MINISTERO DELL'ISTRUZIONE, DELL'UNIVERSITÀ E DELLA RICERCA
UFFICIO SCOLASTICO REGIONALE PER
IL LAZIO
Liceo Scientifico statale “Innocenzo XII”
Anzio (Roma)
PROGRAMMA SVOLTO
(a.s. 2015/16)
Classe TERZA sez A,B, D linguistico
Disciplina FISICA
Docente: Prof.ssa Tamara Maio
CLASSE: III A,B,D linguistico
PROGRAMMA SVOLTO DI FISICA
Verifica e recupero dei prerequisiti di Matematica svolti negli anni
scolastici precedenti, necessari allo studio della Fisica del primo anno.
UD1
UNITÀ DI APPRENDIMENTO N. 1
Tema: GRANEZZE FISICHE E SISTEMI DI UNITA’ DI MISURA
Definizione delle grandezze fisiche: lunghezza, superficie, volume e loro unità
di misura. Sistemi di misura MKS e CGS, sistema Internazionale SI.
Misurazione e rappresentazione dei dati (notazione scientifica ed equivalenze,
cifre significative di misure ed operazioni su misure), valore medio di misure,
arrotondamento, espressione di una misura col suo errore massimo, precisione di una
misura e di misure risultati di operazioni su misure.
Teoria della misura: errore assoluto (massimo), relativo, relativo percentuale;
errore massimo e relativo di una somma, differenza, prodotto, divisione di due o più
misure.
Esercizi e problemi inerenti agli argomenti trattati
UD2
UNITÀ DI APPRENDIMENTO N. 2
Tema: GRANDEZZE FISICHE
Definizione, unità di misura, equivalenze delle grandezze: tempo, massa,
lunghezza, superficie e volume, densità; formule dirette ed inverse
Misurazione di lunghezze, aree e volumi.
Esercizi e problemi inerenti agli argomenti trattati
Tema: RELAZIONI, RAPPRESENTAZIONI DEI DATI
Rapporti e proporzioni, percentuali: definizione, proprietà e calcolo.
Relazioni tra grandezze fisiche (diretta ed inversa proporzionalità, linearità,
proporzionalità quadratica diretta ed inversa), definizione equazioni rappresentative e
grafici. Applicazioni nelle formule di matematica e nelle leggi della fisica.
Letture di formule e grafici
Misurazione e rappresentazione dei dati. Grafici nel piano cartesiano: retta
parabola iperbole equazioni, elementi caratteristici e loro rappresentazioni.
Rappresentazione di tabelle e grafici.
Esercizi e problemi inerenti agli argomenti trattati.
UD3
UNITÀ DI APPRENDIMENTO N. 3
Tema: LE FORZE
Definizione statica di forze col dinamometro
Misurazione di forze. Esercizi e problemi inerenti agli argomenti trattati
Tema: I VETTORI
Grandezze vettoriali e scalari definizione e loro caratteristiche (intensità,
direzione, verso, punto d’applicazione ed estremo libero).
Algebra vettoriale: somma differenza vettoriale (regola del parallelogramma e
metodo punta coda), moltiplicazione di uno scalare per un vettore, vettore nullo e
vettori opposti. Risultante di più vettori. Scomposizione di un vettore secondo due
direzioni assegnate.
Le forze come vettori
Definizione di seno e coseno di un angolo nei triangoli rettangoli
Seno e coseno di angoli notevoli (0, 30, 60, 45 , 90, 180, 270, 360 gradi).
Calcolo dell’intensità della somma e differenza di due vettori che formano un
angolo noto tra loro.
Tema: ESEMPI DI FORZE
Definizione ed unità di misura delle forze.
Forze di attrito (radente, viscoso e volvente). Il coefficiente e la forza d’attrito
radente (statico e dinamico) su un piano orizzontale o inclinato
Definizione ed unità di misura della forza elastica, allungamento, costante
elastica in una molla, legge di Hooke. Il dinamometro (costruzione, taratura e utilizzo
per la misura statica di una forza.
Definizione e unità di misura della forza peso. Costante gravitazionale g
(definizione ed unità di misura nei sistemi MKS e CGS)
Scomposizione della forza peso su un piano inclinato (componenti parallela e
perpendicolare), reazione vincolare, forza premente, forza equilibrante in un piano
inclinato.
La forza d’attrito radente statico su un piano inclinato ed orizzontale.
Esercizi e problemi inerenti gli argomenti trattati
UD4
UNITÀ DI APPRENDIMENTO N. 4
ma: EQUILIBRIO DEI CORPI SOLIDI ED APPLICAZIONI
Definizione di punto materiale
Condizione di equilibrio di un punto materiale su un piano orizzontale ed
inclinato.
La forza d’attrito come forza equilibrante di una massa su un piano inclinato.
