“Nuevos materiales”

un curso para profesore/as…

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, proporcionándose ejemplos muy atractivos de nuevos materiales de ingeniería cuyas llamativas propiedades pueden servir para facilitar la explicación de los principios fundamentales de estas ciencias.

 

Del 2 diciembre de 2020 al 18 de mayo de 2021 – Matrícula abierta

 

Nuevos Materiales Tecnológicos como Atractivo en la Enseñanza de Física y Química

Nuestro curso consiste en…

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.

¿Sabías que…?

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.

― Richerson, La magia de las cerámicas

 

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.

― qUARTZ SCIENTIFIC INC.

 

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.

― Richerson, La magia de las cerámicas

 

LA IDEA DEL VIDRIO DE SEGURIDAD SURGIÓ EN 1903 CUANDO éDOUARD BéNéDICTUS, ARTISTA Y QUÍMICO, 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.

― CHEMICAL & ENGINEERING NEWS

 


Un curso completamente en línea con la metodología de la enseñanza a distancia de la UNED

Cómo se cursa esta actividad de formación del profesorado

  • El curso es en línea y se inicia el 2 de diciembre de 2020 y finaliza el 18 de mayo de 2021.
  • Esta dirigido a profesora/es y a todas las personas interesadas en los nuevos materiales de ingeniería.
  • La matrícula está abierta y se formaliza aquí. Se pueden solicitar ayudas al estudio. (Preguntas frecuentes sobre la matriculación).
  • El curso conduce a la obtención del Certificado de Formación del Profesorado, título propio de la UNED dentro de su Programa de Posgrado.
  • Toda la información sobre la oferta de Formación Permanente de la UNED está aquí.

Material

En la plataforma de enseñanza en línea de la UNED , a la que se tendrá acceso una vez comience el curso, se podrá encontrar todo el material necesario, que incluye las características de 90 materiales de ingeniería y la explicación de sus propiedades con un enfoque adecuado para explicar conceptos de Física, Química y Tecnología en ESO y Bachillerato.

Evaluación

El aprovechamiento del curso se evalúa mediante dos sencillos cuestionarios que se pueden hacer desde casa contando con todo el material de estudio y muchos días de tiempo más dos ensayos cortos sobre sendos nuevos materiales de ingeniería que tengan propiedades atractivas para lo/as estudiantes, a elegir, tratando de buscarle aplicaciones didácticas.

Título

El título oficial que acreditará la realización del curso se podrá obtener a través de Internet una vez concluido este. Lo/as profesore/as de enseñanzas medias y el resto de participanetes que reúnan los requisitos previos de titulación recibirán el Certificado de Formación del Profesorado, título propio de la UNED. Lo/as demás alumno/as obtendrá un Certificado de Aprovechamiento.

Contenidos

  1. Introducción a la ciencia de materiales
  2. Aleaciones férreas
  3. Aleaciones no férreas
  4. Cerámicas a base de silicatos
  5. Cerámicas avanzadas
  6. Plásticos
  7. Polímeros inorgánicos e híbridos
  8. Materiales compuestos
  9. Materiales naturales
  10. Nuevos materiales de baja dimensionalidad

Profesores

José María Gavira Vallejo (Dpto. CC. TT. Fisicoquímicas, Universidad Nacional de Educación a Distancia)

Carlos Romero Muñiz (Facultad de Ciencias Experimentales, Universidad Pablo de Olavide)

Acceso al aula virtual

(El aula virtual de este curso, en la plataforma aLF de la UNED, se abrirá el 2 de diciembre de 2020, fecha de inicio de esta actividad de Formación del Profesorado)

¿ALGUNA DUDA?

 

Otro de nuestros cursos de formación del profesorado:

Química Insólita -125 experimentos para ESO y Bachillerato