Elaboración de materiales de trabajo en Física y Química usando la hoja de cálculo de Open Access II.

Se presenta una experiencia de elaboración de materiales de Física y Química usando la hoja de cálculo de Open Access II aplicada a tercero de BUP y COU. Se analiza el contexto del centro en el que se desarrolla la experiencia y se procede a la presentación del proyecto, especificando los objetivos propuestos, las posibles aplicaciones didácticas de la hoja de cálculo, la metodología de trabajo en el aula y los conocimientos informáticos necesarios para utilizar el material elaborado. Se presentan los modelos sobre los que se trabaja: 1. Cinética química, 2. Equilibrio químico, 3. Valoración ácido-base, 4. Reacciones de precipitación, 5. Farmacocinética: dosificación de medicamentos, 6. Tiros, 7. Oscilador armónico lineal, 8. Composición de movimientos vibratorios armónicos, 9. Ondas. 10. Interferencias y pulsaciones. Para cada modelo se presenta una guía del profesor y un guión de trabajo para el alumno. El uso de estas aplicaciones acerca al alumno a las técnicas de modelización y simulación. Se adjuntan transparencias y diskettes de apoyo.

Procesos de aprendizaje e instrucción en la producción y la comprensión del conocimiento artístico : las relaciones de las áreas de expresión visual y plástica y de ciencias sociales, Geografía e Historia en la enseñanza secundaria.

Analizar el proceso de enseñanza y aprendizaje en el área artística bajo su doble vertiente interpretativa y creativa, escindidas tanto en la enseñanza secundaria -áreas de expresión artística y áreas de ciencias sociales- como en la superior -carreras de Bellas Artes y de Historia del Arte-. Planteamiento de hipótesis.. Para lo relativo a la comprensión del estilo artístico, la muestra fue de 44 alumnos españoles y 45 mejicanos de los tres niveles educativos. En lo referente a la teoría cinética del color, se eligió a 60 alumnos de estudios superiores -Psicología, Bellas Artes y otras-. Para la noción del color, 40 alumnos de EGB, 10 de BUP, 5 de Bellas Artes y 10 de otras licenciaturas. Y sobre los aspectos actitudinales hacia el color, 49 licenciados en Psicología, 5 en Bellas Artes y 10 en otras carreras.. El ámbito de estudio se restringió a la comprensión del estilo artístico y a la comprensión y producción del color, considerando, en lo que respecta al estilo, las variables independientes de concepto del mismo, nivel de instrucción de los sujetos, marco cultural de referencia y tipo de obra, y las dependientes de medición de la comprensión y valoración de las obras. Para el estilo artístico se utilizó un diseño cuasi-experimental con tres pruebas; en la parte de comprensión y producción del color, de diseño complejo, se aplicaron pruebas experimentales y cuasi-experimentales.. Pruebas prácticas de: preferencia estética; agrupación estilística libre; reconocimiento, eliminación y agrupación de items, los cuales se incluyen en reproducción fotográfica; interpretación de la distancia del color; construcción de un círculo cromático; mezclas; conocimientos cromáticos explícitos; resolución de problemas cotidianos; y un test objetivo sobre actitudes ante los colores fundamentales.. Gráficas, tablas, medias, items, análisis de variables (color, fondo, posición), análisis de las diferencias individuales.. Es notorio el desajuste entre la teoría de las disciplinas clásicas y la capacidad de comprensión y producción de los alumnos, capacidad que presenta, por otro lado, importantes carencias. Sobre estos resultados influye mucho el nivel de instrucción, y no tanto las variables personales del tipo nacionalidad o las clásicas del estímulo cromático.. Hay ideas preestablecidas y subjetivas importantes en el conocimiento artístico que deberán considerarse para especificar los desarrollos curriculares. La experiencia artística debe encauzarse, pues no es algo íntimo o difuso, teniendo que aportar la educación las herramientas técnicas, teóricas y sentimentales para su cognición y elaboración; en este sentido, la secuenciación curricular no puede renunciar a recoger los tres componentes del conocimiento artístico, el procedimental, el conceptual y el actitudinal, aunque el énfasis con que se trabaje cada uno será diferente en cada nivel de enseñanza..

