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Sistema Universitario Ana G. Méndez, Inc. School for Professional Studies PHSC 205 Engineering Physics I Física para Ingenieros I © Sistema Universitario Ana G. Méndez, Inc. 2013 Derechos Reservados © Ana G. Méndez University System, Inc. 2013 All Rights Reserved May 6, 2013.
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Sistema Universitario Ana G. Méndez, Inc.
School for Professional Studies
PHSC 205
Engineering Physics I
Física para Ingenieros I
© Sistema Universitario Ana G. Méndez, Inc. 2013
Derechos Reservados
© Ana G. Méndez University System, Inc. 2013
All Rights Reserved
May 6, 2013.
Prepared based on the course syllabus (2003) of the School of Science and Technology, with the
collaboration of:
Ricardo Zaurin, Ph. D. Module Development Specialist
Alex Carrasquillo Medina, Engineering Program Director, Content Evaluator
Frances Rodríguez, Dual Language Specialist
Joe Hernández, Curriculum and Instructional Design
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TABLA DE CONTENIDO/TABLE OF CONTENTS
PÁGINA/PAGE
GUÍA DE ESTUDIO ....................................................................................................................... 4
STUDY GUIDE ............................................................................................................................ 21
TALLER UNO .............................................................................................................................. 37
WORKSHOP TWO ....................................................................................................................... 48
TALLER TRES ............................................................................................................................. 58
WORKSHOP FOUR ..................................................................................................................... 71
TALLER CINCO .......................................................................................................................... 84
WORKSHOP SIX ......................................................................................................................... 98
TALLER SIETE .......................................................................................................................... 113
WORKSHOP EIGHT .................................................................................................................. 130
APPENDIX A NATIONAL PROFICIENCY LEVELS FOR DIFFERENTIATED INSTRUCTION
............................................................................................................................. 145
APPENDIX B: THE WRITING PROCESS – SIX-TRAITS OF ANALYTIC WRITING RUBRIC
............................................................................................................................. 149
ANEJO C/APPENDIXC GUÍA PARA ELABORAR EL GLOSARIO ..................................... 157
ANEJO D/APPENDIX D MATRIZ VALORATIVA PARA EVALUAR EL ENSAYO
EXPOSITIVO ............................................................................................................................. 158
ANEJO E/APPENDIX E MATRIZ VALORATIVA PARA EVALUAR DISCUSIÓN DE MESA
REDONDA ............................................................................................................................. 160
ANEJO F/APPENDIX F MATRIZ VALORATIVA PARA EVALUAR PARTICIPACIÓN EN
CLASE ............................................................................................................................. 162
ANEJO G/APPENDIX G MATRIZ VALORATIVA PARA EVALUAR PRESENTACIÓN ORAL
INDIVIDUAL/GRUPAL ............................................................................................................ 166
ANEJO H/APPENDIX H INFORMACIÓN ACERCA DEL LABORATORIO DE IDIOMAS Y
EL E-LAB ............................................................................................................................. 170
ANEJO I/APPENDIX I LANGUAGE LAB/E-LAB DOCUMENTATION .............................. 174
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GUÍA DE ESTUDIO
Título del Curso: Física para Ingenieros I
Codificación: PHSC 205
Créditos: Cuatro (4)
Duración: Ocho (8) semanas
Prerrequisito: MATH 131
Descripción: Este curso incluye el análisis de las leyes básicas de física y sus aplicaciones. El
curso está enfatizando los principios y aplicaciones de la mecánica e incluye tópicos de
movimiento en una, dos y tres dimensiones, las Leyes de Newton, trabajo y energía, rotación,
equilibrio estático de cuerpos rígidos, partículas y conservación de momento. Este curso se dirige
al estudiante a través de cada nuevo concepto mediante la utilización de un enfoque equilibrado de
la teoría y proyectos de laboratorios de simulación. Este curso se basa en demostraciones,
conferencias e interpretación de esquemas, análisis de casos y prácticas de laboratorio y el uso
responsable de la tecnología. Cada taller consta de tres (3) horas de clase y una (1) hora de
laboratorio.
Objetivos generales de contenido
Al finalizar el curso, el estudiante será capaz de:
1. Comprender los principios básicos relacionados con las ciencias físicas.
2. Adquirir las herramientas básicas necesarias para resolver problemas de aplicación
relacionados con las ciencias físicas.
3. Aplicar las ciencias físicas a situaciones de la vida diaria.
4. Comprender y aplicar las Leyes de Newton.
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5. Formular y aplicar principios de las ciencias físicas en base a datos concretos de mecánica o
termodinámica.
6. Utilizar herramientas tecnológicas para determinar datos y resultados claves en la solución
de problemas de física para ingeniería.
7. Desarrollar una actitud crítica y pensante en la solución de problemas relacionados con las
ciencias físicas.
8. Adquirir los conocimientos básicos de la termodinámica aplicada a la ingeniería,
enfatizando soluciones creativas y estrategias para resolver problemas.
Objetivos generales de lenguaje
Al finalizar el curso, el estudiante será capaz de:
Escuchar: Comprender discursos orales reconociendo sus diferentes finalidades y las
situaciones de comunicación en que se producen; compartir, comparar y desarrollar ideas
nuevas acerca de física para ingenieros de manera colaborativa; lograr aprendizajes
significativos sustentados en la experiencia y en temas motivadores; responder a estímulos
auditivos tales como videos, presentaciones audiovisuales y actividades interactivas.
Hablar: Expresarse oralmente en inglés y/o en español con coherencia y corrección de
acuerdo con las diferentes finalidades y situaciones comunicativas y adoptando un estilo
expresivo propio; analizar, opinar y comunicar oralmente puntos de vistas e ideas;
desarrollar habilidades y competencias que lo capaciten para su trabajo escolar, vida laboral
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y vida cotidiana; utilizar la lengua para adquirir conocimientos nuevos acerca de física para
ingenieros y para aprender a utilizar técnicas sencillas de manejo de la información mediante
los medios tradicionales y la tecnología informática.
Leer: Investigar, analizar, resumir, parafrasear y comprender en inglés y/o en español la
información recogida en los diversos medios de información sobre el tema de física para
ingenieros; desarrollar actitudes críticas ante los mensajes de los medios, valorando la
importancia de sus manifestaciones; beneficiarse autónomamente de la lectura como forma de
comunicación y como fuente de enriquecimiento cultural.
Escribir: Interpretar y producir textos en inglés y/o en español desde una postura personal
crítica y creativa, con una correcta ortografía y con la coherencia y el énfasis que se requiere
para una comunicación clara y efectiva; utilizar la escritura como forma de comunicación y
para proveer información relacionada con física para ingenieros.
Requisitos del laboratorio de lenguaje o laboratorio electrónico: (Tell Me More, Net Tutor,
WimbaVoice, Biblioteca Virtual y Voice E-mail)
El laboratorio de idiomas y/o el E-Lab forman parte integral de la evaluación y las
actividades del curso que el estudiante deberá realizar. La información específica sobre los
recursos del laboratorio de idiomas y el E-Lab se encuentra en el Anejo H. Es
responsabilidad del facilitador integrar el uso del laboratorio electrónico en las asignaciones
y actividades del curso. Las horas de práctica en el laboratorio de lenguaje o E-Lab deberán
ser completas de acuerdo a estas especificaciones.
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Cada estudiante completará la documentación encontrada en el Anejo I y lo entregará al
facilitador como parte de los criterios de evaluación de este curso. Los estudiantes recibirán
un (1) punto por cada hora que cumplan en el laboratorio hasta un total de no más de cuatro
(4) puntos por taller por completar los ejercicios recomendados.
Descripción del proceso de evaluación
TAREA/ACTIVIDAD
PUNTAJE
Tareas o asignaciones antes de los talleres
Talleres 1 al 8
Cinco (5) puntos serán descontados por cada semana de
atraso en la entrega.
(20 puntos por taller)
8 X 20 = 160 puntos
Portafolio digital
Taller 8
(incluye asignaciones, actividades en clase,
evaluaciones, reportes de laboratorio, y cualquier otra
información determinada por el facilitador) Vea el
Digital Performance Portfolio Assessment Manual para
más información.
50 puntos
Pruebas en clase
Talleres 1 al 7
(25 puntos por taller)
7 X 25 = 175 puntos
Examen final
Taller 8
40 puntos
Participación en clase
Talleres 1 al 8
8 X 10 = 80 puntos
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(10 puntos por taller) Refiérase al Anejo F
Laboratorios de física (incluirán el reporte escrito
correspondiente)
Talleres 1 al 8
(15 puntos por taller)
8 X 15 = 120 puntos
Asistencia
Talleres 1 al 8
Se penalizarán las tardanzas con 5 puntos descontados
de la nota de asistencia por cada hora o fracción de
tardanza en el taller
(15 puntos por taller)
8 X 15 = 120 puntos
Ensayos expositorios
Talleres 1 (2 ensayos), 2, y 7
(10 puntos por ensayo)
4 X 10 = 40 puntos
Refiérase al Anejo D
Presentaciones orales
Talleres 1, 3, 5, 6, y 7
(10 puntos por presentación)
5 X 10 = 50 puntos
Refiérase al Anejo G
Discusión de mesa redonda
Talleres 1, 2, 4 (dos discusiones), y 8
(10 puntos por discusión)
5 X 10 = 50 puntos
Refiérase al Anejo E
Laboratorio de idiomas/laboratorio electrónico
Talleres 1 al 8
(4 puntos máximo por taller)
8 X 4 = 32 puntos
Refiérase a los Anejos H e I
TOTAL 917 PUNTOS
Descripción de la evaluación
1. Asistencia: La asistencia a todos los talleres es necesaria e indispensable. Tres o más ausencias
equivalen a una calificación de fracaso en el curso. El estudiante deberá demostrar
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responsabilidad por su proceso de aprendizaje y deberá siempre traer los materiales asignados.
En caso de ausencia, el estudiante debe realizar todas las gestiones necesarias para comunicarse
con el facilitador, de manera que pueda prepararse adecuadamente para la próxima reunión. El
estudiante que se ausente, además de perder los puntos por asistencia, perderá los puntos de las
actividades educativas realizadas en la sala de clase durante ese día. El facilitador se reservará
el derecho de reponer la prueba corta del día al estudiante que se ausente. Si el estudiante tiene
que abandonar la clase durante una de las reuniones por cualquier motivo, no podrá reponer las
actividades educativas que se realicen en su ausencia y perderá puntos por asistencia.
2. Asignaciones para realizar antes de cada taller: Antes de cada taller el estudiante deberá
completar ciertas tareas asignadas que le ayudarán a prepararse para las actividades que se
realizarán durante el taller. Estas asignaciones constarán de la búsqueda de información básica
conceptual de los temas bajo estudio. En adición, el estudiante deberá completar una variedad
de ejercicios y/o actividades asignadas por el facilitador del curso. El estudiante deberá incluir
el procedimiento que utilizó para llegar a los resultados de los ejercicios asignados. Si el
procedimiento no es incluido, no se le dará crédito completo por el ejercicio aunque el
resultado esté correcto. Estas tareas deberán entregarse a partir del Taller Uno. Este es un
trabajo individual; no se aceptarán copias de la Internet o de las direcciones electrónicas
utilizadas. Cada taller tiene un valor de veinte (20) puntos para un total agregado de 160
puntos. Cinco (5) puntos serán descontados por cada semana de atraso en la entrega. La
evaluación de estas tareas estará dividida en 70% por contenido y 30% por lenguaje. Refiérase
al Anejo B, Six Traits for Analytic Writing Rubric, para la evaluación del proceso de escritura a
las tareas previas a los talleres. Estas tareas serán incluidas en el portafolio digital.
3. Participación en clase, presentaciones orales individuales/grupales, y discusiones de mesa
redonda: Desde el Taller Uno hasta el Taller Ocho, el estudiante tendrá la oportunidad de
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trabajar individualmente y en grupo. Durante los talleres el facilitador dividirá la clase en
grupos para realizar algunas actividades, y el número de grupos dependerá de la cantidad de
estudiantes en la clase. El facilitador asignará problemas y se realizarán actividades sugeridos
en el módulo. Aunque algunas de las actividades serán en grupos, la evaluación tomará en
consideración el trabajo del grupo y el trabajo individual de cada estudiante. Cada taller tendrá
un puntaje de 10 puntos por la participación en clase (80 puntos en total por los ocho talleres).
Las participaciones por taller no se podrán reponer. Si el estudiante está ausente, perderá todos
los puntos. Refiérase al Anejo F para la matriz de valoración para participación en clase, al
Anejo G para la matriz de valoración para presentaciones orales individuales/grupales, y al
Anejo E para la matriz de valoración para discusiones de mesa redonda.
4. Pruebas escritas en la clase (dominio de competencia de los conceptos): A partir del Taller
Uno hasta el Taller Siete, el estudiante tomará una prueba corta escrita en el salón de clases.
Cada prueba tendrá un valor de 25 puntos para un total de 175 puntos para los siete talleres.
5. Portafolio digital: En el Taller Ocho, los estudiantes entregarán sus portafolios digitales, el
cual es uno de los instrumentos usados para evaluar el progreso lingüístico y académico de los
estudiantes. Por tal razón, es imperativo que el facilitador documente el progreso de los
alumnos a medida que se acercan a las metas de dominar tanto el contenido del curso como el
inglés y el español. El portafolio debe cumplir con los estándares establecidos para asegurar
que los estudiantes alcancen la meta de ser profesionales bilingües. El facilitador publicará el
documento Digital Performance Portfolio Assessment Handbook en la plataforma electrónica
de Blackboard, de donde los estudiantes podrán accederlo.
6. Trabajos escritos: El facilitador deberá usar The Writing Process: Six Traits Writing Rubric
que aparece en el Anejo B para evaluar trabajos escritos en los dos idiomas. Se usará el Anejo
D para evaluar los ensayos expositorios.
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7. Laboratorios de física: Los estudiantes realizarán prácticas/experimentos de laboratorio
durante la última hora del Taller Uno al Taller Ocho relacionados con los objetivos previstos
para los mismos. Además, los estudiantes deberán entregar un reporte escrito sobre las
conclusiones de cada práctica experimental por un valor de 15 puntos por taller, acumulando un
total de 120 puntos por los ocho laboratorios.
8. Examen final: Durante el Taller Ocho, los estudiantes tomarán un examen final con un valor
de 40 puntos cubriendo los tópicos aprendidos durante las ocho semanas del curso de física
para ingenieros. Despues de haber asistido a cada uno de los talleres, haber completado las
tareas asignadas y haber participado en clase, el estudiante estará capacitado para contestar esta
prueba. La misma constará de una selección de preguntas, ejercicios y/o casos prácticos que
fortalecerán las destrezas y conceptos presentados durante cada taller. Dicha prueba se
efectuará para medir conocimientos del contenido del curso según sus objetivos, al igual que la
proficiencia lingüística de ambos idiomas.
Escala de evaluación
PUNTOS PORCIENTO NOTA
917 – 825 100 – 90 A
824 – 734 89 – 80 B
733 – 642 79 – 70 C
641 – 550 69 – 60 D
549 o menos 59 - 0 F
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Libros
Giancoli, D.C. (2013). Physics: Principles with applications (7a ed.). Boston, MA:
Addison-Wesley. ISBN-10: 0321625927; ISBN-13: 978-0321625922
Serway, R. (2010). Physics for scientists and engineers (8a ed.). Mason, OH: Cengage
Learning. ISBN-10: 1439048274; ISBN-13: 978-1439048276
Tipler, P. & Mosca, P. (2010). Física para la ciencia y tecnología (6a ed.). Editorial
Reverté, S.A. ISBN-10: 8429144293; ISBN-13: 9788429144291
Walker, J.S. (2009). Physics (4a ed.). Boston, MA: Addison-Wesley. ISBN-10:
032161111X; ISBN-13: 978-0321611116
Walker, J.S. (2013). Physics technology update (4ª ed.). Boston, MA: Addison-Wesley.
ISBN-10: 0321903080; ISBN-13: 978-0321903082
Otros recursos
Physics Central
http://www.physicscentral.com
Physics Experiments
http://www.physics-animations.com
National Aeronautics and Space Administration
http://www.nasa.gov
Physics Tutor
http://www.physicsclassroom.com
Federal Communication Commission
http://www.fcc.gov
American Institute of Physics
http://www.aip.org
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Descripción de las normas del curso
1. Este curso sigue el modelo Discipline-Based Dual Language Immersion Model® del
Sistema Universitario Ana G. Méndez, Inc., el cual está diseñado para promover el
desarrollo de cada estudiante como un profesional bilingüe. Cada taller será facilitado en
inglés o en español, utilizando el modelo 50/50. Esto significa que cada taller deberá ser
conducido enteramente en el lenguaje especificado. Los lenguajes serán alternados en cada
taller para asegurar que el curso se ofrezca 50% en inglés y 50% en español. Los cursos de
idiomas deben ser desarrollados en el idioma correspondiente, en inglés o en español, según
aplique.
2. El curso es conducido en formato acelerado y bilingüe. Esto requiere que los estudiantes
sean sumamente organizados, enfocados y que se preparen antes de cada taller de acuerdo
al módulo. El estudiante debe hacer todo esfuerzo para desarrollar las destrezas en los dos
idiomas usando los recursos de lenguaje disponibles dentro y fuera de la institución. El
convertirse en un profesional bilingüe es un proceso complejo y exigente. Cada taller
requiere un promedio de diez (10) horas de preparación y en ocasiones requiere más para
poder tener éxito lingüístico y académico.
3. La asistencia a todos los talleres es obligatoria. El estudiante que se ausente al taller deberá
presentar una excusa razonable al facilitador. El facilitador evaluará si la ausencia es
justificada y decidirá cómo el estudiante repondrá el trabajo perdido, de ser necesario. El
facilitador puede elegir una de estas dos alternativas: (a) permitirle al estudiante reponer el
trabajo o (b) asignarle trabajo adicional además del trabajo que el estudiante tenga que
reponer.
Toda tarea a ser completada antes del taller deberá ser entregada en la fecha asignada. El
facilitador ajustará la nota de las tareas repuestas.
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4. Si un estudiante se ausenta a más de un taller, el facilitador tendrá las siguientes
opciones:
a. Si es a dos talleres, el facilitador reducirá la nota existente en un grado.
b. Si el estudiante se ausenta a tres talleres, el facilitador reducirá la nota
existente en dos grados.
5. La asistencia y participación en actividades de la clase y en presentaciones orales es
extremadamente importante pues éstas no se pueden reponer. Si el estudiante provee una
excusa válida y verificable, el facilitador determinará una actividad equivalente a evaluar
que sustituya la misma. Esta actividad deberá incluir el mismo contenido y componentes
del lenguaje como la presentación oral o actividad que requiera repuesta.
6. En actividades grupales, el grupo será evaluado por su trabajo final. Sin embargo, cada
miembro de grupo deberá participar y cooperar para lograr un trabajo de excelencia. Los
estudiantes también recibirán una calificación individual.
7. Se espera que todo trabajo escrito sea de la autoría de cada estudiante y no plagiado. Se
requiere que todo trabajo sometido al facilitador cumpla con las reglas para citar
apropiadamente o que esté parafraseado y citado dando crédito al autor. Todo estudiante
debe ser el autor de su propio trabajo. Todo trabajo que sea plagiado, copiado o presente
trazos del trabajo de otro estudiante o autor será calificado con cero. El servicio de
SafeAssignTM de Blackboard será utilizado por los facilitadores para verificar la autoría de
los trabajos escritos de los estudiantes. Es responsabilidad del estudiante leer la política de
plagio de su universidad. Si usted es estudiante de UT, deberá leer la Sección 11.1 del
Manual del Estudiante. Si es estudiante de UMET y UNE, refiérase al Capítulo 13,
secciones 36 y 36.1 de los respectivos manuales.
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Se espera un comportamiento ético en todas las actividades del curso. Esto implica que
TODOS los trabajos tienen que ser originales y que para toda referencia utilizada deberá
indicarse la fuente, bien sea mediante citas o bibliografía utilizando el estilo APA, versión
6. No se tolerará el plagio y, en caso de que se detecte casos del mismo, el estudiante se
expone a recibir cero en el trabajo y a ser referido al Comité de Disciplina de la institución.
Los estudiantes deben observar aquellas prácticas dirigidas para evitar incurrir en el plagio
de documentos y trabajos pues va en contra de la ética profesional.
8. Para el facilitador poder hacer cambios a las actividades del módulo/prontuario o guía de
estudio, deberá ser aprobado por el Director de Facultad y Currículo antes de la primera
clase. Es requisito que el facilitador discuta y entregue una copia de los cambios a los
estudiantes al principio del Taller Uno.
9. El facilitador establecerá los medios para contactar a los estudiantes proveyendo su correo
electrónico de SUAGM, teléfonos, día y horario disponible.
10. El uso de celulares está prohibido durante las sesiones de clase; de haber una necesidad,
deberá permanecer en vibración o en silencio.
11. La visita de niños y parientes no registrados en el curso no está permitida en el salón de
clases.
12. Todo estudiante está sujeto a las políticas y normas de conducta y comportamiento que
rigen al SUAGM, al curso y a un adulto profesional.
Nota: Si por alguna razón no puede acceder las direcciones electrónicas ofrecidas en el módulo,
notifique al facilitador pero no se limite a ellas. Existen otros motores de búsqueda y sitios Web
que podrá utilizar para la búsqueda de la información deseada. Algunas de éstos son:
www.google.com
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www.findarticles.com
www.bibliotecavirtualut.suagm.edu
www.eric.ed.gov/
www.flelibrary.org/
http://www.apastyle.org/
Para comprar o alquilar libros de texto o referencias nuevas o usadas puede visitar:
http://www.chegg.com/ (alquiler)
http://www.bookswim.com/ (alquiler)
http://www.allbookstores.com/ (compra)
http://www.alibris.com/ (compra)
Éstos son sólo algunas de las muchas compañías donde puede comprar o alquilar libros.
El facilitador puede realizar cambios a las direcciones electrónicas y/o añadir otras de índole
profesional y que contengan las investigaciones más recientes del tópico del módulo, de ser
necesario.
CUMPLIMIENTO DE LA LEY DE INVESTIGACIÓN:
Si el facilitador o el estudiante requiriere o deseara llevar a cabo una investigación o la
administración de cuestionarios o entrevistas, éstos deberán referirse a las normas y
procedimientos de la Oficina de Cumplimiento y solicitar su autorización. Para acceder a los
formularios de la Oficina de Cumplimiento pueden visitar este enlace:
http://www.suagm.edu/ac_aa_re_ofi_formularios.asp y seleccionar los formularios que
necesite. Además de los formularios, el estudiante/facilitador puede encontrar las
instrucciones para la certificación de investigación en línea. Estas certificaciones incluyen:
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Institutional Review Board (IRB), Health Information Portability and Accountability Act
(HIPAA), y Responsibility Conduct for Research Act (RCR).
De tener alguna duda, favor de comunicarse con las coordinadoras institucionales o a la Oficina de
Cumplimiento a los siguientes teléfonos:
Sra. Evelyn Rivera Sobrado, Directora Oficina de Cumplimiento
Tel. (787) 751-0178 Ext. 7196
Srta. Carmen Crespo, Coordinadora Institucional Cumplimiento – UMET
Tel. (787) 766-1717 Ext. 6366
Sra. Josefina Melgar, Coordinadora Institucional Cumplimiento – Turabo
Tel. (787) 743-7979 Ext.4126
Srta. Natalia Torres, Coordinadora Institucional Cumplimiento - UNE
Tel. (787) 257-7373 Ext. 2279
Filosofía y metodología educativa
Este curso está basado en la filosofía educativa del Constructivismo. El Constructivismo es una
filosofía de aprendizaje fundamentada en la premisa de que, reflexionando a través de nuestras
experiencias, podemos construir nuestro propio entendimiento sobre el mundo en el que vivimos.
Cada uno de nosotros genera sus propias “reglas “y “modelos mentales” que utilizamos para darle
sentido a nuestras experiencias. Aprender, por lo tanto, es simplemente el proceso de ajustar
nuestros modelos mentales para poder entender nuevas experiencias.
Como facilitadores, nuestro enfoque es el de mantener una conexión entre los hechos con las
experiencias y fomentar un nuevo entendimiento en los estudiantes. También, intentamos adaptar
nuestras estrategias de enseñanza a las respuestas de nuestros estudiantes y motivar a los mismos a
analizar, interpretar, predecir información y aplicarla a la vida diaria.
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Principios del Constructivismo
1. El aprendizaje es una búsqueda de significados. Por lo tanto, el aprendizaje debe comenzar con
situaciones en las cuales los estudiantes estén buscando activamente construir un significado.
2. Para construir un significado se requiere comprender todas las partes: globales y específicas
(from whole to parts). Ambas partes deben entenderse en el contexto del todo. Por lo tanto, el
proceso de aprendizaje se enfoca en los conceptos primarios en contexto y no en hechos
aislados.
3. Para enseñar bien, debemos entender los modelos mentales que los estudiantes utilizan para
percibir el mundo y las presunciones que ellos hacen para apoyar dichos modelos.
4. El propósito del aprendizaje es, para un individuo, el construir su propio significado y no sólo
el de memorizar las respuestas “correctas” y repetir el significado de otra persona. Como la
educación es intrínsecamente interdisciplinaria, la única forma válida para asegurar el
aprendizaje es hacer de la evaluación parte esencial de dicho proceso, asegurando que el mismo
provea a los estudiantes con la información sobre la calidad de su aprendizaje.
5. La evaluación debe servir como una herramienta de autoanálisis.
6. Se deben proveer herramientas y ambientes que ayuden a los estudiantes a interpretar las
múltiples perspectivas que existen en el mundo.
7. El aprendizaje debe ser controlado internamente y analizado por el estudiante.
Método de instrucción del modelo bilingüe
El currículo del modelo bilingüe integra el Protocolo de Observación de Inglés Protegido
(SIOP, por sus siglas en inglés: Sheltered Instruction Observation Protocol).
El estudiante estará expuesto a los ocho componentes interrelacionados de SIOP para facilitar una
instrucción comprensible. Estos componentes son:
preparación de la lección,
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conocimientos previos,
instrucción comprensible,
estrategias,
interacción,
práctica/aplicación,
desarrollo de la lección, y
repaso/evaluación.
Las estrategias de instrucción están ligadas a cada uno de estos componentes, permitiendo que
tanto el diseño como la presentación de las lecciones respondan a las necesidades académicas y
lingüísticas de los estudiantes que aprenden un segundo idioma. Cada lección de este curso integra
estrategias bilingües y enfoques de instrucción que garantizan el éxito lingüístico y académico de
los estudiantes.
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Componentes de SIOP (Sheltered Instruction Observation Protocol)
Las estrategias de instrucción de lenguaje dual aparecen debajo de cada componente de SIOP (A-
E). Estas estrategias permiten diseñar e impartir una lección que responda a las necesidades
académicas y lingüísticas de los estudiantes que aprenden un segundo idioma. El facilitador debe
seleccionar las estrategias de Enfoque Académico Cognitivo de Aprendizaje de Idioma (CALLA,
por sus siglas en inglés: Cognitive Academic Language Learning Approach), que mejor
correspondan con los objetivos específicos de contenido y lenguaje de la semana, e integrarlas en
las actividades de la lección para que los estudiantes puedan sacarles el máximo provecho
académico.
