e I.I.S. “ Alessandro Lombardi” Dipartimento Area Scientifica
annuncio pubblicitario
e I.I.S. “ Alessandro Lombardi” Largo Capone 82011 Airola (Benevento) Indirizzi: Liceo Scientifico - Liceo Classico - Liceo Musicale -Istituto Professionale Industria e Artigianato - Istituto Tecnico Economico Dipartimento Area Scientifica (Matematica, Fisica, Scienze Naturali, Scienze Motorie) Programmazione annuale per ASSI CULTURALI A.S. 2016 – 2017 1 PROGRAMMAZIONE PER ASSI CULTURALI Con l’entrata in vigore dei nuovi decreti D.M. n. 139 del 2007 e il D.M. n.9 del 2010 emanati dal MIUR per il riassetto della Scuola Secondaria di 2° grado, si introduce ufficialmente la programmazione per “Assi culturali” o per “competenze”, finalizzata al raggiungimento di specifiche competenze descritte nel profilo educativo, culturale e professionale (PECUP). In ambito europeo è stata assegnata un’interpretazione comune del concetto competenza che è stata intesa come la comprovata capacità di usare conoscenze,abilità e capacità personali, sociali e/o metodologiche, in situazioni di lavoro o di studio e nello sviluppo professionale e/o personale; esse sono descritte in termini di responsabilità e autonomia. Viene cosi superato il metodo tradizionale di valutazione degli apprendimenti, poiché si passa dall’accertamento di ciò che l’allievo conosce e sa applicare, alla verifica della capacità e della consapevolezza di quest’ultimo nell’utilizzare le conoscenze e gli strumenti di cui dispone per applicarli in contesti non predeterminati. La scuola assume, pertanto, un carattere strategico perché, oltre a trasmettere conoscenze e generare delle abilità, si impegna a far acquisire ed accrescere le competenze trasversali e disciplinari, intese come capacità dello studente di ricercare e creare, autonomamente e consapevolmente, nuove conoscenze e nuove abilità sociali e professionali. 1.RIFERIMENTI AL PECUP Risultati di apprendimento A conclusione dei percorsi scolastici,gli studenti dovranno: 1. Area scientifica, matematica e tecnologica Comprendere il linguaggio formale specifico della matematica, saper utilizzare le procedure tipiche del pensiero matematico, conoscere i contenuti fondamentali delle teorie che sono alla base della descrizione matematica della realtà. Possedere i contenuti fondamentali delle scienze fisiche e delle scienze naturali (chimica, biologia, scienze della terra, astronomia), padroneggiandone le procedure e i metodi di indagine propri, anche per potersi orientare nel campo delle scienze applicate. Essere in grado di utilizzare criticamente strumenti informatici e telematici nelle attività di studio e di approfondimento; comprendere la valenza metodologica dell’informatica nella formalizzazione e modellizzazione dei processi complessi e nell’individuazione di procedimenti risolutivi. 2 2.ASSI CULTURALI E FINALITA' (DM 9/2010) FINALITÀ DELL’ASSE MATEMATICO Fare acquisire allo studente le abilità necessarie per applicare i principi e i processi matematici di base nel contesto quotidiano della sfera domestica e sul lavoro, nonché per seguire e vagliare la coerenza logica delle argomentazioni proprie e altrui in molteplici contesti di indagine conoscitiva e di decisione. FINALITÀ DELL’ASSE SCIENTIFICO-TECNOLOGICO Facilitare lo studente nell’esplorazione del mondo circostante, per osservarne i fenomeni e comprendere il valore della conoscenza del mondo naturale e di quello delle attività umane come parte integrante della sua formazione globale. FINALITÀ DELLE COMPETENZE CHIAVE DI CITTADINANZA Favorire il pieno sviluppo della persona nella costruzione del sé, di corrette e significative relazioni con gli altri e di una positiva interazione con la realtà naturale e sociale. Nei quattro Assi Culturali sono indicate le direttrici fondamentali attorno alle quali costruire i saperi necessari al conseguimento delle Competenze chiave di Cittadinanza: l’Asse Matematico, è inteso non solo riguardo al sapere strettamente disciplinare (che ovviamente va posseduto), ma anche allo sviluppo delle facoltà di ragionamento e di soluzione di problemi anche utilizzando linguaggi formalizzati; l’Asse Scientifico–Tecnologico, è inteso non solo riguardo alle conoscenze delle discipline relative (che vanno possedute) ma anche verso la capacità di sviluppare metodi atti a interrogarsi e comprendere il mondo che ci circonda, con particolare riferimento al metodo sperimentale; 3. COMPETENZE CHIAVE DI CITTADINANZA - Imparare a Imparare (cioè acquisire le competenze necessarie ad adeguare nel tempo le proprie conoscenze e abilità ai ritmi frenetici dell’epoca contemporanea). - Progettare (cioè essere in grado di programmare il proprio lavoro e la propria vita attraverso scelte a lungo termine) - Comunicare (cioè essere in grado di trasmettere le proprie conoscenze e abilità agli altri attraverso linguaggi adeguati ai contesti) - Collaborare e Partecipare (cioè essere in grado di comprendere le esigenze di un lavoro di squadra, adeguando il proprio linguaggio e le proprie metodologie a quelle necessarie per il lavoro di gruppo). - Agire in modo autonomo e responsabile (cioè possedere le conoscenze e le competenze per operare scelte autonome, quando necessario). - Risolvere problemi. - Individuare collegamenti e relazioni (cioè saper capire i nessi e le analogie tra situazioni apparentemente diverse). 3 - Acquisire e interpretare l’informazione (cioè saper cercare e comprendere in modo autonomo e critico le informazioni necessarie allo svolgimento di un determinato compito, utilizzando strumenti diversi, per esempio internet o una biblioteca). ASSE MATEMATICO L'asse matematico ha l'obiettivo di far acquisire allo studente saperi e competenze che lo pongono nelle condizioni di possedere una corretta capacità di giudizio e di sapersi orientare consapevolmente nei diversi contesti del mondo contemporaneo. La competenza matematica non si esaurisce nel sapere disciplinare e neppure riguarda soltanto gli ambiti operativi di riferimento ma consiste anche nell'abilità di individuare e applicare le procedure che consentono di esprimere e affrontare situazioni problematiche attraverso linguaggi formalizzati. La competenza matematica comporta la capacità e la disponibilità a usare modelli matematici di pensiero ( dialettico e algoritmico) e di rappresentazione grafica e simbolica ( formule, modelli,grafici), la capacità di comprendere ed esprimere adeguatamente informazioni qualitative e quantitative, di esplorare situazioni problematiche, di porsi a risolvere problemi, di progettare e costruire modelli di situazioni reali. Finalità dell'asse matematico è l'acquisizione al termine del ciclo scolastico delle abilità necessarie per applicare i principi e i processi matematici di base nel contesto quotidiano della sfera domestica e sul lavoro, nonché per seguire e vagliare la coerenza logica delle argomentazioni proprie e altrui in molteplici contesti di indagine conoscitiva e di decisione. Competenze di base a conclusione del ciclo di studi 1. UTILIZZARE LE TECNICHE E LE PROCEDURE DEL CALCOLO ARITMETICO E ALGEBRICO RAPPRESENTANDOLE ANCHE SOTTO FORMA GRAFICA 2. CONFRONTARE E ANALIZZARE FIGURE GEOMETRICHE INDIVIDUANDO INVARIANTI E RELAZIONI 3. INDIVIDUARE LE STRATEGIE APPROPRIATE PER LA SOLUZIONE DI PROBLEMI 4. COMPRENDERE E ANALIZZARE SITUAZIONI E ARGOMENTI 5. INDIVIDUARE DIVERSE STRATEGIE PER LA RISOLUZIONE DEI PROBLEMI 6. SAPER GESTIRE DATI 7. SAPER LEGGERE E COSTRUIRE UN GRAFICO COME STRUMENTO PER LA PRESENTAZIONE DEI DATI 8. SAPER UTILIZZARE PROCEDURE DI CALCOLO 4 LICEO SCIENTIFICO PRIMO BIENNIO Obiettivi All'insegnamento della matematica nel 1° biennio è affidato il compito di avviare progressivamente l'allievo a: sviluppare capacità intuitive e logiche; sviluppo della capacità di lettura e comprensione di un testo scritto; acquisire la capacità di utilizzare procedimenti euristici; sviluppare la capacità di astrazione e formazione dei concetti; usare in modo corretto sia il ragionamento induttivo che quello deduttivo; sviluppare l'attitudine all'analisi ed alla sintesi; abituare alla precisione di linguaggio(verbale, simbolico, grafico, scientifico); esprimere il proprio pensiero in modo coerentemente argomentato; acquisire consapevolezza della crescente importanza culturale che gli strumenti informatici e, più in generale, tecnologici stanno assumendo nella società contemporanea; comprendere il rilievo storico di alcuni importanti eventi nello sviluppo del pensiero matematico. Quadro delle competenze Classi prime ARGOMENTO COMPETENZE CONOSCENZE ABILITA’ I numeri naturali e i numeri interi Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico e algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica L’insieme numerico N L’insieme numerico Z Le operazioni e le espressioni Multipli e divisori di un numero I numeri primi Le potenze con esponente naturale Le proprietà delle operazioni e delle potenze I sistemi di numerazione con base diversa da dieci Le leggi di monotonia nelle uguaglianze e nelle disuguaglianze Calcolare il valore di un’espressione numerica Tradurre una frase in un’espressione e un’espressione in una frase Applicare le proprietà delle potenze Scomporre un numero naturale in fattori primi Calcolare il M.C.D. e il m.c.m. tra numeri naturali Eseguire calcoli in sistemi di numerazione con base diversa da dieci Sostituire numeri alle lettere e calcolare il valore di un’espressione letterale 5 TEMPI S E T T E M B R E O Applicare le leggi di monotonia a uguaglianze e disuguaglianze Gli insiemi e la logica I numeri razionali Le relazioni e le funzioni Individuare strategie appropriate per la soluzione di problemi Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche Il significato dei simboli utilizzati nella teoria degli insiemi Le operazioni tra insiemi e le loro proprietà Il significato dei simboli utilizzati nella logica Le proposizioni e i connettivi logici Le espressioni logiche e l’equivalenza di espressioni logiche Analogie e differenze nelle operazioni tra insiemi e tra proposizioni logiche Alcune forme di ragionamento: modus ponens e modus tollens Rappresentare un insieme e riconoscere i sottoinsiemi di un insieme Eseguire operazioni tra insiemi Determinare la partizione di un insieme Riconoscere le proposizioni logiche Eseguire operazioni tra proposizioni logiche utilizzando le tavole di verità Applicare le proprietà degli operatori logici Utilizzare il modus ponens e il modus tollens Trasformare enunciati aperti in proposizioni mediante i quantificatori Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico e algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica L’insieme numerico Q Le frazioni equivalenti e i numeri razionali Le operazioni e le espressioni Le potenze con esponente intero Le proporzioni e le percentuali I numeri decimali finiti e periodici I numeri irrazionali e i numeri reali Il calcolo approssimato Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche Le relazioni binarie e le loro rappresentazioni Le relazioni definite in un insieme e le loro proprietà Le funzioni La composizione di funzioni 6 Risolvere espressioni aritmetiche e problemi Semplificare espressioni Tradurre una frase in un’espressione e sostituire numeri razionali alle lettere Risolvere problemi con percentuali e proporzioni Trasformare numeri decimali in frazioni Utilizzare correttamente il concetto di approssimazione Rappresentare una relazione in diversi modi Riconoscere una relazione di equivalenza e determinare l’insieme O T T O B R E N O V E M B R E D I C E M Le funzioni numeriche (lineari, quadratiche, di proporzionalità diretta e inversa) ARGOMENTO COMPETENZE I monomi, i polinomi, Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico e algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica • La scomposizione in fattori dei polinomi ARGOMENTO COMPETENZE quoziente Riconoscere una relazione d’ordine Rappresentare una funzione e stabilire se è iniettiva, suriettiva o biiettiva Disegnare il grafico di una funzione lineare, quadratica, di proporzionalità diretta e inversa CONOSCENZE ABILITA’ I monomi e i polinomi Sommare algebricamente Le operazioni e le monomi espressioni con i monomi e i polinomi Calcolare prodotti, potenze e quozienti di I prodotti notevoli monomi Le funzioni polinomiali Calcolare il M.C.D. e il m.c.m. fra monomi Eseguire addizione, sottrazione e moltiplicazione di polinomi Semplificare espressioni con operazioni e potenze di monomi e polinomi Applicare i prodotti notevoli La scomposizione in Raccogliere a fattore fattori dei polinomi comune Individuare le tecniche di scomposizioni Calcolare il M.C.D. e il m.c.m. fra polinomi CONOSCENZE 7 ABILITA’ B R E tempi G E N N A I O F E B B R A I O tempi La divisione fra polinomi Dominare attivamente i concetti e i metodi degli elementi del calcolo algebrico Scomporre i polinomi in fattori mediante la divisione fra polinomi Le frazioni algebriche Le operazioni con le frazioni algebriche Le condizioni di esistenza di una frazione algebrica le frazioni algebriche Le equazioni lineari Le disequazioni lineari Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico e algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica Individuare strategie appropriate per la soluzione di problemi Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico e algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con - Dividere fra loro due polinomi - Applicare la regola di Ruffini, il teorema del resto e il teorema di Ruffini - Scomporre un polinomio mediante il raccoglimento, i prodotti notevoli e la regola di Ruffini - Scomporre trinomi di secondo grado mediante la regola della somma e prodotto - Calcolare il M.C.D. e il m.c.m. di polinomi Determinare le condizioni di esistenza di una frazione algebrica Semplificare frazioni algebriche Eseguire operazioni e potenze con le frazioni algebriche Le identità Le equazioni Le equazioni equivalenti e i princìpi di equivalenza Equazioni determinate, indeterminate, impossibili Stabilire se un’uguaglianza è un’identità Stabilire se un valore è soluzione di un’equazione Applicare i princìpi di equivalenza delle equazioni Risolvere equazioni intere e fratte, numeriche e letterali Utilizzare le equazioni per rappresentare e risolvere problemi Le disuguaglianze numeriche Le disequazioni Le disequazioni equivalenti e i princìpi di equivalenza Disequazioni sempre verificate e disequazioni impossibili Applicare i princìpi di equivalenza delle disequazioni Risolvere disequazioni lineari e rappresentarne le soluzioni su una retta Risolvere disequazioni fratte 8 M A R Z O A P R I L E M A G G I O G I U G l’ausilio di rappresentazioni grafiche Individuare le strategie appropriate per la soluzione di problemi I sistemi di disequazioni Risolvere sistemi di disequazioni Utilizzare le disequazioni per rappresentare e risolvere problemi N O ARGOMENTO La geometria del piano COMPETENZE Confrontare e analizzare figure geometriche Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche CONOSCENZE Definizioni, postulati, teoremi, dimostrazioni I punti, le rette, i piani, lo spazio I segmenti Gli angoli Le operazioni con i segmenti e con gli angoli La congruenza delle figure ABILITA’ Eseguire operazioni tra segmenti e angoli Eseguire costruzioni Dimostrare teoremi su segmenti e angoli tempi O T T N O V I triangoli Confrontare e analizzare figure geometriche Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche I triangoli D I C G E N F E B Perpendicolari e parallele. Parallelogramm i e trapezi Confrontare e analizzare figure geometriche Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche Le rette perpendicolari Le rette parallele Il parallelogramma Il rettangolo Il quadrato Il rombo Il trapezio Riconoscere gli elementi di un triangolo e le relazioni tra di essi Applicare i criteri di congruenza dei triangoli Utilizzare le proprietà dei triangoli isosceli ed equilateri Dimostrare teoremi sui triangoli Applicare il teorema delle rette parallele e il suo inverso Applicare i criteri di congruenza dei triangoli rettangoli Dimostrare teoremi sugli angoli dei poligoni Dimostrare teoremi sui parallelogrammi e le loro proprietà Dimostrare teoremi sui trapezi e utilizzare le proprietà del trapezio isoscele Dimostrare e applicare il teorema del fascio di rette parallele 9 M A R Z O A P R I L E M A G G I O Gli argomenti sopra elencati fanno riferimento alle Linee generali per l’insegnamento della Matematica indicate dal Ministero e come espresso in tale documento”…L’ampio spettro dei contenuti… richiederà che l’insegnante sia consapevole della necessità di un buon impiego del tempo disponibile.” La trattazione di tali temi potrà risentire quindi di tale “buon impiego delle cinque ore settimanali”, e dell’adozione di testi con scansione differente degli argomenti stessi. Obiettivi Minimi classi prime Riconoscere e utilizzare le operazioni insiemistiche e logiche studiate. Acquisire le capacità per individuare e costruire relazioni e corrispondenze Sviluppare le capacità di utilizzare consapevolmente e correttamente le tecniche di calcolo algebrico e aritmetico relative ai numeri razionali, ai monomi e ai polinomi. Scomporre semplici polinomi con tutte le tecniche studiate Operare con frazioni algebriche in casi semplici Adoperare le equazioni e disequazioni di primo grado per risolvere semplici problemi. Esporre semplici elementi di Statistica Sviluppare l’intuizione geometrica del piano e le capacità di dimostrare proprietà di figure piane. Adoperare i metodi, i linguaggi e gli strumenti informatici introdotti Classi seconde Quadro delle competenze ARGOMENTO COMPETENZE CONOSCENZE Il piano cartesiano e la retta Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico e algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche ABILITA’ Le coordinate di un punto I segmenti nel piano cartesiano L’equazione di una retta Il parallelismo e la perpendicolarità tra rette nel piano cartesiano Le isometrie nel piano cartesiano 10 Calcolare la distanza tra due punti e determinare il punto medio di un segmento Individuare rette parallele e perpendicolari Scrivere l’equazione di una retta per due punti Scrivere l’equazione di un fascio di rette proprio e di un fascio di rette improprio Calcolare la distanza di un punto da una retta Risolvere problemi su rette e segmenti TEMPI S E T T E M B R E . O T T O B R E ARGOMENTO I numeri reali e i radicali COMPETENZE Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico e algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica Analizzare dati e interpretarli, sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche, CONOSCENZE L’insieme numerico R I radicali e i radicali simili Le operazioni e le espressioni con i radicali Le potenze con esponente razionale 11 ABILITA’ Semplificare un radicale e trasportare un fattore fuori o dentro il segno di radice Eseguire operazioni con i radicali e le potenze Razionalizza re il denominator e di una frazione Risolvere equazioni, disequazioni e sistemi di equazioni a coefficienti irrazionali TEMPI N O V E M B R E D I C E M B R E ARGOMENTO Le equazioni di secondo grado COMPETENZE ABILITA’ CONOSCENZE - Dominare attivamente i concetti e i metodi degli elementi del calcolo algebrico - Costruire e analizzare modelli matematici La forma normale di un’equazione di secondo grado - Risolvere equazioni numeriche di secondo grado incomplete e complete La formula risolutiva di un’equazione di secondo grado TEM PI G E N N - Risolvere equazioni algebriche di secondo grado Risolvere problemi di secondo grado - - Risolvere equazioni di secondo grado (numeriche e letterali, intere e fratte) Conoscere le relazioni fra coefficienti e radici Applicare la regola di Cartesio Scomporre un trinomio di secondo grado Risolvere equazioni parametriche e di grado superiore al secondo Risolvere sistemi di secondo grado F E B B R M A R - - Dominare attivamente i - Risolvere disequazioni concetti e i metodi degli algebriche Le disequazioni elementi del calcolo di secondo grado algebrico - - Impostare e risolvere l’equazione o il sistema risolvente di un problema di secondo grado Risolvere disequazioni di secondo grado intere e fratte Risolvere disequazioni di grado superiore al secondo Risolvere sistemi di disequazioni Risolvere equazioni e disequazioni con valore assoluto e irrazionali A P R M A G 12 ARGOMENTO COMPETENZE CONOSCENZE ABILITA’ La circonferenza, - Dominare attivamente i concetti e i - Risolvere problemi - Svolgere problemi e i poligoni inscritti metodi della geometria euclidea del ed eseguire piano dimostrazioni su dimostrazioni su: e circoscritti - Costruire e analizzare modelli cerchi, circonferenze, - luoghi matematici poligoni inscritti e geometrici, circoscritti - teoremi sulle - Risolvere problemi corde, geometrici - posizione reciproca fra rette e circonferenze, - angoli al centro e alla circonferenza, - quadrilateri e poligoni inscritti e circoscritti, - punti notevoli di un triangolo, - poligoni regolari, - elementi simili nelle circonferenze, - lunghezza della circonferenza e area del cerchio - Applicare l’algebra alla geometria L’equivalenza delle superfici piane Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico e algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica Individuare strategie appropriate per la soluzione di problemi Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche 13 L’estensione delle superfici e l’equivalenza I teoremi di equivalenza fra poligoni I teoremi di Euclide Il teorema di Pitagora Applicare i teoremi sull’equivalenza fra parallelogramma, triangolo, trapezio Applicare i teoremi di Euclide Applicare il teorema di Pitagora tempi O T T O B R E N O V E M B R E D I C E M B R E ARGOMENTO La misura e le grandezze proporzionali Le trasformazioni geometriche e similitudine COMPETENZE Confrontare e analizzare figure geometriche, Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche Individuare strategie appropriate per la soluzione di problemi CONOSCENZE Le proporzioni tra grandezze La proporzionalità diretta e inversa Il teorema di Talete Le aree dei poligoni Confrontare e analizzare figure geometriche, individuandone invarianti e relazioni Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche Le trasformazioni geometriche Le isometrie: traslazione, rotazione, simmetria assiale e simmetria centrale L’omotetia La similitudine I poligoni simili I criteri di similitudine dei triangoli ABILITA’ Eseguire dimostrazioni utilizzando il teorema di Talete Applicare le relazioni che esprimono il teorema di Pitagora e i teoremi di Euclide Applicare le relazioni sui triangoli rettangoli con angoli di 30°, 45°, 60° Risolvere problemi di algebra applicati alla geometria Calcolare le aree di poligoni notevoli Riconoscere le trasformazioni geometriche Applicare trasformazioni geometriche a punti e figure Riconoscere le simmetrie delle figure Comporre trasformazioni geometriche Riconoscere figure simili Applicare i tre criteri di similitudine dei triangoli Risolvere problemi di algebra applicati alla geometria Gli argomenti sopra elencati fanno riferimento alle Linee generali per l’insegnamento della Matematica indicate dal Ministero e come espresso in tale documento”…L’ampio spettro dei contenuti… richiederà che l’insegnante sia consapevole della necessità di un buon impiego del tempo disponibile.” 14 tempi F E B B R A I O M A R Z O A P R I L E M A G G I O La trattazione di tali temi potrà risentire quindi di tale “buon impiego delle cinque ore settimanali”, e dell’adozione di testi con scansione differente degli argomenti stessi. Obiettivi minimi classi seconde Acquisire padronanza delle tecniche fondamentali del calcolo radicale in casi semplici. Risolvere equazioni di secondo grado. Risolvere disequazioni di primo e di secondo grado. Risolvere problemi geometrici con l’ausilio di equazioni di secondo grado e di sistemi di primo e di secondo grado. Comprendere il concetto di equivalenza e di similitudine tra figure piane e saper risolvere problemi con i teoremi relativi. Conoscere la circonferenza e le proprietà relative ai poligoni inscritti e circoscritti Adoperare i metodi, i linguaggi e gli strumenti informatici introdotti. Secondo biennio e classe quinta Obiettivi All'insegnamento della matematica nel II biennio è affidato il compito di : Potenziare le capacità di analisi, di valutazione e di rielaborazione del sapere Promuovere la capacità critica necessaria per orientarsi nella realtà Perfezionare le abilità linguistico-espressive con particolare riferimento ai linguaggi specifici; Capacità di effettuare comparazioni; Saper costruire e interpretare grafici in qualsiasi contesto; Essere capaci di utilizzare metodi, strumenti e modelli matematici in contesti e situazioni diversi; Sviluppare e consolidare capacità cognitive. Acquisire una visione storico-critica dei rapporti tra le tematiche principali del pensiero matematico e il contesto filosofico, scientifico e tecnologico. Acquisire consapevolezza della crescente importanza culturale che gli strumenti informatici e, più in generale, tecnologici stanno assumendo nella società contemporanea; Classi terze Moduli Tempi Disequazioni razionali , irrazionali e con i valori assoluti. Relazioni e funzioni. Il piano cartesiano e la retta. La circonferenza. La parabola. L’ellisse. L’iperbole. Esponenziali e logaritmi. La statistica. 