dipartimento di fisica

I.T.I.S. “ A. ROSSI “ - Dipartimento di
FISICA
ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE
“ALESSANDRO ROSSI” - VICENZA
PROGRAMMAZIONE DIDATTICA ANNUALE
DI DIPARTIMENTO
ANNO SCOLASTICO 2014 - 2015
DIPARTIMENTO DI FISICA
Classi Prime
VICENZA 8 ottobre 2014
INSEGNANTI
FIRMA
Brigas Stefania
______________________
Caveggion Silvano
______________________
Nicotra Luigi
______________________
Pettenon Stefano
______________________
Picheo Francesco
______________________
Pirocca Giuseppe
______________________
Scarmato Fortunato
______________________
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Non può essere distribuito a terzi senza autorizzazione scritta del Dirigente Scolastico
Codice Sistema Qualità :P09-06-MOD-01.03
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FISICA
DIPARTIMENTO DI FISICA
ANNO SCOLASTICO 2014 - 2015
MATERIA FISICA
CLASSI PRIME
INDIRIZZI: MECCANICO, INFORMATICO , CHIMICO ED ELETTRONICO
PROGETTO DIDATTICO DELLA DISCIPLINA
In relazione a quanto richiesto dal Piano dell’Offerta Formativa si definiscono i seguenti obiettivi
minimi in termini di:
CONOSCENZE
- Il metodo sperimentale. Concetto di misura. Il Sistema Internazionale e le grandezze fondamentali.
Grandezze derivate. Grandezze scalari e vettoriali. Operazioni tra grandezze vettoriali. Parametri
caratteristici degli strumenti di misura. Errori sistematici e accidentali. Errore assoluto e relativo.
Modelli matematici e Grafici.
- Sapere calcolare la risultante e sapere eseguire la scomposizione vettoriale.
- Conoscere alcuni tipi di forza: forza di gravità, forza peso, forza elastica, forza di attrito radente.
- Condizioni di equilibrio del punto materiale e del corpo rigido. Azioni e reazioni vincolari. Conoscere il
concetto di momento di una forza. Studio di alcune macchine semplici: piano inclinato, leve e
carrucole.
- L ‘equilibrio dei fluidi. Saper distinguere tra forza e pressione. Le proprietà dei fluidi all’equilibrio,
espresse dalle leggi di Pascal, Stevino e Archimede. Metodi di misura della pressione nei fluidi.
- La cinematica del punto materiale: Concetto di moto e descrizione del moto. Proprietà del moto
rettilineo uniforme e del moto rettilineo uniformemente accelerato. Diagramma orario spazio-tempo e
diagramma velocità-tempo. Descrizione del moto verticale di caduta libera.
- Promozione della cultura della sicurezza nell’attività di laboratorio.
COMPETENZE
Sapere applicare le conoscenze sopra descritte a semplici casi concreti. In particolare:
- Ricavare l’unità di misura di una grandezza derivata. Esprimere i numeri in notazione scientifica e
riconoscerne l’ordine di grandezza. Uso di alcuni strumenti di misura. Determinare l’errore di misura
assoluto, relativo e percentuale di una grandezza. Scrivere il risultato di una misura con l’indicazione
dell’errore e con l’adeguato numero di cifre significative. Compilare una tabella di dati sperimentali e
rappresentare i dati sul piano cartesiano. Applicare le regole dell’algebra vettoriale.
- Determinare le forze vincolari, elastiche e le forze di attrito statico agenti su un sistema in equilibrio.
Calcolare la costante elastica di una molla. Determinare il momento di una forza rispetto a un punto.
Individuare la posizione del baricentro di un corpo.
- Determinare la pressione e la forza risultante dalla pressione agente su una superficie. Eseguire
conversioni fra le diverse unità di misura della pressione. Applicare le leggi di Pascal e Stevino e il
principio di Archimede. Risolvere semplici esercizi con fluidi, anche diversi, su tubi ad U. Macchine
idrauliche semplici: sollevatore idraulico.
- Descrivere il moto rispetto ad un dato sistema di riferimento. Fare la scelta di un opportuno sistema
di riferimento per la descrizione del moto. Utilizzare il diagramma orario di un moto per la
determinazione di velocità media e istantanea. Utilizzare il grafico velocità-tempo per la
determinazione dell’accelerazione. Applicare le equazioni del moto rettilineo uniforme e
uniformemente accelerato. Applicare le regole sulla composizione di spostamenti e velocità.
CAPACITÀ
- Saper trasferire a situazioni o problemi mai affrontati le conoscenze e competenze acquisite.
- Saper schematizzare in modo semplice situazioni reali individuando le principali grandezze fisiche
in gioco e le principali grandezze fisiche che governano tali fenomeni naturali.
- Sapere raccogliere, elaborare, rappresentare i dati e riconoscere la dipendenza servendosi,
eventualmente, di un foglio elettronico.