B. Andamiaje (Scaffolding)
___ Modelaje
___ Práctica dirigida
___ Práctica independiente
___ Entrada (input) comprensible
C. Opciones de agrupamiento
___ Grupo completo
___ Grupos pequeños
___ Trabajo en parejas
___ Trabajo independiente
D. Integración de los dominios de idioma
___ Escuchar
___ Hablar
___ Leer
___ Escribir
E. Aplicación de aprendizaje
___ Dinámica
___ Significativa y relevante
___ Rigurosa
___ Vinculada a los objetivos
___ Promueve la participación
A. Preparación de la lección
___ Adaptación del contenido
___ Enlaces con el conocimiento previo
___ Enlaces con el aprendizaje previo
___ Estrategias incorporadas
Estrategias de CALLA
(Cognitive Academic Language Learning
Approach)
___ Cognitiva
___ Meta cognitiva
___ Socio afectiva
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STUDY GUIDE
Course Title: Engineering Physics I
Code: PHSC 205
Credits: Four (4)
Duration: Eight (8) Weeks
Prerequisite: MATH 221
Description: This course includes the analysis of the basic laws of physics and its applications.
This course emphasize the principles and applications of mechanics, includes the topics of motion
in one, two and three dimension, Newton’s Laws, work and energy, rotation, static equilibrium of a
rigid body, particles and conservation of momentum. This course directs the student through each
new concept by utilizing a balanced approach of theory and simulation lab projects. This course is
based on demonstrations, lectures, and interpretations of schematics, case analyses and laboratory
practice, and the responsible use of technology. Each workshop consists of three (3) class hours
and one (1) lab hour.
General Content Objectives
Upon completion of this course, the student will be able to:
1. Understand the basic principles related to physical sciences.
2. Develop the skills needed to solve application problems related to physical sciences.
3. Apply physical sciences to daily life situations.
4. Understand and apply Newton’s Laws.
5. Formulate and apply the principles of physical sciences based on concrete data about
mechanics or thermodynamics.
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6. Use technology tools to obtain data and key results in solving engineering physics
problems.
7. Develop a critical and thinking attitude in solving problems related to physical sciences.
8. Acquire basic knowledge of thermodynamics applied to engineering, emphasizing creative
and strategic solutions to problems.
General Language Objectives
Upon completion of this course, the student will be able to:
Listen: Understand oral discussions in English and/or Spanish recognizing their different
purposes and the communication settings in which they are produced; share, compare, and
develop new ideas about engineering physics in a collaborative manner; acquire significant
knowledge supported by experiences and motivational topics; respond to auditory stimuli such
as videos, audiovisual presentations and interactive activities.
Speak: Express him/herself in English and/or in Spanish correctly and coherently for a variety
of purposes and in a variety of communication settings, adopting a personal style of expression;
analyze, express opinions, and communicate orally different points of view and ideas; develop
abilities and skills that will prepare him/her for school work, the workplace and daily life; use
language to acquire new knowledge about engineering physics and learn to utilize simple
techniques of handling information through traditional media and computer technology.
Read: Investigate, analyze, summarize, paraphrase and understand in English and/or Spanish
information obtained from a variety of media on engineering physics; develop critical attitudes
towards media messages reflecting on the importance of this information; benefit independently
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Revised 2013
from reading as a form of communication and as a source of cultural enrichment.
Write: Interpret and produce written works in English and/or Spanish expressing a personal
critical and creative point of view; use correct spelling, grammar, coherence, and an
emphasis on the requirements for effective and clear communication; use writing as a means
of communication and to provide information about engineering physics.
E-Lab (Language Lab) Requirements (Tell Me More, Net Tutor, Wimba Voice, Virtual Library,
& Voice E-mail)
The Language Lab and/or E-Lab are an integral component of the course grade and the
activities that the student will have to complete. For more specific information on the
Language Lab and E-Lab resources, refer to Appendix H. It is the facilitator’s
responsibility to integrate the use of the E-Lab in the assignments and activities of the
course. The total amount of Language Lab or E-Lab hours must be completed according to
these specifications.
Each student will complete the form found in Appendix I and submit it to the facilitator to
be included as part of the assessment criteria for the class. Students will receive one (1)
point for every hour spent in the language lab for a total of up to four (4) points per
workshop for the completion of the exercises recommended.
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Revised 2013
Description of the Evaluation Process
TASK/ACTIVITY
POINT VALUE
Homework or Assignments before Workshops
Workshops 1 through 7
Five (5) points will be deducted for each week an
assignment is late.
(20 points per workshop)
8 X 20 = 160 points
Digital Portfolio
Workshop 8
(includes assignments, classroom activities,
assessments, lab reports, and any other information
determined by the facilitator)
Refer to the Digital Performance Portfolio
Assessment Manual for more information.
50 points
Class Quizzes
Workshops 1 through 7
(25 points per workshop)
7 X 25 = 175 points
Final Exam
Workshop 8
40 points
Class Participation
Workshops 1 through 8
(10 points per workshop).
8 X 10 = 80 points
Refer to Appendix F
Physics Labs (includes the corresponding written
report)
Workshops 1 through 8
(15 points per workshop)
8 X 15 = 120 points
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Attendance
Workshops 1 through 8
Tardiness will be penalized with 5 points off per
hour or fraction.
(15 points per workshop)
8 X 15 = 120
Expository Essays
Workshops 1 (2 essays), 2, and 7
(10 points per essay)
4 X 10 = 40 points
Refer to Appendix D
Oral Presentations
Workshops 1, 3, 5, 6, and 7
(10 points per presentation)
5 X 10 = 50 points
Refer to Appendix G
Round Table Discussion
Workshops 1, 2, 4 (two discussions), and 8
(10 points per discussion)
5 X 10 = 50 points
Refer to Appendix E
Language Lab/E-Lab
Workshops 1 – 8
(maximum of 4 points per workshop)
8 X 4 = 32 points
Refer to Appendices H and I
TOTAL 917 POINTS
Evaluation Description
1. Attendance: Attendance to all workshops is mandatory. Three or more absences will result
in the student failing the class. The student should show responsibility for the learning
process and must complete all assigned work. In the event of an absence, the student must
contact the facilitator in order to be adequately prepared for the next workshop. When a
student is absent, he/she will lose points for attendance as well as the points for the
activities completed in class on that day. The facilitator reserves the right to provide a
PHSC 205 Engineering Physics 26
Revised 2013
make-up quiz for that day. If a student must leave before the session is over, he/she will not
be able to make up the activities completed during his/her absence, and he/she will also lose
points for attendance.
2. Assignments before workshops: Prior to each workshop students must complete specific
assignments that will help them prepare for the activities of the workshop. The assignments
will consist of conducting research on basic information about the concepts being studied.
In addition, students will complete a variety of exercises and/or activities assigned by the
facilitator. The student must include the procedures followed to obtain the results of the
assigned problems. If the procedure is not included, full credit will not be given, even if the
answer is correct. The assignments must be submitted starting with Workshop One. This
work must be completed independently, and copies from the Internet or from the
URLs/websites will not be accepted. Each workshop will be worth twenty (20) points for an
accumulated score of one-hundred sixty (160) points. Five points will be deducted for each
week an assignment is late.The evaluation of these assignments will be 70% for content
master and 30% for language proficiency. Refer to Six Traits for Analytic Writing Rubric
(Appendix B) to evaluate written assignments prior to the workshops. These assignments
must be included in the Digital Portfolio. Appendix D will be used to evaluate expository
essays.
3. Class Participation, Individual/Group Oral Presentations, and Round-Table
Discussions: From Workshop One to Workshop Eight, students will have the opportunity
to work individually and collaboratively. The facilitator will divide the class in groups for
certain activities, and the number of groups will depend on the total number of students in
the class. The facilitator will assign problems and carry out activities suggested in the
course guide. Although some activities will be in groups, the assessment will consider
PHSC 205 Engineering Physics 27
Revised 2013
group performance as well as individual work. Each workshop will be worth 10 points for
class participation (80 total points for all eight workshops). Participation in the workshops
cannot be made up. If a student is absent, he/she will lose all the points. Refer to Appendix
F for the rubric for class participation, Appendix G for the rubric for individual and group
oral presentations, and Appendix E for the rubric for round-table discussions.
4. Class Quizzes (mastery of concepts): Students will take a written evaluation in class in
Workshops One through Workshop Seven. Each quiz will have a value of 25 points per
workshop for a total of 175 points in all.
5. Digital Portfolio: In Workshop Eight, students will submit their digital portfolios, one of
the tools used to assess students’ linguistic and academic progress. For this reason, it is
imperative that the facilitator documents the students’ progress as they achieve mastery of
the course content, as well as proficiency in both English and Spanish. The portfolio must
comply with the established standards to ensure that students reach the goal of becoming
dual language professionals. The facilitator will post the Digital Performance Portfolio
Assessment Manual on Blackboard for students to access.
6. Written works: The facilitator will use The Writing Process: Six Traits Writing Rubric
(Appendix B) to evaluate most of the written work in both languages. Appendix D will be
used to evaluate expository essays.
7. Physics Labs: Hands-on experience in formal lab experiments related to the objectives of
the sessions will be provided during the last hour of Workshops One through Eight. In
addition, students must submit a lab report on the calculations and conclusions of each
experiment with a value of 15 points per lab experiment (total value of 120 points for all
eight physics labs).
PHSC 205 Engineering Physics 28
Revised 2013
8. Final Exam: During Workshop Eight, the students will take a written final exam worth 40
points which will cover the topics covered during the eight weeks of the Engineering
Physics course. After having attended each workshop, completed all assigned tasks, and
participated in class, the student should be able to answer this test successfully. It will
include a selection of questions, practical exercises and/or cases designed to reinforce the
skills and concepts presented in each workshop. This test will measure the knowledge
acquired by the students on the concepts according to the course objectives, as well as
linguistic proficiency of both languages.
Evaluation Scale
POINTS PERCENT GRADE
917 – 825 100 – 90 A
824 – 734 89 – 80 B
733 – 642 79 – 70 C
641 – 550 69 – 60 D
549 or less 59-0 F
Books
Giancoli, D.C. (2013). Physics: Principles with applications (7th ed.). Boston, MA:
Addison-Wesley. ISBN-10: 0321625927; ISBN-13: 978-0321625922
Serway, R. (2010). Physics for scientists and engineers (8th ed.). Mason, OH: Cengage
Learning. ISBN-10: 1439048274; ISBN-13: 978-1439048276
Tipler, P. & Mosca, P. (2010). Física para la ciencia y tecnología (6th ed.). Editorial
Reverté, S.A. ISBN-10: 8429144293; ISBN-13: 9788429144291
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Revised 2013
Walker, J.S. (2009). Physics (4th ed.). Boston, MA: Addison-Wesley. ISBN-10:
032161111X; ISBN-13: 978-0321611116
Walker, J.S. (2013). Physics technology update (4th ed.). Boston, MA: Addison-Wesley.
ISBN-10: 0321903080; ISBN-13: 978-0321903082
Additional Resources
Physics Central
http://www.physicscentral.com
Physics Experiments
http://www.physics-animations.com
National Aeronautics and Space Administration
http://www.nasa.gov
Physics Tutor
http://www.physicsclassroom.com
Federal Communication Commission
http://www.fcc.gov
American Institute of Physics
http://www.aip.org
Description of Course Policies
1. This course follows the SistemaUniversitario Ana G. Méndez, Inc. Discipline-Based Dual
Language Immersion Model® designed to promote each student’s development as a dual
language professional. Workshops will be facilitated in either English or Spanish, strictly using
the 50/50 model. This means that each workshop will be conducted entirely in the language
specified for the workshop. The language used in each workshop needs to be alternated to
insure that 50% of the course is conducted in English and 50% in Spanish. The 50/50 model
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Revised 2013
does not apply to language courses where the delivery of instruction must be conducted in the
language taught (Spanish or English only).
2. The course is conducted in an accelerated and dual language format. This requires that students
prepare in advance for each workshop according to the course module. Students must be
structured, organized, committed, and focused to ensure linguistic and academic success. In
order to achieve proficiency expectations in English and in Spanish, the student must strive to
take advantage of all language resources in the university and in their community since
becoming a dual language professional is a complex and challenging task. Each workshop
requires an average of ten hours of preparation, but it could require more.
3. Attendance to all class sessions is mandatory. A student who is absent to a workshop must
present a reasonable excuse to the facilitator who, in turn, will evaluate the reason for the
absence. If it is justified, the facilitator will decide how the student will make up the missing
work, if applicable. The facilitator will decide on the following: (a) allow the student to make
up the work, or (b) assign extra work in addition to the work that must be made up.
Assignments required prior to the workshop must be completed and turned in on the assigned
date. The facilitator will adjust the grade given for make-up work.
4. If a student is absent to more than one workshop, the facilitator will have the following
options:
a. If a student misses two workshops, the facilitator may lower one grade level based
on the student’s existing grade.
b. If the student misses three workshops, the facilitator may lower two grade levels
based on the student’s existing grade.
5. Student attendance and participation in oral presentations and special class activities are
extremely important since these cannot be made up. If the student provides a valid and
PHSC 205 Engineering Physics 31
Revised 2013
verifiable excuse, the facilitator may determine a substitute evaluation activity if he/she
understands that an equivalent activity is possible. This activity must include the same content
and language components as the oral presentation or special activity that was missed.
6. In cooperative learning activities, the group will be assessed for their final work. However,
each member of the group must participate and collaborate to obtain excellence in their work.
Students will also receive an individual grade for their work.
7. It is expected that all written work will be solely that of the student and is not plagiarized. It is
required that all quoted or paraphrased material must be properly cited, with credit given to its
author or publisher. That is, the student must be the author of his/her own submitted work.
Any work that is plagiarized, copied, or presents evidence of another student’s or author’s work
will be given a grade of zero. It should be noted that plagiarized writings are easily detectable
and students should not risk losing credit for material that is clearly not their own.
SafeAssignTM, a Blackboard plagiarism deterrent service, will be used by the facilitators
to verify students’ ownership of written assignments. It is the student’s responsibility to
read the university’s plagiarism policy. If you are a UT student, read Section 11.1 of the
Student Manual, and if you belong to UMET or UNE, refer to Chapter 13, Sections 36 and 36.1
of the respective manuals.
Ethical behavior is expected from the students in all course related activities. This means that
ALL work submitted by the student must be original work, and that all references used will be
properly cited or mentioned in the bibliography using the APA style, version 6. Plagiarism will
not be tolerated and, in case of detecting an incidence, the student may receive a zero in the
task and could be referred to the Discipline Committee. Students must follow all practices
aimed to prevent plagiarism of documents and works, since this violates ethical
professionalism.
PHSC 205 Engineering Physics 32
Revised 2013
8. In order for the facilitator to make changes to activities in the study guide, the Faculty and
Curriculum Director must approve such changes before the first day of class. It is required that
the facilitator discuss the approved changes with students in the first class workshop. A written
copy of the changes must also be provided to students at the beginning of the first workshop.
9. The facilitator will establish a means of contacting students by providing his/her SUAGM e-
mail address, phone number, hours to be contacted, and days available.
10. The use of cellular phones is prohibited during sessions; if there is a need to have one, it must
be on vibrate or silent mode during class sessions.
11. Children or family members who are not registered in the course are not allowed to visit the
classrooms.
12. All students are subject to the behavior/conduct policies and norms that govern SUAGM, this
course, and the adult professional.
Note: If for any reason you cannot access the URL’s presented in the module, notify the facilitator
immediately, but do not stop your investigation. There are many search engines and other links
you can use to search for information. These are some examples:
www.google.com
www.findarticles.com
www.bibliotecavirtualut.suagm.edu
www.eric.ed.gov/
www.flelibrary.org/
http://www.apastyle.org/
To buy or rent new or used textbooks or references you can visit:
http://www.chegg.com/ (rent)
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Revised 2013
http://www.bookswim.com/ (rent)
http://www.allbookstores.com/ (buy)
http://www.alibris.com/ (buy)
These are only some of the many companies where you can rent or buy books.
The facilitator may make changes or add additional challenging, research-based, and professional
educational Web Resources, if deemed necessary to reflect current trends in the course topics.
RESEARCH LAW COMPLIANCE REQUIREMENT:
If the facilitator or the student is required or wants to conduct research, needs to administer
a questionnaire or interview individuals, he/she must comply with the norms and procedures
of the Institutional Review Board Office (IRB) and ask for authorization. To access the
forms from the IRB Office or for additional information, visit the following link:
http://www.suagm.edu/ac_aa_re_ofi_formularios.asp and select the forms needed.
Furthermore, in this Web site the student/facilitator will find instructions for online research
certifications. These certifications include: Institutional Review Board (IRB), Health
Information Portability and Accountability Act (HIPAA), and Responsibility Conduct for
Research Act (RCR).
If you have any questions, please contact the following institutional coordinators:
Mrs. Evelyn Rivera Sobrado, Director of IRB Office (PR)
Tel. (787) 751-0178 Ext. 7196
Miss. Carmen Crespo, IRB Institutional Coordinator– UMET
Tel. (787) 766-1717 Ext. 6366
Sra. Josefina Melgar, IRB Institutional Coordinator – Turabo
Tel. (787) 743-7979 Ext.4126
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Mrs. Natalia Torres, IRB Institutional Coordinator - UNE
Tel. (787) 257-7373 Ext. 2279
Teaching Philosophy and Methodology
The activities for the course reflect the educational philosophy of Constructivism. Constructivism
is an educational philosophy founded on the premise that, by reflecting on our experiences, we
construct our own understanding of the world in which we live.
Each of us generates our own “rules” and “mental models,” which we use to make sense of our
experiences. Learning, therefore, is simply the process of adjusting our mental models to
accommodate new experiences.
One of the main goals facilitators have is assisting students in making connections between their
prior knowledge of facts and fostering new understanding that is relevant to real live experiences.
Facilitators tailor their teaching strategies to student responses and encourage students to analyze,
interpret, and predict information.
CONSTRUCTIVISM GUIDING PRINCIPLES:
1. Learning is a search for meaning. Therefore, learning must start with the issues around which
students are actively trying to construct meaning.
2. Meaning requires understanding “wholes” as well as “parts.” The “parts” must be understood
in the context of “wholes.” Therefore, the learning process focuses on primary concepts, not
isolated facts.
3. In order to teach well, we must understand the mental models that students use to perceive the
world and the assumptions they make to support those models.
PHSC 205 Engineering Physics 35
Revised 2013
4. The purpose of learning is for an individual to construct his or her own meaning, not just
memorize the "right" answers and regurgitate someone else's meaning. Since education is
inherently interdisciplinary, the only valuable way to measure learning is to make assessment
part of the learning process, thus ensuring that it provides students with information on the
quality of their learning.
5. Evaluation should serve as a self-analysis tool.
6. Tools and environments that help learners interpret the multiple perspectives of the world
should be provided.
7. Learning should be internally controlled and mediated by the learner.
Dual Language Instructional Approach
The Dual Language curriculum integrates the Sheltered Instruction Observation Protocol
(SIOP) Model*.
The student will be exposed to the eight interrelated learning SIOP components to facilitate
comprehensible instruction. These are:
lesson preparation,
background knowledge,
comprehensible input,
strategies,
interaction,
practice/application,
lesson delivery, and
review/assessment
These instructional strategies are connected to each one of these components, allowing that the
design and presentation of a lesson address the academic and linguistic needs of second language
learners. Each lesson integrates dual language strategies and instructional approaches to ensure the
linguistic and academic success of students.
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Revised 2013
SIOP Components (Sheltered Instruction Observation Protocol)
The dual language instructional strategies are indicated below each SIOP component (A-E). These
strategies allow the design and delivery of a lesson that addresses the academic and linguistic needs
of second language learners. The facilitator must select the Cognitive Academic Language
Learning Approach (CALLA) strategies that best align to the specific week content and language
objectives and integrate them in the lesson activities to ensure maximum learning and academic
performance.
B. Scaffolding
___ Modeling
___ Guided Practice
___ Independent Practice
___ Comprehensible Input
C. Grouping Options
___ Whole Class
___ Small Groups
___ Partners
___ Independent Work
D. Integration of Language Domains
___ Listening
___ Speaking
___ Reading
___ Writing
E. Learning Application
___ Dynamic
___ Meaningful/Relevant
___ Rigorous
___ Linked to Objectives
___ Promotes Engagement
A. Lesson Preparation
___ Adaptation of Content
___ Links to Background Knowledge
___ Links to Past Learning
___ Strategies Incorporated
CALLA Strategies
(Cognitive Academic Language Learning
Approach)
___ Cognitive
___ Metacognitive
___ Social/Affective
PHSC 205 Engineering Physics 37
Revised 2013
TALLER UNO
Objetivos específicos de contenido
Al finalizar el taller, el estudiante será capaz de:
1. Definir las tres cantidades fundamentales en física, así como las unidades utilizadas para su
medida (masa, longitud y tiempo).
2. Reconocer y describir las diferencias entre vectores y escalares.
3. Realizar cálculos de suma y resta de vectores gráficamente.
4. Identificar los componentes de un vector y cómo utilizarlos en los cálculos de
problemas durante este taller.
5. Describir y aplicar las unidades correspondientes para vectores y sus componentes.
6. Realizar cálculos de multiplicación de vectores.
7. Realizar figuras importantes con la finalidad de visualizar los cálculos de problemas de
aplicación.
Objetivos específicos de lenguaje
Al finalizar el taller, el estudiante será capaz de:
1. Escuchar: Escuchar con atención las discusiones en clase para poder analizar el proceso de
las operaciones básicas de vectores y sus componentes.
2. Hablar: Discutir sobre el uso de las diferentes cantidades fundamentales utilizadas en física,
así como las unidades utilizadas para su medida.
3. Leer: Entender y organizar sus ideas a través de lecturas, con el fin de solucionar casos
específicos relacionados con la suma, resta y multiplicación de vectores analíticamente y
gráficamente.
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Revised 2013
4. Escribir: Redactar un ensayo expositivo sobre las diferencias básicas entre vectores y
escalares, así como su aplicación a las ciencias físicas haciendo uso de la gramática y
ortografía en español correctamente.
Enlaces electrónicos:
Biblioteca Virtual
http://bibliotecavirtualut.suagm.edu/
Real Academia Española (RAE)
www.rae.es
American Psychological Association (APA por sus siglas en inglés)
http://www.suagm.edu/umet/biblioteca/pdf/guia_apa_6ta.pdf
http://www.apastyle.org/
http://www.apastyle.org/learn/tutorials/basics-tutorial.aspx
Magnitudes y unidades físicas
http://www.docentes.unal.edu.co/bahoyos/docs/Termo_general/capitulo%202.pdf
http://rua.ua.es/dspace/bitstream/10045/11353/3/Magnitudes_y_unidades.pdf
http://ocw.upm.es/ingenieria-agroforestal/fisica/contenido/material-de-clase/unidades.pdf
Vectores
http://www.tec-digital.itcr.ac.cr/revista-fisica/Archivo/N4/Vectores-IvanVargas.pdf
http://www.xtec.cat/~jbartrol/vectores/index.html
http://platea.pntic.mec.es/~anunezca/UnidDidVectores/Index/
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Suma/resta de vectores
http://www.aulafacil.com/matematicas-vectores/curso/Lecc-2.htm
http://www.fisicapractica.com/suma-resta-vectores.php
https://sites.google.com/a/colegiocisneros.edu.co/fisica10y11/home/mecanica-clasica-de-
particulas/vectores
http://departamento.us.es/dfisap1/ffi/applets/matematicas/vectores/
Multiplicación de vectores
http://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/fchamizo/realquiler/fich/jfghtalk.pdf
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/vvec.html
http://bacterio.uc3m.es/docencia/profesores/daniel/pfisicos/ficheros/alvec02.pdf
Asignaciones antes del taller:
1. Lea los enlaces electrónicos recomendados y otros materiales de referencia para la discusión
en clase. Lea cuidadosamente el contenido de este taller establecido por los objetivos y las
matrices valorativas ya que se utilizarán para evaluar su conocimiento, participación y
habilidades lingüísticas.
2. Investigue en la red electrónica y elabore un glosario con el vocabulario clave del taller.
Refiérase al Anejo C para instrucciones más detalladas.
3. Escriba un ensayo expositivo de por lo menos cinco párrafos, utilizando el estilo APA,
respondiendo a la siguiente pregunta: ¿Cuáles son las diferencias básicas entre vectores y
escalares, así como su aplicación a las ciencias físicas? Dé ejemplos concretos. Refiérase al
Anejo D.
4. Prepare un documento, utilizando el estilo APA, acerca de los pasos necesarios para la suma,
resta y multiplicación de vectores. Explique cada uno de ellos y exponga un ejemplo.
PHSC 205 Engineering Physics 40
Revised 2013
5. Investigue y prepare un ensayo expositivo de por lo menos cinco párrafos y escrito en sus
propias palabras acerca de las tres cantidades fundamentales de la física (masa, longitud y
tiempo), así como las unidades utilizadas para su medida. Muestre ejemplos y describa el uso
principal de cada uno. Refiérase al Anejo D.
6. Vea el video encontrado en http://blog.miprofesordefisica.com/videos/ (ejercicio de
aplicación suma de vectores - conceptos básicos - video 039), y venga preparado para
discutirlo en la clase.
7. Complete las primeras dos columnas de un organizador gráfico KWL sobre lo que sabe y lo
que desea aprender sobre vectores y escalares y cualquier otro tema determinado por el
facilitador.
8. Tome el examen de ubicación de idiomas y realice los ejercicios interactivos en el laboratorio
de idiomas correspondientes al nivel de inglés y de español que haya obtenido. Refiérase a
los Anejos H e I.
Vocabulario clave de la lección:
1. masa
2. longitud
3. tiempo
4. escalar
5. vector
6. vector unitario
7. producto escalar
8. producto vector
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Lista de materiales suplementarios para el taller:
1. presentación en PowerPoint
2. video
3. organizador gráfico KWL
4. cinta adhesiva
5. tarjetas
6. papel para rotafolio y marcadores de colores
7. calculadora
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Revised 2013
Componentes de SIOP (Sheltered Instruction Observation Protocol): La “X” en la línea indica las
estrategias de enseñanza que se utilizarán para ayudar a los estudiantes a mejorar su dominio de
destrezas de lenguaje y académicas en cada clase.
A. Preparación de la lección B. Andamiaje (Scaffolding)
_X_ Adaptación del contenido _X_ Modelaje
_X_ Enlaces con el conocimiento previo _X_ Práctica dirigida
_X_ Enlaces con el aprendizaje previo _X_ Práctica independiente
_X_ Estrategias incorporadas _X_ Entrada (input) comprensible
Estrategias de CALLA (Cognitive Academic Language Learning Approach)
El facilitador debe especificar la estrategia(s) que usará en cada lección y explicarlas a
los estudiantes.
_X_ Cognitiva 1)_______________________ 2)_______________________
_X_ Meta cognitiva 1)_______________________ 2)_______________________
_X_ Socio afectiva 1)_______________________ 2)_______________________
C. Opciones de agrupamiento D. Integración de los dominios de idioma
_X_ Grupo completo _X_ Escuchar
_X_ Grupos pequeños _X_ Hablar
_X_ Trabajo en parejas _X_ Leer
_X_ Trabajo independiente _X_ Escribir
E. Aplicación de aprendizaje
_X_ Dinámica
_X_ Significativa y relevante
_X _Rigurosa
_X_ Vinculada a los objetivos
_X_ Promueve la participación
PHSC 205 Engineering Physics 43
Revised 2013
Actividades integradas de contenido y lenguaje para lograr los objetivos del taller (contenido
y lenguaje):
1. El facilitador y los estudiantes se introducirán a todo la clase a través de una actividad
interactiva rompehielos.
