8 Fisica
Indicazioni Metodologiche
Il metodo di insegnamento verrà articolato a seconda dei diversi momenti, delle esigenze della classe e dei
particolari aspetti del programma.
Principalmente verranno tenute lezioni frontali introducendo i nuovi argomenti con l’analisi di fenomeni
fisici possibilmente vicini alla realtà degli studenti, poi si affronterà l’aspetto teorico cui seguiranno alcune
applicazioni. Durante le spiegazioni l'insegnante cercherà di instaurare un dialogo costante con la
classe, facendo intervenire i ragazzi stessi per descrivere un particolare fenomeno o per fare un
controllo dimensionale, in questo modo si cercherà di migliorare la capacità di analisi di situazioni reali.
Il docente potrà invitare gli studenti a costruire figure geometriche piane o solide (per facilitarli nel calcolo
delle aree delle superfici e del volume dei solidi) e nella realizzazione di semplici oggetti (pendoli) per
analizzare particolari fenomeni e verificare le leggi introdotte teoricamente. L’insegnante potrà
assegnare agli studenti particolari ricerche - anche a carattere multidisciplinare - da realizzare e da
illustrare poi alla classe.
Si potranno eseguire esperienze a carattere dimostrativo: utilizzare la rotaia a cuscinetti d’aria, per
verificare misure di moto in assenza di attrito; eseguire particolari esperimenti riducendo la pressione
atmosferica o analizzando alcuni fenomeni con i fluidi di varia densità; valutare la conducibilità termica di
vari materiali; analizzare fenomeni ondulatori di acustica e ottica; riflettere su alcuni fenomeni
elettrostatici, magnetici e di elettromagnetismo.
Si potrà utilizzare anche la LIM nelle classi dove è presente o il collegamento alla rete per vedere
esperimenti in laboratori virtuali o per il reperimento di informazioni.
Attività
I docenti, se lo ritengono utile, faranno partecipare gli studenti a concorsi, proposti dal MIUR. Gli insegnanti
potranno inserire nella loro programmazione uscite didattiche in parchi attrezzati per applicazioni fisiche e/o
in laboratori e musei scientifici.
Mezzi e spazi
I mezzi principali sono il libro di testo, la lavagna, la LIM nelle classi dove è presente e/o supporti
multimediali per la presentazione di alcuni argomenti. Si utilizzeranno i laboratori di fisica per assistere ad
esperienze dimostrative.
Azioni di recupero
L'azione di recupero va fatta continuamente durante l'anno scolastico, con le verifiche l’insegnante ha dati
oggettivi sul grado di comprensione ed assimilazione dei vari contenuti. Si cercherà quindi di intervenire
dopo ogni prova scritta rispiegando i punti meno chiari e proponendo nuovi esercizi per superare le difficoltà
incontrate. Va tuttavia rilevato che alcuni studenti accusano più difficoltà di altri, o per uno studio discontinuo
o per difficoltà varie di approccio alla materia, per questi va pensato un’attività di sostegno in itinere ( anche
partecipando al Club delle Scienze ).
Valutazione
La valutazione è parte integrante della programmazione didattica in quanto fornisce i dati per guidare e
migliorare il processo di insegnamento-apprendimento; i parametri disciplinari su cui essa si basa sono:
conoscenza dei contenuti affrontati, capacità di analisi di un fenomeno fisico, competenza nel costruire
semplici grafici, ordine e chiarezza nell’esporre gli aspetti teorici, correttezza nell’applicazione delle leggi
fondamentali, corretto utilizzo del linguaggio specifico.
Il voto dello scritto indica in che misura lo studente è in grado di comprendere un testo ed utilizzare il
linguaggio scientifico nella comunicazione scritta, analizzare autonomamente un semplice fenomeno fisico,
applica le formule delle leggi fondamentali, esegue correttamente i calcoli richiesti, controlla la dimensione
del risultato, costruisce semplici grafici dei fenomeni indicati.
Il voto dell’orale indica in che misura lo studente comunica utilizzando il linguaggio scientifico, risponde in
modo coerente ai quesiti proposti, giustifica le relazioni matematiche presenti nelle leggi fondamentali,
descrive con chiarezza gli esperimenti esaminati o semplici fenomeni legati alla propria esperienza.
