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Liceo scientifico statale“Carlo Miranda” Frattamaggiore

PROGRAMMAZIONEDIPARTIMENTALE

BIENNIODI FISICA

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Anno Scolastico 2014 - 2015

FINALITÀ Analizzare fenomeni fisici ed individuare le grandezze che li caratterizzano; Distinguere la realtà fisica dai modelli costruiti per la sua interpretazione; Definire concetti in modo operativo, associandoli per quanto possibile ad apparati di misura; Riconoscere l’ambito di validità delle leggi fisiche; Inquadrare in un medesimo schema logico situazioni diverse, riconoscendo analogie e differenze, proprietà varianti ed invarianti; Applicare le conoscenze acquisite in contesti diversi e collegarle con le implicazioni della realtà quotidiana; Affrontare e risolvere problemi reali, anche se in maniera approssimata, applicando idonee schematizzazioni esemplificative; Scegliere e utilizzare strumenti matematici adeguati, sapendo interpretare il significato fisico dei risultati ottenuti; Utilizzare gli strumenti informatici e di calcolo più idonei per la risoluzione di problemi, per le simulazioni e per la gestione delle informazioni; Percepire lo stretto legame tra l’evoluzione scientifica e l’evoluzione sociale e tecnologica.

Da questo quadro è emersa la necessità di formulare, oltre a quelli didattici disciplinari in termini di conoscenze, competenze, abilità e abilità minime, inseriti nei moduli, i seguenti obiettivi educativi trasversali:

AREA SOCIO-AFFETTIVA

rinforzare la motivazione, quindi raggiungere attenzione, coinvolgimento, interesse verso la singola disciplina; partecipare in modo attivo alle lezioni ed eseguire puntualmente i compiti assegnati; essere disponibili ad ascoltare le opinioni degli altri e a collaborare positivamente con i compagni e con gli insegnati; abituarsi alla riflessione;

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acquisire un atteggiamento corretto ed idoneo al ruolo di studente.

AREA COGNITIVA utilizzare adeguatamente – rispetto alle richieste o alle necessità – il testo adottato o altre fonti di documentazione; allargare la competenza lessicale ed esprimersi in modo appropriato utilizzando il lessico specifico; comprendere il senso globale e specifico dei testi orali e scritti delle discipline; rendersi conto dei problemi proposti, analizzarli, risolverli e valutare il risultato ottenuto; applicare consapevolmente principi e regole; memorizzare contenuti informativi significativi degli argomenti trattati; acquisire la capacità di affrontare argomenti nuovi in maniera sempre più autonoma.

Per il recupero delle carenze emerse e per il raggiungimento degli obiettivi proposti si intende ricorrere alle seguenti strategie:

Strategie da mettere in atto per il recupero/potenziamentoPer il recupero dei prerequisiti indispensabili per affrontare il lavoro scolastico nell’anno che inizia i docenti decidono di agire soprattutto su:recupero motivazionale rendendo partecipi gli studenti e far loro condividere l’itinerario formativo da percorrere;

recupero trasversale legato a mancanza di metodo di studio predisponendo ove possibile griglie di comprensione del libro di testo: assegni individualizzati; per gli alunni delle prime classi, ove possibile, una guida per meglio interpretare il libro di testo.recupero di conoscenze e abilità prevedendo attività quali: riesposizione in forma diversa di argomenti non assimilati; utilizzo di elementi iconici (schemi esplicativi, tabelle e grafici, schede riassuntive); esercitazione in classe e a casa con l’ausilio di schede correttive; uso di sussidi audiovisivi; lavori di gruppo tutorati;Potenziamento Per consolidare e approfondire le abilità raggiunte dagli alunni meritevoli, si promuoveranno iniziative volte alla partecipazione a concorsi interni ed esterni

Tecniche di insegnamentoPer interagire con gli allievi e per favorire il conseguimento degli obiettivi, i docenti si serviranno di Lezioni frontali introduttive e/o di raccordo3

Lezioni interattive per educare alla discussione, all’approfondimento ed alla critica Problemsolving Discussioni guidate Lettura ed analisi dei testi Lavoro di gruppo per educare al riconoscimento del proprio ruolo nel gruppo Esercitazioni di laboratorio, singole e di gruppo, per approfondire i contenuti e le tecniche utilizzate nelle varie discipline

Le strategie e gli strumenti di lavoro saranno:

lettura ed uso guidato del testo e di dispense; controllo del rispetto delle scadenze e delle consegne ricevute; esercitazioni individuali e lavori di gruppo; utilizzo del laboratorio di informatica e di fisica; il libro di testo, il quaderno degli appunti e degli esercizi, una rubrica come glossario, schede di lavoro ed il PC.

