FISICA: classe QUARTA SCIENTIFICO. OBIETTIVI COGNITIVI TRASVERSALI competenze Sviluppare la capacità di comprensione e di esposizione. abilità Comprendere messaggi di genere diverso decodificando i relativi linguaggi specifici e applicando le competenze acquisite. Rappresentare eventi, fenomeni, principi, concetti utilizzando linguaggi diversi e pertinenti alla situazione. Selezionare dati e informazioni per riutilizzarli in modo consapevole. Argomentare con sempre maggior complessità e coerenza . conoscenze Fenomeni afferenti alle unità di cui alla sezione “CONTENUTI” Studiare direttamente in laboratorio i fenomeni naturali affrontati Sviluppare la capacità di astrazione e di concettualizzazione. Affinare le conoscenze di base finora acquisite in laboratorio. Fenomeni naturali afferenti alle unità di cui alla sezione “Contenuti” Problematiche afferenti alla Ottica e all’Elettromagnetismo Sviluppare le capacità di intervenire sui contenuti per operare adeguati collegamenti interdisciplinari. Sviluppare complesse. le capacità Affrontare situazioni problematiche costruendo e verificando ipotesi. Utilizzare le fonti e le risorse adeguate per risolvere i problemi. Individuare collegamenti e relazioni fra fenomeni, eventi e concetti diversi. Individuare rapporti di causa-effetto. Cogliere lo sviluppo storico dei contenuti analizzati.. P0tenziare l’abilità di risoluzione dei problemi con un grado sempre maggiore di complessità, sviluppando processi logici sempre più sicuri e strutturati. Risolvere situazioni problematiche applicando strategie e procedure apprese; a tale proposito sarà fatto particolare riferimento ai problemi proposti nel sito internet delle Olimpiadi della Fisica, a cui da diversi anni il nostro Istituto partecipa. Evidenziare il legame tra l’Ottica e Elettromagnetismo con la Meccanica studiata in terza.. Preparare inoltre gli studenti a cogliere l’altro legame, profondo pur se al momento ancora difficile da riconoscere, tra Ottica e Elettromagnetismo, legame che verrà colto pienamente nel prossimo anno scolastico.. Integrazione dei contenuti acquisiti nel presente anno scolastico con quelli della fisica dell’anno precedente (meccanica e termodinamica). CONTENUTI OTTICA 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Ripresa dal Biennio delle leggi dell’Ottica geometrica. Onda unidimensionale e suoi parametri caratteristici. Cenni di Acustica. Principio di Huyghens e sua interpretazione delle leggi dell’Ottica geometrica.. Interferenza e diffrazione delle onde. Interferenza della luce: esperimento di Young. Interferometro di Michelson. Diffrazione della luce: diffrazione da una fenditura e da un foro circolare. Risoluzione degli strumenti ottici. Reticolo di diffrazione. ELETTRICITA’ 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. Carica elettrica. Legge di Coulomb e campo elettrico. Principio di sovrapposizione lineare. Quantizzazione della carica. Conduttori e isolanti. Legge di Gauss. Conservatività della forza elettrostatica. Energia potenziale e potenziale elettrico. Generatori elettrici. Condensatori e loro inserzione. Costante dielettrica di un materiale isolante. Intensità di corrente e densità di corrente. Leggi di Ohm. Potenza elettrica. Reti elettriche e principi di Kirchhoff.. MAGNETOSTATICA. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Forza tra conduttori percorsi da corrente. Ago magnetico in presenza di una corrente elettrica. Prima definizione del campo magnetico. Legge di Biot-Savart. Linee di forza del campo e la questione dei monopoli magnetici. Forza di Lorentz su una carica in moto. Legge di Ampere. Spire e solenoidi. Campi magnetici nella materia (cenni) e permeabilità magnetica dei materiali. .