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Fecha de publicación: 26 de Julio de 2010
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Fisión nuclear: teoría y tecnología
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Tipo de actividad:
| - Trabajo Grupal - Trabajo Individual |
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Clasificación curricular
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Asignatura |
Unidad Temática |
| Secundaria - 3º Ciclo Básico | Química | 2.- Representaciones de lo invisible: estructura atómica, formación de iones y moléculas | | Secundaria - 2º Bachillerato - Biológico | Química | 1.- Estructura de la materia | | Secundaria - 2º Bachillerato - Científico | Química | 1.- Estructura de la materia |
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Autor:
Roberto Calvo - Uruguay Educa (basado en original de Mark Blaisdell)
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Tiempo de aplicación:
En modalidad presencial: clase doble o módulo
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Fuente:
Uruguay Educa - PhET Interactive Simulations
Descripción:
Aproximación a los fundamentos teóricos y aplicaciones de la reacción de fisión del uranio-235.
Propósitos:
Más allá de los
contenidos conceptuales, la actividad permite introducir un tema
tradicional de los cursos de Química mediante la
simulación asistida por ordenador, una modalidad novedosa y
cada vez más relevante en la construcción del
conocimiento. Contribuye así a familiarizar a los
estudiantes con el uso de herramientas informáticas que
potencian y complementan a las modalidades tradicionales.
La comprensión del proceso de fisión del
núcleo de
U-235 cuando recibe el impacto de un neutrón "lento" o
"térmico" puede facilitarse en gran medida con el uso de
software de simulación. El paquete constituido por el
simulador
de fenómenos nucleares desarrollado por la Universidad de
Boulder (Colorado)
incluye la opción Nuclear Fission. Ésta
presenta
una interfaz gráfica atractiva e intuitiva a la vez que
altamente interactiva. Permite el diseño de actividades de
aula
o domiciliarias adecuadas para los cursos de Química de la
enseñanza media, tanto básica como superior.
La presente propuesta permite explotar al máximo el
potencial
del software de simulación y resulta por ello
particularmente
adecuada para alumnos de bachillerato. No obstante, la
selección
de algunas de las actividades previstas, descartando aquellas de mayor
complejidad, habilita su empleo en cursos como el de 3° del
Ciclo
Básico. Quedará entonces a criterio del docente
determinar qué aspectos de la actividad deben incorporarse
como
esenciales a la misma y cuáles podrán omitirse o
quedar
librados al interés de los estudiantes por explorarlos como
tópicos de profundización.
Criterios de evaluación
Las diversidad de opciones de implementación abre un amplio abanico de posibilidades en lo que respecta a la evalución. El docente responsable definirá en cada caso cuáles se ajustan mejor a los objetivos que se ha trazado.
Contenido:
- Estabilidad nuclear
- Fisión nuclear
espontánea e inducida
- Reacción en cadena
- Masa crítica
- Energía nuclear
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La realización de la actividad no requiere de un prolongado trabajo de aprestamiento. Desde el punto de vista conceptual, los contenidos pueden introducirse en la misma instancia en la que se hará uso del simulador. Los conceptos fundamentales son facilmente presentados a través de representaciones muy intuitivas; el software ilustra muy bien lo esencial del modelo explicativo de la fisión nuclear.
En caso de realizarse la actividad en modalidad plenaria durante el horario de clase se sugiere:
Primera parte
- Introducir o repasar brevemente el concepto de fisión nuclear: en qué consiste, qué clase de núcleos atómicos son suceptibles de experimentarlo, el carácter a la vez aleatorio y determinista de los fenómenos nucleares, etc.
- Recordar que la actividad hará énfasis en la fisión nuclear inducida del isótopo "fisionable" del uranio: el U-235, destacando el valor tecnológico así como los aspectos éticos, económicos y políticos asociados al uso de esta tecnología con fines bélicos o pacíficos.
- Dada la relevancia del concepto de reacción en cadena, puede resultar útil ilustrar el mismo mediante ejemplos ajenos a los fenómenos nucleares. El video que sigue podría contribuir a una adecuada conceptualización de este fenómeno.
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Adjuntos:
Sitios sugeridos:
Bibliografía:
Materiales:
Sugerencias:
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Coméntanos tu experiencia con esta propuesta didáctica:
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