Programmazione 4GI scientifico fisica

Programmazione didattica
Prof. Girotti Giuseppe
Classe 4 GI Scientifico
Materia: Fisica
Anno Scolastico 2016/2017
L’insegnante, visto il P.O.F., rilevati i prerequisiti degli alunni e la situazione iniziale del gruppo
classe, facendo propri gli obiettivi e la scansione dei contenuti riportati nella programmazione
didattica del Dipartimento Disciplinare e gli obiettivi trasversali indicati nella Programmazione di
Classe, presenta il seguente piano di lavoro:
Situazione iniziale della classe.
La classe evidenzia un comportamento sostanzialmente corretto e adeguato al contesto scolastico; la
maggior parte degli studenti mostra interesse verso la materia, partecipando attivamente alle lezioni
e al dialogo educativo.
Obiettivi disciplinari.
Le finalità educative dell’insegnamento della fisica, in una prospettiva interdisciplinare, sono le
seguenti:
 Comprendere i procedimenti caratteristici dell’indagine scientifica, che si articolano in un
continuo rapporto tra costruzione teorica e attività sperimentale
 Acquisire un insieme organico di metodi e contenuti finalizzati all’interpretazione della natura
 Capire l’importanza del linguaggio matematico come strumento nella descrizione del mondo ed
utilizzarlo adeguatamente
 Comprendere l’evoluzione storica dei modelli di interpretazione della realtà evidenziandone
l’importanza, i limiti ed il progressivo affinamento
 Cogliere ed apprezzare l’utilità del confronto di idee e dell’organizzazione del lavoro di gruppo
Per quanto riguarda gli obiettivi di apprendimento, gli studenti dovranno possedere, sotto l’aspetto
concettuale, i contenuti previsti dal programma e dovranno essere in grado di:
 Risolvere problemi inerenti ai temi trattati;
 Inquadrare in un medesimo schema logico situazioni diverse, riconoscendo analogie e
differenze, proprietà varianti ed invarianti;
 Collegare le conoscenze acquisite con le implicazioni della realtà quotidiana;
 Riconoscere l’ambito di validità delle leggi scientifiche;
 Conoscere, scegliere e gestire strumenti matematici adeguati ed interpretarne il significato
fisico;
 Distinguere la realtà fisica dai modelli costruiti per la sua interpretazione;
 Analizzare i fenomeni individuando le variabili che li caratterizzano;
 Tradurre in problema matematico un problema fisico;
 Utilizzare il linguaggio specifico della disciplina; comunicare in modo chiaro e sintetico le
procedure seguite nelle proprie indagini, i risultati raggiunti ed il loro significato;
Contenuti.
Equilibrio e rotazioni.
Variabili rotazionali. Variabili lineari e angolari. Energia cinetica rotazionale. Momento di inerzia.
Momento torcente. Seconda legge di Newton per il moto rotatorio.
Rotolamento: una combinazione di traslazione e rotazione; energia cinetica nel rotolamento.
Momento angolare. Seconda legge di Newton in forma angolare. Momento angolare di un corpo
rigido. Conservazione del momento angolare.
Oscillazioni.
Moto armonico semplice. Pendoli e moto circolare.
Onde e suono.
Caratteristiche generali delle onde. Onde trasversali. Lunghezza d’onda, frequenza e velocità di
propagazione. Velocità dell’onda su una corda tesa. Equazione di un’onda. Interferenza di onde.
Onde stazionarie e risonanza.
Onde longitudinali. Le onde sonore. Velocità del suono. Onde acustiche in moto.Intensità del
suono. Interferenza. Strumenti musicali. Effetto Doppler. Battimenti.
La doppia natura della luce.
La luce: natura corpuscolare e ondulatoria. La velocità della luce. L’ottica geometrica secondo le
teorie corpuscolare e ondulatoria: riflessione, rifrazione, riflessione totale.
La luce come onda. Esperimento della doppia fenditura di Young. Interferenza di onde riflesse.
Diffrazione da singola fenditura. Diffrazione attraverso un foro circolare. Diffrazione da doppia
fenditura. Reticoli di diffrazione.
Cenni sulla meccanica dei fluidi.
La termodinamica.
Temperatura e comportamento termico dei gas. Gas ideali e leggi dei gas ideali. Cenni di teoria
cinetica dei gas. Introduzione alla termodinamica. Il primo principio della termodinamica.
Trasformazioni termodinamiche. Il secondo principio della termodinamica nelle sue diverse
formulazioni. Macchine termiche. Il ciclo di Carnot e il teorema di Carnot. L’entropia.
Cariche e campi elettrici.
La carica elettrica. Isolanti e conduttori. La legge di Coulomb. Il campo elettrico.
Il flusso del campo elettrico e il teorema di Gauss. Campi generati da distribuzioni di carica.
Schermatura elettrostatica e potere delle punte.
Potenziale elettrico.
L’energia potenziale elettrica e il potenziale elettrico. Superfici equipotenziali. Come calcolare il
potenziale elettrico dato il potenziale.
Capacità elettrica e condensatori. Energia immagazzinata in un condensatore.
Metodi e strumenti.
Nel corso dell’attività in classe verranno utilizzate tutte le tecniche didattiche e gli strumenti che
risulteranno di volta in volta più idonei a favorire il dialogo educativo, la partecipazione attiva degli
studenti e la comprensione dei contenuti: lezioni frontali e dialogate, discussioni guidate con il
gruppo classe, relazioni individuali e di gruppo, esperimenti di laboratorio; verrà presentato un
congruo numero di problemi, la risoluzione dei quali verrà effettuata dagli studenti individualmente,
in piccoli gruppi e collettivamente.
Verranno regolarmente assegnati esercizi e problemi da svolgere a casa come lavoro personale di
approfondimento.
In ogni caso verranno adottate le strategie più opportune per guidare gli studenti verso
un’impostazione dello studio non solamente nozionistica, ma ragionata e critica; gli studenti
saranno costantemente stimolati all’approfondimento individuale e al confronto con i compagni.
Valutazione.
La valutazione terrà conto dei seguenti elementi:
 Progressione rispetto ai livelli di partenza;
 Livello complessivo di acquisizione di contenuti e metodi;
 Grado di interesse e motivazione, evidenziato dalla partecipazione attiva al dialogo in classe,
dalla diligenza nello svolgimento dei lavori assegnati e dall’impegno per migliorare e arricchire
il linguaggio;
 Maturazione delle varie competenze: capacità di analisi, di sintesi, di collegamento e di
rielaborazione personale; completezza, organicità e chiarezza di esposizione, padronanza del
linguaggio specifico, rigore logico, capacità argomentativa e di comprensione critica; abilità
strategica di soluzione.
 In ogni caso la valutazione complessiva non sarà da considerarsi come semplice media
aritmetica dei risultati delle singole prove.
Verifica.
La verifica della preparazione sarà effettuata attraverso prove orali e scritte di vario tipo:
 Colloqui individuali e di gruppo;
 Discussioni collettive;
 Prove strutturate;
 Relazioni scritte ed orali relative a lavori individuali o di gruppo.
Le prove avranno cadenza periodica, alla fine di una o più unità didattiche.
Le lezioni dialogate permetteranno di verificare quotidianamente la comprensione degli argomenti
trattati da parte degli studenti; le verifiche, scritte od orali, saranno almeno due per il trimestre e
almeno 3 per il pentamestre.
Bologna, 26/10/2016
Il docente
Giuseppe Girotti