ITCG “CATTANEO con LICEO SCIENTIFICO DALL’AGLIO”
PROGRAMMAZIONE INDIVIDUALE
Anno Scolastico 2015/2016
Classe V sezione P
Docente: GENITONI DONATELLA
Materia: FISICA
LIVELLI DI PARTENZA
Si richiede una sufficiente conoscenza del programma di matematica e di fisica degli anni precedenti.
OBIETTIVI DIDATTICI ED EDUCATIVI
Gli obiettivi generali si possono riassumere nei seguenti punti:
a)
b)
c)
d)
e)
Abituare gli alunni a formulare ipotesi e confrontarle con i risultati;
Fare acquisire il metodo sperimentale proprio della fisica;
Promuovere un linguaggio corretto e sintetico;
Mostrare le relazioni esistenti tra grandezze fisiche ed operatori matematici;
Fare apprendere l’uso di semplici strumenti.
In particolare, l’insegnamento della fisica persegue, come obiettivi specifici, quelli di portare gradualmente lo studente
a:
a)
Sapere analizzare un fenomeno o un problema riuscendo ad individuare gli elementi significativi, le relazioni e
i dati superflui, quelli mancanti, e riuscendo a collocare premesse e conseguenze;
b) Saper eseguire in modo corretto semplici misure con chiara consapevolezza delle operazioni effettuate e degli
strumenti utilizzati;
c) Saper raccogliere, ordinare e rappresentare i dati ricavati, valutando gli ordini di grandezza e le
approssimazioni, mettendo in evidenza l’incertezza associata alla misura.
d) Saper esaminare dati e ricavare informazioni significative da tabelle, grafici e altri documenti;
e) Porsi problemi, prospettare soluzioni e modelli;
f) Trarre semplici deduzioni teoriche e confrontarli con i risultati sperimentali.
ARTICOLAZIONE DEI CONTENUTI
Primo quadrimestre
La carica elettrica e la legge di Coulomb. Il campo elettrico. Il flusso del campo elettrico e teorema di Gauss. Energia
potenziale elettrica. Potenziale elettrico. La capacità di un conduttore. Condensatori.
La corrente elettrica. La forza elettrica e la forza elettromotrice. La resistenza elettrica e le leggi di Ohm. Circuiti
elettrici in corrente continua. Energia e potenza elettrica. Circuiti RC.
Il magnetismo. Campi magnetici generati da magneti e da correnti. Interazione magnete-corrente e corrente-corrente. Il
campo di induzione magnetica.Induzione magnetica di alcuni circuiti percorsi da corrente. Il flusso del campo di
induzione magnetica.
La circuitazione del campo di induzione magnetica. Momento torcente di un campo magnetico su una spira percorsa da
corrente. Il magnetismo nella materia. Moto di cariche elettriche in campi elettrici e magnetici. L’esperimento di
Millikan e la quantizzazione della carica elettrica. L’esperimento di Thomson. La scoperta degli isotopi e lo
spettrografo di massa. Acceleratori di particelle. L’induzione elettromagnetica. Le esperienze di Faraday e le correnti
indotte. La legge di Faraday-Neumann e la legge di Lenz. Induttanza di un circuito e autoinduzione elettromagnetica. Il
circuito RL. La mutua induzione. Circuiti in corrente alternata.
Secondo quadrimestre
Le equazioni di Maxwell e le onde elettromagnetiche e loro caratteristiche.
Ripasso delle trasformazioni galileiane. Il moto visto da due diversi sistemi di riferimento inerziali. Composizione degli
spostamenti. Composizione delle velocità. Composizione delle accelerazioni. Invarianza delle leggi della dinamica.
Principio di relatività classica.
I presupposti della relatività ristretta. La relatività e il senso comune. Lo spazio e il tempo sono concetti assoluti o
relativi? Il problema dell’etere. Esperimento di Michelson e Morley. Interpretazione dell’esperimento di Michelson e
Morley. Le trasformazioni di Loretnz. I due postulati fondamentali della relatività ristretta. Il matrimonio relativistico
tra spazio e tempo. Il significato relativistico di evento. Intorno al concetto di simultaneità di due eventi. Dilatazione dei
tempi. Contrazione delle lunghezze. Addizione delle velocità. Conseguenze della dilatazione dei tempi e della
contrazione delle lunghezze. Il paradosso dei gemelli. I mesoni o muoni µ e la loro vita media. La massa e la quantità di
moto nella relatività einsteiniana. Equivalenza massa-energia. L’energia nella meccanica relativistica.
Cenni di relatività generale.
Particelle e onde. I fotoni e l’effetto fotoelettrico. La quantità di moto di un fotone e l’effetto Compton. La lunghezza
d’onda di de Broglie e la natura ondulatoria dei corpi materiali. Il principio di indeterminazione di Heisenberg. La
natura dell’atomo. Il modello di Bohr dell’atomo di idrogeno. La quantizzazione del momento angolare secondo de
Broglie. L’atomo di idrogeno secondo la meccanica quantistica. Il principio di esclusione di Pauli e la tavola periodica
degli elementi. La fisica nucleare e la radioattività. Energia nucleare e particelle elementari. Dalla relatività generale
allo studio del cosmo.
