domingo, 27 de abril de 2025

Alcolimetro con sensor mq5 y Arduino

 

LUIS ALFONSO JIMENEZ MEJIA
I. E SAN JOSE DE MOÑITOS
CORDOBA-COLOMBIA
2025



🔹 Componentes Necesarios

  • Arduino Uno (o cualquier placa compatible)

  • Sensor MQ5 (detecta alcohol, gas butano, propano, etc.)

  • Pantalla LCD 16x2 (para mostrar el nivel de alcohol)

  • Buzzer o LED (para alertas)

  • Resistencias y cables (para conexiones).


🔹 Funcionamiento

1️⃣ El sensor MQ5 mide la concentración de alcohol en el aire y envía una señal analógica a Arduino. 2️⃣ Arduino procesa la señal y la convierte en un valor de concentración. 3️⃣ La pantalla LCD muestra el nivel de alcohol detectado. 4️⃣ Si el nivel es alto, se activa un buzzer o LED como alerta.


#include <LiquidCrystal.h>
const int mq5Pin = A0;  // Pin del sensor MQ5
const int buzzerPin = 7; // Pin del buzzer
LiquidCrystal lcd(8, 9, 10, 11, 12, 13);
void setup() {
    Serial.begin(9600);
    lcd.begin(16, 2);
    pinMode(buzzerPin, OUTPUT);
}
void loop() {
    int sensorValue = analogRead(mq5Pin);
    float alcoholPPM = sensorValue * (5.0 / 1023.0) * 100; // Conversión a PPM
    lcd.clear();
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print("Alcohol: ");
    lcd.print(alcoholPPM);
    lcd.print(" PPM");
    if (alcoholPPM > 300) { // Umbral de alerta
        digitalWrite(buzzerPin, HIGH);
    } else {
        digitalWrite(buzzerPin, LOW);
    }
    delay(1000);
}

por  otro lado también  se  puede implementar una versión que  usa la comunicación el puerto serie de la computadora , un poco  mas  sencilla pero con la desventaja de depender en todo momento de una pc

float R0 = 0.28;  // Valor de referencia del sensor (debe calibrarse)
void setup() {
    Serial.begin(9600);
}

void loop() {
    float sensor_volt = analogRead(A0) / 1024.0 * 5.0;
    float RS_gas = (5.0 - sensor_volt) / sensor_volt;
    float ratio = RS_gas / R0;
    float alcohol_percentage = pow(ratio, -1.5) * 100;  // Fórmula basada en la curva del sensor
    Serial.print("Alcohol en %: ");
    Serial.println(alcohol_percentage);
    delay(1800);
}



Alcohol Etílico.

El alcohol etílico es una sustancia que la  humanidad  ha  conocido desde  épocas  pretéritas y muy temprana de la humanidad, también conocido por su nomenclatura química  como etanol, es un compuesto químico orgánico con la fórmula C₂H₆O. Es un líquido incoloro, inflamable y miscible en agua en cualquier proporción Se obtiene principalmente por fermentación de azúcares o por síntesis química a partir del etileno. Por lo que  un medidor  de alcohol es útil en la en la enseñanza de la química debido a que contextualiza los  conceptos y aporta  grandemente a la compresión de los  mismo.

🔹 Propiedades

  • Punto de ebullición: 78.4 °C.

  • Densidad: 0.789 g/cm³.

  • Solubilidad: Se mezcla fácilmente con agua y otros solventes orgánicos.

  • Olor: Característico, similar al vino.

🔹 Usos

1️⃣ Bebidas alcohólicas: Es el componente principal de licores, vinos y cervezas. 2️⃣ Antiséptico y desinfectante: Se usa en hospitales y laboratorios para limpieza. 3️⃣ Combustible: Se emplea en motores como bioetanol, mezclado con gasolina. 4️⃣ Industria química: Se usa en la fabricación de perfumes, cosméticos y productos farmacéuticos.


El alcohol etílico, también conocido como etanol, es un compuesto químico orgánico con la fórmula C₂H₆O. Es un líquido incoloro, inflamable y miscible en agua en cualquier proporción Se obtiene principalmente por fermentación de azúcares o por síntesis química a partir del etileno.

🔹 Propiedades

  • Punto de ebullición: 78.4 °C.

  • Densidad: 0.789 g/cm³.

  • Solubilidad: Se mezcla fácilmente con agua y otros solventes orgánicos.

