Programmazione disciplinare di Fisica classi terze

ISTITUTO D’ISTRUZIONE SUPERIORE “N. TARTAGLIA-M. OLIVIERI”
CODICE MINISTERIALE: BSIS036008 – CODICE FISCALE 98169720178
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MOD. 02.16
PROGRAMMAZIONE DISCIPLINARE
REV. 04 del 01/09/16
Anno Scolastico 2016/17
MATERIA: FISICA
Classi: Terze Liceo Artistico - TRIENNIO PER TUTTI GLI INDIRIZZI
Facendo riferimento alle Linee guida per gli istituti tecnici e alle Indicazioni nazionali per i licei, descrivere
le competenze disciplinari da raggiungere e le relative conoscenze ed abilità
FISICA CON OBIETTIVI MINIMI PER TUTTI I MACRO ARGOMENTI
PREVISTI DAL PIANO DI STUDIO (SECONDO LE INDICAZIONI NAZIONALI)
OBIETTIVI SPECIFICI DI APPRENDIMENTO
Il Dipartimento ha deciso di mettere in evidenza di ogni macro argomento i contenuti e nel definire gli
obiettivi in termini di conoscenze e di abilità di mettere in evidenza gli obiettivi minimi sottolineandoli. Si
ritengono obiettivi minimi quelli irrinunciabili nella formazione culturale di una persona e quelli che
servono per la prosecuzione del corso di studi.
Grandezze fisiche e misure
Concetto di grandezza fisica.
Le unità di misura.
Multipli delle unità di misura.
Misure di lunghezze.
Grandezze derivate.
Misure di aree e volumi.
Strumenti di misura e loro
caratteristiche.
Teoria degli errori.
Vettori
Grandezze scalari e vettoriali.
Operazioni con i vettori.
Classi terze
Obiettivi in termini di
conoscenze
Dare la definizione di
grandezza fisica.
Definire le grandezze fisiche
fondamentali.
Sapere quali sono le grandezze
fisiche derivate.
Illustrare il concetto di unità di
misura.
Conoscere il Sistema
internazionale S.I.
Definire gli errori sistematici
e gli errori accidentali.
Definire gli errori assoluti, gli
errori relativi egli errori
percentuali.
Illustrare le caratteristiche
principali degli strumenti di
misura.
Definire una grandezza scalare
e una grandezza vettoriale.
Obiettivi in termini di abilità
Saper scrivere in modo corretto
e interpretare il risultato di una
misura.
Saper utilizzare in modo
corretto le unità di misura del
sistema S.I.
Saper riconoscere l’ordine di
grandezza di una misura.
Saper riconoscere le cifre
significative.
Saper utilizzare la notazione
scientifica e le cifre
significative.
Saper valutare gli errori
assoluti di misure dirette ed
indirette.
Saper valutare gli errori
relativi di misure dirette.
Saper scrivere correttamente il
risultato di una misura con
l’indicazione dell’errore o
con
l’esatto numero di cifre
significative.
Saper rappresentare
graficamente un vettore.
Saper comporre e scomporre i
vettori a mezzo di una
rappresentazione grafica.
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Documento di proprietà dell’I.I.S. “Tartaglia-Olivieri”. È vietata la riproduzione e la diffusione senza specifica autorizzazione scritta.
ISTITUTO TECNICO STATALE PER GEOMETRI
“NICOLÒ TARTAGLIA”
LICEO ARTISTICO STATALE
“MAFFEO OLIVIERI”
MOD. 02.16
PROGRAMMAZIONE DISCIPLINARE
REV. 04 del 01/09/16
Illustrare la regola del
parallelogramma e la
regola del poligono per
sommare due o più vettori.
Definire il prodotto e il
quoziente di un vettore con uno
scalare.
Le forze e l’equilibrio
Concetto di forza.
Le forze come vettori.
Forza peso: differenza tra peso
e massa.
I corpi elastici: la legge di
Hooke; la costante elastica di
una molla.
Somma e sottrazione di forze
parallele.
Somma e sottrazione di forze
non parallele.
Gli attriti.
Corpi rigidi e punti materiali: i
modelli in Fisica.
I vincoli.
Equilibrio di un punto
materiale.
Il piano inclinato.
Scomposizione delle forze.
Il momento di una forza.
Coppie di forze e loro
momenti.
L’equilibrio di un corpo rigido.
Macchine semplici: le leve.
Il baricentro.
Il moto rettilineo
Lo studio del moto.
La velocità.
Il moto rettilineo uniforme.
L’accelerazione.