2. El facilitador verificará que todos los estudiantes estén adecuadamente registrados en el
curso y se asegurará que los estudiantes cuenten con el módulo de Física para Ingenieros I
PHSC 205.
3. El facilitador discutirá los objetivos de contenido y lenguaje previstos para el curso, así
como las estrategias de aprendizaje y métodos de evaluación.
4. Los estudiantes seleccionarán al representante estudiantil.
5. Los estudiantes entregarán las primeras asignaciones para el Taller Uno (ver las
asignaciones previstas antes del Taller Uno).
6. El facilitador presentará, mediante ayudas audiovisuales y otros recursos didácticos, los
conceptos fundamentales relacionados con las cantidades físicas, así como las unidades
utilizadas para su medición. El facilitador contestará cualquier pregunta y aclarará las dudas
que tengan los estudiantes.
7. El facilitador dividirá a los estudiantes en pares y cada grupo preparará un bosquejo sobre la
conversión de unidades de volumen y velocidad. Deberán además suministrar un ejemplo
utilizando el sistema métrico y el sistema inglés. El mismo debe poder ser resuelto en no
más de 15 minutos.
8. El facilitador presentará un video acerca de los componentes de un vector encontrado en
http://www.youtube.com/watch?v=ORL0pCOW-_4.
PHSC 205 Engineering Physics 44
Revised 2013
9. En los mismos grupos de trabajo, el facilitador asignará a los estudiantes un problema
específico sobre suma y resta de vectores. Cada grupo preparará los pasos y la figura
significativa para la solución del mismo. Esta actividad será preparada en papel para
rotafolio. Dispondrán de 15 a 20 minutos para esto.
10. Una vez terminada la actividad #9, los estudiantes pegarán su trabajo con cinta adhesiva en
las paredes y cada grupo procederá a hacer observaciones a los trabajos de los otros. Al
finalizar, el facilitador revisará las observaciones con toda la clase.
11. El facilitador presentará a la clase problemas de aplicación de multiplicación de vector y el
producto de un vector por un escalar.
12. Los estudiantes completarán la tercera columna del organizador gráfico KWL con
información de lo aprendido en este taller sobre vectores y escalares y otros temas
determinados por el facilitador, y compartirán sus experiencias de aprendizaje en un círculo
de discusión.
13. Los estudiantes iniciarán un debate colaborativo acerca del producto de vectores a través de
la técnica del debate de ideas o círculos pensantes. Los temas a discutir serán problemas de
aplicación sobre la multiplicación de vectores asignados por el facilitador.
Procedimiento - Los pasos a seguir para esta actividad serán los siguientes:
La clase será dividida en dos partes por igual. El facilitador formará un círculo interno
donde la mitad de los estudiantes estarán sentados y otro externo con la otra mitad de los
estudiantes parados. Los estudiantes sentados en el centro discutirán los problemas
asignados por el facilitador. Los estudiantes en el círculo externo solamente observarán y
tomarán notas de las diversas opiniones expresadas por los estudiantes del círculo interno.
Posteriormente, los estudiantes intercambiarán posiciones para la discusión del mismo
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Revised 2013
tópico u otro problema asignado por el facilitador. Todas las observaciones y notas de los
estudiantes serán entregadas al facilitador y serán tomadas en cuenta como parte de la
evaluación del Taller Uno. Refiérase al Anejo G para la matriz valorativa de esta actividad.
14. Los estudiantes tomarán la prueba correspondiente al Taller Uno.
15. Los estudiantes continuarán trabajando en los ejercicios interactivos del laboratorio
electrónico diseñados para desarrollar y mejorar sus destrezas lingüísticas y académicas en
español.
16. Los estudiantes empezarán a trabajar en su portafolio digital siguiendo las instrucciones del
Digital Performance Portfolio Assessment Manual.
17. Actividad del laboratorio de fisica - durante la última hora del taller, se realizará una
actividad experimental de laboratorio relacionada con los temas aprendidos durante el
Taller Uno. Los estudiantes construirán una mesa de fuerza el cual es un instrumento muy
útil para verificar experimentalmente la naturaleza vectorial de las fuerzas, pudiéndose
componer y descomponer de manera vectorial. La mesa de fuerza está constituida
básicamente por un plato circular que tiene impreso, en la cara superior, los 360º de un
círculo completo, como si éste fuera un transportador. Posee además, unas pequeñas poleas
que pueden ajustarse en cualquier posición alrededor del plato, en el ángulo que uno desee
(ver figura 1).
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Revised 2013
Figura 1 Laboratorio Experimental Taller 1
En el centro del plato se coloca un pequeño aro metálico, del cual salen tres cables o hilos. A
través de estos cables se hace pasar por unas poleas y se amarran unos pequeños contrapesos.
Los cables jalan con fuerza el pequeño aro, en diferentes direcciones de tal manera que, si se
equilibran, se observará al aro en la posición central de la mesa; en caso contrario, se apreciará
el aro situado hacia un costado del centro.
A través de éste experimento, los estudiantes visualizarán que tres fuerzas que actúan sobre un
cuerpo pueden disponerse de tal manera que el sistema quede en equilibrio. Los estudiantes
deberán realizar los cálculos respectivos de manera analítica y gráficamente. La página Web
del laboratorio de física contiene la explicación detallada de esta práctica, así como un ejemplo
de la misma como material de apoyo:
http://alfredocaguao.files.wordpress.com/2011/05/plfs-fip3-i08.pdf. Luego de estas
actividades, el facilitador explicará la asignación y los problemas planteados para ejecutar antes
del Taller Dos.
Evaluación (diferenciada por los niveles de dominio de un segundo idioma):
1. Individual: Cada estudiante presentará su organizador gráfico KWL con información sobre
vectores, escalares y otros temas determinados por el facilitador.
2. Grupal: Los estudiantes discutirán problemas de aplicación sobre multiplicación de
vectores a través de la actividad de círculos pensantes.
3. Escrito: Los estudiantes redactarán un reporte escrito, utilizando el estilo APA, acerca de la
práctica de laboratorio sobre la mesa de fuerzas.
4. Oral/Auditiva: Los estudiantes discutirán los diferentes métodos para la suma y resta de
vectores y la importancia de sus componentes.
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Cierre del taller:
1. Individual: Los estudiantes tomarán el examen corto correspondiente al Taller Uno.
2. Grupal: Los estudiantes discutirán los conceptos claves de la práctica de laboratorio sobre
la mesa de fuerzas a través de una mesa redonda. Refiérase al Anejo E.
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WORKSHOP TWO
Specific Content Objectives
By the end of the workshop, the student will be able to:
1. Describe straight line motion in terms of average velocity, instantaneous velocity, average
acceleration, and instantaneous acceleration.
2. Interpret graphs of position versus time, velocity versus time, and acceleration versus time for
straight line motion.
3. Solve problems involving straight line motion with constant acceleration, including free-fall
problems.
4. Analyze straight line motion when the acceleration is not constant.
5. Represent the position of a body in two or three dimensions using vectors.
6. Determine the vector velocity of a body from knowledge of its path.
7. Determine how to find the vector acceleration of a body, and why a body can have acceleration
even if its speed is constant.
8. Interpret the components of a body’s acceleration parallel to and perpendicular to its path.
Specific Language Objectives
By the end of the workshop, the student will be able to:
1. Listen: Attentively view the videos suggested in the module in order to be able to interpret
graphs of position versus time and acceleration.
2. Speak: Analyze in formal class discussions the displacement and velocity of objects in two
and three dimensions.
3. Read: Research in depth the necessary resources in order to summarize in an effective
manner the procedure for calculating the final velocity of an object.
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Revised 2013
4. Write: Elaborate an expository paper on the characteristics of free-falling bodies as part of
the description of the trajectory of an object in motion.
Electronic Links (URLs)
Virtual Library
http://bibliotecavirtualut.suagm.edu/
APA
http://www.apastyle.org/
http://www.apastyle.org/learn/tutorials/basics-tutorial.aspx
Average and Instantaneous Velocity
http://www.physics.ohio-state.edu/~wilkins/energy/Companion/E03.1.pdf.xpdf
http://rockpile.phys.virginia.edu/arch2.pdf
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/vel2.html
http://www.math.tamu.edu/~jcdom/math142/notes/2-14a.pdf
Graphs with Position, Time, Velocity, Acceleration
http://www.google.com/search?q=position+versus+time,+velocity+versus+time,+and+accel
eration+versus+time+for+straight-
line+motion&sa=X&rlz=1T4WQIB_enUS526US527&tbm=isch&tbo=u&source=univ&ei=
KiSFUaO0N4io8gS0voDoCA&ved=0CDcQsAQ&biw=904&bih=471
http://www.physicsclassroom.com/Class/1DKin/U1L3a.cfm
Straight Line Motion
http://teacher.pas.rochester.edu/phy121/lecturenotes/Chapter02/Chapter2.html
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http://physics.info/motion-equations/
http://www.dynamicscience.com.au/tester/solutions/flight/velocity/staightlineformulae.htm
http://physics.about.com/od/classicalmechanics/a/kinematics1d.htm
http://www.google.com/search?q=straight-
line+motion&hl=en&qscrl=1&rlz=1T4WQIB_enUS526US527&tbm=isch&tbo=u&source
=univ&sa=X&ei=DCWFUY-gOJC49gT28ICoDg&ved=0CG4QsAQ&biw=904&bih=471
Three Dimensional Vectors
http://www.wyzant.com/help/math/calculus/multivariable_vectors/vectors3d
http://interactagram.com/math/vectors/threeDVector/
http://www.intmath.com/vectors/7-vectors-in-3d-space.php
Velocity Vector
http://mathworld.wolfram.com/VelocityVector.html
http://csep10.phys.utk.edu/astr161/lect/history/velocity.html
Vector Velocity
http://farside.ph.utexas.edu/teaching/301/lectures/node31.html
http://www.physicsclassroom.com/mmedia/kinema/avd.cfm
http://www.vias.org/physics/bk1_10_03.html
Assignments before the Workshop:
1. Search for the definitions of the core vocabulary words on the Internet and other printed
resources. Prepare index cards with definitions of each word as they apply to the course
content. Refer to Appendix C.
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2. Explore the recommended websites or textbooks for each topic of this workshop. Take notes
and be prepared to discuss the topics in a round-table discussion.
3. Watch the following video, take notes, and come prepared to discuss it in class:
http://www.youtube.com/watch?v=pCEP06qRhNM
4. Prepare a brief PowerPoint presentation (10 slides) describing motion in two and three
dimensions with examples for each. Be creative.
5. Watch the following video and write an essay of at least 250 words about the main
characteristics of free-falling bodies. Write the steps described in the video. Refer to Appendix
D.
http://www.youtube.com/watch?v=Yi2F1j0StW0
6. Continue working on the interactive exercises in the Language Lab to develop/improve
linguistic skills in English.
7. Work on your digital portfolio following the directions stipulated in the Digital Performance
Portfolio Assessment Manual.
Academic Core Vocabulary:
1. straight line motion
2. average velocity
3. instantaneous velocity
4. average acceleration
5. instantaneous acceleration
6. straight line motion
7. constant acceleration
8. free-falling bodies
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9. varying acceleration
10. position
11. velocity
12. projectile motion
13. uniform circular motion
14. non-uniform circular motion
15. relative velocity
List of Supplementary Materials for the Workshop:
1. calculator
2. easel pad paper
4. index cards
5. colored markers
6. video
7. PowerPoint presentation
8. sticky notes
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SIOP Components (Sheltered Instruction Observation Protocol): The “X” on the line indicates the
teaching strategies that will be used in each class to support and increase students’ linguistic and
academic performance.
A. Lesson Preparation B. Scaffolding
_X_ Adaptation of Content _X_ Modeling
_X_ Links to Background Knowledge _X_ Guided Practice
_X_ Links to Past Learning _X_ Independent Practice
_X_ Strategies Incorporated _X_ Comprehensible Input
CALLA Strategies (Cognitive Academic Language Learning Approach)
The facilitator must specify the CALLA learning strategy/strategies that will be used in the lesson
and explain each one to the students.
_X_ Cognitive 1)_______________________ 2)_______________________
_X_ Metacognitive 1)_______________________ 2)_______________________
_X_ Social/Affective 1)_______________________ 2)_______________________
C. Grouping Options D. Integration of Learning Domains
_X_ Whole Group _X_ Listening
_X_ Small Group _X_ Speaking
_X_ Partners _X_ Reading
_X_ Independent Work _X_ Writing
E. Learning Application
_X_ Dynamic
_X_ Meaningful/Relevant
_X_ Rigorous
_X_ Linked to Objectives
_X_ Promotes Engagement
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Integrated content and langage activities to satisfy the workshop objectives (content and
language):
1. The facilitator will collect the assignments from before Workshop Two.
2. The facilitator will review the test for Workshop One and will clarify any doubts.
3. Students will participate in an activity known as Round-the-Clock Buddies to review the
academic core vocabulary words. Students will walk among their classmates making four
4-minute individual appointments with different “buddies.” The facilitator will provide
more detailed instructions.
4. In a discussion circle, students will share and analyze the content of the videos watched
before the workshop (assignments 3 and 5).
5. The facilitator will explain displacement, time, and average velocity. The facilitator will use
a PowerPoint presentation to describe the motion of the particle in terms of the change in
the particle’s coordinate x over a time interval. Students will then participate in a round-
table discussion (refer to Appendix E) to analyze and evaluate displacement, time, and
average velocity following the guidelines determined by the facilitator.
6. In order to check for understanding, the facilitator will divide the class in groups of 4-5
students, and each group will work on the following displacement and velocity problem:
Each of the following automobile trips takes one hour. The positive x-direction is to the
east.
o Automobile A travels 50 km due east.
o Automobile B travels 50 km due west.
o Automobile C travels 60 km due east, then turns around and travels 10 km due west.
o Automobile D travels 70 km due east.
o Automobile E travels 20 km due west, then turns around and travels 20 km due east.
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Revised 2013
a. Rank the five trips in order of average x-velocity from most
positive to most negative.
b. Which trips, if any, have the same average x-velocity?
c. For which trip, if any, is the average x-velocity equal to zero?
7. After students complete their calculations and conclusions, the facilitator will conduct a
formal discussion to analyze their findings.
8. The facilitator, using audiovisual equipment and other teaching aids, will present the topics
of motion in two and three dimensions and instantaneous velocity.
9. Students will participate in a Walk-A-Bout activity to review average and instantaneous
velocity. The facilitator will post several chart papers on the walls and students will rotate
in small groups around the chart papers to add any information they remember about the
topic(s). When the groups return to their starting point, they will share what their peers
wrote on the paper. A class discussion will follow.
10. Students will take the quiz for Workshop Two.
11. Students will continue working in the language lab on the interactive exercises designed to
develop/improve linguistic and academic skills in English.
12. Students will continue working on their digital portfolio following the guidelines in the
Digital Performance Portfolio Assessment Manual.
13. Physics lab activity - the last hour of the workshop will be dedicated to hands-on
experience provided through a formal lab experiment applying the content learned during
Workshop Two. The students will calculate the average time, average speed and final
velocity of a free-falling object.
o Materials: 10 objects, stopwatch, measuring tape, calculator
PHSC 205 Engineering Physics 56
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o Purpose: Students will determine the rate of free fall.
o Directions:
a. Use the measuring tape to measure the distance from the point
that the object is dropped to the ground. Record this distance on
the blank provided.
b. What is the initial velocity of each falling object?
c. Drop the first object. Measure with a stopwatch the time that it
takes from the moment that it is dropped until it reaches the
ground. Take an average of the time. Record your information in
the Data Table provided below. Repeat this step until a time is
recorded for each object.
d. To calculate the final velocity, take your speed and multiply by 2.
Object Object
Description
Average Time Average Speed Vf
Final Velocity
Mass
1
2
3
4
5
6
7
8
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Conclusions:
a. Use the following formula to see how closely you measured distance with the
measuring tape: distance = average speed x time. How accurate were you?
Assessment (differentiated by second language proficiency levels):
1. Individual: Students will conduct research and work on and submit the assignments
before Workshop Two using the resources recommended in this workshop.
2. Group: Students will participate in a round-table discussion to analyze and evaluate
displacement, time, and average velocity.
3. Written: Students will write an essay about the main characteristics of free-falling bodies
following the guidelines stipulated by the facilitator. Refer to Appendix D. They must
refer to the Digital Portfolio Assessment Manual for a template of this activity.
4. Oral: Students will discuss how to find the vector acceleration of a body and why a body
can have acceleration even if its speed is constant.
Lesson Wrap-Up:
1. Individual: Students will independently take the quiz for Workshop Two.
2. Group: Students will summarize the content of the course and identify specific
ideas/concepts that have impacted them. Finally, students will share their findings with the
class in a whole class discussion.
9
10
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TALLER TRES
Objetivos específicos de contenido
Al finalizar el taller, el estudiante será capaz de:
1. Definir el significado del concepto de fuerza en términos de física y relacionar el mismo
con vectores.
2. Describir la importancia de la fuerza neta de un objeto, y así reconocer los eventos que
ocurren cuando la fuerza neta es cero.
3. Analizar la relación entre la fuerza neta de un objeto, la masa, y aceleración del mismo.
4. Analizar cómo las fuerzas que ejercen dos cuerpos en contacto el uno con el otro están
relacionadas.
5. Aplicar el uso de la Primera Ley de Newton en la solución de problemas que contengan
fuerzas actuando en cuerpos en equilibrio.
6. Aplicar la Segunda Ley de Newton en la solución de problemas que contengan fuerzas de
cuerpos en aceleración.
7. Describir la naturaleza de diferentes tipos de fuerzas de fricción tales como estática,
fricción cinética, fricción por rodamiento; realizar problemas de aplicación que envuelvan
estas fuerzas.
8. Resolver problemas que contengan fuerzas que actúen en un cuerpo en movimiento
alrededor de una trayectoria circular.
Objetivos específicos de lenguaje
Al finalizar el taller, el estudiante será capaz de:
1. Escuchar: Escuchar con atención los videos sugeridos en el módulo para el Taller Tres
para poder analizar las características de objetos en trayectoria circular.
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2. Hablar: Discutir sobre los pasos a seguir para resolver problemas relacionados con las
Leyes de Newton.
3. Leer: Investigar y resumir los detalles más relevantes sobre los tipos de fuerzas de fricción.
4. Escribir: Redactar un reporte de laboratorio sobre las Leyes de Newton y la relación entre
la fuerza neta de un objeto, la masa, y aceleración del mismo.
Enlaces electrónicos:
Biblioteca Virtual
http://bibliotecavirtualut.suagm.edu/
RAE
www.rae.es
APA
http://www.suagm.edu/umet/biblioteca/pdf/guia_apa_6ta.pdf
http://www.apastyle.org/
http://www.apastyle.org/learn/tutorials/basics-tutorial.aspx
Fuerza
http://www.profesorenlinea.cl/fisica/Fuerza_concepto.html
http://ieslbuza.educa.aragon.es/Departamentos/Dpto_EF/Ficheros/Fuerza.pdf
http://fp.educarex.es/fp/pruebas_acceso/2011/modulo_IV/ciencias_de_la_naturaleza/4nat03
Fuerza neta
http://aprendefisicafacil.blogspot.com/p/fuerza-neta.html
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Leyes de Newton
http://thales.cica.es/rd/Recursos/rd98/Fisica/02/leyes.html
https://sites.google.com/site/timesolar/fuerza/primeraleydenewton
http://www.google.com/search?q=ley+de+newton+primera&hl=en&qscrl=1&rlz=1T4WQI
B_enUS526US527&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=ZymFUcO7FJH88QShjIG
IBg&sqi=2&ved=0CE4QsAQ&biw=904&bih=471
http://swift.sonoma.edu/education/newton/nlawpost10SpPt.pdf
http://www.molwick.com/es/movimiento/101-primera-ley-newton-inercia.html
http://www.jfinternational.com/mf/segunda-ley-newton.html
https://sites.google.com/site/timesolar/fuerza/segundaleydenewton
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/newt.html
http://www.conevyt.org.mx/cursos/cursos/cnaturales_v2/interface/main/recursos/antologia/
cnant_2_06.htm
Trayectoria circular
http://www.campus.colegiobase.com/mod/page/view.php?id=1485
http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/dinamica/circular1/circular1.htm
Asignaciones antes del taller:
1. Lea los enlaces electrónicos recomendados y otros materiales de referencia para preparse
para la discusión en clase. Lea cuidadosamente el contenido de este taller establecido por
los objetivos y las matrices valorativas ya que se utilizarán para evaluar su conocimiento,
participación y habilidades lingüísticas.
2. Investigue en la red electrónica y elabore un glosario con el vocabulario clave del taller.
Refiérase al Anejo C para informació más detallada.
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3. Prepare un documento siguiendo las instrucciones del facilitador en el cual se expliquen las
diferentes aplicaciones de las Leyes de Newton. Dé varios ejemplos.
4. Prepare una presentación en PowerPoint de por lo menos 10 hojas mostrando la naturaleza
de diferentes tipos de fuerzas de fricción tales como estática, fricción cinética, fricción por
rodamiento; realice problemas de aplicación que envuelvan estas fuerzas. Venga preparado
para defenderla en clase.
5. Analice los siguientes videos sobre dinámica circular ubicados en:
http://www.youtube.com/watch?v=Ex4ZeHtKQSM y
http://www.youtube.com/watch?v=GYVevodVLxw ;
Construya un organizador gráfico con información relevante al tema de fuerzas que actúen
en un cuerpo en movimiento alrededor de una trayectoria circular.
6. Realice los ejercicios interactivos en el laboratorio de idiomas disenados para desarrollar y
mejorar las destrezas lingüísticas y académicas en español.
7. Continue trabajando en el portafolio digital siguiendo las directrices señaladas en el
Digital Performance Portfolio Assessment Handbook.
Vocabulario clave de la lección:
1. superficie
2. movimiento
3. objeto
4. velocidad
5. masa
6. peso
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7. aceleración
8. inercia
9. magnitud
10. uniforme
11. coeficiente
12. perpendicular
13. fuerza como vector
14. fuerza neta
15. Primera Ley de Newton
16. Segunda Ley de Newton
17. Tercera Ley de Newton
18. acción-reacción
19. fricción
20. resistencia de fluidos
21. fuerzas en movimiento circular
22. fricción estática
23. fricción cinética
Lista de materiales suplementarios para el taller:
1. tarjetas
2. videos
3. presentación en PowerPoint
4. organizador gráfico
5. papel para rotafolio
6. marcadores de colores
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7. calculadora
Componentes de SIOP (Sheltered Instruction Observation Protocol): La “X” en la línea indica las
estrategias de enseñanza que se utilizarán para ayudar a los estudiantes a mejorar su dominio de
destrezas de lenguaje y académicas en cada clase.
A. Preparación de la lección B. Andamiaje (Scaffolding)
_X_ Adaptación del contenido _X_ Modelaje
_X_ Enlaces con el conocimiento previo _X_ Práctica dirigida
_X_ Enlaces con el aprendizaje previo _X_ Práctica independiente
_X_ Estrategias incorporadas _X_ Entrada (input) comprensible
Estrategias de CALLA (Cognitive Academic Language Learning Approach)
El facilitador debe especificar la estrategia(s) que usará en cada lección y explicarlas a
los estudiantes.
_X_ Cognitiva 1)_______________________ 2)_______________________
_X_ Meta cognitiva 1)_______________________ 2)_______________________
_X_ Socio afectiva 1)_______________________ 2)_______________________
C. Opciones de agrupamiento D. Integración de los dominios de idioma
_X_ Grupo completo _X_ Escuchar
_X_ Grupos pequeños _X_ Hablar
_X_ Trabajo en parejas _X_ Leer
_X_ Trabajo independiente _X_ Escribir
E. Aplicación de aprendizaje
_X_ Dinámica
_X_ Significativa y relevante
_X _Rigurosa
_X_ Vinculada a los objetivos
_X_ Promueve la participación
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Actividades integradas de contenido y lenguaje para lograr los objetivos del taller (contenido
y lenguaje):
1. El facilitador entregará a los estudiantes las asignaciones, trabajos, y prueba del Taller
Dos debidamente corregidas.
2. Los estudiantes repasarán el contenido del Taller Dos usando la actividad llamada
células de aprendizaje. Para esta actividad, los estudiantes desarrollarán preguntas
acerca del taller anterior y luego trabajarán con un compañero, preguntando y
respondiendo alternadamente sus preguntas.
3. El facilitador discutirá los objetivos específicos del Taller Tres.
4. Los estudiantes repasarán las palabras del vocabulario clave del taller. El facilitador
colocará todas las palabras, escritas en tarjetas, dentro de una bolsa y seleccionará una
al azar. Al escuchar la palabra, un estudiante a la vez explicará su significado y la usará
en una oración. El proceso se repetirá hasta completar todo el vocabulario o el
facilitador determine.
5. El facilitador dividirá a los estudiantes en grupos pequeños (no más de cuatro
estudiantes por grupo). Cada grupo revisará la presentación de PowerPoint de cada
participante (asignación #4). Como grupo los estudiantes prepararán una nueva
presentacion en PowerPoint que incluya los aspectos más relevantes de cada estudiante
por separado (al menos 15 hojas o láminas).
6. Cada grupo compartirá su presentación con el resto de la clase; cada estudiante en el
grupo debe participar. Refiérase al Anejo G.
7. El facilitador usará brevemente la técnica de la conferencia para presentar los detalles
más importantes no cubiertos por los estudiantes, a medida que muestra cómo se
PHSC 205 Engineering Physics 65
Revised 2013
resuelven problemas relacionados con la Primera Ley de Newton donde se presentan
fuerzas actuando en cuerpos en equilibrio.
8. El facilitador dividirá a los estudiantes en pares y asignará las siguientes situaciones
para analizar:
¿En cuál de las situaciones es la fuerza neta del cuerpo cero?
a. un avión volando dirección norte a una velocidad y altitud constante
b. un carro subiendo una montaña de pendiente constante
c. un águila volando a una velocidad y altura constante de 15 metros en un campo
abierto
Este problema deberá ser ejecutado por los estudiantes siguiendo las normas de
presentación establecidas por el facilitador.
9. Cada grupo presentará su análisis al resto de la clase. Los demás grupos emitirán
oralmente sus comentarios acerca de la solución presentada.
10. El facilitador usará recursos audiovisuales para explicar problemas relacionados con la
Segunda Ley de Newton donde se presentarán fuerzas de cuerpos en aceleración.
11. Luego de la discusión del material presentado por el facilitador, los estudiantes tendrán
la oportunidad de trabajar en grupo. El facilitador dividirá la clase en grupos de dos a
cuatro integrantes y propondrá ejercicios de aplicación sobre la Segunda Ley de
Newton.
12. Al culminar la actividad prevista en la sección anterior, todos los estudiantes de
diferentes equipos compartirán con el resto de la clase el método y procedimiento
utilizado para la resolución de problemas anteriormente planteados.
