4ª edición: del 2 de diciembre de 2023 al 18 de mayo de 2024

Un curso destinado a profesore/as (o cualquier persona interesada) que buscan recursos para motivar a sus estudiantes en el aprendizaje de la Física, la Química y la Tecnología (e incluso la Biología, la Geología y las Ciencias de la Salud) en ESO y Bachillerato.

En el curso se presentan ejemplos muy atractivos de nuevos materiales de ingeniería cuyas propiedades pueden servir para facilitar la explicación de los principios fundamentales de estas ciencias.

Más materiales

explicar las propiedades de 90 materiales de ingeniería...

Tratamos materiales metálicos (aceros especiales, titanio, aluminio…); cerámicos (porcelanas, carburos, nitruros, circonia, titanato de bario, perovskitas…); poliméricos (polilactida, poliimida, poliuretano, siliconas, armazones metaloorgánicos); compuestos (hormigón armado, fibras de carbono y de vidrio, cermets…); naturales (madera, superadobe, celulosa electrohilada…); y de baja dimensionalidad (fulerenos, nanotubos, grafenos, dicalcogenuros…).

... para ilustrar muchos conceptos teóricos de física y química...

Estudiar estos materiales sirve para ilustrar multitud de conceptos de Física y Química como aleaciones, conductividad y superconductividad, pH, polímeros, fuerzas de Van der Waals, cristales, elasticidad, enlaces de hidrógeno, oxidación y reducción, adhesivos, energía de Gibbs, tensión superficial, electromagnetismo, experimentación química y física, entalpía, fuerzas intermoleculares, octeto de Lewis, micelas, hidrofobia e hidrofilia, almacenamiento de hidrógeno, coloides, pilas, entropía, hibridación sp, sp² y sp³, jabones, formulación orgánica e inorgánica, fibras naturales, microscopía, fluorescencia, reciclado de materiales, síntesis química, purificación de agua, geles, ferroelectricidad, etc., etc.

...y practicar creando algunos materiales o explorando las propiedades de otros.

Se pueden crear en clase sin riesgo muchos materiales: piedra artificial, maderas de ingeniería, lubricantes, superadobe, papel, plástico a partir de leche, nailon, hormigón, esferificaciones alimentarias de alginato, “flúber”, espuma de poliuretano, ferrofluidos caseros, fluidos no newtonianos… Es fácil comprobar las propiedades extraordinarias de muchos materiales que se encuentran fácilmente en el mercado (resistencia, fatiga…) y tratar los materiales de modo que tengan más resistencia.

• Dos fibras ópticas más finas que un cabello pueden transmitir 625.000 llamadas telefónicas simultáneamente. Estas fibras son tan resistentes que un cable de 1 pulgada de diámetro hecho con ellas podría levantar 216 elefantes de 6 toneladas cada uno.

• Los cojinetes de nitruro de silicio son tan redondos y lisos que, si se ampliaran al tamaño de la tierra, la montaña más alta tendría menos de 6 metros de altura. Uno solo puede soportar el esfuerzo de compresión de 80 elefantes sobre la superifcie de un terrón de azúcar.

• La sílice fundida tiene muy bajo coeficiente de expansión térmica. Un bloque de 1 m³ de acero inoxidable a 500 °C se dilata en más de 28 litros; uno de vidrio de borosilicato en 5 litros; uno de sílice fundida, en menos de 1 L.

• La idea del vidrio de seguridad surgió en 1903 cuando el químico y artista Édouard Bénédictus vio que un vaso caído al suelo se rompía, pero las piezas permanecían unidas gracias a una capa de nitrocelulosa que se había secado accidentalmente dentro del vaso.

• Existen unos materiales que tienen “memoria de forma” en el sentido de que, tras haber sido deformados, recuperan su forma al calentarlos.

Curso a distancia

El curso se imparte mediante una plataforma Moodle según la metodología de la UND:

• Se ofrece material de lectura, experimentos y sugerencias para usar ejemplos de materiales en las clases.
• El grupo interactúa mediante foros (no hay clases, aunque es posible organizar reuniones telemáticas de asistencia voluntaria).