitats poden variar segons el dispositiu i la capacitat de connexió a Internet.

14

PRESENTACIÓ

1.3 El material per al professor

El material per al professor consta de la Proposta didàctica, també en format imprès i en format digital.

La proposta didàctica en format imprès

Conté:

Programacions:

– Competències bàsiques.

– Objectius de la matèria.

– Programació de curs.

– Programació trimestral.

Guia didàctica, per a cada unitat:

– Competències bàsiques: contribució de

la unitat a l’adquisició de les

competències bàsiques.

– Recursos digitals: relació de recursos

digitals de la unitat.

– Programació d’aula i orientacions didàctiques.

– Test d’autoavaluació.

– Solucionari.

Banc d’activitats

Avaluacions:

– Avaluació primer trimestre: indicadors

d’avaluació i proposta d’avaluació.

– Avaluació segon trimestre: indicadors


– Avaluació tercer trimestre: indicadors


– Solucionari de les avaluacions.

20

PROGRAMACIONS

2.1 Competències bàsiques

Competències del Batxillerat

CC Competència comunicativa

Consisteix a aprendre a comunicar ciència. Això signifi ca descriure fets i fenòmens, explicar-los i exposar-los, justi-

fi car-los i argumentar-los utilitzant els models científi cs existents, la qual cosa requereix l’ús de diferents tipologies

de llenguatge i formes de comunicació. La física contribueix a aquesta competència aportant el coneixement

del llenguatge de la ciència en general i de la física en particular, que és indissociable del coneixement científic.

També hi col·labora amb l’elaboració de treballs o informes de caire científi c, amb la promoció del diàleg i els de-

bats fonamentats sobre les evidències experimentals i els models emprats, com també en les controvèrsies en què

és rellevant l’aplicació de la física. A més, la complexitat dels fets i fenòmens objecte d’estudi requereix la utilització

d’altres llenguatges comunicatius, com per exemple el multimèdia.

CR Competència en recerca

La recerca és part intrínseca de qualsevol matèria científi ca, de la seva construcció, dels seus avenços i desen-

volupament, i ha de ser-ho del seu aprenentatge. La física, mitjançant l’ús dels mètodes i tècniques que li són

propis (identificar preguntes i problemes que es poden respondre a partir de la investigació científica, formular una

hipòtesi sobre un fenomen susceptible de produir-se o de ser produït, dissenyar i realitzar experiments per obtenir

la resposta a problemes que es plantegin, analitzar els resultats experimentals i confrontar-los amb els teòrics,

comunicar els resultats basant-se en les evidències i les teories), contribueix a aquesta competència.

CI Competència en gestió i tractament de la informació i competència digital

Els alumnes han de ser capaços d’obtenir informació de temes relacionats amb la física a través de diferents fonts

(llibres, revistes, premsa, material audiovisual, suports electrònics, Internet). Cal treballar la capacitat per selecci-

onar i analitzar aquesta informació amb criteris de qualitat incloent-hi els propis de la física: recollir dades, trans-

formar-les en gràfi cs, taules, etc., i comunicar les idees de manera convincent, concisa, unívoca, utilitzant suports

de tota mena.

La competència digital està molt relacionada amb l’anterior pel que fa a la necessitat de trobar, avaluar, seleccio-

nar i sintetitzar informació d’una manera crítica, tenint en compte els coneixements adquirits a través de la física.

Aquesta matèria dóna capacitació tècnica sobre el funcionament d’alguna part del maquinari, com per exemple

Competència comunicativa CC

Competència en recerca CR

Competència en la gestió i el tractament de la informació

i competència digital CI

Competència personal i interpersonal CP

Competència en el coneixement i la interacció amb el món CM

Indagació i experimentació en el camp de la química. C1

Comprensió de la naturalesa de la ciència i de la química en

particular. C2

Comprensió i capacitat d’actuar sobre el món fi sicoquímic. C3

Competències

del Batxillerat

Competències específi ques

de la matèria del Batxillerat

21

Competències bàsiques

els sensors de captació de dades i alguns programes, com ara els de modelització de fenòmens, de simulació,

fulls de càlcul, etc.

