Fisica - iis "a. volta" guspini

ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE
“A.VOLTA” - GUSPINI
SEDE DI VILLACIDRO: “SERVIZI PER L’AGRICOLTURA E LO SVILUPPO RURALE”
Programmazione
didattica
annuale
Anno scolastico: 2013-2014
Docente: Prof.ssa Mazzeo Paola
Docente compresente: Prof.ssa Moi Ottavia
Disciplina: Scienze integrate - Fisica
Ore settimanali: 2 (di cui 1 di compresenza)
Valutazione disciplina: Orale e pratico
Classe II A
ANALISI DELLA SITUAZIONE INIZIALE DELLA
CLASSE
OBIETTIVI FORMATIVI
GENERALI
L'insegnamento della disciplina dovrà condurre l'alunno a raggiungere i seguenti obiettivi:
 acquisire un corretto metodo di studio
 sviluppare la capacità di acquisizione, di analisi, di sintesi e di rielaborazione
dell'informazione
 contribuire ad acquisire un linguaggio corretto e rigoroso;
 acquisire procedure per la risoluzione di problemi
 contribuire ad acquisire una visione organica della realtà;
prendere coscienza dell'influenza del progresso scientifico sulla società, considerata nei
suoi vari aspetti economico, tecnologico, ambientale..
OBIETTIVI
TRASVERSALI




CENNI STORICI
SCANSIONE MODULARE
La classe al secondo e ultimo anno dello studio della fisica è composta da 19 alunni di cui
cinque femmine e tre non frequentanti. Si segnala la presenza di quattro alunni
diversamente abili: Lisci S. e Aresti G. entrambi con programmazione differenziata ma
non frequentanti le lezioni; Abis F. e Duras R. seguiti dal docente di sostegno che
svolgeranno una programmazione con obiettivi minimi, anche se per Duras, viste le
notevoli difficoltà, ci si riserva di chiedere una programmazione differenziata.
La classe appare sostanzialmente divisa in tre gruppi:
un primo ristretto gruppo segue con interesse e curiosità, partecipa alle lezioni prendendo
appunti e rivolgendo domande in caso di incomprensione, sebbene l’attenzione non sia
sempre costante; un secondo gruppo segue in maniera non organica interrompendo
spesso con chiacchiere e atteggiamenti non adeguati, creando disturbo sia ai docenti che
ai compagni; un terzo gruppo è costituito da studenti con difficoltà di attenzione e lacune
di base che necessiterebbero una attenzione particolare.
Globalmente la classe appare dotata di conoscenze appena sufficienti per un buon
proseguo del corso.
Durante l’anno si cercherà di trattare gli argomenti in maniera coinvolgente anche
attraverso le esercitazioni e le attività di laboratorio utilizzando un linguaggio semplice ma
rigoroso.
Acquisire abilità di studio;
relazionarsi in modo corretto all’interno dei gruppi;
comunicare in modo efficace;
organizzare autonomamente lo studio personale a casa
Modulo 0
Modulo 1
Modulo 2
Modulo 3
Modulo 4
Riorganizzazione nozioni anno precedente
La cinematica, le leggi della dinamica e l’energia
La temperatura e il calore
L’elettromagnetismo
Le onde
In itinere
22h
18h
20h
6h
La durata dei moduli è da considerarsi comprensiva dei tempi di verifica, dell’attività
laboratoriale e delle eventuali unità di recupero.
I tempi per il raggiungimento degli obiettivi prefissati potranno variare, compatibilmente
con la programmazione del curricolo annuale, in quanto dipenderanno dal livello di
apprendimento raggiunto dagli allievi.
L’uso della storia (seppur non strettamente rientrante nella programmazione e nella
valutazione) potrà costituire uno strumento didattico adatto per motivare gli alunni, per
suscitare interesse e curiosità; infatti spiegando le origini delle idee, dei problemi e delle
teorie, si infonde la certezza che gli argomenti trattati non sono una stantia raccolta di
cose già fatte e sistemate da sempre e per sempre, ma sono in perpetua evoluzione,
ricchi di riferimenti alla storia culturale e sociale intesa in senso più ampio.