15 settembre- ottobre ottobre- novembre novembre dicembre-gennaio gennaio febbraio febbraio-marzo aprile-maggio maggio-giugno Quadro delle competenze COMPETENZE ABILITÁ CONOSCENZE - Rivedere e dominare i concetti e i - Risolvere disequazioni di primo e Equazioni e disequazioni metodi di risoluzione di equazioni secondo grado. e disequazioni in R - Risolvere disequazioni di grado superiore al secondo e disequazioni fratte. - Risolvere sistemi di disequazioni - Risolvere equazioni e disequazioni irrazionali. - Risolvere equazioni e disequazioni con valore assoluto. -Stabilire relazioni tra insiemi e - Individuare dominio e condominio Le funzioni riconoscere relazioni di tipo -Riconoscere le funzioni iniettive, suriettive e biettive. funzionale. -Riconoscere le principali caratteristiche di una funzione. - Riconoscere le funzioni pari e dispari, crescenti e decrescenti Funzione inversa di una funzione Saper comporre due o più funzioni. -Risolvere problemi di geometria - Passare dal grafico di una retta alla Il piano cartesiano e la retta sua equazione e viceversa analitica relativi alla retta - Determinare l’intersezione tra rette. - Determinare l’equazione di una retta note particolari condizioni (passaggio per un punto, parallelismo, perpendicolarità) -Risolvere problemi di geometria analitica relativi alla circonferenza - Operare con i fasci di rette Disegnare il grafico di una La circonferenza circonferenza data l’equazione Determinare l’equazione di una circonferenza dati alcuni elementi - Stabilire la posizione reciproca di rette e circonferenze - Operare con i fasci di circonferenze - Risolvere particolari equazioni e disequazioni mediante la rappresentazione grafica di archi di circonferenze -Risolvere problemi di geometria - Tracciare il grafico di una parabola La parabola data l’equazione analitica relativi alla parabola - Determinare l’equazione di una parabola dati alcuni elementi - Stabilire la posizione reciproca di 16 - - - - rette e parabola - Trovare le rette tangenti a una parabola - Operare con i fasci di parabole - Risolvere particolari equazioni e disequazioni mediante la rappresentazione grafica di archi di parabole Risolvere problemi di geometria - Tracciare il grafico di un’ellisse data analitica relativi all’ellisse l’equazione - Determinare l’equazione di una ellisse dati alcuni elementi - Stabilire la posizione reciproca di retta ed ellisse - Trovare le rette tangenti a un’ellisse - Determinare le equazioni di ellissi traslate. - Risolvere particolari equazioni e disequazioni mediante la rappresentazione grafica . Risolvere problemi di geometria - Tracciare il grafico di una iperbole analitica relativi all’iperbole di data equazione - Determinare l’equazione di una iperbole dati alcuni elementi. - Stabilire la posizione reciproca di retta e iperbole. - Trovare le rette tangenti a una iperbole. - Determinare le equazioni di vari tipi di iperboli . - Risolvere particolari equazioni e disequazioni mediante la rappresentazione grafica . Applicare attivamente i concetti e - Applicare le proprietà delle potenze i metodi delle funzioni elementari a esponente reale e le proprietà dei dell’analisi e dei modelli logaritmi. matematici. - Rappresentare i grafici di funzioni esponenziali e logaritmiche. - Risolvere equazioni e disequazioni esponenziali e logaritmiche Applicare i concetti e i metodi - Analizzare, classificare e della statistica interpretare distribuzioni singole e doppie di frequenze - Rappresentare graficamente dati statistici - Calcolare gli indici di posizione centrale di una serie di dati - Calcolare gli indici di variabilità di una distribuzione - Calcolare i rapporti statistici fra due serie di dati 17 L’ellisse L’iperbole Esponenziali e logaritmi La statistica Obiettivi minimi Risolvere sistemi di disequazioni . Risolvere semplici equazioni e disequazioni con i moduli. Saper lavorare nel piano cartesiano e saper rappresentare la retta. Saper scrivere l’equazione della retta note particolari condizioni . Riconoscere rette parallele e perpendicolari. Saper riconoscere una conica data la sua equazione e disegnarla nel piano cartesiano; Determinare la posizione reciproca tra conica e retta e tra coniche in generale. Determinare l'equazione della conica note particolari condizioni. Determinare l'equazione della retta tangente ad una conica. Tracciare il grafico di funzioni esponenziali con basi diverse. Saper risolvere semplici equazioni e disequazioni esponenziali. Risolvere semplici quesiti di statica. Classe quarta Moduli Tempi Esponenziali e logaritmi La goniometria La trigonometria La geometria dello spazio Probabilità settembre- ottobre novembre-dicembre-gennaio febbraio-marzo aprile-maggio maggio-giugno Quadro delle competenze COMPETENZE ABILITÁ CONOSCENZE - Rivedere e dominare i concetti e i -Risolvere equazioni , sistemi e metodi delle funzioni elementari disequazioni esponenziali e dell’analisi e dei modelli logaritmiche,. matematici (modelli esponenziali- -Saper disegnare funzioni contenenti e logaritmici). esponenziali e logaritmi attraverso semplici trasformazioni geometriche . -Conoscere i concetti e applicare -Saper definire le funzioni goniometriche fondamentali e saper attivamente i metodi e le formule tracciare il grafico; delle funzioni goniometriche . -Saper utilizzare le principali formule di goniometria; -Saper risolvere equazioni e disequazioni goniometriche ; -Saper applicare i teoremi di -Conoscere i concetti e applicare trigonometria per la risoluzione dei attivamente i teoremi sui triangoli triangoli; -Saper risolvere problemi di geometria piana applicando la trigonometria. 18 Equazioni e disequazioni esponenziali e logaritmiche Funzione esponenziale e funzione logaritmo Trasformazioni geometriche Goniometria e funzioni goniometriche . Equazioni e goniometriche. disequazioni I teoremi sui triangoli rettangoli I teoremi qualunque. sui triangoli -Avere una visione chiara e completa delle caratteristiche dell’approccio assiomatico nella sua forma moderna. - Modellizzare un problema in 3D Saper individuare la posizione reciproca di rette e piani nello spazio; Conoscere le caratteristiche dei poliedri e dei solidi di rotazione nello spazio; - Saper calcolare misure di superfici e volumi di solidi notevoli. _ Approcciare un problema in termini non deterministici ed essere consapevoli che la sua soluzione può anche non essere certa; Saper distinguere le disposizioni dalle combinazioni; Saper risolvere semplici problemi usando disposizioni, permutazioni e combinazioni. - Saper risolvere equazioni e disequazioni in n!. - Saper risolvere equazioni ed identità con i coefficienti binomiali. Problemi di geometria dello spazio : rette, piani, distanze tra punti e tra rette. Teorema di Talete. Poliedri Solidi di rotazione Aree e volumi di solidi notevoli -Alfabeti e raggruppamenti -Disposizioni semplici e con ripetizione. - Permutazioni semplici e con ripetizione. Il significato di n! - Coefficienti binomiali Obiettivi minimi Tracciare il grafico di funzioni esponenziali e logaritmiche con basi diverse; Saper risolvere semplici equazioni e disequazioni logaritmiche; Saper definire le funzioni goniometriche fondamentali e tracciare i grafici; Saper ricavare le funzioni goniometriche di angoli particolari; Saper utilizzare le principali formule di goniometria; Saper risolvere semplici equazioni e disequazioni goniometriche con i metodi opportuni Saper risolvere i triangoli e utilizzare i teoremi di trigonometria per la risoluzione di semplici problemi geometrici; Conoscere i principali teoremi relativi ai triangoli rettangoli e ai triangoli qualunque. Saper riconoscere poliedri e solidi di rotazione nello spazio. Saper calcolare aree e volumi di solidi di rotazione. Distinguere tra i diversi tipi di raggruppamento Classe quinta Nell’anno finale lo studente approfondirà la comprensione del metodo assiomatico e la sua utilità concettuale e metodologica anche dal punto di vista della modellizzazione matematica. Gli esempi verranno tratti dal contesto dell’analisi, della geometria analitica nello spazio o della probabilità ma è lasciata alla scelta dell’insegnante la decisione di quale settore disciplinare privilegiare allo scopo. Moduli Tempi Le funzioni e le loro proprietà settembre Le successioni e le serie Limiti delle funzioni e calcolo dei limiti Successioni e le serie Derivata di una funzione e teoremi del calcolo differenziale Studio di funzioni Integrali indefiniti e definiti settembre-ottobre ottobre-novembre dicembre gennaio-febbraio febbraio marzo-aprile 19 Equazioni differenziali Geometria analitica dello spazio aprile-maggio maggio Quadro delle competenze COMPETENZE ABILITÁ CONOSCENZE - Dominare attivamente i concetti e i metodi delle funzioni elementari dell’analisi - Individuare dominio, segno, iniettività, suriettività, biettività, (dis)parità, (de)crescenza, periodicità, funzione inversa di una funzione - Determinare la funzione composta di due o più funzioni - Trasformare geometricamente il grafico di una funzione Le funzioni e le loro proprietà - Dominare attivamente i concetti e i metodi delle funzioni elementari dell’analisi - Operare con la topologia della retta: I limiti delle funzioni intervalli, intorno di un punto, punti isolati e di accumulazione di un insieme - Verificare il limite di una funzione mediante la definizione - Applicare i primi teoremi sui limiti (unicità del limite, permanenza del segno, confronto) - Dominare attivamente i concetti e i metodi del calcolo algebrico e delle funzioni elementari dell’analisi - Calcolare il limite di somme, prodotti, Il calcolo dei limiti quozienti e potenze di funzioni - Calcolare limiti che si presentano sotto forma indeterminata - Calcolare limiti ricorrendo ai limiti notevoli - Studiare la continuità o discontinuità di una funzione in un punto - Calcolare gli asintoti di una funzione - Disegnare il grafico probabile di una funzione - Dominare attivamente i concetti e i metodi del calcolo algebrico e delle funzioni elementari dell’analisi - Rappresentare una successione con espressione analitica e per ricorsione - Verificare il limite di una successione mediante la definizione - Calcolare il limite di successioni mediante i teoremi sui limiti - Calcolare il limite di progressioni - Verificare, con la definizione, se una serie è convergente, divergente o indeterminata - Studiare le serie geometriche Le successioni e le serie - Dominare attivamente i concetti e i metodi delle - Calcolare la derivata di una funzione mediante la definizione La derivata di una funzione 20 funzioni elementari dell’analisi e del calcolo differenziale - Calcolare la retta tangente al grafico di una funzione - Calcolare la derivata di una funzione mediante le derivate fondamentali e le regole di derivazione - Calcolare le derivate di ordine superiore - Calcolare il differenziale di una funzione - Applicare le derivate alla fisica - Dominare attivamente i concetti e i metodi delle funzioni elementari dell’analisi e del calcolo differenziale - Dominare attivamente i concetti e i metodi delle funzioni elementari dell’analisi e del calcolo differenziale - Applicare il teorema di Rolle Applicare il teorema di Lagrange Applicare il teorema di Cauchy Applicare il teorema di De L’Hospital - Determinare i massimi, i minimi e i flessi orizzontali mediante la derivata prima - Determinare i flessi mediante la derivata seconda - Determinare i massimi, i minimi e i flessi mediante le derivate successive - Risolvere i problemi di massimo e di minimo I massimi, i minimi e i flessi - Dominare attivamente i concetti e i metodi delle funzioni elementari dell’analisi e del calcolo differenziale - Studiare una funzione e tracciare il suo grafico - Passare dal grafico di una funzione a quello della sua derivata e viceversa - Risolvere equazioni e disequazioni per via grafica - Risolvere i problemi con le funzioni - Separare le radici di un’equazione - Risolvere in modo approssimato un’equazione con il metodo: di bisezione, delle secanti, delle tangenti, del punto unito - Studiare il comportamento di una funzione reale di variabile reale Lo studio delle funzioni - Dominare attivamente i concetti e i metodi delle funzioni elementari dell’analisi e del calcolo integrale - Calcolare gli integrali indefiniti di funzioni mediante gli integrali immediati e le proprietà di linearità - Calcolare un integrale indefinito con il metodo di sostituzione e con la formula di integrazione per parti - Calcolare l’integrale indefinito di funzioni razionali fratte Gli integrali indefiniti - Dominare attivamente i concetti e i metodi delle funzioni elementari dell’analisi e del calcolo integrale - Calcolare gli integrali definiti mediante il teorema fondamentale del calcolo integrale - Calcolare il valor medio di una funzione Gli integrali definiti 21 I teoremi del calcolo differenziale Risolvere un’equazione modo approssimato in - Operare con la funzione integrale e la sua derivata - Calcolare l’area di superfici piane e il volume di solidi - Calcolare gli integrali impropri - Applicare gli integrali alla fisica - Calcolare il valore approssimato di un integrale definito mediante il metodo: dei rettangoli, dei trapezi, delle parabole, di Runge -Valutare l’errore di approssimazione Dominare i concetti e i metodi -Alcuni esempi importanti e significativi Le equazioni differenziali delle equazioni differenziali di equazioni differenziali, con particolare riguardo per l’equazione della dinamica di Newton Dominare i concetti e i metodi -Caratteristiche di alcune distribuzioni Le distribuzioni di delle distribuzioni di discrete e continue di probabilità (come probabilità probabilità la distribuzione binomiale, la distribuzione normale, la distribuzione di Poisson) di probabilità (in particolare, la distribuzione binomiale e qualche esempio di distribuzione Dominare i concetti e i metodi -Operare con i vettori nello spazio Geometria analitica dello della geometria nello spazio -Determinare i vettori complanari e spazio perpendicolari -Conoscere le equazioni di rette e piani -Determinare piani in posizioni particolari -Calcolare l'angolo tra due rette,tra due piani,tra retta e piano -Calcolare la distanza tra elementi dello spazio. Obiettivi minimi Determinare il campo di esistenza di una funzione Studiare e rappresentare funzioni deducibili da funzioni elementari studiate negli anni passati Calcolare limiti di successioni e delle funzioni continue Calcolare le derivate di funzioni,semplici prodotti,quozienti e composizioni di funzioni Conoscere e utilizzare i teoremi fondamentali del calcolo differenziale Studiare e rappresentare funzioni Risolvere semplici problemi di minimo e massimo Saper integrare funzioni polinomiali intere e altre funzioni elementari Utilizzare il calcolo integrale per risolvere problemi matematici e fisici Calcolare le aree di domini piani Risolvere semplici equazioni differenziali Studiare distribuzioni discrete e continue di probabilità Studiare dal punto di vista analitico gli elementi fondamentali dello spazio 22 LICEO CLASSICO E MUSICALE( I° biennio) PRIMO BIENNIO CLASSE PRIMA Quadro delle competenze MODULO I numeri naturali e i numeri interi I numeri razionali COMPETENZE Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico e algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica CONOSCENZE L’insieme numerico N L’insieme numerico Z Le operazioni e le espressioni Multipli e divisori di un numero I numeri primi Le potenze con esponente naturale Le proprietà delle operazioni e delle potenze I sistemi di numerazione con base diversa da dieci Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico e algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica L’insieme numerico Q Le frazioni equivalenti e i numeri razionali Le operazioni e le espressioni Le potenze con esponente intero Le proporzioni e le percentuali I numeri decimali finiti e periodici I numeri irrazionali e i numeri reali 23 ABILITA’ Calcolare il valore di un’espressione numerica Tradurre una frase in un’espressione e un’espressione in una frase Applicare le proprietà delle potenze Scomporre un numero naturale in fattori primi Calcolare il M.C.D. e il m.c.m. tra numeri naturali Eseguire calcoli in sistemi di numerazione con base diversa da dieci Sostituire numeri alle lettere e calcolare il valore di un’espressione letterale Risolvere espressioni aritmetiche e problemi Semplificare espressioni Tradurre una frase in un’espressione e sostituire numeri razionali alle lettere Risolvere problemi con percentuali e proporzioni Trasformare numeri decimali in frazioni TEMPI Settembre Ottobre Gli insiemi e la logica Le relazioni e le funzioni Individuare strategie appropriate per la soluzione di problemi Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche Il significato dei simboli utilizzati nella teoria degli insiemi Le operazioni tra insiemi e le loro proprietà Il significato dei simboli utilizzati nella logica Le proposizioni e i connettivi logici Le espressioni logiche e l’equivalenza di espressioni logiche Analogie e differenze nelle operazioni tra insiemi e tra proposizioni logiche Rappresentare un insieme e riconoscere i sottoinsiemi di un insieme Eseguire operazioni tra insiemi Determinare la partizione di un insieme Riconoscere le proposizioni logiche Eseguire operazioni tra proposizioni logiche utilizzando le tavole di verità Applicare le proprietà degli operatori logici Trasformare enunciati aperti in proposizioni mediante i quantificatori Novembre Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche Le relazioni binarie e le loro rappresentazioni Le relazioni definite in un insieme e le loro proprietà Le funzioni La composizione di funzioni Le funzioni numeriche (lineari, quadratiche, di proporzionalità diretta e inversa) Rappresentare una funzione e stabilire se è iniettiva, suriettiva o biiettiva Disegnare il grafico di una funzione lineare, quadratica, di proporzionalità diretta e inversa Dicembre 24 I monomi, i polinomi, le frazioni algebriche Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico e algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica Individuare strategie appropriate per la soluzione di problemi I monomi e i polinomi Le operazioni e le espressioni con i monomi e i polinomi I prodotti notevoli Le funzioni polinomiali La scomposizione in fattori dei polinomi Le frazioni algebriche Le operazioni con le frazioni algebriche Le condizioni di esistenza di una frazione algebrica 25 Sommare algebricamente monomi Calcolare prodotti, potenze e quozienti di monomi Calcolare il M.C.D. e il m.c.m. fra monomi Eseguire addizione, sottrazione e moltiplicazione di polinomi Semplificare espressioni con operazioni e potenze di monomi e polinomi Applicare i prodotti notevoli Raccogliere a fattore comune Calcolare il M.C.D. e il m.c.m. fra polinomi Determinare le condizioni di esistenza di una frazione algebrica Semplificare frazioni algebriche Eseguire operazioni e potenze con le frazioni algebriche Utilizzare il calcolo letterale per rappresentare e risolvere problemi Gennaio Febbraio Marzo Le equazioni lineari Introduzione alla statistica La geometria del piano Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico e algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica Individuare strategie appropriate per la soluzione di problemi Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche Individuare strategie appropriate per la soluzione di problemi Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche Le identità Le equazioni Le equazioni equivalenti e i princìpi di equivalenza Equazioni determinate, indeterminate, impossibili Stabilire se un’uguaglianza è un’identità Stabilire se un valore è soluzione di un’equazione Applicare i princìpi di equivalenza delle equazioni Risolvere equazioni intere e fratte, numeriche e letterali Utilizzare le equazioni per rappresentare e risolvere problemi Aprile I dati statistici, la loro organizzazione e la loro rappresentazione La frequenza e la frequenza relativa Gli indici di posizione centrale: media aritmetica, media ponderata, mediana e moda Gli indici di variabilità: campo di variazione, scarto semplice medio, deviazione standard L’incertezza delle statistiche e l’errore standard Raccogliere, organizzare e rappresentare i dati Determinare frequenze assolute e relative Rappresentare graficamente una tabella di frequenze Calcolare gli indici di posizione centrale di una serie di dati Calcolare gli indici di variabilità di una serie di dati Maggio Confrontare e analizzare figure geometriche Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche Definizioni, postulati, teoremi, dimostrazioni I punti, le rette, i piani, lo spazio I segmenti Gli angoli Le operazioni con i segmenti e con gli angoli La congruenza delle figure Eseguire operazioni tra segmenti e angoli Eseguire costruzioni Dimostrare teoremi su segmenti e angoli Novembre 26 Dicembre I triangoli Confrontare e analizzare figure geometriche Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche I triangoli Perpendicolari e parallele. Parallelogrammi e trapezi Confrontare e analizzare figure geometriche Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche Le rette perpendicolari Le rette parallele Il parallelogramma Il rettangolo Il quadrato Il rombo Il trapezio Riconoscere gli elementi di un triangolo e le relazioni tra di essi Applicare i criteri di congruenza dei triangoli Utilizzare le proprietà dei triangoli isosceli ed equilateri Dimostrare teoremi sui triangoli Applicare il teorema delle rette parallele e il suo inverso Applicare i criteri di congruenza dei triangoli rettangoli Dimostrare teoremi sugli angoli dei poligoni Dimostrare teoremi sui parallelogrammi e le loro proprietà Dimostrare teoremi sui trapezi e utilizzare le proprietà del trapezio isoscele Dimostrare e applicare il teorema del fascio di rette parallele Gennaio Febbraio Marzo Aprile Profilo in uscita per la classe del primo anno Lo studente dovrà possedere conoscenze e competenze relative agli argomenti del programma di Matematica, in particolare dovrà saper: riconoscere e utilizzare consapevolmente le operazioni insiemistiche e logiche studiate operare con i numeri decimali, le frazioni e le potenze ad esponente intero scomporre polinomi con tutte le tecniche studiate operare con le frazioni algebriche risolvere equazioni di primo grado esporre gli enunciati, saper dimostrare ed applicare i teoremi di Geometria Razionale affrontati esporre ed applicare i concetti di statistica e di calcolo delle probabilità visti 27 Obiettivi Minimi Lo studente dovrà saper: riconoscere e utilizzare le operazioni insiemistiche e logiche studiate operare con i numeri decimali, le frazioni e le potenze ad esponente intero scomporre semplici polinomi con tutte le tecniche studiate operare con le frazioni algebriche, in casi semplici risolvere equazioni di primo grado intere esporre gli enunciati e saper dimostrare, con la guida dell’insegnante, i teoremi di Geometria Razionale affrontati esporre i concetti di statistica e di calcolo delle probabilità visti CLASSE SECONDA Quadro delle competenze MODULO La divisione fra polinomi e la scomposizione in fattori. Frazioni algebriche operazioni con essa COMPETENZE CONOSCENZE ABILITA’ TEMPI Dominare attivamente i concetti e i metodi degli elementi del calcolo algebrico Scomporre i polinomi in fattori - Dividere fra loro due polinomi - Applicare la regola di Ruffini, il teorema del resto e il teorema di Ruffini - Scomporre un polinomio mediante il raccoglimento, i prodotti notevoli e la regola di Ruffini - Scomporre trinomi di secondo grado mediante la regola della somma e prodotto - Calcolare il M.C.D. e il m.c.m. di polinomi Settembre 28 Ottobre Le equazioni lineari Le disequazio ni lineari Il piano cartesiano e la retta Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico e algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica Individuare strategie appropriate per la soluzione di problemi Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche Le identità Le equazioni Le equazioni equivalenti e i princìpi di equivalenza Equazioni determinate, indeterminate, impossibili Stabilire se un’uguaglianz a è un’identità Stabilire se un valore è soluzione di un’equazione Applicare i princìpi di equivalenza delle equazioni Risolvere equazioni intere e fratte, numeriche e letterali Utilizzare le equazioni per rappresentare e risolvere problemi Novembre Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico e algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche Individuare le strategie appropriate per la soluzione di problemi Le disuguaglianze numeriche Le disequazioni Le disequazioni equivalenti e i princìpi di equivalenza Disequazioni sempre verificate e disequazioni impossibili I sistemi di disequazioni Dicembre Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico e algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche Le coordinate di un punto I segmenti nel piano cartesiano L’equazione di una retta Il parallelismo e la perpendicolarità tra rette nel piano cartesiano cartesiano Applicare i princìpi di equivalenza delle disequazioni Risolvere disequazioni lineari e rappresentarne le soluzioni su una retta Risolvere disequazioni fratte Risolvere sistemi di disequazioni Calcolare la distanza tra due punti e determinare il punto medio di un segmento Individuare rette parallele e perpendicolari Scrivere l’equazione di una retta per due punti 29 Gennaio Scrivere l’equazione di un fascio di rette proprio e di un fascio di rette improprio Risolvere problemi su rette e segmenti I sistemi lineari I numeri reali e i radicali Introduzio ne alla Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico e algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche, Individuare le strategie appropriate per la soluzione di problemi Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico e algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche, I sistemi di equazioni lineari Sistemi determinati, impossibili, indeterminati Riconoscere sistemi determinati, impossibili, indeterminati Risolvere un sistema con i metodi di sostituzione, del confronto, di riduzione e di Cramer Risolvere sistemi di tre equazioni in tre incognite Febbraio L’insieme numerico R I radicali e i radicali simili Le operazioni e le espressioni con i radicali Le potenze con esponente razionale Marzo Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli Eventi certi, impossibili e aleatori La probabilità di un evento secondo la concezione 30 Semplificare un radicale e trasportare un fattore fuori o dentro il segno di radice Eseguire operazioni con i radicali e le potenze Razionalizzare il denominatore di una frazione Risolvere equazioni, disequazioni e sistemi