Verifiche

Il Dipartimento decide di attivare tutta una serie di tipologie di verifica capaci di rispondere, con la necessaria flessibilità, alle diverse esigenze ( modi, tempi e fasi) della valutazione. Verifica orale sul lavoro svolto a casa e relazioni orali sui lavori di gruppo Prove pratiche, singole e di gruppo in laboratorio Verifica formativa prove oggettive e strutturate, esercitazioni di gruppo edindividuali, discussioni, lavori svolti a casa (esercizi di applicazione, relazioni, ricerche, saggi di commento).Verifica sommativa (sia scritta che orale) se ne prevedono due per ogni quadrimestre articolate sia sotto forma di esercizi e problemi, sia sotto forma di test.

Gli strumenti di verifica saranno:

prove strutturate con items del tipo vero/falso, a scelta multipla e a risposta aperta; compiti in classe tradizionali, in cui è richiesta la risoluzione di esercizi e problemi; interventi durante il lavoro in classe; interrogazioni orali; prove pratiche di laboratorio.

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Valutazione

Nella misurazione del risultato di una prova scritta si ritiene che l’allievo abbia raggiunto il livello minimo accettabile della prestazione se dimostrerà:

conoscenza completa anche se non approfondita degli argomenti esaminati; comprensione dei concetti fondamentali che devono essere espressi con sufficiente sicurezza; applicazione autonoma, anche se con qualche incertezza, di principi, regole e procedure.

Nelle verifiche orali l’allievo supererà la prova se:

dimostrerà di possedere le nozioni essenziali dell’argomento oggetto di verifica; organizzerà un discorso coerente sull’argomento in esame; si esprimerà in modo chiaro e corretto e con una soddisfacente proprietà lessicale.

Nella valutazione delle attività di laboratorio si terrà conto di

interesse alla prova di laboratorio; partecipazione alle sperimentazioni di gruppo; presentazione corretta nei tempi richiesti della relazione di laboratorio; correttezza ed esaustività della relazione di laboratorio; collegamenti con gli aspetti teorici; contributi personali offerti anche in modo originale.

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Nella valutazione finale e nel successivo giudizio si terrà conto di:

il livello di preparazione raggiunto in ogni disciplina, tenendo conto dei progressi rispetto ai livelli di partenza e degli obiettivi proposti; validità della prestazione in confronto ai risultati degli allievi della classe; partecipazione all’attività scolastica, costanza nell’impegno e interesse allo studio; i risultati delle verifiche sommative; la conoscenza dei contenuti; la partecipazione all’attività didattica l’ assiduità nella frequenza l’ impegno i tempi e i ritmi di apprendimento il raggiungimento degli obiettivi trasversali programmati la capacità di organizzare il proprio studio

Ciò consentirà, data la situazione iniziale della classe di adottare in modo più analitico la programmazione dipartimentale.

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CLASSE PRIMA

MODULO 1: CONOSCERE LE GRANDEZZE

UNITÀ 1.1 : Misurare le grandezze

COMPETENZE SPECIFICHE DELLA

DISCIPLINAABILITA’ SPECIFICHE CONOSCENZE PREREQUISITI Periodo

Formulare ipotesi, sperimentare e/o interpretare leggi fisiche, proporre e utilizzare modelli e analogie.

Analizzare fenomeni fisici e applicazioni tecnologiche, riuscendo a individuare le grandezze fisiche caratterizzanti e proporre relazioni quantitative tra esse.

Risolvere problemi utilizzando il linguaggio algebrico e grafico, nonché il Sistema Internazionale delle unità di misura.

