ANNO SCOLASTICO: 2016 / 2017 PROGRAMMAZIONE MODULARE: DIPARTIMENTO FISICA/CHIMICA/SCIENZE/GEOGRAFIA DOCENTI: RAELE, BARTOLO,RUBINO MATERIA: SCIENZE INTEGRATE (FISICA) PRIMO BIENNIO (inserire competenze, conoscenze e abilità contenute nelle linee guida) COMPETENZE 1. Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere nelle varie forme i concetti di sistema e di complessità. 2. Analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni di energia a partire dall’esperienza . 3. Essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate. CONOSCENZE A. Grandezze fisiche e loro dimensioni; unità di misura del sistema internazionale; notazione scientifica e cifre significative. B. Equilibrio in meccanica; forza; momento; pressione. C. Campo gravitazionale; accelerazione di gravità; forza peso. D. Moti del punto materiale; leggi della dinamica; impulso; quantità di moto. E. Energia, lavoro, potenza; attrito e resistenza del mezzo. F. Conservazione dell’energia meccanica e della quantità di moto in un sistema isolato. G. Oscillazioni; onde trasversali e longitudinali; intensità, altezza e timbro del suono. H. Temperatura; energia interna; calore. I. Primo e secondo principio della termodinamica. J. Carica elettrica; campo elettrico; fenomeni elettrostatici. K. Corrente elettrica; elementi attivi e passivi in un circuito elettrico; effetto Joule. L. Campo magnetico; interazioni magnetiche; induzione elettromagnetica. M. Onde elettromagnetiche e loro classificazione in base alla frequenza o alla lunghezza d’onda N. Ottica geometrica: riflessione e rifrazione. ABILITA’ a) Effettuare misure e calcolarne gli errori. b) Operare con grandezze fisiche vettoriali. c) Analizzare situazioni di equilibrio statico individuando le forze e i momenti applicati. d) Applicare la grandezza fisica pressione a esempi riguardanti solidi, liquidi e gas. e) Distinguere tra massa inerziale e massa gravitazionale. f) Descrivere situazioni di moti in sistemi inerziali e non inerziali,distinguendo le forze apparenti da quelle attribuibili a interazioni. g) Descrivere situazioni in cui l’energia meccanica si presenta come cinetica e come potenziale e diversi modi di trasferire, trasformare e immagazzinare energia. h) Descrivere le modalità di trasmissione dell’energia termica. i) Confrontare le caratteristiche dei campi gravitazionale, elettrico e magnetico, individuando analogie e differenze. j) Utilizzare le grandezze fisiche resistenza e capacità elettrica,descrivendone le applicazioni nei circuiti elettrici. k) Analizzare semplici circuiti elettrici in corrente continua, con collegamenti in serie e in parallelo. l) Disegnare l’immagine di una di una sorgente luminosa applicando le regole dell’ottica geometrica. PRIMO ANNO Programmazione modulare Modulo/UDA UDA 1 Le grandezze fisiche e le misure Conoscenze Abilità Competenze Contenuti di massima Riconoscere problemi che si possono indagare scientificamente e individuare fonti sicure per la ricerca di informazioni utili e per la descrizione di argomenti scientifici, arrivando a semplici spiegazioni. Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere nelle varie forme i concetti di sistema e di complessità. Le grandezze fisiche le misure di lunghezze, aree e volumi la misura della massa la densità l’incertezza di una misura i grafici cartesiani le grandezze proporzionali la rappresentazione di un fenomeno Indicare i minimi Indicare i minimi Indicare i minimi Indicare i minimi Conoscere le grandezze fisiche e il sistema internazionale, assegnare ad Capacità di saper riconoscere le caratteristiche fondamentali Grandezze fisiche e loro dimensioni; unità di misura del sistema internazionale; notazione scientifica e cifre significative Saper svolgere semplici esercizi Conoscere le grandezze fisiche e il sistema internazionale. Strumenti Libri di testo, appunti e strumenti multimediali Metodologia Verifiche Lezione frontale, esercitazioni di laboratorio, uso della LIM, filmati e ricerche sul web Orali, scritte, relazioni di esperienze in laboratorio Tempi 10 ore UDA 2 Le forze e l’equilibrio ogni grandezza fondamentale la corretta unità di misura del S. I. Equilibrio in meccanica; forza; momento; fluidi dei fenomeni fisici Operare con grandezze fisiche vettoriali. Analizzare situazioni di equilibrio statico individuando le forze e i momenti applicati Determinare una grandezza scalare ed una vettoriale; Determinare una forza e misurarla; Determinare i vari tipi di forza (peso, elastica e attrito); Determinare una massa e distinguerla dalla forza peso; Determinare le condizioni di equilibrio di un punto materiale, di un corpo rigido e di un fluido; Determinare il momento di una forza I vettori le forze le operazioni sui vettori l’equilibrio di un punto materiale la forza la forza d’attrito e forza elastica l’equilibrio di un corpo rigido il momento di una forza rispetto a un punto la differenza tra massa e peso la pressione la pressione nei liquidi il principio di Pascal i vasi comunicanti la pressione atmosferica la spinta di Archimede Indicare i minimi Indicare i minimi Indicare i minimi Indicare i minimi Conoscere le forze fondamentali