  • Olor: Característico, similar al vino.

🔹 Usos

1️⃣ Bebidas alcohólicas: Es el componente principal de licores, vinos y cervezas. 2️⃣ Antiséptico y desinfectante: Se usa en hospitales y laboratorios para limpieza. 3️⃣ Combustible: Se emplea en motores como bioetanol, mezclado con gasolina. 4️⃣ Industria química: Se usa en la fabricación de perfumes, cosméticos y productos farmacéuticos.

Bebidas Alcohólicas

Las bebidas alcohólicas son aquellas que contienen etanol en su composición y han sido parte de la cultura humana desde tiempos antiguos. Se pueden clasificar en tres grandes categorías:

🔹 Tipos de Bebidas Alcohólicas

1️⃣ Fermentadas: Se producen por la fermentación de azúcares. Ejemplos:

  • Cerveza 🍺 (4-6% de alcohol)

  • Vino 🍷 (12-15% de alcohol)

  • Sidra 🍏 (3-8% de alcohol)

2️⃣ Destiladas: Se obtienen mediante la destilación de bebidas fermentadas, aumentando su concentración de alcohol. Ejemplos:

  • Whisky 🥃 (40-50% de alcohol)

  • Ron 🏴‍☠️ (35-50% de alcohol)

  • Tequila 🌵 (35-50% de alcohol)

  • Vodka 🍸 (35-50% de alcohol)

3️⃣ Compuestas: Son mezclas de bebidas fermentadas o destiladas con otros ingredientes. Ejemplos:

  • Vermut 🍹 (15-22% de alcohol)

  • Licores 🍬 (varían según el tipo)

  • Cócteles 🍹 (mezclas con jugos, frutas y otros licores)

🔹 Efectos y Consumo Responsable

El alcohol tiene efectos relajantes y eufóricos, pero su consumo excesivo puede causar problemas de salud y dependencia. Es importante beber con moderación y conocer los límites de cada persona.


Fisiología del  etanol en el cuerpo humano.

El etanol, o alcohol etílico, tiene un impacto significativo en la fisiología humana, afectando múltiples sistemas del cuerpo. Su metabolismo y efectos dependen de factores como la cantidad consumida, la frecuencia y la genética de cada persona.

🔹 Metabolismo del Etanol

1️⃣ Absorción:

  • Se absorbe rápidamente en el estómago y el intestino delgado.

  • La velocidad de absorción depende de la presencia de alimentos en el estómago.

2️⃣ Distribución:

  • Se transporta por la sangre a todos los órganos, afectando especialmente el cerebro y el hígado.

3️⃣ Metabolismo Hepático:

  • En el hígado, el etanol es procesado por la enzima alcohol deshidrogenasa (ADH), convirtiéndolo en acetaldehído, una sustancia tóxica.

  • Luego, el acetaldehído se transforma en acetato, que se descompone en agua y dióxido de carbono para su eliminación.

🔹 Efectos en el Cuerpo

  • Sistema Nervioso:

    • Depresor del sistema nervioso central, causando relajación, pérdida de coordinación y alteraciones cognitivas.

    • En consumo excesivo, puede provocar daño neuronal y afectar la memoria.

  • Sistema Digestivo:

    • Irrita la mucosa gástrica, aumentando el riesgo de gastritis y úlceras.

    • Puede afectar la función hepática, causando hígado graso, hepatitis alcohólica y cirrosis.

  • Sistema Cardiovascular:

    • En dosis moderadas, puede tener efectos protectores sobre el corazón.

    • En exceso, aumenta el riesgo de hipertensión, arritmias y miocardiopatía alcohólica.

  • Eliminación:

    • Se elimina principalmente por el hígado, pero también por la orina, el sudor y la respiración , por tal razón  existen  personas  que depuran de manera  diferente  el etanol lo que conlleva  a que  estas  variables incidan directamente. Por ejemplo en un clima caluroso donde  se suda mas , el alcohol se  depura mas  rápidamente, también  influye  la capacidad pulmonar, el peso y tamaño del sujeto a  analizar.

El impacto del etanol en el cuerpo varía según la persona y el contexto de consumo,

Alcohol en el aliento.