Come prove per lo scritto: si eseguiranno almeno due verifiche per quadrimestre con semplici esercizi su
specifici fenomeni o test a risposta multipla.
Come prove per l’orale: si avranno almeno due valutazioni per quadrimestre; i voti potranno provenire oltre
che da colloqui anche da prove scritte composte da test a risposta multipla e/o quesiti a risposta aperta su
aspetti teorici della disciplina e/o esercizi applicativi. Nella valutazione orale confluirà anche l’interesse e la
partecipazione alle lezioni e alle attività di laboratorio, l’impegno nello studio ed il regolare svolgimento dei
compiti assegnati per casa. Saranno valutati anche le relazioni di esperienze di laboratorio e i lavori
personali di approfondimento.
Il voto dello scrutinio finale è unico, il voto unico sarà una sintesi dei due.
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Le varie prove, a seconda della tipologia, avranno peso diverso nella valutazione. Il voto finale quindi sarà
frutto di una media ponderata dei voti conseguiti durante l’anno.
La valutazione delle prove scritte è generalmente ottenuta con un procedimento a due fasi:
1. l'attribuzione di un punteggio sulla base di una tabella analitica delle soluzioni degli esercizi proposti che
tiene conto essenzialmente delle difficoltà cognitive e della tipologia degli errori;
2. l'attribuzione del voto sulla base di una analisi statistica dei punteggi che cerca di evidenziare i risultati
individuali relativamente ai risultati medi della classe.
Caratteristiche del colloquio
Giudizio e Voto
Scarso
Lo studente dimostra di non conoscere i vari argomenti o commette molti e gravi errori
nelle leggi fondamentali; manca di coerenza nel descrivere i vari fenomeni fisici; non
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conosce la terminologia scientifica.
Gravemente
Lo studente dimostra di avere conoscenze lacunose o commette molti errori; presenta
difficoltà a scrivere correttamente la maggior parte delle leggi fondamentali; non sa
Insufficiente
descrivere la maggior parte dei fenomeni fisici affrontati; fa confusione nell'applicazione
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di qualche proprietà matematica o nell’utilizzo del linguaggio scientifico.
Lo studente dimostra di possedere conoscenze incomplete su alcuni argomenti e/o
commette qualche errore nella descrizione delle leggi fondamentali e/o a condurre
Insufficiente
autonomamente la descrizione semplificata di un fenomeno fisico importante; evidenzia
incertezze nell'utilizzo di qualche proprietà matematica essenziale e/o del linguaggio
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scientifico.
Lo studente dimostra di conoscere le leggi fondamentali denotando qualche incertezza
Sufficiente
nell’ applicazione o nella rappresentazione grafica; sa descrivere completamente un
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particolare fenomeno fisico studiato con alcune imprecisioni; conosce ed utilizza
correttamente le strutture essenziali della matematica e del linguaggio scientifico.
Lo studente dimostra di avere conoscenze puntuali ed esegue con una sicurezza
Discreto
esercizi con l’applicazioni delle formule fondamentali; sa analizzare e costruire i grafici
fondamentali; evidenzia capacità intuitive e descrivere un fenomeno fisico pur con
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qualche imprecisione; conosce ed utilizza correttamente le proprietà matematiche di
base ed il linguaggio scientifico.
Lo studente dimostra di avere buone conoscenze ed esegue con sicurezza esercizi di
Buono
media difficoltà; evidenzia capacità intuitive e logiche nell'effettuare riflessioni e
deduzioni su aspetti teorici e nella descrizione di un fenomeno fisico; sa costruire ed
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analizzare grafici di media difficoltà; conosce ed utilizza con sicurezza le buone
conoscenze matematiche ed il linguaggio scientifico.
Lo studente dimostra di saper utilizzare le conoscenze ben strutturate nell’affrontare
esercizi più complessi; evidenzia capacità intuitive e logiche nell'effettuare deduzioni e
Ottimo
collegamenti; sa esprimere riflessioni sul testo proposto ed effettuare correttamente la
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descrizione di un fenomeno fisico; sa costruire ed analizzare grafici di una certa
complessità; conosce ed utilizza con sicurezza le ottime conoscenze matematiche ed il
linguaggio scientifico.