- Riconoscere se un corpo è in equilibrio rispetto alla traslazione e alla rotazione. - Sapere calcolare
la pressione ed applicare le leggi di Pascal, di Stevino e il principio di Archimede a situazioni reali.
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FISICA
1. CONTENUTI DISCIPLINARI MINIMI ESPOSTI PER MODULI - UNITÀ DIDATTICHE
PERIODI DI ATTUAZIONE – DURATA
Modulo SICUREZZA IN LABORATORIO
TITOLO: FORMAZIONE STUDENTI EQUIPARATI A LAVORATORI
Prerequisiti
(se richiesti)
Contenuti
Periodo
Durata (ore)
In ottemperanza all’accordo Stato-Regioni, per il quale gli studenti Settembresono equiparati a lavoratori durante le attività didattiche di Ottobre
laboratorio(Art2 Decreto Legislativo 81/08), si svolgeranno 2 ore di (2 ore)
formazione specifica minima.
Contenuti minimi della formazione da svolgere nel biennio sono:
- Illustrazione del regolamento di laboratorio,
- Procedure esercitazioni
- Rischio termico
- Rischio elettrico
Modulo 1 - TITOLO: GLI STRUMENTI DELLA FISICA
Prerequisiti
(se richiesti)
Svolgere
operazioni fra
quantità
algebriche.
Sostituire valori
numerici ai
simboli di una
espressione
algebrica e
semplificarla.
Posizionare un
punto nel piano
cartesiano note le
sue coordinate.
Rette orizzontali,
verticali,
perpendicolari.
Teorema di
Pitagora.
Contenuti
Periodo
Durata (ore)
Metodo sperimentale e la legge fisica. Sistema internazionale di
misura. Misure dirette e indirette. Gli strumenti di misura e loro
principali caratteristiche: portata e sensibilità. La notazione
scientifica. Le misure e gli errori: valore medio, errore assoluto,
relativo, percentuale.
Laboratorio di Fisica. Norme di sicurezza in laboratorio, Gli
strumenti di misura e le loro principali caratteristiche: portata e
sensibilità . Misura di grandezze fisiche con relativi errori.
Settembre –
Ottobre –
Novembre
(18 ore)
Le rappresentazioni di un fenomeno fisico. Realizzazione e
interpretazione di grafici cartesiani. Relazioni tra grandezze fisiche:
proporzionalità diretta, inversa, lineare e quadratica.
Laboratorio di Fisica. proporzionalità diretta: legge di Hooke.
Grandezze scalari e vettoriali. Somma di vettori: la regola del
parallelogramma e del poligono. Cenni di trigonometria: le funzioni
seno e coseno di un angolo. Scomposizione di un vettore secondo
due direzioni.
Laboratorio di Fisica: Regola del parallelogramma.
.
Modulo 2 – TITOLO: LE FORZE E L’EQUILIBRIO DI UN PUNTO MATERIALE
Prerequisiti
(se richiesti)
Modulo 1
Contenuti
Periodo
Durata (ore)
La forza di gravità e la forza peso. La forza d’attrito radente. La forza Dicembre –
elastica.
Gennaio
Condizione di equilibrio del punto materiale ΣF=0. Vincoli e reazioni (14 ore)
vincolari. Il caso del piano inclinato.
Laboratorio di Fisica: Attrito radente. Piano inclinato.
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Modulo 3 – TITOLO: LE FORZE E L’EQUILIBRIO DI UN CORPO RIGIDO
Prerequisiti
(se richiesti)
Moduli 1,2
Contenuti
Periodo
Durata (ore)
Il momento di una forza e l’equilibrio rispetto alla rotazione. Il Febbraio –
baricentro di un corpo. Macchine semplici: leve e carrucole. Marzo
Condizioni di equilibrio di un corpo rigido.
(6 ore )
Laboratorio di Fisica: Equilibrio di un’asta rigida
Modulo 4 – TITOLO: IDROSTATICA
Prerequisiti
(se richiesti)
Modulo 1,2,3
Contenuti
Periodo
Durata (ore)
Concetto di pressione e relative unità di misura. La legge di Stevino e Aprileil principio di Pascal. La pressione atmosferica. Vasi comunicanti e Maggio
torchio idraulico. Il principio di Archimede e il galleggiamento.
(9 ore)
Laboratorio di Fisica: Tubo a U.
Modulo 5 – TITOLO: CORPI IN MOVIMENTO. LA CINEMATICA RETTILINEA. ( Questo
modulo è intercambiabile con il modulo Termologia descritto nel secondo anno)
Prerequisiti
(se richiesti)
modulo 1
Contenuti
Periodo
Durata (ore)
Concetto di moto e grandezze caratteristiche. Traiettoria, sistemi di Maggioriferimento. L’equazione oraria e il diagramma orario. Velocità media Giugno
e istantanea. Moto rettilineo uniforme e moto uniformemente (11 ore)
accelerato.
