ISTITUTO D’ISTRUZIONE SUPERIORE “E. GUALA” CORSO IPSIA PROGRAMMAZIONE ANNUALE DI Matematica ANNO SCOLASTICO 2014 - 2015 CLASSE 4 SEZIONE G Prof.ssa: Donatella Desiderato Ore settimanali: 3 Finalità generali Lo studio di tale disciplina infatti favorisce: lo sviluppo delle capacità intuitive e logiche la capacità di utilizzare procedimenti euristici la maturazione dei processi di formazione e di astrazione dei concetti la capacità di ragionare induttivamente e deduttivamente lo sviluppo delle attitudini analitiche e sintetiche l’abitudine alla precisione di linguaggio l’acquisizione di conoscenze a livelli più elevati di astrazione e formalizzazione la capacità di utilizzare metodi, strumenti e modelli matematici in situazioni diverse l’attitudine a riesaminare criticamente e a sistemare logicamente le conoscenze acquisite Prerequisiti Nuclei fondanti della matematica del terzo anno Eventuali interventi di recupero/sostegno Qualora se ne mostrasse la necessità, potranno attuarsi interventi di recupero per aiutare coloro che dovessero avere difficoltà nella comprensione ed applicazione dei temi trattati Obiettivi disciplinari Costruire procedure di risoluzione di problemi per via analitica o per via sintetica Affrontare situazioni problematiche di varia natura avvalendosi di modelli matematici Operare con il simbolismo matematico riconoscendo le regole sintattiche di trasformazione di formule Sviluppare dimostrazioni all’interno di sistemi assiomatici, esponendole in maniera rigorosa dal punto di vista formale Riconoscere il contributo della matematica allo sviluppo delle scienze sperimentali Metodi Lo sviluppo dei contenuti si svolge in modo diverso a seconda degli argomenti stessi. Accanto alla classica lezione frontale, indispensabile nel triennio per la sistematizzazione rigorosa e la formalizzazione delle conoscenze, si applica principalmente la didattica per problemi, la quale consente lo sviluppo del pensiero divergente, inducendo la formulazione di ipotesi e congetture. Strumenti Libro di testo, appunti, dispense fornite dalla docente, sussidi multimediali, software matematico Verifica e valutazione Le prove di verifica possono comprendere verifiche scritte con esercizi e problemi “tradizionali”, test semistrutturati ed interrogazioni orali. Mediamente sono previsti tre scritti e due orali nel trimestre, quattro scritti e due orali nel pentamestre. Oltre alla valutazione sommativa, si fa ricorso anche alla valutazione formativa, sotto forma di esercitazioni e relativa discussione e soprattutto di simulazioni in classe ed a casa di verifiche scritte. Scansione temporale Ore complessive 3 ore settimanali 34 settimane = 102 MODULO 0: EQUAZIONI 1 E 2 GRADO, SISTEMI LINEARI, DISEQUAZIONI Finalità Il modulo si propone di ripassare brevemente i contenuti svolti al termine del precedente anno scolastico Tempi SETTEMBRE-OTTOBRE MODULO 1: GONIOMETRIA E TRIGONOMETRIA Finalità Il modulo si propone di dare una infarinatura delle funzioni principali e dei teoremi principali Obiettivi Conoscere e comprendere la definizione di radiante Conoscere le diverse funzioni goniometriche e le loro caratteristiche Conoscere ed applicare le formule goniometriche Risolvere equazioni e disequazioni goniometriche Risolvere i triangoli rettangoli ed i triangoli qualunque Applicare le nozioni trigonometriche anche in ambito diverso da quello puramente matematico Contenuti Unità 1: funzioni goniometriche, formule goniometriche, trigonometria Tempi Ottobre- novembre MODULO 2: ESPONENZIALI E LOGARITMI Finalità Il modulo si propone di introdurre gli studenti al concetto fondamentale di logaritmo, al quale si giunge tramite una generalizzazione della definizione di potenza Obiettivi Comprendere il concetto di potenza ad esponente reale Comprendere il concetto di logaritmo Applicare le proprietà di esponenziali e logaritmi Risolvere equazioni e disequazioni esponenziali e logaritmiche Contenuti Unità 1: La funzione esponenziale: potenze ad esponente razionale e reale e loro proprietà, funzione esponenziale e sue caratteristiche, equazioni e disequazioni esponenziali Unità 2: La funzione logaritmica: logaritmi e loro proprietà, funzione logaritmica e sue caratteristiche, equazioni e disequazioni logaritmiche Tempi Novembre-dicembre – gennaio MODULO 3: PROBABILITA’ E STATISTICA Finalità Il modulo si propone di introdurre gli studenti al calcolo probabilistico, il quale consente di matematizzare situazioni di incertezza assegnando un grado di previsione al verificarsi di eventi di varia natura, nonché alla costruzione di modelli matematici in ambito statistico Obiettivi Risolvere problemi con gli strumenti del calcolo combinatorio, riconoscendo le diverse tipologie Verificare identità e risolvere equazioni, utilizzando permutazioni, combinazioni e coefficienti binomiali Calcolare la probabilità di eventi Comprendere le diverse definizioni di probabilità, riconoscendole come integrate una nell’altra a seconda dei contesti di applicazione Rappresentare graficamente i dati statistici Utilizzare gli indici di posizione centrale Applicare gli indici di variabilità all’analisi dei fenomeni Utilizzare i rapporti statistici Modellizzare situazioni problematiche Contenuti Unità 1: Il calcolo combinatorio: disposizioni semplici e con ripetizione, permutazioni semplici e con ripetizione, funzione fattoriale, combinazioni semplici e con ripetizione, coefficienti binomiali e loro proprietà Unità 2: La probabilità: eventi, concezione classica di probabilità, concezione statistica, legge empirica del caso, concezione soggettiva, definizione assiomatica, probabilità totale, probabilità condizionata, probabilità composta, schema di Bernoulli, teorema di Bayes, distribuzione binomiale Unità 3: La statistica: richiami di statistica descrittiva, distribuzioni doppie condizionate e marginali, deviazione standard, dipendenza, correlazione, regressione, campione Tempi Maggio-giugno MODULO 5: GEOMETRIA DELLO SPAZIO Finalità Il modulo si propone di introdurre gli studenti all’analisi dei problemi in tre dimensioni Obiettivi Comprendere le proprietà degli enti geometrici nello spazio Conoscere le formule delle aree e dei volumi dei solidi notevoli Contenuti Unità 1: La geometria euclidea dello spazio: postulati, posizioni di rette e piani, parallelismo, perpendicolarità, poliedri, solidi di rotazione, aree di solidi notevoli, estensione ed equivalenza, principio di Cavalieri, volumi di solidi notevoli Tempi Gennaio-maggio-giugno