Secondo Biennio
Classe terza
Misura e
grandezze fisiche
Competenze
Misurare grandezze
fisiche con strumenti
opportuni e fornire il
risultato associando
l’errore sulla misura
Conoscenze
Conoscere le unità di misura
del SI
Definizione di errore assoluto
ed errore percentuale
Che cosa sono le cifre
significative
La
rappresentazione
di dati e
fenomeni
Rappresentare dati e
fenomeni con linguaggio
algebrico, grafico o con
tabelle
Stabilire e/o riconoscere
relazioni tra grandezze
Conoscere vari metodi per
rappresentare un fenomeno
fisico
Conoscere alcune relazioni fra
grandezze (proporzionalità
diretta, inversa, quadratica)
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Abilità
Utilizzare multipli e sottomultipli
Effettuare misure dirette o indirette
Saper calcolare l’errore assoluto e
l’errore percentuale sulla misura di
una grandezza fisica
Valutare l’attendibilità del risultato
di una misura
Utilizzare la notazione scientifica
Data una formula saper ricavare
una formula inversa
Tradurre una relazione fra due
grandezze in una tabella
Saper lavorare con i grafici
cartesiani
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
fisiche relative allo stesso
fenomeno
Le grandezze
vettoriali
Operare con grandezze
vettoriali e grandezze
scalari
Risolvere problemi sulle
forze
Differenza tra vettore e scalare
Che cos’è la risultante di due o
più vettori
La legge degli allungamenti
elastici
Che cos’è la forza di primo
distacco
L’equilibrio dei
corpi solidi
Analizzare situazioni di
equilibrio statico
individuando le forze e i
momenti applicati
Che cos’è una forza
equilibrante
Definizione di momento di una
forza
Che cos’è una coppia di forze
Il significato di baricentro
Che cos’è una macchina
semplice
L’equilibrio dei
fluidi
Applicare il concetto di
pressione a solidi, liquidi
e gas
Il moto rettilineo
Studiare il moto rettilineo
di un corpo per via
algebrica
Calcolare grandezze
cinematiche mediante le
rispettive definizioni o
con metodo grafico
Il moto nel piano
Studiare problematiche
connesse al moto
circolare uniforme e al
moto armonico
Risolvere problemi sul
moto parabolico di un
corpo lanciato
La definizione di pressione
La legge di Stevin
Enunciato del principio di
Pascal
La pressione atmosferica
L’enunciato del principio di
Archimede
Definizione di velocità media e
accelerazione media
Il moto rettilineo uniforme e
moto uniformemente accelerato
La legge oraria del moto
rettilineo uniforme
Le leggi del moto
uniformemente accelerato
L’accelerazione di gravità
Grandezze caratteristiche del
moto circolare uniforme
Definire il moto armonico di un
punto
Le caratteristiche del moto
parabolico
Enunciare le leggi di
composizione dei moti
I principi della
dinamica
Descrivere il moto di un
corpo anche facendo
riferimento alle cause che
lo producono
Applicare i principi della
dinamica alla soluzione di
semplici problemi
Conoscere gli enunciati dei tre
principi della dinamica
Grandezze caratteristiche e
proprietà di un moto oscillatorio
Che cos’è la forza
gravitazionale
Energia e lavoro
Analizzare
qualitativamente e
quantitativamente
fenomeni legati al
binomio lavoro-energia
Calcolare il lavoro e
l’energia mediante le
rispettive definizioni
La definizione di lavoro
La definizione di potenza
La definizione di energia
cinetica
L’enunciato del teorema
dell’energia cinetica
Che cos’è l’energia potenziale
gravitazionale
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Eseguire operazioni tra vettori
Applicare la regola del
parallelogramma
Applicare la legge degli
allungamenti elastici
Scomporre una forza e calcolare le
sue componenti
Calcolare la forza di attrito
Determinare la forza risultante di
due o più forze assegnate
Calcolare il momento di una forza
Stabilire se un corpo rigido è in
equilibrio
Determinare il baricentro di un
corpo
Valutare il vantaggio di una
macchina semplice
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
