ISTITUTO D’ISTRUZIONE SUPERIORE “A. Pacinotti” DOCENTE : A.S.: PIANO DI LAVORO ANNUALE DEL/DEI DOCENTI Prof. Sandro Sandri 2012/13 M 04 D Rev. 00 MATERIA: CLASSE: Chimica Fisica 4a ACH Continuità di insegnante nella materia rispetto all’anno precedente1 × Si □ No Gli obiettivi disciplinari dell’anno precedente (con particolare riguardo alle abilità) erano stati tutti raggiunti, a parte isolati casi individuali?2 × Si □ No 1. OBIETTIVI EDUCATIVI E COGNITIVI TRASVERSALI saper consultare le fonti di informazione (libro di testo, tabelle, schemi di impianto), traendo dalle suddette fonti le informazioni richieste saper organizzare e strutturare in forma schematica l’informazione ricevuta. saper organizzare il proprio apprendimento nelle fasi di conoscenza e comprensione dei concetti, di applicazione dei concetti a situazioni pratiche, di analisi di situazioni più complesse, di correlazione tra i contenuti proposti, di valutazione della rispondenza tra il risultato ottenuto e l’obiettivo proposto. saper lavorare sia autonomamente che in gruppo, partecipando al dialogo educativo in modo corretto e costruttivo sia nei confronti dell’insegnante che dei compagni saper essere responsabili rispetto ai compiti assegnati. 2. OBIETTIVI DISCIPLINARI 2.1. COMPETENZE DA PERSEGUIRE3 Non ci sono competenze specifiche da perseguire, ma generali, che risultano in parte comuni a quelle delle discipline di indirizzo dato che il corso di Chimica Fisica si caratterizza come supporto alle altre materie dell’area professionale (tecnologie chimiche, analisi chimica, chimica organica). La disciplina concorre pertanto a fornire elementi di valutazione relativamente ai vari aspetti chimici, chimico-fisici, economici, ecologici, analitici oppure impiantistici di un processo chimico. Quindi gli scopi sono di: avviare una formazione culturale relativa alla produzione di composti chimici e/o biochimici acquisire le competenze necessarie per risolvere problemi di natura chimica nell’ambito impiantistico e analitico. 2.2. ABILITA’ DA RAGGIUNGERE 1 conoscere e descrivere le caratteristiche essenziali della struttura della materia; saper individuare gli elementi costitutivi del testo di un problema calcolare e prevedere il comportamento dei gas ideali e reali; saper mettere in relazione lo stato di aggregazione delle sostanze con il loro comportamento a diverse temperature e pressioni individuare e utilizzare le funzioni che descrivono lo stato termodinamico si un sistema; analizzare i processi chimici di equilibrio sulla base di considerazioni termodinamiche e cinetiche. estendere tali considerazioni per giungere alla determinazione delle condizioni di massima di un processo chimico industriale. Solo per classi diverse dalla prima Solo in caso di risposta affermativa alla domanda precedente 3 Anche in collaborazione/sinergia con altri insegnamenti. Fare riferimento agli otto ambiti di competenze chiave della Raccomandazione P.E. 18.12.2006: Comunicazione nella madrelingua; Comunicazione nelle lingue straniere; Competenza matematica e competenze di base in scienza e tecnologia; Competenza digitale; Imparare ad imparare; Competenze sociali e civiche; Spirito di iniziativa e imprenditorialità; Consapevolezza ed espressione culturale. 