di equazioni a coefficienti irrazionali Riconoscere se un evento è aleatorio, certo o impossibile Aprile Maggio probabilità L’equivale nza delle superfici piane stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche Individuare le strategie appropriate per la soluzione di problemi classica L’evento unione e l’evento intersezione di due eventi La probabilità della somma logica di eventi per eventi compatibili e incompatibili La probabilità condizionata La probabilità del prodotto logico di eventi per eventi dipendenti e indipendenti Le variabili aleatorie discrete e le distribuzioni di probabilità Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico e algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica Individuare strategie appropriate per la soluzione di problemi Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche L’estensione delle superfici e l’equivalenza I teoremi di equivalenza fra poligoni I teoremi di Euclide Il teorema di Pitagora 31 Calcolare la probabilità di un evento aleatorio, secondo la concezione classica Calcolare la probabilità della somma logica di eventi Calcolare la probabilità del prodotto logico di eventi Calcolare la probabilità condizionata Calcolare la probabilità di un evento aleatorio, secondo la concezione statistica Calcolare probabilità e vincite in caso di gioco equo Intero anno Applicare i teoremi scolastico sull’equivalenz a fra parallelogram ma, triangolo, trapezio Applicare i teoremi di Euclide Applicare il teorema di Pitagora Profilo in uscita per la classe del secondo anno Lo studente dovrà possedere conoscenze e competenze relative agli argomenti del programma di Matematica, in particolare dovrà saper: risolvere equazioni lineari intere e fratte risolvere disequazioni lineari intere e fratte risolvere sistemi di disequazioni operare con i radicali dividere polinomi e scomporli con il teorema di Ruffini operare con le frazioni algebriche esporre gli enunciati, saper dimostrare ed applicare le formule di Geometria Analitica relative alla retta esporre ed applicare i concetti di statistica e di calcolo delle probabilità visti equivalenza delle superfici piane con particolare attenzione ai teoremi di Euclide e Pitagora Obiettivi Minimi Lo studente dovrà saper: operare una divisione di polinomi scomporre semplici polinomi anche utilizzando il teorema di Ruffini operare con i radicali, in casi semplici risolvere equazioni lineari intere e fratte risolvere disequazioni di primo grado intere risolvere sistemi di disequazioni e di equazioni lineari esporre gli enunciati e saper dimostrare, con la guida dell’insegnante, i temi di Geometria Analitica affrontati saper applicare le formule di Geometria Analitica relative alla retta saper applicare i teoremi di Euclide e di Pitagora a semplici problemi di Geometria Razionale esporre i concetti di statistica e di calcolo delle probabilità visti SECONDO BIENNIO CLASSE TERZA Quadro delle competenze 32 MODULO Il piano cartesiano e la retta La divisione fra polinomi e la scomposizione in fattori COMPETENZE Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico e algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche CONOSCENZE ABILITA’ Le coordinate di un punto I segmenti nel piano cartesiano L’equazion e di una retta Il parallelismo e la perpendicolarità tra rette nel piano cartesiano - Dominare - Scomporre i attivamente i concetti polinomi in fattori e i metodi degli elementi del calcolo algebrico - - - Le equazioni di secondo grado - Dominare - Risolvere attivamente i concetti equazioni e i metodi degli algebriche di elementi del calcolo secondo grado algebrico - - - Costruire e analizzare modelli matematici - Risolvere problemi di secondo grado - 33 Calcolare la distanza tra due punti e determinare il punto medio di un segmento Individuare rette parallele e perpendicola ri Scrivere l’equazione di una retta per due punti Dividere fra loro due polinomi Applicare la regola di Ruffini, il teorema del resto e il teorema di Ruffini Scomporre un polinomio mediante il raccoglimento, i prodotti notevoli e la regola di Ruffini Scomporre trinomi di secondo grado mediante la regola della somma e prodotto Calcolare il M.C.D. e il m.c.m. di polinomi Risolvere equazioni di secondo grado (numeriche e letterali, intere e fratte) Conoscere le relazioni fra coefficienti e radici Applicare la regola di Cartesio Scomporre un trinomio di secondo grado Risolvere sistemi di TEMPI Settembre Ottobre Settembre Ottobre Novembre secondo grado Le disequazioni di secondo grado I vettori La misura e le grandezze proporzionali Le trasformazioni geometriche e similitudine - Dominare - Risolvere attivamente i concetti disequazioni e i metodi degli algebriche elementi del calcolo algebrico - Dominare - Operare con i attivamente i concetti vettori nel piano e i metodi del calcolo vettoriale Confrontare e analizzare figure geometriche, Le proporzioni tra grandezze La proporzionalità diretta e inversa Il teorema di Talete Le aree dei poligoni Confrontare e analizzare figure geometriche, individuandone invarianti e relazioni Le trasformazioni geometriche La similitudine I poligoni simili I criteri di similitudine dei triangoli 34 - Risolvere disequazioni di primo e secondo grado - Risolvere disequazioni fratte - Risolvere sistemi di disequazioni Eseguire operazioni con i vettori (addizione, sottrazione, Eseguire dimostrazioni utilizzando il teorema di Talete Applicare le relazioni che esprimono il teorema di Pitagora e i teoremi di Euclide Applicare le relazioni sui triangoli rettangoli con angoli di 30°, 45°, 60° Risolvere problemi di algebra applicati alla geometria Calcolare le aree di poligoni notevoli Riconoscere le trasformazioni geometriche Riconoscere figure simili Applicare i tre criteri di similitudine dei triangoli Novembre Dicembre Dicembre Gennaio Febbraio Marzo Aprile La circonferenza, i poligoni inscritti e circoscritti La parabola - Dominare - Risolvere problemi - Svolgere problemi e Maggio attivamente i concetti ed eseguire dimostrazioni su: e i metodi della dimostrazioni su - luoghi geometria euclidea cerchi, geometrici, del piano circonferenze, - teoremi sulle poligoni inscritti e corde, circoscritti - posizione reciproca fra rette e circonferenze, - angoli al centro e alla circonferenza, - quadrilateri e poligoni inscritti e circoscritti, - punti notevoli di - Costruire e analizzare un triangolo, modelli matematici - poligoni regolari, - elementi simili nelle circonferenze, - lunghezza della circonferenza e area del cerchio - Applicare l’algebra alla geometria - Dominare - Operare con le attivamente i concetti parabole nel piano e i metodi della dal punto di vista geometria analitica della geometria analitica - Tracciare il grafico di una parabola di data equazione - Determinare l’equazione di una parabola dati alcuni elementi - Stabilire la posizione reciproca di rette e parabole - Trovare le rette tangenti a una - Risolvere particolari parabola equazioni e - Trasformare disequazioni geometricamente il grafico di una parabola - Risolvere particolari equazioni e 35 Gennaio disequazioni mediante la rappresentazione grafica di archi di parabole La circonferenza, - Dominare - Operare con le attivamente i concetti circonferenze, nel e i metodi della piano dal punto di geometria analitica vista della geometria analitica Tracciare il grafico di circonferenze, date equazioni Determinare le equazioni di circonferenze, e dati alcuni elementi - Stabilire la posizione reciproca di rette e circonferenze, Marzo Aprile Profilo in uscita per la classe del terzo anno Lo studente dovrà possedere conoscenze e competenze relative agli argomenti del programma di Matematica, in particolare dovrà saper: operare con i radicali risolvere equazioni e disequazioni di secondo grado esporre gli enunciati, saper dimostrare ed applicare i teoremi di Geometria Razionale affrontati relativi alla Circonferenza e poligoni ad essa inscritti o circoscritti esporre gli enunciati, saper dimostrare ed applicare le formule di Geometria Analitica relative alla retta esporre gli enunciati, saper dimostrare ed applicare le formule di Geometria Analitica relative alle coniche esporre ed applicare i concetti di statistica e di calcolo delle probabilità visti Obiettivi Minimi Lo studente dovrà saper: operare con i radicali risolvere equazioni e disequazioni di secondo grado intere e fratte risolvere equazioni e disequazioni di grado superiore al secondo esporre gli enunciati e saper dimostrare, con la guida dell’insegnante, i temi di Geometria Analitica affrontati esporre gli enunciati e saper dimostrare, con la guida dell’insegnante, i teoremi di Geometria Razionale affrontati saper applicare le formule di Geometria Analitica relative alla retta e alle coniche studiate esporre i concetti di statistica e di calcolo delle probabilità visti 36 CLASSE QUARTA Quadro delle competenze MODULO Esponenziali e logaritmi Le funzioni goniometriche COMPETENZE CONOSCENZE ABILITA’ TEMPI - Dominare attivamente i concetti e i metodi del calcolo algebrico e delle funzioni elementari dell’analisi - Individuare le principali proprietà di una funzione - Riconoscere le caratteristiche delle funzioni esponenziali e logaritmiche - Risolvere equazioni e disequazioni esponenziali e logaritmiche Ottobre - Dominare attivamente i concetti e i metodi delle funzioni elementari dell’analisi e dei modelli matematici - Conoscere le funzioni goniometriche e le loro principali proprietà - Individuare dominio, iniettività, suriettività, biettività, monotonia, funzione inversa di una funzione - Rappresentare il grafico di funzioni esponenziali e logaritmiche - Applicare le proprietà dei logaritmi - Risolvere equazioni esponenziali - Risolvere disequazioni esponenziali - Risolvere equazioni logaritmiche - Risolvere disequazioni logaritmiche - Risolvere equazioni e disequazioni esponenziali mediante logaritmi - Conoscere e rappresentare graficamente le funzioni seno, coseno, tangente e le funzioni goniometriche inverse - Calcolare le funzioni goniometriche di angoli particolari - Determinare le caratteristiche delle funzioni sinusoidali: ampiezza, periodo, pulsazione, sfasamento, segno, dominio, codominio 37 Novembre Dicembre Gennaio Le equazioni e le disequazioni goniometriche MODULO La trigonometria - Dominare attivamente i concetti e i metodi delle funzioni elementari dell’analisi e dei modelli matematici - Dominare attivamente i concetti e i metodi degli elementi del calcolo algebrico - Operare con le - Calcolare le funzioni Febbraio formule goniometriche di angoli goniometriche associati - Risolvere equazioni - Applicare le formule di e disequazioni addizione, sottrazione, goniometriche duplicazione, bisezione, parametriche, prostaferesi, Werner - Risolvere equazioni goniometriche elementari - Risolvere equazioni lineari in seno e coseno - Risolvere equazioni omogenee di secondo grado in seno e coseno COMPETENZE CONOSCENZE ABILITA’ - Dominare attivamente gli - Conoscere le strumenti matematici per lo relazioni fra lati e studio dei fenomeni fisici e angoli di un triangolo la costruzione di modelli rettangolo - Applicare i teoremi sui triangoli rettangoli - Risolvere un triangolo qualunque - Applicare la trigonometria - Geometria solida euclidea - Dominare attivamente i concetti e i metodi della geometria euclidea dello spazio - Conoscere gli elementi fondamentali della geometria solida euclidea - - Calcolare aree e volumi di solidi notevoli - - - 38 Applicare il primo e il secondo teorema sui triangoli rettangoli Risolvere un triangolo rettangolo Calcolare l’area di un triangolo e il raggio della circonferenza circoscritta Applicare il teorema della corda Applicare il teorema dei seni Applicare il teorema del coseno Applicare la trigonometria alla fisica, a contesti della realtà e alla geometria Valutare la posizione di punti, rette e piani nello spazio Acquisire la nomenclatura relativa ai solidi nello spazio Calcolare le aree di solidi notevoli Valutare l’estensione e l’equivalenza di solidi Calcolare il volume di solidi notevoli Tempi Marzo Marzo Aprile Maggio Profilo in uscita per la classe del quarto anno Lo studente dovrà possedere conoscenze e competenze relative agli argomenti del programma di Matematica, in particolare dovrà saper: risolvere equazioni e disequazioni esponenziali e logaritmiche conoscere le funzioni goniometriche e le loro proprietà risolvere equazioni e disequazioni goniometriche applicare i teoremi di Trigonometria operare con le successioni esporre gli enunciati, saper dimostrare ed applicare i teoremi di Geometria razionale solida esporre ed applicare i concetti di calcolo delle probabilità e di calcolo combinatorio visti Obiettivi Minimi Lo studente dovrà saper: risolvere equazioni e disequazioni esponenziali e logaritmiche in semplici casi esporre gli enunciati e saper dimostrare, con la guida dell’insegnante, i teoremi di goniometria e di trigonometria affrontati esporre gli enunciati e saper dimostrare, con la guida dell’insegnante, i teoremi di geometria razionale affrontati risolvere equazioni e disequazioni goniometriche in semplici casi in semplici casi saper utilizzare l’induzione in semplici casi saper determinare la somma dei primi n termini di una progressione esporre i concetti di calcolo delle probabilità e di calcolo combinatorio visti QUINTO ANNO Nell’anno finale lo studente approfondirà la comprensione del metodo assiomatico e la sua utilità concettuale e metodologica anche dal punto di vista della modellizzazione matematica. Gli esempi verranno tratti dal contesto dell’aritmetica, della geometria euclidea o della probabilità ma è lasciata alla scelta dell’insegnante la decisione di quale settore disciplinare privilegiare allo scopo. Alla fine del corso di studi gli alunni del liceo classico, devono: Conoscere lo sviluppo della nostra civiltà nei suoi diversi aspetti (linguistico, letterario, artistico, storico, istituzionale, filosofico, scientifico); Argomentare e interpretare testi: complessi, di risolvere diverse tipologie di problemi; Saper riflettere criticamente sulle forme del sapere e collocare il pensiero scientifico all’interno di una riflessione umanistica. 39 Quadro delle competenze MODULO COMPETENZE Le funzioni e le loro proprietà - Dominare attivamente - Individuare le i concetti e i metodi principali proprietà delle funzioni di una funzione elementari dell’analisi I limiti Il calcolo dei limiti CONOSCENZE ABILITA’ - Individuare dominio, segno, iniettività, suriettività, biettività, (dis)parità, monotonia, periodicità, funzione inversa di una funzione - Determinare la funzione composta di due o più funzioni - Rappresentare il grafico di funzioni polinomiali, esponenziali, logaritmiche - Trasformare geometricamente il grafico di una funzione - Dominare attivamente - Apprendere il - Verificare il limite di una i concetti e i metodi concetto di limite di funzione mediante la delle funzioni una funzione e di definizione elementari dell’analisi una successione - Verificare il limite di una successione mediante la definizione - Applicare i primi teoremi sui limiti (unicità del limite, permanenza del segno, confronto) - Dominare attivamente Calcolare i - Calcolare il limite di i concetti e i metodi limiti di funzioni e somme, prodotti, quozienti del calcolo algebrico e successioni e potenze di funzioni delle funzioni - Calcolare limiti che si elementari dell’analisi presentano sotto forma indeterminata - Calcolare limiti ricorrendo ai limiti notevoli - Confrontare infinitesimi e infiniti - Calcolare il limite di successioni - Studiare la continuità o discontinuità di una funzione in un punto - Calcolare gli asintoti di una funzione - Disegnare il grafico probabile di una funzione 40 TEMPI Settembre Ottobre Novembre Dicembre Gennaio La derivata di una funzione - Dominare attivamente - Calcolare la derivata - Calcolare la derivata di Febbraio i concetti e i metodi di una funzione una funzione mediante la delle funzioni - Applicare i teoremi definizione elementari dell’analisi sulle funzioni - Calcolare la retta tangente e del calcolo derivabili al grafico di una funzione differenziale - Calcolare la derivata di una funzione mediante le Marzo derivate fondamentali e le regole di derivazione - Calcolare le derivate di ordine superiore - Calcolare il differenziale di una funzione - Applicare il teorema di Lagrange, di Rolle, ,di Cauchy, di De L’Hospital - Applicare le derivate alla fisica - Dominare - Studiare il - Determinare gli intervalli Aprile Lo studio delle attivamente i concetti comportamento di di monotonia di una Maggio funzioni e i metodi delle una funzione reale di funzione mediante la funzioni elementari variabile reale derivata prima - dell’analisi - Determinare i massimi, i minimi e i flessi orizzontali mediante la derivata prima - Determinare i flessi mediante la derivata seconda - Tracciare il grafico di una funzione Profilo in uscita per la classe del quinto anno. Obiettivi minimi Determinare il campo di esistenza di una funzione Calcolare semplici limiti Calcolare semplici derivati Studiare e rappresentare semplici funzioni 41 ISTITUTO TECNICO E PROFESSIONALE I BIENNIO MODULI ARITMETICA E ALGEBRA • INSIEMI NUMERICI • CALCOLO LETTERALE GEOMETRIA • ENTI FONDAMENTALI DELLA GEOMETRIA • LE PRINCIPALI FIGURE PIANE RELAZIONI E FUNZIONI • LINGUAGGIO DEGLI INSIEMI • FUNZIONI • EQUAZIONI E DISEQUAZIONI • SISTEMI • IL PIANO CARTESIANO DATI E PREVISIONI • NOZIONI DI STATISTICA E PROBABILITA’ Classi prime Quadro delle competenze COMPETENZE DI AMBITO (**) (comuni alle discipline dell'asse) 1. UTILIZZARE LE TECNICHE E LE PROCEDURE DEL CALCOLO ARITMETICO E COMPETENZE SPECIFICHE DELLA DISCIPLINA CONTENUTI ESSENZIALI Utilizzare le tecniche e le procedure negli insiemi numerici, nel calcolo 1° Anno Operazioni e loro proprietà negli insiemi N, Qa, Z, Q. 42 TEMPI Settembre/ottobre ALGEBRICO RAPPRESENTANDOLE ANCHE SOTTO FORMA GRAFICA 2. CONFRONTARE E ANALIZZARE FIGURE GEOMETRICHE INDIVIDUANDO INVARIANTI E RELAZIONI 3. INDIVIDUARE LE STRATEGIE APPROPRIATE PER LA SOLUZIONE DI PROBLEMI 4. COMPRENDERE E ANALIZZARE SITUAZIONI E ARGOMENTI 5. INDIVIDUARE DIVERSE STRATEGIE PER LA RISOLUZIONE DEI PROBLEMI 6. SAPER GESTIRE DATI 7. SAPER LEGGERE E COSTRUIRE UN GRAFICO COME STRUMENTO PER LA PRESENTAZIONE DEI DATI 8. SAPER UTILIZZARE PROCEDURE DI CALCOLO letterale, nelle equazioni, disequazioni e sistemi per poterle applicare nei contesti reali Potenze con esponente intero. Calcolo algebrico con monomi e polinomi. Padroneggiare gli elementi della geometria euclidea del piano entro cui si definiscono i procedimenti caratteristici del pensiero matematico (definizioni, dimostrazioni, generalizzazioni e assiomatizzazioni) Insiemi e operazioni con essi Relazioni tra insiemi e loro proprietà. Impostare , risolvere e discutere problemi, utilizzando procedure, linguaggio specifico, proprietà e modelli, verificando correttezza o limiti delle soluzioni Acquisire un linguaggio formale e specifico analizzare dati e interpretarli anche con l’aiuto di rappresentazioni grafiche, usando gli strumenti di calcolo e le potenzialità informatiche 43 Novembre/gennaio Febbraio/marzo Scomposizione in fattori. Frazioni algebriche Equazioni, sistemi di equazioni di primo grado Aprile/giugno Enti fondamentali della geometria euclidea: angoli, poligoni. Congruenza. Relazioni tra gli elementi di un triangolo. Perpendicolarità e parallelismo. Settembre/dicembre Classi seconde QUADRO DELLE COMPETENZE COMPETENZE DI AMBITO (**) (comuni alle discipline dell'asse) 1. UTILIZZARE LE TECNICHE E LE PROCEDURE DEL CALCOLO ARITMETICO E ALGEBRICO RAPPRESENTANDOLE ANCHE SOTTO FORMA GRAFICA 2. CONFRONTARE E ANALIZZARE FIGURE GEOMETRICHE INDIVIDUANDO INVARIANTI E RELAZIONI 3. INDIVIDUARE LE STRATEGIE APPROPRIATE PER LA SOLUZIONE DI PROBLEMI 4. COMPRENDERE E ANALIZZARE SITUAZIONI E ARGOMENTI 5. INDIVIDUARE DIVERSE STRATEGIE PER LA RISOLUZIONE DEI PROBLEMI COMPETENZE SPECIFICHE DELLA DISCIPLINA CONTENUTI ESSENZIALI Utilizzare le tecniche e le procedure negli insiemi numerici, nel calcolo letterale, nelle equazioni, disequazioni e sistemi per poterle applicare nei contesti reali 2° Anno Equazioni di secondo grado Padroneggiare gli elementi della geometria euclidea del piano entro cui si definiscono i procedimenti caratteristici del pensiero matematico (definizioni, dimostrazioni, generalizzazioni e assiomatizzazioni) Impostare , risolvere e discutere problemi, utilizzando procedure, linguaggio specifico, proprietà e modelli, verificando correttezza o limiti delle soluzioni 44 TEMPI Settembre/ottobre Sistemi di equazioni di primo grado. Novembre Disequazioni di primo grado intere e fratte e di secondo grado. Novembre/gennaio Sistemi di disequazioni Gennaio/febbraio Piano cartesiano: parabola, circonferenza e cerchio. Marzo/aprile Nozioni di probabilità e statistica. Maggio/giugno OBIETTIVI MINIMI • • • • • • • • Saper operare con i numeri interi, decimali, le frazioni e le potenze ad esponente intero Saper operare con le regole del calcolo letterale, con monomi, polinomi e frazioni algebriche Saper scomporre polinomi in fattori Saper risolvere equazioni e disequazioni di primo grado ad una sola incognita Saper risolvere sistemi di equazioni e disequazioni lineari Conoscere gli enti geometrici fondamentali Saper riconoscere ipotesi e tesi in un teorema dato Saper determinare l’equazione di una retta e saperla tracciare nel piano cartesiano COMPETENZE E ABILITA’ • Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico ed algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica •Confrontare ed analizzare figure geometriche, individuandone invarianti e relazioni •Individuare le strategie appropriate per la soluzione dei problemi • Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche, usando consapevolmente gli strumenti di calcolo •Padroneggiare l’uso della lettera come mero simbolo e come variabile •Raccogliere, organizzare e rappresentare dati. II BIENNIO MODULI •RACCORDO CON IL PRIMO BIENNIO •EQUAZIONI E DISEQUAZIONI ALGEBRICHE •LE CONICHE • FUNZIONI ESPONENZIALI. FUNZIONI LOGARITMICHE •ELEMENTI DI GONIOMETRIA E DI TRIGONOMETRIA •FUNZIONI E LIMITI DI FUNZIONI •IL CALCOLO DIFFERENZIALE 45 SECONDO BIENNIO QUADRO DELLE COMPETENZE COMPETENZE DI AMBITO (**) (comuni alle discipline dell'asse) 1. UTILIZZARE LE TECNICHE E LE PROCEDURE DEL CALCOLO ARITMETICO E ALGEBRICO RAPPRESENTANDOLE ANCHE SOTTO FORMA GRAFICA 2. INDIVIDUARE LE STRATEGIE APPROPRIATE PER LA SOLUZIONE DI PROBLEMI 4. COMPRENDERE E ANALIZZARE SITUAZIONI E ARGOMENTI 5. INDIVIDUARE DIVERSE STRATEGIE PER LA RISOLUZIONE DEI PROBLEMI 6. SAPER UTILIZZARE PROCEDURE DI CALCOLO COMPETENZE SPECIFICHE DELLA DISCIPLINA CONTENUTI ESSENZIALI Aritmetica e algebra Si approfondirà lo studio delle funzioni elementari dell’analisi e, in particolare, delle funzioni esponenziale e logaritmo. Sarà in grado di costruire semplici modelli di crescita o decrescita esponenziale, nonché di andamenti periodici, anche in rapporto con lo studio delle altre discipline. 3° anno Equazioni di secondo grado TEMPI Settembre/ottobre Equazioni e disequazioni intere e fratte Novembre/gennaio Le coniche Febbraio/marzo Funzioni esponenziali e logaritmiche Aprile/giugno 4°anno Elementi di goniometria e trigonometria. Funzioni Lo studente proseguirà lo studio delle funzioni Funzioni e limiti. fondamentali dell’analisi. Acquisirà il concetto di limite e Calcolo differenziale di una funzione e apprenderà a calcolare i limiti in casi semplici Lo studente acquisirà i principali concetti del calcolo infinitesimale in particolare la continuità, la derivabilità Settembre/novembre Dicembre/marzo Aprile/giugno OBIETTIVI MINIMI •Saper operare con i radicali •Saper risolvere equazioni e disequazioni di secondo grado •Saper risolvere equazioni e disequazioni irrazionali • Saper riconoscere e determinare l’equazione delle coniche studiate, dati i loro elementi caratteristici 46 •Saper risolvere i problemi relativi alle coniche •Saper definire le funzioni goniometriche elementari e darne una rappresentazione grafica •Saper calcolare i limiti e le derivate di una funzione applicando i relativi teoremi COMPETENZE E ABILITA’ • Comprendere il processo di espansione che ha portato alla definizione degli insiemi numerici da N aR • Risolvere equazioni di grado superiore al primo • Rappresentare semplici funzioni sul piano cartesiano • Risolvere disequazioni di grado superiore al primo • Risolvere equazioni e disequazioni irrazionali e saper discutere le accettabilità delle soluzioni • Applicare le formule di Geometria Analitica relative alle coniche studiate • Esporre ed applicare i concetti di statistica e di calcolo delle probabilità studiate •Applicare la trigonometria a problemi di discipline scientifiche e tecniche •Tracciare e leggere il grafico di una funzione applicando le conoscenze acquisite •Applicare il calcolo della derivata alla risoluzione di problemi di vario tipo QUINTO ANNO ( I.P.I.A.) MODULI - RACCORDO CON IL SECONDO BIENNIO Settembre/ottobre - FUNZIONI REALE DI VARIABILE REALE Novembre -CALCOLO INFINITESIMALE : LIMITI, CONTINUITA’ Dicembre/gennaio/febbraio - IL CALCOLO DIFFERENZIALE Marzo/aprile - GEOMETRIA SOLIDA EUCLIDEA Maggio/giugno OBIETTIVI MINIMI - Saper utilizzare consapevolmente le tecniche e le procedure di calcolo con le equazioni e le disequazioni - Saper definire il concetto di limite - Saper calcolare i limiti e le derivate di una funzione applicando i relativi teoremi 47 COMPETENZE E ABILITA’ - Scegliere e applicare autonomamente metodi e procedure risolutive in vari contesti (algebra, geometria analitica, analisi…) - Tracciare e leggere il grafico di una funzione applicando le conoscenze acquisite - Comunicare in modo efficace QUINTO ANNO (I. T. E.) MODULI - RACCORDO CON IL SECONDO BIENNIO Settembre/ottobre - APPLICAZIONI ECONOMICHE novembre - FUNZIONI DI DUE VARIABILI dicembre - PROBLEMI DI SCELTA gennaio/febbraio - PROBABILITA’ IN SITUAZIONI COMPLESSE marzo - CAMPIONAMENTO E INFERENZA STATISTICA aprile - PIANO DI RILEVAZIONE E ANALISI DEI DATI maggio/giugno - OBIETTIVI MINIMI Saper costruire semplici algoritmi per la risoluzione di problemi - Comprendere la struttura di un problema di Programmazione Lineare - Saper costruire e utilizzare semplici modelli matematici - Saper operare scelte in condizioni di certezza - Saper operare scelte in condizioni di incertezza - Saper calcolare probabilità condizionate - Saper utilizzare le principali tecniche di campionamento - Comprendere il significato di variabile campionaria e di stimatore - Comprendere le fasi di un’indagine statistica - ABILITA’ Risolvere e rappresentare in modo formalizzato problemi economici - Utilizzare strumenti di analisi matematica e di ricerca operativa nello studio di fenomeni economici e nelle applicazioni alla realtà aziendale - Risolvere problemi di carattere economico applicando la probabilità - Comprendere le fasi di un’indagine statistica individuandone gli obiettivi - Preparare e somministrare un questionario e analizzare correttamente i dati rilevati. 