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Istituto di Istruzione Superiore
“ARCHIMEDE”
40017 S. Giovanni in Persiceto - Via Cento, 38/A
FISICA
Indirizzi:
Elettronica ed Elettrotecnica; Costruzioni, ambiente e territorio
Classe Prima
Sicurezza nel
laboratorio
Strumenti
matematici per
la fisica
Grandezze
fisiche e misure
CONOSCENZE
Conoscere i rischi e i pericoli del
laboratorio di Fisica.
Comportamento corretto degli studenti.
Utilizzo corretto degli strumenti presenti
in laboratorio.
Regolamento del laboratorio.
Operazioni con le potenze di 10 e in
notazione scientifica.
Relazioni fra grandezze (proporzionalità
diretta, inversa, quadratica).
Concetto di grandezza fisica.
Grandezze fisiche fondamentali e
derivate.
Conoscere le principali grandezze fisiche:
Lunghezza, Superficie, Volume, Massa,
Densità, Tempo.
Sistemi di unità di misura e Sistema
Internazionale.
Multipli e sottomultipli delle unità di
misura ed equivalenze.
Cifre significative.
Ordine di grandezza e notazione
scientifica.
Concetto di misura di una grandezza
fisica.
Approssimazione di una misura per
eccesso e per difetto.
L’incertezza di una misura.
Il valore medio e l’errore assoluto.
Il risultato di una misura espresso come
intervallo di confidenza.
Errore relativo e percentuale.
Caratteristiche degli strumenti per la
misura delle grandezze fisiche: portata e
sensibilità.
Sensibilità dello strumento come errore
COMPETENZE
Saper usufruire del laboratorio di
Fisica senza causare danni a sé stessi
e agli altri.
Stimare gli ordini di grandezza
tramite processi mentali.
Ricavare le formule inverse.
Individuare le variabili rilevanti in un
fenomeno e ricavare relazioni
sperimentali tra esse.
Analizzare fenomeni, isolando
l’effetto di una sola variabile in un
processo che può dipendere da due o
più variabili.
Sapere leggere ed utilizzare
correttamente gli strumenti di
misura.
Eseguire semplici misure dirette ed
indirette utilizzando le corrette unità
di misura e presentando il risultato
con gli errori assoluti e relativi,
tenendo conto delle cifre
significative.
Valutare criticamente l’accettabilità
del risultato delle misure effettuate.
Raccogliere dati attraverso
l’osservazione diretta dei fenomeni
naturali, artificiali prodotti in
laboratorio e attraverso anche testi,
manuali, riviste, ecc.
Raccogliere correttamente i dati
sperimentali e costruire grafici.
Organizzare e rappresentare i dati
assoluto.
Propagazione degli errori.
Misura diretta e misura indiretta.
La rappresentazione dei fenomeni
mediante una tabella, una formula e un
grafico e correlazioni tra loro.
Grafici cartesiani.
Le forze e
l’equilibrio
L’acqua
Grandezze fisiche scalari e vettoriali.
Operazioni con i vettori.
Grandezze fisiche Forza e Peso.
La risultante di più forze. Le componenti
di un vettore.
Le forze e i loro effetti.
Elasticità e forze elastiche. Deformazioni
elastiche e non elastiche.
Relazione forza – allungamento per una
molla. Legge di Hooke.
Accelerazione di gravità e forza peso.
Gli attriti.
Il piano inclinato.
Equilibrio di un corpo rigido rispetto agli
spostamenti e alle forze.
Il baricentro e l’equilibrio.
Momento di una forza. Momento di una
coppia di forze.
Tipologie di leve.
Equilibrio di un corpo rigido rispetto alle
rotazioni e ai momenti.
Concetto di Pressione.
Legge di Pascal. Il torchio idraulico, la
legge di Stevino; il Principio dei vasi
comunicanti.
La spinta di Archimede e il
galleggiamento.
raccolti.
Leggere e interpretare tabelle e
grafici in termini di corrispondenza
fra grandezze fisiche.
Comunicare conformemente al
rispetto dei fatti i risultati delle
proprie indagini.
Analizzare situazioni reali anche in
campi al di fuori dello stretto ambito
disciplinare.
Saper sommare due vettori con la
regola del parallelogramma.
Calibrare una molla da usare come
dinamometro.
Saper analizzare situazioni di
equilibrio statico individuando le
forze applicate.
Saper applicare forze e/o coppie di
forze e determinare il momento
risultante, in situazioni di equilibrio
statico.
Comprendere il funzionamento di
una macchina semplice.