El etanol en el aliento es un indicador clave para medir la concentración de alcohol en el cuerpo. Cuando una persona consume alcohol, este se absorbe en la sangre y una parte se elimina a través de la respiración. Los alcoholímetros utilizan esta propiedad para estimar el contenido de alcohol en sangre (BAC) mediante una relación estándar de 2100:1, lo que significa que 2100 mL de aire contienen la misma cantidad de alcohol que 1 mL de sangre.

🔹 Cómo se mide el etanol en el aliento

1️⃣ Pruebas de alcoholemia: Se sopla en un alcoholímetro, que mide la cantidad de etanol en el aire exhalado. 2️⃣ Unidades de medición: Se expresa en microgramos de alcohol por litro de aliento (μg/L) o en miligramos por litro de aire (mg/L). 3️⃣ Interpretación de resultados: Dependiendo del país, existen límites legales para conducir. Por ejemplo, en algunos lugares, un BAC de 0.08% es el límite permitido.

🔹 Factores que afectan la medición

  • Tiempo desde la ingesta de alcohol: El BAC alcanza su punto máximo entre 30 y 90 minutos después de beber.

  • Metabolismo individual: La velocidad de eliminación del alcohol varía según la persona.

  • Tipo de bebida y cantidad consumida: Bebidas con mayor concentración de alcohol aumentan el BAC más rápido.

Valores  críticos de etanol en el aliento.

Los valores críticos de etanol en el aliento se expresan generalmente en BAC (% de alcohol en sangre) o en mg/L de aire exhalado. Estos valores determinan el nivel de intoxicación y pueden tener implicaciones legales y médicas.

🔹 Clasificación de los niveles de alcohol en el aliento

1️⃣ Embriaguez negativa

  • 0.000% - 0.019% BAC (0 - 19 mg/100ml de sangre)

  • No hay efectos visibles.

2️⃣ Primer grado de embriaguez

  • 0.020% - 0.039% BAC (20 - 39 mg/100ml)

  • Puede haber ligera relajación y disminución de reflejos.

3️⃣ Segundo grado de embriaguez

  • 0.040% - 0.099% BAC (40 - 99 mg/100ml)

  • Alteración en la coordinación y el juicio.

4️⃣ Tercer grado de embriaguez

  • 0.100% - 0.149% BAC (100 - 149 mg/100ml)

  • Deterioro significativo de la coordinación y el habla.


5️⃣ Estado crítico

  • 0.150% BAC en adelante (150 mg/100ml o más)

  • Riesgo de pérdida de conciencia, coma etílico o depresión respiratoria.

🔹 Factores que afectan la medición

  • Tiempo desde la ingesta de alcohol (el BAC alcanza su punto máximo entre 30 y 90 minutos después de beber).

  • Metabolismo individual (algunas personas eliminan el alcohol más rápido que otras).

  • Tipo de bebida y cantidad consumida (bebidas con mayor concentración de alcohol aumentan el BAC más rápido).

Discusión

el principal inconveniente  con el prototipo es la calibración , en la  cual debe implementarse con un multímetro para  medir la resistencia  de  la salida  analógica del  sensor  en A0, Por el momento, Se añade un video sobre  las argumentaciones, experiencias y sugerencias  de lo experimentado a nivel de pruebas. En otra entrega mediré y calibrare  el sensor  mq5  


miércoles, 16 de abril de 2025

Sonido, ondas y microbit como propuesta didáctica de ciencias naturales

 

LUIS ALFONSO JIMENEZ MEJIA
I.E SAN JOSE DE MOÑITOS
CORDOBA-COLOMBIA
2025



La microbit  es una placa dinámica  y  muy fácil de programar que  se puede  usar  en el aula para abordar  temas de ciencia naturales  según los lineamientos curriculares emitidos  por  el ministerio de educación nacional de Colombia de acuerdo  a los referentes de  calidad  tales como  estándares básicos de competencia en ciencias  naturales y derecho básicos de aprendizaje.

Para esta  propuesta  usaremos:

1 microbit BBC v2

2 pilas AAA 1.5 v

1 buzzer(zumbador)

2 conectores tipo caimán.


ONDAS CUADRADAS.

Se conoce por onda cuadrada a la forma de onda periódica que alterna su valor entre dos valores extremos sin pasar por los valores intermedios (al contrario de lo que sucede con la onda senoidal y la onda triangular, etc.)