e Capacità di saper riconoscere le Saper svolgere semplici esercizi Conoscere le forze fondamentali e Libri di testo, appunti e strumenti multimediali Lezione frontale, esercitazioni di laboratorio, uso della LIM, filmati e ricerche sul web Orali, scritte, relazioni di esperienze in laboratorio 12 ore UDA 3 La pressione e i suoi effetti UDA 4 Le forze e il movimento l’unità di misura Comprendere la condizione d’equilibrio di un punto materiale e di un corpo rigido Saper operare con i vettori La pressione caratteristiche fondamentali dei fenomeni fisici l’unità di misura Conoscere la condizione d’equilibrio di un punto materiale e di un corpo rigido Applicare la grandezza fisica pressione a esempi riguardanti solidi, liquidi e gas Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere nelle varie forme i concetti di sistema e di complessità La pressione Principio di Pascal Pressione atmosferica Legge di Stevin Principio dei vasi comunicanti Principio di Archimede Indicare i minimi Indicare i minimi Indicare i minimi Indicare i minimi Concetto di pressione e unità di misura; conoscere il principio di Pascal Applicare la grandezza fisica pressione a esempi semplici riguardanti solidi, liquidi osservare, descrivere ed analizzare semplici fenomeni legati alla pressione dei solidi e dei liquidi la pressione il principio di Pascal Legge di Stevin Moti del punto materiale Leggi della dinamica Descrivere situazioni di moti in sistemi inerziali osservare, descrivere ed analizzare fenomeni Moti rettilinei I principi della Dinamica Libri di testo, appunti e strumenti multimediali Lezione frontale, esercitazioni di laboratorio, uso della LIM, filmati e ricerche sul web Libri di testo, appunti e strumenti multimediali Lezione frontale, esercitazioni di laboratorio, uso della LIM, filmati Orali, scritte, relazioni di esperienze in laboratorio 14 ore 16 ore appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere nelle varie forme i concetti di sistema e di complessità UDA 5 La temperatura e i suoi effetti e ricerche sul web Indicare i minimi Indicare i minimi Indicare i minimi Indicare i minimi Definire velocità e accelerazione e le caratteristiche dei moti Conoscere gli enunciati dei principi della Dinamica Temperatura Calore Saper svolgere semplici esercizi con le formule dirette osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale Moto rettilineo uniforme I principi della Dinamica Descrivere le modalità di trasmissione dell’energia termica. Analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni di energia a partire dall’esperienza; Essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui La temperatura e la sua misurazione I cambiamenti di stato Dilatazione termica Calore Misurazione del calore Trasmissione del calore Libri di testo, appunti e strumenti multimediali Lezione frontale, esercitazioni di laboratorio, uso della LIM, filmati e ricerche sul web Orali, scritte, relazioni di esperienze in laboratorio 12 ore vengono applicate Indicare i minimi Conoscere: il concetto di temperatura, l’unità di misura, la definizione di calore e l’unità di misura. Indicare i minimi Descrivere le modalità di trasmissione dell’energia termica in semplici esempi. Indicare i minimi Indicare i minimi Analizzare qualitativamente e quantitativament e fenomeni legati alle trasformazioni di energia a partire dagli esempi studiati La temperatura e la sua misurazione Calore Trasmissione del calore Livello competenze: Livello avanzato da 9 a 10 Livello intermedio: da 7 a 8,5 Livello base/sufficiente: da 6 a 6,5 Non raggiunte: fino a 5,5 SECONDO ANNO Programmazione modulare Modulo/U DA Conoscenze Abilità Competenze Contenuti di massima UDA 1 L’energia Energia, lavoro, potenza; attrito e resistenza del mezzo Descrivere situazioni in cui l’energia meccanica si presenta come cinetica e come potenziale e diversi modi di trasferire, trasformare e immagazzin are energia. Conservazio ne dell’energia meccanica e della quantità di moto in un sistema Analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni di energia a partire dall’esperienza Lavoro Potenza Energia cinetica, potenziale Energia meccanica Conservazione dell’energia meccanica Strumenti Libri di testo, appunti e strumenti multimediali Metodologia Verifiche Lezione frontale, esercitazioni di laboratorio, uso della LIM, filmati e ricerche sul web Orali, scritte, relazioni di esperienze in laboratorio Tempi 12 ore isolato. Indicare i minimi Indicare i minimi Indicare i minimi Indicare i minimi Comprensione del concetto di energia e della conservazione dell’energia meccanica. Saper distinguere i vari tipi di energia con degli esempi analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni di energia a partire dall’esperienza Conoscere le formule Lavoro Abituare l’alunno al risparmio energetico e al rispetto dell’ambiente. UDA 2 Elettrostatica Carica elettrica Campo elettrico Fenomeni elettrostatici Confrontare le caratteristich e dei campi gravitazional e, elettrico e magnetico, individuando analogie e differenze. Utilizzare la grandezza fisica capacità elettrica, descrivendon e le applicazioni nei circuiti