LICEO SCIENTIFICO STATALE “TALETE” Scheda di programmazione individuale a.s. 2016/ 2017 Materia MATEMATICA Classe 3G Docente Prof.ssa FRANCESCA CAPODIFERRO Profilo della classe La classe è costituita da 24 alunni, di cui due ragazze provenienti da altri istituti. La classe risulta partecipativa e disponibile al dialogo educativo. Finalità e obiettivi specifici Coerentemente con le linee programmatiche per il triennio del dipartimento di matematica il corso ha le seguenti finalità e obiettivi: Finalità: nel corso del triennio superiore 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 loro promozione umana e intellettuale. In questa fase della vita scolastica lo studio della matematica cura e sviluppa in particolare: 1. l’acquisizione di conoscenze a livelli più elevati di astrazione e di formalizzazione 2. la capacità di cogliere i caratteri distintivi dei vari linguaggi (storico-naturali, formali, artificiali); 3.la capacità di utilizzare metodi, strumenti e modelli matematici in situazioni diverse; 4.l’attitudine a riesaminare criticamente e a sistemare logicamente le conoscenze via via acquisite; 5.l’interesse sempre più penetrante a cogliere genesi e momenti storico-filosofici del pensiero matematico. Obiettivi : Alla fine del triennio l’alunno dovrà possedere, sotto l’aspetto concettuale, i contenuti prescrittivi previsti dal programma ed essere in grado di: 1. sviluppare dimostrazioni all’interno di sistemi assiomatici proposti o liberamente costruiti; 2. operare con il simbolismo matematico, riconoscendo le regole sintattiche di trasformazione di formule; 3. affrontare situazioni problematiche di varia natura avvalendosi di modelli matematici atti alla loro rappresentazione; 4. costruire procedure di risoluzione di un problema; 5. risolvere problemi geometrici nel piano per via sintetica o per via analitica; 6. interpretare intuitivamente situazioni geometriche spaziali; 7. applicare le regole della logica in campo matematico; 8. riconoscere il contributo dato dalla matematica allo sviluppo delle scienze sperimentali; 9. inquadrare storicamente l’evoluzione delle idee matematiche fondamentali; 10. cogliere le interazioni tra pensiero filosofico e pensiero matematico. Obiettivi minimi di apprendimento Geometria analitica: riconoscere le coordinate di un punto nel piano, calcolare la distanza tra due punti ed il punto medio di un segmento. Conoscere le equazioni di traslazioni e simmetrie (rispetto agli assi o rispetto all’origine) e saperle applicare per determinare equazioni di figure trasformate; riconoscere l’equazione di una retta, determinare il coefficiente angolare di una retta (dall’equazione e dal suo grafico); determinare l’equazione di una retta per due punti ed il punto di intersezione tra due rette, conoscere le condizioni di parallelismo e perpendicolarità; riconoscere l’equazione di una circonferenza, determinare l’equazione di una circonferenza, conoscendone centro e raggio; riconoscere l’equazione di una parabola (con asse orizzontale o verticale), saper determinare l’equazione di una parabola, dato il vertice ed un altro elemento (fuoco, punto o direttrice); riconoscere le equazioni in forma canonica di un’ellisse e di un’iperbole; saper determinare le rette tangenti ad una conica. Complementi di algebra: saper disegnare il grafico di una funzione esponenziale e logaritmica, conoscere la definizione di logaritmo e le sue proprietà, risolvere semplici equazioni e disequazioni esponenziali e logaritmiche. Statistica: calcolare frequenza e frequenza relativa, calcolare i principali indici di posizione centrale e dispersione, determinare la retta di regressione di una coppia di variabili statistiche 1 Verifiche e Criteri di valutazione La verifica del raggiungimento degli obiettivi prefissati per ciascun modulo, sarà effettuata mediante: Colloqui orali volti a valutare le capacità di analisi e sintesi, il rigore logico-linguistico acquisito e gli eventuali miglioramenti conseguiti nella preparazione, in relazione agli obiettivi programmati. Nell’ambito delle verifiche orali si intendono constatare: le capacità di sintesi, di collegamento e di riflessione dell‘alunno; nella valutazione si farà riferimento ai seguenti parametri: 1 ) progresso rispetto ai livelli di partenza; 2) livello cognitivo raggiunto; 3 ) capacità espositiva; 4) interessi e capacità particolari evidenziati; tali parametri valutativi saranno quantificati nella modalità esplicitata dalla griglia