LICEO SCIENTIFICO STATALE «GALILEO GALILEI»

LICEO SCIENTIFICO STATALE «GALILEO GALILEI»
Via Ceresina 17 - Tel. 049 8974487 Fax 049 8975750
35030 SELVAZZANO DENTRO (PD)
ANNO SCOLASTICO 2012/2013
PIANO ANNUALE DI LAVORO
Prof. _BOTTONI PIERINO_____________ CL. __4__
SEZ. __E_
MATERIA _MATEMATICA_______
OBIETTIVI DIDATTICI (conoscenze, capacità, competenze):
In relazione alla programmazione curricolare si prevedono di conseguire i seguenti obiettivi in termini di
Conoscenze
-
Concetto di lavoro di una forza, di energia cinetica, di energia potenziale
Conservazione dell’energia meccanica,forze conservative e forze non conservative
Concetto di quantità di moto, impulso della forza, conservazione della quantità di moto in un sistema
isolato, urti elastici ed anelastici
Momento angolare. Momento d’inerzia. Principio di conservazione del momento angolare
Concetto di pressione, principi di Pascal e Archimede
Concetto di portata, equazione di Bernoulli
Concetti di calore e temperatura. Scale termometriche. Calore specifico
Meccanismi di propagazione del calore
Teoria del gas perfetto. Equazione di stato dei gas perfetti
Primo e secondo principio della termodinamica
Cicli e trasformazioni termodinamiche
Concetto di onda, equazione dell’onda armonica
Principio di sovrapposizione, scomposizione, interferenza, battimenti e diffrazione
Effetto Doppler
Riflessione e rifrazione
Specchi e lenti. strumenti ottici
Abilità
-
Saper individuare, in relazione ad un dato fenomeno, le grandezze fisiche,le leggi
ed i principi che lo descrivono.
Saper impostare e risolvere semplici problemi
Acquisire un linguaggio scientifico rigoroso
Saper schematizzare e rappresentare graficamente semplici fenomeni
Competenze
-
Comprendere il significato e il campo di validità delle leggi che descrivono i
fenomeni studiati
Saper collegare i concetti teorici con situazioni reali
1
2.1 Obiettivi minimi che l'allievo deve aver acquisito per il passaggio alla classe successiva:
In termini di conoscenze, facendo riferimento ai contenuti del corso di seguito proposti: funzioni seno,
coseno e tangente; formule di addizione, sottrazione, duplicazione, bisezione, relazioni dei triangoli
rettangoli, funzione esponenziale e logaritmica
In termini di abilità gli obiettivi minimi sono: saper applicare le formule, risolvere equazioni e disequazioni
goniometriche, esponenziali e logaritmiche.
In termini di competenze gli obiettivi minimi sono: saper analizzare semplici problemi di geometria
impostando ed eseguendo i procedimenti di risoluzione.
1. SCANSIONE DEI CONTENUTI : Programmazione dell’attività didattica in base ai periodi
valutativi deliberati dal collegio dei docenti (trimestre e pentamestre).
1° quadrimestre: 42 ore
Modulo
Contenuti
- Statica:condizione di equilibrio di un punto materiale,
1 Meccanica
Periodo
Settembre
reazioni vincolari, gradi di libertà, corpo rigido, momento di ottobre
una forza e di una coppia di forze, condizione di equilibrio di 18ore
un corpo rigido, baricentro e stabilità dell’equilibrio.
-
Quantità di moto, impulso di una forza
Conservazione della massa e della quantità di
moto nei sistemi isolati
-
Lavoro di una forza, prodotto scalare di due vettori
-
Teorema delle forze vive, definizione dell’energia
cinetica.
Energia potenziale della gravità, energia
potenziale elastica, energia potenziale
gravitazionale.
Forze conservative e non conservative, principio
di conservazione dell’energia meccanica
Urti elastici, urti anelastici, centro di massa
-
-
2
Meccanica dei
fluidi
-
Equazioni della posizione, della velocità e della
accelerazione nel moto circolare uniforme.
-
Il momento d’inerzia, il momento angolare
Conservazione del momento della quantità di
moto e conservazione dell’energia nelle rotazioni
-
I liquidi ed aeriformi, densità e peso specifico
La pressione. Unità di misura della pressione
I liquidi incomprimibili. La legge di Stevino, il principio di
Pascal, il principio dei vasi comunicanti
Il principio di Archimede
Cenni di dinamica del fluido ideale: portata, equazione di
continuità, l’equazione di Bernoulli
Teorema di Torricelli
-
2° pentamestre ore previste 60
Modulo
Contenuti
3 Il calore
- Temperatura e calore.Scale termiche Celsius,
Fahrenheit, Kelvin. Unità di misura del calore
- Dilatazione termica nei solidi
- Equilibrio termico, assorbimento del calore,
2
Novembre
dicembre
18 ore
Periodo
Gennaio
febbraio
-
4
Il gas perfetto
-
5
Termodinamica
-
6
Modulo
Le onde
7
Ottica
capacità termica e calore specifico.