Saper applicare i concetti associati
alle leve anche ad ambiti differenti
da quelli scolastici.
Analizzare situazioni di equilibrio
statico nei fluidi.
Stabilire se un corpo è in grado di
galleggiare in un fluido.
Classe Seconda
Cinematica e
Dinamica
Lavoro ed
energia
I principi di
conservazione
Termologia
CONOSCENZE
Tipi di moto e grandezze fisiche che li
caratterizzano.
Posizione di un corpo. Spostamento.
Traiettoria.
Sistemi di riferimento.
Velocità media e istantanea.
Accelerazione media.
Moto rettilineo uniforme. Moto
uniformemente accelerato. Accelerazione
gravitazionale.
Grafici (s,t) e (v,t) nei diversi tipi di
moto.
Moto su un piano inclinato.
Moto circolare uniforme. L’accelerazione
centripeta.
Il periodo e la frequenza. La velocità
angolare.
Leggi fondamentali della dinamica.
Attrito e resistenza del mezzo.
Forza gravitazionale.
Impulso. Quantità di moto.
Energia. Lavoro. Potenza.
Energia cinetica e potenziale.
Teorema dell’energia cinetica.
Conservazione della quantità di moto.
La trasformazione e la conservazione
dell’energia meccanica.
Distinguere tra forze conservative e forze
non conservative.
Gli stati di aggregazione della materia e i
passaggi di stato.
La temperatura e le scale termometriche.
La dilatazione termica nella materia.
Conducibilità termica dei materiali.
Il calore, la capacità termica e il calore
specifico.
Equilibrio termico e suo raggiungimento.
Legge fondamentale della termologia.
I meccanismi di propagazione del calore.
Passaggi di stato della materia e il calore
latente.
La propagazione del calore.
La pressione di un gas e le altre
grandezze di stato.
COMPETENZE
Rappresentare in grafici (s, t) e (v, t)
i diversi tipi di moto osservati.
Descrivere situazioni di moti in
sistemi inerziali anche facendo
riferimento alle cause che li
producono.
Studiare il moto rettilineo di un
corpo per via algebrica.
Applicare le proprietà vettoriali
delle grandezze fisiche del moto
allo studio dei moti uni e
bidimensionali.
Descrivere situazioni di
applicazione delle leggi di Newton.
Analizzare qualitativamente e
quantitativamente fenomeni legati
al binomio lavoro-energia.
Riconoscere e spiegare la
conservazione della quantità di
moto e dell’energia in diverse
situazioni della vita quotidiana.
Descrivere situazioni in cui
l’energia meccanica si presenta in
varie forme e descrivere i diversi
modi di trasferire, trasformare e
immagazzinare energia.
Analizzare la trasformazione
dell’energia negli apparecchi
domestici.
Saper descrivere le modalità di
trasmissione dell’energia termica e
calcolare la quantità di calore
trasmessa in alcuni fenomeni
termici.
Analizzare casi reali di equilibrio
termico misurando le variazioni di
temperatura.
Studiare sperimentalmente
l'andamento del volume di un gas al
variare di pressione.
Saper rappresentare nel piano di
Clapeyron i cambiamenti di stato di
un gas.
Spiegare il funzionamento delle
Elettrostatica
La corrente
elettrica e i
circuiti elettrici
Le leggi dei gas e sue equazioni.
Il modello del gas perfetto e lo zero
assoluto.
L’energia interna di un sistema.
Primo e secondo principio della
termodinamica.
Rendimento di una macchina termica.
La carica elettrica. Isolanti e conduttori.
L’elettrizzazione per contatto, per
conduzione e per induzione.
Principio di conservazione della carica.
La legge di Coulomb.
Il campo elettrico. Le linee di forza del
campo elettrico.
Il potenziale elettrico.
La corrente elettrica.
La resistenza e le leggi di Ohm. La
resistività.
Conoscere gli elementi caratteristici di un
circuito elettrico e la loro funzione.
Le resistenze in serie e in parallelo.
Le leggi di Kirchhoff.
La potenza elettrica.
macchine termiche.
Saper descrivere e spiegare i
fenomeni elettrostatici.
Confrontare le caratteristiche dei
campi gravitazionale ed elettrico,
individuando analogie e differenze.
Determinare intensità, direzione e
verso della forza elettrica e del
campo elettrico fra due o più
cariche.
Applicare le leggi relative al
passaggio della corrente elettrica in
un conduttore ohmico.
Progettare e costruire circuiti
elettrici elementari in corrente
continua, sapendo descrivere il loro
funzionamento.