Concetto di misure delle grandezze fisiche.

Il Sistema Internazionale di unità.

Intervallo di tempo, lunghezza, area, volume, massa

Equivalenze fra misure lineari, di superficie e di volume.

Effettuare semplici operazioni matematiche:proporzioni e percentuali.

Applicare le proprietà delle potenze.

Dimensioni fisiche di una grandezza.

Concetto di misure delle grandezze fisiche.

Il Sistema Internazionale di unità. Intervallo di tempo, lunghezza, area,

volume, massa e densità. Equivalenze fra misure lineari, di

superficie e di volume. Dimensioni fisiche di una grandezza.

Rapporti, proporzioni, percentuali. .Le potenze di 10.

Effettuare misure. Calcolare il valore medio e l’errore

di una serie di misure. Utilizzare la notazione scientifica Le cifre significative

Svolgere operazioni tra quantità algebriche.

Equivalenza. Teorema di Pitagora. Geometria dei solidi. Svolgere operazioni tra quantità

algebriche. Proporzioni e sue proprietà. Interpretare una formula matematica. Numeri naturali e razionali. Numeri periodici.

Settembre

Ottobre

UNITÀ 1.2 : I corpi e le grandezze7

COMPETENZE SPECIFICHE DELLA DISCIPLINA ABILITA’ SPECIFICHE CONOSCENZE PREREQUISITI Periodo




Conoscere i differenti stati di aggregazione della materia

Ricavare da una formula la sua inversa

Solidi, liquidi e gas La massa La legge di conservazione

della massa. La densità

Conoscere le unità del S.I. Svolgere operazioni tra quantità

algebriche.

Ottobre

MODULO 2 : LE FORZE E L?ERQUILIBRIO

UNITÀ 2.1 LE FORZE : MISURE ED EFFETTI.COMPETENZE

SPECIFICHE DELLA DISCIPLINA

ABILITA’ SPECIFICHE CONOSCENZE PREREQUISITI Periodo




Usare correttamente gli strumenti e metodi di misura delle forze.

Conoscere la differenza fra grandezze fisiche scalari e vettoriali.

Conoscere e distinguere vari tipi di forze:la forza peso, forza elastica .

Conoscere la relazione di inversa proporzionalità

Le forze Effetti delle forze Grandezze scalari e vettoriali La legge di reazione La forza peso Relazione fra massa e peso Unità di misura della forza: il

kilogrammo-peso Forza elastica e legge di Hooke IL peso specifico Diretta proporzionalità I grafici cartesiani

Conoscere le unità del S.I. Svolgere operazioni tra quantità

algebriche.

Novembre

UNITÀ 2.2.: FORZE ED EQUILIBRIO MECCANICO

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DISCIPLINAABILITA’ SPECIFICHE CONOSCENZE PREREQUISITI PERIODO



Spiegare le più comuni applicazioni della fisica nel campo tecnologico, con la consapevolezza della reciproca influenza tra evoluzione tecnologica e ricerca scientifica.


Saper effettuare operazioni con i vettori

Valutare l’effetto di più forze su un corpo.

Calcolare il momento di una coppia di forze.

Risolvere semplici problemi sull’equilibrio di un punto materiale e sull’equilibrio di un corpo rigido.

Grandezze vettoriali e operazioni con i vettori.

Equilibrio Composizione di più forze Equilibrio rispetto alla traslazione. Coppie di forze e momento Equilibrio rispetto alla rotazione Il baricentro Equilibrio dei corpi appoggiati Equilibrio dei corpi appesi Le macchine semplici.

Distinguere tra grandezze scalari e vettoriali

Rappresentazione grafica di una tabella.

Dicembre-Gennaio

UNITÀ 2.3.: FORZA E PRESSIONE

COMPETENZE SPECIFICHE DELLA DISCIPLINA ABILITA’ SPECIFICHE CONOSCENZE PREREQUISITI PERIODO





Saper calcolare la pressione determinata dall’applicazione di una forza.

Applicare le leggi di , Stevino e di Archimede nell’equilibrio dei fluidi.

