Programmazione dipartimentale per le classi del Biennio ad
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DIPARTIMENTO FISICO-MATEMATICO anno scolastico 2011/2012 PROGRAMMAZIONE ANNUALE Matematica e Fisica biennio Matematica e Fisica triennio Informatica Programmazione dipartimentale per le classi del Biennio ad indirizzo Amministrazione, finanza e marketing e ad Indirizzo Chimica, Materiali e Biotecnologie Classe Prima CAPITOLI OBIETTIVI Matematica Competenze minimi Conoscenze 1 X 2 3 X I numeri naturali e i numeri interi X I numeri razionali X Le relazioni e le funzioni L’insieme numerico N L’insieme numerico Z Le operazioni e le espressioni Multipli e divisori di un numero I numeri primi Le potenze con esponente naturale Le proprietà delle operazioni e delle potenze Le leggi di monotonia nelle uguaglianze e nelle disuguaglianze Matematica per il cittadino - Esplorazioni Libro studente (*) “Cicale e numeri primi” Due particolari specie di “I meli” Calcolare il valore di cicale hanno cicli vitali la cui un’espressione numerica durata è espressa da numeri I meli di un frutteto sono Tradurre una frase in primi e primi tra loro. Che disposti in filari regolari e un’espressione e vantaggio ne traggono? protetti da una siepe. Calcolare un’espressione in una quanti alberi di ciascun tipo frase (pp. 1 e 29) occorrono per formare alcune Applicare le proprietà disposizioni particolari. delle potenze Scomporre un numero naturale in fattori (p. 63) primi Calcolare il M.C.D. e il m.c.m. tra numeri naturali Sostituire numeri alle lettere e calcolare il valore di un’espressione letterale Applicare le leggi di monotonia a uguaglianze e disuguaglianze Libro studente (*) I quadrati magici (p. 23) L’insieme numerico Q Le frazioni equivalenti e i numeri razionali Le operazioni e le espressioni Le potenze con esponente intero Le proporzioni e le percentuali I numeri decimali finiti e periodici I numeri irrazionali e i numeri reali Il calcolo approssimato 1870: nasce la bicicletta!” “La ricetta” Risolvere espressioni aritmetiche e problemi Semplificare Nella bicicletta la catena Le ricette di cucina indicano le espressioni trasmette il movimento dai dosi degli ingredienti per un Tradurre una frase in pedali alle ruote e certo numero di porzioni un’espressione e l’ingranaggio anteriore ha più (spesso quattro). Calcolare le sostituire numeri denti di quello posteriore. dosi e gli apporti calorici per un razionali alle lettere numero diverso di porzioni. Risolvere problemi Perché nella bicicletta si con percentuali e usano i rapporti? (p. 130) proporzioni Trasformare numeri (pp. 69 e 92) decimali in frazioni Utilizzare correttamente il concetto di approssimazione CAPITOLO 2 CAPITOLO 4 Matematica e realtà Libro studente (*) 4 CAPITOLO 1 X Abilità STRUMENTI PER L’ACQUISIZIONE DELLE COMPETENZE Le relazioni binarie e le loro rappresentazioni Le relazioni definite in un insieme e le loro proprietà Le funzioni La composizione di funzioni Le funzioni numeriche (lineari, quadratiche, di proporzionalità diretta e inversa) “Albero genealogico” Partendo dall’albero “Acqua ed energia” Rappresentare una genealogico di una celebre relazione Riconoscere una In una centrale idroelettrica dinastia reale, i Tudor, studiare relazione di l’energia dell’acqua che cade le relazioni di parentela e le equivalenza e loro proprietà. da un bacino viene determinare l’insieme trasformata in energia quoziente (p. 259) elettrica. Come varia il tempo Riconoscere una di svuotamento del bacino in relazione d’ordine base al diametro della Rappresentare una funzione . condotta forzata? Disegnare il grafico di una funzione lineare, (pp. 201 e 226) quadratica, di proporzionalità diretta e inversa. 5, 6, 7, … miliardi (p. 225) (*) I singoli Consigli di Classe si riservano di operare delle scelte adeguate al profilo della classe. 1 Programmazione dipartimentale per le classi del Biennio ad indirizzo Amministrazione, finanza e marketing e ad Indirizzo Chimica, Materiali e Biotecnologie Classe Prima CAPITOLI Competenze OBIETTIVI minimi Matematica Conoscenze 1 X 2 3 4 X X CAPITOLO 5 I monomi e i polinomi X CAPITOLO 6 La scomposizione in fattori e le frazioni algebriche X Abilità STRUMENTI PER L’ACQUISIZIONE DELLE COMPETENZE Matematica e realtà Libro studente(*) Matematica per il cittadino - Libro studente(*) I monomi e i polinomi Le operazioni e le “Calcolatrici” “Taxi a New York” Sommare espressioni con i algebricamente monomi e i polinomi monomi Anche nell’epoca delle Nella città di New York una corsa I prodotti notevoli Calcolare prodotti, calcolatrici portatili, è utile in taxi è soggetta a un regime Le funzioni potenze e quozienti di saper eseguire a mente calcoli tariffario piuttosto articolato. polinomiali monomi non banali. Come può il calcolo Il teorema di Ruffini Eseguire addizione, polinomiale aiutarci a calcolare Confrontare tra loro i prezzi di sottrazione e diverse corse ed esprimere in 632? moltiplicazione di formula la tariffa per una corsa polinomi (pp. 265 e 289) feriale. Semplificare espressioni con operazioni e potenze (p. 351) di monomi e polinomi Calcolare il M.C.D. e il m.c.m. fra monomi Applicare i prodotti notevoli Eseguire la divisione tra due polinomi Applicare la regola di Ruffini Esplorazioni Libro studente(*) Il padre dei polinomi (p. 279) “La botte di vino” La scomposizione in Non è facile calcolare esattamente fattori dei polinomi “1729” Raccogliere a fattore Le frazioni algebriche quanto vino può contenere una comune Le operazioni con le Calcolare il M.C.D. e Per un matematico eccezionale botte. frazioni algebriche il m.c.m. fra polinomi come l’indiano Srinivasa Le condizioni di Determinare le Ramanujan, anche il semplice Utilizzando le regole del calcolo esistenza di una condizioni di esistenza polinomiale, scrivere diverse salire sul taxi numero 1729 può frazione algebrica di una frazione formule approssimate per il essere lo spunto per una celebre algebrica calcolo del volume di una botte. scoperta. Che cosa ha di Semplificare frazioni speciale il numero 1729? algebriche (p. 416) Eseguire operazioni e (pp. 359 e 371) potenze con le frazioni algebriche Semplificare espressioni con le frazioni algebriche 2 Programmazione dipartimentale per le classi del Biennio ad indirizzo Amministrazione, finanza e marketing e ad Indirizzo Chimica, Materiali e Biotecnologie Classe Prima X CAPITOLO 7 Le equazioni e le disequazioni lineari X X Le equazioni Le equazioni equivalenti e i princìpi di equivalenza Equazioni determinate, indeterminate, impossibili Le disuguaglianze numeriche Le disequazioni Le disequazioni equivalenti e i princìpi di equivalenza Disequazioni sempre verificate e disequazioni impossibili I sistemi di disequazioni “Ad alta quota!” Stabilire se un valore è Una mongolfiera sale verso l’alto quando la spinta soluzione di un’equazione aerostatica esercitata dall’aria Applicare i princìpi di circostante è maggiore del peso equivalenza delle della mongolfiera stessa. Fino a equazioni che quota può salire una Risolvere equazioni mongolfiera? intere e fratte, numeriche e letterali (pp. 423 e 447) Utilizzare le equazioni per risolvere problemi Applicare i princìpi di equivalenza delle disequazioni Risolvere disequazioni lineari e rappresentarne le soluzioni su una retta Risolvere disequazioni fratte Risolvere sistemi di disequazioni Utilizzare le disequazioni per risolvere problemi “La palestra” Tre palestre offrono servizi simili, ma ciascuna applica tariffe calcolate in modo diverso e promozioni differenti. Trovare a quale palestra conviene iscriversi, a seconda della durata voluta per l’abbonamento. (p. 498) “Il principe e il messaggero” Un principe, partito per una lunga esplorazione, mantiene i contatti con il castello attraverso un messaggero a cavallo che continua a fare la spola mentre il principe si allontana. È possibile, sapendo la distanza dal castello, prevedere dove e quando avverrà l’incontro successivo tra il principe e il messaggero? (p. 430) (P.433) “Occhio al trucco!” In un gioco di prestigio con un mazzo di carte, un dettaglio fa intuire che il trucco ha un fondamento matematico. Com’è possibile, ragionando su numeri e sequenze e servendosi delle equazioni letterali, arrivare a svelare il trucco? (p. 435) “Pensieri e parole” Mandare un telegramma romantico alla propria ragazza all’estero può diventare una spesa. È possibile farsi aiutare dalle disequazioni a scegliere la tariffa più conveniente, in modo da poter scrivere qualche parola in più? (p. 442) (*) I singoli Consigli di Classe si riservano di operare delle scelte adeguate al profilo della classe. 