CP Competència personal i interpersonal

L’aprenentatge de la ciència en general i de la física en particular comporta tenir capacitat per plantejar-se pro-

blemes rellevants i de donar-hi respostes sovint provisionals i sotmeses a l’autocrítica. Aquesta matèria necessita

posar en pràctica un pensament divergent i creatiu, assumir que l’error forma part de l’aprenentatge i mantenir

l’autoestima, autoexigència i perseverança davant les difi cultats. Així mateix, es posa en acció en el marc de

projectes de treball sovint col·lectius que comporten tenir iniciatives, organitzar-se de manera efectiva, negociar i

prendre decisions, etc. L’exercici de la ciutadania activa necessita tenir coneixement del camp de la física en te-

mes relacionats amb la investigació bàsica, la gestió de l’energia, la contaminació del planeta, el canvi climàtic, la

bioenginyeria, la investigació espacial, etc.

CM Competència en el coneixement i interacció amb el món

Aquesta competència està especialment vinculada amb la física i es desenvolupa a través de l’apropiació del

coneixement integrat dels models i procediments de la física i la seva aplicació a situacions, familiars o no, com

també la valoració de les implicacions ètiques, socials, econòmiques, tecnològiques i ambientals. I també amb el

desenvolupament i aplicació de l’esperit crític en l’observació de la realitat, contrastant la informació de l’àmbit de

la física amb informacions d’altres contextos, valorant la diferència entre el coneixement científi c i altres formes de

coneixement; i amb la comprensió de la contribució que, al llarg de la història, la física ha fet a l’explicació del món

i la manera com ha infl uït en la cultura i el pensament.

Competències específi ques de la matèria

C1 Competència en indagació i experimentació

Molt relacionada amb la competència de recerca, aquesta competència es desenvolupa des de la física proporci-

onant als alumnes la capacitat de portar a terme una investigació en el context de la ciència escolar, tot adquirint

les habilitats necessàries, com són ara: identifi car problemes; generar qüestions susceptibles de ser investigades;

dissenyar i realitzar experiments; enregistrar i analitzar dades; treure conclusions a partir de les evidències; ela-

borar, comunicar i defensar hipòtesis, models i explicacions; fer prediccions a partir dels models; examinar les

limitacions de les explicacions científi ques; i argumentar la validesa d’explicacions alternatives en relació amb les

evidències experimentals.

C2 Competència en la comprensió de la naturalesa de la ciència

Suposa que l’alumnat ha de desenvolupar alhora una comprensió epistemològica de la naturalesa de la ciència i

de la construcció del coneixement científi c. La física ha d’ajudar l’alumnat a identifi car preguntes que es puguin

respondre per mitjà de la recerca científi ca i a distingir les explicacions científi ques de les que no ho són. Això

requereix comprensió sobre la construcció del coneixement científi c a més dels continguts científi cs. Comporta la

comprensió de la ciència com a activitat humana i del poder i les limitacions del coneixement científi c.

La matèria de física ha de contribuir a comprendre que la ciència es distingeix d’altres formes de coneixement

per l’elaboració de models i per l’ús de mètodes empírics, d’arguments lògics i de l’escepticisme com a actitud,

per contrastar les hipòtesis i validar els models i les teories proposats. Cal considerar també els processos socials

i els contextos que condicionen la manera en què el coneixement científi c és obtingut, comunicat, representat i

argumentat en la comunitat científi ca i divulgat en la societat. Aquesta comprensió és molt important per tal que

els estudiants puguin discernir entre el que és ciència i el que no ho és (distingir entre ciència i pseudociència).

C3 Competència en la comprensió i capacitat d’actuar sobre el món físic

Implica apropiar-se dels conceptes fonamentals, dels models i dels principis de la física i dominar en un cert grau els

mètodes i tècniques propis de la matèria. Aquests últims inclouen de manera especial les activitats experimentals, l’ús

d’eines matemàtiques adequades i el tractament de dades experimentals. La física ha d’ajudar a posar en pràctica

aquesta competència, tant en explicacions argumentades i prediccions com per prendre decisions informades en

situacions relacionades amb el seu entorn més proper i amb els grans problemes que afecten tota la humanitat.

34

Unitat 1 • La ciència i les seves eines de treball

1 Competències

COMPETÈNCIES ESPECÍFIQUES DE LA FÍSICA

Competència en

indagació

i experimentació

Desenvolupament d’una investigació en el context de la ciència escolar, a partir

de l’adquisició de les habilitats necessàries.

Competència en la

comprensió de la

naturalesa de la ciència

Identifi cació de preguntes que es puguin respondre per mitjà de la recerca

científi ca i distinció de les explicacions científi ques de les que no ho són.

Competència en la

comprensió i capacitat

d’actuar sobre el món

físic

Apropiació dels conceptes fonamentals, dels models i dels principis de la física,

especialment les activitats experimentals.

