FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES INSTITUTO DE FÍSICA

FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALESINSTITUTO DE FÍSICA1. IDENTIFICACIÓN GENERALFacultadInstitutoProgramas académicosArea AcadémicaCicloTipo de cursoCiencias Exactas y NaturalesInstitutos de Física, Biología, Química y MatemáticasAstronomía, Física, Química, Biología y es responsablesPablo Cuartas, Marco Giraldo, Mauricio Corredor, Cacier Hadad y Liliam CardeñoAsistenciaObligatoria2. IDENTIFICACIÓN ESPECÍFICANombre de la asignaturaCódigoSemestre en el plan de formaciónIntensidad horariaSemanaTeóricoH (habilitable)V (validable)C (calificable)PrerrequisitosSede en la que se dicta la asignaturaFundamentación en Ciencias3051151HDD:66h96 hPrácticoningunoNúmero de créditos4HDATI:6SemestrePrimer ingunoMedellín3. DATOS DE LOS PROFESORES QUE ELABORAN EL PLAN DE ASIGNATURANombres y ApellidosPablo Cuartas RestrepoCorreo electrónicop.cuartas@fisica.udea.edu.co, quarktas@gmail.com4. OBJETIVOS Objetivo generalFormular preguntas básicas sobre la naturaleza y explorar la solución propuesta por la Ciencia como un constructocultural, a estas y otras preguntas, desde la perspectiva diversa de las distintas disciplinas científicas fundamentales.

FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALESINSTITUTO DE FÍSICA Objetivos específicosAl terminar el curso el estudiante debe estar en capacidad de: Reconocer las preguntas fundamentales sobre la naturaleza y la aproximación que desde distintas disciplinas sehace a la solución de esas preguntas. Formular científicamente nuevas preguntas sobre la naturaleza y reconocer la manera en la que esas preguntaspodrían resolverse también desde la Ciencia. Reconocer las disciplinas científicas fundamentales y enumerar algunas de las conexiones existentes entre ellas. Reconocer a la ciencia como una creación cultural de las respuestas sobre la naturaleza y su relación con la especiehumana.5. CONTENIDOS Módulo presentación ObjetivoEstimular y motivar al estudio de cada una de las disciplinas de la Facultad de ciencias exactas y naturales ContenidoIntroducción al curso, el contenido que se verá en cada módulo, metodología, forma de evaluar, recursos virtualesexistentes y la dinámica del curso en general. Módulo de Matemáticas Objetivos- Usar las propiedades de los números como base de la transmisión de la información.- Identificar relaciones entre las matemáticas y el mundo que observamos. Reconocer el concepto deinfinito como elemento que describe el principio de las cosas según los griegos.- Identificar y diferenciar conceptos del lenguaje de la teoría de la probabilidad, tales como eventosaleatorios y determinísticos o posibilidad y probabilidad.

FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALESINSTITUTO DE FÍSICA Contenido ¿Qué hacen los matemáticos?Sistemas numéricos posicionalesLas formas en la naturaleza y el lenguaje matemático para describirlas.Los postulados de la geometría. Euclides y las geometrías euclidiana y no-euclidianas.La cardinalidad de los conjuntos.Las funciones y el movimientoEl azarMódulo de Física Objetivos- Discusiones y debates sobre temas específicos e ideas planteadas en las clases.- Planteamiento de hipótesis y argumentación de ideas.- Seleccionar, describir, comparar, diferenciar, sistematizar, clasificar, inducir, deducir, explicar,interpretar, organizar jerárquicamente datos e ideas o conceptos, inferir, predecir, argumentar, concluir,diseñar experimentos, modificar y utilizar modelos. Contenido- La constitución de la materia y de nuestros cuerpos (Átomos, elementos) y su relación con el universoy el movimiento.- La Electricidad.- Los aportes de la química, la electrodinámica y la termodinámica a la teoría a la física atómica ymolecular.- La conservación de la materia y la energía.- La Entropía.- Las partículas elementales y las interacciones fundamentales.- Primeros modelos atómicos.- Radioactividad y física nuclear.- El problema de la relatividad, velocidad de la luz, Materia y energía.

FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALESINSTITUTO DE FÍSICA Módulo de Química Objetivos- Inferir, con base en los elementos proporcionados en esta sección, qué somos desde el punto de vistade la química.- Describir a nivel introductorio a las sustancias químicas por medio de modelos químicos básicos paraátomos, moléculas, enlaces, estructuras.- Diferenciar entre mezclas y compuestos, entre cambios energéticos y cinéticos en una reacción, entreátomos y elementos, entre moléculas y compuestos, entre escalas de dimensiones y tiempos de loseventos químicos y los de nuestra vida cotidiana, entre propiedades “estáticas” como la estructura, lacomposición, etc. y dinámicas como las reacciones químicas, entre los inicios de la química y los pseudoinicios, entre lo que es y lo que no es ciencia en química.- Explicar el origen de los elementos, compuestos, compuestos biológicos, e intentar explicar la vidaquímica y su origen.- Comparar esta ciencia con respecto a otras y a lo que no es ciencia.- Deducir cuáles son los métodos y conceptos centrales utilizados por la química. Contenido- Composición química.- Estructura química.- Enlace químico.- Procesos químicos, y reacciones- Sustancias químicas: Elementos y Compuestos- El átomo y las moléculas- La química orgánica y la inorgánica- Experimentación y modelos- Proteínas, ADN, ARN, lípidos, carbohidratos, aminoácidos, nucleótidos, ácidos grasos,monosacáridos.- C,H,O,N,P,S y los otros elementos relacionados con la vida.- Metabolismo y procesos químicos.

FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALESINSTITUTO DE FÍSICA Módulo de Biología Objetivos- Conocer y diferencias las primeras teorías del origen de la vida- Describir detalladamente los distintos tipos de teorías actuales del origen de la vida ya sea terrestre oextraterrestre- Conocer cuáles son los tipos de formas celulares procariotas y eucariotas, así como la vida unicelulary pluricelular, tejidos, órganos y organismos- Conocer porque una teoría abiótica se responsabiliza del origen de la vida terrestre y quéconsecuencias tiene para el pensamiento actual humano- Entender desde las teorías de Lamark hasta la teoría de Darwín, como la segunda se sobrepone a laprimera y hoy actualmente ambas se sobreponen valorando la selección natural- Conocer en contraste actual entre epigenética y genética y como el ADN no es la única moléculainformativa que guarda la herencia- Entender que el conocimiento de los ambientes y nichos permite la protección de ellos y lapreservación de las especies- Entender porque un organismo es un sistema y porque la auto-organización los mantiene desde lasmoléculas hasta la célula lo sostiene Contenido- El origen de la vida. Ideas claves que han generado las diferentes teorías del origen de la vida- Caída de las viejas teorías de la vida, y surgimiento de las nueva teorías de la vida para unaconstrucción científica y teórica- Teoría Celular. Su inicios y quienes contribuyeron en su construcción como base de la biologíamoderna- El surgimiento de las moléculas de la vida, su emergencia y los primeros pasos del metabolismoextracelular en el mundo RNA- La teorías de la evolución biológica y transferencia de información d. Teoría Evolutiva y la SelecciónNatural de Darwin. Origen de las especies- Las teorías de herencia e información genética y epigenética. Teoría Genética y las teorías de Mendely nueva teoría Epigenética- La teoría funcional y estructural de los organismos y porque son emergentes y complejos- La nueva biología teórica, la nueva biología de sistemas, la biosemiótica y construcción más actual dela biología.- Hacia dónde vamos en biología y que futuro le depara a las especies, desde la biología hacia laastrobiología

FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALESINSTITUTO DE FÍSICA Módulo de Astronomía Objetivos- Describir los principales objetos de estudio de la Astronomía moderna.- Organizar jerárquicamente los objetos de estudio de la astronomía.- Diferenciar entre las especialidades que abarca la astronomía moderna de acuerdo con sus objetos deestudio.- Describir el paradigma moderno del universo, la teoría de su origen y evolución.- Describir el lugar que ocupa nuestro planeta y nuestra especie dentro del universo. Comparar entre lasestructuras ordenadas del universo y sus escalas. Contenido-¿Dónde está el centro del Universo? Universo a gran escala, posición de la Vía Láctea en el U.El Big-Bang y el origen de Todo. Bariogénesis y origen de los elementos.El sistema solar en el Universo. La Tierra, su origen y su lugar en el Universo.Los planetas y de que están hechos.Historia de la Tierra, eras geológicasAparición del Hombre y la civilización.Exoplanetas y Habitabilidad6. METODOLOGÍAEl curso se llevara a cabo de forma presencial, con apoyo virtual, desarrollándose de la siguiente manera: Actividades presencialesEl curso tendrá 3 sesiones presenciales a la semana. Dos sesiones estarán dedicadas a la interacción entre el profesor ylos estudiantes. En estas sesiones se realizarán actividades de presentación magistral que no deberán superar el 50%del tiempo de las actividades de interacción. La tercera sesión de la semana corresponderá a una sesión práctica.Durante las sesiones prácticas se realizarán actividades como: Video y cine foros: apreciación de un vídeo (documental, extracto, selección de fragmentos) o una película,seguido de un espacio de reflexión y discusión. Todas estas actividades serán guiadas por una herramienta deevaluación (cuestionario, informe escrito) Montajes experimentales demostrativos. Montajes utilizados para ilustrar los conceptos discutidos en las sesiones deinteracción con el profesor. Salidas de campo y visitas guiadas. Salidas a sitios de interés para realizar actividades orientadas a favorecer elaprendizaje significativo de los contenidos (museos, planetarios, laboratorios, parques y otros) Todas las actividades prácticas contarían con el acompañamiento de auxiliares, monitores y el profesor del