Se usa principalmente para la generación de pulsos eléctricos que son usados como señales (1 y 0) que permiten ser manipuladas fácilmente. Un circuito electrónico que genera ondas cuadradas se conoce como generador de pulsos, este tipo de circuitos es la base de la electrónica digital.



GENERAR ONDAS  CUADRADAS CON MICROBIT.

antes empezar  se debe tener muy claro que se desea hacer. la microbit posee pines que pueden enviar  señales digitales como 0 y 1 por cualquiera de sus pines de salida. Además queremos interrumpir  el pulso con un tiempo en milisegundos que supere el segundo, debido a que la unidad de frecuencia es el Hertz(Hz) es decir, cantidad de pulsos/ segundos.


el programa usado en micropython es el siguiente

from microbit import *

for i in range(5):  # Repite 5 veces
    pin0.write_digital(1)  # Encender LED
    sleep(500)  # Esperar 500 ms
    pin0.write_digital(0)  # Apagar LED
    sleep(500)  # Esperar 500 ms

y las pruebas  de compilación resultaron de la siguiente forma:



en este punto podríamos indicarle  a la microbit  que nos calcule  la frecuencia

f=osc o pulsos/tiempo; para este caso particular se comenzó con 5 pulsos y luego se modifico a 10 pulsos con tiempos entre pulso y de 500 milisegundos, es decir 0,5 segundos con lo que podríamos calcular frecuencias en el primer caso de 10Hz  y 20 Hz para el segundo caso.  además de otra cualidades de las ondas.


CONCLUSIONES.

    Como salta  a la vista ciencias  naturales gracias a la microbit bbc v2 podría integrarse  con este  tema  a educación artística en especial a la música, 
    Como temas de mayor  orden se podría intentar generar otro tipo de ondas con las cubicas o sinusoidales y generar melodías de mayor  complejidad. con la luz  se puede intentar lo mismo dentro de un ámbito de ondas  electromagnéticas

Fuerza de una patada en tiro libre


LUIS ALFONSO JIMENEZ MEJIA
I.R SAN JOSE DE MOÑITOS
CORDOBA-COLOMBIA
2025

Deseamos  generar  una propuesta  tipo didáctica STEM empelando microbit BBC v2 para calcular  la  fuerza  de un patada o tiro libre para integrar  conceptos del currículo de ciencias como las leyes de newton, fuerza, aceleración, vectores  y sistema  de referencia en clases de ciencias naturales. También deseamos  integrar las ciencias naturales con educación física y deportes.

Para lograr  este  objetivo  usaremos  una microbit con 2 baterías de alimentación de 1.5V tipo AAA, micro Python y la IA de Bing COPILOT


 para  hacer  este calculo hay que  tener  en cuenta  las  siguientes  consideraciones:

Para calcular la fuerza de una patada en un tiro libre aplicaremos la segunda ley de Newton:

F=m×aF = m \times a

Donde:

  • F es la fuerza en Newtons (N).

  • m es la masa de la pierna en kg (en este caso, 1.5 kg).

  • a es la aceleración en m/s2m/s^2.

se estipulo la masa  de una  pierna  buscando  en el navegador Google como en 1.5kg la cual estará definida  como una constante  para los  cálculos.  En el caso de la aceleración se estimara  usando el acelerómetro de la microbit  en tiempo real.

PASOS:
  • Usar el acelerómetro del micro:bit para medir la aceleración en el eje relevante.
  • Multiplicar la aceleración por la masa de la pierna para obtener la fuerza.
EL PROGRAMA EN PYTHON  GENERADO  POR LA IA COPILOT ES  EL SIGUIENTE:
from microbit import *

# Masa de la pierna
masa_pierna = 1.5

while True:
    # Obtener aceleración en el eje X (puedes cambiar a Y o Z según el movimiento)
    aceleracion = accelerometer.get_x() / 1000  # Convertir a m/s^2
    fuerza = masa_pierna * aceleracion
    
    # Mostrar el valor de la fuerza en la pantalla del micro:bit
    display.scroll(str(round(fuerza, 2)) + " N")
    sleep(1000)

COMPILANDO EL PROGRAMA EN LA MICROBIT




Luego de probar  la microbit en campo , se observo la necesidad  de ajustar ciertos eventos 
 en la programación tales como activar la microbit con el botón A , darle cierto tiempo al sujeto
 para acomodarse , por lo que se ajusto a 2 segundos, luego que mostrara la información a los
 5 segundos. también hubo la necesidad de ubicar  el eje correcto, en el que se programo 
la microbit, que  para el caso particular  era  el eje X