3 Programmazione dipartimentale per le classi del Biennio ad indirizzo Amministrazione, finanza e marketing e ad Indirizzo Chimica, Materiali e Biotecnologie Classe Prima CAPITOLI Competenze OBIETTIVI minimi Matematica Conoscenze 1 2 3 4 X X I dati statistici, la loro organizzazione e la loro rappresentazione La frequenza e la frequenza relativa Gli indici di posizione centrale: media aritmetica, media ponderata, mediana e moda Gli indici di variabilità: campo di variazione, scarto semplice medio, deviazione standard L’incertezza delle statistiche e l’errore standard CAPITOLO α Introduzione alla statistica X X X X CAPITOLO G1 La geometria del piano I triangoli X CAPITOLO G3 Perpendicolari e parallele. Parallelogrammi e trapezi X Raccogliere, organizzare e rappresentare i dati Determinare frequenze assolute e relative Trasformare una frequenza relativa in percentuale Rappresentare graficamente una tabella di frequenze Calcolare gli indici di posizione centrale di una serie di dati Calcolare gli indici di variabilità di una serie di dati Matematica e realtà Matematica per il cittadino - EsplorazionI Libro studente(*) Libro studente(*) Libro studente (*) “Partite di calcio” “I furti” Il fumo fa male? È opinione diffusa che per una Un giornale vuole pubblicare un squadra di calcio sia più facile articolo sui furti avvenuti in una vincere le partite in casa rispetto regione italiana negli ultimi 5 a quelle in trasferta. anni. (p. α10) Un’analisi statistica dei risultati Individuare il modo migliore per di campionato ci permette di sintetizzare e rappresentare confermarlo? graficamente i dati. Definizioni, postulati, teoremi, dimostrazioni Eseguire operazioni “Senza bussola” “Taxi in città” Matematica e democrazia I punti, le rette, i piani, tra segmenti e angoli lo spazio Comprendere teoremi Per orientarsi in un deserto, Nel centro di una città, vie (p.G 4) I segmenti su segmenti e angoli occorre prima di tutto parallele e perpendicolari formano Gli angoli individuare i punti cardinali. È un reticolo quadrettato, su cui un Le operazioni con i possibile orientarsi senza taxi non può muoversi in linea segmenti e con gli bussola, utilizzando soltanto il retta. Costruire una geometria su angoli Sole, un orologio e le proprietà questo reticolo, calcolando La congruenza delle degli angoli? distanze e tracciando figure e figure percorsi. (pp. G1 e G20) (p. G38) I triangoli CAPITOLO G2 Abilità STRUMENTI PER L’ACQUISIZIONE DELLE COMPETENZE Le rette perpendicolari Le rette parallele Il parallelogramma Il rettangolo Il quadrato Il rombo Il trapezio Rette e piani nello spazio Diedri e angoloidi I poliedri: prisma, parallelepipedo e poliedri regolari “Quanto distano le stelle?” “La forza del triangolo” Se si osserva una stella con un Strutture meccaniche portanti Riconoscere gli telescopio, si conosce la come gru e tralicci sono spesso elementi di un triangolo e le relazioni direzione in cui è puntato lo costituite da reticoli in cui tra di essi strumento, ma non la distanza l’elemento base è il triangolo. Applicare i criteri di della stella. Come si possono congruenza dei Analizzare alcuni di questi reticoli utilizzare i triangoli per triangoli e individuare proprietà calcolare la distanza di una Utilizzare le proprietà geometriche e fisiche. stella? dei triangoli isosceli ed equilateri (p. G64) (pp. G43 e G54) Comprendere teoremi sui triangoli “Il volo delle falene” Applicare il teorema delle rette parallele e il suo inverso Una teoria sostiene che le falene Applicare i criteri di si orientano in base alla congruenza dei direzione di provenienza della triangoli rettangoli luce lunare. Perché una luce Comprendere i artificiale perturba il volo delle teoremi sugli angoli falene fino ad attrarle dei poligoni irrimediabilmente? Comprendere i teoremi sui parallelogrammi e le (pp. G69 e G94) loro proprietà Comprendere i teoremi sui trapezi e utilizzare le proprietà del trapezio isoscele Applicare il teorema del fascio di rette parallele Triangoli sulle porte (p. G46) “I binari” Geometria per gli occhi Archi di circonferenza, somme di angoli, rette parallele tagliate da trasversali; applicare questi elementi geometrici nel costruire il plastico di un trenino elettrico. (p. G76) (p. G113) “Il metodo del falegname” Un falegname deve dividere un righello di legno in sette parti uguali, avendo però a disposizione solo una riga non graduata e un compasso. È possibile, eseguendo le opportune costruzioni, risolvere il problema applicando i teoremi sulle rette parallele? (p. G87) (*) I singoli Consigli di Classe si riservano di operare delle scelte adeguate al profilo della classe. Legenda delle competenze: Competenza 1: Usare le tecniche e le procedure di calcolo aritmetico e algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica. Competenza 2: Confrontare ed analizzare figure geometriche, individuando invarianti e relazioni. Competenza 3: Individuare le strategie appropriate per la soluzione dei problemi. Competenza 4: Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche, usando consapevolmente gli strumenti di calcolo e le potenzialità offerte da applicazioni specifiche di tipo informatico. 4 Programmazione dipartimentale per le classi del Biennio ad indirizzo Amministrazione, finanza e marketing e ad Indirizzo Chimica, Materiali e Biotecnologie Classe Prima CAPITOLI COMPETENZE OBIETTIVI MINIMI Fisica Conoscenze Abilità STRUMENTI PER L’ACQUISIZIONE DELLE COMPETENZE Fisica e realtà Fisica del cittadino - Applicazioni e tecnologia Il metodo scientifico 1 Unità 1 2 3 x 4 x Grandezze fisiche e misura 5 6 Libro studente(*) 7 Conoscere le unità di misura del SI Definizione di errore assoluto ed errore percentuale Utilizzare multipli e sottomultipli Effettuare misure dirette o indirette Saper calcolare Che cosa sono le l’errore assoluto cifre significative e l’errore percentuale sulla misura di una grandezza fisica La misura diretta di un’area, un volume. Misura di densità Misura di tempi: il periodo si un pendolo Libro studente(*) Le proiezioni elettorali Libro studente (*) La comunicazione scientifica:dall’arti colo scientifico ad una relazione di laboratorio Il metodo sperimentale Valutare l’attendibilità del risultato di una misura Utilizzare la notazione scientifica Unità 2 La rappresentazion e di dati e fenomeni x x Data una formula saper ricavare una formula inversa Conoscere vari Tradurre una metodi per relazione fra due Misura di tempi: il periodo di un pendolo rappresentare un grandezze in fenomeno fisico una tabella Conoscere alcune relazioni fra grandezze (proporzionalità diretta, inversa, quadratica) Saper lavorare con i grafici cartesiani La crescita: come è variata Impara a risolvere l’altezza media di ragazzi e un problema ragazze negli ultimi 30 anni Data una formula o un