13. Los estudiantes tomarán la prueba correspondiente al Taller Tres.
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14. Los estudiantes continuarán trabajando con TELL ME MORE y otras herramientas del
E-Lab diseñadas para desarrollar y mejorar las destrezas lingüísticas y académicas en
español.
15. Los estudiantes continuarán trabajando en sus portafolios digitales según el Digital
Performance Portfolio Assessment Manual.
16. Actividad del laboratorio de física - durante la última hora del taller, se realizará unas
actividades experimentales de laboratorio relacionadas con los temas aprendidos
durante el Taller Tres.
PARTE A:
Los estudiantes comprobarán en el laboratorio las Leyes de Newton.
Materiales:
o una botella de vidrio
o un cartón de 4 X 4 cm
o una moneda de 10 centavos
o cuatro monedas gruesas
o dos dinamómetros
o una nuez con gancho
o una regla de diez centímetros
o un soporte metálico
Desarrollo de la actividad
o Coloque la botella de vidrio sobre la mesa de trabajo y sobre ésta el trozo de
cartón.
o Sobre el cartón y en la parte central, coloque la moneda de 10 centavos.
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o Sostenga con la mano izquierda la botella y con el dedo índice de la mano
derecha golpee el cartón en forma horizontal y decidida.
o Deje que todos sus compañeros de equipo prueben, y anote sus
observaciones.
o Desocupe la mesa de trabajo, y coloque las cuatro monedas gruesas en forma
de torre.
o Golpee la moneda de abajo con la regla en forma horizontal y decidida,
deslizando la regla en la mesa; repita con las otras monedas.
o Deje que todos sus compañeros de equipo prueben, y anote sus
observaciones.
o Coloque dos dinamómetros enganchados y con ambas manos jale en sentido
contrario.
o En el soporte coloque un dinamómetro, auxiliándose de la nuez con gancho;
de este dinamómetro sujeta el otro, y jale con una fuerza de 100 gr.
o Los estudiantes de cada equipo deberán anotar sus observaciones y
responder a las siguientes preguntas:
a. ¿Cuál es la ley que se comprueba con cada uno de los experimentos?
b. Al disparar un arma de fuego, la salida de la bala produce una fuerza
conocida como de retroceso. ¿Dónde está la acción y dónde está la
reacción?
c. Escriba otros dos ejemplos donde se comprueba esta ley.
d. En el experimento del dinamómetro donde se jala con una fuerza de
100 gr., ¿cuál es la fuerza registrada en el primer dinamómetro?
PHSC 205 Engineering Physics 68
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PARTE B:
Los estudiantes experimentarán los efectos de la fuerza y la masa sobre la
aceleración de los cuerpos.
Materiales:
o un carro con espacio para colocarle masas
o una balanza
o pesas de diferentes tamaños
o una polea con su soporte
o un platillo hecho de cartón
o una cinta métrica
o un cronómetro
o arena fina o granulada
Desarrollo de la actividad:
o Determine en kg la masa del carro, utilizando la balanza.
o Construya un dispositivo sobre la mesa de tal forma que el platillo de cartón se
encuentre sujeto a uno de los extremos del hilo que pase a su vez por la polea y
también se encuentre sujeto al carro; la cinta métrica debe estar sujeta a la mesa
de trabajo y paralela al hilo.
o Cuando el platillo esté vacío y el carro esté en reposo, agregue poco a poco
arena al platillo hasta que al empujar el carro levemente, éste se deslice sobre la
mesa a una velocidad constante.
o Una persona detendrá el carro con una mano y otra colocará en el platillo una
pesa de 20 gr. Mida la distancia en metros que recorre el carro a partir de su
PHSC 205 Engineering Physics 69
Revised 2013
posición inicial y hasta su posición final; también mida con el cronómetro el
tiempo que tarda en recorrer dicha distancia. Anote sus resultados.
o Determine la velocidad del carro en m/s. y su aceleración en m/s2.
o Repita los pasos 4, 5 y 6, pero agregue una pesa más de 20 gr, posteriormente
otra de 20 gr, y repita nuevamente lo realizado en los pasos 4, 5 y 6, calculando
velocidad y aceleración en cada caso.
o Convierta la fuerza de gr a N, y divida ésta entre la aceleración que obtuvo.
o Los estudiantes de cada equipo deberán anotar sus observaciones y responderán
a las siguientes preguntas:
a. ¿Existe una relación directa entre la fuerza y aceleración sufrida?
Justifique su respuesta anterior.
b. ¿Afectaría los resultados si redondeamos 1 kg = 9.8 N a 1 kg = 10 N?
c. Al dividir la fuerza entre la aceleración, ¿obtenemos la masa del
objeto? Justifique su respuesta anterior.
d. ¿Cuáles son sus conclusiones?
Evaluación (diferenciada por los niveles de dominio de un segundo idioma):
1. Individual: Los estudiantes tomarán individualmente la prueba corta correspondiente al
Taller Tres.
2. Grupal: Los estudiantes discutirán las condiciones necesarias para que la fuerza neta
que actué en un objeto se haga cero.
3. Escrito: Los estudiantes redactarán el informe de laboratorio correspondiente a las
Leyes de Newton.
PHSC 205 Engineering Physics 70
Revised 2013
4. Oral/Auditiva: Los estudiantes analizarán los componentes de un movimiento circular
uniforme obtenidos de los videos sugeridos en la actividad 5 antes del inicio de este
taller.
Cierre del taller:
1. Individual: Los estudiantes tomarán la prueba correspondiente al Taller Tres.
2. Grupal: Al finalizar el Taller Tres, los estudiantes se sentarán en forma circular en el
centro del salón de clase para compartir sus ideas y conclusiones acerca de las fuerzas
que actúan en un cuerpo con movimiento uniforme y acelerado.
PHSC 205 Engineering Physics 71
Revised 2013
WORKSHOP FOUR
Specific Content Objectives
By the end of the workshop, the student will be able to:
1. Define and describe how a force does work on a body and calculate the amount of work
done.
2. Define kinetic energy (energy of motion) of a body and what it means physically.
3. Describe how the total work done on a body changes the body’s kinetic energy, and use
this principle to solve problems in mechanics.
4. Recognize the relationship between total work and change in kinetic energy when the
forces are not constant or when the body follows a curved path, or both.
5. Solve problems involving power (the rate of doing work).
6. Apply the concept of gravitational potential energy in problems that involve vertical
motion.
7. Compare and describe the differences between conservative and non-conservative forces,
and solve problems in which both kinds of forces act on a moving body.
8. Estimate the properties of a conservative force if you know the corresponding potential-
energy function.
9. Apply energy diagrams on the motion of an object moving in a straight line under the
influence of a conservative force.
Specific Language Objectives.
By the end of the workshop, the student will be able to:
PHSC 205 Engineering Physics 72
Revised 2013
1. Listen: Listen attentively to discussions on how the role of the speed of modern airliners is
directly related to the power of their engines in order to be able to participate effectively in
classroom discussions.
2. Speak: Engage in classroom discussions on the analysis of the main variables involved in
force and energy.
3. Read: Examine resources in depth to be able to summarize the differences between
conservative and non-conservative forces using graphic organizers.
4. Write: Complete a lab report on potential and kinetic energy including all the details
determined by the facilitator.
Electronic Links (URLs)
Virtual Library
http://bibliotecavirtualut.suagm.edu/
APA
http://www.apastyle.org/
http://www.apastyle.org/learn/tutorials/basics-tutorial.aspx
Mechanical Energy
http://dev.physicslab.org/Document.aspx?doctype=3&filename=WorkEnergy_Mechani
calEnergy.xml
Work
http://physics.info/work/
PHSC 205 Engineering Physics 73
Revised 2013
Power
http://www.physicsclassroom.com/Class/energy/u5l1e.cfm
Kinetic Energy
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/ke.html
http://www.physicsclassroom.com/class/energy/u5l1c.cfm
http://www.energyeducation.tx.gov/energy/section_1/topics/potential_and_kinetic_ener
gy/
Potential Energy
http://www.energyeducation.tx.gov/energy/section_1/topics/potential_and_kinetic_ener
gy/
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/pegrav.html
http://www.google.com/search?q=potential+energy&hl=en&rlz=1W1WQIB_enUS526
&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=b3KFUaahOJCG8QTd84CIBw&ved=0C
EcQsAQ&biw=904&bih=471
http://www.diffen.com/difference/Kinetic_Energy_vs_Potential_Energy
Mechanical Energy
http://www.dnr.mo.gov/education/energy/mechanical_energy.pdf
http://www.physicsclassroom.com/Class/energy/u5l1d.cfm
http://www.google.com/search?q=mechanical+energy&hl=en&qscrl=1&rlz=1T4WQIB
_enUS526US527&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=7HKFUeDSEJDa8wTap
4HQBA&sqi=2&ved=0CEYQsAQ&biw=904&bih=471
PHSC 205 Engineering Physics 74
Revised 2013
http://www.energyeducation.tx.gov/energy/section_1/topics/forms_of_energy/mechanic
al_energy.html
http://physics.weber.edu/schroeder/eee/chapter2.pdf
Conservative/Non-Conservative Forces
http://batesvilleinschools.com/physics/phynet/mechanics/energy/stored_energy.htm
http://www.sparknotes.com/physics/workenergypower/conservationofenergy/section1.r
html
http://spiff.rit.edu/classes/phys211/lectures/power/power_all.html
http://www.real-world-physics-problems.com/conservative-force.html
http://www2.cose.isu.edu/~hackmart/workenergyII.pdf
Energy Diagrams
http://www.kentchemistry.com/links/Kinetics/PEDiagrams.htm
http://www.sciencegeek.net/Chemistry/taters/energydiagram.htm
http://www.mrwaynesclass.com/energy/reading/index06.html
Assignments before the Workshop:
1. Research the definitions of the academic core vocabulary words on the Internet and other
printed resources. Prepare index cards with definitions of each word as they apply to the
course content. Illustrations and pictorial representations may be added to the glossary
cards and will be considered for extra credit for this task. Refer to Appendix C for this
activity.
PHSC 205 Engineering Physics 75
Revised 2013
2. Use a multiple bubble graphic organizer to summarize how a force does work on a body
and how to calculate the amount of work done. Be creative. Take notes and be prepared to
discuss the topics in a round-table discussion.
3. Research information about potential and kinetic energy and create a three-column chart
with your findings for each situation.
4. Watch the following video, and take notes about the examples presented:
http://www.youtube.com/watch?v=Je8nT93dxGg. The written notes must be submitted as
part of the assignments for Workshop Four.
5. Create a Venn diagram to compare and contrast the terms conservative and non-
conservative forces. Include a minimum of four (4) facts.
6. After completing this assignment, be prepared to participate in class, answer questions and
solve exercises assigned by the facilitator.
7. Work on the corresponding interactive exercises in the Language Lab to develop/improve
linguistic and academic skills in English.
8. Continue working on the portfolio following all the guidelines stipulated in the Digital
Performance Portfolio Assessment Handbook.
Academic Core Vocabulary:
1. work by a force
2. angle
3. straight line displacement
4. particle
5. direction
6. constant
7. kinetic energy
8. Work-Energy Theorem
9. power
PHSC 205 Engineering Physics 76
Revised 2013
10. gravitational potential energy
11. elastic potential energy
12. mechanical energy
13. conservative forces
14. non-conservative forces
15. law of conservation of energy
16. gravitational force
17. elastic force
List of Supplementary Materials for the Workshop:
1. computer
2. PowerPoint presentation
3. easel pad paper
4. index cards
5. colored markers
6. sticky notes
7. calculator
8. variety of graphic/advance organizers
PHSC 205 Engineering Physics 77
Revised 2013
SIOP Components (Sheltered Instruction Observation Protocol): The “X” on the line indicates the
teaching strategies that will be used in each class to support and increase students’ linguistic and
academic performance.
A. Lesson Preparation B. Scaffolding
_X_ Adaptation of Content _X_ Modeling
_X_ Links to Background Knowledge _X_ Guided Practice
_X_ Links to Past Learning _X_ Independent Practice
_X_ Strategies Incorporated _X_ Comprehensible Input
CALLA Strategies (Cognitive Academic Language Learning Approach)
The facilitator must specify the CALLA learning strategy/strategies that will be used in the lesson
and explain each one to the students.
_X_ Cognitive 1)_______________________ 2)_______________________
_X_ Metacognitive 1)_______________________ 2)_______________________
_X_ Social/Affective 1)_______________________ 2)_______________________
C. Grouping Options D. Integration of Learning Domains
_X_ Whole Group _X_ Listening
_X_ Small Group _X_ Speaking
_X_ Partners _X_ Reading
_X_ Independent Work _X_ Writing
E. Learning Application
_X_ Dynamic
_X_ Meaningful/Relevant
_X_ Rigorous
_X_ Linked to Objectives
_X_ Promotes Engagement
PHSC 205 Engineering Physics 78
Revised 2013
Integrated content and langage activities to satisfy the workshop objectives (content and
language):
1. Facilitator will collect the assignments from before Workshop Four.
2. Facilitator will review the quiz for Workshop Three and will clarify any doubts.
3. Facilitator will return the graded assignments for Workshop Three.
4. Facilitator will use a PowerPoint presentation to introduce the students to work done by
several forces and energy. He will also explain kinetic energy and the Work–Energy
Theorem by giving specific examples to the students.
5. In pairs, students will set up a display of their graphic organizers assigned before Workshop
Four with the summary on how forces do work on a body and how to calculate the amount
of work done.
6. Paired students will stand in front of their graphic organizers to explain the content of the
Venn diagram to the other student.
7. Students will continue working in the same pairs to conceptually solve practical
exercises assigned by the facilitator about work and energy in motion. At the end of the
activity, every pair will explain their work to the class.
8. Facilitator will use a PowerPoint presentation to show step-by-step examples of
gravitational potential energy.
9. Facilitator will explain the concept of conservation of mechanical energy and present real-
life situations using the same concept of mechanical energy.
10. Students will participate in an activity known as Simultaneous Round-Table. Refer to
Appendix E for the evaluation rubric. In groups of three or four, each group is given a chart
paper and markers which are placed in the center of the table. The papers are labeled with
a team number/name because the papers will be passed around the groups. The facilitator
PHSC 205 Engineering Physics 79
Revised 2013
will ask each group to write an example of potential energy (blue marker) and kinetic
energy (red marker). Students are given a few minutes to respond and pass the papers to a
different group. Each time the paper is passed to another group, the participants must read
what is already on their list and then add additional ideas. A whole group discussion will
follow.
11. The students will work in small groups of three or four participants to solve different
application problems about mechanical energy assigned by the facilitator. After students
complete their calculations and conclusions, the facilitator will conduct a formal discussion
with students to analyze their findings.
12. Students will take the quiz for Workshop Four.
13. Students will continue working on the interactive exercises in the language lab
designed to develop/improve linguistic and academic skills in English.
14. Students will continue working on their digital portfolios following the guidelines stipulated
in the Digital Performance Portfolio Assessment Manual.
15. Physics Lab Activity - the last hour of the workshop will be dedicated to hands-on
experience provided through a formal lab experiment using the content learned during
Workshop Four. Students will use their prior knowledge of velocity to perform kinetic
energy calculations. Students will also make calculations of gravitational potential energy.
Part One: Potential Energy
Potential Energy is the mechanical energy of position. In other words, potential
energy is how much potential something has to do work. The formula used to
measure P.E. is:
P.E. = Mass x G x Height
PHSC 205 Engineering Physics 80
Revised 2013
Materials: Will be explained by the facilitator.
Purpose: Students will determine the gravitational potential energy.
Directions: Take measurements and calculate the potential energy in each situation
below:
Object Mass (g) Mass
(kg)
Location Height Potential
Energy
Paperback
Book
On Floor
Paperback
Book
On the student’s lap
Agenda/
Notebook
On Desk
Matchbox Car On Top of Tallest
Group Member's
Head
Matchbox Car On Floor
Matchbox Car On Desk
Pencil On Desk
Pencil On Top of Tallest
Group Member's
Head
What happens to the potential energy of an object the higher it is above the ground?
Would a matchbox car have more or less potential energy on the moon than it does on the
earth? Explain why.
PHSC 205 Engineering Physics 81
Revised 2013
Part Two: Kinetic Energy
Kinetic Energy is the mechanical energy of motion. In other words, kinetic energy is how
much work an object is currently doing. The formula for determining K.E. is:
K.E. = 1/2 (m x v2)
The formula for measuring velocity/speed is:
V = D/T (D = distance (in meters); T = time (in seconds)
You will set up a ramp where you will be able to vary the height and the angle of
the ramp for each set of trials. See figure N.2
Figure N. 2 Set up ramp for the kinetic energy lab 4
a. Fill in the following data table to determine both the P.E. and K.E. for each situation.
Remember, release the car with the front wheels a distance of 80 cm from the bottom
each time you do a trial:
Experiment One: Ramp with Two Books
PHSC 205 Engineering Physics 82
Revised 2013
Trial Mass
(kg)
Distance
Traveled
by Car
(meters)
Time
(seconds)
Velocity
(m/s)
K.E. (Joules)
1
2
3
b. Students will repeat the same process by constructing the ramp with three and four
books and will answer the following questions:
o What happened to the kinetic energy of an object the faster it moved?
o What happened to the kinetic energy of an object the higher it was above the
ground?
o Which has a greater effect on the kinetic energy of an object, the mass or
velocity? Explain why in your own words.
What scientific equipment do you need in order to calculate potential energy?
Assessment (differentiated by second language proficiency levels):
1. Individual: Students will write their self-reflection on the physics lab findings and
conclusions. Students must refer to the Digital Performance Portfolio Assessment Manual
for the template for this activity.
2. Group: Students will participate in a round-table discussion to analyze and evaluate the
main differences between potential and kinetic energy.
3. Written: Students will write a lab report for Workshop Four. Students must use the APA
style for this activity.
PHSC 205 Engineering Physics 83
Revised 2013
4. Oral: Students will discuss their main challenges and variables present when calculating
mechanical energy.
Lesson Wrap-Up:
1. Individual: Each student will turn to his/her right elbow partner and share what they
learned in this workshop.
2. Group: Students will participate in a round-table discussion. Refer to Appendix E for the
evaluation rubric. The facilitator will divide the class in small groups. Each group will
have a pencil and a sheet of paper. The facilitator will read aloud a question on a topic
covered in this workshop. Students will be given two minutes to respond to the question.
Students will take turns passing the paper and pencil, each writing an answer or making a
contribution. The process will be repeated until the facilitator indicates. Then, a new
question will be asked by the facilitator and the process repeats itself until all the questions
have been answered or the facilitator determines.
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Revised 2013
TALLER CINCO
Objetivos específicos de contenido
Al finalizar el taller, el estudiante será capaz de:
1. Definir el momento de una partícula y describir cómo el impulso de la fuerza neta actuando
sobre la misma causa un cambio en el momento.
2. Describir las condiciones en la cual el momento total de un sistema de partículas es
constante (se conserva).
3. Resolver problemas relacionados con dos cuerpos en colisión.
4. Comparar y distinguir las diferencias entre colisiones elásticas e inelásticas.
5. Definir y calcular el centro de masa de un sistema, así como determinar el cambio de
posición del centro de masa.
6. Analizar situaciones, tales como los cohetes a propulsión, en los cuales la masa del cuerpo
cambia con el movimiento.
Objetivos específicos de lenguaje
Al finalizar el taller, el estudiate será capaz de:
1. Escuchar: Escuchar con atención la presentación del facilitador sobre las condiciones
requeridas para la conservación del momento de un sistema de partículas para poder
participar eficazmente en las discusiones en clase.
2. Hablar: Validar y defender su punto de vista acerca del cálculo de centro de masas de un
sistema a través de presentaciones orales en PowerPoint.
3. Leer: Resumir los hallazgos de las lecturas sobre investigaciones acerca de colisiones
elásticas e inelásticas.
PHSC 205 Engineering Physics 85
Revised 2013
4. Escribir: Elaborar un informe escrito que resuma los puntos más relevantes del laboratorio
de física sobre colisiones y conservación del momento.
Enlaces electrónicos:
Biblioteca Virtual
http://bibliotecavirtualut.suagm.edu/
RAE
www.rae.es
APA
http://www.suagm.edu/umet/biblioteca/pdf/guia_apa_6ta.pdf
http://www.apastyle.org/
http://www.apastyle.org/learn/tutorials/basics-tutorial.aspx
Momento lineal y colisiones
http://fisica.ciencias.uchile.cl/~rferrer/cursos/06.pdf
http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/dinamica/con_mlineal/choques/choques.htm
Colisión elástica e inelástica
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/elacol.html
http://fisica1.fisica.edu.uy/2011/Transparencias/8-semana5b.pdf
http://www.educaplus.org/momentolineal/tipos_choques.html
Ley de Conservación de Momento
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/conser.html
http://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/jdemigue/fisica1/cap3/conservacion.pdf
PHSC 205 Engineering Physics 86
Revised 2013
http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/dinamica/con_mlineal/cuna_newton/cuna_newton.htm
https://its-about-time.com/htmls/aps/ch1act8.pdf
Centro de masa
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/cm.html
http://www.google.com/search?q=centro+de+masa&rlz=1T4WQIB_enUS526US527&tbm
=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=FHiFUcrTE43W8gSI5YGACw&ved=0CEUQsAQ
&biw=904&bih=446
http://www.red-mat.unam.mx/foro/volumenes/vol025/CentroDeMasa-b.pdf
http://acer.forestales.upm.es/basicas/udfisica/asignaturas/fisica/dinamsist/cdm.html
Cohetes a propulsión
http://www.portalplanetasedna.com.ar/cohete02.htm
Asignaciones antes del taller:
1. Lea los enlaces electrónicos recomendados y otros materiales de referencia para la
discusión en clase. Lea cuidadosamente el contenido de este taller establecido por los
objetivos y las matrices valorativas ya que se utilizarán para evaluar su conocimiento,
participación y habilidades lingüísticas.
2. Investigue en la red electrónica y elabore un glosario con el vocabulario clave del taller
utilizando tarjetas. Refiérase al Anejo C.
3. Prepare un documento explicando las diferentes aplicaciones del momento de una partícula
y el efecto de fuerza neta actuando sobre la misma. Dé varios ejemplos resueltos.
PHSC 205 Engineering Physics 87
Revised 2013
4. Prepare una presentación en PowerPoint de por lo menos 10 hojas o láminas mostrando los
pasos a seguir para el cálculo de centro de masas de un sistema. Cada estudiante presentará
un problema de aplicación diferente y deberá venir preparado para defenderlo en clase.
5. Vea la serie de videos sobre situaciones de colisiones elásticas e inelásticas:
http://www.youtube.com/watch?v=HmCohhz8Wu0
http://www.youtube.com/watch?v=OvaOQ3DHSpI
http://www.youtube.com/watch?v=7aixQfqYNXk
http://www.youtube.com/watch?v=NEMafpdl6eA
Tome apuntes y diseñe un diagrama de flujo para ilustrar el proceso adecuado para resolver
problemas sobre colisiones elásticas e inelásticas y la conservación del momento.
6. Responda a las siguientes preguntas de discusión en sus propias palabras
utilizando como mínimo un párrafo para cada contestación:
¿Qué es más efectivo, cortar troncos de árboles con un hacha o machete pesado
o ligero? ¿Por qué?
Suponga que usted atrapa una bola de beisbol y luego alguien le propone
lanzarle una bola de boliche que tenga el mismo momento o energía cinética que
la bola de beisbol. ¿Cuál de las dos usted elegiría? Explique por qué.
Cuando las gotas de lluvia caen del cielo, ¿qué pasa con su momento a medida
que chocan contra el suelo? Explique.
7. Prepárese a participar en un debate sobre estas preguntas de discusión.
8. Realice los ejercicios interactivos en el laboratorio de idiomas diseñados para desarrollar y
mejorar sus destrezas lingüísticas y académicas en español.
9. Continue trabajando en su portafolio digital siguiendo las directrices del Digital
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Revised 2013
Performance Portfolio Assessment Handbook.
Vocabulario clave de la lección:
1. momento de una partícula
2. impulso
3. masa
4. velocidad
5. conservación del momento
6. colisiones
7. colisión elástica
8. colisión inelástica
9. centro de masa
10. cohetes a propulsión
Lista de materiales suplementarios para el taller:
1. tarjetas
2. videos
3. presentación en PowerPoint
4. organizadores gráficos
5. papel para rotafolio
6. marcadores de colores
7. calculadora
PHSC 205 Engineering Physics 89
Revised 2013
Componentes de SIOP (Sheltered Instruction Observation Protocol): La “X” en la línea indica las
estrategias de enseñanza que se utilizarán para ayudar a los estudiantes a mejorar su dominio de
destrezas de lenguaje y académicas en cada clase.
A. Preparación de la lección B. Andamiaje (Scaffolding)
_X_ Adaptación del contenido _X_ Modelaje
_X_ Enlaces con el conocimiento previo _X_ Práctica dirigida
_X_ Enlaces con el aprendizaje previo _X_ Práctica independiente
_X_ Estrategias incorporadas _X_ Entrada (input) comprensible
Estrategias de CALLA (Cognitive Academic Language Learning Approach)
El facilitador debe especificar la estrategia(s) que usará en cada lección y explicarlas a
los estudiantes.
_X_ Cognitiva 1)_______________________ 2)_______________________
_X_ Meta cognitiva 1)_______________________ 2)_______________________
_X_ Socio afectiva 1)_______________________ 2)_______________________
C. Opciones de agrupamiento D. Integración de los dominios de idioma
_X_ Grupo completo _X_ Escuchar
_X_ Grupos pequeños _X_ Hablar
_X_ Trabajo en parejas _X_ Leer
_X_ Trabajo independiente _X_ Escribir
E. Aplicación de aprendizaje
_X_ Dinámica
_X_ Significativa y relevante
_X _Rigurosa
_X_ Vinculada a los objetivos
_X_ Promueve la participación
PHSC 205 Engineering Physics 90
Revised 2013
Actividades integradas de contenido y lenguaje para lograr los objetivos del taller
(contenido y lenguaje):
1. El facilitador entregará a los estudiantes los trabajos del Taller Cuatro debidamente
corregidos.
2. El facilitador entregará a los estudiantes la prueba del Taller Cuatro debidamente corregida,
y aclarará cualquier duda al respecto.
3. Los estudiantes repasarán el contenido del Taller Cuatro usando la actividad llamada
células de aprendizaje. El facilitador explicará las instrucciones para esta actividad en la
cual los estudiantes desarrollarán preguntas acerca del taller anterior y luego trabajarán con
un compañero, preguntando y respondiendo alternadamente a las preguntas.
4. El facilitador discutirá los objetivos específicos del Taller Cinco.
5. Los estudiantes repasarán las palabras del vocabulario clave del taller. El facilitador
colocará todas las palabras, escritas en tarjetas, dentro de una bolsa y seleccionará una al
azar. Al escuchar la palabra, un estudiante a la vez, explicara su significado y la usará en
una oración. El proceso se repetirá hasta completar todo el vocabulario o hasta que el
facilitador determine.
6. El facilitador presentará, mediante ayudas audiovisuales y otros recursos didácticos, los
conceptos fundamentales relacionados con momento total de un sistema de partículas, así
como el Teorema de la Ley de Conservación del Momento.
7. El facilitador contestará cualquier pregunta y aclarará las dudas que tengan los estudiantes.
8. El facilitador dividirá a los estudiantes en pares y asignará a cada grupo diferentes
problemas de aplicación relacionados con momento y la Ley de Conservación del
Momento. Estos ejercicios deberán ser resueltos y expuestos por los estudiantes siguiendo
las normas de presentación establecidas por el facilitador.