Conclusiones.
La microbit funciona como una tarjeta de adquisición de datos reales en campo , 
donde  el tema  anterior es uno de los muchos que se pueden ejecutar. 
Como herramienta  didáctica es útil  para  integrar asignaturas  y transversalizar 
muchos temas  que  hacen parte de estándares  básicos de competencias
en el área de ciencias naturales, también ayudan a integrar los derechos básicos  
de aprendizajes según el Ministerio de Educación Nacional(MEN).
En educación física se pueden analizar muchos parámetros que  se pueden conceptualizar
 en Ciencias Naturales. En este sentido las asignaturas adquieren  un valor intrínseco  derivado 
de las posibilidades practicas.

sábado, 12 de abril de 2025

midiendo pH con microbit bbc v2 y python

 


LUIS ALFONSO JIMENEZ MEJIA
I. E SAN JOSE DE MOÑITOS
CORDOBA-COLOMBIA
2025







Que es un nivel de pH?

    El pH es una medida que indica el nivel de acidez o alcalinidad de una solución. Se expresa como el logaritmo negativo de base 10 de la concentración de iones de hidrógeno (H⁺) en una sustancia.

La escala de pH va de 0 a 14:

  • Ácido: Valores menores a 7 (Ejemplo: jugo de limón, pH ≈ 2-3).

  • Neutro: pH 7 (Ejemplo: agua pura).

  • Básico o alcalino: Valores mayores a 7 (Ejemplo: leche de magnesia, pH ≈ 10-11).

    El pH es crucial en muchos procesos químicos y biológicos, como la regulación del pH en el cuerpo humano, la calidad del agua y la producción de alimentos. ¿Quieres saber cómo se mide el pH?

Como medir pH con microbit y Python?

    Para medir el pH con un BBC micro:bit v2, un sensor de pH y Python, necesitas conectar el sensor al micro:bit y escribir un código que interprete los valores. Aquí te dejo algunos pasos generales:

Materiales:

-microbit bbc v2.

-medididor de pH.

-Pc


  1. Conexión del sensor:

    • Usa un sensor de pH compatible con micro:bit.

    • Conéctalo a los pines adecuados (por ejemplo, el pin analógico P0).

    • Asegúrate de alimentar correctamente el sensor.

  2. Código en Python:

    • Usa MicroPython para programar el micro:bit.

    • Lee los valores analógicos del sensor y conviértelos en valores de pH.

    • Puedes calibrar el sensor con soluciones de pH conocida.


from microbit import *

  while True:
               ph_value = pin0.read_analog()  # Leer el valor analógico del sensor
              ph = (ph_value / 1023.0) * 14  # Convertir a escala de pH (ajustar según  calibración)
            display.scroll(str(round(ph, 2)))  # Mostrar el valor en la pantalla del micro:bit
          sleep(1000)

Que relación tienen las Antocianinas y el pH?

    Las antocianinas son pigmentos de tipo organico y ademas son naturales presentes en muchas

frutas y flores, Tales como como la col lombarda y algunas flores. Ellas son responsables de

colores en la naturaleza que van desde el rojo hasta el azul.

Su color varía según el pH del medio en el que se encuentran:

  • pH ácido (bajo): Las antocianinas tienden a ser rojas.

  • pH neutro: Adoptan un tono púrpura.

  • pH alcalino (alto): Se vuelven azules o verdes.

Este cambio de color las hace útiles como indicadores de pH,

    Lo que significa que pueden ayudar a determinar la acidez o alcalinidad de una solución de

manera visual. Estos conceptos son muy útiles en didáctica y pedagogía para hacer mas

comprensibles conceptos que no son de uso coloquial. Por ejemplo, un uso practico en

pedagogía de las ciencias es emplear el extracto de col morada, rico en antocianinas para

medir el nivel de pH.

    Este experimento en los últimos años se ha usado de manera creciente en experiencias

de carácter practico para medir el pH de diferentes sustancias. De igual manera también se ha

empleado curcuma(Heredia-Avalos, 2006) entre otras sustancias de interés con un buen

contenido de antocianinas para la medición de pH.