Gráficos animados, realidad virtual y captación espacio-temporal.

La hipótesis fundamental de este trabajo es que la práctica de la rapidez de reacción en los ejercicios y juegos con movimiento virtual es independiente de la velocidad de anticipación y como hipótesis secundaria plantea que la práctica de la rapidez de reacción en los ejercicios y juegos con movimiento virtual es independiente de la velocidad de anticipación en las subpoblaciones definidas por las variables género, edad, rendimiento académico, tipo de centro al que asisten a clase y tendencia al adelanto o retraso en la velocidad de anticipación. La muestra se encuentra constituida por 500 individuos tomados de la población de la Comunidad de Madrid comprendida entre los 10 y los 18 años, elegida por muestreo incidental aleatorio. A continuación paso a definir diferentes variables que intervienen en el estudio: 1. Captación de la relación espacio-temporal, la tendencia de adelanto, la edad, el género, etc. Los instrumentos utilizados para llevar a cabo la presente investigación han sido los siguientes: Test K.C.C., paquete estadístico SPSS (versión 12 en español) y un aparato constituido por una caja metálica con diversos interruptores y circuitos electrónicos en su interior. Los resultados verifican que la hipótesis de que no hay relación entre la velocidad de reacción y la capacidad para procesar relaciones espacio-temporales. La práctica de la rapidez de reacción en los ejercicios y juegos con movimiento virtual es independiente de la velocidad de anticipación. Se llevo a cabo un estudio detenido para comprobar la posibilidad de incidencia en la hipótesis de otras variables controladas, la cual no se ha encontrado (a = 0,01) en función de: a) género; b) edad; c) tipo de centro al que asisten a clase; d) rendimiento académico; ni e) tendencia al adelanto o retraso en la velocidad de anticipación. Por otra parte, se ha encontrado que existe correlación entre la velocidad de anticipación y el tiempo dedicado al estudio. Los resultados que se han obtenido apoyan las razones encontradas en otras investigaciones para considerar la velocidad de anticipación como un tipo de atención interna procesual o de inteligencia cinética.

Estudio del equilibrio químico homogéneo para un curriculum de química : un problema didáctico.

Se pretende hacer un estudio sistemático y progresivo sobre el aprendizaje y enseñanza del equilibrio químico en sistemas homogéneos y no-iónicos, a nivel de los cursos preuniversitarios o-y cursos introductorios del tercer nivel educativo (universitarios, politécnicos, etc.) a modo de ejemplo de un planteamiento didáctico adecuado para estos cursos.. La atención se enfocó unicamente en cómo era aprendido el tema por el alumno. A través del análisis cuidadoso de diferentes exámenes escritos de grupos de alumnos se extraerían conclusiones respecto a los errores de mayor importancia y a los errores que se repetían con mayor frecuencia. Se manejaron únicamente datos recogidos en el primer curso de Ciencias Químicas.. Para realizar esta investigación didáctica, se ha seguido el método del modelo cíclico del desarrollo del curriculum publicado en el 'Schools Council Working Papel n:10'. Se ha elegido entre sus alternativas posibles la de iniciar el ciclo por la etapa de la evaluación. De esta forma, se ha trabajado con diversas muestras de alumnos lográndose resultados consistentes que legitiman la metodología empleada. Se preparó un texto-cuadernillo de acuerdo con un programa inicial de contenidos que se distribuyó entre los alumnos. De esta forma, se dispuso de una base objetiva para hacer un estudio del aprendizaje del tema.. Con los resultados obtenidos tras la evaluación de diferentes grupos de alumnos, que utilizaron en el Estudio Principal diferentes estrategias de enseñanza-aprendizaje, se puede afirmar que existen claras posibilidades de mejorar notable y significativamente el aprendizaje del tema y se confirma lo que viene manteniéndose por diversos autores: el estudio y aprendizaje del tema del Equilibrio Químico homogéneo resulta ser un punto inicial cuando se programa el currículum de Química General. Queda demostrado que se debe incluir el estudio del tema considerando 'El equilibrio químico homogéneo' entre los propios del currículum de Química General por su gran valor interdisciplinar, ya que permite relacionar campos de estudio como: reacciones químicas, energética y cinética, estegniometría, lenguaje y terminología química, cálculos matemáticos y álgebras estratégicas y habilidades para resolver problemas..