Conoscere la relazione di inversa proporzionalità

Definizione di pressione La proporzionalità inversa La pressione nei fluidi La legge di Stevino ll principio di Archimede La misura della pressione

atmosferica

Concetto di forza, peso e densità.Febbraio

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MODULO 3: I CORPI E IL MOVIMENTO

UNITÀ 3.1 : IL MOTO RETTILINEO.COMPETENZE

SPECIFICHE DELLA DISCIPLINA

ABILITA’ SPECIFICHE CONOSCENZE PREREQUISITI PERIODO





Utilizzare il sistema di riferimento nello studio di un moto.

Calcolare la velocità media, lo spazio percorso e l’intervallo di tempo di un moto.

Conoscere le caratteristiche del moto rettilineo uniforme.

Conoscere le caratteristiche di un moto uniformemente accelerato.

Interpretare correttamente i grafici spazio-tempo e velocità tempo, relativi ad un moto, accelerazione tempo.

Costruire i diagrammi spazio tempo sul moto di un corpo.

Risolvere semplici problemi sulla cinematica.

Il punto materiale in movimento e la traiettoria.

Sistemi di riferimento. Il moto rettilineo. La velocità e accelerazione media. La velocità e l’accelerazione istantanea. Grafici spazio- tempo e velocità –tempo. Moto rettilineo uniforme.

L’ accelerazione media. L’accelerazione istantanea. Moto rettilineo uniformemente

accelerato La proporzionalità quadratica

Concetto di spostamento(distinguere tra scalare e vettoriale.

Rappresentazione cartesiana dei dati di una tabella.

Relazione di dipendenza lineare, di proporzionalità diretta tra due grandezze.

Determinare la pendenza di una retta.

Equazioni di primo grado.

Marzo

Aprile

UNITÀ 3.2: IL MOTO CIRCOLARE UNIFORME






Utilizzare il sistema di riferimento nello studio di un moto.

Conoscere le caratteristiche del moto circolare uniforme.

Risolvere semplici problemi sulla cinematica.

Moto circolare uniforme.

Moto armonico.

Proprietà della circonferenza. Operazioni sui vettori. Moto rettilineo. Concetto di angolo. Concetto di forza.

Maggio

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SAPERI MINIMI

• conoscere il S.I• valutare l’incertezza nelle misure dirette e indirette • elaborare una serie di misure e scrivere il risultato

• conoscere la relazione tra massa, volume e densità • conoscere la definizione e l’unità di misura di forza • distinguere tra massa e peso• conoscere e applicare la legge di Hooke • riconoscere la proporzionalità diretta, inversa o quadratica tra grandezze • calcolare la somma e la differenza delle grandezze vettoriali • conoscere le principali forze che agiscono in natura e le condizioni di equilibrio

• conoscere la definizione di pressione e la sua unità di misura • enunciare ed applicare le leggi di Pascal, Stevino ed Archimede • conoscere la definizione e l’unità di misura di velocità e di accelerazione • tracciare e leggere i grafici spazio-tempo e velocità-tempo di un moto rettilineo uniforme e uniformemente accelerato• risolvere semplici problemi di cinematica

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CLASSE SECONDA

MODULO 2: LA SPIEGAZIONE DEL MOVIMENTO.

UNITA’: I PRINCIPI DELLA DINAMICA.


Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere nelle varie forme i concetti di sistema e di complessità

Essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate

Risolvere semplici problemi di dinamica (senza attrito);

Applicare i principi della dinamica all’analisi e alla interpretazione o alla spiegazione di situazioni reali;

La dinamica Il primo principio della

dinamica I sistemi di riferimento

inerziali L’effetto delle forze Il secondo principio della

dinamica La massa Il terzo principio della

dinamica

Operazioni sui vettori.. Equazioni di primo grado. Descrizione cinematica dei moti

rettilineo uniforme e uniformemente accelerato.

Relazione di proporzionalità diretta e inversa.

settembre

UNITA’: LE FORZE E IL MOVIMENTO.


DISCIPLINA

ABILITA’ SPECIFICHE CONOSCENZE PREREQUISITI PERIODO



Utilizzare la legge fondamentale della dinamica per calcolare il valore di forza, massa e accelerazione;

Studiare il moto di un corpo sotto l’azione di una forza costante.