    El empleo de Arduino en química y pedagogía de las ciencias, debido a la popularidad

de esta plataforma y el creciente interés de la población general por el mundo de las aplicaciones

móviles, la informática y la robótica; Por ende, este tipo de desarrollo a ganado espacio en el mundo

académico en todos los niveles, además de la gran cantidad de aplicaciones, documentación del

software y sensores o actuadores disponibles en el mercado, facilitando en gran medida

las ideas y las implementaciones como es un medidor de pH totalmente digital en arduino.


Bibliografía.

    Heredia-Avalos, S. (2006). Experiencias sorprendentes de química con indicadores de pH caseros. Revista Eureka sobre enseñanza y divulgación de las ciencias3(1), 89-103.

jueves, 25 de julio de 2024

Uso de productos naturales como indicadores acido-base en educación básica y media

 Bueno  esta recopilación de paper  sobre  el tema  indicadores de pH se  desarrolla  en un contexto geográfico  especifico. Pues por motivos donde actualmente  me  desempeño como profesor  de ciencias naturales química en la  i.e educativa  san José del municipio  de moñitos  Córdoba/Colombia. 

Un municipio costero, ubicado  al noroccidente  de Colombia y especialmente ubicado muy cerca del mar caribe. La  motivación  para realizar esta revisión no muy exhaustiva , es  falta de  disponibilidad de  recursos didácticos  contextualizados  para  abordar  y generar aprendizajes significativos en la población estudiantil.

Respecto a este tema existe abundante material bibliografico, donde se sugiere usar pigmentos naturales extraídas de la berenjena, col morada, remolacha azucarera y diversas flores silvestres y domesticas como indicadores de pH y además existen escalas numéricas y de color.

Referencias Bibliográficas.

Corinaldesi, S., Intrieri, M., Abdala, F., Gonzalez, L., Salvai Destain, A., Constenla, D., y Ciolino, A. (2024, julioseptiembre). Colores y números: extractos vegetales como indicadores de pH. Educación Química, 35(3). https://doi.org/10.22201/fq.18708404e.2024.3.87494

miércoles, 14 de abril de 2021

Determinacion cualitativa como estrategia didactica en ciencias naturales

     

 

 Introducción

    En materia  didáctica y curricular  viene ganando fuerza el constructo  la integración curricular que en el sentido como lo definen  Illian & Molina(2011) es " la Integración Curricular aspira a conseguir que los profesores no se limiten a llevar a la práctica las propuestas de las editoriales, sino que contextualicen realmente el currículo prescrito por la administración e intervengan activamente en su diseño y organización" concepto con el cual nos identificamos fuertemente

    Entonces entendemos  que mediante el trabajo de intereses y temas que tocan ciencia , tecnología y sociedad se pueden abordar unidades didácticas  desde diversas ópticas y disciplinas apelando de esta manera la integración curricular por tópicos y cuestiones  que puedan tener relevancia y significados en la vida de los estudiantes de básica y media.

    En relación al currículum hay que diferenciar  el caso de las ciencias naturales donde hay importantes discusiones respecto a lo que significa  una actividad en contexto. Por ende existen una cantidad de proyectos en todo el mundo que buscan contextualizar la química. Respecto a la malla curricular que estructura los diferentes currículos en los proyectos citados hay que anotar  que  han variado en relación a linea de tiempo bajo la hegemonía de ciertas  políticas   educativas. Como guía de profundización en el devenir  de los distintos proyectos contextualizantes proponemos el articulo la consulta de la exhaustiva revisión hecha por Caamaño,2018.

     En este sentido la integración curricular no supone  nada nuevo en esta materia y ademas no tiene  por que entrar  en franca pugna  con las disciplinas establecidas y consideradas básicas en la educación media y básica. Es màs este constructo en un fin en si mismo de las disciplinas para confrontar la complejidad de los problemas pedagógicos y didácticos modernos. 

    hay que resaltar a estas altura  que la didáctica de las ciencias actualmente goza de una autonomía màs allá de teorías externas después de tener unos comienzos tormentosos(Aduriz & Izquierdo,2002)

    Como ejemplos de tópicos generadores de aprendizajes en ciencias naturales y en química puntualmente que integran verdaderamente varias disciplinas proponemos  algunos trabajos que no siendo los únicos son con los que mas hemos hecho contacto a nivel teórico y practico.