Calcolare grandezze cinematiche
mediante le rispettive definizioni
Applicare la legge oraria del moto
rettilineo uniforme
Applicare le leggi del moto
uniformemente accelerato
Calcolare grandezze cinematiche
con metodo grafico
Studiare il moto di caduta libera
Calcolare velocità angolare,
velocità tangenziale e
accelerazione nel moto circolare
uniforme
Applicare la legge oraria del moto
armonico e rappresentarlo
graficamente
Applicare le leggi del moto
parabolico
Comporre due moti rettilinei
Proporre esempi di applicazione
dei tre principi della dinamica
Distinguere moti in sistemi inerziali
e non inerziali
Valutare la forza centripeta
Calcolare il periodo di un pendolo o
di un oscillatore armonico
Calcolare la forza gravitazionale
Calcolare il lavoro di una o più
forze costanti
Applicare il teorema dell’energia
cinetica
Valutare l’energia potenziale di un
corpo
Descrivere trasformazioni di
energia da una forma a un’altra
I principi di
conservazione
Classe Quarta
Calore e
temperatura
La
termodinamica
Il suono
La luce
Definizione di energia
potenziale elastica
Analizzare fenomeni fisici Energia meccanica e sua
e individuare grandezze conservazione
caratterizzanti come
Distinguere tra forze
energia meccanica,
conservative e forze non
quantità di moto,
conservative
momento angolare
La definizione di quantità di
Risolvere problemi
moto e di impulso
applicando alcuni principi Enunciato del principio di
di conservazione
conservazione della quantità di
moto La definizione di momento
di inerzia e di momento
angolare Enunciato del principio
di Bernoulli
Competenze
Descrivere i fenomeni
legati alla trasmissione
del calore
Calcolare la quantità di
calore trasmessa o
assorbita da una
sostanza in alcuni
fenomeni termici
Conoscenze
Conoscere le scale
termometriche
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
Analizzare fenomeni in
Le grandezze che
cui vi è un interscambio
caratterizzano un gas
fra lavoro e calore
Leggi che regolano le
Applicare le leggi dei gas trasformazioni dei gas
e il primo principio della
Trasformazioni e cicli
termodinamica a
termodinamici
trasformazioni particolari Che cos’è l’energia interna di
un sistema
Enunciato del primo principio
della termodinamica
Concetto di macchina termica
Enunciato del secondo
principio della termodinamica
Descrivere i fenomeni
Tipi di onde
legati alla propagazione
Conoscere le grandezze che
delle onde, in particolare caratterizzano un’onda
di quelle sonore
Principio di sovrapposizione
Applicare le leggi relative Qual è il meccanismo di
alla propagazione di
emissione, di propagazione e
un’onda
di ricezione del suono
Che cos’è l’effetto Doppler
La differenza tra potenza
acustica e intensità acustica
Descrivere alcuni
Le leggi della riflessione su
fenomeni legati alla
specchi piani e curvi
propagazione della luce
Conoscere la differenza tra
Disegnare l’immagine di immagine reale e immagine
una sorgente luminosa e virtuale
determinarne le
Le leggi della rifrazione della
dimensioni applicando le luce
leggi dell’ottica
Che cos’è l’angolo limite
La differenza fra lenti
geometrica
convergenti e lenti divergenti
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Applicare la conservazione
dell’energia meccanica per
risolvere problemi sul moto
Applicare il principio di
conservazione della quantità di
moto per prevedere lo stato finale
di un sistema di corpi
Applicare il principio di Bernoulli al
moto di un fluido
Abilità
Calcolare la dilatazione di un solido
o un liquido
Applicare la legge fondamentale
della termologia per calcolare le
quantità di calore
Determinare la temperatura di
equilibrio di due sostanze a contatto
termico
Calcolare il calore latente
Valutare il calore disperso attraverso
una parete piana
Applicare le leggi dei gas a
trasformazioni isotermiche,
isobariche e isovolumiche
Calcolare il lavoro in una
trasformazione termodinamica