La caduta libera La forza- peso e la massa La discesa lungo un piano inclinato Il moto dei proiettili La forza centripeta

Concetto di spostamento, velocità accelerazione e forza.

Moto rettilineo uniforme e uniformemente accelerato.

Eseguire operazioni sui vettori. Proprietà della circonferenza. Concetto di angolo.

Ottobre - novembre

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MODULO 3: I PRINCIPI DI CONSERVAZIONE.UNITA’: L'ENERGIA E LA QUANTITÀ DI MOTO.





Interpretare un fenomeno naturale o un sistema artificiale dal punto di vista energetico distinguendo le varie trasformazioni di energia in rapporto alle leggi che le governano.

Calcolare il lavoro fatto da una forza costante, calcolare la potenza impiegata, ricavare l’energia cinetica di un corpo.

Il lavoro La potenza L’energia cinetica L’energia potenziale. La conservazione dell’energia

meccanica

La conservazione della quantità di moto

Gli urti. L’impulso

Concetto di forza, ,massa spostamento, velocità e accelerazione.

Eseguire operazioni tra i vettori. Disegnare diagrammi. Relazioni tra massa e peso. Forza elastica. Leggi cinematiche del moto uniformante

accelerato. Principi della dinamica.

Dicembre-Gennaio

Gennaio

MODULO 4: L’ENERGIA TERMICA.UNITA’ LA TEMPERATURA.





Conoscere le leggi trattate che regolano le trasformazioni dei gas perfetti.

Risolvere semplici problemi di termologia.

Calcolare le quantità di calore scambiate e la temperatura di equilibrio tra due corpi a contatto;

Comprendere la differenza tra termoscopio e termometro

Il termometro La dilatazione lineare La dilatazione volumica

Le trasformazioni dei gas Le leggi di Gay Lussac La legge di Boyle

Concetto di forza e di misura. Concetto di conservazione dell’ energia, e

lavoro.

Febbraio

Marzo

UNITA’ : IL CALORE13





Calcolare le variazioni di dimensione dei corpi sottoposti a riscaldamento

Comprendere come avvengono i passaggi tra i vari stati di aggregazione della materia.

Comprendere le trasformazioni reciproche di calore e lavoro

Calore e lavoro Energia in transito Capacità termica e calore

specifico Il calorimetro Conduzione e convenzione L’irraggiamento I cambiamenti di stato

Concetto di energia, e lavoro. Concetto di temperatura. Conservazione dell’energia. Concetto di misura.

Marzo- Aprile

MODULO 5: LA LUCE.UNITA’ : LA LUCE.





Risolvere semplici problemi di ottica geometrica.

Riconoscere i tipi di specchi e di lenti e le loro caratteristiche

Applicare le leggi della riflessione e della rifrazione nella formazione delle immagini

Onde e corpuscoli I raggi di luce La riflessione e lo

specchio piano Gli specchi curvi La rifrazione La riflessione totale Le lenti La macchina fotografica;

microscopio e cannocchiale

Concetto di onda. Geometria dei triangoli. Concetto di moto periodico e frequenza. Proprietà delle forze elastiche. Caratteristiche del moto armonico.

Maggio

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SAPERI MINIMI

• enunciare i tre principi della dinamica• risolvere semplici problemi di dinamica

• Definire e calcolare il lavoro compiuto da una forza e la potenza sviluppata • conoscere il significato di forza conservativa• definire e calcolare l’energia cinetica e potenziale derivante dalla forza peso ed elastica • enunciare la legge di conservazione dell’energia meccanica e riconoscere le situazioni in cui si può applicare

• Taratura del termometro e definizione delle scale termometriche • conoscere le leggi della dilatazione lineare e cubica • conoscere i metodi di trasmissione del calore• conoscere l’equazione fondamentale della calorimetria • definire calore specifico e capacità termica, con le relative unità di misura • conoscere le caratteristiche della fusione, della solidificazione, della vaporizzazione, della condensazione e della ebollizione • conoscere le anomalie dell’acqua • conoscere le leggi dei gas perfetti• conoscere la natura della luce e le leggi della riflessione e rifrazione

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