El IES Eugenio Frutos se encuentra enclavado en Guareña, en la carretera que va a la vecina localidad de Don Benito. Entre las instalaciones de que dispone, se encuentra el laboratorio de Química. Es una sala pequeña, en la que hay dieciséis puestos escolares, lo cual nos obliga a realizar desdobles para llevar a cabo las prácticas. La dotación se puede calificar de aceptable para el nivel de exigencia de un Centro de Secundaria dado que cada curso escolar vamos incorporando algunos materiales. Nuestros alumnos de 3º ESO realizan tres prácticas por curso, una en cada trimestre. Los alumnos de 4º ESO realizan nueve prácticas por curso (así viene siendo durante los dos últimos cursos). Los alumos de 1º BTO realizan cuatro prácticas por curso, dos de física y dos de química; y los alumnos de 2º BTO de Química realizan tres prácticas por curso, siendo en este caso las que la Universidad de Extremadura propone como obligatorias para afrontar la prueba de Selectividad. En este sentido, cabe decir que los alumnos de 2º BTO de Física no realizan prácticas porque la Universidad de Extremadura no lo exige, de ahí que la totalidad de las horas lectivas se destine a horas de clase en el aula habitual. .
.
DESDOBLES.
.
.
Los desdobles siempre se realizan de la misma manera: La clase se divide en dos grupos, A y B, de manera que cuando el grupo A está en el laboratorio haciendo la práctica, el grupo B está en clase con la profesora de desdoble, haciendo ejercicios de repaso del tema y en una clase posterior, se intercambian los grupos. De esta forma cada práctica, que está preparada para realizarse en una clase de una hora, supone dos horas lectivas. El hecho de haber realizado nueve prácticas con el grupo de 4º ESO C ha supuesto un verdadero esfuerzo para los miembros del Departamento, esfuerzo que se ha visto recompensado con creces por el interés mostrado por los alumnos, a quienes les sirve de estímulo poner en práctica los conocimientos adquiridos en clase. .
.
DOTACIÓN DEL LABORATORIO.
.
.
Cada curso escolar, procuramos enriquecer la dotación de material del laboratorio con alguna nueva adquisición, como pueden ser dinamómetros, cronómetros, termómetros, etc así como con algunos reactivos específicos para alguna práctica concreta. Es el caso del polvo de licopodio, utilizado en la práctica número ocho, en la que se estima el tamaño de una molécula de ácido oleico. .
.
¿ POR QUÉ NUEVE PRÁCTICAS ?
.
.
Las prácticas que dan cuerpo a este proyecto se iniciaron en el mes de noviembre de 2006 y finalizaron en mayo de 2007. A lo largo del curso, hemos impartido once temas en 4º ESO. El primero de ellos es una introducción a la asignatura, en el que al alumno se le introduce en el lenguaje del álgebra vectorial, que va a ser necesario para el correcto desarrollo de la asignatura. Este tema no lleva práctica. Pues bien, podemos afirmar con rotundidad que prácticamente cada tema lleva incorporada una actividad de laboratorio, de manera que el número de prácticas obedece al número de temas impartidos en clase. El hecho de que sean siete de física y dos de química obedece a la programación de la asignatura en 4º ESO que asigna dos evaluaciones a la Física y una a la Química. Un reparto más equitativo hubiera sido hacer seis prácticas de Física y tres de Química, pero resulta que de los tres temas de Química que se han impartido en clase, el de formulación no lleva práctica asociada. .
.
LAS PRÁCTICAS.
.
.
A lo largo del curso 2006/07, los alumnos de 4º ESO C han visitado el laboratorio en nueve ocasiones para llevar a cabo otras tantas prácticas. A continuación se expone una breve introducción a cada una de ellas y el enlace correspondiente a la página en que la práctica en cuestión se desarrolla.
.
.
¿ QUÉ TIPO DE MOVIMIENTO SERÁ ?
.
.