STRUMENTI
DIDATTICI
Si ritiene inoltre necessario che la parte iniziale delle lezioni (o in alternativa per ogni
microargomento) sia espressamente dedicata al riepilogo degli argomenti trattati
precedentemente stimolando i ragazzi (attraverso domande flash, test a risposta multipla
di breve durata, opportuni esercizi sia in classe che a casa) ad esprimere i dubbi e le
difficoltà incontrate.
Principalmente ci si servirà di:
• Lavagna
• Libro di testo (“Fisica – Una scienza per il nostro futuro” + laboratorio; Ed.
Mondadori)
• Eserciziari
• Strumenti di laboratorio
Sarà anche possibile l’uso di:
o Schemi e/o lucidi
o Personal Computer
o Fotocopie fornite dal docente
LABORATORIO
METODOLOGIE E STRATEGIE DIDATTICHE
GENERALI
Le strategie didattiche che s'intendono adottare sono:
• lezione frontale in aula diretta sia alla spiegazione dei concetti fondamentali, sia
alla risoluzione di esempi ed esercizi esplicativi ed applicativi della teoria stessa;
• lezione dialogata
• risoluzione guidata alla lavagna di esercizi da parte degli studenti stessi;
• alternanza di esercitazioni degli alunni in laboratorio con momenti di
rielaborazione teorica.
• Esercitazioni individuali e/o di gruppo
• problem solving
• brainstorming
• Filmati, presentazioni in power point (se presente la strumentazione
necessaria)
L'esecuzione degli esperimenti in laboratorio e l’eventuale attività nel laboratorio di
informatica saranno realizzati singolarmente o a piccoli gruppi dagli alunni o dagli
insegnanti. Gli esperimenti avranno carattere sia qualitativo che quantitativo e si
richiederà ai singoli alunni la stesura di una sintetica relazione scritta.
A questo genere di attività verrà dedicato circa il 30% del monte orario.
Gli esperimenti indicati nella programmazione hanno carattere indicativo e potranno
cambiare durante l’anno a seconda delle necessità e degli strumenti a disposizione.
Laboratorio di fisica
Scopo del laboratorio:
• Sviluppare l’idea del metodo scientifico
• Stimolare i diversi stili di apprendimento dei ragazzi
• Imparare facendo
• Sviluppare la collaborazione
• Sviluppare il senso di responsabilità individuale e di gruppo
• Sviluppare la manualità
• Sviluppare la capacità di stilare una relazione sull’esperimento realizzato nelle sue
diverse fasi: individuazione scopo, procedimento, raccolta ed elaborazione dati,
motivazione teorica.
Laboratorio di informatica
• Osservazione di esperienze virtuali (per esperimenti non realizzabili in laboratorio)
• Costruire con l’ausilio di strumenti informatici, grafici cartesiani, istogrammi e
tabelle.
Queste abilità devono essere sviluppate dai ragazzi anche manualmente, cioè senza
l’ausilio degli strumenti informatici.
Verifica formativa
TIPOLOGIA DELLE VERIFICHE
Alla base della verifica formativa vi è il continuo controllo, attraverso ogni singola fase di ciascuna
unità didattica, della corretta assimilazione degli argomenti trattati; tale controllo si esercita
fondamentalmente attraverso delle verifiche sia scritte che orali e la partecipazione attiva allo
svolgimento delle lezioni e dei lavori da svolgere a casa.
Verifica scritta:
verifiche strutturate:
V/F (perché);
test a risposta multipla
brevi questionari
risoluzione di semplici problemi.
Verifica orale:
domande flash
lezione dialogata
ripetizione dell’argomento trattato a fine lezione o all’inizio della successiva
Verifica pratica:
osservazione delle capacità e abilità connesse con l'esecuzione degli esperimenti
osservazione delle esercitazioni strutturate in classe
Verifica sommativa
L’oggetto della prova sommativa è la verifica del conseguimento degli obiettivi specifici dell’intera
unità formativa, occorre quindi essere più rigorosi nell’elaborazione della prova, rispetto alle singole
verifiche formative. Lo scopo è di valutare le capacità superiori.
