Objetivos (5 - 7 minutos)

1. Comprender el concepto de mol y su relación con la cantidad de materia: Los alumnos deben ser capaces de entender que el mol es la unidad fundamental para medir la cantidad de materia. Deben ser capaces de explicar la relación entre el número de entidades elementales (átomos, moléculas, iones) y el mol.

2. Calcular la cantidad de materia en mol a partir de la masa molar y la masa de la sustancia en gramos: Los alumnos deben ser capaces de realizar cálculos para determinar la cantidad de materia en mol, dado el valor de la masa molar y la masa de la sustancia en gramos. Deben entender la fórmula n = m/M, donde n es la cantidad de materia en mol, m es la masa de la sustancia en gramos y M es la masa molar.

3. Aplicar el concepto de mol y la fórmula de cantidad de materia para resolver problemas prácticos: Los alumnos deben ser capaces de aplicar el concepto de mol y la fórmula de cantidad de materia para resolver problemas prácticos, como determinar la cantidad de materia en mol de una sustancia, dada la masa de la sustancia, o determinar la masa de la sustancia, dada la cantidad de materia en mol.

Objetivos secundarios:

• Identificar la importancia del concepto de mol en la Química y en otras ciencias.
• Desarrollar habilidades de resolución de problemas y pensamiento crítico al aplicar el concepto de mol y la fórmula de cantidad de materia en situaciones del mundo real.

Introducción (10 - 15 minutos)

1. Revisión de contenidos anteriores: El profesor debe comenzar la clase recordando los conceptos de masa atómica y masa molecular, ya que son fundamentales para la comprensión del tema de la clase. Puede hacer una breve revisión de estos conceptos, pidiendo a los alumnos que expliquen qué entienden por ellos y cómo se calculan. El profesor también puede recordar la definición de molécula y átomo, ya que la cantidad de materia se expresa en términos de estas entidades elementales.

2. Situaciones problema: Luego, el profesor debe presentar dos situaciones problema que se resolverán a lo largo de la clase. La primera puede ser: 'Si tenemos 10 gramos de hidrógeno (H) y la masa molar del hidrógeno es 1 g/mol, ¿cuántos moles de hidrógeno tenemos?'. La segunda situación problema puede ser: 'Si tenemos 3 moles de oxígeno (O) y la masa molar del oxígeno es 16 g/mol, ¿cuál es la masa de oxígeno que tenemos?'.

3. Contextualización: El profesor debe explicar la importancia del concepto de mol en la Química, destacando que se utiliza para relacionar la masa de una sustancia con el número de partículas que contiene. También puede mencionar que el mol es una unidad muy utilizada en diferentes áreas de la ciencia, como la Física, la Biología y la Ingeniería, ya que permite hacer cálculos que involucran la cantidad de materia de una manera estandarizada y conveniente.

4. Introducción al tema: Para despertar el interés de los alumnos, el profesor puede presentar dos curiosidades relacionadas con el tema de la clase. La primera es que el concepto de mol fue introducido en la Química en 1811 por Amedeo Avogadro, un científico italiano, y que esto fue un hito importante en el desarrollo de la Química. La segunda curiosidad es que, a pesar de que el mol es una unidad fundamental en Química, no es una unidad que las personas comunes utilizan en su día a día, lo que puede dar la impresión de que la Química es una ciencia un poco alejada de nuestra realidad. Sin embargo, el profesor debe resaltar que, aunque no usemos la palabra 'mol' en el día a día, la idea de que la cantidad de materia es una propiedad fundamental de las sustancias está presente en muchas situaciones de nuestra cotidianidad. Por ejemplo, cuando cocinamos, seguimos recetas que nos indican la cantidad de cada ingrediente en gramos o en tazas, que es una forma de medir la cantidad de materia.

Desarrollo (20 - 25 minutos)

1. Presentación de la teoría (10 - 15 minutos): El profesor debe iniciar la explicación de la teoría del concepto de mol y cómo calcular la cantidad de materia en mol.

   • Debe explicar que el mol es una unidad fundamental en Química que representa la cantidad de materia en un sistema.
   • Debe enfatizar que, al igual que un par de zapatos se puede medir en pares, la cantidad de materia se puede medir en moles.
   • El profesor debe introducir la fórmula de cantidad de materia: n = m/M, donde n es la cantidad de materia en mol, m es la masa de la sustancia en gramos y M es la masa molar de la sustancia.
   • Luego, debe explicar cada uno de los términos de la fórmula: la masa es la cantidad de materia que tenemos, la masa molar es la masa de un mol de la sustancia (que se puede encontrar en la tabla periódica) y la cantidad de materia es el número de moles que tenemos.
   • El profesor debe mostrar cómo usar la fórmula para resolver las situaciones problema presentadas en la Introducción.

2. Resolución de las situaciones problema (5 - 10 minutos): El profesor debe volver a las situaciones problema presentadas en la Introducción y guiar a los alumnos en su resolución, paso a paso, utilizando la fórmula de cantidad de materia.

   • En el caso de la primera situación, el profesor debe mostrar cómo aplicar la fórmula n = m/M para calcular la cantidad de materia en mol de hidrógeno.
   • En el caso de la segunda situación, el profesor debe mostrar cómo usar la fórmula para calcular la masa de oxígeno.

3. Práctica guiada (5 - 10 minutos): El profesor debe proponer algunos ejercicios adicionales similares a los de las situaciones problema para que los alumnos puedan practicar la aplicación del concepto de mol y la fórmula de cantidad de materia.