La primera práctica versa sobre el movimiento. De todos es conocida la existencia de distintos tipos de movimientos. Uno de ellos es el movimiento rectilíneo uniformemente variado (MRUV). Este es el tipo de movimiento que lleva un móvil cuando la trayectoria es una línea recta y la aceleración tangencial es constante. Un ejemplo típico es el movimiento de un Fórmula Uno o de una Moto GP durante los primeros instantes de la carrera. También entra en esta clasificación la caída de graves, que ya fue estudiada por Galileo. En esta primera práctica, lo que pretendemos es demostrar que la caída de una bola por un plano inclinado es un movimiento rectilíneo uniformemente variado. La fotografía muestra el montaje necesario. Enlace a la práctica 1: ¿Qué tipo de movimiento será?
.
La primera práctica versa sobre el movimiento. De todos es conocida la existencia de distintos tipos de movimientos. Uno de ellos es el movimiento rectilíneo uniformemente variado (MRUV). Este es el tipo de movimiento que lleva un móvil cuando la trayectoria es una línea recta y la aceleración tangencial es constante. Un ejemplo típico es el movimiento de un Fórmula Uno o de una Moto GP durante los primeros instantes de la carrera. También entra en esta clasificación la caída de graves, que ya fue estudiada por Galileo. En esta primera práctica, lo que pretendemos es demostrar que la caída de una bola por un plano inclinado es un movimiento rectilíneo uniformemente variado. La fotografía muestra el montaje necesario. Enlace a la práctica 1: ¿Qué tipo de movimiento será?.
.
LO QUE CARACTERIZA A UN MUELLE.
LO QUE CARACTERIZA A UN MUELLE.
.
.
La segunda práctica trata sobre la ley de Hooke. Cuando sobre un muelle se ejerce una fuerza, el alargamiento producido es directamente proporcional a la fuerza aplicada. La fuerza aplicada puede ser el peso de una masa que se cuelga del muelle. Pues en esta práctica, el alumno debe colgar masas de un muelle y medir los alargamientos que éste experimenta. Posteriormente, debe llevar los datos a una gráfica fuerza-alargamiento y calcular la pendiente de la recta que se obtiene, pendiente cuyo valor es la constante elástica del muelle. Esta práctica tiene una segunda parte que consiste en calcular el valor de esta constante por un método diferente, para que el alumno pueda comparar los valores obtenidos. La fotografía muestra el montaje de la práctica. Enlace a la práctica 2: Lo que caracteriza a un muelle. .
.
A TODA ACCIÓN LE SIGUE UNA REACCIÓN.
.
.
La práctica número tres se centra en comprobar la Tercera Ley de Newton, también conocida como Ley de Acción y Reacción. Según esta ley a toda acción le sigue una reacción, lo cual significa que cuando un cuerpo A ejerce sobre B una fuerza, B ejerce sobre A una fuerza igual y opuesta. En nuestro caso, el cuerpo A es una masa y el cuerpo B es agua. Para medir el valor de las fuerzas de acción y reacción, el alumno debe hacer uso de un dinamómetro y de la balanza. Se incluye además el cálculo de la aceleración de caída de la masa en el agua desde una cierta altura. En la fotografía adjunta se muestran algunos instrumentos utilizados. Enlace a la práctica 3: A toda acción le sigue una reacción.
.
La práctica número tres se centra en comprobar la Tercera Ley de Newton, también conocida como Ley de Acción y Reacción. Según esta ley a toda acción le sigue una reacción, lo cual significa que cuando un cuerpo A ejerce sobre B una fuerza, B ejerce sobre A una fuerza igual y opuesta. En nuestro caso, el cuerpo A es una masa y el cuerpo B es agua. Para medir el valor de las fuerzas de acción y reacción, el alumno debe hacer uso de un dinamómetro y de la balanza. Se incluye además el cálculo de la aceleración de caída de la masa en el agua desde una cierta altura. En la fotografía adjunta se muestran algunos instrumentos utilizados. Enlace a la práctica 3: A toda acción le sigue una reacción. .
.
UNA PROPIEDAD ESPECÍFICA Y UN CONOCIDO PRINCIPIO.
.
.