48 ASSE SCIENTIFICO-TECNOLOGICO L’asse scientifico-tecnologico ha l’obiettivo di facilitare lo studente nell’esplorazione del mondo circostante, per osservarne i fenomeni e comprendere il valore della conoscenza del mondo naturale e di quello artificiale attraverso l’acquisizione di metodi, concetti, atteggiamenti indispensabili ad interrogarsi, osservare e comprendere il mondo e a misurarsi con l’idea di molteplicità, problematicità e trasformabilità della realtà. L’apprendimento è, per questo, centrato sull’esperienza e l’attività di laboratorio che diventano un momento di particolare importanza nel processo formativo. L’adozione di strategie d’indagine, di procedure sperimentali e di linguaggi specifici costituisce la base di applicazione del metodo scientifico. Le competenze dell’area scientifico-tecnologica, nel contribuire a fornire la base di lettura della realtà, diventano esse stesse strumento per l’esercizio effettivo dei diritti di cittadinanza. Esse concorrono a potenziare la capacità dello studente di operare scelte consapevoli ed autonome nei molteplici contesti, individuali e collettivi, della vita reale. E’ molto importante fornire strumenti per far acquisire una visione critica sulle proposte che vengono dalla comunità scientifica e tecnologica, in merito alla soluzione di problemi che riguardano ambiti codificati (fisico,informatico,chimico, biologico e naturale). Obiettivo determinante è, infine, rendere gli alunni consapevoli dei legami tra scienza e tecnologie, della loro correlazione con il contesto culturale e sociale con i modelli di sviluppo e con la salvaguardia dell’ambiente, nonché della corrispondenza della tecnologia a problemi concreti con soluzioni appropriate. FISICA LICEO SCIENTIFICO I BIENNIO Obiettivi All'insegnamento della fisica nel 1° biennio è affidato il compito di avviare progressivamente l'allievo a: Osservare e identificare fenomeni; Proporre modelli di situazioni reali; Interpretare e descrivere i fenomeni studiati; Sviluppare le capacità comunicative e relazionali attraverso l’uso dei linguaggi specifici ; Collegare le problematiche studiate con le loro implicazione nella realtà quotidiana. Competenze L’allievo alla fine del 1° biennio sarà in grado di : Conoscere i concetti fondamentali della Fisica; Essere in grado di formulare ipotesi,interpretare le leggi fisiche,proporre ed utilizzare modelli,riconoscere ed utilizzare analogie; 49 Essere in grado di formalizzare un problema e di applicare gli strumenti matematici e disciplinari rilevanti per la sua risoluzione; Fare esperienza e rendere ragione del significato dei vari aspetti del metodo sperimentale; comprendere e valutare le scelte scientifiche e tecnologiche che interessano la società in cui vive. Classi prime Moduli Grandezze fisiche e unità di misura Teoria della misura Composizione di forze Equilibrio dei solidi Equilibrio dei fluidi Sistemi di riferimento I vari tipi di moto Moti nel piano. Tempi settembre-ottobre ottobre novembre-dicembre gennaio febbraio marzo marzo-aprile maggio-giugno . Quadro delle competenze COMPETENZE ABILITA’ Saper osservare, descrivere ed analizzare i fenomeni reali. Saper risolvere problemi inerenti a fenomeni reali. Risolvere problemi sulle incertezze delle misure sfruttando gli strumenti matematici . Risolvere problemi con i vettori. Le grandezze fisiche. La misura. Elaborazione dei dati. Operazione con i vettori Saper osservare, descrivere ed analizzare i fenomeni reali. Saper risolvere problemi inerenti alle forze Risolvere problemi sulle forze con l’utilizzo dei vettori. Risolvere problemi di equilibrio utilizzando le opportune leggi. Le forze. Equilibrio dei solidi. Le leve. Equilibrio dei liquidi. Saper osservare, descrivere ed analizzare i fenomeni reali. Saper risolvere problemi inerenti a fenomeni reali di movimento Risolvere problemi nei vari tipi di moto rettilineo. Risolvere problemi dei corpi nel piano La velocità. Moto rettilineo uniforme. L’accelerazione. Moto uniformemente accelerato. I moti nel piano. Obiettivi Minimi Saper utilizzare gli strumenti di misura Applicare correttamente concetti e regole studiati. Saper operare con grandezze fisiche scalari e vettoriali 50 CONOSCENZE Analizzare le situazioni di equilibrio statico individuando forze e movimenti Individuare le caratteristiche dei moti Interpretare correttamente i grafici spazio-tempo e velocità-tempo relativi al moto Saper applicare correttamente le leggi del moto circolare uniforme e del moto armonico in semplici esercizi Classi seconde Moduli Tempi I principi della Dinamica Le forze e il movimento L’energia La temperatura Il calore La luce settembre-ottobre novembre-dicembre gennaio-febbraio febbraio-marzo aprile-maggio maggio-giugno Quadro delle competenze COMPETENZE Saper osservare, descrivere ed analizzare i fenomeni reali. Saper risolvere problemi inerenti alla Dinamica del punto. Saper osservare, descrivere ed analizzare i fenomeni reali. Saper risolvere problemi inerenti alla Termodinamica Saper osservare, descrivere ed analizzare i fenomeni reali. Saper riconoscere i fenomeni di interferenza, diffrazione, rifrazione e riflessione della luce ABILITA’ CONOSCENZE Risolvere problemi sulle leggi della Dinamica. Risolvere problemi sfruttando la conservazione della quantità di moto e dell'energia meccanica. Risolvere problemi di Termometria e Calorimetria. Risolvere problemi sulle trasformazioni dei gas perfetti. Le leggi della Dinamica. Risolvere problemi di rifrazione e riflessione. Risolvere problemi sulla propagazione della luce. Ottica Termometria Calorimetria Obiettivi Minini Saper applicare correttamente i principi della dinamica in semplici problemi. Applicare i principi di conservazione dell’energia a casi particolari. Applicare le leggi della dilatazione termica e delle trasformazioni dei gas. Applicare le leggi che descrivono gli scambi di calore durante i cambiamenti di stato. Applicare le leggi della riflessione e della rifrazione in semplici esercizi. 51 II BIENNIO Obiettivi All'insegnamento della fisica nel II biennio e nel quinto anno è affidato il compito di : 1) osservare e identificare fenomeni; 2) formulare ipotesi esplicative utilizzando modelli, analogie e leggi; 3) formalizzare un problema di fisica e applicare gli strumenti matematici e disciplinari rilevanti per la sua risoluzione; 4) fare esperienza e rendere ragione del significato dei vari aspetti del metodo sperimentale, dove l’esperimento e inteso come interrogazione ragionata dei fenomeni naturali, scelta delle variabili significative, raccolta e analisi critica dei dati e dell'affidabilità di un processo di misura, costruzione e/o validazione di modelli; 5) comprendere e valutare le scelte scientifiche e tecnologiche che interessano la società in cui vive. Classi terze Moduli Tempi Le grandezze e il moto I principi della Dinamica -Il principio di relatività galileana Le forze e i moti Lavoro ed energia Quantità di moto e il momento angolare La gravitazione La dinamica di un fluido La temperatura Il calore Cambiamenti di stato. I principi della Termodinamica settembre-ottobre ottobre novembre dicembre-gennaio gennaio febbraio febbraio-marzo marzo-aprile aprile maggio maggio-giugno Quadro delle competenze COMPETENZE ABILITÁ CONOSCENZE -Osservare e identificare fenomeni. -Formulare ipotesi esplicative utilizzando modelli, analogie, leggi. -Formalizzare problemi di Fisica e applicare gli strumenti matematici e disciplinari rilevanti per la loro risoluzione. -Risolvere problemi relativi ai vari Meccanica del punto materiale tipi di moto nel piano. e del corpo rigido -Descrivere i moti rispetto a sistemi inerziali differenti. -Risolvere problemi sfruttando la conservazione della quantità di moto e dell'energia meccanica. -Applicare la legge di gravitazione universale. -Utilizzare l’equazione di continuità 52 per calcolare portata e velocità di un fluido in un condotto. -Utilizzare l’equazione di Bernoulli per risolvere problemi relativi a moti di un fluido. -Saper schematizzare i fenomeni -Applicare le leggi dei gas ideali e naturali. l’equazione di stato per la risoluzione -Saper risolvere problemi di di problemi su gas reali termodinamica. -Applicare i principi della -Saper interpretare statisticamente il termodinamica per calcolare il concetto di entropia lavoro,l’energia interna, il calore -Saper interpretare assorbito o ceduto in una microscopicamente la temperatura e trasformazione. la pressione -Calcolare il rendimento di una macchina termica -Calcolare l’entropia di un sistema soggetto a trasformazioni reversibili e irreversibili. La dinamica di un fluido. Principi della Termodinamica Equivalenza dei diversi enunciati. Concetto di entropia di un sistema. Obiettivi minimi - Conoscere i vari tipi di moto - Risoluzioni di semplici esercizi sui moti - Conoscere la legge di gravitazione universale. - Conoscere la dinamica di un fluido - Risoluzioni di semplici esercizi per calcolare portata e velocità di un fluido in un condotto. - Applicare le leggi dei gas ideali e l’equazione di stato per la risoluzione di semplici problemi su - Risoluzioni di semplici problemi sui principi della termodinamica - Calcolare il rendimento di una macchina termica Classe quarta Modulo 1:OndeUnità Didattiche: Unità Didattiche: Onde elastiche Il suono Le onde luminose Modulo 2: Campo elettrico Unità Didattiche: La carica elettrica e la legge di Coulomb Il campo elettrico Il potenziale elettrico Fenomeni di elettrostatica La corrente elettrica continua La corrente elettrica nei metalli Modulo 3: Campo magnetico Tempi settembre-ottobre ottobre-novembre novembre-dicembre gennaio gennaio-febbraio febbraio marzo-aprile aprile-maggio maggio Unità Didattiche: Fenomeni magnetici fondamentali maggio-giugno 53 gas reali Quadro delle competenze COMPETENZE ABILITÁ -Osservare e identificare fenomeni. -Calcolare la velocità di propagazione -Formulare ipotesi esplicative di un’onda e utilizzare la funzione utilizzando modelli, analogie, leggi. d’onda per risolvere problemi. -Formalizzare problemi sulle onde e -Calcolare il livello d’intensità di applicare gli strumenti matematici e un’onda sonora disciplinari rilevanti per la loro -Risolvere problemi relativi all’effetto risoluzione. Doppler -Risolvere problemi sulla interferenza della luce prodotta da una doppia fenditura e all’interferenza di onde riflesse. -Risolvere problemi su figure di diffrazione prodotte da aperture lineari e circolari e sulla risoluzione delle immagini. Osservare e identificare fenomeni. -Determinare la forza elettrica fra -Formulare ipotesi esplicative cariche puntiformi, utilizzando anche utilizzando modelli, analogie, leggi. il principio di sovrapposizione. -Formalizzare problemi sull’ - Determinare il vettore campo elettricità e applicare gli strumenti elettrico prodotto da una distribuzione matematici e disciplinari rilevanti di cariche. per la loro risoluzione. -Calcolare il flusso del campo elettrico attraverso una superficie. -Applicare il teorema di Gauss per calcolare campi elettrici. CONOSCENZE Onde e suono Le onde luminose. Cariche campi. elettriche,forze e Obiettivi minimi : -Interpretare ed analizzare fenomeni ondulatori; -Definire la funzione matematica di un’onda armonica; -Conoscere le grandezze caratteristiche delle onde; -Conoscere i fenomeni connessi ai vari tipi di onde sonore e risolvere semplici problemi; -Saper definire l’elettrizzazione di un corpo e conoscere i vari tipi di elettrizzazione; -Saper enunciare, commentare ed applicare la Legge di Coulomb per le cariche puntiformi; -Saper definire il concetto di campo e di campo elettrico e calcolare E; -Utilizzare il Teorema di Gauss per determinare il campo elettrico in alcune situazioni; Classe quinta L’allievo alla fine del 5° anno completerà lo studio dell’elettromagnetismo con l’induzione magnetica e le sue applicazioni, per giungere, privilegiando gli aspetti concettuali, alla sintesi costituita dalle equazioni di Maxwell. Lo studente affronterà anche lo studio delle onde elettromagnetiche, della loro produzione e 54 propagazione, dei loro effetti e delle loro applicazioni nelle varie bande di frequenza. Il percorso didattico comprenderà le conoscenze sviluppate nel XX secolo relative al microcosmo e al macrocosmo, accostando le problematiche che storicamente hanno portato ai nuovi concetti di spazio e tempo, massa ed energia. Lo studio della teoria della relatività ristretta di Einstein porterà lo studente a confrontarsi con la simultaneità degli eventi, la dilatazione dei tempi e la contrazione delle lunghezze; l’aver affrontato l’equivalenza massaenergia gli permetterà di sviluppare un’interpretazione energetica dei fenomeni nucleari (radioattività, fissione, fusione). L’affermarsi del modello del quanto di luce potrà essere introdotto attraverso lo studio della radiazione termica e dell’ipotesi di Planck (affrontati anche solo in modo qualitativo), e sara sviluppato da un lato con lo studio dell’effetto fotoelettrico e della sua interpretazione da parte di Einstein, e dall’altro lato con la discussione delle teorie e dei risultati sperimentali che evidenziano la presenza di livelli energetici discreti nell’atomo. L’evidenza sperimentale della natura ondulatoria della materia, postulata da De Broglie, ed il principio di indeterminazione potrebbero concludere il percorso in modo significativo. Contenuti Tempi Modulo 1:Unità Didattiche: Il potenziale elettrico Fenomeni di elettrostatica La corrente elettrica continua La corrente elettrica nei metalli settembre-ottobre ottobre-novembre novembre dicembre Modulo 2: Unità Didattiche: Campo magnetico Fenomeni magnetici fondamentali L’induzione elettromagnetica Le equazioni di Maxwell e le onde elettromagnetiche dicembre- gennaio febbraio marzo marzo Modulo 3: Unità Didattiche: La relatività ristretta Oltre la fisica classica Meccanica quantistica aprile aprile maggio Quadro delle competenze COMPETENZE ABILITÁ CONOSCENZE - Osservare e identificare fenomeni; • Definire e calcolare la capacità di condensatori piani. -Fare esperienza e rendere ragione • Determinare l’energia potenziale del significato dei vari aspetti del elettrica di due cariche puntiformi. metodo sperimentale, dove • Esprimere il potenziale elettrico di una l’esperimento è inteso come carica puntiforme. interrogazione ragionata dei • Definire la circuitazione del campo fenomeni naturali,scelta delle elettrico. variabili significative, raccolta e • Definire e calcolare la capacità di un analisi critica dei dati e conduttore. dell'affidabilità di un processo di • Calcolare il campo elettrico all’interno di misura, costruzione e/o validazione un condensatore piano e l’energia in esso 55 Il potenziale elettrico di modelli; immagazzinata -Formalizzare un problema di fisica • Calcolare il campo elettrico e il potenziale e applicare gli strumenti matematici elettrico generati da una distribuzione e disciplinari rilevanti per la sua nota di cariche risoluzione; • Calcolare le capacità equivalenti dei diversi collegamenti tra condensatori. -Osservare e identificare fenomeni • Definire l’intensità di corrente elettrica. • Definire la forza elettromotrice di un -Formulare ipotesi esplicative generatore. utilizzando modelli, analogie, leggi • Definire il generatore ideale di corrente continua. -Fare esperienza e rendere ragione • Definire la resistenza elettrica. del significato dei vari aspetti del • Discutere i possibili collegamenti dei metodo sperimentale, dove resistori e calcolare le resistenze l’esperimento è inteso come equivalenti. interrogazione ragionata dei • Enunciare l’effetto Joule e definire la fenomeni naturali,scelta delle potenza elettrica. variabili significative, raccolta e analisi critica dei dati e dell'affidabilità di un processo di misura, costruzione e/o validazione di modelli • Definire la resistività dei materiali. -Formalizzare un problema di fisica • Formalizzare, e applicare correttamente, e applicare gli strumenti matematici le leggi di Kirchhoff. e disciplinari rilevanti per la sua risoluzione -Osservare e identificare fenomeni •Esprimere le leggi di Ohm sulla base del -Fare esperienza e rendere ragione modello microscopico proposto e ricavare del significato dei vari aspetti del le espressioni relative alla resistenza e alla . metodo sperimentale, dove resistività • Discutere le caratteristiche atomiche e l’esperimento è inteso come molecolari dei dielettrici. interrogazione ragionata dei fenomeni naturali,scelta delle • Definire la rigidità dielettrica. variabili significative, raccolta e • Formulare le leggi dell’elettrolisi di analisi critica dei dati e Faraday. dell'affidabilità di un processo di • Descrivere l’effetto valanga misura, costruzione e/o validazione di modelli -Osservare e identificare fenomeni • Descrivere l’attrazione, o la repulsione, -Fare esperienza e rendere ragione tra i poli di due calamite. del significato dei vari aspetti del • Definire il campo magnetico. metodo sperimentale, dove • Descrivere il moto di una particella carica l’esperimento è inteso come in un campo magnetico uniforme. interrogazione ragionata dei • Descrivere l’interazione tra conduttori fenomeni naturali,scelta delle percorsi da corrente. variabili significative, raccolta e • Enunciare il teorema di Ampère. analisi critica dei dati e • Enunciare il teorema di Gauss per il dell'affidabilità di un processo di campo magnetico. misura, costruzione e/o validazione • Descrivere il ciclo di isteresi magnetica. • Descrivere il funzionamento di un di modelli elettromagnete • Calcolare il raggio della traiettoria 56 Circuiti continui in La corrente nella materia corrente elettrica Il campo magnetico -Formalizzare un problema di fisica circolare descritta da una carica in moto e applicare gli strumenti matematici in un campo magnetico uniforme. • Calcolare la forza magnetica su un filo e disciplinari rilevanti per la sua percorso da corrente e le forze tra risoluzione conduttori percorsi da corrente. -Osservare e identificare fenomeni •Osservare e analizzare la relazione fra corrente e campo magnetico L’induzione elettromagnetica -Fare esperienza e rendere ragione •Definire la forza elettromotrice indotta e del significato dei vari aspetti del indicarne le caratteristiche. metodo sperimentale, dove • Definire e descrivere la fem cinetica. l’esperimento è inteso come • Formulare la legge di Faraday-Neumanninterrogazione ragionata dei Lenz. fenomeni naturali,scelta delle • Definire l’autoinduzione e l’induttanza. variabili significative, raccolta e • Esprimere l’andamento nel tempo della analisi critica dei dati e corrente in un circuito RL in corrente dell'affidabilità di un processo di continua. misura, costruzione e/o validazione • Descrivere i circuiti ohmici, capacitivi e di modelli induttivi in corrente alternata. • Discutere il circuito RLC serie. • Definire i valori efficaci della corrente alternata e della forza elettromotrice alternata. • Calcolare la potenza assorbita da un circuito RLC serie. • Definire il rapporto di trasformazione e metterlo in relazione al rapporto tra le tensioni dei circuiti primario e secondario -Formalizzare un problema di fisica • Applicare le relazioni matematiche e applicare gli strumenti matematici appropriate alla soluzione dei singoli problemi proposti. e disciplinari rilevanti per la sua risoluzione - Osservare e identificare fenomeni; • Spiegare le cause dell’introduzione della corrente di spostamento. -Fare esperienza e rendere ragione del significato dei vari aspetti del metodo sperimentale, dove l’esperimento è inteso come interrogazione ragionata dei fenomeni naturali,scelta delle variabili significative, raccolta e analisi critica dei dati e dell'affidabilità di un processo di misura, costruzione e/o validazione di modelli; Le equazioni di Maxwell e le onde elettromagnetiche • Mettere a confronto il campo elettrostatico e il campo elettrico indotto. • Descrivere la natura e le proprietà fondamentali delle onde elettromagnetiche. • Formulare le equazioni di Maxwell. • Interpretare la natura elettromagnetica della luce. - Osservare e identificare fenomeni; • Identificare i sistemi di riferimento inerziali e non inerziali -Fare esperienza e rendere ragione 57 La relatività ristretta del significato dei vari aspetti del • Formulare i principi alla base della teoria della relatività. metodo sperimentale, dove • Trasformare in termini relativistici le l’esperimento è inteso come espressioni matematiche della quantità di interrogazione ragionata dei moto e dell’energia. fenomeni naturali,scelta delle • Perché il fotone ha massa nulla variabili significative, raccolta e analisi critica dei dati e dell'affidabilità di un processo di misura, costruzione e/o validazione di modelli; -Formalizzare un problema di fisica •Formalizzare le trasformazioni di e applicare gli strumenti matematici Lorentz. • Saper calcolare in casi semplici spazio e e disciplinari rilevanti per la sua tempo in diversi sistemi di riferimento. risoluzione - Osservare e identificare fenomeni • Descrivere lo spettro a righe e lo spettro Oltre la fisica classica continuo. • Definire l’effetto fotoelettrico e presentare la spiegazione data da Einstein -Fare esperienza e rendere ragione del significato dei vari aspetti del metodo sperimentale, dove l’esperimento è inteso come interrogazione ragionata dei fenomeni naturali,scelta delle variabili significative, raccolta e analisi critica dei dati e dell'affidabilità di un processo di misura, costruzione e/o validazione di modelli; • Distinguere i tipi di spettro. • Formulare le leggi di Stefan-Boltzmann e di Wien. • Formulare la legge di Planck. • Descrivere formalmente e matematicamente l’effetto Compton. • Ragionare sulla struttura della materia. • Descrivere le orbite e i livelli energetici dell’atomo di idrogeno. • Rappresentare con un diagramma dei livelli energetici le energie che può assumere un elettrone in un atomo -Formalizzare un problema di fisica • Calcolare in casi semplici il raggio e e applicare gli strumenti matematici l’energia dell’orbita n-esima dell’atomo di idrogeno. e disciplinari rilevanti per la sua risoluzione - Osservare e identificare fenomeni • Esporre l’ipotesi di de Broglie e definire Meccanica quantistica la lunghezza d’onda di de Broglie. -Fare esperienza e rendere ragione • Formulare il principio di indeterminazione di Heisenberg. del significato dei vari aspetti del • Discutere l’evoluzione dinamica di un metodo sperimentale, dove sistema e gli effetti della misurazione di l’esperimento è inteso come una grandezza fisica. interrogazione ragionata dei • Descrivere lo stato stazionario di un fenomeni naturali,scelta delle elettrone all’interno di un atomo mediante variabili significative, raccolta e i numeri quantici. analisi critica dei dati e • Definire lo spin e formulare il principio di esclusione di Pauli. dell'affidabilità di un processo di 58 misura, costruzione e/o validazione • Descrivere il principio di funzionamento di un laser. di modelli; • Scegliere e applicare le relazioni -Formalizzare un problema di fisica appropriate alla risoluzione dei singoli e applicare gli strumenti matematici problemi e disciplinari rilevanti per la sua risoluzione •Comprendere e valutare le scelte scientifiche e tecnologiche che interessano la società in cui si vive. • Discutere alcuni dispositivi della vita reale alla luce dei meccanismi individuati Obiettivi minimi -Saper definire e calcolare il potenziale elettrico e la differenza di potenziale; -Saper definire la corrente elettrica; -Utilizzare in maniere corretta i simboli per i circuiti elettrici; -Distinguere i collegamenti di conduttori in serie e in parallelo; -Conoscere ed applicare le leggi di Ohm; -Conoscere ed applicare i principi di Kirchhoff a semplici circuiti; -Saper definire e calcolare il campo magnetico; -Saper definire e calcolare il vettore forza di un campo magnetico -Saper descrivere l’interazione tra conduttori percorsi da corrente. -Enunciare il teorema di Ampère. -Enunciare il teorema di Gauss per il campo magnetico. -Definire la forza elettromotrice indotta e indicarne le caratteristiche. -Definire e descrivere la fem cinetica. -Formulare la legge di Faraday-Neumann-Lenz -Definire l’autoinduzione e l’induttanza. - Esprimere l’andamento nel tempo della corrente in un circuito RL in corrente continua. - Descrivere i circuiti ohmici, capacitivi e induttivi in corrente alternata. - Discutere il circuito RLC serie - Descrivere la natura e le proprietà fondamentali delle onde elettromagnetiche. - Formulare le equazioni di Maxwell. - Interpretare la natura elettromagnetica della luce. - Identificare i sistemi di riferimento inerziali e non inerziali - Formulare i principi alla base della teoria della relatività. - Trasformare in termini relativistici le espressioni matematiche della quantità di moto e dell’energia. - Formalizzare le trasformazioni di Lorentz. - Distinguere i tipi di spettro. - Formulare le leggi di Stefan-Boltzmann e di Wien. -Formulare la legge di Planck. - Descrivere formalmente e matematicamente l’effetto Compton. - Ragionare sulla struttura della materia. - Esporre l’ipotesi di de Broglie e definire la lunghezza d’onda di de Broglie. - Formulare il principio di indeterminazione di Heisenberg. 