La periodicidad  en la ciencia forense: una estrategia didáctica en ciencias naturales

   

    El conocimiento de la tabla  periódica de los elementos conocidos y las propiedades  en general de los elementos es un activo  muy valioso  si se desea caracterizar  elementos o   lograr  ciudadanos informados  con capacidad de tomar decisiones informadas a nivel democrático en las principsles discusiones sociocientificas del marco temporal donde se espera que se desarrolle el futuro ciudadano y el estudiante del presente.

 

    En concreto , el estudio de  Sosa y Suzuri Hernandez, 2019 plantea epistemologicamente la cuestión ene studiantes y maestros de ciencias forenses  de si es necesario y pertinente  el estudio de la periodicidad en el desarrollo profesional de futuro investigador forense y para sorpresa no todas las veces el tema de la periodicidad es usada  en el  pensum y las  asignaturas de química. Por ende, mediante una propuesta didáctica los investigadores se proponen mediante el uso de casos criminales por resolver hacer mas atractivo  y contextualizado el estudio y  el aprendizaje del tópico.


    Estos problemas socio-cientificos pueden ser de diversa índole involucrar  otro aspectos. No obstante podemos aprender del estudio Sosa y Suzuri Hernandez que también se puede hacer una intervención similar para lograr  la motivación en estudiantes  de media y básica tal y como lo demostraron Sebastinay y col., 2013 donde usaron el pretexto de un caso criminal por resolver para involucrar  a los estudiantes de media en un aprendizaje con altos niveles de metacognicion.










REFERENTES BIBLIOGRAFICOS

Adúriz-Bravo, A., & Izquierdo, M. (2002). Acerca de la didáctica de las ciencias         como disciplina autónoma. Revista electrónica de enseñanza de las ciencias,         1(3), 130-140.

Caamaño, A. (2018). Enseñar química en contexto: un recorrido por los proyectos     de química en contexto desde la década de los 80 hasta la actualidad.                  Educación química, 29(1), 21-54.
 
Illán Romeu, N., & Molina Saorín, J. (2011). Integración curricular: respuesta al        reto de educar en y desde la diversidad. Educar em Revista, (41), 17-40.
 
Sebastinay, A. P., Pizzato, M. C., Diehl, I. F., & Salgado, T. D. M. (2013).                     Aprendiendo a investigar por medio de la ciencia forense e investigación             criminal. Revista Eureka sobre enseñanza y divulgación de las ciencias,                 480-490.
 
Sosa, A. M., & Suzuri Hernández, L. J. (2019). ¿ Necesita el científico forense             comprender la periodicidad?. Educación química, 30(4), 115-124.

miércoles, 6 de noviembre de 2019

Optica Para todos

I.E MUNICIPAL MONTESSORI
PITALITO-HUILA-COLOMBIA
CODIGO POSTAL 417030
ORCID:https://orcid.org/0000-0003-3524-4622

Palabras Claves:Óptica,Microscopia,Fabricación de lentes, lentes convexos y concavos
 
Como citar este articulo:Jimenez-Mejia,L.A.(2 de noviembre de 2019).Optica para todos. recuperado.[blog] de https://lajim.blogspot.com/2019/11/optica-pra-todos.html.
INTRODUCCIÓN.
La óptica es una de las ciencias y rama de  la física  que  quizás  ha  transformado el mundo de una  manera en que lo percibimos e interactuamos con los elementos físicos de nuestro mundo  y con el universo también ha hecho posible tecnologías insospechada que de otra forma no fuesen posible,mediante  sus principios podemos  entender muchos fenómenos naturales  como  la formación del arco iris, el color del cielo, el color de los ocasos y los amaneceres y los colores ademas  de la enorme incidencia  en las ciencias  biológicas donde  son usados por muchas plantas y animales en polinizacion y reproducción respectivamente. Ya  en los tempranos 1704 Newton  publica  Óptica:o un tratado de las reflexiones, refracciones, inflexiones y colores de la luz , mediante  el cual se aborda los temas  de la óptica desde  un perspectiva geométrica y matemática,no obstante  en algunos  casos la exposición cronica o no a ciertas atmósferas y colores  pueden tener  un efecto en la salud tanto mental como  nivel fisiologico, adicionalmente algunas tecnologias  de uso coloquial en nuestros tiempos se han valido de los avances en ciencias puras y duras tales como las pantallas de computadores y televisores modernos también hay que resaltar como la óptica también ha impulsado tecnologías como la informática , pero hay que  admitir  que  sin la invención del microscopio sencillo de antoni van lewenhoek y compuesto mucho mas  tarde no seria posible  entender  el mundo microscópico y su relación con la enfermedades infecciosas , aunque  no solo la óptica revoluciono  el mundo microscopio si no también la forma  de ver y relacionarnos con las estrellas  hasta el punto de llevar  cuestionar  el papel de lo divino, no obstante en este articulo  se centrara  la atención en la posibilidad de realizar  lentes a bajo costo para usar  en microscopia con posibilidades  de uso para astronomía y en  la construcción de microscopio.El microscopio surgió como una aplicación de la óptica a partir de mejoras sucesivas , unos de los primeros pioneros   en la fabricación de lentes fue Alhazen en el siglo XI logrando aumentar un poco tal y como relata aumentos según Del Mazo-Vivar(2018) en sus primeros  comienzos  el instrumento  no dejaba de ser una rareza  que  se  contaba entre  el juego de herramientas de algunos artistas como Joris Hoefnagel en cual lo empleo en la ilustración entomologica muy detallada de  insectos ademas de la ilustración botánica( Stafford 200 citado en del Mazo-Vivar,2018,p.2) 
Insects Drawing - Insects, Jacob Hoefnagel, Joris Hoefnagel by Joris Hoefnagel And Claes Jansz. Visscher (ii)