Definizione di corpo rigido
Composizione di forze parallele e concordi e parallele e discordi.
Vettore momento di una forza rispetto ad un punto. Vettore momento e braccio
della forza rispetto ad un punto.
Definizione ed esempi di coppie di forze.
Momento di una coppia di forze. Vettore momento e braccio di una coppia di
forze.
Equilibrio dei corpi rigidi estesi. Condizione di equilibrio di un corpo rigido.
Definizione e determinazione del baricentro di un corpo rigido esteso.
Condizione di equilibrio di un corpo rigido appoggiato e sospeso per un punto
(equilibrio stabile instabile, indifferente).
Definizione e tipi di leve (primo, secondo e terzo genere). Esempi di leve.
Esercizi e problemi inerenti agli argomenti trattati
UD5
UNITÀ DI APPRENDIMENTO N. 1
Tema: MOTI RETTILINEI
Definizione di punto materiale
Sistemi di riferimento nel piano e nello spazio per l’osservazione del moto di
un punto materiale
Definizione delle grandezze cinematiche scalari medie ed istantanee (tempo,
spostamento, velocità, accelerazione) e loro unità di misura nei sistemi MKS e CGS;
equivalenze tra misure. Spazio percorso e vettore spostamento.
Vettore velocità media ed istantanea, il vettore accelerazione media ed istantanea.
Moto rettilineo uniforme: definizione, legge oraria, della velocità e
dell’accelerazione, relativi grafici e proprietà..
Moto rettilineo uniformemente accelerato e decelerato: legge oraria, legge della
velocità e dell’accelerazione, relativi grafici e proprietà. Calcolo dello spazio percorso nel
grafico velocità tempo.
Esempi di moti uniformemente accelerati e decelerati, caduta libera e lancio verticale.
Accelerazione di gravità.
Moto vario.
UD6
Esercizi e problemi inerenti agli argomenti trattati
UNITÀ DI APPRENDIMENTO N. 2
Tema:. MOTI I IN DUE DIMENSIONI
Moti vari nel piano, vettore spostamento, vettore velocità, vettore accelerazione
tangenziale e centripeta e loro relazione alla traiettoria descritta.
Moto parabolico come composizione simultanea di due moti (rettilineo uniforme
lungo l’asse x e uniformemente accelerato lungo l’asse y). Definizione, legge oraria lungo
gli assi x ed y e legge della traiettoria descritta. Applicazioni: Moto del proiettile con
velocità iniziale orizzontale ed obliqua. Altezza massima e gittata raggiunta, tempo di caduta
Moto circolare uniforme: definizione, periodo, frequenza, velocità angolare e vettore
velocità tangenziale, vettore accelerazione centripeta e loro relazioni matematiche. Unità di
misura delle grandezze introdotte nei sistemi MKS e CGS; equivalenze tra misure.
Moto Armonico anche come moto delle proiezioni del moto circolare uniforme lungo
gli assi verticale y ed orizzontale x: definizione, legge del moto lungo gli assi x ed y, legge
della velocità ed accelerazione lungo gli assi x ed y. Vettori velocità ed accelerazione anche
al centro ed agli estremi di oscillazione.
UD7
Esercizi e problemi inerenti agli argomenti trattati
UNITÀ DI APPRENDIMENTO N. 3
Tema: PRINCIPI DELLA DINAMICA
Principio di inerzia: enunciato ed esempi di applicazione.
Legge fondamentale della Dinamica. Enunciato ed esempi di applicazione.
Principio di azione e reazione: enunciato ed esempi
Sistemi di riferimento inerziali e non inerziali,
Ambito di validità dei principi della dinamica.
Esercizi e problemi inerenti agli argomenti trattati
UD8
UNITÀ DI APPRENDIMENTO N. 4
Tema: FORZE E MOTI
Forza peso e moto di caduta libera
Discesa lungo un piano inclinato con o senza attrito (scomposizione delle forze
agenti, determinazione della forza risultante, dell’accelerazione, del tempo di caduta e della
velocità iniziale e finale)
Moto del proiettile sparato in direzione orizzontale, verticale oppure obliqua
Vettore forza centripeta nel moto circolare uniforme (calcolo e relazione alle
grandezze che caratterizzano il moto circolare uniforme).
Moto di un pendolo semplice come moto armonico (determinazione della forza
attiva, tensione del filo, accelerazione e velocità al centro ed estremi di oscillazione, periodo
d’oscillazione, frequenza e caratteristiche del moto). Legge delle isocronie per un pendolo
semplice.
Moto oscillatorio di una massa attaccata ad una molla come moto armonico
(periodo d’oscillazione, frequenza, velocità ed accelerazione, forza elastica di
richiamo al centro ed agli estremi dell’oscillazione)
UD9
UNITÀ DI APPRENDIMENTO N. 5
Tema: LAVORO, ENERGIA,
Definizione di lavoro compiuto da una forza costante e non costante, caso della
forza peso, elastica e d’attrito.