allegata. Prove scritte, che consentono di valutare la conoscenza degli argomenti previsti dai moduli programmati e la capacità di applicarli nella risoluzione dei problemi. Si ritiene che il punteggio da attribuire ad ogni quesito debba tener conto dei seguenti aspetti con i relativi pesi Indicatori per la valutazione delle prove scritte di matematica Conoscenza degli operatori matematici acquisiti Utilizzo dei suddetti operatori nell’ambito di un corretto svolgimento del quesito Chiarezza, linearità e completezza nello sviluppo logico della risoluzione Ottimizzazione della strategia di risoluzione, che evidenzi capacità di sintesi e di astrazione Pesi 2 3 4 1 Per ogni prova scritta saranno esplicitati alla consegna gli obiettivi che si intendono verificare; le verifiche scritte di matematica ( almeno 2 per il primo trimestre e almeno 3 per il secondo pentamestre) saranno sia di tipo sommativo che formativo, costituite da più esercizi indipendenti fra loro; a ciascun esercizio sarà assegnato un suo punteggio in base alle difficoltà che presenti; il voto finale si otterrà sommando i punteggi parziali attribuiti in base agli obiettivi da verificare e valutando i vari errori nel seguente ordine di importanza: 1 ) concettuale; 2 ) di calcolo; 3 ) imperfezioni; successivamente le verifiche verranno discusse in classe con ciascun alunno in modo che l‘interessato possa rendersi conto degli errori commessi. La valutazione si baserà, oltre che sui risultati delle verifiche precedentemente descritte, sull’osservazione sistematica: della partecipazione attiva al dialogo didattico-educativo della quantità, continuità e qualità del lavoro eseguito a casa. Attività di recupero e di sostegno Per le caratteristiche della materia, il recupero avviene costantemente riprendendo concetti e procedimenti noti, in contesti diversi. La metodologia del lavoro svolto in classe, con una prevalenza della lezione partecipata, permette un’attività di sostegno in itinere. Per il recupero delle capacità di calcolo e logiche è importante la correzione in classe sia delle verifiche sia degli esercizi assegnati per casa. Le attività di recupero saranno programmate ed attuate sulla base dei criteri didattico-metodologici definiti dal collegio docenti e dai consigli di classe e delle indicazioni organizzative approvate dal consiglio di istituto, in conformità con quanto previsto dalla normativa in vigore. 2 Contenuti del percorso formativo Modulo Algebra Unità Didattica 1 - Equazioni e disequazioni Risolvere disequazioni di secondo grado e di grado superiore al secondo, intere e fratte. Risolvere sistemi di disequazioni. Risolvere equazioni e disequazioni numeriche in cui compaiono i valori assoluti di espressioni contenenti l’incognita. Risolvere equazioni e disequazioni irrazionali. 2 - Le funzioni Definire una funzione. Individuare dominio e codominio di una funzione. Definire le funzioni iniettive, suriettive, biunivoche, monotone, pari e dispari. Definire la funzione inversa di una data funzione. Comporre due o più funzioni. 1 - Trasformazioni geometriche Rappresentare analiticamente traslazioni, simmetrie centrali e assiali. Riconoscere gli invarianti di una traslazione e di una simmetria. 2 - Il piano cartesiano Individuare le coordinate di un punto su un piano. Determinare il punto medio di un segmento. Determinare il baricentro di un triangolo. Determinare e riconoscere l’equazione di una retta. Determinare l’equazione di una retta perpendicolare o parallela ad una assegnata. Calcolare la distanza di un punto da una retta. Analizzare le caratteristiche di un fascio di rette. 3 - La circonferenza Determinare e riconoscere l’equazione di una circonferenza. Analizzare le posizioni reciproche di una retta e di una circonferenza. Determinare le equazioni delle rette tangenti a una circonferenza. Analizzare le caratteristiche di un fascio di circonferenze. 4 - La parabola Determinare e riconoscere l’equazione di una parabola con asse di simmetria parallelo all’asse y e all’asse x. Analizzare le posizioni reciproche di una retta e di una parabola. Determinare le equazioni delle rette tangenti ad una parabola. Analizzare le caratteristiche di un fascio di parabole. 5 - L’ellisse Determinare e riconoscere l’equazione di un’ellisse. Analizzare le posizioni reciproche di una retta e di un’ellisse. Determinare le equazioni delle rette tangenti ad un’ellisse. Applicare ad un’ellisse le trasformazioni geometriche. 