PHSC 205 Engineering Physics 91
Revised 2013
9. El facilitador presentará a la clase problemas de aplicación sobre el cálculo de centro de
masa y cómo se alteran los resultados al efectuar un cambio de posición del cuerpo en
estudio.
10. El facilitador dividirá a los estudiantes en grupos pequeños de no más de cuatro estudiantes
por grupo. Cada grupo revisará la presentación de PowerPoint sobre centro de masas de
cada participante (asignación 4 antes del taller) y preparará una presentación nueva que
incluya los aspectos más relevantes o nueva información adquirida a través de la discusión
en clase. Esta actividad deberá ser incluida en el portafolio digital.
11. Los estudiantes compartirán su presentación en PowerPoint con la clase. Cada estudiante
en el grupo debe participar. Refiérase al Anejo G.
12. El facilitador usará brevemente la técnica de la conferencia para presentar los detalles más
importantes no cubiertos por los estudiantes, a medida que muestra cómo se resuelven
problemas relacionados con los objetivos del Taller Cinco.
13. Los estudiantes tomarán la prueba correspondiente al Taller Cinco.
14. Los estudiantes continuarán trabajando en los ejercicios interactivos diseñados para
desarrollar y mejorar las destrezas lingüísticas y académicas en español.
15. Los estudiantes continuarán trabajando en sus portafolios digitales según el
Digital Performance Portfolio Assessment Manual.
16. Actividad del laboratorio de física - durante la última hora del taller, se realizará una
actividad experimental de laboratorio relacionada con los temas aprendidos durante el
Taller Cinco sobre colisiones y conservación del momento.
Materiales:
rampa
PHSC 205 Engineering Physics 92
Revised 2013
esfera 1 y 2
mesa
papel blanco y de carbón
transportador
regla o escuadra
Procedimiento a seguir para la práctica de laboratorio:
a. En la figura 3 se muestra esquemáticamente el montaje para la realización de la práctica.
La esfera 1, de masa m1, se libera en el punto A (parte superior de la rampa) y comienza
su descenso hasta el punto B. En este punto, a un costado de la rampa, se encuentra la
esfera 2.
Cuando éstas se encuentran, se obtiene una colisión oblicua, en la cual las esferas
adquieren velocidades horizontales V1f y V2f, respectivamente, de tal modo que cada
esfera, por separado, sigue una trayectoria parabólica hasta alcanzar el piso.
Figura 3 Laboratorio Experimental Taller 3
PHSC 205 Engineering Physics 93
Revised 2013
b. Libere la esfera 1 sin que choque con la esfera 2 y déjela llegar al piso. Coloque una
hoja de papel blanco centrada en este punto y encima coloque una
hoja de papel carbón.
c. Repita el proceso anterior 4 veces y trace la línea de referencia (garantizar
que se deja descender desde la misma posición para asegurar la repetibilidad de las
medidas), teniendo especial cuidado de que ésta corresponda a la línea promedio.
d. Determine la velocidad de la esfera 1 antes del choque empleando la siguiente
expresión:
t
dV
en donde V corresponde a la velocidad “instantánea”, d a la distancia entre
las dos interrupciones próximas, y t al tiempo entre las mismas, las cuales son
medidas con el uso de la fotocompuerta.
e. Velocidad de la esfera 1 antes del choque empleando la ecuación [1]
md (distancia entre las dos interrupciones próximas hechas por la esfera)
st (tiempo entre las interrupciones)
smv i 1
f. Ahora, coloque la esfera 2 en la posición B, es decir, a un costado de la trayectoria que
sigue la esfera 1.
g. Libere la esfera 1 y observe en qué punto cae cada una. Coloque una hoja de
papel blanco centrada alrededor de cada uno de estos puntos y encima de ellas
una hoja de papel carbón.
PHSC 205 Engineering Physics 94
Revised 2013
h. Ahora, libere la esfera 1 y determine las distancias d1 y d2, medidas respecto
al punto O (ver figura 3). También determine los ángulos θ1 y θ2 con la ayuda
de un transportador. (Nota: Haga uso del plomo, el cual es suspendido en el
extremo más bajo de la regla).
i. Repita el punto anterior 4 veces más y obtenga los valores promedios de d1 y
d2, así como los de ángulos θ1 y θ2, garantizando siempre la repetibilidad en
las medidas, y llene la tabla 1.
Tabla 1
MEDIDAS
EVENTO
1
EVENTO
2
EVENTO
3
EVENTO
4
EVENTO
5
PROMEDIO
d1 (m)
d2 (m)
θ1
θ2
• Alcance promedio de las esferas 1 y 2 respectivamente:
mdd promediopromedio _1_1
mdd promediopromedio _2_2
• Ángulos de salida de las esferas 1 y 2 respectivamente:
promediopromedio _1_1
PHSC 205 Engineering Physics 95
Revised 2013
promediopromedio _2_2
j. A partir de los valores promedios de d1 y d2, determine las velocidades
horizontales V1f y V2f con que sale cada esfera después del choque.
• Velocidades horizontales V1f y V2f con que sale cada esfera después del choque:
smv f 1
smv f 2
k. Determine la masa de cada esfera y proceda al cálculo del momento de cada
una justo antes y justo después del choque. Exprese estos momentos en forma
vectorial.
• Masa de las esferas
11 mm kg
22 mm kg
• Momentos iniciales de las esferas 1 y 2, respectivamente, antes del choque:
Momento inicial de la esfera 1 =
Momento inicial de la esfera 2 =
• Momentos finales de las esferas 1 y 2, respectivamente, después del choque:
Momento final de la esfera 1 =
Momento final de la esfera 2 =
l. Calcule el momento del sistema antes y después del choque. Establezca si el
momento se conserva o no. Dé una explicación de los resultados obtenidos.
PHSC 205 Engineering Physics 96
Revised 2013
Momento inicial y final del sistema:
Momento inicial del sistema =
Momento final del sistema =
Calcule las energías cinéticas del sistema antes y después del choque. Si no son
aproximadamente iguales, explique a qué se debe la diferencia. ¿A dónde se fue la
energía?
Energías cinéticas del sistema antes y después del choque
Energía del sistema antes de la colisión =
Energía del sistema después de la colisión =
14. Cada grupo presentará los resultados obtenidos en la práctica experimental a la clase. Los
demás grupos emitirán oralmente sus comentarios acerca de las conclusiones finales.
Evaluación (diferenciada por los niveles de dominio de un segundo idioma):
1. Individual: Los estudiantes tomarán una prueba corta cubriendo los objetivos más
resaltantes del Taller Cinco.
2. Grupal: Los estudiantes discutirán en grupos cooperativos los diferentes pasos para el
cálculo del centro de masas de un cuerpo o sistema de partículas.
3. Escrito: Los estudiantes redactarán un informe técnico explicando los resultados obtenidos
en el laboratorio de física relacionado con la Ley de Conservación del momento y
colisiones.
4. Oral/Auditiva: Los estudiantes analizarán el efecto de las colisiones elásticas e inelásticas.
PHSC 205 Engineering Physics 97
Revised 2013
Cierre del taller:
1. Individual: Los estudiantes tomarán la prueba correspondiente al Taller Cinco.
2. Grupal: Sin revisar los apuntes, los estudiantes, divididos en grupos, reproducirán y
explicarán los resultados obtenidos durante el laboratorio de física. Luego, cada grupo
proveerá su trabajo a otro grupo quién deberá evaluar sus resultados. Cuando todos los
trabajos hayan sido revisados por todos los grupos, la clase completa preparará el informe o
reporte final correspondiente al Taller Cinco.
PHSC 205 Engineering Physics 98
Revised 2013
WORKSHOP SIX
By the end of the workshop, the student will be able to:
1. Define a mechanical wave and classify the different varieties of mechanical waves.
2. Analyze the relationships among speed, frequency, and wavelength for a periodic wave.
3. Interpret and use the mathematical expression for a sinusoidal periodic wave.
4. Calculate the speed of waves on a rope or string.
5. Calculate the rate at which a mechanical wave transports energy.
6. Analyze situations when mechanical waves overlap and interfere.
7. Describe and analyze the properties of standing waves on a string.
8. Analyze the situation when stringed instruments produce sounds of specific frequencies.
9. Describe a sound wave in terms of either particle displacements or pressure fluctuations.
10. Calculate the speed of sound waves in different materials.
11. Calculate the intensity of a sound wave.
12. Analyze what happens when sound waves from different sources overlap.
Specific Language Objectives.
By the end of the workshop, the student will be able to:
1. Listen: Watch and listen to the videos suggested in the modules to be able to interpret and
identify the relationship among speed, frequency, and wavelength in graphs and figures.
2. Speak: Communicate effectively in English throughout this workshop during class
participation and group discussions using specialized terminology appropriately.
3. Read: Examine in depth the required resources and demonstrate comprehension by
organizing the concepts relevant to solving specific physics problems related to mechanical
waves.
PHSC 205 Engineering Physics 99
Revised 2013
4. Write: Complete a lab report about his/her findings during the experimental activity related
to waves.
Electronic Links (URLs)
Virtual Library
http://bibliotecavirtualut.suagm.edu/
APA
http://www.apastyle.org/
http://www.apastyle.org/learn/tutorials/basics-tutorial.aspx
Mechanical Wave
http://www.physicsclassroom.com/Class/sound/u11l1a.cfm
http://www.physicsclassroom.com/Class/waves/u10l1c.cfm
http://www.google.com/search?q=Mechanical+Wave&hl=en&qscrl=1&rlz=1T4WQIB_en
US526US527&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=3lmGUfHSApKC9QTSoIGwB
A&ved=0CEgQsAQ&biw=889&bih=441
http://physics.tutorvista.com/waves/types-of-waves.html
Amplitude, Period, Frequency and Wavelength of Periodic Waves
http://www.iccb.org/pdf/adulted/Manufacturing%20Curriculum/Curriculum%20&%20Reso
urces/Man%20Context%20Science/F.%20Man%20Science%20%20Resource%20File/Peri
odic%20Waves.pdf
http://www.khanacademy.org/science/physics/waves-and-optics/v/amplitude--period--
frequency-and-wavelength-of-periodic-waves
http://www.youtube.com/watch?v=Zbg8A_AilWo
PHSC 205 Engineering Physics 100
Revised 2013
http://education-portal.com/academy/lesson/wave-parameters-wavelength-amplitude-
period-frequency-speed.html
Harmonic Motion
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/shm.html
http://www.khanacademy.org/science/physics/oscillatory-motion/harmonic-
motion/v/introduction-to-harmonic-motion
http://www.physics.uoguelph.ca/tutorials/shm/Q.shm.html
http://www.sparknotes.com/physics/oscillations/oscillationsandsimpleharmonicmotion/
Wave Intensity
http://physics.info/intensity/
http://www.youtube.com/watch?v=RsthjfPzjgw
http://www.phy.duke.edu/~rgb/Class/phy51/phy51/node41.html
Assignments before the Workshop:
1. Research the definitions of the academic core vocabulary on the Internet and/or other
printed resources. Prepare index cards with definitions of each word as they apply to the
course content. Refer to Appendix C. In addition, prepare a document using APA format
with more detailed definitions and examples. This document will be submitted to the
facilitator at the beginning of the workshop.
2. Explore the websites suggested in this workshop on waves. Take notes and be prepared to
discuss the topics in a round-table discussion.
3. Create a concept map with the classification and main facts of mechanical waves including
pictorial representations and bring it to class for further discussion. Copy of this document
must be submitted to the facilitator with the rest of the assignments. Be creative.
PHSC 205 Engineering Physics 101
Revised 2013
4. Watch the following videos and take notes:
http://www.youtube.com/watch?v=VCZNqOZgadY
http://www.youtube.com/watch?v=ZlWwmFE8yQ4
http://www.youtube.com/watch?v=93DFanOXzL8
http://www.youtube.com/watch?v=dbeK1fg1Rew
5. Prepare a T-chart. On one side of the chart write exactly what you learned from each video;
on the other side of the chart write what you thought or believed, or your reaction to what
you learned.
6. Create a graphic organizer of your preference to show the main variables involved in the
intensity and frequency of waves, including a minimum of five (5) facts.
7. Prepare a poster describing the speed of sound waves in different materials including
specific examples and applications. Bring it to class, and be prepared to share your finding
with the rest of the class. A copy must be submitted to the facilitator.
8. Complete the corresponding interactive exercises in the Language Lab designed to
develop/improve linguistic and academic skills in English.
9. Continue working on the digital portfolio following the guidelines stipulated in the Digital
Performance Portfolio Assessment Manual.
Academic Core Vocabulary:
1. waves
2. energy
3. disturbance
4. periodic wave
5. wave dynamics
PHSC 205 Engineering Physics 102
Revised 2013
6. harmonic motion
7. frequency
8. wave intensity
9. wave amplitude
10. inversely proportional
11. distance
12. total displacement
13. wave power
14. wave superposition
15. medium
16. reflection
17. overlap
18. sinusoidal wave
19. stretched string
20. standing waves on a string
21. sound waves
22. intensity
23. sound intensity level
24. longitudinal wave
25. standing sound waves
26. interference
List of Supplementary Materials for the Workshop:
1. computer
PHSC 205 Engineering Physics 103
Revised 2013
2. PowerPoint presentation
3. graphic organizers
4. easel pad paper
5. index cards
6. calculator
7. colored markers
8. sticky notes
9. poster
PHSC 205 Engineering Physics 104
Revised 2013
SIOP Components (Sheltered Instruction Observation Protocol): The “X” on the line indicates the
teaching strategies that will be used in each class to support and increase students’ linguistic and
academic performance.
A. Lesson Preparation B. Scaffolding
_X_ Adaptation of Content _X_ Modeling
_X_ Links to Background Knowledge _X_ Guided Practice
_X_ Links to Past Learning _X_ Independent Practice
_X_ Strategies Incorporated _X_ Comprehensible Input
CALLA Strategies (Cognitive Academic Language Learning Approach)
The facilitator must specify the CALLA learning strategy/strategies that will be used in the lesson
and explain each one to the students.
_X_ Cognitive 1)_______________________ 2)_______________________
_X_ Metacognitive 1)_______________________ 2)_______________________
_X_ Social/Affective 1)_______________________ 2)_______________________
C. Grouping Options D. Integration of Learning Domains
_X_ Whole Group _X_ Listening
_X_ Small Group _X_ Speaking
_X_ Partners _X_ Reading
_X_ Independent Work _X_ Writing
E. Learning Application
_X_ Dynamic
_X_ Meaningful/Relevant
_X_ Rigorous
_X_ Linked to Objectives
_X_ Promotes Engagement
PHSC 205 Engineering Physics 105
Revised 2013
Integrated content and langage activities to satisfy the workshop objectives (content and
language):
1. The facilitator will collect the assignments assigned before Workshop Six.
2. The facilitator will review the quiz from Workshop Five and will clarify any doubts.
3. Facilitator will return to the students the graded assignments for Workshop Five.
4. Facilitator will use a PowerPoint presentation to introduce the students to the concepts of
mechanical waves and their classification.
5. Students will set up a display of their concept maps created as an assignment before
Workshop Six including the summary on mechanical waves. Each student will stand in front
of his/her work for an oral presentation explaining the information to the other students.
Refer to Appendix G.
6. Students will participate in a Walk-A-Bout activity to review the basic characteristics and
features of the speed of waves in different materials. The facilitator will post several chart
papers on the walls and students will rotate in small groups around the chart papers to
complete with information they remember on the topic(s). Rotating group participants can
add any missing information or write comments on the chart papers. When the groups return
to their starting point, they will share what their peers wrote on their paper. A class
discussion will follow. Students will also display their posters on the same topic assigned
before Workshop Six.
7. The facilitator, using audiovisual equipment and other teaching aids, will present the concepts
and material related to intensity and waves standing on a string by modeling some examples
in order to enhance student comprehension.
8. The students will work with partners in a Think-Pair-Share activity in order to solve real-life
applications related to waves assigned by the facilitator.
PHSC 205 Engineering Physics 106
Revised 2013
Procedure for this activity:
All participants will listen to a question or problem given by the facilitator.
Facilitator will instruct students to pair up with a partner near them.
When the facilitator gives the signal, one partner will share his/her opinion on the
question and give reasons that support it, while the other partner listens.
When the facilitator indicates, the partners will exchange roles.
The partners will prepare to share their answers with the entire group.
10. The facilitator will use a PowerPoint presentation to demonstrate step-by-step examples of
situations in which sound waves from different sources overlap.
11. The facilitator will divide the class in pairs. Each group will have 20 minutes to prepare an
example of their own and discuss their solutions with the rest of their classmates.
12. After completing the physics lab activity, students will take the quiz for Workshop Six.
13. Students will continue working on the interactive exercises in the language lab designed to
develop/improve linguistic and academic skills in English
14. Students will continue working on their digital portfolio following the Digital Performance
Portfolio Assessment Manual. Be sure to include the lab results and conclusions.
15. Physics Lab Activity:
The last hour of the workshop will be dedicated to hands-on experience provided through a
formal lab experiment with the content learned during Workshop Six. The students will
perform several experiments to help them understand wave motion and properties of waves.
Students will use ordinary string and a slinky to demonstrate all of the important features in
wave phenomena.
Materials:
PHSC 205 Engineering Physics 107
Revised 2013
o slinky
o styrofoam cup
o stop watch
o spring scale
o meter stick
o double-pan balance
Directions:
If a slinky is stretched out from end to end, a wave can be introduced into the slinky by
either vibrating the first coil up and down vertically or back and forth horizontally. A wave
will subsequently be seen traveling from one end of the slinky to the other. As the wave
moves along the slinky, each individual coil is seen to move out of place and then return to
its original position. The coils always move in the same direction that the first coil was
vibrated. A continued vibration of the first coil results in a continued back and forth motion
of the other coils. If looked at closely, one will notice that the wave does not stop when it
reaches the end of the slinky; rather it seems to bounce off the end and head back from
where it started.
PHSC 205 Engineering Physics 108
Revised 2013
A wave can be described as a disturbance that travels through a medium from one location
to another location. If the first coil of the slinky is given a single back-and-forth vibration,
then we call the observed motion of the disturbance through the slinky a slinky pulse. A
pulse is a single disturbance moving through a medium from one location to another
location. However, if the first coil of the slinky is continuously and periodically vibrated in
a back-and-forth manner, we would observe a repeating disturbance moving within the
slinky that endures over some prolonged period of time. The repeating and periodic
disturbance that moves through a medium from one location to another is referred to as a
wave.
Activity 1: Wave Pulses
In this section of the lab, students will create different types of waves in order to discuss the
differences and similarities between them.
a. Stretch the slinky out on the table. Shake the slinky sharply to the right or left one time to
produce a wave pulse. Make three sketches of what the slinky looked like at three different
times to show the progression of the wave.
b. Is this a transverse or longitudinal wave?
PHSC 205 Engineering Physics 109
Revised 2013
c. With the slinky still stretched, sharply push the slinky inward one time. Make three
sketches of what the slinky looked like at three different times to show the progression of
the wave.
d. Is this a transverse or longitudinal wave?
e. In what ways are these two waves different, and in what ways are they the same?
f. Place a light object such as an empty styrofoam cup beside the slinky near one end. Create
a transverse wave pulse from the other end that causes the cup to move.
g. The object was initially at rest, and then began to move. What type of energy did the cup
gain?
h. Where did this energy come from?
i. Would this experiment have worked with a longitudinal wave (with the cup in the same
position)? Explain your reasoning.
Activity 2: Continuous Waves and Standing Waves
Instead of just producing wave pulses, students will now produce continuous waves which travel
down the slinky. Students will also produce continuous waves which appear to be standing still.
These are called standing waves and are a special case of a continuous wave. They can be
produced at only certain frequencies. It may take some practice to properly produce different
numbers of standing waves. In this section students will be determining the frequency of different
standing waves and coming up with a general equation that can be used for all standing waves.
a. Produce a transverse continuous standing wave and sketch how the slinky appears.
b. Explain the difference between continuous traveling waves and continuous standing waves.
c. Determine the frequency of various standing waves. Be sure to keep the slinky stretched to
the same length for all these experiments. What is a good method for doing this? Be sure
to think of ways to minimize error and list these.
PHSC 205 Engineering Physics 110
Revised 2013
d. Determine the frequency for a single standing wave. Be sure to show your data and include
proper units in your answer.
e. What is the wavelength of this wave? Be sure to explain where your result came from.
Include proper units in your answer.
f. What is the velocity of this wave? Show your work! Recall that v = λ f and include proper
units in your answer.
g. With the slinky stretched the same amount as above, try to create a double standing wave.
Using the same method, determine the frequency of this wave.
h. How does the frequency compare to that of the single standing wave? What do you think
the frequency of a triple standing wave would be?
i. What is the wavelength of the double standing wave and how does it compare to that of the
single standing wave? What do you think the wavelength of a triple standing wave would
be?
j. Calculate the velocity of the double standing wave. What do you observe about the
difference in velocities of the single and double waves?
Activity 3: Tension in a Slinky
In this section, students will be directly measuring the tension (FT) in the slinky when it is pulled to
different lengths by using a spring scale. Students will also be using the given equation to
mathematically determine the tension in their slinky from their measured values of the speed of a
wave traveling down the slinky and the mass per unit length, μ=m/L of the slinky. (Hint: To solve
the equation for the tension, FT, you will need to first square both sides.) When plugging values
into your equation, remember that FT should be in Newtons (kg m/s2), v should be in m/s, and μ
should be in kg/m.
a. Measure and record the mass of the slinky.
PHSC 205 Engineering Physics 111
Revised 2013
b. Stretch your slinky out to the longest length that still allows you to produce a decent
standing wave. Measure and record this length and calculate the mass per unit length.
c. Using your spring scale, measure and record the force in Newtons required to pull the
slinky to this length. If your spring scale has units of kg, convert this to a force by
multiplying by 9.8 N/kg.
d. While your slinky is stretched to this length, but not attached to the scale, create a standing
wave and determine its velocity using the methods in Activity 2.
e. Calculate the tension in the slinky using the appropriate equation.
f. How do the measured and calculated values for tension agree? Calculate the % error
between these values.
Assessment (differentiated by second language proficiency levels):
1. Individual: Students will create a poster describing the speed of sound waves in different
materials including specific examples and applications.
2. Group: Students will participate in discussions and think-pair-share activities to analyze
and evaluate real-life situations related to mechanical waves.
3. Written: Students will write a physics lab report stressing the importance of modeling
waves.
4. Oral: Students will discuss their main challenges when calculating the speed of waves.
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Revised 2013
Lesson Wrap-Up:
1. Individual: Every student will turn to his right elbow partner and share what they learned
in this workshop.
2. Group: The students and the facilitator will discuss the objectives and the most relevant
points of the material discussed in this workshop about frequency, length, amplitude,
intensity, and speed of waves.
PHSC 205 Engineering Physics 113
Revised 2013
TALLER SIETE
Objetivos específicos de contenido
Al finalizar el taller, el estudiante será capaz de:
1. Definir equilibrio térmico y describir las medidas de un termómetro.
2. Comparar los diferentes tipos de termómetros y sus funciones.
3. Analizar la escala de temperatura absoluta o Kelvin.
4. Analizar el efecto de cambio de dimensiones de un objeto como resultado de cambios de
temperatura.
5. Definir calor y comparar el mismo con temperatura.
6. Calcular problemas relacionados con flujo de calor, cambio de temperatura, así como los
cambios de fase.
7. Analizar el calor transferido por conducción, convección, y radiación.
8. Establecer la relación entre presión, volumen, y temperatura de un gas.
9. Analizar la interacción entre las moléculas de una sustancia y sus propiedades.
10. Analizar la relación de presión y temperatura de un gas con la energía cinética de sus
moléculas.
11. Evaluar los factores que determinan si una sustancia es un gas, un líquido, o un sólido.
Objetivos específicos de lenguaje.
Al finalizar el taller, el estudiante será capaz de:
1. Escuchar: Escuchar la presentación del facilitador sobre la aplicación de diferentes
situaciones reales de calor transferido por conducción, convección y radiación, y tomar
apuntes que sean de ayuda para el estudio individual y las discusiones en clase.
PHSC 205 Engineering Physics 114
Revised 2013
2. Hablar: Debatir sobre la relación directa entre presión y temperatura de un gas de acuerdo
a la energía cinética de sus moléculas.
3. Leer: Examinar y analizar las investigaciones recientes sobre los diferentes métodos para
clasificar una sustancia en gas, líquido, o sólido de acuerdo a sus componentes.
4. Escribir: Redactar un ensayo de contraste sobre las medidas de escala de temperatura
Celsius, Fahrenheit y Kelvin explicando sus respectivas conversiones.
Enlaces electrónicos:
Biblioteca Virtual
http://bibliotecavirtualut.suagm.edu/
RAE
www.rae.es
APA
http://www.suagm.edu/umet/biblioteca/pdf/guia_apa_6ta.pdf
http://www.apastyle.org/
http://www.apastyle.org/learn/tutorials/basics-tutorial.aspx
Calor y temperatura
http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/fisicaInteractiva/Calor/
http://legacy.spitzer.caltech.edu/espanol//edu/thermal/differ_sp_06sep01.html
http://www.profesorenlinea.cl/fisica/Calor_y_Temperatura.htm
http://www.quimicaweb.net/grupo_trabajo_ccnn_2/tema3/
PHSC 205 Engineering Physics 115
Revised 2013
Equilibrio térmico
http://www.google.com/search?q=Equilibrio+T%C3%A9rmico&hl=en&qscrl=1&rlz=1T4
WQIB_enUS526US527&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=D2CGUf2tIIa09gSLu
oCYBg&ved=0CDsQsAQ&biw=887&bih=441
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/thermo/thereq.html
http://www.profesorenlinea.cl/fisica/Calor_Equilibrio_termico.html
http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/fisicaInteractiva/Calor/Equilibri
oTermico/equilibrio_termico.htm
Termómetro
http://centros5.pntic.mec.es/ies.victoria.kent/Rincon-C/Simulaci/termometro/term.htm
Conducción, convección, radiación
http://www.cecatherm.com/calefaccion-radiante/radiacion-conveccion-conduccion
Transferencia de calor
http://www.dgeo.udec.cl/~juaninzunza/docencia/fisica/cap14.pdf
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/thermo/heatra.html
Fases de la materia
http://www.amschool.edu.sv/paes/science/transfor.htm
http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/
estados/estados1.htm
Asignaciones antes del taller:
1. Lea los enlaces electrónicos recomendados y otros materiales de referencia para la
discusión en clase. Lea cuidadosamente el contenido de este taller establecido por los
PHSC 205 Engineering Physics 116
Revised 2013
objetivos y las matrices valorativas ya que se utilizarán para evaluar su conocimiento,
participación y habilidades lingüísticas.
2. Investigue en la red electrónica y elabore un glosario con el vocabulario clave del taller.
Refiérase al Anejo C para más información.
3. Prepare un ensayo en el cual se expliquen las diferentes medidas o escalas de
temperatura dando ejemplos para cada una de ellas. Además responda a la siguiente
pregunta en el mismo documento: ¿Cuáles son las diferencias básicas entre calor y
temperatura? Dé ejemplos concretos. Escriba por lo menos cinco párrafos en total
usando el estilo APA. Refiérase al Anejo D.