Verifica scritta: Verifiche semi-strutturate e/o quesiti a risposta aperta.
Verifica orale: riguarderanno la parte teorica e lo svolgimento di alcuni esercizi.
Verifica pratica: valutazione delle capacità e abilità connesse con l'esecuzione degli
esperimenti, rivolgendo l'attenzione al processo e ai risultati; relazioni individuali
presentate dagli studenti sugli esperimenti effettuati; valutazione delle esercitazioni in
classe.
NOTA: i voti delle verifiche scritte e orali confluiranno tutte in un unico voto orale
VALUTAZIONE
La valutazione terrà conto sia dei risultati delle varie verifiche, sia dell’evoluzione
individuale, della partecipazione e dell’impegno dimostrato.
Per effettuare la valutazione si utilizzeranno i criteri generali stabili in sede di Collegio
Docenti e di Consiglio di Classe.
• Specificazione del livello di sufficienza
Si ritiene sufficiente un alunno che abbia capacità di esprimersi utilizzando una
terminologia semplice ma corretta. Si ritiene fondamentale la conoscenza degli argomenti
principali richiesti dai temi proposti e la capacità di eseguire correttamente l’impostazione
del problema, la partecipazione attiva alle attività proposte in classe ed in laboratorio.
Negli obiettivi di ogni modulo sono definiti minimi gli obiettivi il cui raggiungimento è
essenziale perché lo studente abbia un profitto sufficiente.
Si specifica inoltre che:
o l’alunno dovrà raggiungere una votazione non inferiore al 4,5 per al massimo una
minima parte del programma, mentre per la restante sarà necessaria la sufficienza
piena
o ogni voto negativo dovrà essere recuperato (non si procederà in tal caso alla
media aritmetica)
o le interrogazioni verranno sempre segnate sul registro personale della docente
insieme al nome dell’alunno e alla parte di programma di volta in volta richiesto
o le verifiche scritte saranno accompagnate dalla griglia di valutazione per ogni
quesito
o le votazioni saranno sempre riferite e motivate ad ogni singolo alunno.
RECUPERO
Gli eventuali approfondimenti (anche personali) esposti alla classe, l’attività di tutor nel
recupero, il lavoro in classe rientreranno anch’essi nella valutazione attraverso voti o
segni grafici registrati in itinere.
L’impegno extrascolastico per il consolidamento dei concetti proposti nello studio sono
anch’essi ritenuti fondamentali.
Durante tutto l’anno scolastico i ragazzi saranno a turno chiamati alla lavagna per lo
svolgimento di alcuni esercizi (spesso saranno quelli del lavoro assegnato per casa)
coinvolgendo il resto della classe attraverso brevi domande e avendo in tal modo un feedback immediato.
Anche le interrogazioni orali potranno costituire una forma di ripasso per il resto della
classe.
Si avrà inoltre cura di riprendere i temi già trattati qualora la maggioranza della classe ne
dimostri una non comprensione dovuta all’eventuale difficoltà degli argomenti e non al
poco impegno e serietà. Sempre secondo queste modalità si avrà attenzione anche nei
riguardo dei singoli cercando di ritagliare del tempo all’interno della classe che potrà per
esempio essere coinvolta con esercizi scritti.
SCANSIONE MODULARE DEI CONTENUTI
NOTA
Per una corretta comprensione del corso questi ed altri contenuti di base verranno ripresi di volta in
volta o trattati in maniera più approfondita a seconda delle necessità degli alunni.