59 LICEO CLASSICO e MUSICALE SECONDO BIENNIO E QUINTO ANNO CONTENUTI 3° ANNO : MECCANICA 4° ANNO : TERMOLOGIA 5° ANNO: ELETTROMAGNETISMO CLASSE TERZA OBIETTIVI MODULO Conoscenze 1. Le grandezze 2. La misura 3. La velocità La misura delle grandezze fisiche: intervallo di tempo, lunghezza, area, volume, massa inerziale, densità. Il Sistema Internazionale di Unità. Le grandezze fisiche fondamentali e le grandezze derivate. Le dimensioni fisiche di una grandezza. • Le caratteristiche degli strumenti di misura. • Le incertezze in una misura. • Gli errori nelle misure dirette e indirette. • La valutazione del risultato di una misura. • Le cifre significative. • L’ordine di grandezza di un numero. • La notazione scientifica. • Il significato dei modelli in fisica. 1. I concetti di punto materiale, traiettoria, sistema di riferimento. 2. La velocità media. 3. Caratteristiche del moto rettilineo uniforme. 4. Il grafico spazio-tempo. 5. Il significato della pendenza Abilità Tempi - Comprendere il concetto di definizione operativa di una grandezza fisica. - Convertire la misura di una grandezza fisica da un’unità di misura ad un’altra. - Utilizzare multipli e sottomultipli di una unità. - Effettuare calcoli dimensionali. Ottobre • Riconoscere i diversi tipi di errore nella misura di una grandezza fisica. • Esprimere il risultato di una misura con il corretto uso di cifre significative. • Valutare l’ordine di grandezza di una misura. • Calcolare le incertezze nelle misure indirette. • Usare la notazione scientifica. Ottobre • Riconoscere il sistema di riferimento associato a un moto. • Calcolare la velocità media, lo spazio percorso, l’intervallo di tempo in un moto. • Interpretare il coefficiente angolare nel grafico spazio-tempo. • Conoscere le caratteristiche del moto rettilineo uniforme. Novembre 60 del grafico spazio-tempo. 4. L’accelerazione • I concetti di velocità istantanea, di accelerazione media e istantanea. • Le caratteristiche del moto uniformemente accelerato. • Le leggi del moto. • I grafici spazio-tempo e velocità-tempo. • Le caratteristiche di un vettore. 5. I vettori • La differenza tra grandezze scalari e grandezze vettoriali. • Le operazioni di somma, sottrazione, moltiplicazione; la scomposizione e la proiezione di un vettore. • Il prodotto scalare e il prodotto vettoriale, l’espressione in coordinate cartesiane dei vettori e delle operazioni sui vettori. I vettori posizione, 6. I moti nel spostamento, velocità, piano accelerazione. Il moto circolare uniforme, la velocità angolare, l’accelerazione centripeta. Il moto armonico. La composizione di moti. • Forze di contatto e azione a 7. Le forze distanza. • Come misurare le forze. • Le caratteristiche della forzapeso, della forza d’attrito (statico, dinamico), della forza elastica. • Le forze fondamentali e le loro caratteristiche. 8. L’equilibrio dei solidi • Le condizioni per l’equilibrio di un punto materiale e di un corpo rigido. • L’equilibrio su un piano inclinato. • La definizione di momento di una forza e di una coppia di forze. • L’effetto di più forze, concorrenti o parallele, su un corpo rigido. • Le condizioni di equilibrio di una leva. • Il baricentro e il suo ruolo nei problemi di equilibrio. • Calcolare la velocità istantanea, l’accelerazione media. • Interpretare i grafici spazio-tempo e velocità-tempo nel moto uniformemente. • Calcolare l’accelerazione da un grafico velocità-tempo. • Ricavare lo spazio percorso da un grafico velocità-tempo. • Distinguere le grandezze scalari da quelle vettoriali. • Eseguire la somma di vettori con il metodo punta-coda e con il metodo del parallelogramma. • Eseguire la sottrazione di due vettori, la moltiplicazione di un vettore per un numero, il prodotto scalare e il prodotto vettoriale di due vettori. • Saper scomporre un vettore nelle sue componenti cartesiane utilizzando i versori. • Applicare le conoscenze sulle grandezze vettoriali ai moti nel piano. • Calcolare le grandezze caratteristiche del moto circolare uniforme e del moto armonico. • Comporre spostamenti e velocità di due moti rettilinei. Dicembre • Riconoscere il ruolo delle forze nel cambiamento di velocità o nel deformare i corpi. • Usare correttamente gli strumenti e i metodi di misura delle forze. • Calcolare il valore della forza-peso, determinare la forza di attrito al distacco e in movimento. • Utilizzare la legge di Hooke per il calcolo delle forze elastiche. • Determinar le condizioni di equilibrio di un corpo su un piano inclinato. • Calcolare il momento delle forze o delle coppie di forze applicate a un corpo. • Valutare l’effetto di più forze su un corpo. • Individuare il baricentro di un corpo. • Analizzare i casi di equilibrio stabile, instabile, indifferente. Febbraio 61 Dicembre Gennaio Gennaio Marzo 9. I princìpi della • L’enunciato del primo principio della dinamica. dinamica • I sistemi di riferimento inerziali. • Il principio di relatività galileiana e le trasformazioni di Galileo. • Il secondo principio della dinamica. • Unità di misura delle forze nel SI. • Il concetto di massa inerziale. • Il terzo principio della dinamica. • Il moto di caduta libera dei 10. Le forze e il corpi. movimento • La differenza tra i concetti di peso e di massa. • Il moto lungo un piano inclinato. • Le caratteristiche del moto dei proiettili. • La forza centrìpeta. • La forza centrifuga come forza apparente. • Il moto armonico e il moto del pendolo. • La definizione di lavoro per 11. L’energia una forza costante. meccanica • La potenza. • L’energia cinetica e la relazione tra lavoro ed energia cinetica. • La distinzione tra forze conservative e dissipative. • L’energia potenziale gravitazionale e l’energia potenziale elastica. • Il principio di conservazione dell’energia meccanica. 12. La quantità di moto • La relazione tra quantità di moto e impulso di una forza. • La legge di conservazione della quantità di moto per un sistema isolato. • Urti elastici e anelatici su una retta e nel piano. • Analizzare il moto dei corpi quando la forza risultante è nulla. • Riconoscere i sistemi di riferimento inerziali. • Ricavare la legge di moto di un corpo in diversi sistemi di riferimento utilizzando le trasformazioni di Galileo. • Studiare il moto di un corpo sotto l’azione di una forza costante. • Applicare il terzo principio della dinamica. Aprile • Analizzare la caduta dei corpi trascurando la resistenza dell’aria. • Confrontare le caratteristiche del peso e della massa di un corpo. • Studiare il moto dei corpi lungo un piano inclinato e dei proiettili con diversa velocità iniziale. • Distinguere la forza centripeta e la forza centrifuga apparente. • Comprendere le caratteristiche del moto armonico e del moto del pendolo. Aprile • Calcolare il lavoro fatto da una forza costante nei diversi casi di angolo tra direzione della forza e direzione dello spostamento. • Calcolare la potenza impiegata. • Ricavare l’energia cinetica di un corpo in relazione al lavoro svolto. • Determinare il lavoro svolto da forze dissipative. • Calcolare l’energia potenziale gravitazionale di un corpo e l’energia potenziale elastica di un sistema oscillante. • Applicare il principio di conservazione dell’energia meccanica. Maggio • Calcolare la quantità di moto di un corpo e l’impulso di una forza. • Applicare la legge di conservazione della quantità di moto. • Comprendere la distinzione tra urti elastici e anelastici. • Analizzare casi di urti lungo una retta e di urti obliqui. Maggio 62 Obiettivi Minimi Chiara comprensione dei concetti di scalare, vettore,equazione del moto,diagramma del moto Conoscenza delle relazioni fra spazio,tempo,velocità e accelerazione nei moti rettilinei Chiara comprensione dei principi della dinamica. Chiara comprensione dei concetti di equazione del moto,energia cinetica,energia potenziale,energia totale CLASSE QUARTA Modulo Conoscenze Abilità 1 L’equilibrio dei fluidi • Le caratteristiche dei fluidi. • Il concetto di pressione. • La pressione nei liquidi. • La legge di Pascal. • La legge di Stevino. • La spinta di Archimede. • Il galleggiamento dei corpi. • La pressione atmosferica e la sua misura. 2. Il moto dei fluidi • Il concetto di portata per una conduttura. • L’equazione di continuità. • L’equazione di Bernoulli. • L’effetto Venturi. • L’attrito nei fluidi, il regime laminare, l’attrito viscoso. • La legge di Stokes. • Il concetto di velocità limite. Definizione operativa di temperatura. Termoscopi e termometri. Scale di temperatura Celsius e assoluta. La dilatazione lineare dei solidi. La dilatazione volumica dei solidi e dei liquidi. Le trasformazioni di un gas. La legge di Boyle e le due leggi di Gay-Lussac. Il modello del gas perfetto e la sua equazione di stato. Atomi, molecole e moli. 3 La temperatura 4 Il calore • Calore e lavoro come forme di energia in transito. • Unità di misura per il calore. • Capacità termica, calore specifico, potere calorifico. • La trasmissione del calore per conduzione, convezione, 63 Tempi • Calcolare la pressione esercitata dai liquidi. • Applicare le leggi di Pascal, Stivino, Archimede nello studio dell’equilibrio dei fluidi. • Analizzare le condizioni di galleggiamento dei corpi. • Comprendere il ruolo della pressione atmosferica. • Utilizzare correttamente e convertire le unità di misura della pressione. • Calcolare la portata di una conduttura. • Applicare l’equazione di Bernoulli. • Comprendere l’effetto Venturi e le sue conseguenze. • Calcolare la velocità limite per la caduta nell’aria e nei liquidi. Novembre - Comprendere la differenza tra termoscopio e termometro. - Calcolare le variazioni di dimensione dei corpi solidi e liquidi sottoposti a riscaldamento. - Riconoscere i diversi tipi di trasformazione di un gas. - Applicare le leggi di Boyle e GayLussac alle trasformazioni di un gas. - Riconoscere le caratteristiche di un gas perfetto e saperne utilizzare l’equazione di stato. - Comprendere le distinzioni tra atomi, molecole, elementi, composti e conoscere le loro proprietà. Dicembre • Comprendere come riscaldare un corpo con il calore o con il lavoro. • Distinguere tra capacità termica dei corpi e calore specifico delle sostanze. • Calcolare la temperatura di equilibrio in un calorimetro. • Utilizzare il potere calorifico delle Gennaio Novembre irraggiamento. • Il calore emesso dal Sole e l’effetto serra. • Il ruolo delle attività umane nell’aumento dell’effetto serra. 5 La teoria microscopica della materia 6. Il moto browniano. 7. Il modello microscopico del gas perfetto. 8. Pressione e temperatura di un gas dal punto di vista microscopico. 9. L’energia interna del gas perfetto. 10. L’energia interna nei solidi, liquidi, gas. 6 I cambiamenti di stato 7 Il primo principio della termodinamica • I passaggi tra gli stati di aggregazione. • La fusione e la solidificazione. • La vaporizzazione e la condensazione. • Il calore latente. • Il vapore saturo e la sua pressione. • La temperatura critica nel processo di condensazione. • Gas e vapori. • Il vapore d’acqua in atmosfera e l’umidità. • Il processo di sublimazione. • Concetto di sistema termodinamico. • L’energia interna di un sistema fisico. • Il principio zero della termodinamica. • Le trasformazioni termodinamiche. • Il lavoro termodinamico. • Enunciato del primo principio della termodinamica. • Le applicazioni del primo principio alle varie trasformazioni termodinamiche. • I calori specifici del gas perfetto. • L’equazione delle trasformazioni adiabatiche 64 sostanze per determinare il calore prodotto in alcune reazioni. • Distinguere i diversi modi di trasmissione del calore. • Comprendere il meccanismo di azione dell’effetto serra naturale. • Comprendere la spiegazione del moto browniano. • Analizzare il comportamento di un gas dal punto di vista microscopico. • Calcolare la pressione di un gas perfetto. • Comprendere la relazione tra temperatura ed energia cinetica delle molecole di un gas. • Distinguere un gas perfetto da un gas reale Comprendere il significato di energia interna per un gas. • Confrontare gas, liquidi, solidi dal punto di vista dell’energia interna. • Comprendere come avvengono i passaggi tra i vari stati di aggregazione della materia. • Calcolare l’energia necessaria per realizzare i cambiamenti di stato. • Interpretare dal punto di vista microscopico il concetto di calore latente. • Applicare le conoscenze relative ai cambiamenti di stato per comprendere alcuni fenomeni naturali. • Comprendere le caratteristiche di un sistema termodinamico. • Distinguere le trasformazioni reali e quelle quasistatiche. • Riconoscere i diversi tipi di trasformazione termodinamica e le loro rappresentazioni grafiche. • Calcolare il lavoro svolto in alcune trasformazioni termodinamiche. • Applicare il primo principio della termodinamica nelle trasformazioni isoterme, isocòre, isòbare, cicliche. Gennaio Febbraio Febbraio 8. Il secondo Il funzionamento delle macchine principio della termiche. Enunciati di lord Kelvin e di Rudolf termodinamica Clausius del secondo principio della termodinamica. Il rendimento delle macchine termiche. Trasformazioni reversibili e irreversibili. Il frigorifero come macchina termica. 10. Le onde • Caratteristiche delle onde. • Onde trasversali e longitudinali. elastiche • Il fronte d’onda. • Onde periodiche. • Lunghezza d’onda e periodo. • Onde armoniche. • Il principio di sovrapposizione e l’interferenza delle onde. • Onde e sfasamento. 11 Il suono • Generazione e propagazione delle onde sonore. • Le caratteristiche del suono: altezza, intensità e timbro. • I limiti di udibilità. • Il fenomeno dell’eco. • Le caratteristiche delle onde stazionarie. • Frequenza fondamentale e armoniche in un’onda stazionaria. • Il fenomeno dei battimenti. • L’effetto Doppler e le sue applicazioni. • La luce: sorgenti, propagazione 12. I raggi rettilinea, velocità. luminosi • L’irradiamento. • La definizione delle grandezze fotometriche. • Le leggi della riflessione. • La formazione delle immagini con specchi piani e specchi curvi. • La legge dei punti coniugati e l’ingrandimento. • Le leggi della rifrazione. • L’indice di rifrazione. • La dispersione della luce. • Il fenomeno della riflessione totale. • Il prisma. • Comprendere e confrontare i diversi enunciati del secondo principio della termodinamica e riconoscerne l’equivalenza. • Distinguere le trasformazioni reversibili e irreversibili... Marzo • Analizzare le caratteristiche di un’onda. • Distinguere i vari tipi di onda. • Determinare lunghezza d’onda, ampiezza, periodo, frequenza di un’onda. • Applicare il principio di sovrapposizione. • Distinguere interferenza costruttiva e distruttiva. • Calcolare la differenza di fase tra le onde. Aprile • Comprendere le caratteristiche di un’onda sonora. • Distinguere altezza, intensità, timbro di un suono. • Applicare le conoscenze sul suono al settore musicale. • Determinare lunghezza d’onda e frequenza dei modi fondamentali e delle armoniche nelle onde stazionarie. • Calcolare la frequenza di un battimento. • Ricavare velocità e frequenza nelle applicazioni dell’effetto Doppler. Maggio • Applicare le leggi della riflessione e della rifrazione nella formazione delle immagini. • Individuare le caratteristiche delle immagini e distinguere quelle reali e quelle virtuali. • Riconoscere i vari tipi di specchi e le loro caratteristiche. • Determinare, mediante un procedimento grafico, l’immagine prodotta da uno specchio. • Tracciare il percorso di un raggio di luce nel passaggio tra vari mezzi. • Calcolare l’indice di rifrazione relativo. • Calcolare l’angolo limite nel fenomeno della riflessione totale. Maggio Obiettivi Minimi Chiara comprensione del concetto di onda e relativa classificazione,conoscenza e uso corretto delle grandezze caratteristiche 65 Chiara comprensione del concetto di temperatura, equilibrio termico,dilatazione termica, i gas , leggi dei gas Chiara comprensione del concetto di calore , temperatura e legge dei gas perfetti CLASSE QUINTA Modulo 1. La carica elettrica e la legge di Coulomb Conoscenze Abilità Tempi Fenomeni elementari di elettrostatica. Convenzioni sui segni delle cariche. Conduttori e isolanti. La legge di conservazione della carica. La definizione operativa della carica. L’elettroscopio. Unità di misura della carica elettrica nel SI. La carica elementare. La legge di Coulomb. Il principio di sovrapposizione. La costante dielettrica relativa e assoluta. La forza elettrica nella materia. Elettrizzazione per induzione. Polarizzazione degli isolanti. - Comprendere la differenza tra cariche positive e negative, tra corpi carichi e corpi neutri. - Interpretare con un modello microscopico la differenza tra conduttori e isolanti. - Distinguere tra elettrizzazione per strofinio, per contatto e per induzione. - Usare in maniera appropriata l’unità di misura della carica. - Calcolare la forza tra corpi carichi applicando la legge di Coulomb e il principio di sovrapposizione. - Comprendere il ruolo della materia nel determinare l’intensità della forza tra cariche. - Saper distinguere la ridistribuzione della carica in un conduttore per induzione e in un isolante per polarizzazione. • Calcolare il campo elettrico in prossimità di una carica. • Comprendere il ruolo di una carica di prova. • Determinare il vettore campo elettrico risultante da una distribuzione di cariche. • Calcolare la forza agente su una carica posta in un campo elettrico. • Disegnare le linee di campo per rappresentare il campo elettrico prodotto da una carica o da semplici distribuzioni di cariche. • Utilizzare il teorema di Gauss per calcolare il campo elettrico in alcune situazioni. 11. Confrontare l’energia potenziale elettrica e meccanica. 12. Comprendere il significato del potenziale come grandezza scalare. 13. Calcolare il potenziale elettrico di una carica puntiforme. 14. Dedurre il valore del campo elettrico dalla conoscenza locale del potenziale. Ottobre 2. Il campo elettrico• eIl vettore campo elettrico. • Il campo elettrico prodotto da una il potenziale carica puntiforme e da più cariche. • Rappresentazione del campo elettrico attraverso le linee di campo. • Le proprietà delle linee di campo. • Concetto di flusso di un campo vettoriale attraverso una superficie. • Il flusso del campo elettrico e il teorema di Gauss. • L’energia potenziale elettrica. • L’andamento dell’energia potenziale in funzione della distanza tra due cariche. • L’energia potenziale nel caso di più cariche. • Il potenziale elettrico e la sua unità di misura. • La differenza di potenziale. • Le superfici equipotenziali. • La relazione tra le linee di campo e le superfici equipotenziali. • 15. 66 Novembre Dicembre 3 Fenomeni di elettrostatica • La condizione di equilibrio elettrostatico e la distribuzione della carica nei conduttori. • Campo elettrico e potenziale in un conduttore carico. • Il teorema di Coulomb. • La capacità di un conduttore e la sua unità di misura nel SI. • Potenziale e capacità di una sfera conduttrice isolata. • Il condensatore. • Campo elettrico e capacità di un condensatore a facce piane e parallele. • Concetto di capacità equivalente. • Collegamento di condensatori in serie e in parallelo. • L’energia immagazzinata in un condensatore. 4 La corrente elettrica nei metalli e nei semiconduttori • L’interpretazione microscopica del moto delle cariche nei conduttori. La velocità di deriva. • La seconda legge di Ohm. Resistività e temperatura. • I superconduttori. • I processi di carica e di scarica di un condensatore. • Il lavoro di estrazione degli elettroni da un metallo. • L’estrazione di elettroni da un metallo per effetto termoionico e per effetto fotoelettrico. • L’effetto Volta e la differenza di potenziale tra conduttori a contatto. L’effetto termoelettrico. 5La corrente elettrica nei liquidi e nei gas • La dissociazione elettrolitica. • Il fenomeno della elettrolisi. • Le due leggi di Faraday per l’elettrolisi. • La valenza e l’equivalente chimico. • Il funzionamento delle pile a secco e degli accumulatori. • La conduzione nei gas, le scariche elettriche, l’emissione di luce. • Fenomeni di magnetismo naturale. • Attrazione e repulsione tra poli magnetici. • Caratteristiche del campo magnetico. • L’esperienza di Oersted e le interazioni tra magneti e correnti. 67 6 Fenomeni magnetici fondamentali • Comprendere il concetto di equilibrio elettrostatico. • Descrivere come la carica si distribuisce all’interno e alla superficie di un conduttore carico. • Applicare il teorema di Gauss per spiegare la distribuzione della carica nei conduttori carichi. • Illustrare alcune applicazioni pratiche dell’elettrostatica. • Comprendere il significato di messa a terra. • Calcolare la capacità di un condensatore piano e di una sfera conduttrice isolata. • Analizzare circuiti contenenti condensatori collegati in serie e in parallelo e calcolare la capacità equivalente. • Calcolare l’energia immagazzinata in un condensatore. Comprendere il concetto di velocità di deriva. Calcolare la resistenza di fili percorsi da corrente. Descrivere l’andamento della resistività al variare della temperatura. Distinguere tra conduttori, semiconduttori, superconduttori. Gennaio • Comprendere i fenomeni che avvengono nelle celle elettrolitiche. Marzo • Confrontare le caratteristiche del campo magnetico e di quello elettrico. • Rappresentare l’andamento di un campo magnetico disegnandone le linee di forza. • Calcolare l’intensità della forza che si Marzo Febbraio • L’esperienza di Faraday e le forze tra fili percorsi da corrente. • La legge di Ampère. • La permeabilità magnetica del vuoto. • Definizione dell’ampere. • Intensità del campo magnetico e sua unità di misura nel SI. • Forza magnetica su un filo percorso da corrente. • La formula di Biot-Savart. • Il campo magnetico di un filo rettilineo, di una spira e di un solenoide. • Principi di funzionamento di un motore elettrico. • Amperometri e voltmetri. • La forza di Lorentz. 7 Il campo • Il selettore di velocità. magnetico • Il moto di una carica in un campo magnetico uniforme. • La determinazione della carica specifica dell’elettrone. • Lo spettrometro di massa. • Il flusso del campo magnetico e il teorema di Gauss per il magnetismo. • Unità di misura del flusso magnetico nel SI. • La circuitazione del campo magnetico e il teorema di Ampère. • Le sostanze ferromagnetiche, diamagnetiche e ferromagnetiche. • Interpretazione microscopica delle proprietà magnetiche. • La temperatura critica. • • La corrente indotta e l’induzione 8 L’induzione elettromagnetica. elettromagnetica • La legge di Faraday-Neumann • La forza elettromotrice indotta media e istantanea. • La legge di Lenz sul verso della corrente indotta. • grandezze alternate. manifesta tra fili percorsi da corrente e la forza magnetica su un filo percorso da corrente. • Determinare intensità, direzione e verso del campo magnetico prodotto da fili rettilinei, spire e solenoidi percorsi da corrente. • Distinguere le modalità di collegamento di un amperometro e di un voltmetro in un circuito. • Determinare intensità, direzione e verso Aprile della forza agente su una carica in moto. • Analizzare il moto di una particella carica all’interno di un campo magnetico uniforme. • Descrivere l’esperimento di Thomson sulla carica specifica dell’elettrone. • Cogliere il collegamento tra teorema di Gauss per il magnetismo e non esistenza del monopolo magnetico e tra teorema di Ampère e non conservatività del campo magnetico. • Interpretare a livello microscopico le differenze tra materiali ferromagnetici, diamagnetici e paramagnetici. • • Spiegare come avviene la produzione di corrente indotta. • Ricavare la formula della legge di Faraday-Neumann analizzando il moto di una sbarretta in un campo magnetico. • Interpretare la legge di Lenz come conseguenza del principio di conservazione dell’energia. Obiettivi Minimi Concetto di elettrizzazione di un corpo, legge di Coulomb Campo elettrico E e linee di forza. Potenziale elettrico e d.d.p. Corrente elettrica e legge di Ohm Conoscere e applicare i principi di Kirchhoff Effetti chimici e termici di una corrente Magnetismo 68 Maggio ISTITUTO TECNICO E PROFESSIONALE I Biennio Classe prima Moduli : Le Misure Le forze e L’equilibrio Le forze e il moto Energia e conservazione L’equilibrio termico Tempi settembre/ottobre novembre/dicembre gennaio/febbraio marzo/aprile maggio/giugno Modulo 1:Le Misure Obiettivi minimi: Le misure e il risultato della misurazione; Il Sistema Internazionale di Unità; L’incertezza e l’errore relativo; Gli strumenti. Competenze: Definizione di grandezza; Concetto di unità di misura; Caratteristiche principali del Sistema Internazionale di Unità; Significato di incertezza ed errore relativo. Abilità: Scrittura di una misura; Calcolo dell’errore relativo; Determinazione della sensibilità di uno strumento; Effettuazione di misure dirette; Misure relative a grandezze derivate. Modulo 2: Le forze e L’equilibrio Obiettivi minimi: Le forze: definizione operativa; La legge di Hooke; I vettori; L’equilibrio del punto materiale; Momento di una forza; Le leve; La pressione; La proprietà dei fluidi: la densità; Il principio di Archimede. Competenze: Significato e unità di misura; Differenza tra massa e peso; Enunciato e formulazione della legge di Hooke; Significato di grandezza vettoriale; Condizione di equilibrio di un punto materiale; Concetto di momento di forza; Classificazione delle leve; Significato e unità di misura della pressione; Significato e unità di misura della densità; Enunciato del principio di Archimede. Abilità: Applicazione della legge di Hooke ( formule dirette e formule inverse ); Utilizzazione del dinamometro per la misura delle forze; Verifica della legge di Hooke; Studio del momento di una forza per l’individuazione delle condizioni di equilibrio di un corpo rigido; Applicazione della 69 formula della pressione e della densità; Applicazione della relazione che esprime la spinta di Archimede. Modulo 3: Le forze e il moto Obiettivi minimi: La velocità; Grafico del moto rettilineo uniforme; La legge oraria del moto rettilineo uniforme; L’accelerazione; La legge oraria del moto rettilineo uniformemente accelerato; Il pendolo semplice; Il primo, secondo e terzo principio della dinamica; La caduta dei gravi: relazione tra massa e peso. Competenze: Significato e unità di misura della velocità; Legge oraria del moto rettilineo uniforme; Significato e unità di misura dell’accelerazione; Legge oraria del moto rettilineo uniformemente accelerato; Legge del periodo del pendolo semplice; Enunciati dei tre principi fondamentali della dinamica; Differenza tra massa e peso. Abilità: Applicazione della legge oraria del utilizzazione moto uniforme; Trasformazione in km/h della velocità espressa in m/s e viceversa; Applicazione delle leggi del moto uniformemente accelerato; Utilizzo della relazione tra forza, massa e accelerazione del secondo principio della dinamica; Determinazione del peso di un corpo conoscendone la massa e viceversa; Verifica del valore dell’accelerazione di gravità. Modulo 4: Energia e conservazione Obiettivi minimi: Il lavoro, la potenza e l’energia; L’energia cinetica; L’energia gravitazionale; Il principio di conservazione dell’energia meccanica. Competenze: Significato di lavoro, di energia e di potenza; Differenza tra energia cinetica e gravitazionale; Definizione dell’energia meccanica. Abilità: Determinazione del lavoro compiuto da una forza e della potenza sviluppata; Calcolo dell’energia cinetica e gravitazionale; Calcolo dell’energia meccanica; Uso del principio di conservazione dell’energia meccanica; Misurazione dell’energia cinetica; Verifica della conservazione dell’energia meccanica. Modulo 5: L’equilibrio termico Obiettivi minimi: La temperatura e il termometro; L’equilibrio termico; La dilatazione termica; Il concetto di calore; Il calore specifico. 