METODOLOGIA E STRUMENTI
Sul piano metodologico lo svolgimento del programma si baserà su tre elementi fondamentali:
a) l’impostazione concettuale e la costruzione teorica;
b) la risoluzione di esercizi e problemi;
c) attività di laboratorio.
Particolare importanza verrà assegnata all’attività di laboratorio, attività distribuita lungo tutto l’arco dell’anno, in
quanto integra gli elementi di contenuto dei vari temi e costituisce essa stessa un momento di riflessione teorica. A
questa attività sarà dedicato almeno il 20% -30% del tempo disponibile prevalentemente come trattazione dei temi
affrontati di volta in volta.
Si cercherà inoltre di avvicinare gli studenti all’uso dell’elaboratore adoperato non solo come ausilio didattico, ma
anche per introdurre nuove metodologie nell’insegnamento della fisica, ad esempio attraverso:
a) lo sviluppo diretto di singoli programmi per il trattamento e la rappresentazione anche grafica dei dati;
b) l’utilizzazione dei programmi di simulazione, anche precostituiti, utili per la visualizzazione di leggi e di
modelli interpretativi dei vari fenomeni esaminati;
c) semplici esempi di uso dell’elaboratore in linea con la strumentazione del laboratorio.
VERIFICA E VALUTAZIONE
Strumenti di verifica
La verifica del livello di preparazione avverrà attraverso almeno tre prove scritte quadrimestrali di tipo tradizionale e
due prove orali. Oltre alle prove suddette se ne proporranno anche altre, che potranno eventualmente avere valore per
l’orale, e che saranno formulate in modo da dare una immediata indicazione dell’assimilazione dei singoli argomenti
trattati. Le tipologie delle prove potranno essere di vario tipo: esercitazioni di laboratorio, test e risposta chiusa e non al
termine di ogni unità didattica ( per verificare il livello di conoscenza ) e compiti che richiedono solo la risoluzione di
problemi ( per verificare il livello di approfondimento). Al fine di valutare il lavoro svolto in laboratorio, oltre alle
relazioni, al termine di ogni esperienza verrà preparato un questionario sull’attività svolta.
Criteri di valutazione, tempi e modalità di comunicazione dei risultati
La valutazione complessiva terrà conto dei risultati delle prove scritte, delle prove orali , dell’attenzione e dell’interesse
prestati in classe, dell’impegno nelle attività individuali pomeridiane e dell’impegno e partecipazione prestati nelle
attività di laboratorio.
La lezione dialogata si ritiene uno strumento indispensabile per capire il grado di comprensione dei diversi argomenti da
parte dei ragazzi; anche la loro capacità di porre domande "pertinenti", la loro disponibilità all'ascolto ed alla
concentrazione, senza "saltare" impulsivamente a conclusioni non ragionate, il loro senso di responsabilità, la puntualità
e l’autonomia nello svolgimento del lavoro assegnato concorreranno alla valutazione formativa degli alunni. In
laboratorio, l’insegnante valuterà: la capacità di osservare criticamente i fenomeni e formularne ipotesi esplicative
utilizzando modelli, analogie e leggi; la capacità di interpretare e/o elaborare dati secondo un’ipotesi, valutando
l’adeguatezza di un processo di misura e/o l’incertezza dei dati, verificando la pertinenza dei dati alla validazione del
modello interpretativo.
Nella correzione delle verifiche, ad ogni esercizio l’insegnante attribuirà un punteggio assegnato allo studente su quello
massimo disponibile; nel farlo, si seguiranno i seguenti criteri , dando loro peso diverso a seconda della tipologia dei
differenti esercizi:
Comprensione : Corretta interpretazione del testo. Analisi della situazione problematica, identificazione ed
interpretazione dei dati.
Conoscenza: conoscenza dei contenuti fisici specifici.
Abilità logiche e risolutive: Abilità di analisi. Uso di linguaggio appropriato.
Scelta di strategie risolutive adeguate.
Correttezza nello svolgimento: Correttezza nei calcoli. Correttezza nell'applicazione di tecniche matematiche
e procedure anche grafiche. Correttezza nell’applicazione di formule dirette e inverse. Correttezza
nell’indicazione, nella conversione e nella manipolazione di unità di misura.
Argomentazione: Commento e giustificazione opportuna della scelta della strategia applicata, dei passaggi
fondamentali del processo esecutivo e della coerenza dei risultati.
Gli stessi criteri si utilizzeranno anche nelle interrogazioni orali, dando maggiore peso alle conoscenze, all’uso di un
corretto linguaggio specifico e alla sicurezza e fluidità espositiva.
Si comunicheranno i risultati delle prove orali in tempi brevi, non oltre la lezione successiva, e delle prove scritte entro
quindici giorni dalla consegna e comunque sempre prima della prova scritta seguente.
Tutti i criteri sopracitati sono stati discussi nel gruppo disciplinare e adottati in modo condiviso.
EVENTUALE ATTIVITA’ DI RECUPERO E DI SOSTEGNO CHE SI INTENDE ATTIVARE PER
COLMARE LE LACUNE RILEVATE
Le attività di recupero verranno programmate dall’insegnante dopo aver constatato la reale necessità all’interno della
classe, seguendo le modalità deliberate dal Collegio Docenti.
Castelnuovo Monti, lì 30 ottobre 2015
L’INSEGNANTE