grafico, riconoscere il tipo di legame che c’è fra due variabili Risalire dal grafico alla relazione tra due variabili 5 Programmazione dipartimentale per le classi del Biennio ad indirizzo Amministrazione, finanza e marketing e ad Indirizzo Chimica, Materiali e Biotecnologie Classe Prima Unità 3 Differenza tra vettore e scalare x Le grandezze vettoriali: le forze Che cos’è la risultante di due o più vettori La legge degli allungamenti elastici Che cos’è la forza d’attrito Dati due vettori disegnare il vettore differenza Esplorazioni con le Arriva l’imbianchino: molle: misure di costante applicazioni del concetto elastica d’inerzia Applicare la regola del parallelogramma Applicare la legge degli allungamenti elastici Scomporre una forza e calcolare le sue componenti Calcolare la forza di attrito Unità 4 x Che cos’è una Determinare la Equilibrio su un piano forza equilibrante forza risultante inclinato di due o più La definizione di forze assegnate momento di una forza Calcolare il momento di una Che cos’è una forza coppia di forze Stabilire se un Che cos’è una corpo rigido è in macchina equilibrio semplice Valutare il Il significato di vantaggio di una baricentro macchina semplice x L’equilibrio dei corpi solidi Lavorare in sicurezza: La bicicletta analisi di situazioni di equilibrio e rischi di rottura di funi e ancoraggi Il baricentro del corpo umano Determinare il baricentro di un corpo Unità 5 L’equilibrio dei fluidi x La definizione di pressione La legge di Stevin L’enunciato del principio di Pascal Che cos’è la pressione atmosferica L’enunciato del principio di Archimede Calcolare la pressione di un fluido Applicare la legge di Stevin Calcolare la spinta di Archimede Prevedere il comportamento di un solido immerso in un fluido Verifica della legge di Galleggiare in acqua: al Archimede mare ed in piscina Studio della spinta esercitata da un corpo immerso in La Fisica va in Barca fluido Galleggiamento dei corpi Sommergibili, navi, aerostati Una pressione a portata di mano: la pressione atmosferica 6 Programmazione dipartimentale per le classi del Biennio ad indirizzo Amministrazione, finanza e marketing e ad Indirizzo Chimica, Materiali e Biotecnologie Classe Prima Unità 6 x x Definizione di velocità media e accelerazione media Il moto rettilineo Differenza tra moto rettilineo uniforme e moto uniformemente accelerato La legge oraria del moto rettilineo uniforme Calcolare grandezze cinematiche mediante le rispettive definizioni Moto rettilineo uniforme Programmare un viaggio: costruzione di percorsi , Monto rettilineo tabelle e grafici per uniformemente accelerato scegliere un itinerario di viaggio Applicare la legge oraria del moto rettilineo uniforme Il radar Simulazione del moto Auto da corsa: come varia la velocità di un’auto da corsa mentre percorre un giro su un circuito Applicare le leggi del moto uniformemente accelerato Le leggi del moto uniformemente Calcolare accelerato grandezze cinematiche con Che cos’è metodo grafico l’accelerazione di gravità Studiare il moto di caduta libera Unità 7 x x Conoscere gli enunciati dei tre principi della dinamica I principi della dinamica Proporre esempi La seconda legge della di applicazione dinamica dei tre principi della dinamica Distinguere moti in sistemi inerziali e non inerziali Senza cinture di sicurezza Veicoli da corsa in curva Storia della Fisica: Galileo Galilei e Isaac Newton Il paracadute Il moto di un satellite Unità 8 x La definizione di lavoro Energia e lavoro Energia meccanica e sua conservazione Distinguere tra forze conservative e forze non conservative Calcolare il lavoro di una o più forze costanti Applicare il teorema dell’energia cinetica Conservazione dell'energia meccanica Energia potenziale elastica: il flipper Il costo dell’elettricità Valutare l’energia potenziale di un corpo Descrivere trasformazioni di energia da una forma a un’altra (*) I singoli Consigli di Classe si riservano di operare delle scelte adeguate al profilo della classe. Competenza 1: Usare le tecniche e le procedure di calcolo aritmetico e algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica. Competenza 2: Individuare le strategie appropriate per la soluzione dei problemi. Competenza 3: Analizzare un fenomeno ed individuarne le grandezze fisiche coinvolte. Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche, usando consapevolmente gli strumenti di calcolo e le potenzialità offerte da applicazioni specifiche di tipo informatico. Competenza 4: Misurare grandezze fisiche con strumenti opportuni e fornire il risultato associando l’errore sulla misura Competenza 5: Calcolare grandezze cinematiche mediante le rispettive definizioni o con metodo grafico Competenza 6: Descrivere il moto di un corpo anche facendo riferimento alle cause che lo producono Competenza 7: Analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati al binomio lavoro-energia 7 Programmazione dipartimentale per le classi del Biennio ad indirizzo Amministrazione, finanza e marketing e ad Indirizzo Chimica, Materiali e Biotecnologie Classe Seconda CAPITOLI Competenze OBIETTIVI minimi Matematica Conoscenze 1 2 3 CAPITOLO 9 X X X I sistemi lineari CAPITOLO 10 I numeri reali e i radicali Calcolare la distanza tra due punti e determinare il punto medio di un segmento Individuare rette parallele e perpendicolari Scrivere l’equazione di una retta per due punti Scrivere l’equazione di un fascio di rette proprio e di un fascio di rette improprio Calcolare la distanza di un punto da una retta Risolvere problemi su rette e segmenti I sistemi di equazioni Riconoscere sistemi lineari determinati, impossibili, Sistemi determinati, indeterminati impossibili, indeterminati Risolvere un sistema con i metodi di sostituzione e del confronto Risolvere un sistema con il metodo di riduzione Risolvere un sistema con il metodo di Cramer Discutere un sistema letterale Risolvere semplici sistemi di tre equazioni in tre incognite Risolvere problemi mediante i sistemi L’insieme numerico R Usare correttamente le approssimazioni nelle Il calcolo operazioni con i approssimato numeri reali I radicali e i radicali Semplificare un simili radicale e trasportare Le operazioni e le un fattore fuori o espressioni con i dentro il segno di radicali radice Le potenze con Eseguire operazioni esponente razionale con i radicali e le potenze Razionalizzare il denominatore di una frazione Risolvere equazioni, disequazioni e sistemi di equazioni a coefficienti irrazionali punto I segmenti nel piano cartesiano L’equazione di una retta Il parallelismo e la perpendicolarità tra rette nel piano cartesiano Il piano cartesiano e la retta X X Matematica e realtà Matematica per il cittadino - Libro studente (*) 4 X Le coordinate di un CAPITOLO 8 Abilità STRUMENTI PER L’ACQUISIZIONE DELLE COMPETENZE Libro studente(*) “Discesa pericolosa” “La corsa” Il cartello stradale che segnala una discesa pericolosa fa riferimento a una proprietà geometrica del terreno. Come si definisce la pendenza di una strada? In un allenamento di atletica tratti corsi a ritmo costante si intervallano a scatti e decelerazioni. Studiare il moto del corridore utilizzando grafici spazio-tempo e velocitàtempo. (pp. 507 e 524) Esplorazioni Libro studente(*) (p. 555) “Internet” “I ciclisti” Per connettersi a Internet occorre un abbonamento con un provider, ma le offerte e le tariffe sono talmente varie da disorientare. Come si possono utilizzare i sistemi per scegliere il contratto più conveniente? Due ciclisti si allenano in pista confrontandosi sul passo (cioè pedalando a lungo a velocità costante). Utilizzando equazioni e sistemi lineari, analizzare il loro moto e confrontare le loro prestazioni. (pp. 559 e 572) (p. 600) “Il problema di Delo” “Gli scorpioni irrazionali” Nel 400 a.C. per salvare Atene dalla peste bisognava ottenere i favori del dio Apollo, raddoppiando esattamente l’altare cubico del suo tempio a Delo. Come potevano gli ateniesi costruire un altare duplicato? (pp. 605 e 628) Problemi cinesi e sistemi (p. 571) In geometria anche per le figure più semplici, come il quadrato, non si può fare a meno dei radicali. Ricavare e analizzare successioni di numeri irrazionali a partire da alcune costruzioni geometriche. (p. 666) (*) I singoli Consigli di Classe si riservano di operare delle scelte adeguate al profilo della classe. 