Applicare il primo principio della
termodinamica a trasformazioni e
cicli termodinamici
Calcolare il rendimento di una
macchina termica
Applicare l’equazione di un’onda
Determinare la distanza di un
ostacolo mediante l’eco
Calcolare l’intensità sonora a una
certa distanza dalla sorgente
Applicare le leggi relative all’effetto
Doppler
Applicare le leggi della rifrazione e
della riflessione
Costruire graficamente l’immagine di
un oggetto dato da uno specchio o
da una lente
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
Quinto Anno
Classe Quinta
Fenomeni
elettrostatici
Competenze
Conoscenze
Analizzare e descrivere
Le proprietà della forza elettrica
fenomeni in cui
fra due o più cariche
interagiscono cariche
La definizione di campo
elettriche
elettrico
Determinare intensità,
Analogie e differenze tra campo
direzione e verso della
gravitazionale e campo elettrico
forza elettrica e del campo Differenza tra energia
elettrico
potenziale elettrica e differenza
di potenziale fra due punti
A che cosa serve un
condensatore
La corrente
Applicare le leggi relative
Conoscere gli elementi
elettrica
al passaggio della corrente caratteristici di un circuito
continua
elettrica in un conduttore
elettrico e la loro funzione
ohmico
Definizione di intensità di
Effettuare misure delle
corrente e di potenza elettrica
grandezze che
La relazione di causa-effetto fra
caratterizzano un circuito
differenza di potenziale e
elettrico
intensità di corrente
Effetti prodotti dalla corrente
elettrica
I circuiti elettrici Realizzare circuiti elettrici
La differenza fra conduttori in
con collegamenti in serie e serie e conduttori in parallelo
in parallelo
La resistenza equivalente
Calcolare la resistenza
Che cos’è la forza
equivalente anche in
elettromotrice di un generatore
presenza di una resistenza I meccanismi di conduzione
interna
elettrica nei liquidi
Il campo
Analizzare e descrivere
Che cos’è un campo magnetico
magnetico
fenomeni magnetici
e quali sono le sorgenti del
prodotti da magneti e/o da campo
correnti
Qual è l’effetto di un campo
Risolvere semplici
magnetico sui conduttori
problemi sul campo
percorsi da corrente elettrica
magnetico
Analogie e differenze tra campo
elettrico e campo magnetico
Che cos’è la forza di Lorentz
Induzione e
Analizzare e descrivere
Che cos’è il flusso magnetico
onde
l’interazione fra
L’enunciato della legge di
elettromagnetic magnetismo ed elettricità
Faraday-Neumann-Lenz
he
Risolvere semplici
Che cos’è l’induttanza della
problemi sui circuiti in
bobina
A che cosa serve un
corrente alternata
trasformatore
Che cos’è un’onda
elettromagnetica
La fisica del
Acquisire la
Trattazione di almeno uno tra i
XX secolo
consapevolezza del valore seguenti percorsi della fisica del
culturale della disciplina e XX secolo:
della sua evoluzione
I principi fondamentali della
storica
relatività ristretta
Quanti di radiazione e onde
elettromagnetiche
Forza ed energia nucleare
Elementi di cosmologia
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Abilità
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
Schematizzare un circuito elettrico
Risolvere problemi che richiedono
l’applicazione delle due leggi di
Ohm
Progettare una resistenza di valore
assegnato
Calcolare la quantità di calore
prodotta per effetto Joule
Determinare la resistenza
equivalente di un circuito
Valutare l’effetto della resistenza
interna di un generatore o di uno
strumento di misura
Applicare la legge di Faraday
Individuare direzione e verso del
campo magnetico
Calcolare l’intensità del campo
magnetico in alcuni casi particolari
Calcolare la forza su un conduttore
percorso da corrente
Stabilire la traiettoria di una carica
in un campo magnetico
Calcolare il flusso del campo
magnetico
Applicare la legge di FaradayNeumann-Lenz
Applicare le leggi dei circuiti in
corrente alternata
Distinguere fra i vari tipi di onde
elettromagnetiche
