ISTITUTO STATALE DI ISTRUZIONE SUPERIORE “A R C H I M E D E” Via Cento n. 38/A- 40017 San Giovanni in Persiceto (BO)– C.F. 80073690374 Tel 051 821832/823651- Fax 051 825226 E -Mail: [email protected] Sito Web: www.isis-Archimede.it Liceo Linguistico Dipartimento di Fisica Secondo Biennio Terzo anno Abilità Sviluppare l’intuizione fisica Approfondire il concetto di metodo scientifico Saper approcciare correttamente problemi scientifici per elaborare la risoluzione Consolidare la conoscenza delle potenzialità del laboratorio informatico Conoscere i principali sviluppi storici Saper collegare gli argomenti alle altre discipline, in particolare alla matematica e alle scienze e alla storia dell’arte. Contenuti Le origini della Fisica e gli sviluppi storici più rilevanti Il metodo scientifico galileiano Grandezze fisiche Teoria della misura e teoria degli errori Sistema Internazionale di Unità di Misura, e principali unità non appartenenti al SI, campioni di misura Cinematica: moto rettilineo uniforme, moto rettilineo uniformemente accelerato Moto curvilineo, moto circolare uniforme Studi di Galileo sulla caduta dei gravi con il piano inclinato La caduta dei gravi, il moto dei proiettili Principali confutazioni galileiane delle teorie aristoteliche Dinamica: le forze, Newton e i Principi della dinamica Energia cinetica, energia potenziale gravitazionale, e lavoro Quarto Anno Abilità Saper collegare gli argomenti alle altre discipline, in particolare alla matematica, alla chimica e alle scienze. Sviluppare la capacità di stimare valori e misure, e di effettuare correttamente misure Sviluppare la capacità di comprendere il testo dei problemi e sviluppare strategie risolutive appropriate e corrette Saper fare collegamenti con la realtà naturale Saper ricondurre i temi al contesto storico in cui si sono sviluppati Contenuti Il nuovo sistema del mondo di Copernico. Gli sviluppi storici della rivoluzione copernicana e i protagonisti: Brahe, Keplero, Galileo. Le tre Leggi di Keplero sul moto dei pianeti. Le scoperte di Galileo con il telescopio. Gravitazione: la forza di gravità galileiana, e la Legge di Gravitazione Universale di Newton L’esperienza di Cavendish e la “pesata della Terra”. Le stime delle masse dei pianeti e del Sole. Termologia: calore e temperatura, scale di temperatura, scala Kelvin e zero assoluto Dilatazione dei corpi riscaldati. Le leggi dei gas perfetti, l’equazione di stato dei gas perfetti. Termodinamica: calore specifico, cenni sulla teoria molecolare del calore. Primo e Secondo Principio della Termodinamica Macchine termiche, rendimento Macchina ideale Entropia Dipartimento di Fisica quinto anno Quinto anno Abilità Saper collegare gli argomenti alle altre discipline, in particolare alla matematica, alle scienze e alla storia dell’arte. Sviluppare l’intuizione e la capacità di stimare grandezze fisiche inerenti al programma Approfondire la capacità di affrontare e risolvere problemi con successo Conoscere i temi trattati e il loro legame con la vita reale attuale, con la storia della scienza, con i principali risultati della Fisica attuale Consolidare la conoscenza delle potenzialità del laboratorio di Fisica Contenuti Elettricità e magnetismo: origini e principali sviluppi storici. La carica elettrica, cariche positive e negative, Legge di Coulomb nel vuoto e in un dielettrico Il campo elettrico, il potenziale del campo, l’energia potenziale Cariche puntiformi singole, dipoli elettrici, distribuzioni superficiali di cariche, condensatori Flusso del campo elettrico e Teorema di Gauss Corrente elettrica continua, conduttori e isolanti Circuiti elettrici, Leggi di Ohm, Leggi di Kirckhoff Pila di Volta Magnetismo: magneti e loro interazioni, campo magnetico terrestre Forza di Lorentz Campo magnetico dei fili percorsi da corrente Teorema di Ampere, Legge di Biot-Savart, esperienze di Faraday Equazioni di Maxwell Hertz e la rivelazione delle onde elettromagnetiche Cenni storici sugli sviluppi della Fisica moderna: struttura della materia, fisica quantistica, fisica relativistica.