4. Explique la relación entre presión, volumen y temperatura de un gas a través de un
diagrama de flujo. Incluya fórmulas y figuras, y sea creativo.
5. Prepare una presentación en PowerPoint de por lo menos 10 hojas o láminas mostrando
ejemplos, figuras y cálculos correspondientes al calor transferido por conducción,
convección, y radiación. Venga preparado para defenderla en clase.
6. Investigue los factores que determinan si una sustancia es un gas, un líquido, o un
sólido. Resuma esta información utilizando un organizador gráfico de su preferencia.
7. Realice los ejercicios interactivos en el laboratorio de idiomas diseñados para
desarrollar/mejorar las destrezas lingüísticas en español.
8. Continue trabajando en el portafolio digital siguiendo las directrices estipuladas en el
Digital Performance Portfolio Assessment Handbook.
Vocabulario clave de la lección:
1. temperatura
2. escalas de temperatura
PHSC 205 Engineering Physics 117
Revised 2013
3. expansión térmica
4. esfuerzo térmico
5. equilibrio térmico
6. escala Kelvin
7. temperatura Celsius
8. temperatura Fahrenheit
9. temperatura de congelamiento
10. temperatura de ebullición
11. presión
12. volumen
13. coeficientes de expansión lineal
14. volumen de expansión
15. esfuerzo de tensión
16. sólido
17. calor
18. energía
19. calorimetría
20. vapor
21. conducción
22. convexión
23. radiación electromagnética
24. emisión
25. gas ideal
26. propiedades moleculares de la materia
PHSC 205 Engineering Physics 118
Revised 2013
27. modelo molecular cinético de los gases ideales
28. capacidad molar calorífica
29. velocidad molecular
30. fases de la materia
Lista de materiales suplementarios para el taller:
1. tarjetas
2. videos
3. presentación en PowerPoint
4. organizadores gráficos
5. papel para rotafolio
6. marcadores de colores.
7. calculadora
PHSC 205 Engineering Physics 119
Revised 2013
Componentes de SIOP (Sheltered Instruction Observation Protocol): La “X” en la línea indica las
estrategias de enseñanza que se utilizarán para ayudar a los estudiantes a mejorar su dominio de
destrezas de lenguaje y académicas en cada clase.
A. Preparación de la lección B. Andamiaje (Scaffolding)
_X_ Adaptación del contenido _X_ Modelaje
_X_ Enlaces con el conocimiento previo _X_ Práctica dirigida
_X_ Enlaces con el aprendizaje previo _X_ Práctica independiente
_X_ Estrategias incorporadas _X_ Entrada (input) comprensible
Estrategias de CALLA (Cognitive Academic Language Learning Approach)
El facilitador debe especificar la estrategia(s) que usará en cada lección y explicarlas a
los estudiantes.
_X_ Cognitiva 1)_______________________ 2)_______________________
_X_ Meta cognitiva 1)_______________________ 2)_______________________
_X_ Socio afectiva 1)_______________________ 2)_______________________
C. Opciones de agrupamiento D. Integración de los dominios de idioma
_X_ Grupo completo _X_ Escuchar
_X_ Grupos pequeños _X_ Hablar
_X_ Trabajo en parejas _X_ Leer
_X_ Trabajo independiente _X_ Escribir
E. Aplicación de aprendizaje
_X_ Dinámica
_X_ Significativa y relevante
_X _Rigurosa
_X_ Vinculada a los objetivos
_X_ Promueve la participación
PHSC 205 Engineering Physics 120
Revised 2013
Actividades integradas de contenido y lenguaje para lograr los objetivos del taller
(contenido y lenguaje):
1. El facilitador entregará a los estudiantes los trabajos del Taller Seis debidamente
corregidos.
2. El facilitador entregará a los estudiantes la prueba del Taller Seis, debidamente
corregida, y aclarará cualquier duda al respecto.
3. Los estudiantes completarán las dos primeras columnas del organizador gráfico KWL sobre
su conocimiento existente y lo que desean saber sobre el tema de esta semana, calor y
temperatura. Completarán la tercera columna al final del taller.
4. Los estudiantes participarán en un juego denominado Jeopardy para repasar las palabras del
vocabulario clave de la lección. Los estudiantes podrán repasar el vocabulario clave antes
de participar en el juego utilizando sus tarjetas con las definiciones correspondientes. El
facilitador explicará las reglas del juego.
5. El facilitador proporcionará un bosquejo sobre los principios básicos de conversión entre
las diferentes escalas de temperatura a través de ejemplos de aplicación utilizando una
presentación en PowerPoint.
6. El facilitador dividirá a los estudiantes en pares y asignará a pareja un caso
diferente de conversión de escalas de temperatura. Este caso deberá ser ejecutado por los
estudiantes siguiendo las normas de presentación establecidas por el facilitador.
7. En grupos pequeños, los estudiantes analizarán el contenido de sus diagramas de flujo sobre
la relación entre presión, volumen y temperatura de un gas. Cada grupo escogerá un
presentador para explicar el contenido de los mapas conceptuales a la clase.
8. El facilitador dividirá a los estudiantes en grupos pequeños con no más de cuatro
estudiantes por grupo. Cada grupo revisará la presentación de PowerPoint de cada
PHSC 205 Engineering Physics 121
Revised 2013
participante referente a la asignación 5 antes del taller sobre el calor transferido por
conducción, convección, y radiación. El grupo preparará una nueva presentació que incluya
la información más importante. Los estudiantes compartirán la presentación con el resto de
la clase. Cada estudiante en el grupo debe participar. Refiérase al Anejo G.
9. El facilitador usará la técnica de la conferencia para presentar los detalles más importantes
no cubiertos por los estudiantes. A su vez resolverá ejemplos sobre los cambios de estado o
fases de una sustancia de sólido a líquido o gas, y viceversa.
10. Los estudiantes iniciarán una discusión acerca de todos los objetivos cubiertos durante el
Taller Siete sobre calor y temperatura a través de la técnica del debate de ideas o círculos
pensantes. Los temas a discutir serán los siguientes:
a. ¿Cuál es la razón física del funcionamiento de los termómetros por la que el mercurio
sube o baja por un tubo de cristal graduado que marca la temperatura?
b. El calor puede influir en el cambio de estados de la materia. ¿Cómo se denomina a la
transformación por efecto del calor de un estado sólido a gaseoso sin pasar por el
líquido?
c. ¿Cómo podemos definir, desde el punto de vista físico, el calor?
d. ¿Cuál es el modo en el que se transmite el calor en los objetos líquidos?
e. Si decimos que hace un día primaveral con una temperatura de 23 grados, ¿en qué
escala termométrica estamos midiendo?
f. Dentro del Sistema Internacional, ¿cuál es la unidad oficial con la que se mide el calor?
g. ¿Cuándo se produce la dilatación de un cuerpo, ya sea sólido, líquido o gas?
h. ¿Cómo se denominan a aquellos materiales que son malos transmisores del calor?
i. ¿Qué produce la energía cinética de un cuerpo?
j. ¿Cuándo podemos hablar estrictamente de energía transmitida por radiación?
PHSC 205 Engineering Physics 122
Revised 2013
Procedimiento: Los pasos a seguir para esta actividad serán los siguientes:
La clase será dividida en dos partes por igual. El facilitador formará un círculo interno donde la
mitad de los estudiantes estarán sentados y otro círculo externo con la otra mitad de los
estudiantes parados. Los estudiantes sentados en el centro discutirán los puntos arriba
mencionados en la sección 10 y/o alguna situación específica planteada por el facilitador. Los
estudiantes en el círculo externo solamente observarán y tomarán nota de las diversas opiniones
expresadas por los estudiantes del círculo interno. Posteriormente, los estudiantes
intercambiarán posiciones para la discusión del mismo tópico u otro problema asignado por el
facilitador. Todas las observaciones y notas de los estudiantes serán entregadas al facilitador y
serán tomadas en cuenta como parte de la evaluación del Taller Siete.
11. Al culminar las actividades del laboratorio de física, los estudiantes tomarán la prueba
correspondiente al Taller Siete.
12. Los estudiantes continuarán trabajando en sus portafolios digitales según las instrucciones
en el Digital Performance Portfolio Assessment Manual.
13. Los estudiantes continuarán trabajando en el laboratorio de idiomas en los ejercicios
interactivos diseñados para desarrollar y mejorar las destrezas lingüísticas y académicas en
español.
14. Actividades del laboratorio de física:
Durante la última hora del taller, se realizará una actividad experimental de laboratorio
relacionada con calor y temperatura. Los estudiantes tendrán la oportunidad de determinar
el calor específico de algunos materiales sólidos, usando el calorímetro y agua como
sustancia cuyo valor de calor específico es conocido. Ver figura 4 para el montaje del
experimento de laboratorio N. 7.
PHSC 205 Engineering Physics 123
Revised 2013
Equipo y materiales
1. calorímetro de doble vaso de aluminio
2. termómetro
3. balanza de 0.1 g
4. un vaso de precipitado de 50 ml
5. una pieza del material al que se desea medir el calor específico
6. un trípode con rejilla
7. un mechero de Bunsen o parrilla eléctrica
8. un guante de asbesto.
Nota: Para obtener mejores resultados en este experimento, se recomienda que la
pieza que se indica en el punto 5 de esta sección, tenga una masa tal que la
temperatura de equilibrio entre dicha pieza y el agua con la que se pondrá en contacto
quede cerca de la mitad de las temperaturas iniciales de ambas sustancias.
Introducción
Este experimento parte del hecho de que si transferimos la misma cantidad de energía en forma de
calor a diferentes materiales de la misma masa, el cambio de temperatura es diferente en cada
material; es decir, los cambios observados en cada material dependen de su capacidad calorífica.
Si tomamos el agua como sustancia de referencia (c=1 cal/g C), podremos saber el calor
específico de otro material al colocarlos en contacto térmico. Calor específico es la cantidad de
calor, en Joules o Calorías requerida para elevar la temperatura 1.0 oC a 1.0 g de material, es decir,
Tm
Qc
donde Q es la energía en forma de calor transferida, m es la masa del material y ΔT es el cambio de
temperatura.
PHSC 205 Engineering Physics 124
Revised 2013
En calorimetría se utiliza el calorímetro para aislar los materiales que serán puestos en contacto
térmico y, al medir masas y cambios de temperatura, se puede determinar el calor específico de un
material. Partiendo del análisis de las transferencias de energía en forma de calor que se presentan
dentro del calorímetro, podremos determinar el calor específico. Por ejemplo, si en este proceso
están involucrados tres materiales a, b y c, y si la energía en forma de calor que transfiere a es
completamente absorbida por b y c entonces:
Energía cedida por a = Energía absorbida por b + Energía absorbida por c
Relación que podemos expresar como:
cba QQQ
o haciendo uso de la primera ecuación, podemos escribir:
cccbbbaaa TcmTcmTcm
De esta expresión, midiendo las masas y los cambios en temperaturas, se puede calcular alguno de
los calores específicos cuando conocemos los dos restantes. En esta práctica, primeramente
determinaremos el calor específico del material del cual está hecho el vaso interior del calorímetro
(usualmente es de aluminio) suponiendo que conocemos su valor para el caso del agua. En una
segunda fase, determinaremos el calor específico de algún material sólido, conocidos los valores
para el agua y el material del calorímetro, los cuales se obtendrán utilizando la última ecuación.
Procedimiento
Primera fase - determinación del calor específico del calorímetro:
1. Mida la masa del vaso interior del calorímetro (mc).
2. Vierta en el calorímetro 20 ml de agua (m1) a temperatura ambiente (Ti).
3. Aísle el calorímetro y mida la temperatura de equilibrio (Ti).
PHSC 205 Engineering Physics 125
Revised 2013
4. Vierta en el calorímetro 60 ml de agua (m1) a una temperatura aproximadamente de 70 ºC
(T′i).
5. Mida la temperatura de equilibrio (Tf).
Este procedimiento permite ahora aplicar la última ecuación, la cual nos permite determinar:
)(
)12()(
ifc
TTmTTmagua
ocalorimetrTTm
cc
ifif
Segunda fase:
1. Mida la masa del vaso interior del calorímetro (m1).
2. Mida la masa total del calorímetro (incluyendo el termómetro).
3. Mida la masa total (calorímetro, material y termómetro) (m3).
4. Determine la masa del material (m2).
5. Disponga de 50 mililitros de agua, aproximadamente a 70ºC.
6. Mida la temperatura inicial del material y el vaso interior del calorímetro (T1).
7. Disponga el agua con las condiciones del punto 5 y viértalo en el calorímetro en condiciones
de equilibrio térmico, y mida la temperatura (Tf).
8. Mida la masa total del calorímetro con la pieza de material, el agua que vació y el
termómetro.
9. Determine la masa de agua vertida (m3), tomando en cuenta el resultado de los puntos 3 y 8.
10. Vacíe el agua del calorímetro a un vaso de precipitados y caliente hasta la temperatura
indicada en el punto 5.
11. Bañe con agua fría la pieza de material y el vaso interior del calorímetro para disminuir su
temperatura y seque las piezas.
PHSC 205 Engineering Physics 126
Revised 2013
12. Coloque el vaso interior del calorímetro en su lugar y ponga la pieza dentro del calorímetro.
En estas condiciones, repita el procedimiento desde el paso 6 hasta el 10.
13. Repita el procedimiento para obtener 3 valores de calor específico del material.
PRECAUCIONES:
• Para los puntos 1 y 2, pueden ser determinantes las condiciones de seco y limpio.
• Para el punto 6, mida en condiciones de equilibrio térmico.
• Para el punto 7, debe tener cuidado de no verter agua en el espacio intermedio del
calorímetro, y coloque la tapa del calorímetro para aislar el sistema ya que se introducen errores
importantes en las lecturas.
Figura 4 Laboratorio Experimental Taller 7
PHSC 205 Engineering Physics 127
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Actividades a realizar
1. Partiendo del conocimiento de:
- el calor específico del agua c=1 cal/g C.
- las masas medidas: m1,m2,m3
- las temperaturas medidas: T1,T2,Tf.
se deberá calcular el calor específico del material.
2. Para obtenerlo, haga un análisis de las transferencias de energía en forma de calor en
todos los materiales involucrados que fueron puestos en contacto térmico. Recuerde que
cuando dos objetos son puestos en contacto térmico, la transferencia de energía en forma
de calor transferida por uno de los objetos es completamente absorbida por el otro; es
decir,
Qg=−Qp
3. Con los tres valores de calor específico medidos, deberá obtener:
• el calor específico promedio.
• la desviación promedio.
• el error porcentual.
m1= m2=
Medición T1 T
2 T
f M
3 C Zz
1
2
3
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Responda a las siguientes preguntas:
1. ¿Cuál fue el error porcentual obtenido en el experimento? ¿Cuáles son las principales
fuentes de error en este experimento?
2. ¿Por qué la temperatura final de equilibrio no quedó muy cerca de la temperatura del agua?
Explique su respuesta.
3. ¿Por qué en el experimento se tiene que tomar en cuenta el vaso interior y no así el vaso
exterior del calorímetro que es también de aluminio?
4. Conocido el valor del calor específico del material ¿cuánta energía en forma de calor se
necesita transferirle a 100 gramos de este material para elevar su temperatura en 10ºC? ¿Y
al agua?
Evaluación (diferenciado por los niveles de dominio de un segundo idioma):
1. Individual: Los estudiantes tomarán una prueba corta correspondiente a los objetivos
previstos en este taller.
2. Grupal: Los estudiantes discutirán en grupos cooperativos los diferentes estados físicos o
fases de una sustancia.
3. Escrito: Los estudiantes redactarán un informe de laboratorio explicando sus resultados y
conclusiones respecto a la práctica de física sobre calor y temperatura.
4. Oral/Auditiva: Los estudiantes analizarán, a través de la actividad círculos pensantes,
diferentes situaciones planteadas en referencia a los objetivos aprendidos durante el Taller
Siete (refiérase a la actividad en clase #10).
Cierre del taller:
1. Individual: Facilitador explicará los pasos a seguir para que cada estudiante participe en
una actividad denominada saque el boleto, en la cual tendrá la oportunidad de resumir lo
PHSC 205 Engineering Physics 129
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que han aprendido en este taller, reflexionar sobre qué significa para ellos lo aprendido,
relacionarlo con lo que saben, y considerar cómo aplicarlo.
2. Grupal: Los estudiantes prepararán un programa noticioso informando lo que aprendieron
en este taller.
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WORKSHOP EIGHT
By the end of the workshop, the student will be able to:
1. Describe the heat transfer and work done in a thermodynamic process.
2. Calculate the work done by a thermodynamic system when its volume changes.
3. Apply the First Law of Thermodynamics to relate heat transfer, work done, and internal
energy change.
4. Distinguish the differences among adiabatic, isochoric, isobaric, and isothermal processes.
5. Analyze the relation between internal energy of an ideal and its temperature.
6. Establish the difference between molar heat capacities at constant volume and at constant
pressure, and apply these quantities in calculations.
7. Determine whether a thermodynamic process is reversible or irreversible.
8. Define heat engine, and calculate its efficiency.
9. Analyze the physics of internal-combustion engines.
10. Apply the Second Law of Thermodynamics to the efficiency of engines and the
performance of refrigerators.
11. Define entropy, and apply this concept to thermodynamic processes.
Specific Language Objectives.
By the end of the workshop, the student will be able to:
1. Listen: Listen attentively to the facilitator’s presentation in order to be able to
discriminate the distinctive features of thermodynamic processes.
2. Speak: Analyze the differences among adiabatic, isochoric, isobaric, and isothermal
processes in formal group discussions.
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Revised 2013
3. Read: Summarize information on the Laws of Thermodynamics based on research in a
varietey of resources.
4. Write: Elaborate a lab report about the thermodynamic process, using the APA style
correctly.
Electronic Links (URLs)
Virtual Library
http://bibliotecavirtualut.suagm.edu/
APA
http://www.apastyle.org/
http://www.apastyle.org/learn/tutorials/basics-tutorial.aspx
Heat Transfer
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/thermo/heatra.html
http://www.physicsclassroom.com/Class/thermalP/u18l1e.cfm
http://physics.bu.edu/~duffy/py105/notes/Heattransfer.html
Internal Energy
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/thermo/inteng.html
http://www.khanacademy.org/science/physics/thermodynamics/v/more-on-internal-energy
http://physics.tutorvista.com/heat/internal-energy.html
https://www.boundless.com/chemistry/thermochemistry/enthalpy/comparison-enthalpy-to-
internal-energy/
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Revised 2013
Molar Heat capacity
http://www.kayelaby.npl.co.uk/chemistry/3_10/3_10_1.html
http://www.transtutors.com/chemistry-homework-help/chemical-thermodynamics/specific-
heat.aspx
Heat Engines
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/thermo/heatengcon.html
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/thermo/heaeng.html
http://www.bluffton.edu/~bergerd/nsc_111/thermo4.html
First Law of Thermodynamics
http://dev.physicslab.org/Document.aspx?doctype=3&filename=Thermodynamics_GasProc
esses.xml
https://chemistry.osu.edu/~woodward/ch121/ch5_law.htm
http://www.grc.nasa.gov/WWW/k-12/airplane/thermo1.html
Second Law of Thermodynamics
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/thermo/seclaw.html
http://www.grc.nasa.gov/WWW/k-12/airplane/thermo2.html
http://www.allaboutscience.org/second-law-of-thermodynamics.htm
Entropy
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/therm/entrop.html
http://www.nmsea.org/Curriculum/Primer/what_is_entropy.htm
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Assignments before the Workshop:
1. Research the definitions of the academic core vocabulary words on the Internet and other
printed resources. Prepare index cards with definitions of each word as they apply to the
course content. In addition, prepare a document using APA format correctly with longer
definitions and examples. This document will be submitted to the facilitator at the
beginning of the workshop.
2. Explore at least three websites or the recommended textbooks for each topic of this
workshop. Take notes and be prepared to discuss the topics in a round-table discussion.
3. Use a multiple bubble graphic organizer to brainstorm the work done by a thermodynamic
process. Include figures and be creative.
4. Research information on the adiabatic, isochoric, isobaric, and isothermal processes and
create a four-column chart with your findings on each theory.
5. Watch the following videos related to the first and second Laws of Thermodynamics, and
take notes that can be used for individual study and class discussions:
http://www.youtube.com/watch?v=Xb05CaG7TsQ
http://www.youtube.com/watch?v=tQcB9BLUoVI
http://www.youtube.com/watch?v=C0NBosKaznA
http://www.youtube.com/watch?v=bdYUu9f6yKw
http://www.youtube.com/watch?v=iiFWoXQPOJc
6. Complete the following activities related to the videos:
Prepare a T-chart. On one side of the chart write exactly what you learned from the
videos; on the other side of the chart write what you thought or believed, or your
reaction to what you learned.
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Elaborate a trifold brochure with information on the Laws of Thermodynamics
including examples and applications. Be creative.
7. Language Lab/E-Lab: Complete the corresponding interactive exercises in the
Language Lab as determined by the facilitator.
8. Finalize the portfolio insuring that all the guidelines stipulated in the Digital
Performanc Portfolio Manual have been followed.
Academic Core Vocabulary:
1. heat
2. work
3. thermodynamic system
4. heat transfer
5. internal energy
6. thermodynamic process
7. First Law of Thermodynamics
8. adiabatic process
9. isochoric process
10. isobaric process
11. isothermal process
12. thermodynamics of ideal gases
13. reversible process
14. irreversible process
15. heat engines
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16. thermal equilibrium
17. Second Law of Thermodynamics
18. entropy
List of Supplementary Materials for the Workshop:
1. computer
2. PowerPoint
3. calculator
4. variety of graphic/advance organizers
5. three-fold pamphlet
5. easel pad paper
6. index cards
7. colored markers
8. sticky notes
PHSC 205 Engineering Physics 136
Revised 2013
SIOP Components (Sheltered Instruction Observation Protocol): The “X” on the line indicates the
teaching strategies that will be used in each class to support and increase students’ linguistic and
academic performance.
A. Lesson Preparation B. Scaffolding
_X_ Adaptation of Content _X_ Modeling
_X_ Links to Background Knowledge _X_ Guided Practice
_X_ Links to Past Learning _X_ Independent Practice
_X_ Strategies Incorporated _X_ Comprehensible Input
CALLA Strategies (Cognitive Academic Language Learning Approach)
The facilitator must specify the CALLA learning strategy/strategies that will be used in the lesson
and explain each one to the students.
_X_ Cognitive 1)_______________________ 2)_______________________
_X_ Metacognitive 1)_______________________ 2)_______________________
_X_ Social/Affective 1)_______________________ 2)_______________________
C. Grouping Options D. Integration of Learning Domains
_X_ Whole Group _X_ Listening
_X_ Small Group _X_ Speaking
_X_ Partners _X_ Reading
_X_ Independent Work _X_ Writing
E. Learning Application
_X_ Dynamic
_X_ Meaningful/Relevant
_X_ Rigorous
_X_ Linked to Objectives
_X_ Promotes Engagement
PHSC 205 Engineering Physics 137
Revised 2013
Integrated content and langage activities to satisfy the workshop objectives (content and
language):
1. Facilitator will collect the assignments from before Workshop Eight.
2. Facilitator will review the quiz for Workshop Seven and will clarify any doubts.
3. Facilitator will return to the students the graded assignments from Workshop Seven.
4. Facilitator will use a PowerPoint presentation to introduce the students to the
First Law of Thermodynamics to relate heat transfer, work done, and internal energy
change.
5. In a discussion circle, students will share and analyze the information obtained from the
videos watched before the workshop as detailed in activities before the workshop.
6. Students will work in pairs to conceptually solve practical word problems assigned by the
facilitator related to thermodynamic processes. Students must show the steps for each
solution. Each pair will present their work to the class, and a whole class discussion will
follow.
7. Facilitator will use a PowerPoint presentation to explain a step-by-step example of real-life
applications of the Second Law of Thermodynamics on the efficiency of engines and the
performance of refrigerators.
8. Students will participate in an activity known as Round-the-Clock Buddies to review the
concept of entropy and its application to the thermodynamic process. The facilitator will
provide a copy of the clock buddies for thirteen (13) “clock appointments” every ten (10)
minutes and have students circulate among their classmates, making six (6) individual
appointments with different “buddies.”
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Revised 2013
9. Students will write a one-page reflection explaining how the language lab activities
contributed to and benefitted the acquisiton or improvement of linguistic skills in both
English and Spanish.
10. After the physics lab activities, students will take the Final Exam.
11. Students will submit their digital portfolios including the results from the physics lab for
Workshop Eight, insuring that all the guidelines stipulated in the Digital Performance
Portfolio Assessment Manual have been followed.
12. Students will complete all the corresponding interactive activities determined by the
facilitator in the Language Lab.
13. Physics Lab Activities:
The last hour of the workshop will be dedicated to hands-on experience provided through a
formal lab experiment with the content learned during Workshop Eight. The students will
perform several experiments to help them measure the interface temperature between a hot
insulator and a cold conductor brought into thermal contact.
1. Calculate the heat conduction rate from the heating pad at 210°C to a piece of tile at
room temperature, using the basic conduction equation:
dQ/dt =kAdT/dx,
where k is the thermal conductivity of the tile, 0.77 W/mK, and A is the cross-sectional
area of the tile.
2. Calculate the heat flow from a piece of aluminum at room temperature to a piece of
aluminum at 0°C; use k Aluminum = 250 W/mK.
Introduction
PHSC 205 Engineering Physics 139
Revised 2013
We know from the Second Law of Thermodynamics that when two materials initially at
different temperatures are brought into thermal contact with each other, heat will flow
rapidly from the hotter object to the colder object. The heat flow continues until the
temperature of the objects reaches equilibrium. We also know that the heat flux
temperature gradient, Kdt/dx must be continuous everywhere.
If one analyzes the above assumptions carefully, one is led to the following result:
Suppose that K(x) dT(x)/dn and K(x+x)dT(x+x)/dn are the heat flux temperature gradients
at the respective locations, x and (x+x). Then the heat flowing into the region x is
proportional to the difference between the two heat flux temperature gradients, or : K(x)
dT(x)/dn - K(x+x)dT(x+x)/dn.
If this difference remains finite as x tends to zero, it will tend to produce an infinite rate of
change of temperature in the region x. This rapid change of temperature reduces the
difference in such a way that it becomes proportional to x. Hence, as x tends to zero, the
above temperature tends to zero. In other words, when we bring 2 materials together, we
can assume that the temperature has the same value on both sides of the interface and that
the heat flux at the interface is continuous. Using these assumptions as boundary
conditions, we can see how it is possible to do fire-walking.
Apparatus
You have squares of both aluminum and terracotta which you will bring into thermal
contact. There is an insulating board on which to perform the experiment. You will
measure temperatures using the switching block of 5 thermocouples. You are also provided
with a set of tongs with which you can handle the hot tile.
Materials:
1. 1 aluminum square
PHSC 205 Engineering Physics 140
Revised 2013
2. 1 terracotta square
3. 1 thermometer
4. 1 insulating surface
5. A 5 – thermocouple switch
6. tongs for handling hot objects
7. chopsticks
8. calipers
Figure N.5 Set up for experimental Lab 5
Procedure
1. Measure the dimensions of both the terracotta tile and the aluminum block with calipers,
and calculate their density.