Critical thoughts on computing atom condensed Fukui functions

Different procedures to obtain atom condensed Fukui functions are described. It is shown how the resulting values may differ depending on the exact approach to atom condensed Fukui functions. The condensed Fukui function can be computed using either the fragment of molecular response approach or the response of molecular fragment approach. The two approaches are nonequivalent; only the latter approach corresponds in general with a population difference expression. The Mulliken approach does not depend on the approach taken but has some computational drawbacks. The different resulting expressions are tested for a wide set of molecules. In practice one must make seemingly arbitrary choices about how to compute condensed Fukui functions, which suggests questioning the role of these indicators in conceptual density-functional theory

Electron localization function at the correlated level

The electron localization function (ELF) has been proven so far a valuable tool to determine the location of electron pairs. Because of that, the ELF has been widely used to understand the nature of the chemical bonding and to discuss the mechanism of chemical reactions. Up to now, most applications of the ELF have been performed with monodeterminantal methods and only few attempts to calculate this function for correlated wave functions have been carried out. Here, a formulation of ELF valid for mono- and multiconfigurational wave functions is given and compared with previous recently reported approaches. The method described does not require the use of the homogeneous electron gas to define the ELF, at variance with the ELF definition given by Becke. The effect of the electron correlation in the ELF, introduced by means of configuration interaction with singles and doubles calculations, is discussed in the light of the results derived from a set of atomic and molecular systems

Estabilitat conformacional de variants de la ribonucleasa A: pressió i temperatura com a inductors dels desplegament proteic

A fi d'analitzar la contribució de la regió C-terminal proposada com a iniciadora del plegament (CFIS 106-118) a l'estabilitat de l'RNasa A, els residus alifàtics d'aquesta regió es van substituir, mitjançant mutagènesi dirigida, per altres residus en els quals la cadena lateral alifàtica era rogressivament escurçada. La major part de les substitucions projectades suposaven delecions no disruptives de grups metil(è). A més, es va reemplaçar la Tyr115 per un Trp, de manera que, potencialment, s'introduïa una única sonda fluorescent, no desestabilitzant, per tal de seguir els canvis conformacionals que es poguessin generar en la regió durant el procés de legament/desplegament de la proteïna. Tant els paràmetres cinètics, com els espectres d'FTIR i CD, determinats per cadascuna de les ribonucleases variants, indiquen que els reemplaçaments aminoacídics efectuats presenten, en general, poc o cap efecte en l'estructura nativa i en l'activitat de l'enzim. Es va emprar l'espectroscòpia d'absorció a l'ultraviolat de quarta derivada, la fluorescència (per la variant amb Trp) i l'espectroscòpia d'infraroig per transformada de Fourier, per tal de seguir i caracteritzar, en condicions d'equilibri, les transicions conformacionals de cada variant en funció de la pressió i de la temperatura. Els resultats es van comparar amb els que es van obtenir per la proteïna salvatge. Per determinar més a fons les característiques del procés de desplegament de la variant Y115W, les transicions de desnaturalització induïdes per urea d'aquesta variant i de la proteïna salvatge, van ésser examinades per mitjà d'electroforesi en gradient d'urea i espectroscòpia de fluorescència. Curiosament, els canvis conformacionals que resulten de la desnaturalització per pressió són molt semblants als que s'obtenen per temperatura. Enfront d'un augment gradual tant de pressió com de temperatura, l'estructura terciària i els elements d'estructura secundària de les proteïnes estudiades es perden de manera conjunta i reversible. Aquestes variacions estructurals que es promouen descriuen un procés de desplegament molt cooperatiu i en dos estats. Atès que ambdues tècniques (UV i FTIR) utilitzen cadascuna un règim de concentració proteica molt diferent, els resultats indiquen que el procés de desplegament per pressió i per temperatura és intramolecular. Els resultats obtinguts suggereixen que la hidrofobicitat i el volum de les cadenes laterals del CFIS, juntament amb les interaccions de van der Waals entre elements d'estructura secundària intervenen de manera molt notable en l'estabilització de la proteïna. Entre els diferents aminoàcids alifàtics que pertanyen al CFIS C-terminal, la Val108 és el residu més important per tal de preservar la integritat estructural de l'estat natiu. Els reemplaçaments en aquesta posició causen petites alteracions conformacionals i una gran desestabilització de la proteïna (per exemple, el punt mig de la transició de desnaturalització per pressió i per temperatura de la variant V108G disminueix uns 592 MPa i 25ºC, respectivament, respecte a la proteïna salvatge). D'acord amb els resultats obtinguts, la variant Y115W ofereix una sonda útil per tal de seguir la cinètica de plegament/desplegament de l'RNasa A.