COMPETÈNCIES GENERALS DEL BATXILLERAT

Competència

comunicativaElaboració d’informes basats en el mètode científi c.

Competència en gestió

i tractament de la

informació i competència

digital

Obtenció d’informació relacionada amb la física a través de diferents fonts.

Competència personal

i interpersonalPlantejament de problemes i aplicació d’una resposta sotmesa a l’autocrítica.

2 Recursos digitals

Llibre de

l’alumne

Descripció: Homeopatia: ciència o creença

Finalitat: Distingir entre ciència i pseudociència5

Descripció: Unitats i mesura

Finalitat: Conèixer el SI 11

Descripció: La història del metre i Barcelona

Finalitat: Conèixer l’origen del metre12

Descripció: Marge d’incertesa de les mesures

Finalitat: Tutorial per realitzar un pràctica sobre el marge d’incertesa14

Descripció: Marge d’incertesa de les mesures

Finalitat: Guió d’una pràctica sobre el marge d’incertesa14

Descripció: Descomposició i suma de vectors

Finalitat: Simular la descomposició i suma de vectors19

3 Orientacions didàctiques i programació d’aula

La comprensió signifi cativa del mètode científic és condició absoluta per entendre l’abast real de la física no com

una simple assignatura sinó com una eina que ens permet entendre i descriure la realitat i anar més enllà dels

continguts formals de l’assignatura.

Per altra banda, els científi cs sovint fan mesuraments i, probablement, és l’acció més necessària i efi caç per com-

prendre i conèixer les lleis de la natura.

35


Programació d’aula

Co

mp

etè

nc

ies

bà

siq

ue

s (

*)S

es

sió

Ob

jec

tiu

sC

on

tin

gu

tsA

cti

vit

ats

d’a

pre

ne

nta

tge

Ac

tiv.

Cri

teri

s d

’av

alu

ac

ióTe

st

av

al.

CC

. C

om

pe

tèn

cia

co

mu

nic

ativa

.

CI.

Co

mp

etè

nc

ia e

n la

ge

stió

i e

l tr

ac

tam

en

t

de

la

in

form

ac

ió.

CR

. C

om

pe

tèn

cia

en

rec

erc

a.

CP.

Co

mp

etè

nc

ia

pe

rso

na

l i

inte

rpe

rso

na

l.

CM

. C

om

pe

tèn

cia

en

el c

on

eix

em

en

t i la

inte

rac

ció

am

b e

l m

ón

.

C1

. C

om

pe

tèn

cia

en

la

in

da

ga

ció

i

l’exp

erim

en

tac

ió.

C2

. C

om

pe

tèn

cia

en

la

co

mp

ren

sió

de

la

natu

rale

sa

de

la

ciè

nc

ia.

C3

. C

om

pe

tèn

cia

en

la c

om

pre

nsió

i la

ca

pa

citat

d’a

ctu

ar

en

el m

ón

físic

.

S1

-S3

1.

En

ten

dre

la

ma

ne

ra d

e t

reb

alla

r

de

la

ciè

nc

ia e

xp

erim

en

tal, e

l q

ue

s’a

no

me

na

mè

tod

e c

ien

tífi c.

2.

Se

r c

on

sc

ien

t q

ue

el c

reix

em

en

t

de

la

Fís

ica

, c

om

el d

e la

ciè

nc

ia e

n

ge

ne

ral, n

o é

s lin

ea

l.

3.

En

ten

dre

qu

e la

Fís

ica

no

és u

na

ciè

nc

ia s

ep

ara

da

i in

de

pe

nd

en

t d

e

les a

ltre

s d

isc

iplin

es,

sin

ó q

ue

fo

rma

pa

rt d

el c

on

jun

t h

um

an

ístic

ge

ne

ral.

En

s e

nd

inse

m e

n la

ciè

nc

ia.

La

Fís

ica

i la

Qu

ímic

a.

El m

èto

de

cie

ntífi c

: o

bse

rva

ció

, exp

erim

en

tac

ió,

ind

uc

ció

de

lle

is,

form

ula

ció

de

te

orie

s,

de

du

cc

ió i c

om

un

ica

ció

.

La

inve

stig

ac

ió c

ien

tífi c

a.

Utilit

za

ció

de

le

s t

èc

niq

ue

s d

e c

on

su

lta

bib

liog

ràfi c

a p

er

a l’e

lab

ora

ció

d’in

form

es s

ob

re

l’evo

luc

ió d

’alg

un

a id

ea

ce

ntr

al o

re

lleva

nt

din

s

de

la

Fís

ica

i la

Qu

ímic

a.