2. Solve the equation above using the boundary conditions provided and the following
constants:
Aluminum: K = 170 W/mK, S = 1300 J/KgK, = the value you calculated
Terracotta: K = 2.3 W/mK, S = 900 J/kgK, = the value you calculated
3. Create a model of the two blocks in Solidworks and execute a thermal simulation using
the following parameters:
Assume the system is surrounded by air; we will approximate the styrofoam surface you
use as such.
PHSC 205 Engineering Physics 141
Revised 2013
Use type 60-61 for the aluminum.
4. Create a new material for the terracotta, and enter the density you found; use
K = 2.3W/m˚K, S = 900 J/KgK
5. Plot a graph of the temperature distribution along one edge of the ceramic+aluminum
block’s interface using the probe tool in Solidworks.
6. Plot a graph of the temperatures along the top and the bottom outer edges of the assembly
as a function of time.
7. Set up a beaker of ice water for your thermocouple reference point. Monitor the
temperature of this beaker with a thermometer, and ensure it remains at 0°C for the duration
of the experiment.
8. Establish your control data. You will be heating tiles with a small heating pad. To use
this pad, plug the pad into a variac and set the voltage to the desired level (~65V) to bring
the pad to approximately 150°C. Confirm the temperature of the pad with the heat gun.
9. Use thermal tape to secure a thermocouple to the edge of a ceramic block. Heat up the
tile to 150° C, and then carefully remove from the heating pad with the tongs provided and
place on the insulating surface. Measure the temperature over time as it cools to room
temperature. Keep in mind that the system approaches thermal equilibrium quickly, so your
measurement intervals should be no greater than 10 seconds each for the entire experiment.
10. For the next step, use thermal tape to secure a thermocouple to the edge of an aluminum
tile, and place this tile into ice water. Once you are finished taking measurements from your
cooling tile, remove the aluminum from the ice bath, dry it off, and record its temperature
over time as it rises to room temperature (on the insulating pad).
11. Set up the actual experiment: Attach a thermocouple to the edge of the ceramic tile.
Attach 2 thermocouples to opposing sides of the aluminum tile (see Figure N.5).
PHSC 205 Engineering Physics 142
Revised 2013
Heat the ceramic tile to 150°C and cool the aluminum tile to 0°C. Allow 10 minutes for the
respective tiles to reach thermal equilibrium in their respective heating/cooling
environments. Place the tiles in thermal contact on the insulating pad, with the aluminum
on the bottom and the ceramic tile on top of it (see Figure N.5).
Ensure good thermal contact between the aluminum and ceramic tile by pushing down on
the tile with the chopsticks provided. Choose an appropriate time interval and measure the
temperature at the interface. Record the interior/exterior temperatures every 30 seconds.
Analysis, Post-Lab questions
1. Plot the temperature at the interface and the temperature of the controls as a function
of time. Plot the expected result from your solution to the equation.
2. Compare the plots of the experimental results, the simulation results, and the results of
your solution by fitting appropriate functions to your data sets. Which simplifying
assumptions used in your model and calculation affect your results? What are possible
sources of error in your experiment that can account for these discrepancies?
3. Provide a full error analysis of your experimental results.
4. What would happen to your solution if the ceramic tile was replaced with a better
conductor? Re-do your calculations from step 2 of the lab with aluminum and brass
brought into thermal contact: for brass use:
K = 110 w/mK, S = 390 J/KgK/, = 8500 kg/m3
5. Do these results support the possibility of fire-walking? What material properties are
essential for successful fire-walking?
6. From these results, guess how long a person could stand on hot coals without
experiencing pain, given that temperatures of greater than 60° C result in extreme pain and
that hot coals are usually at 1000°C.
PHSC 205 Engineering Physics 143
Revised 2013
Assessment (differentiated by second language proficiency levels):
1. Individual: Students will take the Final Test independently.
2. Group: Students will participate in a Round-the-Clock Buddies activity to analyze and
evaluate entropy and its application to the thermodynamic process.
3. Written: Students will write a lab report for Workshop Eight. Students must use the APA
style for this activity.
4. Oral: Students will demonstrate an oral best practice or strategy used in solving physics
problems related to the Laws of Thermodynamics.
Lesson Wrap-Up:
1. Individual: Every student will turn to his right elbow partner and share what they learned
in this workshop.
2. Group: Students will participate in a round-table discussion. Refer to Appendix E. The
facilitator will divide the class in small groups. Each group will have a pencil and a sheet
of paper. The facilitator will read aloud a question related to a topic covered in the course.
Students will be given two minutes to answer the question. They will pass the paper and
pencil around, and each student will write an answer or make one contribution. The process
will continue until determined by the facilitator. Then, a new question will be asked by the
facilitator and the process will be repeated. A whole class review will follow.
PHSC 205 Engineering Physics 144
Revised 2013
ANEJOS/APPENDIXES
PHSC 205 Engineering Physics 145
Revised 2013
APPENDIX A
NATIONAL PROFICIENCY LEVELS FOR DIFFERENTIATED INSTRUCTION
Retrieved from: WIDA Consortium http://www.wida.us/
“Can Do” Listening Rubric
National Proficiency Levels Criteria
Starting
Identifies objects
Names concrete objects
Points to picture/object of the word heard
Follows simple commands
Repeats words or simple phrases
Understands simple messages – gestures, pointing
Emerging
Draws a picture
Requires continuous repetition
Follows verbal dictations
Checks-off words that were heard
Repeats information heard to determine comprehension
Understands slow speech and multiple repetitions
Developing Understands more details of spoken language
Needs limited or no repetition and slow speech
Understands basic academic vocabulary which is frequently used in class
discussions
Understands class discussions with some difficulty
Understands most of what was said
Expanding Needs limited or no repetition at normal speed speech
Understands academic vocabulary used in class discussions
Understands class discussions with little difficulty
Understands nearly everything said
Bridging Needs no repetition at normal speed speech
Understands elaborate academic vocabulary used in class discussions
Understands class discussions with no difficulty
Demonstrates a native-like English speaker’s understanding of what is said
PHSC 205 Engineering Physics 146
Revised 2013
“Can Do” Speaking Rubric
National Proficiency
Levels
Criteria
Starting Names concrete objects
Responds a simple yes or no to questions
Repeats words or simple phrases
Uses one word commands
Mispronounces words making it difficult to be understood
Breaks speech into parts making comprehension difficult
Uses limited or no vocabulary to support message
Emerging Uses a few more words to respond to questions although grammatically incorrect
Uses one-, two-, and multiple-word commands
Uses verb tenses interchangeably
Misuses words in daily speech
Repeats spoken words or phrases to improve understanding due to pronunciation flaws
Uses grammar and word order incorrectly
Uses vocabulary (emerging stage) to support oral messages
Developing Responds using longer phrases/sentences
Initiates and carries out conversations; however, there may be interruptions due to
thinking of the correct words to say
Applies grammar and word order correctly most of the time
Demonstrates correct use of basic academic vocabulary which is frequently used in class
discussions and/or oral assignments.
Speaks with some hesitation
Uses vocabulary to support oral messages
Speaks with less difficulty, but listener must pay close attention to pronunciation.
Expanding Responds using elaborate phrases/sentences
Uses and interprets idiomatic expressions
Converses more fluently in social settings
Uses academic vocabulary frequently in class discussions
Participates in class discussions using academic content with slight hesitation
Misuse of grammar and word order seldom occurs and does not interrupt meaning
Pronounces most words accurately and clearly
Bridging Speaks fluently
Uses elaborate academic vocabulary in all class discussions correctly
Participates in class discussion using academic content without hesitation
Uses appropriate vocabulary to support oral messages at all times
Uses correct grammar and word all the time
Speaks with native-like pronunciation and intonation
PHSC 205 Engineering Physics 147
Revised 2013
“Can Do” Reading Rubric
National Proficiency Levels Criteria
Starting Lacks comprehension of a wide array of written material (not developed)
Lacks ability to interpret graphs, charts, tables, and forms in textbooks (not developed)
Struggles with use of pre-reading and reading skills (not developed)
Lacks ability to apply reading strategies in order to guess meanings of unfamiliar words from context
(not developed)
Struggles with use of strategic reading skills (in order to plan his/her reading assignments, diagnose
deficiencies, resolve deficiencies independently or with the help of others, etc.) (not developed)
Emerging Improving comprehension (slowly emerging) of a wide array of written material (e.g., fictional and
non-fictional texts that bridge personal, professional and academic themes, news articles, short stories,
short novels, etc.)
Demonstrates correct interpretation of basic graphs, charts, tables and forms in textbooks
Applies limited pre-reading (e.g., activation of prior knowledge, semantic maps, etc.) and reading skills
(e.g., skimming, scanning, inferences, paragraph frames, DRA, SQ4R, etc.) (slowly emerging)
Struggles with ability to use limited reading strategies to guess meanings of unfamiliar words from
context (e.g., definition, restatement, examples, surrounding words, etc.) is
Strives to understand (even when not successful) the relationship between ideas (e.g., time, logical
order, comparison/contrast, cause/effect), and reading patterns in order to identify literary genres (as
listed above)
Applying successful reading skills (as listed above) are still emerging
Developing Comprehends a wide array of written material (as listed above)
Interprets basic graphs, charts, tables and forms
Applies correctly pre-reading and reading skills (as listed above)
Applies correct use of reading strategies to guess meanings of unfamiliar words from context (as listed
above)-evidence of emerging.
Understands the relationship between ideas (as listed above)-evidence of emerging.
Uses strategic reading skills (as listed above) that are evident.
Expanding Comprehends a wide array of level-appropriate written materials (as listed above) with mature accuracy
Interprets increasingly complex graphs, charts, tables, and forms accurately
Applies pre-reading and reading skills (as listed above) very strongly
Applies strategies to guess meanings of unfamiliar words from context (as listed
above) which is clearly evident
Identifies signal words to understand the relationship between ideas (as listed above), and reading
patterns to identify literary genres (as listed above)- emerging strongly
Understands the relationship between ideas (as listed above)-strongly evident.
Uses strategic reading skills (as listed above) with mature accuracy
Bridging Comprehends various types and lengths of level appropriate written materials (as listed above)-fully
developed
Interprets complex graphs, charts, tables, and forms accurately
Applies pre-reading and reading skills (as listed above)-fully developed
Applies reading strategies to determine the meaning of unfamiliar words in a text (as listed above) with
accuracy
Understands the relationship between ideas (time, logical order, comparison/contrast, cause/effect)
Demonstrates fully developed strategic reading skills (as listed above)
PHSC 205 Engineering Physics 148
Revised 2013
“Can Do” Writing Rubric
National Proficiency
Levels
Criteria
Starting Lacks clear writing and focus. Details are limited or unclear. There’s no clear distinction to what is important and what is supported.
Lacks engaging and drawing a conclusion. Paper simply starts and ends. Lack of transitions makes it difficult to understand the
paper.
Writes with limited use of vocabulary or specific words to transmit meaning of the essay. Misuse of parts of speech makes it difficult
to understand the writing.
Rambles- use of incomplete sentences that are too long to understand. Sentences follow a simple structure and or style.
Struggles with spelling, punctuation capitalization and other writing conventions. This makes it very difficult to understand the
writing.
Lacks strategic writing skills (e. g., knowledge of the writing process; declarative, procedural and conditional knowledge; and
strategies for inquiry, for drafting [such as investigating genre, considering audience, and responding to purpose], and for product
revision) that are clearly not developed.
Emerging Writes sentences that are still unclear there seems to be a guide to a focused topic; however, it may drift at times. There is an attempt
in details to support main idea. Reader can still feel confused.
Attempts to write an introduction and or conclusion. Use of transitions helps, but paper is in need of more details.
Struggles with some vocabulary terms that are used inappropriately. Greater command of the parts of speech is developing, but many
words are still used incorrectly.
Attempts to create a style of sentence structure here and there; although, for the most part it sticks to one style.
Shows need of improving spelling, punctuation, capitalization, and other writing conventions. It is still difficult to read the writing;
but there are signs of improvement.
Demonstrates emerging strategic writing skills.
Developing Writes with an unclear focus. Writing appears to be on one topic, but shifts to another topic at times. Support of main idea is lacking.
Reader is left with unanswered questions.
Attempts to write a proper introduction and conclusion however, both are dull or unclear. Transitions help connect ideas although at
times they distract the flow.
Selects and uses words appropriately; however, they are not higher level and need more vigor.
Formulates well-written sentences; however, style and structure of sentences are repetitious.
Demonstrates control of spelling, punctuation, capitalization, and other writing conventions. However, the writing could read and
sound better by improving conventions.
Utilizes strategic writing skills properly (now evident).
Expanding Writes with a focus in mind; however, there is room for improvement. Needs more relevant details to support the main idea.
Some readers’ questions can be answered, while others are left with doubt.
Uses a proper introduction and conclusion, however, some improvement is needed. Needs to continue using transitional words are
properly in order to allow the proper flow of ideas.
Selects and uses vocabulary words that are much livelier and appropriate. Some common wording can be improved.
Writes with a definite style and sentence structure is “catchy” with few mistakes.
Demonstrates good control of spelling, punctuation, capitalization, and other writing conventions. Mistakes are few and nothing
distracts from the writing.
Applies mature strategic writing skills.
Bridging Writing is clear and focused on a narrowed topic. Details are relevant and accurate, and they support the main ideas. Reader’s
questions are answered
Writing has a clear introduction that’s hooks the reader and conclusion that leaves a lasting impression. Use of transitions helps the
reader to connect ideas. Reading flows and not dull.
Words used in the writing are specific and accurate. Vivid verbs and modifying words are present. Words used enhance the meaning
of the writing.
There is a variety in length and structure of the sentences. The style of sentences varies on how they begin. Sentences create fluency
and rhythm.
Excellent control of spelling, punctuation capitalization and other writing conventions.
Strategic writing skills are fully developed.
PHSC 205 Engineering Physics 149
Revised 2013
APPENDIX B
THE WRITING PROCESS
SIX-TRAITS OF ANALYTIC WRITING RUBRIC
Source: Arizona Department of Education. AIMS Six Traits of Analytic Writing Rubric. Retrieved from https://www.ade.state.az.us/standards/6traits/
PHSC 205 Engineering Physics 150
Revised 2013
Appendix B
Six-Traits of Writing Rubric
Student’s Name:________________________________ Date:___________________
Facilitator:_________________ Course:__________ Assignment:_________________
Instructions: This rubric will be used to evaluate all written work done by the student in
both English and Spanish. Please refer to the trait that you are evaluating (i.e., Ideas and
Content) and write the score in the appropriate box. Select the criteria per level (6= highest,
1=lowest) that best reflects the student’s writing ability.
Refer to all the Appendix (B) sheets that describe, in detail, all the writing traits that you are
evaluating in order to complete this rubric properly.
Criteria per Level
(From Highest to Lowest)
Writing Traits 6 5 4 3 2 1
1. Ideas and Content
2. Organization
3. Voice
4. Word Choice
5. Sentence Fluency
6. Conventions
Totals - Add all the totals down, then
across to obtain the Grand Total.
Grand
Total:
Final Score:_________________
Scoring Scale: (36-0)
Outstanding: 33-36 points = A
Very Good: 29-32 points = B
Satisfactory: 24-28 points =C
Fair: 19-23 points =D
Poor: 0-18 points = F
PHSC 205 Engineering Physics 151
Revised 2013
Trait #1: Idea and Content
Criteria per Level
6
The writing is exceptionally clear, focused and interesting. It holds the reader’s attention throughout. Main
ideas stand out and are developed by strong support and rich details suitable to audience and purpose. The
writing is characterized by
• clarity, focus, and control.
• main idea(s) that stand out.
• supporting, relevant, carefully selected details; when appropriate, use of resources provides strong,
accurate, credible support
• a thorough, balanced, in-depth explanation/ exploration of the topic; the writing makes connections and
shares insights.
• content and selected details that are well suited to audience and purpose.
5
The writing is clear, focused and interesting. It holds the reader’s attention. Main ideas stand out and are
developed by supporting details suitable to audience and purpose. The writing is characterized by
• clarity, focus, and control.
• main idea(s) that stand out.
• supporting, relevant, carefully selected details; when appropriate, use of resources provides strong,
accurate, credible support.
• a thorough, balanced explanation/exploration of the topic; the writing makes connections and shares
insights.
• content and selected details that are well-suited to audience and purpose.
4
The writing is clear and focused. The reader can easily understand the main ideas. Support is present,
although it may be limited or rather general. The writing is characterized by
• an easily identifiable purpose.
• clear main idea(s)
• supporting details that are relevant, but may be overly general or limited in places; when appropriate,
resources are used to provide accurate support.
• a topic that is explored/explained, although developmental details may occasionally be out of balance with
the main idea(s); some connections and insights may be present.
• content and selected details that are relevant, but perhaps not consistently well chosen for audience and
purpose.
3
The reader can understand the main ideas, although they may be overly broad or simplistic, and the results
may not be effective. Supporting detail is often limited, insubstantial, overly general, or occasionally slightly
off-topic. The writing is characterized by
• an easily identifiable purpose and main idea(s).
• predictable or overly-obvious main ideas or plot; conclusions or main points seem to echo observations
heard elsewhere.
• support that is attempted; but developmental details that are often limited in scope, uneven, somewhat off-
topic, predictable, or overly general.
• details that may not be well-grounded in credible resources; they may be based on clichés, stereotypes or
questionable sources of information.
• difficulties when moving from general observations to specifics.
2
Main ideas and purpose are somewhat unclear or development is attempted but minimal. The writing is
characterized by
• a purpose and main idea(s) that may require extensive inferences by the reader.
• minimal development; insufficient details.
• irrelevant details that clutter the text.
• extensive repetition of detail.
1
The writing lacks a central idea or purpose. The writing is characterized by
• ideas that are extremely limited or simply unclear.
• attempts at development that are minimal or non-existent; the paper is too short to demonstrate the
development of an idea. Source: Arizona Department of Education. AIMS Six Traits of Analytic Writing Rubric. Retrieved from https://www.ade.state.az.us/standards/6traits/
PHSC 205 Engineering Physics 152
Revised 2013
Trait #2: Organization
Criteria per Level
6
The organization enhances the central idea(s) and its development. The order and structure are compelling and
move the reader through the text easily. The writing is characterized by
• effective, perhaps creative, sequencing; the organizational structure fits the topic, and the writing is easy to
follow.
• a strong, inviting beginning that draws the reader in and a strong satisfying sense of resolution or closure.
• smooth, effective transitions among all elements (sentences, paragraphs, and ideas).
• details that fit where placed
5
The organization enhances the central idea(s) and its development. The order and structure are strong and
move the reader through the text. The writing is characterized by.
• effective sequencing; the organizational structure fits the topic, and the writing is easy to follow.
• an inviting beginning that draws the reader in and a satisfying sense of resolution or closure.
• smooth, effective transitions among all elements (sentences, paragraphs, and ideas).
• details that fit where placed. .
4
Organization is clear and coherent. Order and structure are present, but may seem formulaic. The writing is
characterized by
• clear sequencing.
• an organization that may be predictable.
• a recognizable, developed beginning that may not be particularly inviting; a developed conclusion that may
lack subtlety.
• a body that is easy to follow with details that fit where placed.
• transitions that may be stilted or formulaic.
• organization which helps the reader, despite some weaknesses.
3
An attempt has been made to organize the writing; however, the overall structure is inconsistent or skeletal.
The writing is characterized by
• attempts at sequencing, but the order or the relationship among ideas may occasionally be unclear.
• a beginning and an ending which, although present, are either undeveloped or too obvious (e.g. “My topic
is...”, “These are all the reasons that…”)
• transitions that sometimes work. The same few transitional devices (e.g., coordinating conjunctions,
numbering, etc.) may be overused.
• a structure that is skeletal or too rigid.
• placement of details that may not always be effective.
• organization which lapses in some places, but helps the reader in others.
2
The writing lacks a clear organizational structure. An occasional organizational device is discernible;
however, the writing is either difficult to follow and the reader has to reread substantial portions, or the piece
is simply too short to demonstrate organizational skills. The writing is characterized by
• some attempts at sequencing, but the order or the relationship among ideas is frequently unclear.
• a missing or extremely undeveloped beginning, body, and/or ending.
• a lack of transitions, or when present, ineffective or overused.
• a lack of an effective organizational structure.
• details that seem to be randomly placed, leaving the reader frequently confused.
1
The writing lacks coherence; organization seems haphazard and disjointed. Even after rereading, the reader
remains confused. The writing is characterized by
• a lack of effective sequencing.
• a failure to provide an identifiable beginning, body and/or ending.
• a lack of transitions.
• pacing that is consistently awkward; the reader feels either mired down in trivia or rushed along too rapidly.
• a lack of organization which ultimately obscures or distorts the main point. Source: Arizona Department of Education. AIMS Six Traits of Analytic Writing Rubric. Retrieved from https://www.ade.state.az.us/standards/6traits/
PHSC 205 Engineering Physics 153
Revised 2013
Trait #3: Voice
Criteria per Level
6
The writer has chosen a voice appropriate for the topic, purpose and audience. The writer seems deeply
committed to the topic, and there is an exceptional sense of “writing to be read.” The writing is expressive,
engaging, or sincere. The writing is characterized by
• an effective level of closeness to or distance from the audience (e.g., a narrative should have a strong
personal voice, while an expository piece may require extensive use of outside resources and a more academic
voice; nevertheless, both should be engaging, lively, or interesting. Technical writing may require greater
distance.).
• an exceptionally strong sense of audience; the writer seems to be aware of the reader and of how to
communicate the message most effectively. The reader may discern the writer behind the words and feel a
sense of interaction.
• a sense that the topic has come to life; when appropriate, the writing may show originality, liveliness,
honesty, conviction, excitement, humor, or suspense.
5
The writer has chosen a voice appropriate for the topic, purpose, and audience. The writer seems committed to
the topic, and there is a sense of “writing to be read.” The writing is expressive, engaging or sincere. The
writing is characterized by
• an appropriate level of closeness to or distance from the audience (e.g., a narrative should have a strong
personal voice while an expository piece may require extensive use of outside resources and a more academic
voice; nevertheless, both should be engaging, lively or interesting. Technical writing may require greater
distance.).
• a strong sense of audience; the writer seems to be aware of the reader and of how to communicate the
message most effectively. The reader may discern the writer behind the words and feel a sense of interaction.
• a sense that the topic has come to life; when appropriate, the writing may show originality, liveliness,
honesty, conviction, excitement, humor, or suspense.
4
A voice is present. The writer demonstrates commitment to the topic, and there may be a sense of “writing to
be read.” In places, the writing is expressive, engaging, or sincere. The writing is characterized by
• a questionable or inconsistent level of closeness to or distance from the audience.
• a sense of audience; the writer seems to be aware of the reader but has not consistently employed an
appropriate voice. The reader may glimpse the writer behind the words and feel a sense of interaction in
places.
• liveliness, sincerity, or humor when appropriate; however, at times the writing may be either inappropriately
casual or personal, or inappropriately formal and stiff.
3
The writer’s commitment to the topic seems inconsistent. A sense of the writer may emerge at times; however,
the voice is either inappropriately personal or inappropriately impersonal. The writing is characterized by
• a limited sense of audience; the writer’s awareness of the reader is unclear.
• an occasional sense of the writer behind the words; however, the voice may shift or disappear a line or two
later and the writing become somewhat mechanical.
• a limited ability to shift to a more objective voice when necessary.
2
The writing provides little sense of involvement or commitment. There is no evidence that the writer has
chosen a suitable voice. The writing is characterized by
• little engagement of the writer; the writing tends to be largely flat, lifeless, stiff, or mechanical.
• a voice that is likely to be overly informal and personal.
• a lack of audience awareness; there is little sense of "writing to be read."
• little or no hint of the writer behind the words. There is rarely a sense of interaction between reader and
writer.
1
The writing seems to lack a sense of involvement or commitment. The writing is characterized by
• no engagement of the writer; the writing is flat and lifeless.
• a lack of audience awareness; there is no sense of “writing to be read.”
• no hint of the writer behind the words. There is no sense of interaction between writer and reader; the writing
does not involve or engage the reader. Source: Arizona Department of Education. AIMS Six Traits of Analytic Writing Rubric. Retrieved from https://www.ade.state.az.us/standards/6traits/
PHSC 205 Engineering Physics 154
Revised 2013
Trait #4: Word Choice
Criteria per Level
6
Words convey the intended message in an exceptionally interesting, precise, and natural way appropriate to
audience and purpose. The writer employs a rich, broad range of words, which have been carefully chosen
and thoughtfully placed for impact. The writing is characterized by
• accurate, strong, specific words; powerful words energize the writing.
• fresh, original expression; slang, if used, seems purposeful and is effective.
• vocabulary that is striking and varied, but that is natural and not overdone.
• ordinary words used in an unusual way.
• words that evoke strong images; figurative language may be used.
5
Words convey the intended message in an interesting, precise, and natural way appropriate to audience and
purpose. The writer employs a broad range of words which have been carefully chosen and thoughtfully
placed for impact. The writing is characterized by
• accurate, specific words; word choices energize the writing.
• fresh, vivid expression; slang, if used, seems purposeful and is effective.
• vocabulary that may be striking and varied, but that is natural and not overdone.
• ordinary words used in an unusual way.
• words that evoke clear images; figurative language may be used
4
Words effectively convey the intended message. The writer employs a variety of words that are functional
and appropriate to audience and purpose. The writing is characterized by
• words that work but do not particularly energize the writing.
• expression that is functional; however, slang, if used, does not seem purposeful and is not particularly
effective.
• attempts at colorful language that may occasionally seem overdone.
• occasional overuse of technical language or jargon.
• rare experiments with language; however, the writing may have some fine moments and generally avoids
clichés.
3
Language is quite ordinary, lacking interest, precision and variety, or may be inappropriate to audience and
purpose in places. The writer does not employ a variety of words, producing a sort of “generic” paper filled
with familiar words and phrases. The writing is characterized by
• words that work, but that rarely capture the reader’s interest.
• expression that seems mundane and general; slang, if used, does not seem purposeful and is not effective.
• attempts at colorful language that seem overdone or forced.
• words that are accurate for the most part, although misused words may occasionally appear, technical
language or jargon may be overused or inappropriately used.
• reliance on clichés and overused expressions.
2
Language is monotonous and/or misused, detracting from the meaning and impact. The writing is
characterized by
• words that are colorless, flat or imprecise.
• monotonous repetition or overwhelming reliance on worn expressions that repeatedly distract from the
message.
• images that are fuzzy or absent altogether.
1
The writing shows an extremely limited vocabulary or is so filled with misuses of words that the meaning is
obscured. Only the most general kind of message is communicated because of vague or imprecise language.
The writing is characterized by
• general, vague words that fail to communicate.
• an extremely limited range of words.
• words that simply do not fit the text; they seem imprecise, inadequate, or just plain wrong. Source: Arizona Department of Education. AIMS Six Traits of Analytic Writing Rubric. Retrieved from https://www.ade.state.az.us/standards/6traits/
PHSC 205 Engineering Physics 155
Revised 2013
Trait #5: Sentence Fluency
Criteria per Level
6
The writing has an effective flow and rhythm. Sentences show a high degree of craftsmanship, with
consistently strong and varied structure that makes expressive oral reading easy and enjoyable. The writing is
characterized by
• a natural, fluent sound; it glides along with one sentence flowing effortlessly into the next.