1 Programmazione dipartimentale per le classi del Biennio ad indirizzo Amministrazione, finanza e marketing e ad Indirizzo Chimica, Materiali e Biotecnologie Classe Seconda CAPITOLI Competenze OBIETTIVI minimi Matematica Conoscenze 1 CAPITOLO 13 X 2 CAPITOLO 14 X 4 X X Le disequazioni di X Risolvere disequazioni secondo grado di secondo grado Le disequazioni di Risolvere grado superiore al graficamente secondo disequazioni di secondo grado Le disequazioni fratte Risolvere disequazioni I sistemi di di grado superiore al disequazioni secondo Risolvere disequazioni fratte Risolvere equazioni e disequazioni parametriche (semplici casi) Risolvere sistemi di disequazioni Libro studente(*) Esplorazioni Libro studente(*) “Regali per tutti” “Se Ruffini non funziona” In una scuola si organizza una festa con i genitori in cui è previsto uno scambio di regali. Tenendo conto del costo fisso dei regali e di un contributo del Comune, utilizzare equazioni e disequazioni per determinare i costi della festa. Nella disequazione di terzo grado x3 – 5x2 + 1 > 0 non è facile scomporre in fattori il primo membro. È possibile risolvere graficamente una disequazione di terzo grado? (p. 809) (p. 846) X Le isometrie nel piano Applicare Le trasformazioni geometriche nel piano cartesiano Matematica e realtà Matematica per il cittadino - Libro studente(*) 3 Le disequazioni di secondo grado Abilità STRUMENTI PER L’ACQUISIZIONE DELLE COMPETENZE “I frattali” cartesiano trasformazioni geometriche a punti, Le equazioni di una rette e parabole, traslazione determinando Le equazioni di una coordinate ed simmetria assiale equazioni degli (rispetto a rette elementi trasformati parallele agli assi o rispetto alle bisettrici) Determinare le equazioni di Le equazioni di una trasformazioni simmetria centrale composte (con centro nell’origine) Le equazioni di rotazione (con centro nell’origine), L’omotetia nel piano cartesiano Le equazioni di un’omotetia (con centro nell’origine) La composizione di trasformazioni nel piano cartesiano Nei frattali uno stesso motivo geometrico si ripete all’infinito su scala sempre più ridotta: ingrandendo un particolare di un frattale, si ritrova la figura di origine. Un famoso tipo di frattale, il triangolo di Sierpinski, in una sua versione stilizzata può essere ottenuto a partire da un triangolo rettangolo isoscele. Studiare l’insieme di trasformazioni geometriche che, applicate in modo iterativo, permettono di ottenere la figura frattale. (p. 875) CAPITOLO Introduzione alla probabilità X X Eventi certi, impossibili e aleatori La probabilità di un evento secondo la concezione classica L’evento unione e l’evento intersezione di due eventi La probabilità della somma logica di eventi per eventi compatibili e incompatibili La probabilità condizionata La probabilità del prodotto logico di eventi per eventi dipendenti e indipendenti Le variabili aleatorie discrete e le distribuzioni di probabilità La legge empirica del caso e la probabilità statistica I giochi d’azzardo Riconoscere se un evento è aleatorio, certo o impossibile Calcolare la probabilità di un evento aleatorio, secondo la concezione classica Calcolare la probabilità della somma logica di eventi Calcolare la probabilità del prodotto logico di eventi Calcolare la probabilità condizionata Calcolare la probabilità di un evento aleatorio, secondo la concezione statistica Calcolare probabilità e vincite in caso di gioco equo “Il dilemma di Monty Hall” In un gioco a premi della televisione americana, il concorrente vince se indovina la porta giusta da aprire fra tre porte chiuse. La scelta, però, avviene in due tempi e il presentatore conosce la porta vincente: questo fatto influenza la probabilità di vittoria? (pp. 1 e 19) “Turista per caso” Il gioco del lotto Un turista sbarca per la (p. 18) prima volta nell’aeroporto di una città e deve raggiungere l’albergo. Dato che non conosce la strada, decide di affidarsi al caso, facendo testa o croce a ogni bivio. Calcolare la probabilità di raggiungere l’albergo e altri punti della città. (p. 35) (*) I singoli Consigli di Classe si riservano di operare delle scelte adeguate al profilo della classe. 2 Programmazione dipartimentale per le classi del Biennio ad indirizzo Amministrazione, finanza e marketing e ad Indirizzo Chimica, Materiali e Biotecnologie Classe Seconda CAPITOLI Competenze OBIETTIVI minimi Matematica Conoscenze 1 CAPITOLO G4 2 3 La circonferenza, i poligoni inscritti e circoscritti CAPITOLO G5 cerchio I teoremi sulle corde Le posizioni reciproche di retta e circonferenza Le posizioni reciproche di due circonferenze Gli angoli al centro e alla circonferenza I punti notevoli di un triangolo I poligoni inscritti e circoscritti La piramide I solidi di rotazione: cilindro, cono e sfera Applicare le proprietà degli angoli al centro e alla circonferenza e il teorema delle rette tangenti Utilizzare le proprietà dei punti notevoli di un triangolo Comprendere i teoremi su quadrilateri inscritti e circoscritti e su poligoni regolari X L’estensione delle X L’equivalenza delle superfici piane Matematica e realtà Matematica per il cittadino- Libro studente(*) 4 X La circonferenza e il X Abilità STRUMENTI PER L’ACQUISIZIONE DELLE COMPETENZE Applicare i teoremi superfici e sull’equivalenza fra l’equivalenza parallelogramma, triangolo, trapezio I teoremi di equivalenza fra Applicare il primo poligoni teorema di Euclide I teoremi di Euclide Applicare il teorema di Pitagora e il secondo Il teorema di Pitagora teorema di Euclide L’estensione dei solidi, l’equivalenza tra solidi e il volume “Bulloni!” I bulloni che vengono utilizzati per congiungere le parti delle strutture meccaniche (anche la Torre Eiffel) hanno quasi sempre la testa a forma esagonale. Che vantaggi offre questa forma? (pp. G119 e G137) Libro studente(*) Esplorazioni Libro studente(*) “Viaggio in Toscana” Si viaggia tra i capoluoghi di provincia della Toscana, conoscendo però solamente le distanze tra di essi. Calcolare le lunghezze di alcuni itinerari e formulare considerazioni sulla posizione reciproca delle diverse città. (p. G152) “Annodando funi” “Piastrelle” Nell’antichità per suddividere i terreni agricoli tra i diversi contadini non si disponeva degli strumenti tecnici di oggi. È possibile sfruttare il teorema di Pitagora per delimitare sul terreno un campo rettangolare? Si vuole rivestire un piano di lavoro da cucina, di forma irregolare, con piastrelle di ceramica. (pp. G157 e G171) Il tangram (p. G167) In base alla forma di piastrella scelta, calcolare il numero di piastrelle necessario e il numero di tagli da effettuare. (p. G186) CAPITOLO G6 X X X Le classi di grandezze Applicare le relazioni La misura e le grandezze proporzionali “Fusi orari e chat” geometriche che esprimono il teorema di Pitagora e i Le grandezze teoremi di Euclide commensurabili e incommensurabili Applicare le relazioni sui triangoli rettangoli La misura di una con angoli di 30°, 45°, grandezza 60° Le proporzioni tra Risolvere problemi di grandezze algebra applicati alla La proporzionalità geometria diretta Calcolare