   • El profesor debe acompañar de cerca a los alumnos, aclarando dudas y orientándolos en la resolución de los ejercicios.
   • Los ejercicios pueden resolverse de forma individual o en grupos, dependiendo de la dinámica del aula.

4. Discusión en grupo (5 - 10 minutos): El profesor debe promover una discusión en grupo sobre la importancia del concepto de mol en la Química y en otras ciencias.

   • Se debe alentar a los alumnos a compartir sus opiniones e ideas, y el profesor debe hacer preguntas para estimular la reflexión y el pensamiento crítico.
   • El profesor también debe reforzar la aplicabilidad del concepto de mol en situaciones cotidianas, como en la preparación de recetas, en la dosificación de medicamentos, etc.
   • La discusión puede enriquecerse con ejemplos prácticos aportados por los alumnos o por el profesor.

Retorno (10 - 12 minutos)

1. Revisión y reflexión (3 - 5 minutos): El profesor debe hacer una revisión de los puntos principales abordados en la clase, recordando la definición de mol, la fórmula de cantidad de materia y cómo calcular la cantidad de materia en mol a partir de la masa molar y la masa de la sustancia en gramos. Además, debe reforzar la importancia del concepto de mol en la Química y en otras ciencias, y cómo se aplica en situaciones del mundo real. El profesor puede hacer preguntas para estimular la reflexión de los alumnos, como por ejemplo: '¿Cuál fue el concepto más importante que aprendimos hoy?' o '¿Cómo podemos aplicar el concepto de mol en situaciones de nuestro día a día?'.

2. Conexión con la teoría (3 - 4 minutos): El profesor debe conectar la práctica realizada durante la clase con la teoría presentada al inicio. Por ejemplo, puede revisitar las situaciones problema que se resolvieron y mostrar cómo se utilizó la fórmula de cantidad de materia para llegar a la solución. Además, puede destacar los puntos en los que los alumnos tuvieron más dificultades durante la clase y proponer estrategias para superar esas dificultades. Por ejemplo, si los alumnos tuvieron dificultades para entender la fórmula de cantidad de materia, el profesor puede proponer una actividad extra en la que los alumnos deben dibujar una representación visual de la fórmula, para ayudar a fijar el concepto.

3. Materiales extras (2 - 3 minutos): El profesor debe sugerir algunos materiales extras para los alumnos que deseen profundizar sus conocimientos sobre el concepto de mol. Estos materiales pueden incluir libros de Química, sitios educativos, videos explicativos y ejercicios de fijación. Por ejemplo, el profesor puede sugerir que los alumnos vean un video en YouTube que explique el concepto de mol de una manera más visual y divertida, o que lean un capítulo de un libro de Química que explique el concepto de mol de manera más detallada.

4. Reflexión final (2 - 3 minutos): Por último, el profesor debe proponer que los alumnos reflexionen sobre lo que aprendieron en la clase. Puede hacer preguntas como: '¿Cuál fue el concepto más difícil de entender?' o '¿En qué aún tienes dudas?'. Los alumnos deben tener un minuto para pensar y luego compartir sus respuestas con la clase. El profesor debe tomar nota de las dudas y dificultades de los alumnos para poder abordarlas en las próximas clases o actividades.

Conclusión (5 - 7 minutos)

1. Resumen de la Clase (2 - 3 minutos): El profesor debe recapitular los puntos principales de la clase, reforzando el concepto de mol como la unidad fundamental para medir la cantidad de materia, la fórmula de cantidad de materia (n = m/M) y cómo calcular la cantidad de materia en mol a partir de la masa molar y la masa de la sustancia en gramos. Debe recordar las situaciones problema que se resolvieron y los ejercicios que se propusieron, destacando la importancia de aplicar el concepto de mol y la fórmula de cantidad de materia para resolver problemas prácticos.

2. Conexión entre Teoría, Práctica y Aplicaciones (1 - 2 minutos): El profesor debe enfatizar cómo la clase conectó la teoría del concepto de mol con la práctica de resolver situaciones problema y con las aplicaciones del concepto en el mundo real. Por ejemplo, puede recordar cómo se utilizó la fórmula de cantidad de materia para resolver las situaciones problema y cómo se aplica el concepto de mol en situaciones cotidianas, como en la preparación de recetas y en la dosificación de medicamentos.

3. Materiales Extras (1 - 2 minutos): El profesor debe sugerir algunos materiales extras para los alumnos que deseen profundizar sus conocimientos sobre el concepto de mol. Estos materiales pueden incluir libros de Química, sitios educativos, videos explicativos y ejercicios de fijación. Por ejemplo, el profesor puede sugerir que los alumnos vean un video en YouTube que explique el concepto de mol de una manera más visual y divertida, o que lean un capítulo de un libro de Química que explique el concepto de mol de manera más detallada.

4. Importancia del Tema (1 minuto): Por último, el profesor debe resaltar la importancia del concepto de mol en la Química y en otras ciencias, y cómo se aplica en situaciones del mundo real. Por ejemplo, puede mencionar que el mol es una unidad que permite hacer cálculos que involucran la cantidad de materia de una manera estandarizada y conveniente, y que es una herramienta esencial para entender la composición y las propiedades de las sustancias. También puede recordar a los alumnos que, aunque no usemos la palabra 'mol' en el día a día, la idea de que la cantidad de materia es una propiedad fundamental de las sustancias está presente en muchas situaciones de nuestro cotidiano.