LICEO SCIENTIFICO STATALE “V. De Caprariis” Atripalda (AV) www.scientificoatripalda.it PROGRAMMAZIONE EDUCATIVO DIDATTICA DEL DIPARTIMENTO DI MATEMATICA NUOVO TRIENNIO ANNO SCOLASTICO 2013/2014 PROGRAMMAZIONE MODULARE INDICAZIONI GENERALI PREME SSA Gli argomenti sono organizzati secondo la logica della modularità. Ogni modulo costituisce una parte significativa, altamente omogenea ed unitaria del percorso formativo. Tuttavia utilizzare i moduli in modo troppo rigido, presentando un argomento in maniera compiuta per poi passare a un argomento successivo, può rendere l’insegnamento eccessivamente statico e rendere settoriali gli argomenti della matematica, che invece sono strettamente collegati tra loro, perciò gli argomenti e l’ordine di presentazione di seguito esposto possono essere integrati, approfonditi e adeguati secondo le esigenze delle singole classi. FINALITA’ Nel corso del triennio l’insegnamento della matematica prosegue ed amplia il processo di preparazione scientifica e culturale dei giovani già avviato nel biennio e concorre, insieme alle altre discipline, intrecciandosi ed integrandosi con reciproco vantaggio, allo sviluppo delle capacità critiche ed alla loro promozione umana ed intellettuale. In questa fase della vita scolastica, lo studio della matematica cura e sviluppa in particolare: L’acquisizione di conoscenze a livelli più elevati di astrazione e formalizzazione La capacità di cogliere i caratteri distintivi dei vari linguaggi (teorico naturali, formali, artificiali) La capacità di utilizzare metodi, strumenti e modelli matematici in situazioni diverse L’attitudine a riesaminare criticamente ed a sistemare logicamente le conoscenze via via acquisite L’interesse sempre più vivo a cogliere gli sviluppi storico filosofici del pensiero matematico Queste finalità sono comuni a tutti gli indirizzi di studio, perché concorrono, in armonia con l’insegnamento delle altre discipline, alla promozione culturale ed alla formazione umana dei giovani, anche se intendono intraprendere studi non scientifici o decidono di orientarsi verso il mondo del lavoro. In un corso di studi ad indirizzo scientifico l’insegnamento deve inoltre confermare l’orientamento dei giovani per questo tipo di studi, potenziare e sviluppare le loro attitudini, offrire quel bagaglio di nozioni che consentirà loro di seguire proficuamente e senza traumi gli studi scientifici o tecnici a livello superiore. 2 OBIETTIVI Alla fine del triennio l'alunno dovrà possedere, sotto l'aspetto concettuale, i contenuti prescrittivi previsti dal programma ed essere in grado di: 1. sviluppare dimostrazioni all'interno di sistemi assiomatici proposti o liberamente costruiti; 2. operare con il simbolismo matematico riconoscendo le regole sintattiche di trasformazione di formule; 3. affrontare situazioni problematiche di varia natura avvalendosi di modelli matematici atti alla loro rappresentazione; 4. risolvere problemi geometrici per via sintetica o per via analitica; 5. interpretare intuitivamente situazioni geometriche spaziali; 6. applicare le regole della logica in campo matematico; 7. utilizzare consapevolmente elementi del calcolo differenziale; 8. riconoscere il contributo dato dalla matematica allo sviluppo delle scienze sperimentali; 9. inquadrare storicamente l'evoluzione delle idee matematiche fondamentali; 10. cogliere interazioni tra pensiero filosofico e pensiero matematico. 