le aree di Il teorema di Talete poligoni notevoli Le aree dei poligoni Le aree e i volumi dei poliedri La proporzionalità che frena (p. G201) Determinare la relazione tra longitudine e fusi orari. Scrivere la relazione che lega gli orari di località poste in fusi orari diversi e stabilire in quali giorni e orari tre amici che abitano a Teheran, Venezia e Reykjavík possono parlarsi insieme su una chat. (p. G235) CAPITOLO G7 X Le trasformazioni Riconoscere le geometriche con la trasformazioni LIM geometriche Applicare Le isometrie: trasformazioni traslazione, rotazione, geometriche a punti e simmetria assiale e simmetria centrale con figure Riconoscere le la LIM L’omotetia con la LIM simmetrie delle figure X Le trasformazioni geometriche “Letture allo specchio!” Parole e frasi palindrome possono essere lette, senza cambiare, da sinistra a destra e da destra a sinistra. Esistono parole che si possono leggere anche allo specchio? (pp. G239 e G250) “Le isometrie nell’arte” Tassellare è un’arte Nella storia dell’arte, per esempio nei mosaici di (p. G247) epoca romana, si trovano spesso elementi decorativi geometrici. Creare alcuni fregi applicando ripetutamente alla figura di base diversi tipi di isometrie. (p. G259) CAPITOLO G8 La similitudine X X X I poligoni simili Riconoscere figure I criteri di similitudine simili dei triangoli Applicare i tre criteri di similitudine dei La lunghezza della triangoli circonferenza e l’area del cerchio Risolvere problemi su Le aree e i volumi dei circonferenza e solidi di rotazione cerchio Risolvere problemi di algebra applicati alla geometria Calcolare le aree e i volumi di solidi di rotazione notevoli “Eurowheel” Le ruote panoramiche dei parchi divertimenti girano intorno al proprio asse con un moto regolare. Caratterizzare la geometria, la velocità e la portata di pubblico della ruota del parco di Mirabilandia. (p. G312) (*) I singoli Consigli di Classe si riservano di operare delle scelte adeguate al profilo della classe. 3 Programmazione dipartimentale per le classi del Biennio ad indirizzo Amministrazione, finanza e marketing e ad Indirizzo Chimica, Materiali e Biotecnologie Classe Seconda CAPITOLI Competenze OBIETTIVI minimi Fisica Conoscenze Abilità STRUMENTI PER L’ACQUISIZIONE DELLE COMPETENZE Fisica e realtà Fisica per il cittadino - Applicazioni e tecnologie Il metodo scientifico Unità 1 1 2 x x 3 4 5 6 Libro studente(*) 7 Conoscere le scale termometriche Calore e temperatura La legge della dilatazione termica Distinguere tra calore specifico e capacità termica La legge fondamentale della termologia Concetto di equilibrio termico Stati della materia e cambiamenti di stato I meccanismi di propagazione del calore Le grandezze che caratterizzano un gas Calcolare la dilatazione di un solido o un liquido La dilatazione lineare Applicare la legge fondamentale della termologia per calcolare le quantità di calore La capacità termica e la temperatura di equilibrio Determinare la temperatura di equilibrio di due sostanze a contatto termico Libro studente(*) Il riscaldamento domestico Libro studente(*) La lamina bimetallica L’innevamento artificiale La legge di Boyle Calcolare il calore latente Valutare il calore disperso attraverso una parete piana Applicare la legge di Boyle a trasformazioni isotermiche La legge di Avogadro La legge di Boyle Unità 2 La Luce x Le leggi della riflessione su specchi piani e curvi Applicare le leggi della rifrazione e della riflessione Conoscere la differenza tra immagine reale e immagine virtuale Costruire graficamente l’immagine di un oggetto dato da uno specchio o da una lente Le leggi della rifrazione della luce Che cos’è l’angolo limite La differenza fra lenti convergenti e lenti divergenti La riflessione della luce Gli strumenti ottici Impara a risolvere un problema La rifrazione della luce Applicare la legge dei punti coniugati a specchi curvi e lenti Calcolare l’ingrandimento di uno specchio o di una lente Definizione di ingrandimento di uno specchio e di una lente 4 Programmazione dipartimentale per le classi del Biennio ad indirizzo Amministrazione, finanza e marketing e ad Indirizzo Chimica, Materiali e Biotecnologie Classe Seconda Unità 3 x Le proprietà della forza elettrica fra due o più cariche x Fenomeni elettrostatici La definizione di campo elettrico Analogie e differenze tra campo gravitazionale e campo elettrico Differenza tra energia potenziale elettrica e differenza di potenziale fra due punti Applicare la legge di Coulomb Valutare il campo elettrico in un punto, anche in presenza di più cariche sorgenti Studiare il moto di una carica dentro un campo elettrico uniforme Risolvere problemi sulla capacità di uno o più condensatori La forza elettrostatica Filmati: Elettricità quotidiana: elettrizzazione in situazioni comuni Il moto di una carica elettrica Lampadine a risparmio energetico La lampadina Modello di Rutherford-Bohr Esperimenti di Geiger e Marsden, L’intuizione di Rutherford La struttura dell’atomo, L’esperimento di Millikan A che cosa serve un condensatore Gli effetti elettrici in una sfera cava, La gabbia di Faraday Unità 4 La corrente elettrica x x La corrente elettrica La resistenza elettrica Le leggi di Ohm Resistenze serie e parallelo: studio di circuiti elettrici La trasformazione dell’energia elettrica I meccanismi di conduzione elettrica nei liquidi Schematizzare un circuito elettrico Risolvere problemi che richiedono l’applicazione delle due leggi di Ohm L’effetto Joule Resistenze in serie e in parallelo: verifica della legge di Ohm La corrente elettrica nel corpo umano La pila L’impianto elettrico nelle abitazioni Le centrali elettriche Calcolare la quantità di calore prodotta per effetto Joule Valutare l’effetto della resistenza interna di un generatore o di uno strumento di misura Applicare la legge di Faraday 5 Programmazione dipartimentale per le classi del Biennio ad indirizzo Amministrazione, finanza e marketing e ad Indirizzo Chimica, Materiali e Biotecnologie Classe Seconda Unità 6 x Che cos’è un campo magnetico e quali sono le sorgenti del campo x Il campo magnetico L’esperimento di Individuare Oersted direzione e verso del campo magnetico Il campanello elettrico Applicazioni della forza magnetica: il motore elettrico Calcolare l’intensità del campo magnetico in alcuni casi particolari Qual è l’effetto di un campo magnetico sui conduttori percorsi da corrente elettrica Calcolare la forza su un Analogie e conduttore differenze tra percorso da campo elettrico corrente e campo Stabilire la magnetico traiettoria di una Che cos’è la forza carica in un di Lorentz campo magnetico Unità 7 Induzione e onde elettromagnetiche x x L’enunciato della legge di FaradayNeumann-Lenz Applicare la legge di FaradayNeumann-Lenz La corrente alternata Distinguere fra i vari tipi di onde elettromagnetich e Che cos’è un’onda elettromagnetica La corrente indotta Frequenze e I raggi X in medicina lunghezze d'onda Il forno a microonde dei cellulari (*) I singoli Consigli di Classe si riservano di operare delle scelte adeguate al profilo della classe. . Competenza 1: Analizzare un fenomeno ed individuarne le grandezze fisiche coinvolte. Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche, usando consapevolmente gli strumenti di calcolo e le potenzialità offerte da applicazioni specifiche di tipo informatico. Competenza 2: Descrivere i fenomeni legati alla trasmissione del calore. Calcolare la quantità di calore trasmessa o assorbita da una sostanza in alcuni fenomeni termici Competenza 3: Descrivere alcuni fenomeni legati alla propagazione della luce. Disegnare l’immagine di una sorgente luminosa e determinarne le dimensioni applicando le leggi dell’ottica geometrica Competenza 4: Analizzare e descrivere fenomeni in cui interagiscono cariche elettriche Competenza 5: Applicare le leggi relative al passaggio della corrente elettrica in un conduttore ohmico. Effettuare misure delle grandezze che caratterizzano un circuito elettrico Competenza 6: Analizzare e descrivere fenomeni magnetici prodotti da magneti e/o da corrente Competenza 7: Analizzare e descrivere l’interazione fra magnetismo ed elettricità 6 MATEMATICA Indirizzo Biologico Obiettivi minimi per l’insegnamento della matematica Classe Terza Quarta Quinta Contenuti Comprendere ed usare il linguaggio proprio della matematica Operare con il simbolismo matematico riconoscendo le regole sintattiche di trasformazione di formule Conoscere le definizioni delle principali coniche, le equazioni e le principali caratteristiche Saper risolvere semplici problemi di geometria analitica Conoscere le funzioni logaritmiche ed esponenziali Saper risolvere semplici equazioni e disequazioni logaritmiche ed esponenziali Conoscere le principali funzioni goniometriche e i loro grafici Conoscere i metodi, i linguaggi e gli strumenti informatici introdotti Saper risolvere semplici problemi sui triangoli con l'uso del teorema dei seni e di Carnet Saper risolvere semplici equazioni goniometriche Conoscere il concetto di funzione Saper classificare e riconoscere le proprietà delle funzioni Saper tracciare il grafico delle funzioni elementari Saper determinare il dominio delle funzioni. Conoscere il concetto di limite di una funzione Saper verificare il limite di una funzione. Saper enunciare e dimostrare i teoremi fondamentali sui limiti. Conoscere i metodi, i linguaggi e gli strumenti informatici introdotti Comprendere il significato degli elementi fondamentali dell'analisi matematica Rielaborare e utilizzare le informazioni in modo adeguato alle situazioni Comprendere i concetti trasversali della disciplina Saper determinare gli elementi fondamentali dell'analisi matematica Saper disegnare il grafico di semplici funzioni Saper calcolare semplici integrali Conoscere i principali elementi del calcolo delle probabilità Acquisire la capacità di impostare e risolvere semplici problemi con approcci diversi mediante l'uso di strumenti matematici ed informatici adeguati. 7 Organizzazione dei contenuti per quadrimestre – Matematica ed Informatica Classe Quadr. 1 Terza 2 1 Quarta 2 Contenuti 1 Quinta 2 Ripetizione sulle disequazioni. Disequazioni con il valore assoluto Introduzione alla geometria analitica. La retta. Le coniche: circonferenza, parabola. Applicazioni numeriche degli argomenti di matematica Le coniche: ellisse, iperbole. Funzioni logaritmiche ed esponenziali Equazioni e disequazioni logaritmiche ed esponenziali Goniometria. Formule goniometriche Applicazioni numeriche degli argomenti di matematica Equazioni e disequazioni goniometriche Relazioni tra lati e angoli di un triangolo Nozioni di topologia su R: definizioni. Applicazioni numeriche degli argomenti di matematica Concetto di funzione reale di una variabile reale: principali definizioni. Determinazione del dominio di una funzione. Limite di una funzione: definizioni. Teoremi fondamentali sui limiti (di unicità, della permanenza del segno, di confronto). Algebra dei limiti di funzioni. Applicazioni numeriche degli argomenti di matematica Derivata di una funzione e suo significato geometrico. Esempi. Continuità e derivabilità. Operazioni sulle derivate. Derivata di una funzione composta. Derivate di ordine superiore. Teoremi di Rolle, di Lagrange (con i corollari), di Cauchy e di De L'Hopital. Massimi e minimi assoluti e relativi. Concavità e convessità. Punti di flesso. Gli asintoti. Studio di funzione. Applicazioni numeriche degli argomenti di matematica Integrali indefiniti immediati. Integrazione per parti. Integrale definito. Proprietà e teoremi. L'assioma di Euclide e le geometrie non euclidee. Modelli di geometrie non euclidee. Zeri di funzioni ed integrazione numerica. Modelli matematici applicati alla microbiologia e alla biochimica Le definizioni di probabilità. Distribuzione di Bernoulli. Applicazioni numeriche degli argomenti di matematica 8 Competenze conseguite alla fine del corso quinquennale (Matematica ed Informatica) In aggiunta a quelle conseguite al termine del biennio Utilizzazione del metodo cartesiano in diversi contesti Saper operare con problemi su coniche e rette Saper operare ed applicare le nozioni di goniometria e trigonometria in ambito analitico Rappresentare funzioni esponenziali e logaritmiche; risolvere equazioni e disequazioni esponenziali e logaritmiche Riconoscere alcune caratteristiche di una funzione attraverso la sua definizione o attraverso il grafico: dominio, intersezione con gli assi, positività Riconoscere l'andamento di una funzione al finito o all'infinito Applicazione del teorema degli zeri alla risoluzione approssimata di equazioni Studio delle caratteristiche del grafico di una funzione, mediante le derivate e rappresentazione completa di una funzione. Ricerca delle soluzioni approssimate con l'uso di metodi grafici Utilizzo del calcolo combinatorio per la determinazione della probabilità di un evento 9 Obiettivi minimi per l'insegnamento della Fisica nel triennio Classe Terza Quarta Competenze Uso del metodo scientifico; Osservazione e descrizione dei fenomeni, identificando le grandezze fisiche che intervengono e le loro unità di misura; Rappresentazione, analisi ed elaborazione dei dati; Valutazione dell'incertezza associata alla misura; Comunicazione delle osservazioni e deduzioni con linguaggio scientifico; Capacità di analisi e risoluzione di semplici problemi Adeguato uso del metodo scientifico; Osservazione e descrizione appropriata i fenomeni, identificando le grandezze fisiche che intervengono e le loro unità di misura; Rappresentazione, analisi ed elaborazione dei dati; Comunicazione delle osservazioni e deduzioni con linguaggio scientifico; Adeguata capacità di analisi e risoluzione dei problemi. Organizzazione dei contenuti per quadrimestre – Fisica (triennio) Classe Quadr. Contenuti La misura delle grandezze fisiche: Le grandezze fisiche La misura di lunghezze, aree, volumi La misura della massa La densità di una sostanza La notazione scientifica e l'arrotondamento L'incertezza di una misura; misure ed errori La rappresentazione di dati e fenomeni: Terza 1 La rappresentazione di un fenomeno I grafici cartesiani Grandezze direttamente e inversamente proporzionali Proporzionalità quadratica Le grandezze vettoriali: Gli spostamenti Le forze Gli allungamenti elastici Operazioni sulle forze Le forze di attrito Le forze e l'equilibrio: L'equilibrio di un corpo Il momento di una forza Le coppie di forze Le macchine semplici Il baricentro 10 Laboratorio: Misura diretta del periodo di oscillazione del pendolo Calcolo degli errori Gli allungamenti elastici Il piano inclinato L'equilibrio dei fluidi: La pressione Il principio di Pascal La legge di Stevin I vasi comunicanti La pressione atmosferica La spinta di Archimede Il moto rettilineo: Lo studio del moto La velocità Il moto rettilineo uniforme L'accelerazione Il moto rettilineo uniformemente accelerato Il moto nel piano: 2 Il moto circolare uniforme La velocità angolare Il moto armonico Il moto parabolico La composizione dei moti I principi della dinamica: Primo secondo e terzo principio della dinamica Il moto oscillatorio La forza centripeta Le leggi di Keplero La forza gravitazionale Energia e lavoro: Il lavoro La potenza Energia cinetica Energia potenziale Laboratorio: Il principio di Archimede Moto rettilineo uniforme e moto uniformemente accelerato Verifica del 2° principio della dinamica Calore e temperatura: Quarta 1 La misura