Scarica - E. Montale – Nuovo IPC

CONTENUTI DISCIPLINARI SVOLTI
Materia: Scienze integrate (Fisica)
Istituto Superiore “E. Montale – Nuovo IPC” - Genova
Classi: IA AFM.
Insegnanti coinvolti nella programmazione
• Insegnante della disciplina: Paolo Fasce.
Ore previste dalla programmazione ministeriale: 66 (sessantasei).
Libro di testo adottato:
• Phoenomena Compact + CD ROM / Corso di Fisica
• Editore: SEI, volume unico.
• Autori: Sergio Fabbri e Mara Masini
Attività predisposte per il recupero:
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Occorre scaricare dalla classe virtuale (Edmodo) i testi dei cinque compiti somministrati
durante l'anno (due nel trimestre e tre nel pentamestre) ed essere in grado di svolgerli alla
luce di quanto contenuto negli appunti presi durante l'anno e nel libro di testo.
Occorre svolgere gli esercizi di fine capitolo del libro di testo.
Il docente è disponibile per dei chiarimenti interattivi tramite la piattaforma on line, nella
classe virtuale (Edmodo).
Unità didattiche disciplinari:
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Misure ed errori, correlazioni con la statistica.
Le forze: unità di misura, principi della dinamica, forza di gravità e legge di Hooke, forze di contatto
e a distanza.
Vettori, l'equilibrio del corpo rigido.
Energia, quantità di moto e principi di conservazione.
Elettricità e magnetismo.
Le unità didattiche disciplinari trovano buona corrispondenza con quanto riportato nel libro di testo.
Laboratorio:
Il laboratorio è stato teso a sviluppare strumenti di supporto agli esercizi, specie col foglio elettronico con
l'implementazione delle formule utilizzate nell'area teorica, esplicitando ciascuna variabile in funzione delle altre.
Sono stati realizzati:
• Tabelle di conversione: ordini di grandezza.
• Tabelle di conversione: da e verso il SI, misure anglosassoni e della realtà quotidiana.
• Somma e sottrazione di vettori e il prodotto scalare con Geogebra.
Moduli teorici
Modulo: “Misure ed errori, correlazioni con la statistica”.
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Obiettivi: Acquisire dimestichezza con i fondamenti epistemologici della disciplina, la fisica come
disciplina che nasce dall'osservazione della realtà e che usa modelli matematici per fornire strumenti di
previsione.
Obiettivi minimi: Elencare le sette unità di misura fondamentali entro il Sistema internazionale e dare un
significato a ciascuna di queste. Stimare l'errore in situazioni semplici, avendo a disposizione le formule e
i dati necessari. Saper definire i vari tipi di errore (sistematico, accidentale, di sensibilità).
Eccellenza: Distinguere il modello matematico dalla realtà concreta, percepire le correlazioni tra il
mondo delle misure e la statistica.
Conoscenze/contenuti: Le misure come fondamento epistemologico della disciplina. L'incertezza nella
misura: errore sistematico, accidentale e di sensibilità dello strumento. Errore errore assoluto ed errore
relativo. Misure ripetute. Stima dell'errore “semplice” (Vmax-Vmin)/2 e stima statistica (deviazione
standard): pregi e difetti. Strumenti di misura diretti e indiretti. Il Sistema Internazionale delle Unità di
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Misura. Multipli e sottomultipli delle unità di misura. Notazione scientifica, ordine di grandezza e cifre
significative. Unità di misura fondamentali e derivate.
Abilità/outcome: Saper cogliere il modello matematico appropriato e applicarlo in maniera corretta.
Modulo: “Le forze: unità di misura, principi della dinamica, forza di gravità e legge di Hooke, forze di
contatto e a distanza”.
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Obiettivi: Percepire la vastità delle tematiche collegate alla Dinamica, correlata ai suoi principi e alle
varie aree di applicazione.
Obiettivi minimi: Sapersi muovere in una mappa concettuale che dettagli le parole chiave suggerite qui
sotto nelle Conoscenze/contenuti.
Eccellenza: Dare significato pieno ai concetti sopra elencati, comprendendone le relazioni, i campi di
validità ed essendo in grado di svolgere esercizi con le leggi proposte in maniera sostanzialmente e
formalmente appropriata.
Conoscenze/contenuti: Forze, unità di misura, forze di contatto (urti, attriti e resistenze) e a distanza
(gravità ed elettromagnetiche), i tre principi della dinamica, forza peso (sulla Terra, sulla Luna e su
Marte) e massa, legge di Hooke ed equilibrio con la forza di gravità. Bilancia a due bracci e dinamometro
(anche nella forma “bilancia pesapersone”, come misura indiretta della massa).
Abilità/outcome: Riconoscere le macroscopiche imprecisioni nel linguaggio comune riguardanti massa e
peso, saper applicare formule in maniera appropriata, riconoscere le ricadute concrete dell'astrattezza dei
principi della dinamica.
Modulo: “Vettori, l'equilibrio del corpo rigido”.
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Obiettivi: Riconoscere la necessità di introdurre grandezze vettoriali e governarle con la
rappresentazione grafica (segmenti orientati). Distinguere le grandezze scalari dalle grandezze vettoriali.
Obiettivi minimi: Rappresentare grandezze vettoriali con segmenti orientati, sommare (o sottrarre)
vettori con la regola del parallelogramma e/o con il metodo “punta coda”.
Eccellenza: Governare la somma di vettori tramite la rappresentazione matematica dei vettori
(coppie/componenti).
Conoscenze/contenuti: I vettori, le operazioni coi vettori, la scomposizione dei vettori.
Abilità/outcome: Distinguere grandezze scalari e grandezze vettoriali. Saper sommare e scomporre
vettori tramite la rappresentazione grafica (segmenti orientati).
Modulo “Energia, quantità di moto e principi di conservazione”.
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Obiettivi: Conoscere i grandi principi di conservazione della fisica in correlazione con il principio di
conservazione della massa in chimica.
Obiettivi minimi: Applicare i principi di conservazione in casi molto semplici.
Eccellenza: Applicare i principi di conservazione in diversi casi.
Conoscenze/contenuti: Il lavoro, la potenza, l'energia cinetica e potenziale. Il principio di conservazione
dell'energia meccanica. Il principio di conservazione della quantità di moto e gli urti.
Abilità/outcome:
Modulo “Elettricità e magnetismo”.
Obiettivi: Collocare i fenomeni elettrici e magnetici in un quadro scientifico attuale. Sapere applicare le
leggi che permettono di determinare le grandezze che descrivono il comportamento dei circuiti elettrici
nel caso più semplice di generatore di tensione e resistenza. La produzione di energia elettrica tramite
centrali idroelettriche.
• Obiettivi minimi: Riconoscere fenomeni elettrostatici e magnetici.
• Conoscenze/contenuti: Fenomeni elettrostatici: La proprietà della forza elettrica fra due o più cariche.
La corrente elettrica continua: Applicare le leggi relative al passaggio della corrente elettrica in un
conduttore ohmico. La corrente alternata generata da una centrale idroelettrica.
Genova, 6 giugno 2015
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Il docente della disciplina
Paolo Fasce
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