70 Competenze: Definizione di temperatura; Le principali scale di temperatura; Significato di equilibrio termico; Definizione di calore specifico e relativa unità di misura. Abilità: Trasformazione del valore di una temperatura da una scala all’altra; Applicazione del principio termico; Effettuazione di una taratura di un termometro; Applicazione della legge di dilatazione termica; Determinazione del calore specifico dei solidi. Classe seconda Moduli : La termodinamica L’equilibrio elettrico Cariche elettriche in moto Il magnetismo e l’elettromagnetismo La propagazione delle onde e della luce Tempi settembre/ottobre novembre/dicembre gennaio/febbraio marzo/aprile maggio/giugno Modulo 6 : La termodinamica Obiettivi minimi: La legge di Boyle; L’equazione di stato dei gas perfetti; L’equivalenza tra calore e lavoro; Il primo principio della termodinamica. Competenze: La legge di Boyle; Equazione di stato dei gas perfetti; Collegamento tra il concetto di calore e lavoro; Rendimento delle macchine termiche; Primo principio della termodinamica. Abilità: Applicazione della legge di Boyle; Applicazione dell’equa dell’equazione di stato dei gas perfetti; Applicazione del primo principio della termodinamica. Modulo 7: L’equilibrio elettrico Obiettivi minimi: L’elettrizzazione per strofinio; I conduttori e gli isolanti; L’elettrizzazione per contatto; L’elettrizzazione per induzione; La legge di Coulomb; Il campo elettrico; La differenza di potenziale elettrico. Competenze: Descrizione e interpretazione dell’elettrizzazione per strofinio, contatto e induzione; Differenza tra conduttori, isolanti e semiconduttori; Legge di Coulomb; Significato e definizione di campo elettrico. Abilità: Applicazione della legge di Coulomb; Analisi delle diverse modalità di elettrizzazioni dei corpi; Applicazione della definizione di differenza di potenziale elettrico. 71 Modulo 8: Cariche elettriche in moto Obiettivi minimi: La corrente elettrica; La prima legge di Ohm; La seconda legge di Oh; Resistenze in serie e in parallelo. Competenze: Significato di corrente elettrica e unità di misura della sua intensità; Caratteristiche di un circuito elementare; Enunciato della prima legge di Ohm; Significato e unità di misura della resistenza elettrica; Enunciato della seconda legge di Ohm; Comportamento delle resistenze in serie e in parallelo. Abilità: Applicazione della definizione di corrente elettrica; Applicazione della prima legge di Ohm; Applicazione della seconda legge di Ohm; Determinazione delle reistenze nei collegamenti in serie e in parallelo. Modulo 9: Il magnetismo e l’elettromagnetismo Obiettivi minimi: Il campo magnetico; Effetti magnetici sulla corrente; La forza di Lorenz; Le correnti elettriche indotte; Le leggi di Faraday. Competenze: Definizione di campo magnetico e unità di misura del campo magnetico; Proprietà dei magneti; Espressione della forza di Lorenz; Definizione e unità di misura del flusso del campo magnetico; Enunciato delle leggi di Faraday. Abilità: Calcolo del campo magnetico; Costruzione di una elettrocalamita; Applicazione della definizione di flusso di campo magnetico; Applicazione delle leggi di Fraday. Modulo 10: La propagazione delle onde e della luce Obiettivi minimi: Onde trasversali e onde longitudinali; Le caratteristiche fondamentali delle onde; Il comportamento delle onde: riflessione, rifrazione, interferenza e diffrazione; La propagazione della luce; La riflessione e la rifrazione; La dispersione della luce: i colori. Competenze: Caratteristiche fondamentali delle onde:; Fenomeni ondulatori: riflessione, rifrazione, interferenza e diffrazione; Propagazione della luce; Riflessione: immagini virtuali dello specchio piano; Rifrazione; Dispersione e colori. Abilità: Definizione di onda e sua unità di misura; Applicazione delle leggi di della riflessione e della rifrazione; Studio della riflessione, rifrazione e dispersione della luce. 72 SCIENZE NATURALI Competenze di base a conclusione del ciclo di studi 1) Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale ed artificiale e riconoscere nelle sue varie forme i concetti di sistema e di complessità 2) Analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni della materia e dell’energia a partire dall’esperienza 3) Essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate 4) Ricercare, raccogliere e selezionare informazioni e dati da fonti attendibili (testi, riviste scientifiche, siti web) 5) Risolvere situazioni problematiche e applicare le conoscenze acquisite a situazioni della vita reale e in contesti di laboratorio, anche per porsi in modo critico e consapevole di fronte allo sviluppo scientifico e tecnologico della società moderna LICEO SCIENTIFICO – LICEO CLASSICO PRIMO BIENNIO Nel primo biennio, nella trattazione dei contenuti prevale un approccio di tipo fenomenologico e osservativo – descrittivo; si introduce, in termini operativi e come premessa agli sviluppi successivi, il metodo sperimentale nei suoi aspetti essenziali. 73 CLASSI PRIME MODULI DI APPRENDIMENTO 1. Chimica di base: natura dei corpi materiali, trasformazioni della materia, composizione delle sostanze, atomi e molecole. Ottobre-Novembre 2. La Terra nello spazio. Dicembre 3. Il pianeta Terra e i rapporti con il suo satellite. Gennaio–Marzo 4. L’ atmosfera Aprile 5. L’idrosfera Maggio -giugno MODULO n 1 Unità Conoscenze Abilità Competenze didattiche U. D. 1 I sistemi e le unità di misura Saper operare con le unità di misura. U. D. 2 U. D. 3 Le proprietà della materia Gli stati di aggregazione della Distinguere le trasformazioni fisiche e le trasformazioni chimiche materia U. D. 4 La struttura particellare della Distinguere le sostanze pure e i miscugli. materia Illustrare le differenze tra le particelle subatomiche Utilizzare correttamente la terminologia specifica Saper risolvere problemi 74 1,4 MODULO n 2 Unità Conoscenze Abilità Competen didattiche ze 1,3,4 U. D. 1 U. D. 2 U. D. 3 I componenti dell’Universo e del Distinguere i vari corpi celesti sistema solare Riconoscere le principali strutture Le leggi che regolano i moti del Sole planetari L’origine dell’Universo e del Riconoscere le leggi che governano Sistema solare i movimenti dei pianeti Utilizzare correttamente la terminologia specifica MODULO n 3 Unità Conoscenze Abilità Competenze La forma ed le dimensioni della Terra Il reticolato geografico, le coordinate geografiche,i fusi orari Le caratteristiche e le conseguenze della rotazione e della rivoluzione terrestre La luna, i suoi movimenti, le fasi e le eclissi Saper leggere le coordinate geografiche Individuare in uno schema le posizioni dei solstizi e degli equinozi Calcolare l’ora di località situate in fusi orari diversi Distinguere le fasi lunari e le eclissi di sole da quelle di luna 1,2,3,4 didattiche U .D. 1 U. D. 2 U. D. 3 U. D. 4 75 MODULO n 4 Unità Conoscenze Abilità Competenze didattiche U D. 1 U. D. 2 La struttura dell'atmosfera Le grandezze: temperatura pressione I fenomeni meteorologici Spiegare le variazioni di e temperatura e pressione dell'atmosfera, interpretare i fenomeni meteorologici 1,2,3,4 MODULO n 5 Unità Conoscenze Abilità Competenze L’acqua e le sue proprietà e Il ciclo dell’acqua Le caratteristiche delle acque continentali e delle acque marine Interpretare schemi relativi alla ripartizione delle acque terrestri e al ciclo dell’acqua Spiegare i processi alla base dell’azione delle acque, analizzare e descrivere la distribuzione dell'acqua all'interno delle aree continentali, in superficie e nel sottosuolo 1,2,3,4 didattiche U. D. 1 U. D. 2 OBIETTIVI MINIMI DELLE CLASSI PRIME : Conoscere le grandezze e operare con le unità di misura Descrivere gli stati di aggregazione della materia e i passaggi di stato Conoscere la struttura particellare della materia Descrivere l’organizzazione del sistema solare. Conoscere le caratteristiche fisiche della Terra e della Luna e descriverne i movimenti Conoscere la struttura particellare della materia Elencare le proprietà dell’acqua e descriverne il ciclo Descrivere la composizione e la struttura dell’atmosfera e conoscere i principali fenomeni metereologici 76 CLASSI SECONDE LICEO SCIENTIFICO –LICEO CLASSICO MODULI DI APPRENDIMENTO 1. Chimica di base: natura dei corpi materiali, trasformazioni della materia, composizione delle sostanze, atomi e molecole, relazioni tra proprietà e strutture delle molecole. Settembre- Dicembre 2. Le soluzioni:Proprietà e concentrazioni Gennaio Febbraio 3. L’ordine biologico – Organizzazione e composizione del sistema vivente: le biomolecole; La cellula procariote ed eucariote .La divisione cellulare . Marzo - Giugno MODULO n 1 Unità Conoscenze Abilità Competenze didattiche U. D. 1 U. D. 2 Le leggi fondamentali della Utilizzare le leggi Chimica fondamentali della Chimica La formula chimica e i suoi Riconoscere il significato di significati formula Il sistema periodico Concetto di mole 1,2,3,4 Descrivere il sistema periodico degli elementi saper risolvere esercizi di stechiometria MODULO n 2 Unità Conoscenze Abilità Compet enze didattiche 77 U. D. 1 Distinguere i vari tipi di soluzione Determinare la concentrazione di una soluzione Saper applicare le proprietà colligative I vari tipi di soluzione, le concentrazioni U .D. 2 Le proprietà colligative delle soluzioni 1,2,3,4 MODULO 3 Unità Conoscenze Abilità ze Didattiche U. D. 1 Le caratteristiche fondamentali degli esseri I livelli di organizzazione di un vivente I criteri per la classificazione dei viventi Spiegare le caratteristiche fondamentali degli esseri viventi a livello molecolare e cellulare, differenziandoli dai non viventi in base a criteri razionali Comprendere i livelli di organizzazione di un vivente U. D. 2 Organizzazione e composizione del sistema vivente: le biomolecole U .D. 3 U. D.4 Competen Comprendere la terminologia specifica Correlare le proprietà strutturali delle macromolecole con le loro funzioni biologiche Identificare nella cellula le principali funzioni e le strutture ad esse correlate Le strutture della cellula e le principali funzioni ad esse correlate Comprendere i diversi tipi di riproduzione La riproduzione asessuata e sessuata Saper descrivere le differenze 78 1,2,3,4 I processi di divisione cellulare : mitosi e meiosi Le alterazioni del numero e della struttura dei cromosomi tra mitosi e meiosi Comprendere le conseguenze delle alterazioni nella struttura cromosomica Applicare correttamente terminologia specifica la OBIETTIVI MINIMI DELLE CLASSI SECONDE Conoscere la formula chimica e i suoi significati Conoscere il sistema periodico Saper eseguire semplici esercizi con le moli Saper determinare la concentrazione di una soluzione Spiegare le caratteristiche comuni agli esseri viventi Conoscere le caratteristiche e le funzioni delle molecole di importanza biologica Illustrare le principali differenze tra cellula procariote ed eucariote e descrivere la struttura generale delle cellule animali e vegetali. Conoscere la riproduzione sessuale e asessuale e saper descrivere le differenze tra meiosi e mitosi SECONDO BIENNIO Si ampliano, si consolidano e si pongono in relazione i contenuti disciplinari, introducendo in modo graduale ma sistematico i concetti ,i modelli e il formalismo che sono propri delle discipline oggetto di studio e che consentono una spiegazione più approfondita dei fenomeni. CLASSI TERZE LICEO SCIENTIFICO-LICEO CLASSICO MODULI DI APPRENDIMENTO 1. Struttura atomica, proprietà periodiche e legami chimici 79 Ottobre- Novembre 2.Nomenclatura e formazione dei composti Dicembre- Febbraio 3.Dna, geni, ereditarietà Marzo- Aprile 4.Virus e batteri Maggio -Giugno MODULO n 1 Unità Conoscenze Abilità Competenze I diversi modelli di struttura atomica La configurazione elettronica degli elementi Le proprietà periodiche degli elementi Confrontare i diversi modelli di struttura atomica 1,2,3,4,5 didattiche U. D. 1 U. D. 2 U. D. 3 I legami chimici Dedurre le proprietà periodiche degli elementi dalla loro posizione nella tavola periodica Comprendere le leggi ponderali che regolano la combinazione degli elementi nel formare composti . Distinguere nei composti i vari tipi di legame MODULO n.2 Unità Conoscenze Abilità Competenze didattiche 1,2,3,4,5 U. D. 1 U. D. 2 La nomenclatura e la sistematica Comprendere la nomenclatura e la dei principali composti sistematica dei principali composti Saper scrivere e saper Reazioni di formazione dei riconoscere la formula dei composti composti I calcoli stechiometrici Saper riconoscere le principali reazioni Eseguire autonomamente i calcoli stechiometrici fondamentali 80 MODULO n 3 Unità Conoscenze Abilità Competenze Le leggi della trasmissione dei caratteri ereditari La composizione, la struttura e le proprietà del DNA La duplicazione del DNA e la sintesi proteica Comprendere i meccanismi che controllano la trasmissione dei caratteri ereditari Identificare i meccanismi della variabilità biologica e interpretarli in termini probabilistici Comprendere il meccanismo di duplicazione del DNA Comprendere il passaggio dell’informazione genetica dal DNA alle proteine 1,2,3,4,5 didattiche U. D. 1 U. D. 2 U. D. 3 MODULO n 4 Unità Conoscenze Abilità Competenze didattiche U D. 1 U. D. 2 I batteri e i loro meccanismi di Descrivere i meccanismi di riproduzione e infezione infezione cellulare da parte dei I virus e i loro meccanismi di batteri e dei virus riproduzione e infezione 1,2,3,4,5 OBIETTIVI MINIMI CLASSI TERZE: Indicare i diversi modelli di struttura atomica Rappresentare la configurazione elettronica degli elementi Conoscere e distinguere i legami chimici Conoscere le proprietà periodiche degli elementi Conoscere la nomenclatura e la sistematica dei principali composti Saper eseguire semplici calcoli stechiometrici e semplici reazionI Conoscere le leggi della trasmissione dei caratteri ereditari Conoscere la struttura e la duplicazione del DNA e comprendere come avviene la sintesi proteica Distinguere i virus dai batteri e conoscere i meccanismi di infezione 81 CLASSI QUARTE MODULI DI APPRENDIMENTO 1. Reazioni chimiche Settembre -ottobre 2. L’equilibrio chimico. Acidi e basi. Novembre- gennaio 3. Elettrochimica Reazioni redox Febbraio -marzo 4. Organizzazione del corpo umano. Anatomia e Aprile -maggio fisiologia dei principali organi e apparati MODULO n 1 Unità Conoscenze Abilità Competenze didattiche 1,2,3,4,5 U. D. 1 I meccanismi di reazione . Illustrare i meccanismi di una reazione U. D. 2 Tipi di reazione Distinguere i vari tipi di reazione MODULO n 2 Unità Conoscenze Abilità Competenze didattiche 1,2,3,4,5 U. D. 1 I fattori che influenzano la velocità Determinare come i vari fattori di reazione e il concetto di influenzano l’equilibrio chimico equilibrio chimico U. D. 2 Le reazioni acido-base,il concetto Distinguere il comportamento di di pH acidi e basi in soluzione Calcolare il pH di una soluzione Le soluzioni tampone U. D. 3 82 MODULO n 3 Unità Conoscenze Abilità Competenze didattiche 1,2,3,4,5 U.D. 1 U.D. 2 Il meccanismo di una reazione Riconoscere e bilanciare una redox reazione redox con vari metodi Riconoscere le principali L’elettrochimica applicazioni delle reazioni redox,saper effettuare semplici esperimenti e trarre conclusioni sui risultati ottenuti utilizzando un linguaggio specifico MODULO n 4 Unità Conoscenze Abilità Competenze didattiche U. D. 1 U .D. 2 I vari tipi di tessuti Descrivere e riconoscere al microscopio i principali tessuti La struttura dei principali organi del Descrivere la struttura dei corpo umano principali organi ed apparati La funzione dei principali organi e Descrivere le funzioni e le apparati del corpo umano principali patologie del corpo Le principali patologie degli organi e umano Individuare le problematiche degli apparati legate ad uno stile di vita non corretto Usare autonomamente i termini specifici delle scienze biologiche in relazione ai contenuti trattati Acquisire comportamenti responsabili nei confronti della tutela della salute 83 1,2,3,4,5 OBIETTIVI MINIMI CLASSI QUARTE: Sapere come avviene una reazione chimica e conoscere i fattori che influenzano l’equilibrio chimico Conoscere il concetto di PH Sapere cosa sono e come avvengono le reazioni redox Conoscere i principali composti del carbonio Conoscere la struttura e le funzioni dei principali apparati e le più importanti patologie ad essi connesse CLASSI QUINTE Nel quinto anno il percorso di chimica e quello di biologia si intrecciano nella biochimica,relativamente alla struttura e alla funzione di molecole di interesse biologico, ponendol’accento sui processi biologici/biochimici nelle situazioni della realtà odierna e in relazione a temi di attualità, in particolare quelli legati all’ingegneria genetica e alle sue applicazioni. MODULI DI APPRENDIMENTO 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Il Carbonio e i composti organici Gli Idrocarburi I gruppi funzionali e i derivati degli idrocarburi Le biomolecole Il metabolismo energetico Le biotecnologie I materiali della litosfera e i fenomeni endogeni La tettonica a placche 1. Chimica organica 2.Biochimica 3. Le biotecnologie. 4 .I materiali della litosfera e la dinamica endogena. Settembre -ottobre Novembre -febbraio Marzo Aprile -giugno MODULO 1 Il Carbonio e i composti organici 84 Unità Didattiche U.D. 1 I composti organici U.D.2 Le caratteristiche dell’atomo di carbonio U.D.3 Ibridizzazione del carbonio U.D. 4 L’isomeria Abilità Competenze Descrivere le principali caratteristiche dei composti organici Saper classificare Conoscere la relazione tra configurazione elettronica e comportamento chimico del carbonio Ricercare, raccogliere e selezionare informazioni e dati da fonti attendibili (testi, riviste scientifiche, siti web Identificare le differenti ibridizzazioni del Carbonio Determinare i diversi tipi di isomeri MODULO 2 Gli Idrocarburi Unità didattiche Abilità Competenze U.D.1 Gli idrocarburi alifatici Distinguere le varie saturi tipologie di idrocarburi in base al tipo di legame e saper utilizzare la nomenclatura Saper classificare IUPAC U.D.2 Gli idrocarburi alifatici Descrivere le proprietà e le principali reazioni degli Risolvere situazioni insaturi problematiche utilizzando idrocarburi saturi e insaturi linguaggi specifici U.D.3 Gli idrocarburi aromatici Conoscere le peculiarità dell’anello benzenico 85 MODULO 3 I gruppi funzionali e i derivati degli idrocarburi Unità didattiche U.D.1 I gruppi funzionali U.D.2 I idrocarburi derivati Abilità Conoscere le principali classi di composti organici e il gruppo funzionale proprio di ognuna Scrivere le formule dei degli composti organici e attribuire loro i nomi IUPAC e descrivere le principali reazioni Competenze Saper classificare Risolvere situazioni problematiche utilizzando linguaggi specifici Ricercare ed esporre informazioni MODULO 4 Le biomolecole Unità didattiche U.D.1 I carboidrati U.D.2 I lipidi Abilità Competenze Descrivere i principali monosaccaridi, disaccaridi e polisaccaridi, anche in relazione al loro ruolo negli organismi Applicare le conoscenze acquisite a situazioni della Conoscere i principali lipidi di vita reale, anche per porsi in interesse biologico, le modo critico e consapevole di proprietà e il ruolo negli fronte ai temi di carattere organismi scientifico e tecnologico della società attuale. U.D.3 Le proteine Collegare le molteplici attività delle proteine con le loro strutture U.D.4 Gli acidi nucleici Illustrare la struttura degli acidi nucleici e riconoscere il loro ruolo fondamentale nella vita della cellula 86 MODULO 5 Il metabolismo energetico Unità didattiche Abilità U.D.1 L’energia nelle reazioni Spiegare l’importanza chimiche dell’energia nei processi vitali U.D.2 I catalizzatori biologici Descrivere il ruolo fondamentale dei catalizzatori nei processi biologici U.D.3 Il metabolismo cellulare Comprendere il rapporto esistente tra catabolismo e anabolismo U.D.4 La glicolisi e la fermentazione Illustrare come avviene nei viventi la produzione di energia Competenze Analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale ed artificiale e riconoscere nelle sue varie forme i concetti di sistema e di complessità Analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni della materia e dell’energia Descrivere le tappe principali della respirazione cellulare U.D.5 La respirazione cellulare MODULO 6 Le biotecnologie Unità didattiche Abilità Descrivere l’importanza e le Essere consapevole delle applicazioni delle potenzialità e dei limiti delle biotecnologie tecnologie nel U.D.1 Le biotecnologie U.D.2 La tecnica del ricombinante Competenze DNA U.D3 Ingegneria genetica contesto culturale e sociale in cui vengono Illustrare le principali tecniche applicate di Ingegneria genetica saper valutare in modo critico Descrivere le tecniche che permettono il trasferimento di i rischi e l’utilità connessi all’uso delle biotecnologie geni da un organismo ad un altro 87 MODULO 7 I materiali della litosfera e i fenomeni endogeni Unità didattiche Abilità Competenze U.D.1 Le rocce e il ciclo Riconoscere le caratteristiche Osservare riconoscere e litogenetico principali dei vari tipi di classificare i fenomeni rocce, le loro genesi e naturali . trasformazioni Comprendere i rischi, le reali U.D.2 I vulcani possibilità di intervento e le tecnologie utili per la Riconoscere le prevenzione dei danni dovuti interconnessioni dei fenomeni a gravi calamità naturali U.D.3 I terremoti endogeni e il loro ruolo nella formazione e modellamento del nostro pianeta Modulo 8 La tettonica a placche Unità didattiche Abilità U.D.1 L’interno della Terra Descrivere l’interno della terra e spiegare in che modo è stato U.D.2 L’espansione e la possibile conoscere la sua subduzione dei fondi oceanici struttura e i materiali componenti Competenze Effettuare connessioni logiche Riconoscere e stabilire relazioni e agire in modo autonomo e responsabile Acquisire e interpretare in formazioni U.D.3 Le placche litosferiche Spiegare la Teoria della Tettonica a placche intesa come modello dinamico globale OBIETTIVI MINIMI CLASSI QUINTE Riconoscere i principali gruppi funzionali delle molecole organiche Conoscere la struttura e la funzione delle principali biomolecole Conoscere gli aspetti più importanti delle biotecnologie Conoscere i principali fenomeni endogeni Conoscere i meccanismi principali che stanno alla base della teoria della tettonica delle placche. 88 LICEO MUSICALE PRIMO BIENNIO Finalità specifiche delle discipline: l’inserimento delle Scienze della Terra e della Biologia nel biennio del Liceo Musicale sono fondamentali per le potenzialità formative e culturali che tali discipline posseggono ed anche per le numerose implicazioni che hanno in relazione a problemi di rilevanza umana e sociale. In particolare, la finalità dell’insegnamento delle Scienze della Terra è la conoscenza e la comprensione degli aspetti geologici e geofisici per fornire allo studente di oggi e al cittadino di domani la capacità di individuare le possibili misure atte a prevenire o attenuare gli effetti del “rischio geologico”. La finalità dello studio della Biologia è la comprensione dei capisaldi concettuali della disciplina e l’acquisizione di alcune conoscenze essenziali ed aggiornate della Biochimica, della Genetica della Fisiologia, della Patologia ed infine dell’Ecologia. Quindi, l’apprendimento di questi insegnamenti,oltre ad un notevole arricchimento linguistico, fornisce agli studenti le conoscenze indispensabili per partecipare consapevolmente ai processi di trasformazione della vita umana e dell’ambiente,ed in particolare ad assicurare la formazione di coscienze vigili ed attente agli equilibri biologici per un effettivo miglioramento della qualità della vita. Pertanto,nel primo biennio il docente persegue, nella propria azione didattica ed educativa, l’obiettivo prioritario di far acquisire allo studente le competenze di base attese a conclusione dell’obbligo di istruzione e di seguito riportate: 1. Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale ed artificiale e riconoscere nelle varie forme i concetti di sistema e di complessità 2.Analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni della materia e dell’ energia a partire dall’esperienza 3. Essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate PROGRAMMAZIONE DI SCIENZE DELLA TERRA CLASSI PRIME Moduli Tempi 1. La Terra nello spazio settembre-ottobre 2. Il pianeta Terra e i rapporti con il suo satellite. novembre 3. I materiali del pianeta Terra dicembre 89 4. La dinamica della terra solida gennaio-febbraio 5. L’idrosfera marzo-aprile 6. L'atmosfera maggio-giugno Moduli Conoscenze Abilità Competenze 1 o L’Universo ed il Big Bang. o Le galassie. o Le caratteristiche e l’evoluzione delle stelle. o Il Sistema solare. o Riconoscere e descrivere 1,2,3 i diversi corpi celesti nel Sistema solare e nell’Universo. 2 o I moti della Terra o IlsistemaTerra– Luna o Orientarsi sulla superficie terrestre o Riconoscere la 1,2,3 relazione tra moto dei corpi celesti e relativi effetti. o Saper leggere ed interpretare una carta geografica. o Saper individuare i punti cardinali con o senza la bussola. o Individuare le coordinate geografiche di un punto utilizzando una carta geografica. 3 o Conoscenza della struttura e della composizione interna della Terra. o Minerali e rocce o Descrivere la struttura 1,2,3 interna della Terra in base alle superfici di discontinuità. o Illustrare i fenomeni della pedogenesi. o Riconoscere i principali gruppi di rocce in relazione alla storia della Terra 4 o Trasformazioni endogene: vulcani e terremoti o Individuare i tipi di 1,2,3 attività vulcanica e le caratteristiche di un terremoto in relazione alle aree instabili del 90 5 o Conoscere i principali aspetti dell’idrosfera marina e continentale. o Proprietà chimicofisiche dell’acqua. 6 o Composizione e struttura dell’atmosfera. o Caratteristiche chimico – fisiche dell’atmosfera e fenomeni meteorologici. o Tempo e clima. o Inquinamento atmosferico. pianeta. o Interpretare schemi 1,2,3 relativi alla ripartizione delle acque terrestri e al ciclo dell’acqua. o Spiegare i processi alla base dell’azione delle acque. o Distinguere gli stati di 1,2,3 aggregazione della materia. o Indicare origine e ruolo dei gas atmosferici. o Interpretare carte meteorologiche. o Riconoscere gli effetti delle attività umane sull’atmosfera. o Indicare le forme biologiche che indicano che l’atmosfera è pulita. OBIETTIVI MINIMI Gli alunni al termine del corso di Scienze della Terra dovranno nelle linee essenziali: o o o o o o o o riconoscere e descrivere i diversi corpi celesti nel Sistema solare e nell’Universo; saper leggere ed interpretare una carta geografica; riconoscere la relazione tra moto dei corpi celesti e relativi effetti; riconoscere i principali gruppi di rocce; descrivere la struttura interna della Terra; individuare i tipi di attività vulcanica e le caratteristiche di un terremoto; conoscere i principali fenomeni meteorologici ed i fattori di inquinamento; conoscere i principali aspetti dell’idrosfera marina e continentale. PROGRAMMAZIONE DI BIOLOGIA CLASSI SECONDE Moduli Tempi 1.Caratteristiche dei viventi e composti fondamentali della vita. 91 settembre- ottobre 2. La cellula:struttura e fisiologia. novembre 3. Il D.N.A. e la trasmissione dei caratteri. dicembre 4. L’evoluzione delle specie. gennaio-febbraio 5. I cinque regni dei viventi. marzo 6. Il corpo umano . aprile- maggio-giugno Moduli Conoscenze Abilità 1 Caratteristiche dei viventi e composti fondamentali della vita. 2 La cellula:struttura fisiologia 3 Il D.N.A. e la trasmissione dei caratteri Competenze o Indicare le 1,2,3 caratteristiche comuni degli organismi ed i parametri più frequentemente utilizzati per classificare gli organismi . o Spiegare le caratteristiche fondamentali degli esseri viventi a livello molecolare e cellulare. o Cogliere le differenze 1,2,3 tra la cellula procariote e quella eucariote, tra la cellula animale e quella vegetale. o Cogliere le analogie e le differenze tra i più importanti processi fisiologici cellulari. e o Comprendere il 1,2,3 significato del codice genetico. o Delineare il processo di replicazione del DNA e spiegarne l’importanza. o Comprendere i processi di mitosi e meiosi e saper spiegare il loro ruolo nella riproduzione. o Individuare le differenze tra 92 riproduzione ed asessuata. 4 L’evoluzione delle specie. o o 5 o I cinque regni dei viventi o 6 o Il corpo umano . o sessuata Saper illustrare le tappe 1,2,3 principali del processo di evoluzione. Saper illustrare la storia evolutiva della specie umana. Saper illustrare le 1,2,3 caratteristiche principali dei cinque regni della vita. Conoscere le principali interazioni tra microrganismi, biosfera ed esseri umani. Descrivere il corpo 1,2,3 umano analizzando le interconnessioni tra i sistemi e gli apparati. Analizzare i principali organi ed apparati in salute ed in malattia. OBIETTIVI MINIMI: Gli alunni al termine del corso di Biologia dovranno conoscere nelle linee essenziali: o o o o o o la differenza tra cellula procariote ed eucariote; la struttura e le differenze tra cellula animale e vegetale; la struttura e la funzione del DNA; la classificazione dei viventi in regni; il concetto di evoluzione e le teorie più importanti; i principali organi ed apparati in salute ed in malattia. 93 Programmazione di Scienze della Terra Classi Prime ITE - IPIA Finalità ed obiettivi specifici della disciplina La finalità dell’insegnamento di Scienze della Terra è la conoscenza e la comprensione dei principali aspetti astronomici, geologici e geofisici che si riflettono direttamente sulla vita dell’uomo. Nel primo biennio il docente, nella propria azione didattica ed educativa, persegue l’obiettivo prioritario di far acquisire allo studente le seguenti competenze di base attese a conclusione dell’obbligo di istruzione : 1. Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale ed artificiale e riconoscere nelle varie forme i concetti di sistema e di complessità 2.Analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni della materia e dell’ energia a partire dall’esperienza 3. Essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate Moduli. Tempi 1. La Terra nello spazio settembre-ottobre 2. Il pianeta Terra e i rapporti con il suo satellite. novembre 3. I materiali del pianeta Terra dicembre 4. La dinamica della terra solida gennaio-febbraio 5. L’idrosfera marzo-aprile 6. L'atmosfera maggio-giugno .Modulo 1 o o o o 2 Conoscenze e Unità didattiche L’Universo ed il Big Bang. Le galassie. Le caratteristiche e l’evoluzione delle stelle. Il Sistema solare. Abilità Competenze o Riconoscere e descrivere 1,2,3 i diversi corpi celesti nel Sistema solare e nell’Universo. o I moti della Terra o Il sistema Terra– Luna o Orientarsi sulla o Riconoscere la 1,2,3 relazione tra moto dei corpi celesti e relativi effetti. 94 o Saper leggere ed interpretare una carta geografica. o Saper individuare i punti cardinali con o senza la bussola. o Individuare le coordinate geografiche di un punto utilizzando una carta geografica. superficie terrestre 3 o Conoscenza della struttura e della composizione interna della Terra. o Minerali e rocce o Descrivere la struttura 1,2,3 interna della Terra in base alle superfici di discontinuità. o Illustrare i fenomeni della pedogenesi. o Riconoscere i principali gruppi di rocce in relazione alla storia della Terra 4 o Trasformazioni endogene: vulcani e terremoti 5 o Conoscere i principali aspetti dell’idrosfera marina e continentale. o Proprietà chimicofisiche dell’acqua. o Individuare i tipi di 1,2,3 attività vulcanica e le caratteristiche di un terremoto in relazione alle aree instabili del pianeta. o Interpretare schemi 1,2,3 relativi alla ripartizione delle acque terrestri e al ciclo dell’acqua. o Spiegare i processi alla base dell’azione delle acque. 6 o Composizione e struttura dell’atmosfera. o Caratteristiche chimico – fisiche dell’atmosfera e fenomeni meteorologici. o Tempo e clima. o Inquinamento atmosferico. o Distinguere gli stati di 1,2,3 aggregazione della materia. o Indicare origine e ruolo dei gas atmosferici. o Interpretare carte meteorologiche. o Riconoscere gli effetti delle attività umane sull’atmosfera. o Indicare le forme biologiche che indicano che l’atmosfera è pulita. 95 OBIETTIVI MINIMI Gli alunni al termine del corso di Scienze della Terra dovranno nelle linee essenziali: o Saper descrivere le caratteristiche dei diversi corpi celesti nel Sistema solare e nell’Universo; o saper leggere ed interpretare una carta geografica; o riconoscere la relazione tra moto dei corpi celesti e relativi effetti; o riconoscere i principali gruppi di rocce; o descrivere la struttura interna della Terra; o individuare i tipi di attività vulcanica e le caratteristiche di un terremoto; o conoscere i principali fenomeni meteorologici ed i fattori di inquinamento; o conoscere i principali aspetti dell’idrosfera marina e continentale. Programmazione di Geografia Classi Prime ITE Finalità La Geografia contribuisce a identificare ed a comprendere questioni essenziali per la società, concernenti la distribuzione spaziale dei fenomeni, quali ad esempio la dinamica geografica e l'urbanesimo, le relazioni uomo-ambiente e la sistemazione del territorio, i problemi e le cause dello sviluppo e del sottosviluppo. La Geografia è scienza di osservazione e di analisi delle relazioni e delle interdipendenze fra realtà fisica ed antropica: fornisce conoscenze e strumenti che consentono scelte responsabili nell'organizzazione del territorio, nella tutela dell'ambiente, nella programmazione economicosociale, poiché guida alla formulazione di ipotesi e previsioni. Educa alla comprensione dei principali problemi della società attuale ed aiuta a comprendere le diverse realtà dei popoli e ad accettarle in un'ottica di rispetto e reciproca tolleranza. Da disciplina statica, il cui insegnamento era basato principalmente sulla memorizzazione di eventi e/o fenomeni, la Geografia è divenuta scienza dinamica che associa alle problematiche conoscitive l'approccio operativo tendente a sviluppare attitudini e capacità di indagine comparata. Competenze Nel primo anno il docente persegue, nella propria azione didattica ed educativa, a far acquisire allo studente le seguenti competenze di base: 1.Leggere l’organizzazione del principi della geografia. territorio europeo, utilizzando il linguaggio, gli strumenti e i 2. .Comprendere che il territorio europeo è il risultato dell’interazione tra l’attività delle società umane e l’ambiente naturale; riconoscere le modificazioni che nel tempo gli esseri umani hanno 96 apportato ai diversi ambienti della Terra e riconoscere l’importanza della salvaguardia degli ecosistemi e della sostenibilità dello sviluppo. 3 Comprendere l’organizzazione economica e l’assetto geopolitico attuale dell’Europa, l’importanza delle associazioni regionali e degli organismi governativi e non governativi per promuovere lo sviluppo economico, la crescita umana e la pace. 4.Comprendere e valutare i vantaggi e gli svantaggi legati all’utilizzo delle diverse fonti energetiche, cogliere l’importanza di uno sviluppo economico sostenibile. 5 Comprendere, mettere in relazione e confrontare aree regionali e stati diversi, cogliendo le differenti prospettive da cui si può osservare la realtà geografica. Moduli Tempi 1.Europa-Territorio e popolazione settembre-ottobre 2.Europa-Cultura e istituzioni novembre-dicembre 3. Economia e società dell’U.E. gennaio- febbraio 4.Energia e comunicazioni marzo 5.Uomo e ambiente aprile 6. Stati Europei maggio-giugno Moduli Conoscenze e Abilità Unità didattiche La conformazione Saper indicare i principali del territorio aspetti morfologici del continente Europa, europeo le caratteristiche dei climi e degli ambienti europei I mari e le coste Le acque Comprendere e utilizzare i continentali termini basilari della Le regioni demografia; bioclimatiche Le tendenze Leggere e interpretare le carte e i grafici relativi demografiche alla popolazione e alla L’urbanesimo sua distribuzione sul territorio. 1 2 . Le lingue europee I beni culturali Le religioni Comprendere l’importanza della tutela dei beni culturali e naturali considerati 97 Competenze .1-2 .1-2-3- 5 3 L’Unione europea Le istituzioni della Ue . L’economia della Ue L’agricoltura L’industria I servizi La moneta unica Il turismo in Europa Le differenze di reddito .I problemi del lavoro L’Europa da terra di emigrazione a terra di immigrazione Il problema energetico della Ue L’energia nucleare L’energia eolica L’energia solare L’uso dei combustibili fossili nel tempo Il turismo in Europa I trasporti Le telecomunicazioni patrimonio mondiale; interpretare i motivi alla base dei conflitti religiosi; l’importanza della istituzione dell’U. E. o . .1-2-3-5 Descrivere il processo che ha condotto all’integrazione europea e alla nascita dell’Unione europea; leggere e interpretare criticamente le carte relative ai flussi migratori presenti e passati. 5 o Il consumo di suolo o Il dissesto idrogeologico o Il rischio sismico e vulcanico o L’inquinamento atmosferico o L’inquinamento delle acque o Lo stress idrico .; 1-2-3-4 Comprendere lo squilibrio esistente tra i crescenti consumi globali di energia e la disponibilità delle fonti energetiche non rinnovabili; Comprendere l’impatto delle nuove forme di telecomunicazione sul sistema economico globale; sviluppare una propria opinione sull’attuale società dell’informazione .1-2-3-4 Comprendere cause ed effetti dei principali inquinanti dell’aria e dell’acqua, e saper argomentare su problematiche quali l’effetto serra, le piogge acide il buco nell’ozono,carenza idrica 6 . 4 Gli Stati europei 98 Conoscere le caratteristiche morfologiche, climatiche ed economiche delle 1-2-3-4-5 più importanti nazioni europee. Saper confrontare le relazioni che legano le caratteristiche fisiche , quelle economiche e quelle istituzionali dei principali paesi europei OBIETTIVI MINIMI: Gli alunni al termine del corso di Geografia dovranno acquisire nelle linee essenziali le conoscenze, le abilità e le competenze sopra elencate.. Programmazione di Geografia Classi Seconde ITE Finalità La Geografia contribuisce a identificare ed a comprendere questioni essenziali per la società, concernenti la distribuzione spaziale dei fenomeni, quali ad esempio la dinamica geografica e l'urbanesimo, le relazioni uomo-ambiente e la sistemazione del territorio, i problemi e le cause dello sviluppo e del sottosviluppo. La Geografia è scienza di osservazione e di analisi delle relazioni e delle interdipendenze fra realtà fisica ed antropica: fornisce conoscenze e strumenti che consentono scelte responsabili nell'organizzazione del territorio, nella tutela dell'ambiente, nella programmazione economicosociale, poiché guida alla formulazione di ipotesi e previsioni. Educa alla comprensione dei principali problemi della società attuale ed aiuta a comprendere le diverse realtà dei popoli e ad accettarle in un'ottica di rispetto e reciproca tolleranza. Da disciplina statica, il cui insegnamento era basato principalmente sulla memorizzazione di eventi e/o fenomeni, la Geografia è divenuta scienza dinamica che associa alle problematiche conoscitive l'approccio operativo tendente a sviluppare attitudini e capacità di indagine comparata. Competenze Ai fini del raggiungimento dei risultati di apprendimento sopra riportati, nel primo biennio il docente persegue, nella propria azione didattica ed educativa, l’obiettivo prioritario di far acquisire allo studente le competenze di base attese a compimento dell’obbligo di istruzione, di seguito elencate: 1.Leggere l’organizzazione di un territorio, utilizzando il linguaggio gli strumenti e i principi della geografia; saper interpretare tracce e fenomeni e compiere su di essi operazioni di classificazione, 99 correlazione e generalizzazione. 2. .Comprendere che ogni territorio è il risultato dell’interazione tra l’attività delle società umane e l’ambiente naturale; riconoscere le modificazioni che nel tempo gli esseri umani hanno apportato ai diversi ambienti della Terra e riconoscere l’importanza della salvaguardia degli ecosistemi e della sostenibilità dello sviluppo. 3 Comprendere l’organizzazione economica e l’assetto geopolitico del mondo attuale, l’importanza delle associazioni regionali e degli organismi governativi e non governativi per promuovere lo sviluppo economico, la crescita umana e la pace. 4 Comprendere, mettere in relazione e confrontare aree regionali e stati diversi, cogliendo le differenti prospettive da cui si può osservare la realtà geografica( geografia fisica, antropologica, economica, politica) Moduli Tempi 1. L’Asia I trimestre 2 Le Americhe II trimestre 3 L’Africa III trimestre 4 L’Oceania III trimestre Moduli 1 2 Conoscenze e unità didattiche o Asia occidentale e centrale o Asia meridionale o Asia orientale o AmericaAnglosassone 100 Abilità Competenze o .Analizzare e 1,2,3,4 descrivere il territorio asiatico, utilizzando concetti, strumenti e metodi della Geografia. o Localizzare le aree regionali sulla carta geografica delle diverse regioni asiatiche o Riconoscere le differenze ambientali, storiche, culturali religiose, politiche ed economiche degli Stati di maggiore rilevanza nel panorama economico asiatico o Analizzare e 1,2,3,4 o America Latina descrivere il territorio delle Americhe, utilizzando concetti, strumenti e metodi della Geografia. o Localizzare le aree regionali sulla carta geografica delle diverse regioni americane. o Riconoscere le differenze ambientali, storiche culturali religiose, politiche ed economiche degli Stati di maggiore rilevanza nel panorama economico dell’America Anglosassone e dell’America Latina. 3 o .L’Africa del nord o L’Africa sub- sahariana o Analizzare e 1,2,3,4 descrivere il territorio africano, utilizzando concetti, strumenti e metodi della Geografia. o Localizzare le aree regionali sulla carta geografica delle diverse regioni africane. o Riconoscere le differenze ambientali, culturali religiose, politiche ed economiche degli Stati di maggiore rilevanza nel panorama economico dell’Africa 4 o . .Caratteri del continente o Australia o . Analizzare e 1,2,3,4 descrivere il territorio africano, utilizzando concetti, strumenti e metodi della Geografia. o Localizzare le aree 101 regionali sulla carta geografica delle diverse regioni dell’Oceania o Riconoscere le differenze ambientali, culturali religiose, politiche ed economiche degli Stati di maggiore rilevanza nel panorama economico dell’Oceania o . OBIETTIVI MINIMI: Gli alunni al termine del corso di Geografia dovranno acquisire nelle linee essenziali le conoscenze, le abilità e le competenze sopra elencate.. Programmazione di Biologia Classi Seconde ITE Finalità specifiche delle disciplina: l’inserimento della Biologia nell’area comune del biennio dell’Istituto Tecnico,è connesso con le potenzialità formative e culturali che tale disciplina possiede ed anche con le numerose implicazioni che tale scienza ha in relazione a problemi di rilevanza umana e sociale. In particolare, la finalità dell’insegnamento dello studio della Biologia è la comprensione dei capisaldi concettuali della disciplina e l’acquisizione di alcune conoscenze essenziali ed aggiornate in vari campi della Biologia che vanno dalla Biochimica e dalla Genetica alla Fisiologia, alla Patologia e all’Ecologia; con questi insegnamenti ci si propone di fornire agli studenti gli strumenti per una corretta interpretazione della realtà dei viventi e del contesto fisico – chimico ed ambientale di cui l’uomo stesso è parte integrante. Nel primo biennio il docente persegue, nella propria azione didattica ed educativa, l’obiettivo prioritario di far acquisire allo studente le competenze di base attese a conclusione dell’obbligo di istruzione e di seguito riportate: 1. Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale ed artificiale e riconoscere nelle varie forme i concetti di sistema e di complessità 2.Analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni della materia e dell’ energia a partire dall’esperienza 3. Essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate. 102 Moduli Tempi 1.Caratteristiche dei viventi e composti fondamentali della vita. settembre- ottobre 2. La cellula:struttura e fisiologia. novembre 3. Il D.N.A. e la trasmissione dei caratteri. dicembre 4. L’evoluzione delle specie. 5. I cinque regni dei viventi. 6. Il corpo umano . Moduli 1 gennaio-febbraio marzo aprile- maggio-giugno Conoscenze e Unità didattiche Caratteristiche dei viventi e composti fondamentali della vita. 2 La cellula:struttura fisiologia 3 Il D.N.A. e la trasmissione dei caratteri Abilità Competenze o Indicare le 1,2,3 caratteristiche comuni degli organismi ed i parametri più frequentemente utilizzati per classificare gli organismi . o Spiegare le caratteristiche fondamentali degli esseri viventi a livello molecolare e cellulare. o Cogliere le differenze 1,2,3 tra la cellula procariote e quella eucariote, tra la cellula animale e quella vegetale. o Cogliere le analogie e le differenze tra i più importanti processi fisiologici cellulari. e o Comprendere il 1,2,3 significato del codice genetico. o Delineare il processo di replicazione del DNA e spiegarne l’importanza. o Comprendere i processi di mitosi e meiosi e saper spiegare il loro ruolo nella riproduzione. 103 4 L’evoluzione delle specie. o Individuare differenze riproduzione ed asessuata. o Saper illustrare le tappe 1,2,3 principali del processo di evoluzione. Saper illustrare la storia evolutiva della specie umana. Saper illustrare le 1,2,3 caratteristiche principali dei cinque regni della vita. Conoscere le principali interazioni tra microrganismi, biosfera ed esseri umani. Descrivere il corpo 1,2,3 umano analizzando le interconnessioni tra i sistemi e gli apparati. Analizzare i principali organi ed apparati in salute ed in malattia. o 5 o I cinque regni dei viventi o 6 o Il corpo umano . o le tra sessuata OBIETTIVI MINIMI: Gli alunni al termine del corso di Biologia dovranno conoscere nelle linee essenziali: o o o o o o la differenza tra cellula procariote ed eucariote; la struttura e le differenze tra cellula animale e vegetale; la struttura e la funzione del DNA; la classificazione dei viventi in regni; il concetto di evoluzione e le teorie più importanti; i principali organi ed apparati in salute ed in malattia. 104 Programmazione di Chimica Classi Seconde Finalità Lo studio della chimica deve portare, come qualunque altra disciplina scientifica, alla comprensione dei fenomeni, all'analisi e alla sintesi delle informazioni, alla valutazione critica di fatti e situazioni. L’allievo alla fine dell’anno scolastico deve acquisire la consapevolezza del ruolo rivestito nella società da tale disciplina ,comprendere la stretta relazione esistente tra tale disciplina e le altre discipline scientifiche, rendersi conto che gran parte dei fenomeni naturali sono trasformazioni chimiche delle quali è importante conoscere i procedimenti più importanti . Obiettivi generali: - Conoscere e comprendere i fenomeni chimici in modo che lo studente sappia applicare i concetti acquisiti in situazioni nuove. - Evidenziare il carattere sperimentale della disciplina affinché lo studente acquisisca gradualmente i metodi scientifici; in particolare: osservazione,misura, formulazione di ipotesi e loro verifica. - Rimarcare la dinamicità storica del sapere scientifico in modo che lo studente si renda conto che, nelle scienze sperimentali si perviene nel tempo a conoscenze sempre più oggettive, che permettono di conoscere a fondo con chiarezza i fenomeni chimici. - Collegare l’insegnamento della chimica alla realtà quotidiana, all’ambiente, alla produzione, ai consumi, in modo che lo studente colga le interrelazioni tra chimica e attività dell’uomo e comprenda gli effetti positivi e negativi nella società (rapporti benefici/rischi). Competenze . 1. Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale ed artificiale e riconoscere nelle varie forme i concetti di sistema e di complessità 2.Analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni della materia e dell’ energia a partire dall’esperienza 3. Essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate Moduli Tempi 1.Proprietà della materia e trasformazioni settembre-ottobre 2.Le unità fondamentali della materia novembre-dicembre 3.Soluzioni e reazioni gennaio-marzo 105 4.Acidi, basi e chimica organica Moduli 1 o o o o o aprile-giugno Conoscenze e unità didattiche Definizione di chimica e di materia. Sistema internazionale di unità di misura. Misure e grandezze. Grandezze intensive (densità, pressione, temperatura) ed estensive (massa, peso, volume). Temperatura e calore. La materia: stato di aggregazione e cambiamento di stato. o Trasformazioni della materia: distinzione tra trasformazioni fisiche e chimiche. 