Il moto rettilineo
uniformemente accelerato.
Il moto dei gravi.
Classi terze
Obiettivi in termini di
conoscenze
Dare la definizione di forza.
Definire il Newton.
Illustrare le regole per
comporre e scomporre le
forze.
Conoscere le altre unità di
misura delle forze.
Riconoscere la differenza tra
peso e massa.
Enunciare la legge di Hooke.
Classificare gli attriti.
Introdurre i concetti di punto
materiale e di corpo rigido.
Dare la definizione di un
sistema di forze equilibrato.
Dare la definizione di
momento di una forza e
di momento risultante di un
sistema di forze.
Dare la definizione di coppia di
forze.
Conoscere le condizioni di
equilibrio di un sistema
rigido.
Dare la definizione di
baricentro di un corpo.
Dare la definizione di
macchina semplice e di
vantaggio.
Classi terze
Obiettivi in termini di
conoscenze
Illustrare il concetto di
traiettoria.
Dare la definizione di sistema
di riferimento.
Dare la definizione di legge
Obiettivi in termini di abilità
Saper comporre e
scomporre le forze
utilizzando le opportune
componenti.
Saper applicare la legge di
Hooke.
Saper applicare la legge
dell’attrito.
Saper individuare la posizione
del baricentro di un corpo.
Saper distinguere i diversi tipi
di equilibrio.
Saper calcolare il vantaggio di
una macchina semplice.
Saper distinguere i vari tipi di
leve.
Obiettivi in termini di abilità
. Ricavare dai dati di una
tabella il grafico
posizione – tempo o velocità –
tempo.
Sapere che tipo di grafico si
ottiene riportando lo spazio
percorso in funzione del
tempo.
Sapere che tipo di grafico
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MOD. 02.16
PROGRAMMAZIONE DISCIPLINARE
oraria.
Dare la definizione di velocità.
Conoscere l’unità di misura
della velocità.
Dare la definizione di moto
rettilineo uniforme.
Conoscere le caratteristiche del
moto rettilineo uniforme.
Conoscere l’equazione
oraria del moto
rettilineo uniforme.
Conoscere la differenza tra
velocità media e velocità
istantanea.
Dare la definizione di
accelerazione.
Conoscere l’unità di misura
dell’accelerazione.
Dare la definizione di
moto rettilineo
uniformemente accelerato.
Conoscere le caratteristiche del
moto rettilineo
uniformemente accelerato.
Conoscere l’equazione
oraria del moto
rettilineo uniformemente
accelerato.
Conoscere le leggi che
regolano il moto dei gravi
Il moto curvilineo
Il moto circolare uniforme.
La velocità angolare e la
velocità tangenziale.
I principi della dinamica
Il primo principio della
dinamica.
Il secondo principio della
dinamica.
Il terzo principio della
dinamica.
Sistema di riferimento
Classi terze
Obiettivi in termini di
conoscenze
Dare la definizione di moto
circolare uniforme.
Conoscere le caratteristiche del
moto circolare
uniforme.
Riconoscere la differenza
tra velocità
tangenziale e velocità angolare.
Classi terze
Obiettivi in termini di
conoscenze
Enunciare e spiegare i tre
principi della dinamica.
Dare la definizione di massa
REV. 04 del 01/09/16
rappresenta la velocità in
funzione del tempo.
Saper interpretare il grafico
spazio-tempo.
Saper determinare la pendenza
della retta nel
grafico spazio-tempo.
Saper determinare e
utilizzare l’equazione
oraria dei diversi moti
rettilinei.
Saper determinare e utilizzare
le leggi dei moti
rettilinei.
Saper eseguire la
trasformazione in Km/h della
velocità espressa in m/s e
viceversa.
Distinguere le caratteristiche
principali dei vari
tipi di moto.
Obiettivi in termini di abilità
Saper distinguere le
caratteristiche principali
del moto circolare
Saper risolvere semplici
esercizi applicazione delle
leggi fisiche riguardanti i
moti.
Obiettivi in termini di abilità
Saper distinguere un sistema
di riferimento inerziale da uno
non inerziale.
Saper applicare i principi
della dinamica, in
particolare il secondo, per
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PROGRAMMAZIONE DISCIPLINARE
MOD. 02.16
inerziale.
Massa e peso.
Inerzia di un corpo.
La caduta libera dei gravi.
Il moto lungo un piano
inclinato.
inerziale di un corpo.
Illustrare la correlazione tra il
peso e la massa di un corpo.
Dare la definizione di sistema
di riferimento
inerziale.