6 - L’iperbole Determinare e riconoscere l’equazione di un’iperbole. Analizzare le posizioni reciproche di una retta e di un’iperbole. Determinare le equazioni delle rette tangenti ad un’iperbole. Determinare l’equazione di un’iperbole traslata. Determinare l’equazione di un’iperbole equilatera. 7 - Le coniche Analizzare le sezioni coniche. Definire l’equazione generale di una conica. Classificare una conica mediante l’eccentricità. Utilizzare lo studio delle coniche nella discussione dei problemi geometrici. 1 - Esponenziali e logaritmi Definire le potenze con esponente reale. Definire la curva esponenziale e logaritmica. Dimostrare ed applicare le proprietà dei logaritmi. Definire il logaritmo. Risolvere, anche con metodo grafico, equazioni e disequazioni esponenziali e logaritmiche. 1 - Approfondimenti di statistica descrittiva Individuare i caratteri di una unità statistica. Rappresentare una distribuzione e calcolarne valori centrali e dispersione. Analizzare una tabella a doppia entrata. Determinare la retta di regressione di una distribuzione doppia. Calcolare l’indice di correlazione lineare. Geometria analitica Complementi di Algebra Statistica Obiettivi relativi al sapere e al saper fare 3 CRITERI DI VALUTAZIONE PER LE VERIFICHE ORALI CONOSCENZE CAPACITA’ COMPETENZE Rifiuto di acquisire e/o di sostenere la verifica Non verificabili Quasi nulle Non sa conoscenze Sommarie, frammentarie, limitate a pochi argomenti e non corrette dei contenuti Non verificabili 3 Non sa applicare le conoscenze, usa un linguaggio improprio e approssimativo Si orienta poco, anche se guidato e non riesce ad effettuare collegamenti e/o a compiere sintesi; scarsa consequenzialità logica 4 Superficiali; errori nella terminologia, non sempre distingue i contenuti e li collega fra loro in modo frammentario Incerto: ha bisogno di guida; applica le conoscenze in modo meccanico e ripetitivo; usa un linguaggio poco rigoroso e non chiaro Ha difficoltà nel compiere sintesi semplici e nella comprensione dei concetti, nonché nell’effettuare collegamenti disciplinari. 5 Conosce e comprende contenuti essenziali i Riesce a compiere semplici applicazioni dei contenuti; usa un linguaggio per lo più chiaro e corretto Compie analisi e semplici sintesi solo se guidato; rielabora parzialmente i contenuti; mostra qualche incertezza nei collegamenti. 6 Ha una conoscenza discreta, ma non approfondita dei contenuti disciplinari Sa applicare i contenuti a diversi contesti con parziale autonomia;usa un linguaggio chiaro e appropriato; applica con consapevolezza; utilizza un linguaggio corretto Compie analisi e sintesi semplici; rielabora autonomamente i contenuti; presenta discrete capacità di effettuare collegamenti disciplinari e/o interdisciplinari. Elabora con poche incertezze Compie autonome operazioni di analisi e di sintesi; sa esprimere giudizi argomentati e rielaborare criticamente i contenuti. Elabora con sicurezza Rielabora in modo personale e critico i contenuti appresi; effettua sintesi anche interdisciplinari; ha raggiunto autonomia e correttezza argomentativa nella formulazione dei giudizi. Elabora con padronanza 7 Complete, approfondite, arricchite da approfondimnti personali le Collega fra loro ed applica a diversi contesti i contenuti acquisiti; usa un linguaggio rigoroso e chiaro Applica autonomamente le conoscenze ricercando diverse soluzioni, è originale nelle soluzioni; utilizza un linguaggio rigoroso, chiaro e pertinente 4 Non si guidato orienta 1-2 se Ha una conoscenza completa e approfondita dei contenuti applicare VALUTAZIONE IN DECIMI anche 8 9-10 LICEO SCIENTIFICO STATALE “TALETE” Programma di MATEMATICA Classe 3G a.s. 2016/ 2017 Docente Prof.ssa FRANCESCA CAPODIFERRO Libri di testo: Massimo Bergamini, Anna Trifone, Graziella Barozzi “Matematica. blu 2. 0 ” vol 3 Zanichelli Primo periodo Modulo 1: Algebra Unità 1: Equazioni, disequazioni e sistemi I sistemi di secondo grado – La risoluzione delle disequazioni di secondo grado intere - Le disequazioni di grado superiore al secondo - Le disequazioni fratte - I sistemi di disequazioni - Le equazioni e le disequazioni con il valore assoluto - Le equazioni e le disequazioni irrazionali. Unità 2: Le funzioni Le funzioni e le loro caratteristiche: relazioni e funzioni; le funzioni numeriche, le funzioni definite per casi; il dominio naturale di una funzione; gli zeri di una funzione e il suo segno; la classificazione delle funzioni. – Le proprietà delle funzioni e le funzioni composte: le