2 o Definizione di atomo, ione e molecola. o Particelle sub atomiche. o massa atomica e molecolare. o I numeri Z e A. Gli isotopi. o Modelli atomici di Thomson, Bohr e Rutherford. o La mole o Elementi e composti. o Simbologia chimica e tavola periodica. o Concetto di formula e valenza. o L’atomo e i livelli di energia (semplificato). o concetto di legame. o Cenni alla configurazione 106 Abilità Competenze o Comprendere il 1,2,3 concetto di materia e le proprietà che la caratterizzano. o Riconoscere la corretta unità di misura per la misura di qualsiasi grandezza. o Individuare le differenze tra massa e peso e calore e temperatura. o Individuare le differenze tra grandezze estensive ed intensive. o Saper distinguere gli stati di aggregazione della materia e i suoi cambiamenti di stato. o Distinguere un fenomeno chimico da un fenomeno fisico o Conoscere le tre 1,2,3 particelle che compongono l’atomo e le rispettive proprietà. o Distinguere gli elementi dai composti. o Individuare sulla tavola periodica la posizione di metalli alcalini, metalli alcalino terrosi, non metalli, gas nobili e riconoscere le specifiche proprietà. o Riconoscere il simbolo degli elementi più comuni (metalli alcalini, alcalinoterrosi, alogeni, gas nobili…). o Comprendere le caratteristiche del elettronica elementi 3 degli o Miscele e miscugli: differenze. o Soluzioni sature e insature. o Proprietà colligative: pressione osmotica, abbassamento crioscopico, innalzamento ebullioscopico, pressione di vapore. o Reazioni chimiche e rappresentazione della reazione chimica mediante l’equazione di reazione. o Reazione esotermiche ed endotermiche. o Bilanciamento delle reazioni chimiche. o Termodinamica, entalpia, entropia ed energia libera. o Velocità di reazione e teoria degli urti. 107 numero atomico e del numero di massa. o Riconoscere gli elettroni di valenza e i legami coinvolti nel legame chimico. o Saper rappresentare graficamente la configurazione elettronica di un elemento (blocchi s, p, d). o o Comprendere, in base a considerazioni teoriche, i motivi che hanno determinato il superamento delle teorie atomiche o Distinguere le soluzione 1,2,3 dai miscugli con riferimento ai comuni fenomeni chimici e all’esperienza quotidiana o Acquisire le nozioni di base e le caratteristiche delle proprietà colligative. o Comprendere le differenze fondamentali che distinguono una soluzione satura da una insatura. o Determinare lo sviluppo delle reazioni chimiche. o Prevedere l’andamento di una reazione chimica e gli scambi energetici. o Bilanciare una reazione chimica. o Comprendere le proprietà fondamentali della termodinamica e cinetica o Determinare i fattori che influenzano l’andamento della reazione chimica 4 o Acidi e basi. o Le teorie sugli acidi e sulle basi. o Il pH e la forza degli acidi e delle basi. o Ossidazione e riduzione. o Le ossidoriduzioni o La pila di Daniel. o I composti organici. o Idrocarburi saturi: alcani e ciclo alcani. o Idrocarburi insaturi: idrocarburi insaturi: alcheni e alchini. o I gruppi funzionali aldeidi, chetoni e acidi carbossilici. o Comprendere le 1,2,3 proprietà fondamentali che caratterizzano gli acidi dalle basi. o Valutare le differenze tra acidi e basi secondo Arrhenius e Bronsted e lowry o Acquisire un’adeguata comprensione del pH. o Acquisire abilità sufficienti allo svolgimento delle reazioni di ossidoriduzione al fine di una corretta comprensione della pila di Daniel. o Riconoscere e classificare i differenti composti organici e i legami che li caratterizzano responsabili le relative proprietà OBIETTIVI MINIMI: Gli alunni al termine del corso di chimica dovranno - acquisire nelle linee essenziali le conoscenze, le abilità e le competenze sopra elencate. -saper esporre e relazionare in maniera semplice e logica -saper eseguire semplici esperimenti. 108 Programmazione dipartimentale di _SCIENZE MOTORIE____ Programmazione di dipartimento scientifico Imparare ad imparare Comunicare Relazione con gli altri Progettare Costruzione del sé CC competenze* abilità* - Possedere l’abitudine al ragionamento rigoroso - Argomentare e documentare - Riconoscere il valore delle materie scientifiche quali componenti culturali per interpretare la realtà - Progettare azioni orientate a preservare le risorse naturali e la salute propria e degli altri - Essere in grado di programmare il proprio lavoro e la propria vita attraverso scelte a lungo termine - Saper comunicare sotto varie forme (motorie, verbali, grafiche, multimediali) con coerenza, chiarezza, ordine e correttezza lessicale del linguaggio scientifico 109 - Organizzare il proprio apprendimento in ordine a tempi, fonti, risorse e tecnologie - Saper formulare ipotesi in base ai dai forniti - Saper trarre conclusioni basate sui risultati ottenuti e sulle ipotesi verificate - Organizzare il proprio tempo di lavoro e il tempo libero per consolidare conoscenze e abilità motorie ed elaborare nuove competenze - Saper prevedere, sulla base di osservazioni esiti di situazioni problematiche - Elaborare progetti individuando obiettivi, ipotesi, diverse fasi di attività e verificando i risultati raggiunti - Ricercare, raccogliere e selezionare informazioni e dati da varie fonti (testi, riviste, siti web) - Leggere, interpretare e comunicare con tabelle e grafici - Utilizzare schemi per sintetizzare le informazioni, comprendere e utilizzare modelli di rappresentazione della realtà - Saper utilizzare con spirito critico le tecnologie della società dell’informazione per scambiare informazioni Risolvere problemi Individuare collegamenti e relazioni Acquisire e interpretare l’informazione Rapporto con la realtà naturale e sociale Agire in modo autonomo e responsabile Collaborare e partecipare CC competenze* abilità* - Riconoscere l’importanza di saper interagire con gli altri comprendendone i diversi punti di vista - Saper applicare le conoscenze acquisite a situazioni reali, anche per porsi in modo critico e consapevole di fronte ai temi di carattere scientifico e tecnologico della società attuale - Identificare ed affrontare situazioni problematiche traendo conclusioni che siano basate su fatti comprovati - Possedere la consapevolezza critica dei rapporti tra lo sviluppo delle conoscenze disciplinari e il contesto storico, filosofico e tecnologico, nonché dei nessi con l’ambito scientifico più in generale - Saper cercare e controllare le informazioni riconoscendo la loro coerenza interna e la coerenza tra essa e il contesto utilizzando strumenti diversi (web, biblioteca, testi…) 110 - Partecipare attivamente ai lavori di gruppo (risoluzione di questionari, esercizi) collaborando per la realizzazione di progetti e lavori - Comprendere e adottare tutte le misure e le norme di sicurezza adeguate alle attività che si compiono - Discussione in gruppo di argomenti di attualità(fumo, droghe, alcool e doping…) rispettando le opinioni altrui - Comprendere l’importanza delle conoscenze scientifico-tecnologiche, ma riconoscerne al contempo i limiti - Saper porsi domande ed individuare problemi a partire dalla propria esperienza, dai mezzi di comunicazione e dai testi utilizzando le quattro fasi del metodo sperimentale (osservazione, formulazione ipotesi, sperimentazione, conclusione) - Percepire e interpretare le sensazioni relative al proprio corpo - Saper ricondurre l’osservazione dei particolari a dati generali - Saper collegare causa ed effetti - Saper distinguere i fatti dalle opinioni - Sviluppare senso critico Articolazione per moduli moduli modulo 1 modulo 2 unità di apprendimento contenuti/attività Capacità motorie: Forza – Resistenza Velocità – Mobilità Condizionali Capacità motorie: capacità coordinative Generali: Apprendimento Coordinative motorio – Controllo motorio - Adattamento e trasformazione obiettivi di conoscenza Ampliare le capacità condizionali realizzando schemi motori complessi utili ad affrontare attività sportive 8h Ampliare le capacità coordinative realizzando schemi motori complessi utili ad affrontare attività sportive 8h La pratica degli sport individuali, anche quando assumerà carattere di competitività, dovrà realizzarsi privilegiando la componente educativa, in modo da promuovere in tutti gli studenti la consuetudine all’attività motoria e sportiva. Lo studente si impegnerà negli sport individuali abituandosi al confronto ed all’assunzione 10 h capacità coordinative Speciali: Destrezza – Combinazione e Accoppiamento – Reazione – Fantasia motoria – Differenziazione – Orientamento spazio temporale – ritmo – Coordinazione oculo motoria - Equilibrio modulo 3 Sport individuali Corsa veloce Corsa ad ostacoli Staffetta Salto in alto Salto in lungo Getto del peso 111 tempi teoria. Parte pratica tutto l’anno teoria. Parte pratica tutto l’anno teoria. Parte pratica tutto l’anno moduli unità di apprendimento contenuti/attività obiettivi di conoscenza tempi di responsabilità personali modulo 4 Sport di squadra Pallavolo La pratica degli sport di squadra, anche quando assumerà carattere di competitività, dovrà realizzarsi privilegiando la componente educativa, in modo da promuovere in tutti gli studenti la consuetudine all’attività motoria e sportiva. E’ fondamentale sperimentare nello sport i diversi ruoli e le relative responsabilità, sia nell’arbitraggio che in compiti di giuria. Lo studente praticherà gli sport di squadra applicando strategie efficaci per la risoluzione di situazioni problematiche; collaborerà con i compagni all’interno del gruppo facendo emergere leproprie potenzialità. Pallacanestro Calcio a 5 Pallamano Tennis tavolo Modulo Apparato cardio5 circolatorio Il sangue 10 h teoria. Parte pratica tutto l’anno Lo studente dovrà conoscere 4 h il proprio corpo e la sua funzionalità I vasi sanguigni Il cuore La circolazione sanguigna Modulo Apparato 6 respiratorio Gli organi della respirazione Lo studente dovrà conoscere 4 h il proprio corpo e la sua funzionalità La respirazione La respirazione durante l’attività fisica 112 moduli unità di apprendimento Modulo Alimentazione 7 contenuti/attività I principi nutritivi Il metabolismo basale e il fabbisogno energetico Il peso corporeo e la salute obiettivi di conoscenza tempi Lo studente conoscerà i 4 h principi alimentari indispensabili per il mantenimento del proprio benessere e migliorare l’efficienza fisica. I giovani e l‘obesità I disturbi alimentari L’ alimentazione corretta modulo 8 Prevenzione e primo soccorso Norme di sicurezza in palestra Procedure di emergenza e evacuazione Lo studente conoscerà i 5 h principi fondamentali di prevenzione per la sicurezza personale in palestra, a casa e negli spazi aperti Come sostenere o ripristinare le funzioni vitali: La rianimazione cardiopolmonare - La respirazione bocca a bocca - Il massaggio cardiaco Nozioni di primo soccorso: i traumi dello sport Come prevenire gli incidenti domestici modulo 9 Fumo, Alcool, Droga, Doping Le dipendenze Il fumo L’alcool Le droghe e la tossicodipendenza Quali sono le nuove droghe La classificazione delle 113 Lo studente adotterà i 5 h principi igienici e scientifici essenziali per mantenere il proprio stato di salute e migliorare l’efficienza fisica moduli unità di apprendimento contenuti/attività obiettivi di conoscenza tempi droghe in base agli effetti Il doping, contro il valore dello sport La lotta contro il doping Le sostanze e i metodi vietati Una speranza per lo sport futuro Modulo Olimpiadi antiche Storia delle olimpiadi 10 e moderne 114 Lo studente attraverso lo 2 h studio delle olimpiadi conoscerà l’evoluzione dello sport nel corso dei secoli. Metodologie e strumenti Obiettivi formativi minimi per materia Gli obiettivi minimi per materia possono essere sintetizzati nella conoscenza basilare e nella comprensione da parte degli allievi dei contenuti essenziali relativi ai nuclei fondanti delle varie discipline; nelle abilità di applicazione delle conoscenze; nell’acquisizione di capacità espressive e di accettabili capacità critiche ed analitiche. Occorre esplicitare chiaramente ai ragazzi che per ‘sufficienza’ s’intende il possesso dei requisiti minimi di conoscenza e comprensione, con capacità d’uso personale di ogni singolo argomento trattato nello svolgimento del programma, con particolare riguardo all’acquisizione dei ‘concetti’ fondamentali. Viceversa l’incertezza diffusa e la scarsa conoscenza di argomenti essenziali, l’acquisizione di una conoscenza superficiale e una comprensione parziale corrisponde a ‘insufficienza’In senso positivo, l’autosufficienza e la pressoché completa preparazione, ove l'alunno espone autonomamente con adeguata capacità espositiva e possesso del lessico, corrisponde ad una valutazione ‘più che sufficiente’ ( discreta, ottima , ecc) Linee generali sulle metodologie didattiche Le metodologie comunemente utilizzate all’interno del dipartimento, per il raggiungimento degli obiettivi minimi sono: Lezione frontale con l’utilizzo degli strumenti didattici tradizionali (libro di testo, lavagna,etc) Lezione attiva con osservazione di materiali, con l’ausilio della Lim, audiovisivi o con l’utilizzo di mappe concettuali; Organizzazione di lavori di gruppo, con raccolta dati e informazioni su argomenti specifici; Esercitazione guidata in classe, con risoluzione di problemi; Test formativi; Discussioni in classe su articoli, filmati o materiali di laboratorio; Esperienze di laboratorio con produzione di relazioni scritte; Prove grafiche; Prove motorie. Ognuna delle seguenti modalità di svolgimento della didattica assume valenze importanti in momenti particolari, per specifiche unità didattiche e dipendentemente dall’impostazione più o meno sperimentale della disciplina in questione. In modi diversi quindi tutti i docenti del dipartimento ne fanno uso. 115 Verifica e valutazione Elenco e tipologia delle verifiche Le seguenti tipologie di verifica danno ai docenti l’opportunità di valutare aspetti diversi della rispondenza degli allievi all’attività didattica: in forme differenti tutti i docenti del dipartimento ne fanno uso. Interrogazioni orali Relazioni orali e scritte Test di verifica sommativi Prove pratiche di laboratorio Prove grafiche Prove motorie Intervento in una discussione collettiva su argomenti di programma Per far sì che la valutazione sia per quanto possibile oggettiva il dipartimento raccomanda,accanto alle forme tradizionali di verifica, l’utilizzo dei test oggettivi con domande aperte e/o chiuse, a scelta multipla, oppure di tipo vero/falso;sono utili e facilmente computabili in un test oggettivo anche i completamenti di frasi. Numero minimo di verifiche per trimestre Per quanto riguarda il numero di verifiche, il dipartimento ha stabilito che le verifiche debbano essere almeno due per trimestre per ogni voto richiesto in pagella. Il dipartimento invita i docenti a restituire corretti agli allievi gli elaborati nel più breve tempo possibile, in ogni caso in tempi compresi all’interno di due settimane Criteri generali di Valutazione La valutazione accompagna la programmazione didattica nell’arco di tutto il suo sviluppo in quanto è presente: 1. nella fase iniziale come valutazione diagnostica che: definisce il livello di partenza per avviare il processo formativo del singolo allievo e della classe; definisce il percorso didattico più utile all'interno di ogni area disciplinare o di ogni Consiglio di classe, mediante test di ingresso che diano le informazioni necessarie sulle competenze ed abilità già in possesso dell'alunno. 2. nella fase intermedia come valutazione formativa che: indica il grado di assimilazione delle conoscenze; registra il ritmo dell’apprendimento; 116 individua le lacune e gli ostacoli del percorso didattico; permette di apportare le dovute modifiche al programma di insegnamento mediante l’uso di tutti gli strumenti di verifica che l'insegnante riterrà opportuni ed idonei. 3. nella fase finale come valutazione sommativa che: si colloca al termine del processo di apprendimento; evidenzia gli effettivi risultati conseguiti dallo studente; esprime un giudizio complessivo sulla qualità delle conoscenze, competenze ed abilità; costituisce il bilancio della programmazione didattica mediante la valutazione del profitto, del comportamento di ogni singolo alunno, del suo inserimento nell'attività scolastica, fornendo in tal modo anche la verifica dell'efficacia del programma educativo svolto. La valutazione , dunque, è un’operazione complessa perché porta a formulare un giudizio globale comprensivo delle qualità degli apprendimenti di ciascun allievo e del suo livello di integrazione nella struttura scolastica. Perché la valutazione risponda ai criteri fondamentali di validità, affidabilità, oggettività, gli obiettivi di fondo devono essere di: Trasparenza, cioè i criteri di valutazione devono essere chiari ed esplicitati, tanto per l'insegnante quanto per lo studente; Omogeneità, cioè i criteri di valutazione devono essere largamente simili fra tutti gli insegnanti della stessa materia per la stessa fascia di classi . Per tali motivi ogni sottodipartimento allega, per la misurazione dei livelli raggiunti, le GRIGLIE DI VALUTAZIONE che seguono le seguenti indicazioni: per quanto riguarda il voto attribuito nelle prove scritte si terrà conto: della terminologia specifica di ogni disciplina; Nel colloquio si terrà conto delle enze generali e specifiche dell'argomento proposto 117 Nella valutazione cumulativa si terrà conto: ell'attitudine; Interventi didattici Per il recupero ( in itinere) Nel caso che gli obiettivi preventivati non siano stati raggiunti o lo siano stati solo in parte o solo per una esigua parte della classe, il docente attiverà le strategie che riterrà opportune in ordine ai tempi ed ai modi della programmazione, ad esempio modificando i tempi prefissati per le singole unità didattiche, fatti salvi i livelli minimi e l’esigenza di una programmazione parallela. Per coloro per i quali gli interventi sopra elencati si rivelassero infruttuosi, si opererà un intervento personalizzato consigliando allo studente il seguente itinerario: 1) un’attenta revisione autonoma dei contenuti; 2) lo svolgimento di un eventuale lavoro personalizzato di recupero sulle abilità operative nelle quali non si sono raggiunti gli obiettivi minimi nelle verifiche programmate. Altri eventuali IDEI finalizzati al recupero verranno attivati seguendo le delibere del Collegio Docenti. Per il consolidamento ed il potenziamento si effettueranno attività come: Controllo dei lavori assegnati; Discussioni,al fine di consolidare la capacità di attenzione; Discussioni e dibattiti atti a favorire interventi appropriati e ad esprimere opinioni personali. Per le eccellenze Per gli alunni che avranno conseguito gli obiettivi programmati in maniera completa e organica si provvederà a valorizzare le eccellenze tramite interventi di approfondimento e iniziative quali li Olimpiadi di Matematica e Scienze. 118 GRIGLIE DI VALUTAZIONE Per la valutazione delle prove orali ci si atterrà allo schema seguente, che ha la funzione di correlare i voti assegnati ad un insieme di descrittori PARAMETRI DI VALUTAZIONE ORALE Conoscenze Competenze Abilità/ capacità Eccellente 10 Eccellente 10 Eccellente 10 Acquisizione e comprensione dei contenuti completa ed esauriente Metodo elaborativo Utilizzazione ed Analisi e sintesi organiche, organizzazione delle autonome e critiche conoscenze completa e Espressione originale e ricca personale Ottimo 9 Ottimo 9 Ottimo 9 Acquisizione e comprensione Metodo efficace e valido Utilizzazione ed dei contenuti piena e Analisi e sintesi ampie, organizzazione delle approfondita approfondite e personali conoscenze efficace e Espressione fluida e articolata significativa Buono 8 Buono 8 Buono 8 Acquisizione e comprensione Metodo efficace Utilizzazione ed dei contenuti ampia e sicura Analisi e sintesi equilibrate ed organizzazione delle approfondite. conoscenze sicura e varia Espressione chiara ed appropriata Discreto 7 Discreto 7 Discreto 7 Acquisizione e comprensione Metodo organizzato Utilizzazione ed dei contenuti completa ma Analisi e sintesi coerenti ma non organizzazione delle non sempre approfondita sempre approfondite conoscenze coerente Espressione corretta Sufficiente 6 Sufficiente 6 Sufficiente 6 Acquisizione e comprensione Metodo mnemonico Utilizzazione ed dei contenuti semplice ed Analisi e sintesi schematiche organizzazione delle essenziale Espressione semplice e non conoscenze semplice ed sempre appropriata essenziale Mediocre 5 Mediocre 5 Mediocre 5 Acquisizione e comprensione Metodo superficiale Utilizzazione ed dei contenuti frammentaria e Analisi e sintesi imprecise e organizzazione delle parziale parziali conoscenze imprecisa e Espressione imprecisa e limitata parziale Insufficiente 4 Insufficiente 4 Insufficiente 4 Acquisizione e comprensione Metodo disordinato e dispersivo Utilizzazione ed dei contenuti lacunosa e Analisi e sintesi confuse e poco organizzazione delle carente pertinenti conoscenze stentata e confusa Espressione incerta ed inadeguata Gravemente insufficiente Gravemente insufficiente Gravemente insufficiente 3–2 3–2 3–2 Acquisizione e comprensione Metodo inefficace Utilizzazione ed dei contenuti con gravissime Analisi e sintesi insignificanti organizzazione delle lacune Espressione stentata o conoscenze incoerente e incoerente difficoltosa TABELLA DI CONVERSIONE 10/30 Gravemente Insufficiente Mediocre Sufficiente Discreto Buono Ottimo Eccellente insufficiente 4 5 6 7 8 9 10 2-3 1-11 12-15 16-19 20 21-23 24-26 27-29 30 119 Allegato 1 GRIGLIA di VALUTAZIONE SCIENZE MOTORIE GRIGLIA DI VALUTAZIONE Grav. GIUDIZIO Insuff. Suff. buono Distint ottimo 5 6 7 8 9/10 insuff. 3/4 VOTO Conoscenza e utilizzo degli schemi motori di base Conoscenza e utilizzo di elementi di pre-attrezzistica e pre-atletica Consapevolezza di sé e rispetto delle regole Conoscenza di pratiche sportive da effettuare in ambiente naturale Conoscenza dei fondamentali delle attività sportive trattate Conoscenza degli aspetti teorici connessi alle attività pratiche svolte Conoscenza delle norme fondamentali di educazione stradale Incremento nelle capacità coordinative, condizionali, motorie Partecipazione, interesse, impegno 120 GRIGLIA DI VALUTAZIONE PROVE SCRITTE DI SCIENZE NATURALI Tipologia risposta aperta: punti 4 o 2 a seconda della complessità Padronanza dei contenuti Approfondita e completa punti 2,00 (1,00) Essenziale punti 1,50 (0,75) Max Punti 2,00 (1) Parziale punti 1,00 (0,50) Coerenza e Articolazione delle argomentazioni Ricca punti 1,00 (0.50) Essenziale punti 0,50 (0.25) Limitata punti 0,00 Max Punti 1,00 (0.50) Padronanza della lingua Max Punti 1.00 (0.50) Approfondita, ricca e personale punti 1.00 (0.50) Abbastanza corretta punti 0,50 (0,25) Approssimativa ed incerta punti 0,00 TIPOLOGIA RISPOSTA MULTIPLA Risposta esatta punti 1,00 Risposta errata o non data punti 0,00 TIPOLOGIA VERO/FALSO Risposta esatta punti 0.50 Risposta errata o non data punti 0,00 TIPOLOGIA COMPLETAMENTO Per ogni termine esatto inserito punti 1,00 Risposta errata o non data punti 0,00 TIPOLOGIA COLLEGAMENTO Risposta esatta punti 0.50 Risposta errata o non data punti 0,00 121 Griglia di Valutazione dello Scritto di MATEMATICA e FISICA LICEO SCIENTIFICO Conoscenze Indicatori Contenutistiche Riguardano: definizioni formule regole teoremi Procedurali Riguardano: procedimenti “elementari” Descrittori molto scarse lacunose frammentarie di base sostanzialmente corrette corrette Riguardano: a) la comprensione delle richieste Competenze elaborative incerte e /o meccaniche 122 3.5 1.5 2 4.5 2.5 efficaci 3 eccellenti a)Elaborato non svolto b) elaborato di difficile o faticosa interpretazione o carente sul piano formale e grafico c) elaborato facilmente interpretabile d) elaborato logicamente strutturato e formalmente accurato 4 3 di base sicure Riguardano: a) la sequenzialità logica della stesura b) la precisione formale (algebrica e grafica) c) la presenza di commenti significativi 2.5 1 organizzate Competenze comunicative 2 molto scarse problema e) il controllo dei risultati 1.5 4 inefficaci d) lo sviluppo della risoluzione 1 complete b) l'impostazione della risoluzione del c) l'efficacia delle strategia risolutiva Punt. max 3.5 4 4.5 0 0,5 1,5 1 1,5 Griglia della valutazione orale di Matematica/Fisica LICEO SCIENTIFICO Indicatori voto - Conoscenze scarse, lessico scorretto Non individua i concetti chiave Non coglie l’oggetto della discussione 1 <= N <= 3 - Conoscenze frammentario, lessico stentato Non effettua collegamenti tra i vari aspetti trattati Non coglie l’oggetto della discussione 3 < N <= 4 - Conoscenze scarse degli aspetti principali affrontati, lessico limitato Utilizza le conoscenze acquisite in ambiti specifici solo se guidato Coglie con molte difficoltà l’oggetto della discussione Conoscenze di base, lessico semplice Utilizza le conoscenze acquisite in ambiti specifici Segue la discussione trattando gli argomenti in modo sommario - Conoscenze precise, lessico corretto Utilizza le conoscenze acquisite in ambiti specifici, spiegandone l’applicazione Discute sotto la guida dell’interlocutore Conoscenze puntuali, lessico chiaro Utilizza le conoscenze acquisite in ambiti specifici, spiega e motiva l’applicazione realizzata Discute e approfondisce sotto la guida dell’interlocutore Conoscenze sicure, lessico ricco Utilizza con sicurezza le conoscenze acquisite, spiega le regole di applicazione Discute e approfondisce le tematiche del colloquio Conoscenze approfondite, ampliate e sistematizzate, lessico appropriato e ricercato Utilizza con sicurezza le conoscenze acquisite, spiega le regole di applicazione e le adatta a contesti generali Sostiene i punti di vista personali e comprende quelli altrui 123 4 < N <= 5 5 < N <= 6 6 < N <= 7 7 < N <= 8 8 < N <= 9 9 < N <= 10 LICEO CLASSICO Variabili Metodo e capacità di analisi Sintesi e capacità critica e di giudizio Indicatori - capacità di acquisire una modalità di approccio alle discipline che ne rispetti la peculiarità - rispetto del campo - processualità / gradualità - coerenza / rigore - scegliere, rielaborare, confrontare - gestire situazioni nuove - rispetto della pertinenza livelli l’alunno l’alunno Capacità di comunicazione e di espressione - nelle forme verbali - nelle forme non verbali - esposizione fluida - uso appropriato della terminologia specifica della disciplina l’alunno non è in grado di effettuare alcuna analisi non ha alcuna capacità di sintesi o commette gravi errori si esprime in modo sconnesso o gravemente errato effettua analisi gravemente lacunose o scorrette sintetizza in modo scorretto o incoerente si esprime con difficoltà ed usa impropriamente la terminologia è in grado di effettuare analisi parziali gestisce con difficoltà semplici situazioni nuove, effettua sintesi parziali ed imprecise manifesta improprietà linguistica ed incertezze sa effettuare analisi corrette gestisce autonomamente ed in modo corretto semplici situazioni nuove espone in modo semplice, ma corretto sa effettuare analisi complete e coerenti sa rielaborare in modo corretto ed autonomamente le procedure acquisite si esprime con proprietà linguistica sa effettuare analisi complete ed approfondite sa rielaborare in modo corretto, autonomo e completo espone in modo fluido e con proprietà linguistica specifica sa cogliere gli elementi di un insieme e stabilire tra di essi relazioni sa rielaborare correttamente ed approfondisce in modo autonomo e critico situazioni complesse espone in modo fluido e con un lessico ricco ed appropriato 1 voto 1/2/3 1a voto 4 2 voto 5 3 voto 6 4 voto 7 5 voto 8 5a voto 9/10 124
