SCUOLA SECONDARIA SUPERIORE ANNO SCOLASTICO 2013-2014
CLASSE 2 SCIENTIFICO A
PROGRAMMA DI FISICA ( insegnante M. Grazia Bevitori)
Argomenti che verranno trattati durante l’anno:
1. Metodo sperimentale e misura: Le attività del metodo sperimentale: eseguire misure, dirette, indirette, (un esempio:
Eratostene misura il meridiano terrestre), leggi fisiche e teorie. Ricerca di una legge fisica: la legge del pendolo, T = f(L).
Grandezze fisiche, grandezze fondamentali, unità di misura del Sistema Internazionale.
Grandezze derivate, analisi
dimensionale, sistemi di coordinate cartesiane, grandezze direttamente, inversamente proporzionali, leggi quadratiche.
Notazione esponenziale, ordine di grandezza. Misura delle grandezze fisiche ed errori. Massa, Volume, Densità. Valore
medio. Istogramma. Tipi di errore. Errore assoluto, errore relativo, errore percentuale. Propagazione degli errori. Cifre
significative, approssimazioni.
2. Il moto rettilineo: Il moto uniforme, il moto in una dimensione: la relazione spazio-tempo; il diagramma orario spaziotempo. Sistemi di riferimento.
Il moto vario, velocità media, velocità istantanea. Grafici. Accelerazione. Il moto
uniformemente accelerato. Le relazioni velocità-tempo, spazio-tempo, la legge oraria del moto, lo spazio come area nel
sistema di riferimento cartesiano v-t. Caduta dei gravi. Aristotele e Galileo. - Legge della caduta dei gravi. Accelerazione di
gravità g.
3. Il moto curvilineo: Il vettore spostamento. Grandezze scalari e grandezze vettoriali. Somma e differenza di vettori.
Scomposizione di un vettore in due componenti.
Componenti cartesiane. Funzioni trigonometriche seno e coseno
dell'angolo. Vettore risultante di più vettori: regola del parallelogramma, modulo direzione e verso del risultante. Velocità
nel moto curvilineo, accelerazione centripeta. Il moto circolare uniforme: periodo, frequenza, velocità tangenziale e velocità
angolare. Moto in due dimensioni: moto parabolico, velocità iniziale e angolo di lancio, gittata, altezza massima verticale
raggiunta, tempo di volo, velocità finale. Scomposizione del moto nelle due dimensioni X e Y.
4. Le forze e i principi della dinamica: Concetto di forza, effetto statico. Forze e deformazione dei corpi: la legge di
Hooke, il dinamometro. Costante elastica di una molla. Natura vettoriale di una forza. Unità di misura della forza, il Newton.
Forze come vettori, composizione di due forze. - Equilibrio di un punto materiale. Il piano inclinato: scomposizione della
forza peso, reazione del piano. Forza e velocità secondo Aristotele. Il secondo principio della dinamica: F/a=m; F=ma. La
massa inerziale. Massa e peso.
Applicazioni del secondo principio della dinamica: equilibrio, moto uniformemente
accelerato. Il principio d’inerzia. Somma di forze: Forza risultante. Forza d’attrito, coefficiente d’attrito.
Finalità dell’insegnamento:
comprensione dei procedimenti dell’indagine scientifica;
acquisizione di metodi e contenuti finalizzati all’interpretazione della natura;
abitudine all’approfondimento, alla riflessione e all’organizzazione del lavoro individuale.
capacità di riconoscere i fondamenti scientifici presenti nelle attività tecniche;
consapevolezza delle potenzialità e dei limiti delle conoscenze scientifiche.
Obiettivi didattici:
analizzare fenomeni individuando le grandezze fisiche che li caratterizzano;
esaminare dati e ricavare informazioni da tabelle, grafici;
saper cogliere analogie e differenze fra fenomeni diversi;
definire concetti in modo operativo;
stimare ordini di grandezza;
saper applicare in contesti diversi le conoscenze acquisite;
collegare le conoscenze acquisite alla realtà quotidiana;
utilizzare il linguaggio specifico della disciplina.
La valutazione sarà effettuata mediante il controllo dei compiti assegnati a casa, interrogazioni orali, prove scritte (esercizi,
domande e test a risposta chiusa, multipla), partecipazione e coinvolgimento nel lavoro in classe, relazioni di laboratorio.
Dove possibile, si utilizzerà sempre il laboratorio di fisica per l’osservazione dei fenomeni, per imparare a misurare una
grandezza fisica, utilizzare gli strumenti di misura, riportare in grafico i dati di un’esperienza.
Esperienze: misure di densità; massa e volume. Moto di un pendolo; moto su rotaia: uniforme ed accelerato; caduta dei gravi.
Dinamometro, legge di Hooke per la molla, piano inclinato, componenti di una forza.
L’insegnante
M. Grazia Bevitori
San Marino, 14 settembre 2013