della temperatura La dilatazione termica La legge fondamentale della termologia Il calore latente La propagazione del calore 11 Termodinamica: L'equilibrio dei gas L'effetto della temperatura sui gas La teoria cinetica dei gas Lavoro e calore Il rendimento delle macchine Il secondo principio della termodinamica Le onde meccaniche: La propagazione delle onde Le onde sonore La riflessione del suono L'effetto Doppler La luce: La propagazione della luce La riflessione della luce La riflessione sugli specchi curvi La rifrazione della luce La riflessione totale Le lenti Laboratorio: Taratura di un termoscopio Dilatazione lineare di alcuni tubi metallici Verifica della legge fondamentale della calorimetria Determinazione del calore specifico di una sostanza Fenomeni elettrostatici: Le cariche elettriche La legge di Coulomb Il campo elettrico Il moto di una carica elettrica La differenza di potenziale I condensatori La corrente elettrica continua: 2 Il circuito elettrico e la corrente La resistenza elettrica La seconda legge di Ohm Resistività e temperatura L'effetto termico della corrente I circuiti elettrici: Resistenze in serie Resistenze in parallelo La resistenza interna La corrente nei liquidi e nei gas Il campo magnetico: Fenomeni magnetici Calcolo del campo magnetico Forze su conduttori percorsi da corrente La forza di Lorentz 12 L'induzione elettromagnetica: Il flusso del vettore B La legge di Faraday-Neumann-Lenz Induttanza e autoinduzione I circuiti in corrente alternata Il trasformatore Il campo elettromagnetico Laboratorio Legge di Boyle Determinazione del coefficiente meccanico della caloria Verifica del secondo principio della riflessione e rifrazione Verifica della legge di ohm Competenze conseguite alla fine del corso quinquennale (Fisica) In aggiunta a quelle conseguite in Laboratorio di Fisica e Chimica al termine del biennio “vecchio ordinamento” Distinguere nell'esame di una problematica gli aspetti scientifici dai presupposti ideologici, filosofici, sociali ed economici. Inquadrare in un medesimo schema logico situazioni diverse, riconoscendo analogie e differenze, proprietà varianti e invarianti. Affrontare con flessibilità situazioni impreviste di natura scientifica e/o tecnica. Applicare in contesti diversi le conoscenze acquisite. Collegare le conoscenze acquisite con le implicazioni della realtà quotidiana. Riconoscere l'ambito di validità delle leggi scientifiche. Conoscere, scegliere e gestire strumenti matematici adeguati e interpretare il significato fisico. Distinguere la realtà fisica dai modelli costruiti per la sua interpretazione. Definire concetti in modo operativo, associandoli, per quanto possibile ad apparati di misura. Formulare ipotesi di interpretazione dei fenomeni, dedurre conseguenze e proporre verifiche. Scegliere fra diverse schematizzazioni esemplificative la più idonea alla soluzione di un problema reale. Analizzare fenomeni individuando le variabili che le caratterizzano. Stimare ordini di grandezza prima di usare strumenti o effettuare calcoli. Fare approssimazioni compatibili con l'accuratezza richiesta e valutare i limiti di tali semplificazioni. Valutare l'attendibilità dei risultati sperimentali ottenuti. Mettere in atto le abilità operative connesse con l'uso degli strumenti. Esaminare dati e ricavare informazioni significative da tabelle, grafici e altra documentazione. Utilizzare il linguaggio scientifico specifico della disciplina. Comunicare in modo chiaro e sintetico le procedure seguite nelle proprie indagini, i risultati raggiunti e il loro significato. 13 Griglia di Valutazione GIUDIZIO VOTO CONOSCENZE COMPETENZE CAPACITA’ (sapere) (saper fare) (saper rielaborare) Scarso 1-3 Conoscenze gravemente errate e lacunose Non riesce ad applicare le minime conoscenze; se guidato, le applica con gravi errori Non si orienta, compie analisi errate, non sintetizza, commette errori di calcolo, non possiede nessuna capacità di rielaborazione Insufficiente 4-5 Conoscenze carenti con errori; impropria applicazione degli strumenti concettuali Applica le Analisi, sintesi e conoscenze minime rielaborazione con errori anche gravi scorretta o parziale Sufficiente 6 Conoscenze quasi complete sia pure poco approfondite. Corretta applicazione degli strumenti concettuali. Applica le conoscenze minime autonomamente ma con qualche imperfezione. Coglie il significato, interpreta correttamente semplici situazioni. Rielaborazione sufficientemente corretta. Buono 7-8 Conoscenze complete, se guidato sa approfondire. Uso appropriato degli strumenti concettuali Applica autonomamente e correttamente le conoscenze Rielabora correttamente, coglie le implicazioni . Eccellente 9 – 10 Conoscenze complete con capacità di approfondimento autonomo. Applica le conoscenze in modo autonomo, completo e corretto anche a problemi complessi. Rielabora correttamente, coglie le tutte le implicazioni in modo autonomo ed originale anche in presenza di problemi complessi 14 Indirizzo Chimica, Materiali e Biotecnologie Disciplina : Tecnologie Informatiche Finalità generali dell'insegnamento L’insegnamento di “Tecnologie informatiche” concorre a far conseguire allo studente, al termine del percorso formativo, limitato alla sola classe prima, risultati di apprendimento che lo mettono in grado di utilizzare le reti e gli strumenti informatici nelle attività di studio, ricerca e approfondimento disciplinare; utilizzare, in contesti di ricerca applicata, procedure e tecniche per trovare soluzioni innovative e migliorative, in relazione ai campi di propria competenza; utilizzare gli strumenti culturali e metodologici acquisiti per porsi con atteggiamento razionale, critico e responsabile di fronte alla realtà, ai suoi fenomeni e ai suoi problemi, anche ai fini dell’apprendimento permanente. Classe prima Competenze Individuare le strategie appropriate per la soluzione di problemi Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche, usando consapevolmente gli strumenti di calcolo e le potenzialità offerte da applicazioni specifiche di tipo informatico Conoscenze Concetto di algoritmo Fasi risolutive di un problema e loro rappresentazione Fondamenti di programmazione Abilità Analizzare un contesto e formulare correttamente l’enunciato di un problema Impostare la risoluzione algoritmica di un problema Utilizzare un linguaggio di programmazione Dati, informazioni e loro organizzazione Raccogliere e catalogare le informazioni Rappresentazione di dati numerici nei diversi sistemi di numerazione Riconoscere i tipi di dato e le strutture più idonei a rappresentare una realtà Rappresentazione di dati non numerici in forma codificata Applicare le regole di conversione fra sistemi di numerazione Utilizzare applicazioni software per elaborazioni di scrittura, calcolo e grafica 15 Essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate Architettura e componenti di un computer Funzioni di un sistema operativo. Software di utilità Architettura della rete Internet. Funzioni e caratteristiche della rete Internet. Normativa sulla privacy e diritto d’autore Riconoscere le caratteristiche funzionali di un computer Riconoscere e utilizzare le funzioni di base di un sistema operativo Utilizzare la rete Internet per ricercare dati e fonti Utilizzare le rete per attività di comunicazione interpersonale Riconoscere i limiti e i rischi dell’uso della rete con particolare Riferimento alla tutela della privacy Organizzazione dei contenuti per quadrimestre Quadrimestre Contenuti 1 2 Attività di Laboratorio Fondamenti di programmazione Creazione di una casella di posta elettronica Dati e loro rappresentazione interna Utilizzo della posta elettronica Sistema di numerazione binario