Dife

ren

cia

ció

en

tre

fe

nò

me

ns f

ísic

s i

fen

òm

en

s q

uím

ics.

Assim

ilac

ió d

els

co

nc

ep

tes d

e

pro

ce

sso

s d

’ind

uc

ció

i d

e p

roc

esso

s

de

de

du

cc

ió.

1-2

Mo

str

ar

un

a a

ctitu

d r

igo

rosa

i

ho

ne

sta

en

l’o

bte

nc

ió,

el tr

ac

tam

en

t i

la

co

mu

nic

ac

ió d

e le

s d

ad

es.

1,

2,

4

S4

-64

. Tr

eb

alla

r a

lgu

ns d

els

co

nc

ep

tes

instr

um

en

tals

bà

sic

s e

n e

l m

èto

de

cie

ntífi c

co

m s

ón

le

s m

ag

nitu

ds,

le

s

qu

an

tita

ts i e

l S

iste

ma

In

tern

ac

ion

al

d’u

nitats

.

5.

Se

r c

on

sc

ien

t d

e l’e

xis

tèn

cia

de

gra

ns d

esc

ob

rim

en

ts q

ue

ob

ligu

en

a t

ren

ca

r a

mb

els

co

nc

ep

tes

esta

ble

rts i e

xig

eix

en

, d

e v

eg

ad

es,

un

no

u p

lan

teja

me

nt

de

l c

os t

eò

ric

de

la

ciè

nc

ia.

Le

s m

ag

nitu

ds f

ísiq

ue

s. E

xp

ressió

d’u

na

qu

an

tita

t: la

un

itat.

El S

iste

ma

In

tern

ac

ion

al

d’u

nitats

. M

últip

les i s

ub

mú

ltip

les d

e le

s u

nitats

en

el S

I. M

ag

nitu

ds d

eriva

de

s i le

s s

eve

s

un

itats

.

Utilit

za

ció

d’in

str

um

en

ts d

e m

esu

ra,

ide

ntifi c

an

t

l’esc

ala

i c

om

pro

va

nt

la p

rec

isió

, la

se

nsib

ilita

t

i l’e

xa

ctitu

d.

Assim

ilac

ió d

e le

s u

nitats

de

l S

I d

e

les p

rin

cip

als

ma

gn

itu

ds f

ísiq

ue

s.

Re

lac

ió d

e l’e

xp

eriè

nc

ia d

iària

am

b la

cie

ntífi c

a i u

tilit

za

ció

de

l

llen

gu

atg

e c

ien

tífi c

am

b p

rop

ieta

t.

3-8

9-1

1

Exp

ressa

r c

orr

ec

tam

en

t le

s

qu

an

tita

ts d

e le

s p

rin

cip

als

ma

gn

itu

ds f

ísiq

ue

s m

itja

nç

an

t la

utilit

za

ció

de

le

s u

nitats

de

l S

I.

3,

5-7

S7

-86

. Tr

eb

alla

r c

ien

tífi c

am

en

t a

mb

co

nc

ep

tes in

str

um

en

tals

bà

sic

s

co

m a

ra e

l c

arà

cte

r a

pro

xim

at

de

le

s

me

su

res.

7.

Re

alit

za

r m

esu

res,

exp

ressa

nt

ad

eq

ua

da

me

nt

les m

ag

nitu

ds

qu

an

tifi c

ad

es a

mb

le

s u

nitats

co

rre

sp

on

en

ts,

les x

ifre

s

sig

nifi

cative

s i e

ls e

rro

rs a

sso

cia

ts.

Ca

ràc

ter

ap

roxim

at

de

le

s m

esu

res:

co

ta d

e

l’err

or

ab

so

lut.

Co

ta d

e l’e

rro

r re

latiu

.

Xifre

s s

ign

ifi c

ative

s. N

ota

ció

cie

ntífi c

a.

Re

alit

za

ció

de

cà

lcu

ls a

na

lític

s i

grà

fi c

s, e

stim

an

t la

pro

pa

ga

ció

d’e

rro

rs i e

l sig

nifi

cat

de

ls r

esu

ltats

.

Utilit

za

ció

de

fo

rma

co

rre

cta

de

le

s

xifre

s s

ign

ifi c

ative

s. Ú

s d

e la

no

tac

ió

cie

ntífi c

a.

Cà

lcu

l d

e la

co

ta d

e l’e

rro

r a

bso

lut

i

de

l’e

rro

r re

latiu

.