funzioni iniettive, suriettive e biiettive; le funzioni crescenti, decrescenti, le funzioni pari e dispari; la funzione inversa; la composizione di due funzioni. Modulo 2: Geometria Analitica Unità 1: Trasformazioni geometriche Rappresentazione analitica di traslazioni, simmetrie centrali e assiali, dilatazioni - Invarianti di una traslazione e di una simmetria Unità 2: Il piano cartesiano e la retta Le coordinate di un punto su un piano - La lunghezza e il punto medio di un segmento. Il baricentro di un triangolo – L’equazione di una retta - La forma esplicita dell’equazione di una retta e il coefficiente angolare - Le rette parallele e le rette perpendicolari. L’asse di un segmento. - La posizione reciproca di due rette - La distanza di un punto da una retta – I luoghi geometrici e la retta: l’asse di un segmento; le bisettrici degli angoli formati da due rette - I fasci di rette: il fascio proprio; il fascio improprio; fasci generati da due rette. – Grafici di particolari funzioni. – Rappresentazione grafica di disequazioni in due variabili. Unità 3: La circonferenza La circonferenza e la sua equazione: definizione; condizione di realtà; casi particolari - La posizione di una retta rispetto a una circonferenza - Le rette tangenti ad una circonferenza - Determinare l’equazione di una circonferenza - La posizione di due circonferenze - I fasci di circonferenze: come generare un fascio di circonferenze; lo studio di un fascio di circonferenze – Le curve dedotte dalla circonferenza – I sistemi parametrici e la circonferenza. Secondo periodo Modulo 2: Geometria Analitica Unità 4: La parabola La parabola e la sua equazione : definizione, l’equazione della parabola con asse coincidente con l’asse y e vertice nell’origine; la concavità della parabola; parabole simmetriche; l’apertura della parabola; l’equazione della parabola con asse parallelo all’asse y ; le caratteristiche di una parabola; alcuni casi particolari dell’equazione; l’equazione della parabola con asse parallelo all’asse x - La posizione di una retta rispetto a una parabola - Le rette tangenti ad una parabola: la formula di sdoppiamento; il segmento parabolico - Determinare l’equazione di una parabola - I fasci di parabola: lo studio di un fascio di parabole; come trovare l’equazione di un fascio di parabole - I sistemi parametrici e la parabola. 5 Unità 5: L’ellisse L’ellisse e la sua equazione: definizione; l’equazione dell’ellisse con i fuochi appartenenti all’asse x; le caratteristiche di un’ellisse; l’equazione dell’ellisse con i fuochi appartenenti all’asse y - Le posizioni di una retta rispetto a un’ellisse: le equazioni delle tangenti a un’ellisse; la formula di sdoppiamento - Determinare l’equazione di un’ellisse – L’ellisse e le trasformazioni geometriche: l’ellisse traslata; l’ellisse come dilatazione della circonferenza; l’area racchiusa da un’ellisse. Unità 6: L’iperbole L’iperbole e la sua equazione : definizione; l’equazione dell’iperbole con i fuochi appartenenti all’asse x; le caratteristiche di un’iperbole; l’equazione dell’iperbole con i fuochi appartenenti all’asse y - Le posizioni di una retta rispetto a un’iperbole: le equazioni delle tangenti a un’iperbole; la formula di sdoppiamento Determinare l’equazione di un’iperbole - L’iperbole traslata - L’iperbole equilatera riferita agli assi di simmetria - L’iperbole equilatera riferita agli asintoti – La funzione omografica. Unità 7: Le coniche Le sezioni coniche - L’equazione generale di una conica - La definizione di una conica mediante l’eccentricità Modulo 3: Complementi di Algebra Unità 1: Esponenziali e logaritmi Le proprietà delle potenze con esponente reale - La funzione esponenziale - Le equazioni esponenziali - Le disequazioni esponenziali - La definizione di logaritmo - Le proprietà dei logaritmi: logaritmo di un prodotto; logaritmo di un quoziente; logaritmo di una potenza; la formula del cambiamento di base - La funzione logaritmica - Le equazioni logaritmiche.- Le disequazioni logaritmiche – I logaritmi e le equazioni e disequazioni esponenziali . Modulo 4: La Statistica Unità 1: La Statistica I dati statistici – La rappresentazione grafica dei dati – Gli indici di posizione centrale – Gli indici di variabilità – I rapporti statistici Unità 2: L’interpolazione, la regressione e la correlazione Che cos’è l’interpolazione – Il metodo dei minimi quadrati – La dipendenza, la regressione, la correlazione. Roma, 2 novembre 2016 Prof.ssa Capodiferro Francesca 6