TEMPI
MODULO 0
RIORGANIZZAZIONE NOZIONI ANNO PRECEDENTE
In itinere
PREREQ
Conoscere la definizione di grandezza vettoriale
Conoscere le unità di misure fondamentali del SI e saper eseguire le equivalenze necessarie
Saper costruire e interpretare grafici cartesiani, riconoscendo le relazioni di proporzionalità diretta e
inversa
CONTENUTI
MODULO 1
LA CINEMATICA, LE LEGGI DELLA DINAMICA E L’ENERGIA
U.D.1: LA VELOCITÀ
 La traiettoria e il punto materiale
 I sistemi di riferimento
 Il moto rettilineo
 La velocità media
o L’unità di misura della velocità; l’equivalenza tra m/s e km/h
 Il moto rettilineo uniforme
 La legge del moto uniforme
 I grafici spazio-tempo
U.D.2: L’ACCELERAZIONE
 Il moto vario
 La velocità istantanea
 L’accelerazione media
 Il moto uniformemente accelerato
o La caduta dei gravi
o Il m.u.a. con partenza da fermo
U.D.4: I PRINCIPI DELLA DINAMICA
 Il primo principio della dinamica (o principio di inerzia)
 Il secondo principio della dinamica (o legge fondamentale)
 Il terzo principio della dinamica (o principio di azione e reazione)
U.D.5: L’ENERGIA
 Il lavoro
o Forza e spostamento paralleli
o Forza e spostamento antiparalleli
o Forza e spostamento perpendicolari
 La potenza
 L’energia
 L’energia cinetica
 L’energia potenziale gravitazionale
 La conservazione dell’energia meccanica
 La conservazione dell’energia totale
OBIETTIVI
ATTIVITÀ COMPLEMENTARI: visione filmati con relativo commento
 Inerzia e moto
 I sistemi di riferimento (sistemi inerziali e forze apparenti)
significato e unità di misura della velocità e della accelerazione.
calcolare la velocità media, lo spazio percorso e l’intervallo di tempo di un moto.
Interpretare il significato del coefficiente angolare di un grafico spazio-tempo.
Conoscere le caratteristiche del moto rettilineo uniforme.
MINIMO: calcolare i valori della velocità istantanea e dell’accelerazione media di un corpo in MUA.
Interpretare i grafici spazio-tempo e velocità-tempo nel moto uniformemente accelerato, calcolare lo
spazio percorso da un corpo.
MINIMO: enunciare i tre principi della dinamica.
Riconoscere i sistemi di riferimento inerziali.
Applicare il terzo principio della dinamica.
MINIMO: esprimere i concetti di lavoro, potenza, energia cinetica, potenziale gravitazionale e relative
unità di misura.
MINIMO: conoscere e utilizzare le formule matematiche relative a lavoro, potenza, energia cinetica,
potenziale gravitazionale.
MINIMO: definizione dell’energia meccanica e del principio di conservazione.
Applicare il principio di conservazione dell’energia meccanica
TEMPI
LABORATORIO
Misura di velocità media
Misura di accelerazione
Moto uniformemente accelerato
Verifica sperimentale del secondo principio della dinamica
Verifica sperimentale del principio di conservazione dell’energia meccanica
MINIMO:
MINIMO:
22h –Settembre-Novembre
PREREQ
Teoria della misura
Proporzioni
Definizione operativa di grandezza
CONTENUTI
MODULO 2
LA TEMPERATURA E IL CALORE
U.D.1: LA TEMPERATURA
 Il concetto di temperatura e la sua misura
 Il termoscopio – breve parentesi sulla dilatazione termica
 I vari tipi di termometro
 La taratura di un termoscopio in gradi Celsius
o Il grado Fahrenheit
 La scala termometrica assoluta – il grado Kelvin
o Relazione tra °C , °F e °K
 L’equilibrio termico
• Dilatazione termica lineare nei solidi
• La dilatazione termica volumetrica nei solidi e nei liquidi
o Il comportamento anomalo dell’acqua
U.D.2: CALORIMETRIA
 Il concetto di calore come forma di energia
 La caloria
 La capacità termica e il calore specifico
 Il calorimetro
 La temperatura di equilibrio
 La propagazione del calore
o La conduzione
o La convezione
o L’irraggiamento
LABORATORIO
OBIETTIVI
Comprendere la differenza tra termoscopio e termometro e descrivere il funzionamento di un
termometro.
MINIMO: Definire la temperatura e relativa unità di misura.
MINIMO: Trasformazione del valore di temperatura dalla scala Kelvin alla Celsius e viceversa.
Enunciare e spiegare il principio dell’equilibrio termico.
MINIMO: Enunciare ed utilizzare le leggi di dilatazione lineare e volumica per calcolare la variazione di
corpi solidi e liquidi sottoposti a riscaldamento.