Laboratorio di Fisica: Verifica del moto rettilineo uniforme e del
moto uniformemente accelerato.
2. METODOLOGIE






Lezione frontale, lettura e comprensione del testo.
Coinvolgimento degli alunni in esercitazioni guidate e di recupero.
Correzione di esercizi proposti.
Svolgimento in classe e a casa di esercizi graduati in difficoltà.
Ausili multimediali.
Attività di Laboratorio (esperienze di cattedra e individuali o di gruppo).
3. MATERIALI DIDATTICI





Libro di testo. Consigliato
Appunti dalle lezioni.
Strumentazione di Laboratorio
Sussidi audiovisivi
Computer e LIM
4. TIPOLOGIA E NUMERO DELLE PROVE DI VERIFICA


Interrogazioni orali. Minimo una al quadrimestre
Verifiche sommative oralscritte al termine di un modulo o di una o più unità didattiche (minimo 2
nel primo quadrimestre e 2 nel secondo quadrimestre).
 Prove pratiche di laboratorio (minimo 1 nel primo quadrimestre e 1 nel secondo quadrimestre).
Nota:
Le valutazioni potranno essere di tipo oral-scritto, orali e pratiche di laboratorio. In tutti I
casi si manterranno, nell’individuazione del livello di apprendimento raggiunto, i criteri della
GRIGLIA DI VALUTAZIONE sotto riportata.
Sono possibili anche altri tipi di verifiche come verifiche formative, questionari, test con domande a
risposta multipla e-o aperta e qualsiasi altra verifica o prova che permetta una valutazione completa,
adeguata e oggettiva del livello di apprendimento dello studente.
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PRIMO PERIODO
numero minimo
SECONDO PERIODO
numero minimo
Verifiche oral-scritte di 1 ora
2
2
Verifiche orali personali per ogni studente
1
1
Relazioni o verifiche di laboratorio
1
1
TIPO DI VERIFICA
5. GRIGLIE e MODALITA’ DI VALUTAZIONE
La griglia di valutazione adottata dal dipartimento è la griglia approvata dal Collegio dei Docenti in
data 8 ottobre 2014 e di seguito riportata. Tale griglia è applicata a tutte le tipologie di verifica previste
La valutazione del primo quadrimestre ha il valore di valutazione intermedia e non definitiva; l'alunno
potrà essere valutato anche a fine anno sui contenuti del primo quadrimestre, qualora siano
considerati prerequisiti fondamentali.
La valutazioni all’esame di recupero del debito sia del primo periodo che di fine anno, potrà essere
effettuata sull’intero programma svolto e non sui soli moduli insufficienti, in base a motivate decisioni
dei singoli Docenti.
La valutazione finale verrà effettuata tenendo conto del raggiungimento degli obiettivi minimi previsti
per L'INTERO ANNO SCOLASTICO.
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1
Possiede conoscenze nulle degli
argomenti disciplinari.
Disattende le consegne, alle quali non
risponde.
2
Possiede conoscenze nulle degli
argomenti disciplinari.
Disattende le consegne, alle quali
risponde con minimi accenni.
Possiede scarse o nulle conoscenze
di nozioni, concetti, regole
fondamentali della disciplina.
Possiede conoscenze carenti e
frammentarie di nozioni, concetti e
regole fondamentali della disciplina.
Disattende le consegne, alle quali
risponde con assoluta incongruenza di
linguaggio e di argomentazione.
Evidenzia imprecisioni e carenze anche
gravi nell’elaborazione delle consegne,
che svolge con linguaggio disordinato e
scorretto.
Sviluppa le consegne in modo sommario
o incompleto, con scorretta, non
appropriata, confusa soluzione
espressiva.
Comprende le consegne e risponde in
modo semplice ma appropriato, secondo
la diversa terminologia disciplinare
specifica.
3
4
5
6
7
8
9
10
È in possesso di conoscenze
incomplete o superficiali di nozioni,
concetti e regole fondamentali della
disciplina.
Conosce nozioni, concetti e regole
fondamentali della disciplina.
Non sa orientarsi nell’analisi di problemi
semplici e non è in grado di applicare
regole o elementari procedimenti risolutivi.
Non sa orientarsi nell’analisi di problemi
semplici e non è in grado di applicare
regole o elementari procedimenti risolutivi.
Non sa orientarsi nell’analisi di problemi
semplici e non è in grado di applicare
regole o elementari procedimenti risolutivi.
Si orienta a fatica nell’analisi di problemi
semplici, che affronta con confuse e non
fondate procedure di risoluzione.
Sa analizzare problemi semplici in un
numero limitato di contesti. Applica, non
sempre adeguatamente, solo semplici
procedure risolutive.