12

-15

16

-20

Ma

nip

ula

r, lle

gir c

orr

ec

tam

en

t i

estim

ar

la p

rec

isió

de

ls in

str

um

en

ts

de

me

su

ra m

és h

ab

itu

als

en

Fís

ica

.

Utilit

za

r e

ls o

rdre

s d

e m

ag

nitu

d

ad

eq

uats

te

nin

t e

n c

om

pte

el

ca

ràc

ter

ap

roxim

at

de

le

s m

esu

res.

8

S9

8.

Ap

lica

r e

ls c

on

eix

em

en

ts

ad

qu

irits.

Exp

eriè

nc

ia:

Ma

rge

d’e

rro

r e

n le

s m

esu

res.

Dis

se

ny d

e m

esu

res e

n le

s q

ua

ls

es p

osi d

e m

an

ife

st

la p

ert

orb

ac

ió

pro

du

ïda

pe

l p

rop

i p

roc

és e

n la

ma

gn

itu

d q

ue

s’h

a d

e m

esu

rar.

DV

DE

sq

ue

matitz

ac

ió g

ràfi c

a,

pla

nte

jam

en

t, r

eso

luc

ió i a

nà

lisi

crític

a d

els

re

su

ltats

.

S1

0-1

29

. Tr

eb

alla

r c

ien

tífi c

am

en

t a

mb

co

nc

ep

tes in

str

um

en

tals

bà

sic

s c

om

ara

el c

àlc

ul ve

cto

ria

l.

Ma

gn

itu

ds e

sc

ala

rs i v

ec

toria

ls.

Ve

cto

rs.

Su

ma

ve

cto

ria

l. R

esta

de

ve

cto

rs.

Pro

du

cte

d’u

n e

sc

ala

r p

er

un

ve

cto

r.

Ve

cto

rs u

nita

ris.

Co

mp

on

en

ts d

’un

ve

cto

r.

Re

lac

ió e

ntr

e e

ls c

om

po

ne

nts

i e

l m

òd

ul d

’un

vec

tor.

Op

era

cio

ns a

mb

els

co

mp

on

en

ts d

’un

ve

cto

r.

Pro

du

cte

esc

ala

r d

e d

os v

ec

tors

.

Co

mp

on

en

t d

’un

ve

cto

r e

n u

na

dire

cc

ió.

Ob

ten

ció

de

le

s c

om

po

ne

nts

d’u

n

vec

tor.

Assim

ilac

ió d

e le

s o

pe

rac

ion

s

ele

me

nta

ls a

mb

le

s c

om

po

ne

nts

d’u

n v

ec

tor.

De

term

ina

ció

de

ve

cto

rs u

nita

ris.

Cà

lcu

l d

e l’a

ng

le q

ue

fo

rme

n d

os

vec

tors

.

Ob

ten

ció

de

la

co

mp

on

en

t d

’un

vec

tor

en

un

a a

dre

ça

.

21

-25

26

-43

Utilit

za

r c

orr

ec

tam

en

t le

s e

ine

s

mate

mà

tiq

ue

s n

ec

essà

rie

s p

er

a

l’an

àlis

i i re

so

luc

ió d

e p

rob

lem

es

i q

üe

stio

ns r

efe

ren

ts a

l c

àlc

ul

vec

toria

l.

9-2

0

S1

31

0.

Co

nso

lida

r e

ls c

on

eix

em

en

ts

ad

qu

irits.

Re

alit

za

ció

d’a

ctivitats

de

co

nso

lida

ció

de

ls

co

ne

ixe

me

nts

ad

qu

irits.

Re

alit

za

ció

d’e

xe

mp

les i a

ctivitats

.

Re

ca

pitu

lac

ió c

on

ce

ptu

al.

DV

D

Inve

stig

a4

4-4

5

S1

41

1.

Ava

lua

r l’a

pre

ne

nta

tge.

Ac

tivitats

d’a

va

lua

ció

.R

ea

litza

ció

de

l’a

va

lua

ció

.

(*)

Els

nom

bre

s e

ntr

e p

arè

nte

sis

rela

cio

nen les c

om

petè

ncie

s b

àsiq

ues a

mb

els

ob

jectius,

els

conting

uts

i e

ls c

rite

ris d

’avalu

ació

de la u

nitat.

36


Ed

itorial C

asals

• M

ate

rial fo

tocop

iab

le

4 Avaluació

1. La ciència i les seves eines de treball

Digues si són vertaderes o falses les afi rmacions següents:

V F

1. L’escalfament del sòl pels raigs del Sol és un fenomen físic.

2. Amb el procés anomenat deducció s’arriben a enunciar lleis generals a partir de l’observació

repetida de fenòmens concrets.