Illustrare il moto di un grave
lungo un piano
inclinato.
La gravitazione universale
Classi terze
Obiettivi in termini di
conoscenze
Enunciare la legge di
gravitazione universale.
Conoscere il valore della
costante G.
Conoscere l’interpretazione
dell’accelerazione
di gravità e della forza-peso.
Conoscere il concetto di massa
gravitazionale.
distinguendola da quello di
massa inerziale.
Illustrare le leggi di Keplero.
La legge di gravitazione
universale.
Il valore della costante G.
Massa inerziale e massa
gravitazionale.
Il campo gravitazionale.
Equilibrio dei fluidi
La pressione.
La densità e il peso specifico.
Compressibilità ed elasticità
dei fluidi.
Superficie libera di un liquido.
Legge di Pascal.
I vasi comunicanti.
La legge di Stevino
La spinta di Archimede.
La pressione atmosferica.
Classi terze
Obiettivi in termini di
conoscenze
Dare la definizione di
pressione e le sue unità
di misura.
Illustrare il principio di Pascal
Illustrare la legge di Stevino.
Illustrare il principio di
Archimede.
Conoscere il valore della
pressione atmosferica.
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risolvere semplici
problemi sul moto.
Obiettivi in termini di abilità
Saper dedurre le leggi di
Keplero tramite i
principi della dinamica.
Saper risolvere semplici
problemi di applicazione della
legge gravitazionale e in
particolare sul moto dei satelliti
intorno alla Terra.
Obiettivi in termini di abilità
Saper calcolare la pressione
esercitata da una forza su una
superficie e in particolare la
pressione idrostatica.
Saper trasformare le unità di
misura della pressione le une
dalle altre.
Saper risolvere semplici
problemi sulla statica
dei fluidi.
APPROFONDIMENTI POSSIBILI
La fisica dei quanti
La scoperta dell’elettrone e
l’inizio della fisica
moderna.
Il continuo classico ed il
discreto quantistico.
L’atomo nucleare e la sua
quantizzazione.
Il fotone e il ritorno all’ipotesi
corpuscolare per
la luce.
Classi triennio
Obiettivi in termini di conoscenze e in termini di abilità
Illustrare l’esperienza di Thomson sulla scoperta dell’elettrone e
le sue conseguenze sulla nascita della “fisica moderna”.
Introdurre il concetto di quanto partendo dal problema
irrisolto della descrizione dello spettro d’irragiamento del corpo
nero.
Descrivere i vari modelli dell’atomo partendo dal “modello a
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MOD. 02.16
PROGRAMMAZIONE DISCIPLINARE
REV. 04 del 01/09/16
L’effetto Compton.
Le onde di de Broglie e
l’ipotesi ondulatoria per
la materia.
La doppia natura della luce e
della materia : il principio di
complementarità.
L’equazione d’onda di
Schrodinger e la densità
di probabilità.
Dal gatto di Schrodinger al
principio d’indeterminazione di
Heisemberg .
panettone”di Thomson per arrivare all’atomo di Bohr, passando
per quello diRutherford.
Enunciare i postulati di Bohr per la quantizzazione delle
orbite e dell’energia.
Introdurre il concetto di fotone partendo dal
Problema irrisolto dell’interpretazione dell’ effetto fotoelettrico.
Illustrare l’ipotesi di Einstein sull’aspetto corpuscolare della
luce.
Descrivere l’esperienza di Compton sulla diffusione della
luce tramite una lastra di grafite e la sua conseguenza
(conferma della teoria corpuscolare).Illustrare l’ipotesi di de
Broglie sulla natura ondulatoria delle particelle.
Descrivere l’esperimento di Davisson e Germer (conferma
dell’ipotesi di de Broglie).
Illustrare il principio di complementarità , partendo
dall’esperimento di Young .
Descrivere l’equazione di Schrodinger ed il concetto di
densità di probabilità.
Illustrare il paradosso del gatto di Schrodinger. Illustrare il
principio di indeterminazione di Heisemberg e le sue
conseguenze sull’impossibilità di non perturbare un sistema
nel momento della sua osservazione e misurazione.
La relatività
Classi triennio
Obiettivi in termini di conoscenze e in termini di abilità
Descrivere l’esperimento di Michelson e Morley sull’invarianza
della velocità della luce.
Illustrare gli assiomi della relatività ristretta.
Confrontare i concetti di tempo assoluto della fisica classica
con l’idea di simultaneità di Einstein.
Illustrare la legge della dilatazione dei tempi.
Illustrare la legge della contrazione delle
lunghezze.