• extensive variation in sentence structure, length, and beginnings that add interest to the text.
• sentence structure that enhances meaning by drawing attention to key ideas or reinforcing relationships
among ideas.
• varied sentence patterns that create an effective combination of power and grace.
• strong control over sentence structure; fragments, if used at all, work well.
• stylistic control; dialogue, if used, sounds natural.
5
The writing has an easy flow and rhythm. Sentences are carefully crafted, with strong and varied structure
that makes expressive oral reading easy and enjoyable. The writing is characterized by
• a natural, fluent sound; it glides along with one sentence flowing into the next.
• variation in sentence structure, length, and beginnings that add interest to the text.
• sentence structure that enhances meaning.
• control over sentence structure; fragments, if used at all, work well.
• stylistic control; dialogue, if used sounds natural.
4
The writing flows; however, connections between phrases or sentences may be less than fluid. Sentence
patterns are somewhat varied, contributing to ease in oral reading. The writing is characterized by
• a natural sound; the reader can move easily through the piece, although it may lack a certain rhythm and
grace.
• some repeated patterns of sentence structure, length, and beginnings that may detract somewhat from
overall impact.
• strong control over simple sentence structures, but variable control over more complex sentences;
fragments, if present, are usually effective.
• occasional lapses in stylistic control; dialogue, if used, sounds natural for the most part, but may at times
sound stilted or unnatural.
3
The writing tends to be mechanical rather than fluid. Occasional awkward constructions may force the reader
to slow down or reread. The writing is characterized by
• some passages that invite fluid oral reading; however, others do not.
• some variety in sentences structure, length, and beginnings, although the writer falls into repetitive sentence
patterns.
• good control over simple sentence structures, but little control over more complex sentences; fragments, if
present, may not be effective.
• sentences which, although functional, lack energy.
• lapses in stylistic control; dialogue, if used, may sound stilted or unnatural.
2
The writing tends to be either choppy or rambling. Awkward constructions often force the reader to slow
down or reread. The writing is characterized by
• significant portions of the text that are difficult to follow or read aloud.
• sentence patterns that are monotonous (e.g., subject-verb or subject-verb-object).
• a significant number of awkward, choppy, or rambling constructions.
1
The writing is difficult to follow or to read aloud. Sentences tend to be incomplete, rambling, or very
awkward. The writing is characterized by
• text that does not invite—and may not even permit—smooth oral reading.
• confusing word order that is often jarring and irregular.
• sentence structure that frequently obscures meaning.
• sentences that are disjointed, confusing, or rambling. Source: Arizona Department of Education. AIMS Six Traits of Analytic Writing Rubric. Retrieved from https://www.ade.state.az.us/standards/6traits/
PHSC 205 Engineering Physics 156
Revised 2013
Trait #6: Conventions
Criteria per Level
6
The writing demonstrates exceptionally strong control of standard writing conventions (e.g., punctuation, spelling, capitalization,
paragraph breaks, grammar and usage) and uses them effectively to enhance communication. Errors are so few and so minor that
the reader can easily skim right over them unless specifically searching for them. The writing is characterized by
• strong control of conventions; manipulation of conventions may occur for stylistic effect.
• strong, effective use of punctuation that guides the reader through the text.
• correct spelling, even of more difficult words.
• paragraph breaks that reinforce the organizational structure.
• correct grammar and usage that contribute to clarity and style.
• skill in using a wide range of conventions in a sufficiently long and complex piece.
• little or no need for editing.
5
The writing demonstrates strong control of standard writing conventions (e.g., punctuation, spelling, capitalization, paragraph
breaks, grammar and usage) and uses them effectively to enhance communication. Errors are so few and so minor that they do
not impede readability. The writing is characterized by
• strong control of conventions.
• effective use of punctuation that guides the reader through the text.
• correct spelling, even of more difficult words.
• paragraph breaks that reinforce the organizational structure.
• correct capitalization; errors, if any, are minor.
• correct grammar and usage that contribute to clarity and style.
• skill in using a wide range of conventions in a sufficiently long and complex piece.
• little need for editing.
4
The writing demonstrates control of standard writing conventions (e.g., punctuation, spelling, capitalization, paragraph breaks,
grammar and usage). Minor errors, while perhaps noticeable, do not impede readability. The writing is characterized by
• control over conventions used, although a wide range is not demonstrated.
• correct end-of-sentence punctuation, internal punctuation may sometimes be incorrect.
• spelling that is usually correct, especially on common words.
• basically sound paragraph breaks that reinforce the organizational structure.
• correct capitalization; errors, if any, are minor.
• occasional lapses in correct grammar and usage; problems are not severe enough to distort meaning or confuse the reader.
• moderate need for editing.
3
The writing demonstrates limited control of standard writing conventions (e.g., punctuation, spelling, capitalization, paragraph
breaks, grammar and usage). Errors begin to impede readability. The writing is characterized by
• some control over basic conventions; the text may be too simple to reveal mastery.
• end-of-sentence punctuation that is usually correct; however, internal punctuation contains frequent errors.
• spelling errors that distract the reader; misspelling of common words occurs.
• paragraphs that sometimes run together or begin at ineffective places.
• capitalization errors.
• errors in grammar and usage that do not block meaning but do distract the reader.
• significant need for editing.
2
The writing demonstrates little control of standard writing conventions. Frequent, significant errors impede readability. The
writing is characterized by
• little control over basic conventions.
• many end-of-sentence punctuation errors; internal punctuation contains frequent errors.
• spelling errors that frequently distract the reader; misspelling of common words often occurs.
• paragraphs that often run together or begin in ineffective places.
• capitalization that is inconsistent or often incorrect.
• errors in grammar and usage that interfere with readability and meaning.
• substantial need for editing.
1
Numerous errors in usage, spelling, capitalization, and punctuation repeatedly distract the reader and make the text difficult to
read. In fact, the severity and frequency of errors are so overwhelming that the reader finds it difficult to focus on the message
and must reread for meaning. The writing is characterized by
• very limited skill in using conventions.
• basic punctuation (including end-of-sentence punctuation) that tends to be omitted, haphazard, or incorrect.
• frequent spelling errors that significantly impair readability.
• paragraph breaks that may be highly irregular or so frequent (every sentence) that they bear no relation to the organization of
the text.
• capitalization that appears to be random.
• a need for extensive editing. Source: Arizona Department of Education. AIMS Six Traits of Analytic Writing Rubric. Retrieved from https://www.ade.state.az.us/standards/6traits/
PHSC 205 Engineering Physics 157
Revised 2013
Anejo C/AppendixC
Guía para Elaborar el Glosario
Antes del inicio de cada taller, los estudiantes deben conocer alguna terminología básica. Para ello,
los estudiantes deben:.
1. buscar estas palabras en las direcciones electrónicas citadas, el diccionario, u otros recursos
de información de su elección.
2. escribir las palabras y sus significados en tarjetas que midan 8 ½ x 5 (la palabra en un lado
y el significado en el otro).
3. usar sus propias palabras para explicar los significados y no copiarlos palabra por palabra
de la fuente de información.
4. traer las tarjetas de glosario a cada taller.
5. colocar las tarjetas de glosario en el taller correspondiente en su portafolio.
Glossary Guide
Before each workshop, students should know some basic terms. Students should:
1. look up these words in the cited websites, dictionary, or other reference sources of their
choice.
2. write these words and their meanings on 8 ½ x 5 index cards (word on one side and the
meaning on the other).
3. Use their own words to explain the meanings and not copy them word for word from their
reference source.
4. bring the glossary cards to each workshop.
5. include the glossary cards in the corresponding workshop in their portfolio.
PHSC 205 Engineering Physics 158
Revised 2013
Anejo D/Appendix D
MATRIZ VALORATIVA PARA EVALUAR EL ENSAYO EXPOSITIVO
Nombre del estudiante: _____________________________________________
Fecha : _____________________________ Tema: ____________________________
Criterios Puntos Puntaje del
Estudiante
Contenido
Propósito: El propósito o argumento principal del
autor es claro para el lector.
1
Contenido: Presentación de información relevante
y legítima que apoya claramente al propósito
principal o argumento y muestra un análisis
completo y profundo de un tema importante. El
lector obtiene perspectivas profundas.
1
Organización: Las ideas muestran un orden lógico
para apoyar el propósito o argumento, fluyen sin
problema, y están conectadas entre sí. El lector
puede seguir sin problemas la línea de
pensamiento.
1
Sentimiento: La composición escrita es
convincente. Atrae al lector y mantiene el interés
de comienzo a fin.
1
Pensamiento crítico: Analiza el contexto del
discurso académico. Integra diferentes formas
disciplinarias y epistemológicas del conocimiento
e incluye evidencia de reflexión y autoevaluación.
1
Elabora conclusiones basadas solamente en
hechos que están basados en la investigación.
1
Demuestra un entendimiento completo de las
ideas cruciales hasta alcanzar un nivel superior de
comprensión de una manera organizada.
1
Lenguaje
Demuestra un dominio del idioma del taller,
incluyendo vocabulario académico, sintaxis y
flujo de ideas.
1
Utiliza la ortografía, la puntuación y el estilo
APA correctamente.
1
Utilize un nivel de formalidad de lenguaje que es
apropiado para la naturaleza del documento.
1
Total de Puntos 10 puntos (70% de
contenido + 30% de
lenguaje)
_________________
Puntaje Total
PHSC 205 Engineering Physics 159
Revised 2013
Anejo D/Appendix D
RUBRIC TO EVALUATE EXPOSITORY ESSAY
Student’s name: _________________________________________________________
Date: _____________________________ Topic: _____________________________
Criteria Value Points Student’s
Points
Content
Purpose: The writer's central purpose or argument
is readily apparent to the reader.
1
Content: Presentation of relevant and legitimate
information that clearly supports a central purpose
or argument and shows a thoughtful, in-depth
analysis of a significant topic. Reader gains
important insights.
1
Organization: Ideas are arranged logically to
support the purpose or argument. They flow
smoothly from one to another and are clearly
linked to each other. The reader can easily follow
the line of reasoning.
1
Feeling: The writing is compelling. It hooks the
reader and sustains interest throughout.
1
Critical Thinking: Critiques context of the
scholarly discourse in terms of the student’s
assumptions. Integrates different disciplinary and
epistemological ways of knowing and includes
evidence of reflection and self-assessment.
1
Draws conclusions based only on research-based
facts.
1
Demonstrates a comprehensive grasp of
significant ideas to reach a higher level of
understanding in an organized manner.
1
Language
Demonstrates a command of the language of the
workshop, including academic vocabulary, syntax
and flow of ideas.
1
Uses spelling, punctuation, and APA style
correctly.
1
Uses a level of formality of language that is
appropriate for the nature of the document.
1
Total Points 10 points (70% for
content + 30% for
language)
_________________
Total Score
PHSC 205 Engineering Physics 160
Revised 2013
Anejo E/Appendix E
MATRIZ VALORATIVA PARA EVALUAR DISCUSIÓN DE MESA REDONDA
Nombre del estudiante/grupo:_________________________________________
Fecha: ___________________________________ Tema: __________________
Criterios Puntos Puntaje del
Estudiante
Contenido
Ofrece un análisis suficientemente
sólido y, sin dudar, avanza en la
conversación.
1
Demuestra, a través de sus comentarios,
un conocimiento profundo del tema y
un alto entendimiento de las preguntas
elaboradas por los compañeros.
1
Está preparado para la discusión – con
notas y pasajes y/o textos marcados o
anotados.
1
Demuestra, a través de sus comentarios,
que está escuchando activamente a los
otros participantes.
1
Ofrece explicaciones aclaratorias y/o
seguimiento que extiende la
conversación.
1
Sus observaciones se refieren
explícitamente a ideas o argumentos
expuestos en la discusión.
1
Demuestra una actitud y postura
profesional durante la conversación.
1
Lenguaje
Demuestra habilidad en el manejo del
idioma del taller, incluyendo
vocabulario, sintaxis y flujo de ideas.
1
Usa la pronunciacion e intonación
apropiada y proyecta su voz de manera
efectiva.
1
Usa la gramática de una manera
adecuada y correcta.
1
Total de Puntos 10 puntos ( 70% de
contenido y 30% de
lenguaje)
__________________
Puntaje Total
PHSC 205 Engineering Physics 161
Revised 2013
Anejo E/Appendix E
RUBRIC TO EVALUATE ROUND-TABLE DISCUSSION
Student’s/group’s name:__________________________________________________
Date: ___________________________________ Topic: ____________________
Criteria ValuePoints Student’s Points
Content
Offers an in-depth and solid analysis of
the discussed content, and the dialogue
flows smoothly during the discussion.
1
Comments demonstrate a deep knowledge
of the discussed topic and a high level of
understanding of questions asked by peers.
1
Is appropriately prepared for discussion –
with notes taken from readings and
passages and/or textbooks properly
highlighted.
1
Comments demonstrate that he/she is
paying close attention to what other
participants say about the topic.
1
Provides explanations and follow up to
enrich discussion.
1
Observations are explicitely related to
ideas or arguments presented in the
discussion.
1
Demonstrates a professional attitude and
posture during the discussion.
1
Language
Demonstrates linguistic skills in the
language of the workshop, including
vocabulary, syntax and flow of ideas.
1
Uses appropriate pronunciation and
intonation and projects his/her voice
effectively.
1
Uses appropriate and correct grammar. 1
Total Points 10 points (70% for
content y 30% for
language)
_______________
Total Score
PHSC 205 Engineering Physics 162
Revised 2013
Anejo F/Appendix F
MATRIZ VALORATIVA PARA EVALUAR PARTICIPACIÓN EN CLASE
Nombre del estudiante: _______________________ Fecha: __________________
Taller: ______________________
0 – No Cumplió 1 – Deficiente 2 – Promedio 3 – Bueno 4 – Muy Bueno
5 – Excelente
Escriba una “X” en el cuadrado que aplica para cada criterio. Sume los números hacia abajo
y hacia el lado para obtener el total final. Divida entre cinco (5) para obtener el promedio.
CRITERIOS 0 1 2 3 4 5
1. Participa activamente de todas las
actividades de la clase.
2. Demuestra iniciativa y creatividad en
las actividades de clase.
3. Demuestra interés en las discusiones
presentadas en la clase.
4. Viene preparado a clase.
5. Contribuye a la clase con material e
información adicional.
6. Demuestra atención y apertura a los
puntos y argumentos de sus
compañeros.
7. Respeta las preguntas y
planteamientos de los compañeros.
LENGUAJE
8. Contribuye frecuentemente a las
discusiones en clase utilizando el
idioma del taller.
9. Contesta preguntas del facilitador y
los compañeros utilizando el idioma
del taller correctamente.
10. Formula preguntas pertinentes al tema
de la clase utilizando el idioma del
taller.
Totales Total Final
_______
Promedio
___/10____
PHSC 205 Engineering Physics 163
Revised 2013
Comentarios
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
____________________________________________
Student’s signature: ___________________________________
Facilitator’s signature: _________________________________
PHSC 205 Engineering Physics 164
Revised 2013
Anejo F/Appendix F
RUBRIC TO EVALUATE CLASS PARTICIPATION
Student’s name: ________________________ Date: ________________________
Workshop: ____________________________
0 - NOT EVIDENT 1 - POOR 2 - AVERAGE 3 - GOOD 4 - VERY GOOD
5 - EXCELLENT
Write an “X” in the box that applies for each criterion. Add the numbers down and across to
obtain the final total. Divide by five (5) to obtain the average.
CRITERIA 0 1 2 3 4 5
1. Participates actively in class
discussions.
2. Demonstrates initiative and creativity
in class activities.
3. Demonstrates interest in class
discussion.
4. Arrives prepared to class.
5. Contributes to class with additional
material and information.
6. Demonstrates attention and empathy
towards contributions from classmates.
7. Respects questions and expositions
from classmates.
LANGUAGE
8. Contributes frequently to class
discussions using the language
determined for the workshop.
9. Answers questions made by the
facilitators and classmates using the
language of the workshop.
10. Formulates questions pertinent to the
class topic using the language of the
workshop
TOTALS
Final Total
______
Average
______/10___
PHSC 205 Engineering Physics 165
Revised 2013
Comments:
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
___________________________________________________
Student’s signature: ___________________________________
Facilitator’s signature: _________________________________
PHSC 205 Engineering Physics 166
Revised 2013
Anejo G/Appendix G
MATRIZ VALORATIVA PARA EVALUAR PRESENTACIÓN ORAL
INDIVIDUAL/GRUPAL
Nombre del estudiante: ________________________ Fecha: ___________________
Tema: _________________________________
Sume los puntos del estudiante hacia abajo para obtener el total final y divida diez (10) para
obtener el promedio.
Criterios Puntos Puntaje del
Estudiante
Contenido
Ejecuta una introducción al tema
efectiva identificando los objetivos,
ideas y principios incluidos en la
presentación; la demostración,
modelaje, y/o juego de roles proyecta
los conceptos de manera comprensible,
si aplica.
10
Presentación está organizada de manera
coherente, y se puede seguir con
facilidad.
10
Demuestra dominio del tema mediante
la explicación o demostración del
contenido sin cometer errores.
10
Ideas y argumentos de la presentación
están basados en los recursos
presentados, consultados, o discutidos
en clase.
10
Captura la atención y el interés de la
audiencia y/o promueve su
participación según aplique.
10
Demuestra proyección personal,
postura corporal, y manejo de la
audiencia de manera eficaz.
10
Usa una variedad de estrategias orales
para definir conceptos; interpreta,
aplica, y evalúa procesos usando su
experiencia de los conceptos o el
contenido de la clase; usa la tecnología
de manera apropiada y eficaz durante la
presentación, si aplica.
10
Lenguaje
PHSC 205 Engineering Physics 167
Revised 2013
Demuestra habilidad en el manejo del
idioma del taller, incluyendo
vocabulario, sintaxis y flujo de ideas;
aplica el vocabulario académico de
manera eficaz para expresar su
mensaje.
10
Usa la pronunciacion e intonación
apropiada y proyecta su voz de manera
eficaz.
10
Usa la gramática de manera adecuada y
correcta.
10
TOTALES
100 (70% de
contenido y 30% de
languaje)
Total Final
_______
Promedio
______/10___
Comments:
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
Student’s signature: ___________________________________
Facilitator’s signature: _________________________________
PHSC 205 Engineering Physics 168
Revised 2013
Anejo G/Appendix G
RUBRIC TO EVALUATE INDIVIDUAL/GROUP ORAL PRESENTATION
Student’s name: _______________________________ Date: ___________________
Topic: ___________________________________
Add the student’s scores down to obtain the final total and divide by ten (10) to obtain the
average.
Criteria Value Points Student’s Score
Content
Performs an effective introduction to the
theme identifying the objectives, ideas
and principles that are included in the
presentation; demonstration, modeling,
and/or role playing projects the concept(s)
in a comprehensible manner, if applicable.
10
Presentation is organized and coherent,
and can be easily followed.
10
Demonstrates mastery of the theme or
subject by means of properly explaining
or demonstrating content without
incurring in errors.
10
Ideas and arguments of the presentation
are well-supported by the resources
presented, consulted or discussed in class.
10
Captures the attention and interest of the
audience and/or promotes their
participation, as applicable.
10
Demonstrates effective personal
projection, corporal posture, and
management of audience.
10
Uses a variety of speaking strategies to
define concepts; interprets, applies and
evaluates processes using experience of
concepts or content of class; uses
technology properly and effectively, if
applicable, during the presentation.
10
Language
Demonstrates linguistic skills in the
language of the workshop, including
vocabulary, syntax and flow of ideas;
applies academic vocabulary effectively
to convey the message.
10
Uses appropriate pronunciation and
intonation and projects his/her voice
10
PHSC 205 Engineering Physics 169
Revised 2013
effectively.
Uses appropriate and correct grammar. 10
Total Points 100 (70% for content
and 30% for
language)
Final Total : _______
Average: ________
Comments:
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
Student’s signature: ___________________________________
Facilitator’s signature: _________________________________
PHSC 205 Engineering Physics 170
Revised 2013
ANEJO H/APPENDIX H
Información acerca del laboratorio de idiomas y el E-Lab/
Language Lab and E-Lab Information
PHSC 205 Engineering Physics 171
Revised 2013
Información acerca del laboratorio de idiomas y el E-Lab
El laboratorio de idiomas y el E-Lab están diseñados para ayudar a los estudiantes a desarrollar
sus habilidades lingüísticas en inglés y en español y a lograr los objetivos de aprendizaje a lo largo
de su carrera. Ambos cuentan con una amplia variedad de ejercicios visuales y auditivos en línea,
recursos de investigación y actividades de escritura guiada, que les permiten a los estudiantes
mejorar sus habilidades de comprensión auditiva y de lectura, pronunciación, desarrollo de
vocabulario, gramática y escritura.
El laboratorio de idiomas también ofrece un paquete de 140 páginas web de English for Speakers
of Other Languages (ESOL, por sus siglas en inglés: Inglés para hablantes de otros idiomas)
seleccionadas cuidadosamente, así como otras páginas web en español con el fin de satisfacer las
necesidades de los estudiantes. En adición, el laboratorio de idiomas y el E-Lab cuentan con otros
programas informáticos para el aprendizaje del idioma y del contenido académico, tales como Tell
Me More, NetTutor y Wimba Voice.
Tell Me More es un sistema eficaz para el aprendizaje de inglés y español, que les permite a los
estudiantes reforzar sus destrezas y además cumplir con las horas de laboratorio requeridas en sus
clases. Para poder usar este programa, los estudiantes necesitan tener Internet, el navegador
Internet Explorer y acceso a la plataforma Blackboard.
El sistema inicialmente evaluará el nivel de conocimiento de los estudiantes y creará un programa
de aprendizaje adaptado a las especificidades de lenguaje de cada uno, lo que permitirá medir el
progreso individual. Los estudiantes podrán mejorar su pronunciación, gramática y destrezas
auditivas desde el nivel de principiante hasta el nivel avanzado con dos perfiles diferentes: lenguaje
de comunicación y lenguaje de negocios.
NetTutor es un servicio de tutoría en línea, que cuenta con tutoría en vivo para materias cuánticas y
de computación (tiene horarios fijos). En los cursos en los que no se ofrece tutoría en vivo, los
estudiantes pueden publicar sus dudas, que les serán contestadas en un lapso de 72 horas. El
sistema también cuenta con un banco de preguntas y respuestas frecuentes disponible las 24 horas
del día, los 7 días de la semana. NetTutor se puede acceder remotamente siempre que exista
conexión a Internet. Este servicio ofrece tutorías en las siguientes materias:
Inglés (disponible para todos los cursos)
Español (disponible para todos los cursos)
Estadística (el estudiante debe estar matriculado en el curso)
Matemáticas (el estudiante debe estar matriculado en el curso)
Contabilidad (el estudiante debe estar matriculado en el curso)
Sistemas de información computarizada (el estudiante debe estar matriculado en el curso).
PHSC 205 Engineering Physics 172
Revised 2013
Wimba Voice es una herramienta electrónica que promueve el uso de la voz en línea durante el
desarrollo del material académico y permite a su vez la interacción entre los estudiantes y el
facilitador. Los estudiantes usarán Wimba Voice para participar en los foros de discusión oral en
línea, preparar presentaciones orales, enviar mensajes de voz y cumplir con otras asignaciones. El
programa cuenta con 5 funciones:
Voice Authoring: permite grabar y escuchar contenido oral en páginas web.
Voice Discussion Board: permite publicar y escuchar mensajes orales en un foro de
discusión en línea.
Voice Presentation: permite presentar contenido de páginas web con mensajes de voz.
Voice E-mail: permite enviar correos electrónicos con mensajes de voz.
Voice Podcaster: permite crear y distribuir mensajes orales a los participantes.
PHSC 205 Engineering Physics 173
Revised 2013
Language Lab and E-Lab Information
The Language Lab and E-Lab are designed to help students strengthen their linguistic skills in
English and Spanish and to fulfill the content objectives of the course. Both labs count with a wide
variety of visual and auditory on-line exercises, Internet-based research, and guided writing
activities, that allow students to improve their skills in listening and reading comprehension,
pronunciation, vocabulary building, grammar, and writing.
The Language Lab also includes a package of 140 carefully selected English for Speakers of Other
Languages (ESOL) Web sites, as well as other Spanish Web pages to meet the students’ needs.
Additionally, the Language Lab and E-Lab have other software to boost language and academic
content learning such as Tell Me More, NetTutor, and Wimba Voice.
Tell Me More is an effective system for English and Spanish learning that allows students to
strengthen their skills and fulfill the language lab hours required in each class. Students must have
Internet connection, Internet Explorer browser, and access to Blackboard to be able to use this
program.
The system will initially assess students’ knowledge and create a learning path specifically tailored
to each student’s needs, thus allowing facilitators to measure every student’s progress. Students
will be able to improve pronunciation, grammar and listening skills from beginner to advanced
levels with two different profiles: everyday language and business oriented language.
NetTutor is an online tutoring service, which provides live tutoring for numerical and computer
classes (scheduled hours apply). For those classes which do not have live tutoring, students can
post questions and they will be answered within 72 hours. The system also has a “Frequently
Asked Questions” section available 24/7. NetTutor can be accessed remotely with an Internet
connection. This service offers tutoring for the following subjects:
English (available for all courses)
Spanish (available for all courses)
Statistics (student must be enrolled in the course)
Mathematics (student must be enrolled in the course)
Accounting (student must be enrolled in the course)
Computer Information Systems (student must be enrolled in the course)
Wimba Voice is an electronic tool that promotes the use of voice online during the development of
the academic content, and allows students/facilitator interaction. Students will use Wimba Voice to
create voice posts for discussion boards, prepare voice presentations, send voice e-mails, and for
other assignments. The Wimba Voice program has 5 functions:
Voice Authoring: allows recording and listening to voice content on a webpage.
Voice Discussion Board: allows posting and listening to voice messages within discussion
boards.
Voice Presentation: allows presenting web content alongside voice messages.
Voice E-mail: allows sending voice messages via e-mail.
Voice Podcaster: allows creating and distributing voice messages to participants.
PHSC 205 Engineering Physics 174
Revised 2013
Anejo I/Appendix I
LANGUAGE LAB/E-LAB DOCUMENTATION
Each student will complete this form and give it to the facilitator to be included as part of the
assessment criteria for the class. Students will receive one (1) point for every hour spent in the
language lab for a total of up to four (4) points per workshop for the completion of the exercises
recommended.
Ana G. Méndez University System
Language Lab/E-Lab Attendance Log
Student’s Name: Student’s ID#:
Course requiring Lab Hours:
(For example: ENGL 050, MANA 501)
Facilitator’s Name:
Semester: PT:
Please identify where the Language Lab hours took place: home and/or Ana G. Méndez (AGM) lab. Please indicate the learning resource(s) you used in the Language Laboratory:
PHSC 205 Engineering Physics 175
Revised 2013
TRACKING FORM
DATE
PROGRAM USED
START TIME
END TIME
TOTAL # HOURS
HOME= (H) AGM= (A)
STAFF/FACULTY
SIGNATURE
Tell Me More
Net Tutor
Wimba Voice
Internet-Based Research
English (ESOL) Websites/Activities
PHSC 205 Engineering Physics 176
Revised 2013
Spanish Websites/Activities
Guided Writing Exercises
TOTAL NUMBER OF HOURS = _____________________________
Prepared and approved by J. Centeno and A. Cajar (10/2010)