3. L’enunciat «velocitat és el desplaçament que fa un mòbil per unitat de temps» és l’expressió

d’una llei física.

4. El metre per segon és una unitat fonamental del sistema internacional.

5. Qualsevol quantitat s’expressa amb un valor numèric i una unitat.

6. 40 cm2 = 0,004 m2

7. No hi ha cap mesura exacta.

8. L’error absolut d’un mesurament prové de les equivocacions que es cometen en fer-lo.

9. Si mesurem 10 vegades l’amplària d’un full de paper amb un regle graduat en mm i el resultat

sempre és 20 cm, l’error absolut és nul.

10. El temps t = 4,70 s està expressat amb tres xifres signifi catives.

11. En la mesura L = (20 ± 0,4) m, la cota d’error relatiu és 0,02.

12. Si la massa m d’un cos és de 2,817 kg amb una cota de l’error absolut de 0,02 kg, aquesta

massa s’expressa: m = (2,817 ± 0,02) kg.

13. El mòdul d’un vector és la longitud de la fl etxa que el representa.

14. Si a b , el mòdul de a b és nul.

15. El producte d’un escalar negatiu per un vector té sentit negatiu.

16. ⋅ =i j 0

17. ( ) ( )+ ⋅ − = −i j i j i j2 3 2 3

18. j3 és un vector unitari.

19. vv

és un vector unitari de la mateixa direcció i sentit que v .

20. Si els components de v són Vx i V

y, es compleix que ⋅ =v i vx .

37

Ed

itorial C

asals

• M

ate

rial fo

tocop

iab

le

4 Avaluació

1. El mètode científi c iniciat per Galileu i Newton es basa en:

a Observació, raonament i suposició.

b Experimentació, raonament i suposició.

c Raonament, observació i experimentació.

d Observació, deducció i experimentació.

2. Com es classifi quen els fenòmens en la ciència?

a Fenòmens físics, químics i atmosfèrics.

b Fenòmens químics i físics.

c Fenòmens físics, atmosfèrics i quàntics.

d Fenòmens físics, químics i quàntics.

3. Digues quina de les afi rmacions següents correspon a la cita de la llei de Boyle.

a En una mateixa quantitat de gas a una temperatura constant, el producte de la pressió pel volum es manté

constant.

b En una mateixa quantitat de gas a una temperatura quasi constant, el quocient de la pressió entre el volum

es manté constant.

c En una mateixa quantitat de gas a una temperatura constant, el quocient de la pressió entre el volum es

manté constant.

d En una mateixa quantitat de gas a una temperatura constant, el producte de la pressió pel volum es manté

quasi constant.

4. Les fases principals d’una tasca desenvolupada pel mètode científi c són:

a Observació i identifi cació del problema, experimentació, inducció de lleis, formulació de teories, deducció

i comunicació.

b Observació i identifi cació del problema, formulació d’hipòtesis, experimentació, formulació de teories, de-

ducció i comunicació.

c Observació i identifi cació del problema, formulació d’hipòtesis, experimentació, inducció de lleis, formula-

ció de teories, deducció i comunicació.

d Observació i identifi cació del problema, formulació d’hipòtesis, experimentació, inducció de lleis, formula-

ció de teories, suposició i publicació.

5. Quina d’aquestes magnituds és derivada i, per tant, deriva d’una magnitud fonamental?

a Acceleració.

b Massa.

c Longitud.

d Temps.

6. Quins factors corresponen als prefi xos següents: deca-, quilo- i mega-?

a 10, 103 i 105

b 10, 104 i 1012

c 10, 103 i 108

d 10, 103 i 106


15

El material per al professor

Recursos digitals del professor

El professor registrat i validat a www.ecasals.cat disposa de:

Tots els recursos digitals del llibre de l’alumne.

La Proposta didàctica en PDF.

Les programacions de curs i d’aula, de totes les comunitats.

Els recursos del llibre Física 1 Batxillerat es troben a l’adreça: www.ecasals.cat/fi sica1ba

Es pot accedir als recursos del professor de dues maneres, descarregats prèviament a l’ordinador (fora de línia) o

directament al web (en línia).

Per accedir-hi fora de línia, selecciona l’opció DVD del professor descarregable. Es descarregarà un fi txer com-

primit en format .zip a l’ordinador. Un cop descomprimit, es pot accedir a tots els recursos sense necessitat de

connexió a Internet. Si ho creus convenient, pots copiar tots els recursos en un DVD de dades o en altres suports

informàtics com ara un llapis de memòria o una memòria externa.