elettrici Indicare i minimi Indicare i minimi Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere nelle varie forme i concetti di sistema e di complessità Analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni di energia a partire dall’esperienza Indicare i minimi Potenza Energia cinetica, potenziale Prime ipotesi sulla natura dell’elettricità Le forze elettrostatiche Gli elettroni Il concetto di campo Il potenziale La capacità elettrica Energia elettrostatica Indicare i minimi Libri di testo, appunti e strumenti multimediali Lezione frontale, esercitazioni di laboratorio, uso della LIM, filmati e ricerche sul web Orali, scritte, relazioni di esperienze in laboratorio 16 ore Comprensione del concetto di energia e della conservazione dell’energia meccanica. Saper distinguere i vari tipi di energia con degli esempi analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni di energia a partire dall’esperienza Utilizzare la grandezza fisica resistenza elettrica, descrivendon e le applicazioni nei circuiti elettrici. Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere nelle varie forme i concetti di sistema e di complessità; Analizzare semplici circuiti elettrici in corrente continua, con collegamen ti in serie e in parallelo Analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni di energia a partire dall’esperienza; Essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate Abituare l’alunno al risparmio energetico e al rispetto dell’ambiente UDA 3 La corrente elettrica Corrente elettrica Effetto Joule Conoscere le formule Lavoro Potenza Energia cinetica, potenziale Corrente elettrica Le leggi di Ohm Collegamenti nei circuiti elettrici Energia della corrente elettrica Isolanti e semiconduttori Libri di testo, appunti e strumenti multimediali Lezione frontale, esercitazioni di laboratorio, uso della LIM, filmati e ricerche sul web Orali, scritte, relazioni di esperienze in laboratorio 10 ore UDA 4 Elettromagneti smo Indicare i minimi Indicare i minimi Indicare i minimi Indicare i minimi Conoscere la definizione di corrente elettrica Utilizzare la grandezza fisica resistenza elettrica, descrivendon e le applicazioni nei semplici circuiti elettrici. Saper fare un semplice circuito elettrico resistivo con i relativi collegamenti Confrontare le caratteristiche dei campi gravitazional e, elettrico e magnetico, individuando analogie e differenze Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere nelle varie forme i concetti di sistema e di complessità; Corrente elettrica Le leggi di Ohm Campo magnetico; interazioni magnetiche Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere nelle varie forme i concetti di sistema e di complessità; Analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni di energia a partire dall’esperienza; Essere consapevole Conoscere la differenza tra isolanti e semiconduttori Interazioni tra magneti Effetto magnetico della corrente elettrica Campi magnetici generati dalla corrente Azioni magnetiche su cariche in movimento Induzione elettromagnetica Libri di testo, appunti e strumenti multimediali Lezione frontale, esercitazioni di laboratorio, uso della LIM, filmati e ricerche sul web Orali, scritte, relazioni di esperienze in laboratorio 16 ore UDA 5 Le onde elastiche delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate Principio di funzionamento dei trasformatori Indicare i minimi Indicare i minimi Indicare i minimi Indicare i minimi Definizione di Campo magnetico; conoscenze interazioni magnetiche Confrontare le caratteristich e dei campi elettrico e magnetico, individuando analogie e differenze Analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni di energia a partire dagli esempi esaminati Interazioni tra magneti Oscillazioni Descrivere situazioni in cui il trasferiment o di energia produce perturbazion i oscillatorie. Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere nelle varie forme i concetti di sistema e di complessità; Onde trasversali e longitudinali Intensità, altezza e timbro del suono Analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni di energia a partire dall’esperienza Effetto magnetico della corrente elettrica Campi magnetici generati dalla corrente Formazione di un’onda elastica Velocità di propagazione delle onde Diversi tipi di onda Riflessione e rifrazione La natura del suono Caratteri distintivi del suono Libri di testo, appunti e strumenti multimediali Lezione frontale, esercitazioni di laboratorio, uso della LIM, filmati e ricerche sul web Orali, scritte, relazioni di esperienze in laboratorio 10 ore Indicare i minimi Indicare i minimi Indicare i minimi Indicare i minimi Oscillazioni Descrivere situazioni studiate in cui il trasferiment o di energia produce perturbazioni oscillatorie. Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere nelle varie forme i concetti di sistema e di complessità Formazione di un’onda elastica Onde trasversali e longitudinali Velocità di propagazione delle onde La natura del suono Livello competenze: Livello avanzato da 9 a 10 Livello intermedio: da 7,5 a 8,5 Livello base/sufficiente: da 6 a 7 Non raggiunte: fino a 5,5 I DOCENTI