Desenvolupament i caracterització d'aliatges de base ferro produïts per aliatge mecànic i solidificació ràpida

L'objectiu general d'aquest treball és l'obtenció de nous materials nanoestructurats magnètics tous produïts mitjançant la tècnica de l'aliatge mecànic. Forma part d'un projecte més ampli de desenvolupament d'aquests tipus d'aliatges amb altres tècniques, com les de solidificació ràpida, i la seva posterior molturació i compactació per a l'aplicació a la indústria pulverimetal·lúrgica. Aquests materials tindran una estructura amorfa i/o nanocristal·lina que comportarà una millora de les seves propietats magnètiques. Els objectius particulars d'aquest treball són: - Síntesi d'aliatges de Fe-Ni-Zr-B-(Co), Fe-Nb-B-(Cu), i Fe-Ni-Nb-B mitjançant aliatge mecànic. Es parteix de precursors cristal·lins i es tracta d'obtenir un aliatge bàsicament nanocristal·lí. En concret, es pretén obtenir aliatges: ·Amb una alta estabilitat tèrmica que afavoreixi posteriors estudis de consolidació. ·Amb la presència de nanocristalls de reduïdes dimensions o d'una fase amorfa que permeti posteriors tractaments tèrmics per a produir aliatges de nanoestructura controlada. -Comparació entre les mostres produïdes per aliatge mecànic amb diferents micromolins de les mostres Fe-Nb-B. Els micromolins utilitzats són un P7 i un SPEX 8000 -Estudi de la influència dels diferents precursors i de la quantitat relativa dels mateixos que s'ha utilitzat per a cada mostra, concretament: ·La substitució en els aliatges de Fe-Nb-B de Fe per Ni, tot i que interessa que els aliatges tinguin una alta quantitat de ferro perquè tingui millors propietats magnètiques. ·La substitució en els aliatges de Fe-Ni-Zr-B de Fe per Co. ·La inclusió de Cu en les mostres Fe-Nb-B ·La comparació entre els aliatges amb Nb i amb Ni-Zr -Modelització del comportament termodinàmic d'equilibri dels compostos Fe-Nb-B, mitjançant software de minimització de l'energia lliure dels diferents elements. S'han utilitzat una sèrie de tècniques analítiques per a avaluar l'estabilitat tèrmica i realitzar la caracterització estructural dels aliatges obtinguts. Anàlisi de l'estabilitat tèrmica mitjançant anàlisi calorimètrica diferencial (DSC) i termogravimetria (TG). També s'analitzarà la cinètica de cristal·lització mitjançant tractaments isotèrmics i dinàmics. -Anàlisi morfològic de les diferents mostres per microscòpia electrònica de rastreig (SEM) i caracterització estructural de les diferents fases presents i de les diferents microestructures obtingudes mitjançant difracció de raigs X XRD)i microscòpia electrònica de transmissió(TEM). S'identificaran les diferents fases presents i es calcularan els diferents paràmetres de cel·la, així com la dimensió de les microestructures. L'anàlisi microestructural es complementarà amb algunes mesures 'espectroscòpia Mössbauer de transmissió (TMS)