Els recursos en línia estan integrats en la Proposta didàctica en format digital, tal com es descriu en l’apartat se-

güent.

16

PRESENTACIÓ

La Proposta didàctica en format digital

El professor registrat i validat a www.ecasals.cat pot accedir a la Proposta didàctica integrada amb el llibre de

l’alumne en la seva versió digital eCasals.

Té els avantatges següents:

Llibre de l’alumne navegable i projectable amb tots els

recursos digitals en el context de cada pàgina. La proposta didàctica en PDF associada a cada unitat.

Tests d’autoavaluació en format web i resolubles en línia.

Hi pots començar a navegar directament a www.ecasals.cat/fi sica1ba.

17

El material per al professor

L’entorn digital del professor

Si els alumnes disposen de llicències de llibre digital eCasals, el professor té, a més, les funcionalitats següents al

seu entorn digital:

Grups d’alumnes. Per a cada llibre digital, el professor pot crear els seus grups, tants com necessiti.

Tasques. El professor pot assignar activitats a un grup d’alumnes i indicar-ne la data límit de lliurament. Pot

seleccionar qualsevol de les activitats del llibre de l’alumne i de la Proposta didàctica.

Qualifi cacions. Cada grup d’alumnes disposa d’una llista de qualifi cacions diferenciada segons les tasques

que hagi realitzat.

Nota: Les funcionalitats poden variar segons el dispositiu i la capacitat de connexió a Internet.

2 PROGRAMACIONS


2.2 Programació de curs

2.3 Programació trimestral

20

PROGRAMACIONS


Competències del Batxillerat

CC Competència comunicativa

Consisteix a aprendre a comunicar ciència. Això signifi ca descriure fets i fenòmens, explicar-los i exposar-los, justi-

fi car-los i argumentar-los utilitzant els models científi cs existents, la qual cosa requereix l’ús de diferents tipologies

de llenguatge i formes de comunicació. La física contribueix a aquesta competència aportant el coneixement del

llenguatge de la ciència en general i de la física en particular, que és indissociable del coneixement científi c. Tam-

bé hi col·labora amb l’elaboració de treballs o informes de caire científi c, amb la promoció del diàleg i els debats

fonamentats sobre les evidències experimentals i els models emprats, com també en les controvèrsies en què és

rellevant l’aplicació de la física. A més, la complexitat dels fets i fenòmens objecte d’estudi requereix la utilització

d’altres llenguatges comunicatius, com per exemple el multimèdia.

CR Competència en recerca

La recerca és part intrínseca de qualsevol matèria científi ca, de la seva construcció, dels seus avenços i desenvo-

lupament, i ha de ser-ho del seu aprenentatge. La física, mitjançant l’ús dels mètodes i tècniques que li són propis

(identifi car preguntes i problemes que es poden respondre a partir de la investigació científi ca, formular una hi-

pòtesi sobre un fenomen susceptible de produir-se o de ser produït, dissenyar i realitzar experiments per obtenir

la resposta a problemes que es plantegin, analitzar els resultats experimentals i confrontar-los amb els teòrics,

comunicar els resultats basant-se en les evidències i les teories), contribueix a aquesta competència.

CI Competència en gestió i tractament de la informació i competència digital

Els alumnes han de ser capaços d’obtenir informació de temes relacionats amb la física a través de diferents

fonts (llibres, revistes, premsa, material audiovisual, suports electrònics, Internet). Cal treballar la capacitat per

seleccionar i analitzar aquesta informació amb criteris de qualitat incloent-hi els propis de la física: recollir dades,

transformar-les en gràfi cs, taules, etc., i comunicar les idees de manera convincent, concisa, unívoca, utilitzant

suports de tota mena.

La competència digital està molt relacionada amb l’anterior pel que fa a la necessitat de trobar, avaluar, seleccio-

nar i sintetitzar informació d’una manera crítica, tenint en compte els coneixements adquirits a través de la física.

Aquesta matèria dóna capacitació tècnica sobre el funcionament d’alguna part del maquinari, com per exemple

Competència comunicativa CC

Competència en recerca CR

Competència en la gestió i el tractament de la informació

i competència digital CI

Competència personal i interpersonal CP

Competència en el coneixement i la interacció amb el món CM

Indagació i experimentació en el camp de la química. C1

Comprensió de la naturalesa de la ciència i de la química en

particular. C2

Comprensió i capacitat d’actuar sobre el món fi sicoquímic. C3

Competències

del Batxillerat

Competències específi ques

de la matèria del Batxillerat

21

Competències bàsiques

els sensors de captació de dades i alguns programes, com ara els de modelització de fenòmens, de simulació,

fulls de càlcul, etc.