2 ISTITUTO D’ISTRUZIONE SUPERIORE “A. Pacinotti” PIANO DI LAVORO ANNUALE DEL/DEI DOCENTI M 04 D Rev. 00 2.3. COMPETENZE E ABILITA’ VERRANNO PROMOSSE ATTRAVERSO LO STUDIO DEI SEGUENTI CONTENUTI DISCIPLINARI: CONTENUTI DISCIPLINARI: GLI STATI FISICI DELLA MATERIA Lo stato gassoso. Gas ideali. Le varie trasformazioni. Equazione di stato dei gas ideali. Gas reali. Equazione di Van der Waals. Teoria cinetica. Liquefazione dei gas. Lo stato liquido. Forze intermolecolari. Legame a idrogeno. Tensione di vapore saturo. Tensione superficiale, tensioattivi. Lo stato solido. Cristalli e reticoli cristallini. Lo stato metallico. Cenni alla struttura dei semiconduttori. CALORE, LAVORO E TRASFORMAZIONI Lavoro PV: trasformazioni reversibili e irreversibili. Capacità termica a volume e a pressione costante. Temperatura e sua interpretazione molecolare. Temperatura assoluta. Sistema, ambiente, universo. Esperienza di Joule, lavoro adiabatico ed energia interna. Calore ed equivalenza tra calore e lavoro. I PRINCIPI DELLA TERMODINAMICA Primo principio della termodinamica. Funzioni di stato e di percorso. Entalpia e valori standard. Legge di Hess. Calcoli entalpici e diagrammi di entalpia. Applicazioni termodinamiche. Secondo principio della termodinamica nell'enunciato di Kelvin e in quello di Clausius. Rendimento di una macchina termica. Ciclo di Carnot. Entropia. Rendimento di una macchina termica: entropia come funzione di stato e trasformabilità del calore. Processi spontanei in un sistema isolato. Terzo principio della termodinamica. Entropia dei corpi materiali. LA FUNZIONE DI GIBBS Funzione di Gibbs e lavoro utile. La funzione di Gibbs come indicatore di equilibrio e di spontaneità. Incidenza relativa dei fattori entalpico ed entropico nei sistemi chiusi. Tempi 30 hr 10 hr 15hr 10 hr 3. ATTIVITA’ DI RECUPERO E SOSTEGNO Anche in considerazione del limitato numero di studenti, si ritiene di poter condurre, se necessario, qualsiasi attività di recupero e/o sostegno in itinere impiegando il monte-ore curricolare. 4. METODOLOGIE La metodologia si basa essenzialmente su lezioni frontali, con l’esposizione delle nozioni da apprendere, risoluzione di esercizi-guida in applicazione a tali conoscenze. Segue la proposta di risoluzione individuale degli esercizi sia a scuola che nel lavoro domestico. Verrà dato rilievo alla trasversalità con il corso di Tecnologie Chimiche Industriali. 5. RISORSE E STRUMENTI DIDATTICI Ci si servirà del libro di testo (Pasquetto-Patrone” vol. 2° ed. Zanichelli), materiale grafico e cartaceo elaborato e fornito dal docente. 6. CRITERI DI VALUTAZIONE E VERIFICHE La valutazione dell’attività e dei contenuti svolti verterà su verifiche scritte e/o orali (almeno due per periodo), in coerenza con i criteri di valutazione decisi dal Collegio dei Docenti e riportati nel P.O.F. di Istituto. Essa si basa sul grado di conoscenze apprese e sulla capacità di risoluzione degli esercizi proposti. La valutazione terrà conto del livello di partenza del singolo allievo, e il livello di sufficienza sarà raggiunto dalla conoscenza mnemonica dei contenuti, da capacità linguistiche specifiche modeste, dalla capacità di risoluzione solo di problemi tecnici semplici o, più complessi solo con la guida dell’insegnante. ISTITUTO D’ISTRUZIONE SUPERIORE “A. Pacinotti” PIANO DI LAVORO ANNUALE DEL/DEI DOCENTI M 04 D Rev. 00 I voti potranno essere modificati in base alla regolarità dell’impegno, attenzione, progressione di apprendimento, partecipazione attiva e costruttiva, puntualità nella consegna dei lavori assegnati. Le verifiche in itinere serviranno, oltre che per una valutazione del singolo allievo, per saggiare le risposte della classe ed eventualmente adottare interventi correttivi di recupero. 7. PROGETTI DEL POF A CUI l’INSEGNANTE E LA CLASSE PARTECIPANO CON ATTIVITA’ PARTICOLARI Non ci sono progetti del POF di interesse specifico per la materia. 8. EVENTUALI PROGETTI INTER/PLURIDISCIPLINARI ATTIVATI O DA ATTIVARE NELLA CLASSE Non sono programmati progetti di questo tipo Venezia, 13 ottobre 2012 Il docente ___________________________