Illustrare l’equivalenza tra massa ed energia.
Definire il concetto di massa relativistica.
Introdurre il problema della gravitazione tramite
alcuni esperimenti ideali.
Illustrare il principio di equivalenza.
Illustrare l’dea di curvatura dello spazio di Einstein e le sue
conseguenze sul concetto di campo gravitazionale.
Definire le curve geodetiche.
Illustrare le conseguenze della variazione della
geometria dello spazio tramite le masse.
Definire un’onda gravitazionale.
Il valore numerico della
velocità della luce:
l’esperimento di Michelson e
Morley.
Gli assiomi della teoria della
relatività.
Dal concetto di tempo
assoluto della fisica
classica all’idea di simultaneità
di Einstein.
La dilatazione dei tempi.
La contrazione delle
lunghezze.
L’equivalenza tra massa ed
energia.
La massa relativistica.
Il problema della gravitazione.
Il principio di equivalenza.
Gravità e curvatura dello
spazio.
Onde gravitazionali.
Il sole , le stelle e le galassie
Il Sole: la stella a cui l’uomo
deve tutto.
Le stelle e le galassie.
La magnitudine: caratteristico
splendore delle
stelle.
Nascita, vita e morte delle
stelle .
I misteriosi oggetti
extragalattici: i quasar ed i
pulsar.
Classi triennio
Obiettivi in termini di conoscenze e in termini di abilità
Saper presentare le caratteristiche del Sole.
Saper classificare le stelle in classi spettrali.
Saper riconoscere una galassia da un ammasso.
Saper classificare secondo le grandezze fisiche
magnitudine apparente e magnitudine assoluta.
Saper descrivere l’evoluzione stellare.
Saper riconoscere un buco nero.
Saper riconoscere un quasar.
Saper riconoscere un pulsar.
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MOD. 02.16
L’universo
L’universo in espansione.
Dall’ipotesi del Big Bang al
primo miliardo di
anni della vita dell’universo.
Il futuro dell’universo.
PROGRAMMAZIONE DISCIPLINARE
REV. 04 del 01/09/16
Classi triennio
Obiettivi in termini di conoscenze e in termini di abilità
Saper enunciare il principio cosmologico.
Saper descrivere il red shift (spostamento verso
il rosso).
Saper enunciare e spiegare la legge di Hubble.
Saper descrivere l’ipotesi del big bang.
Saper presentare la storia dell’universo secondo
il modello cosmologico.
Saper presentare le diverse ipotesi sul futuro
dell’universo.
Saper spiegare il concetto di massa mancante.
Strumenti di Verifica
Indicare tipologia, numero di prove e loro scansione nel periodo didattico (ad es. interrogazione lunga,
interrogazione breve, prova di laboratorio, prova pratica, quesiti scritti a risposta aperta, test a scelta
multipla.
TIPOLOGIA
NUMERO
TEMPI (scansione nel periodo didattico)
Scritte / orali
Almeno due per
quadrimestre
Si cercherà di distribuire uniformemente
le verifiche nell’arco di ciascun
quadrimestre
Metodologia
Indicare le metodologie utilizzate per il conseguimento degli obiettivi
X
lezione frontale
X
lezione dialogata e partecipata
X
utilizzo di appunti
X
utilizzo di mappe concettuali
X
discussione guidata
X
lavori individuali e/o di gruppo
X
controllo e revisione del lavoro domestico
X
utilizzo dei laboratori
X
proiezione video
X
problem solving
X
analisi di testi/documenti
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MOD. 02.16
PROGRAMMAZIONE DISCIPLINARE
REV. 04 del 01/09/16
Valutazione
Sulla base dei criteri generali di valutazione indicati nel POF, esplicitare i livelli essenziali di competenze,
conoscenze ed abilità da raggiungere per un giudizio di sufficienza nella disciplina.
VOTO
6
CONOSCENZE
regole, teoremi, esercizi
relativi al corso di studi
attuale e precedenti
ABILITÀ
di applicare quanto
appreso a situazioni già
note o nuove
COMPETENZE
essere in grado di
decodificare il linguaggio
matematico e formalizzare
il linguaggio
Conoscenza essenziale,
ma pressoché completa
degli argomenti
fondamentali
Capacità di applicare
procedure e conoscenze in
modo autonomo in compiti
semplici
Competenze acquisite in
modo essenziale
Si allegano griglie comuni di correzione degli elaborati e delle interrogazioni orali.
Brescia,18/10/2016
Il Coordinatore di dipartimento
Maddalena De Carlo
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