CP Competència personal i interpersonal

L’aprenentatge de la ciència en general i de la física en particular comporta tenir capacitat per plantejar-se pro-

blemes rellevants i de donar-hi respostes sovint provisionals i sotmeses a l’autocrítica. Aquesta matèria necessita

posar en pràctica un pensament divergent i creatiu, assumir que l’error forma part de l’aprenentatge i mantenir

l’autoestima, autoexigència i perseverança davant les difi cultats. Així mateix, es posa en acció en el marc de

projectes de treball sovint col·lectius que comporten tenir iniciatives, organitzar-se de manera efectiva, negociar i

prendre decisions, etc. L’exercici de la ciutadania activa necessita tenir coneixement del camp de la física en te-

mes relacionats amb la investigació bàsica, la gestió de l’energia, la contaminació del planeta, el canvi climàtic, la

bioenginyeria, la investigació espacial, etc.

CM Competència en el coneixement i interacció amb el món

Aquesta competència està especialment vinculada amb la física i es desenvolupa a través de l’apropiació del

coneixement integrat dels models i procediments de la física i la seva aplicació a situacions, familiars o no, com

també la valoració de les implicacions ètiques, socials, econòmiques, tecnològiques i ambientals. I també amb el

desenvolupament i aplicació de l’esperit crític en l’observació de la realitat, contrastant la informació de l’àmbit de

la física amb informacions d’altres contextos, valorant la diferència entre el coneixement científi c i altres formes de

coneixement; i amb la comprensió de la contribució que, al llarg de la història, la física ha fet a l’explicació del món

i la manera com ha infl uït en la cultura i el pensament.

Competències específi ques de la matèria

C1 Competència en indagació i experimentació

Molt relacionada amb la competència de recerca, aquesta competència es desenvolupa des de la física proporcio-

nant als alumnes la capacitat de portar a terme una investigació en el context de la ciència escolar, tot adquirint les

habilitats necessàries, com són ara: identifi car problemes; generar qüestions susceptibles de ser investigades; dis-

senyar i realitzar experiments; enregistrar i analitzar dades; treure conclusions a partir de les evidències; elaborar,

comunicar i defensar hipòtesis, models i explicacions; fer prediccions a partir dels models; examinar les limitacions

de les explicacions científi ques; i argumentar la validesa d’explicacions alternatives en relació amb les evidències

experimentals.

C2 Competència en la comprensió de la naturalesa de la ciència

Suposa que l’alumnat ha de desenvolupar alhora una comprensió epistemològica de la naturalesa de la ciència i

de la construcció del coneixement científi c. La física ha d’ajudar l’alumnat a identifi car preguntes que es puguin

respondre per mitjà de la recerca científi ca i a distingir les explicacions científi ques de les que no ho són. Això

requereix comprensió sobre la construcció del coneixement científi c a més dels continguts científi cs. Comporta la

comprensió de la ciència com a activitat humana i del poder i les limitacions del coneixement científi c.

La matèria de física ha de contribuir a comprendre que la ciència es distingeix d’altres formes de coneixement

per l’elaboració de models i per l’ús de mètodes empírics, d’arguments lògics i de l’escepticisme com a actitud,

per contrastar les hipòtesis i validar els models i les teories proposats. Cal considerar també els processos socials

i els contextos que condicionen la manera en què el coneixement científi c és obtingut, comunicat, representat i

argumentat en la comunitat científi ca i divulgat en la societat. Aquesta comprensió és molt important per tal que

els estudiants puguin discernir entre el que és ciència i el que no ho és (distingir entre ciència i pseudociència).

C3 Competència en la comprensió i capacitat d’actuar sobre el món físic

Implica apropiar-se dels conceptes fonamentals, dels models i dels principis de la física i dominar en un cert grau els

mètodes i tècniques propis de la matèria. Aquests últims inclouen de manera especial les activitats experimentals, l’ús

d’eines matemàtiques adequades i el tractament de dades experimentals. La física ha d’ajudar a posar en pràctica

aquesta competència, tant en explicacions argumentades i prediccions com per prendre decisions informades en

situacions relacionades amb el seu entorn més proper i amb els grans problemes que afecten tota la humanitat.

Trobaràs els recursos digitals i el format digital del...

Documents

Transcript of Trobaràs els recursos digitals i el format digital del...