Sa analizzare problemi semplici e orientarsi
nella scelta e nell’applicazione delle
strategie risolutive.
1
Livello di certificazione delle
competenze di base (DM 9 del 27
gennaio 2010)
Non ha raggiunto il livello base
delle competenze
2
4
6
8
10
Livello base: lo studente svolge
compiti semplici in situazioni note,
mostrando di possedere conoscenze e
abilità essenziali e di saper applicare
regole e procedure fondamentali.
Conosce nozioni, concetti e regole e Comprende e contestualizza le consegne
li colloca correttamente nei diversi
e le sviluppa attraverso percorsi di
ambiti disciplinari.
rielaborazione complessivamente
coerenti.
È in possesso di conoscenza
Comprende e sviluppa le consegne,
completa e approfondita di tutte le
rispondendo in modo appropriato e
nozioni, i concetti e le regole della
sicuro, operando collegamenti.
disciplina.
Sa impostare problemi di media
complessità e formularne in modo
12
appropriato le relative ipotesi di
Livello intermedio: lo studente
risoluzione.
svolge compiti e risolve problemi
complessi in situazioni note, compie
Sa
impostare
in
modo appropriato
scelte consapevoli, mostrando di
problemi, operando scelte coerenti ed
saper utilizzare le conoscenze e le
13
efficaci.
È in possesso di conoscenza
completa, approfondita e precisa di
tutte le nozioni, i concetti e le regole
della disciplina.
Mostra piena padronanza degli
ambiti disciplinari.
Comprende e sviluppa le consegne con
rigore logico, operando collegamenti con
appropriata scelta di argomentazioni.
Sa impostare in modo appropriato problemi
anche complessi, operando scelte coerenti
14
ed efficaci.
È in grado di sviluppare analisi autonome
a partire dalle consegne e di esporre i
risultati con pertinenza ed efficacia.
Effettua collegamenti e confronti tra i
diversi ambiti di studio.
Sa impostare percorsi di studio autonomi,
fare analisi complete e approfondite; sa
risolvere
problemi
anche
complessi, 15
mostrando sicura capacità di orientarsi; sa
sostenere criticamente le proprie tesi.
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E
Q
F
abilità acquisite.
Livello avanzato: lo studente svolge
compiti e problemi complessi in
situazioni anche poco note,
mostrando padronanza nell’uso delle
conoscenze e delle abilità. Sa
proporre e sostenere le proprie
opinioni e assumere autonomamente
decisioni consapevoli.
BASILARE
Indicatori di
competenze
ADEGUATO
Indicatori di
abilità
ECCELLENTE
Indicatori di
conoscenze
FISICA
quindic
esimi
Voto
I.T.I.S. “ A. ROSSI “ - Dipartimento di
I.T.I.S. “ A. ROSSI “ - Dipartimento di
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ALLEGATO A
CALCOLO TEMPI PER VERIFICHE E RECUPERO CURRICOLARE e SICUREZZA
PRIMO
PERIODO N°
SECONDO
PERIODO N°
ORE TOTALI
Verifiche oral-scritte di 1 ora
2
2
4x1 =4
Relazioni di laboratorio di 2 ore
1
1
2x2=4
TIPO DI VERIFICA
ORE TOTALI PER VERIFICHE oral-scritte e di laboratorio ( minimo )
SICUREZZA E RECUPERO
PRIMO
PERIODO
SECONDO
PERIODO
ORE TOTALI
1
1
2x1=2
5
5
10
C
20
Sicurezza 1 ora
RECUPERO CURRICOLARE (minimo)
8
ORE
ORE TOTALI PER VERIFICHE, SICUREZZA E RECUPERO
TEMPO DISPONIBILE PER LA DIDATTICA
Il tempo netto disponibile per la didattica risulta statisticamente uguale a circa l’ 80 % del monte ore annuo complessivo.
Per ottenere Il tempo disponibile per lo svolgimento del programma minimo indicato nei Moduli ( tempo di lezione) si dovrà detrarre dal tempo netto quello
relativo alle verifiche ed al recupero curricolare sopra determinato.
NUMERO DI ORE SETTIMANALI DELLA MATERIA
3
MONTE ORE ANNUO COMPLESSIVO (su 200 gg.)
A = 200 / 6 x 3 = 100
ORE NETTE DISPONIBILI PER LA DIDATTICA
B = 80% di A = 80
ORE PER VERIFICHE SICUREZZA E RECUPERO
CURRICOLARE
C = 20
TEMPO DI LEZIONE (aula + laboratorio) = B – C = 80 – 20 = 60
( per programma minimo )
Se il programma minimo non richiede tutto il “ tempo di lezione “ disponibile, le ore non impegnate possono ovviamente essere usate dal singolo docente per
ampliamenti – approfondimenti - altre verifiche Pagina 7 di 7
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