Resultado de imagen para joris hoefnagel insects

Arco iris en una gota de agua
Uno de los fenómenos  naturales  que ha  cautivado a la humanidad es  el arco iris , incluso es mencionado en el genesis 9:11-13(reina valera,1960):

"Yo haré Mi pacto con vosotros, ninguna carne será cortada nunca más por las aguas de una inundación; ni habrá una inundación nunca más que destruya la tierra. Y Dios dijo: Este es el signo del pacto que hago entre Yo y vosotros y cada criatura viviente que esté con vosotros, por generaciones perpetuas. Pongo Mi arcoíris en las nubes, y ese será el signo de un pacto entre Yo y la tierra.*"
   Aunque  para explicar fenómenos naturales es mas  conveniente  no usar creencias si no mas  bien teorías  físicas muy solidas que no solo expliquen un fenómeno en particular  sino que  generalice en total armonía con leyes generales , por tanto en este sentido Callegari & Freschi.(2017)



Microscopio Simple
para construir  un microscopio  simple  existen muchas  estrategias y modelos, según Del Mazo(2019) se pueden  emplear  para la construcción bien sea lentes convexas o esferas  pequeñas que sean transparentes, Del mazo coloco una esfera  de 0.8mm que  obtuvo de pinturas  reflectantes  que se usan comúnmente para pintar carreteras pero también se pueden usar  otro tipo de esferas  de la cual tengamos a la mano, lo importante  es que  podemos  hacer un trabajo muy interesante de ingeniería y física  si nos apegamos  a las  recomendaciones del autor, para ello Del mazo sugiere unas  formulas para calcular  el aumento de nuestro microscopio

Figura.1(Del mazo,2019)


formulas para calcular distancia focal, Aumentos, resolucion

Sea f distancia focal
sea D diametro circuferencia
sea M aumentos
sea ddistancia  al objeto
sea n indice de refraccion
 
formula 1(Del mazo.2018)


formula 2(Del mazo.2018)

formula 3(Del mazo.2018)


Referencias Bibliográficas.

Callegari, F. A., & Freschi, A. A. (2017). Óptica del Arco Iris. Revista de Enseñanza de la     Física, 29(1), 41-49.

Cybulski JS, Clements J, Prakash M (2014) Foldscope: Origami-Based Paper    Microscope. PLoS ONE 9(6): e98781. doi:10.1371/journal.pone.0098781

Del Mazo, A. (2019) Microscopio simple: mucho más que una simple lupa. Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias 16(2), 2401. doi:
10.25267/Rev_Eureka_ensen_divulg_cienc.2019.v16.i2.2401

Taboada, J. A. F. (2015). De la teoría de los colores de Goethe a la interacción del color de Albers. EGA Expresión Gráfica Arquitectónica, 20(25), 48-55.

 De Kruif, P. (1999). Cazadores de microbios.Mexico.D.F.Editorial Epoca. S.A                                  

Newton, I. (1952). Opticks, or, a treatise of the reflections, refractions, inflections & colours of light. Courier Corporation.