Gli stati di aggregazione della materia e i
cambiamenti di fase e di stato. I calori latenti.
Trasmissione del calore per conduzione
Trasmissione del calore per convenzione
Trasmissione del calore per irraggiamento: la
radiazione elettromagnetica, il corpo nero, legge di
Plank, legge di spostamento di Wien, legge di
Stefan-Boltzmann
Teoria cinetica dei gas,gas perfetto, pressione del febbraio
gas perfetto, energia cinetica media,
interpretazione molecolare della temperatura
Calori specifici molari e gradi di libertà
il piano pV e l’equazione di stato dei gas.Le leggi
di Boyle-Mariotte e Gay-Lussac.
Trasformazioni termodinamiche, energia interna e marzo
lavoro meccanico in un sistema termodinamico
Primo principio della termodinamica
Trasformazioni isocore, isobare, adiabatiche ed
isoterme. Trasformazioni cicliche.
Secondo principio della termodinamica
Trasformazioni reversibili e irreversibili.
Rendimento di una macchina termica
Teorema di Carnot, ciclo di Carnot, ciclo di
Stirling.
Ciclo di Otto e ciclo Diesel
Ciclo frigorifero,
Secondo principio della termodinamica
Contenuti
- Richiami sul moto armonico.
- La formazione delle onde. La propagazione
delle onde. Onde trasversali e onde
longitudinali.
- Equazione dell’onda armonica
unidimensionale
- Il principio di sovrapposizione, interferenza
costruttiva e distruttiva, teorema di Fourier
- La riflessione, estremo fisso o libero
- La rifrazione, l’indice di rifrazione, la legge di
Snell, l’angolo limite e la riflessione totale
- Il principio di Huygens e la diffrazione
- Le onde stazionarie
- Il suono: onde acustiche, velocità del suono
- Intensità e livello sonoro.Decibel
- Battimenti
- Effetto Doppler
- Specchi sferici e parabolici
- Diottro, lenti sottili
- Obiettivo, telescopi e microscopio
3
Periodo
Aprile maggio
maggio
3.1 Eventuali raccordi interdisciplinari
2. METODI E STRUMENTI
4.1 Metodologia di lavoro: lezione frontale, gruppi di lavoro, etc.
-
-
-
Lezione frontale: per quanto riguarda l’aspetto metodologico, la lezione si svolgerà attraverso fasi
interdipendenti, non necessariamente subordinate temporalmente. La costruzione teorica potrà
essere sia diretta che orientata a sollecitare la scoperta guidata da parte dello studente.
Lettura guidata del libro di testo: per la indicazione esplicita degli argomenti , per la
esemplificazione e/o la critica delle argomentazioni.
Esercitazioni in classe di gruppo o individuali orientate alla comprensione del testo e alla
individuazione delle strategie di risoluzione dei problemi.
Studio individuale a casa
Il recupero o il sostegno delle situazioni di difficoltà è previsto, in primo luogo, durante l’attività
curricolare. Saranno inoltre proposte agli alunni attività integrative finalizzate al recupero
individuale da svolgere a casa .
Saranno messe a disposizione degli studenti gli esercizi svolti delle prove scritte e quindi, salvo casi
particolari non saranno corretti a lezione. Lo scopo è quello di fornire esercizi risolti con cui lo
studente possa confrontarsi e disporre del tempo altrimenti destinato alle correzioni
4.2 Strumenti e materiali didattici: libro di testo, laboratorio, lavagna luminosa, Lim etc.
- Testo adottato:
Ugo Amaldi - La fisica di Amaldi – 1 – Zanichelli - ISBN978-88-08-17536-6
Ugo Amaldi - La fisica di Amaldi – 2 – Zanichelli - ISBN978-88-08-24704-9
5. Attività integrative proposte
Olimpiadi della fisica
6. VERIFICA E VALUTAZIONE
6.1 Tipologie di prove e loro numero (distinto per trimestre e pentamestre)
Nel primo quadrimestre sono previste almeno una verifica orale, una verifica scritta per l’orale e tre
verifiche scritte. Nel secondo quadrimestre sono previste almeno due verifiche orali e quattro scritte.
La verifica orale consiste in colloquio alla lavagna di circa 15/20min con domande aperte e risoluzione
guidata di problemi. La verifica scritta per l’orale , della durata di 1 ora , consiste in domande di tipo aperto
(tipologia prevista per la terza prova) test a risposta multipla e risoluzione di semplici problemi.
La verifica scritta ( compito in classe ) è previsto della durata di 2 ore e consiste nella risoluzione o
discussione di esercizi. Per la valutazione si rimanda alla griglia adottata collegialmente dal dipartimento.
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6.2. Criteri e griglie di valutazione (possono essere allegate)
Per la valutazione si rimanda alla griglia adottata collegialmente dal dipartimento.
Selvazzano Dentro, 05/11/2012
il docente
Pierino Bottoni
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