Matematica e Fisica

Istituto Statale “E.Balducci” di Pontassieve
a.s. 2014/2015
Il gruppo di lavoro costituito dagli insegnanti di Matematica e Fisica del Liceo
Scienze Umane dell’Istituto, ha deciso di articolare il piano di studi annuale della classe
terza in macrounità tematiche, descrivendo poi le conoscenze, le competenze e gli
obiettivi minimi, allo scopo di ottenere una sostanziale omogeneità di impostazione a
livello di Istituto.
In base alla riforma, a conclusione dei percorsi di ogni liceo, gli studenti dovranno:
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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.
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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.
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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.
I quadri riassuntivi relativi agli insegnamenti di Matematica e di Fisica nelle
classi terze sono riportati qui di seguito.
MATEMATICA
Premessa generale
Nel corso del triennio l’insegnamento della Matematica prosegue ed amplia il
processo di preparazione scientifica e culturale dei giovani già avviato nel biennio;
concorre, insieme alle altre discipline, allo sviluppo dello spirito critico e alla
promozione umana ed intellettuale.
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In questa fase della vita scolastica lo studio della Matematica cura in particolare:
l'acquisizione di conoscenze a livelli più elevati di astrazione e di formalizzazione;
la capacità di cogliere i caratteri distintivi dei vari linguaggi (storico-naturali, formali,
artificiali);
la capacità di utilizzare metodi, strumenti e modelli matematici in situazioni diverse;
l'attitudine a riesaminare criticamente e a sistemare logicamente le conoscenze già
acquisite;
l'interesse sempre più vivo a cogliere gli sviluppi storico-filosofici del pensiero
matematico.
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Obiettivi del corso
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Alla fine del triennio l'alunno dovrà possedere, sotto l'aspetto concettuale, i
contenuti prescritti previsti dal programma ed essere in grado di:
operare con il simbolismo matematico riconoscendo le regole sintattiche;
affrontare situazioni problematiche di varia natura avvalendosi di modelli matematici;
risolvere problemi geometrici per via sintetica o per via analitica;
interpretare intuitivamente situazioni geometriche spaziali;
applicare le regole della logica in campo matematico.
Metodologia generale
L'insegnamento della matematica è condotto tramite lezioni frontali onde fornire agli alunni
elementi teorici essenziali in modo rigoroso; il docente fa ricorso ad esercizi di tipo
applicativo perché gli alunni consolidino le nozioni apprese e acquisiscano una solida
padronanza di calcolo; l'insegnamento è condotto per problemi in modo che gli alunni siano
portati a formulare ipotesi di soluzione, a ricercare il procedimento risolutivo mediante il
ricorso alle conoscenze già acquisite e a inserire il risultato ottenuto in un organico quadro
teorico complessivo;
In tutti gli indirizzi scientifici la Matematica riveste il ruolo di disciplina fondante sul
piano culturale ed educativo.
Prerequisiti
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All’inizio del triennio l'alunno dovrà possedere, sotto l'aspetto concettuale, i
contenuti prescritti previsti dai programmi dei primi due anni del corso; in particolare
dovrà essere in grado di:
Saper eseguire espressioni con numeri razionali
Saper sommare e sottrarre monomi simili
Conoscere e saper operare con il M.C.D. e il m.c.m. tra numeri naturali e tra monomi
Saper risolvere un’equazione di primo grado.
Conoscere gli enti fondamentali della geometria euclidea
Saper classificare i triangoli e i poligoni regolari
Conoscere il piano cartesiano e l’equazione della retta
Contenuti
1. Ripasso: il piano cartesiano e la retta, i sistemi lineari.
2. La divisione fra polinomi e la scomposizione in fattori.
3. Le equazioni di secondo grado. La scomposizione di un trinomio di secondo grado. Le
equazioni di grado superiore al secondo.
4. Le disequazioni di secondo grado. Le disequazioni di grado superiore al secondo. Le
Disequazioni fratte.
5. La parabola.
6. La circonferenza nel piano euclideo. Poligoni inscritti e circoscritti.
7. La circonferenza, l’ellisse e l’iperbole.
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Competenze
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Saper scomporre un polinomio grazie ai prodotti notevoli.
Risolvere equazioni e disequazioni di secondo grado.
Saper studiare nel piano cartesiano: retta, parabola,circonferenza, ellisse e iperbole.
Risolvere problemi più o meno articolati di geometria analitica giustificando i
procedimenti adottati con deduzioni logicamente coerenti.
Usare un linguaggio appropriato.
Obiettivi minimi
L’alunno deve dimostrare di avere una conoscenza adeguata dei contenuti e di esprimerli in
forma lineare e semplice, deve saper collegare ed analizzare i contenuti studiati e saper
applicare tali contenuti nella risoluzione di semplici problemi.
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FISICA
Premessa generale
Lo studio della fisica ha come fine:
la conoscenza della disciplina nel suo sviluppo storico, culturale e nelle sue
caratteristiche di spiegazione e interpretazione della natura;

lo sviluppo di specifiche capacità di vagliare e correlare le conoscenze e le informazioni
scientifiche, recependole criticamente e inquadrandole in un unico contesto;

l'acquisizione di una cultura scientifica di base che permetta agli studenti una visione
critica ed organica della realtà sperimentale.
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Contenuti
La misura: le grandezze fisiche e le unità di misura, gli ordini di grandezza, taratura di
uno strumento di misura.
Moti rettilinei: Il moto rettilineo uniforme, la velocità, l’accelerazione; il moto
uniformemente accelerato e la caduta dei corpi.
I vettori: grandezza scalare e grandezza vettoriale, composizione e scomposizione di un
vettore; l’algebra dei vettori.
Moti nel piano: Il moto circolare uniforme, il moto del proiettile.
Le forze: il concetto di forza, come misurare una forza, forza peso, legge di Hooke,
l’attrito. Momento di una forza. Forze e fluidi.
Le forze e l’equilibrio: equilibrio del punto materiale, equilibrio del corpo rigido, i fluidi
e l’equilibrio.
I principi della dinamica.
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Competenze
 Elaborare graficamente e tramite calcoli i dati assegnati.
 Risolvere esercizi in ambito cinematico, statico e dinamico con l’ausilio del calcolo
vettoriale, di equazioni e di grafici.
 Relazionare in forma orale e scritta nell’ambito dei temi trattati usando un linguaggio
espositivo che pur conservando spontaneità sia il più possibile rigoroso e corretto.
Obiettivi minimi
L’alunno deve dimostrare di avere una conoscenza adeguata dei contenuti e di
esprimerli in forma lineare e semplice, deve saper collegare ed analizzare i contenuti
studiati e saper applicare tali contenuti nella risoluzione di semplici problemi.
Metodologia
Lo studio della Fisica si snoderà su due linee parallele: un approccio di tipo sperimentale
e uno di tipo teorico. Gli interventi didattici saranno condotti tramite lezioni frontali onde
fornire agli alunni elementi teorici essenziali e attività sperimentale condotte in
laboratorio essendo la Fisica una disciplina sperimentale; il docente fa ricorso ad esercizi
di tipo applicativo perché gli alunni consolidino le nozioni apprese e acquisiscano una
solida padronanza di calcolo.
L’'insegnamento è condotto per problemi in modo che gli alunni siano portati a formulare
ipotesi di soluzione, a ricercare il procedimento risolutivo mediante il ricorso alle
conoscenze già acquisite e a inserire il risultato ottenuto in un organico quadro teorico
complessivo.
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