La práctica número cuatro tiene dos partes claramente diferenciadas. En la primera parte, el alumno debe calcular la densidad de sustancias diversas: de un sólido regular, de un sólido irregular y de un líquido, en particular agua. En la segunda parte, se trata de que el alumno calcule de nuevo la densidad del agua pero por un procedimiento distinto, al objeto de comparar los resultados obtenidos. En este segundo procedimiento, el alumno debe hacer una aplicación del Principio de Arquímedes y despejar la densidad de la ecuación del empuje. Durante el desarrollo de esta práctica, se hace uso de la balanza, de la probeta y del dinamómetro, instrumentos algunos de los cuales son mostrados en la fotografía adjunta. Enlace a la práctica 4: Una propiedad específica y un conocido principio.
.
.
.
CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA MECÁNICA.
.
.
La práctica número cinco se centra en la comprobación de la conservación de la energía mecánica. Se divide en tres apartados en cada uno de los cuales el alumno debe comprobar si toda la energía potencial que posee una masa se convierte en energía cinética. Y si no es así, debe deducir a qué se debe la pérdida de energía. En el primer caso, se estudia la caída de una masa deslizante por un plano inclinado. En el segundo caso, se estudia la caída libre de una bola, desde una altura aproximada de 4 m (la altura del primer piso). Y en el tercer caso, se estudia la caída de una bola que rueda sin deslizar por un plano inclinado, caso al que corresponde el montaje de la figura. Cabe señalar que esta práctica se lleva a cabo en el vestíbulo del Centro, aprovechando las rampas que permiten eliminar las barreras arquitectónicas del mismo. Por esta razón, algunos datos nesarios para la realización de la prácica ya vienen dados. Enlace a la práctica 5: Conservación de la energía mecánica.
.
La práctica número cinco se centra en la comprobación de la conservación de la energía mecánica. Se divide en tres apartados en cada uno de los cuales el alumno debe comprobar si toda la energía potencial que posee una masa se convierte en energía cinética. Y si no es así, debe deducir a qué se debe la pérdida de energía. En el primer caso, se estudia la caída de una masa deslizante por un plano inclinado. En el segundo caso, se estudia la caída libre de una bola, desde una altura aproximada de 4 m (la altura del primer piso). Y en el tercer caso, se estudia la caída de una bola que rueda sin deslizar por un plano inclinado, caso al que corresponde el montaje de la figura. Cabe señalar que esta práctica se lleva a cabo en el vestíbulo del Centro, aprovechando las rampas que permiten eliminar las barreras arquitectónicas del mismo. Por esta razón, algunos datos nesarios para la realización de la prácica ya vienen dados. Enlace a la práctica 5: Conservación de la energía mecánica..
.
¿ A CUÁNTA AGUA EQUIVALE UN TERMO ?
.
. 
La práctica número seis tiene como objetivo calcular el equivalente en agua de un calorímetro. Un calorímetro (similar a un termo) es un recipiente ideal para mezclar sustancias que intercambian energía en forma de calor. Ahora bien, es inevitable que las paredes del repiente absorban parte de ese calor, modificando el resultado de la temperatura final de la mezcla. Lo que prentende la práctica es calcular la masa de agua que absorbe la misma cantidad de calor que las paredes del recipiente. En la foto adjunta se muestra parte del instrumental utilizado. Enlace a la práctica 6: ¿A cuánta agua equivale un termo?
.
La práctica número seis tiene como objetivo calcular el equivalente en agua de un calorímetro. Un calorímetro (similar a un termo) es un recipiente ideal para mezclar sustancias que intercambian energía en forma de calor. Ahora bien, es inevitable que las paredes del repiente absorban parte de ese calor, modificando el resultado de la temperatura final de la mezcla. Lo que prentende la práctica es calcular la masa de agua que absorbe la misma cantidad de calor que las paredes del recipiente. En la foto adjunta se muestra parte del instrumental utilizado. Enlace a la práctica 6: ¿A cuánta agua equivale un termo?
.
.
CALOR ESPECÍFICO DE UN METAL.
.
.
La práctica número siete está muy relacionada con la anterior. Así como en la anterior se mezclaron dos cantidades distintas de agua a distintas temperaturas, en esta práctica se mezclan una pieza de metal y una cierta cantidad de agua. El objetivo de la práctica es calcular el calor específico de la pieza de metal, para lo cual debemos calentarla al baño María durane un cierto tiempo y mezclarla con una cantidad conocida de agua a una cierta temperatura. Una vez tomada la temperatura final de la mezcla con ayuda de un termómetro, lo que queda es aplicar la ecuación de las mezclas y despejar el parámetro correspondiente. En la foto adjunta aparece el instrumental utilizado. Enlace a la práctica 7: Calor específico de un metal.