Forze conservative e non conservative (definizione ed esempi: la forza peso e
l’attrito).
Energia cinetica e potenziale (definizione e calcolo)
Energia potenziale gravitazionale ed elastica (definizione e calcolo)
Teorema dell’energia cinetica
Teorema della conservazione: dell’energia meccanica e dell’energia totale
Esercizi sugli argomenti svolti
Attività di laboratorio di fisica
Sono stati utilizzati giocattoli scientifici e realizzate nel corso dell’anno scolastico
esperienze di laboratorio di fisica dimostrative e quantitative, seguite ove possibile
da relazioni di laboratorio realizzate a volte individualmente e/o a gruppi tra gli
alunni della classe. In particolare si fa riferimento a:
Calcolo della sensibilità di uno strumento (cilindro graduato, dinamometro)
Misure dirette (misura della lunghezza di una dimensione del banco, di un
foglio di carta, misure di tempo, del periodo d’oscillazione del pendolo semplice)
Misure indirette (misura della densità dell’acqua, e di un corpo), della costante
elastica di una molla, misura della costante di gravità, misura del coefficiente d'attrito
statico.
Composizione vettoriale di forze con i dinamometri,
La legge di Hooke (verifica della legge e calcolo della costante elastica di una
molla)
Una leva da due soldi
Il doppio cono che sale invece di scendere
Calcolo della forza d'attrito radente di primo distacco
La libellula in equilibrio su un punto
Prove di equilibrio su un piano inclinato
Moto rettilineo uniforme della bolla d’aria
Esperienza (a basso costo) di Galileo sul piano inclinato
Analisi del moto di una passeggiata spazio percorso, accelerazione,
decelerazione e velocità
Confronto tra moto parabolico e di caduta libera di due palline
Verifica del teorema della conservazione dell’energia meccanica nella discesa
libera lungo un piano inclinato
Verifica della legge delle Isocronie
Calcolo dell'accelerazione di gravità con un pendolo semplice
Verifica che il periodo d'oscillazione di un pendolo semplice dipende dalla sua
lunghezza ma non dalla massa oscillante
Verifica che il periodo di oscillazione di una molla dipende
dalla massa
oscillante
Le biglie di Newton e la legge di conservazione dell’energia meccanica (con o
senza attrito)
Attività di laboratorio di informatica, multimedialità
Durante il corso dell’anno scolastico sono state svolte attività di laboratorio
d’informatica utilizzando Geogebra anche mediante l’utilizzo della Lim, per
comprendere meglio alcuni argomenti svolti.
LInsegnante__________________
Prof.ssa T. Maio
Gli alunni__________________
___________________
__________________
Valutazione
Criteri per la correzione degli elaborati scritti
In ogni compito verrà chiarito il punteggio da attribuire ad ogni esercizio (o ad ogni
sezione del compito proposto) svolto esattamente, punteggio che verrà assegnato in
base alle difficoltà presentate dall’esercizio stesso.
Per la valutazione dei compiti verranno presi in considerazione i seguenti elementi:
Interpretazione del testo
Ordine e precisione nella presentazione dei dati, nella figura e nel
procedimento
Linearità e completezza nei passaggi
Gli errori commessi verranno valutati con il seguente ordine di gravità decrescente:
Errori di impostazione
Mancanza di coerenza logica
Errori di applicazione
Errori algebrici
Errori di calcolo
Errori di ortografia
per la valutazione degli elaborati si propone di utilizzare, già nel corso del biennio, la
seguente griglia e le seguenti indicazioni.
Criteri per la correzione degli elaborati scritti
In ogni compito verrà chiarito il punteggio da attribuire ad ogni
esercizio (o ad ogni sezione del compito proposto)svolto esattamente,
punteggio che verrà assegnato in base alle difficoltà presentate
dall’esercizio stesso.
Per la valutazione dei compiti verranno presi in considerazione i
seguenti elementi :
Interpretazione del testo
Ordine e precisione nella presentazione dei dati, nella figura e nel
procedimento
Linearità e completezza nei passaggi
Gli errori commessi verranno valutati con il seguente ordine di gravità
Decrescente:
Errori di impostazione
-75%
del punteggio assegnato
-75%
del punteggio assegnato
-50%
del punteggio assegnato
-50%
del punteggio assegnato
-25%
del punteggio assegnato
-25%
del punteggio assegnato
all’esercizio
Mancanza di coerenza logica
all’esercizio
Errori di applicazione
all’esercizio
Errori di procedura
all’esercizio
Errori algebrici
all’esercizio
Errori di calcolo
all’esercizio
Errori di ortografia e formali
-10%
del punteggio assegnato all’esercizio