Comportamento anomalo dell’acqua.
MINIMO: collegare i concetti di lavoro e calore, esprimere l’equivalenza caloria e joule.
MINIMO: definire il calore specifico.
Distinguere fra capacità termica dei corpi e calore specifico delle sostanze.
Conoscere ed utilizzare l’equazione fondamentale della calorimetria.
Calcolare il calore specifico di una sostanza con l’utilizzo del calorimetro e la temperatura di
equilibrio.
MINIMO: descrivere le modalità di trasmissione dell’energia termica.
TEMPI
Dilatazione termica lineare
Determinazione del calore specifico di un solido
Calorimetro delle mescolanze
MINIMO:
18h –Dicembre-Febbraio
PREREQ
Sapere che cos’è la forza e qual è la sua unità di misura
Conoscere l’enunciato del principio di azione e reazione
CONTENUTI
U.D.1: QUANTITÀ DI ELETTRICITÀ E LEGGE DI COULOMB
 Fenomeni elettrici
 Elettrizzazione per strofinio
 Conduttori e isolanti
 Elettrizzazione per contatto. L’elettroscopio
 La carica elettrica. Il coulomb
 La legge di Coulomb
 L’induzione e la polarizzazione
U.D.2: CAMPO ELETTRICO
 Il campo elettrico
 La differenza di potenziale
U.D.3: LA CORRENTE ELETTRICA
 L’intensità della corrente elettrica
 I circuiti elettrici elementari
o Conduttori in serie e in parallelo
U.D.4: IL CAMPO MAGNETICO
 I fenomeni magnetici
 Il campo magnetico
o Confronto con il campo elettrico
LABORATORIO
MODULO 3
L’ELETTROMAGNETISMO
Esperimenti con fenomeni elettrostatici qualitativi introduttivi al modulo
Fenomeni magnetici
OBIETTIVI
comprendere la differenza tra cariche positive e cariche negative, tra corpi elettricamente
carichi e corpi neutri, la differenza tra corpi conduttori e corpi isolanti.
MINIMO: usare in maniera appropriata l’unità di misura della carica e calcolare la forza che si esercita
tra corpi carichi applicando la legge di Coulomb.
Saper distinguere la ridistribuzione della carica in un conduttore per induzione e in un isolante per
polarizzazione.
MINIMO: il concetto di campo elettrico
Enunciare e comprendere il significato di differenza di potenziale, conoscere l'unità di misura.
MINIMO: descrivere l'intensità della corrente elettrica, conoscere l'unità di misura e il verso della
corrente elettrica
MINIMO: caratteristiche di un circuito elementare
Distinguere i collegamenti dei conduttori in serie e in parallelo.
MINIMO: descrizione ed interpretazione dei fenomeni magnetici.
Confrontare le caratteristiche del campo magnetico e del campo elettrico.
TEMPI
MINIMO:
20h – Marzo-Maggio
PREREQ
CONTENUTI
U.D.1: GENERALITÀ SULLE ONDE E SPETTROELETTROMAGNETICO
 Le onde
o Onde trasversali e longitudinali
 Le onde sonore
o Altezza, intensità, timbro
 La riflessione e la rifrazione
 Le onde elettromagnetiche e la loro classificazione in base alla frequenza o alla lunghezze
d’onda e colori
La riflessione e la rifrazione
TEMPI
OBIETTIVI
Conoscere definizione e unità di misura delle velocità
Conoscere il concetto generale di energia
Conoscere definizione e significato di campo elettrico e di campo magnetico
LABORATORIO
MODULO 4
LE ONDE
MINIMO:
MINIMO:
MINIMO:
analizzare le caratteristiche di un’onda.
distinguere le caratteristiche delle onde trasversali da quelle delle onde longitudinali.
descrivere il fenomeno della riflessione e della rifrazione.
Mettere in relazione lunghezze d’onda e colori.
MINIMO: descrivere le proprietà delle onde elettro-magnetiche.
6h – Maggio- Giugno
Luogo e data_Villacidro, Novembre 2013_
Le docenti
_Paola Mazzeo_____
_Ottavia Moi_______