Implementazione di algoritmi di calcolo con foglio elettronico e con linguaggio di programmazione Architettura del calcolatore Implementazione di algoritmi per la conversione di base (decimale-binario e viceversa) CPU: architettura interna Elaborazione di testi e grafici Classificazione delle memorie Produzione di un documento multimediale che illustri i componenti interni di un PC Classificazione dei dispositivi di I/O Utilizzo di un antivirus per la scansione di file, cartelle e dispositivi Funzioni del Sistema Operativo Utilizzo delle funzioni del file system Classificazione del software Utilizzo dei motori di ricerca 16 Reti di computer e Internet Produzione di un documento multimediale che illustri le applicazioni e i servizi di Internet Servizi Internet Utilizzo di strumenti di comunicazione interpersonale 17 Indirizzo Amministrazione, finanza e marketing Disciplina : Informatica Finalità generali dell'insegnamento L’insegnamento di “Informatica” concorre a far conseguire allo studente, al termine del percorso di studi biennale, risultati di apprendimento che lo mettono in grado di: utilizzare le reti e gli strumenti informatici nelle attività di studio, ricerca e approfondimento disciplinare; individuare ed utilizzare le moderne forme di comunicazione visiva e multimediale, anche con riferimento alle strategie espressive e agli strumenti tecnici della comunicazione in rete; padroneggiare l’uso di strumenti tecnologici con particolare attenzione alla sicurezza nei luoghi di vita e di lavoro, alla tutela della persona, dell’ambiente e del territorio; agire nel sistema informativo dell’azienda e contribuire sia alla sua innovazione sia al suo adeguamento organizzativo e tecnologico; elaborare, interpretare e rappresentare efficacemente dati aziendali con il ricorso a strumenti informatici e software gestionali; analizzare, con l’ausilio di strumenti matematici e informatici, i fenomeni economici e sociali. Competenze certificabili alla fine del biennio utilizzare e produrre testi multimediali analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche, usando consapevolmente gli strumenti di calcolo e le potenzialità offerte da applicazioni specifiche di tipo informatico e tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate Classe prima Competenze Individuare le strategie appropriate per la soluzione di problemi Conoscenze Fasi risolutive di un problema Algoritmi e loro rappresentazione Abilità Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche, usando consapevolmente gli strumenti di calcolo e le potenzialità offerte da applicazioni specifiche di tipo informatico Informazioni, dati e loro codifica Rappresentazione di dati numerici nei diversi sistemi di numerazione Rappresentazione di dati non numerici in forma codificata Analizzare un contesto e formulare correttamente l’enunciato di un problema Impostare la risoluzione algoritmica di un problema Raccogliere e catalogare le informazioni Raccogliere, organizzare e rappresentare dati di tipo testuale e multimediale Applicare le regole di conversione fra sistemi di numerazione Utilizzare applicazioni software per elaborazioni di scrittura, calcolo e grafica 18 Essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate Architettura e componenti di un computer Funzioni di un sistema operativo Software di utilità e software gestionali Sistemi informatici. Riconoscere le caratteristiche logicofunzionali di un computer e il ruolo strumentale svolto nei vari ambiti (calcolo, elaborazione, comunicazione, ecc.) Riconoscere e utilizzare le funzioni di base di un sistema operativo Organizzazione dei contenuti per quadrimestre - Classe prima Quadrimestre Contenuti 1 2 Attività di Laboratorio Fondamenti di programmazione Disegno di algoritmi Dati e loro rappresentazione interna Costruzione di codici Sistema di numerazione binario Implementazione di algoritmi di calcolo con foglio elettronico Architettura del calcolatore Implementazione di algoritmi per la conversione di base (decimale-binario e viceversa) CPU: architettura interna Elaborazione di testi e grafici Classificazione delle memorie Produzione di un documento multimediale che illustri i componenti interni di un PC Classificazione dei dispositivi di I/O Utilizzo di un antivirus per la scansione di file, cartelle e dispositivi Funzioni del Sistema Operativo Utilizzo delle funzioni del file system Classificazione del software Produzione di un documento multimediale che illustri le applicazioni dei sistemi informatici Software orizzontale Utilizzo di software general purpose Sistemi informatici Utilizzo di strumenti di comunicazione interpersonale 19 Classe seconda Competenze Conoscenze Abilità Individuare le strategie appropriate per la soluzione di problemi Fondamenti di programmazione strutturata e sviluppo di semplici programmi in un linguaggio a scelta Analizzare, risolvere problemi e codificarne la soluzione utilizzando un linguaggio di programmazione Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche, usando consapevolmente gli strumenti di calcolo e le potenzialità offerte da applicazioni specifiche di tipo informatico Dati, informazioni e loro organizzazione logica Rappresentazione di dati non numerici in forma codificata Raccogliere e catalogare le informazioni Riconoscere i tipi di dato e le strutture più idonee a rappresentare una realtà Utilizzare applicazioni software per elaborazioni di scrittura, calcolo e grafica Essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate Utilizzare software gestionali per le attività del settore di studio Riconoscere le principali forme di gestione e controllo dell’informazione e della comunicazione specie nell’ambito tecnicoscientifico-economico Utilizzare la rete Internet per ricercare dati e fonti Utilizzare le rete per attività di comunicazione interpersonale Riconoscere i limiti e i rischi dell’uso della rete con particolare riferimento alla tutela della privacy Struttura di una rete Architettura della rete Internet Funzioni e caratteristiche della rete Internet. Normativa sulla privacy e diritto d’autore 20 Organizzazione dei contenuti per quadrimestre - Classe seconda Quadrimestre Contenuti Attività di Laboratorio Programmazione Implementazione di algoritmi di calcolo con foglio elettronico e con linguaggio di programmazione Logica proposizionale Costruzione di tavole di verità con foglio elettronico Dati e loro organizzazione Implementazione di strutture dati con database e foglio elettronico Ordinamento e ricerca di dati Sviluppo di interrogazioni di dati con DBMS e foglio elettronico Struttura di rete Utilizzo della posta elettronica Servizi di rete Utilizzo dei motori di ricerca Rete Internet Produzione di un documento multimediale che illustri le applicazioni e i servizi di Internet Servizi Internet Utilizzo di strumenti di comunicazione interpersonale 1 2 21 Descrizione dei livelli di valutazione Voto Livello Descrizione 1-3 Scarso Mancanza di linguaggio appropriato, scarsa o nulla conoscenza della materia, scarse capacità di applicazione 4–5 Insufficiente Linguaggio improprio, conoscenza frammentaria e confusa 6 Sufficiente Linguaggio sufficientemente corretto, conoscenza e comprensione delle informazioni essenziali, capacità di applicare la teoria con la guida dell’insegnante, limitate capacità critiche. 7–8 Buono Lessico corretto e appropriato, capacità di risoluzione di problemi semplici, se guidato anche di problemi complessi. 9 – 10 Eccellente Lessico corretto ed appropriato, presentazione dei contenuti in forma rielaborata ed approfondita, applicazione autonoma in situazioni complesse, organizzazione critica delle conoscenze, completa autonomia nell’esecuzione dei problemi. 22