.
La práctica número siete está muy relacionada con la anterior. Así como en la anterior se mezclaron dos cantidades distintas de agua a distintas temperaturas, en esta práctica se mezclan una pieza de metal y una cierta cantidad de agua. El objetivo de la práctica es calcular el calor específico de la pieza de metal, para lo cual debemos calentarla al baño María durane un cierto tiempo y mezclarla con una cantidad conocida de agua a una cierta temperatura. Una vez tomada la temperatura final de la mezcla con ayuda de un termómetro, lo que queda es aplicar la ecuación de las mezclas y despejar el parámetro correspondiente. En la foto adjunta aparece el instrumental utilizado. Enlace a la práctica 7: Calor específico de un metal..
.
TAMAÑO MOLECULAR.
.
. 
La práctica número ocho tiene por objeto calcular el tamaño de una molécula de ácido oleico para que el alumno se haga una idea de las dimensiones moleculares. En primer lugar, debe preparar una disolución de acido oleico en alcohol y calcular el volumen de una gota de disolución, con el objetivo siguiente de calcular el contenido en ácido de dicha gota. Una vez hecho esto, la gota se deja caer sobre un amplio recipiente con agua en el que se ha espolvoreado polvo de licopodio, consiguiendo la formación de una circunferencia sobre dicha superficie, circunferencia que se visualiza gracias al polvo de licopodio. Esta circunferencia no es más que un cilindro formado por las moléculas de ácido oleico y cuya altura es precisamente la dimensión de la molécula. El alcohol de la gota se disuelve en el agua. A continuación, el alumno debe medir el diámetro de la circunferencia con ayuda de una regla y despejar la variable correspondiente de la ecuación del volumen de un cilindro. En la fotografía adjunta aperece el instrumental utilizado. Enlace a la práctica 8: Tamaño molecular.
La práctica número ocho tiene por objeto calcular el tamaño de una molécula de ácido oleico para que el alumno se haga una idea de las dimensiones moleculares. En primer lugar, debe preparar una disolución de acido oleico en alcohol y calcular el volumen de una gota de disolución, con el objetivo siguiente de calcular el contenido en ácido de dicha gota. Una vez hecho esto, la gota se deja caer sobre un amplio recipiente con agua en el que se ha espolvoreado polvo de licopodio, consiguiendo la formación de una circunferencia sobre dicha superficie, circunferencia que se visualiza gracias al polvo de licopodio. Esta circunferencia no es más que un cilindro formado por las moléculas de ácido oleico y cuya altura es precisamente la dimensión de la molécula. El alcohol de la gota se disuelve en el agua. A continuación, el alumno debe medir el diámetro de la circunferencia con ayuda de una regla y despejar la variable correspondiente de la ecuación del volumen de un cilindro. En la fotografía adjunta aperece el instrumental utilizado. Enlace a la práctica 8: Tamaño molecular.
.
.
EN LA JUSTA PROPORCIÓN.
EN LA JUSTA PROPORCIÓN.
.
.
La práctica número nueve versa sobre la ley de Proust, también conocida como ley de las proporciones definidas. Resulta que cuando dos elementos se combinan para formar un compuesto, no lo hacen en cualquier proporción sino en una proporción fija, definida. En esta práctica, el alumno debe calcular la proporción en la que se combinan el cloro y el zinc para formar cloruro de zinc. Para ello, debe mezclar zinc en polvo con una disolución de ácido clorhídrico. En esta reacción, se desprende hidrógeno, que se escapa al ambiente y el cloruro de zinc queda en disolución. A continuación, se procede a calentarla para obtener el residuo sólido, que es el compuesto que buscamos. Para determinar la proporción, el uso de la balanza es fundamental en el desarrollo de esta práctica. En la foto adjunta aparece parte del instumental utilizado. Enlace a la práctica 9: En la justa proporción.