3 MODULI CLASSE III Modulo 1: Riequilibrio Obiettivi Contenuti • Utilizzare consapevolmente le nozioni di equazione, disequazione, sistema • Recuperare e potenziare abilità per la risoluzione delle equazioni, disequazioni e sistemi di primo grado • Acquisire consapevolezza dell’importanza del calcolo algebrico • • • Equazioni e disequazioni razionali intere di primo e secondo grado e di grado superiore al secondo Sistemi lineari Problemi di primo e secondo grado Modulo 2: Equazioni- Disequazioni-Funzioni Obiettivi Contenuti Saper padroneggiare le regole del calcolo algebrico in situazioni più complesse Acquisire abilità di calcolo Acquisire proprietà e rigore di linguaggio Saper riconoscere e classificare correttamente le relazioni tra oggetti ed enti diversi Saper classificare correttamente elementi e strutture su cui si opera 4 Equazioni di grado superiore al secondo Sistemi di disequazioni Disequazioni frazionarie Disequazioni di grado superiore al secondo Equazioni e disequazioni irrazionali Equazioni e disequazioni con valori assoluti Insiemi ed operazioni con essi Relazioni tra insiemi Funzioni e loro classificazione Modulo 3: Geometria analitica Obiettivi Contenuti Capacità di schematizzare un testo scritto Acquisire operatività nel piano cartesiano Acquisire proprietà e rigore di linguaggio Sapere rappresentare e interpretare il grafico di una retta Individuare e mettere in relazione i dati Acquisire abilità per risolvere problemi di primo e secondo grado Tradurre problemi geometrici in forma algebrica Riconoscere le coniche e le loro principali caratteristiche Il piano cartesiano Geometria analitica del punto e della retta (funzione lineare) Le coniche (circonferenza, parabola, ellisse, iperbole) Luoghi geometrici in forma parametrica Analisi di un problema e sua risoluzione Problemi di primo e secondo grado Applicazioni dell’analitica all’algebra Modulo 4: Funzione esponenziale e logaritmica Obiettivi Contenuti Comprendere le nozioni di potenza con esponente razionale, di logaritmo, di funzione esponenziale, di funzione Logaritmica Acquisire tecniche di risoluzione di equazioni esponenziali e logaritmiche Conoscere, interpretare ed analizzare i grafici di funzioni esponenziali e logaritmiche 5 La funzione esponenziale La funzione logaritmica Equazioni esponenziali e logaritmiche Disequazioni esponenziali e logaritmiche CLASSE IV Modulo 1: Le trasformazioni del piano Obiettivi Acquisire il concetto di trasformazione lineare Saper esaminare una particolare trasformazione Saper applicare le trasformazioni alle funzioni Saper trasformare una curva Contenuti La traslazione Le isometrie: - Simmetrie rispetto agli assi e all’origine - Simmetrie rispetto a parallele agli assi - Simmetria rispetto a una generica retta Modulo 2: Goniometria Obiettivi Contenuti Comprendere la differenza fra misura in Angoli e archi orientati gradi e in radianti di un angolo Le funzioni goniometriche Acquisire le nozione di funzione Le relazioni fra le funzioni goniometriche goniometrica Le formule goniometriche Conoscere le definizioni delle funzioni Equazioni e disequazioni goniometriche goniometriche Conoscere e comprendere le relazioni fondamentali che intercorrono fra le funzioni goniometriche Modulo 3: Trigonometria Obiettivi Contenuti Saper applicare le conoscenze di goniometria alla risoluzione dei triangoli Sapere applicare le conoscenze di trigonometria nei vari ambiti Teoremi sui triangolo rettangoli Teoremi sui triangoli qualunque Risoluzione dei triangoli rettangoli Risoluzione dei triangoli qualunque Problemi trigonometrici Modulo 4: Geometria euclidea nello spazio Obiettivi contenuti Conoscere i postulati dello spazio Conoscere i poliedri e i solidi di rotazione Saper utilizzare le proprietà degli enti geometrici nello spazio Saper risolvere i problemi di algebra applicata alla geometria nello spazio 6 Rette e piani nello spazio I poliedri I solidi di rotazione L’estensione e l’equivalenza dei solidi Le aree e i volumi dei solidi notevoli Modulo 5: Numeri complessi Obiettivi Comprendere le nozioni di numero immaginario e numero complesso Saper operare con i numeri complessi contenuti Definizione di numero complesso Operazioni con i numeri complessi L’unità immaginaria I numeri immaginari Forma trigonometrica dei numeri complessi La forma algebrica dei numeri complessi Il calcolo con i numeri immaginari e complessi I vettori e i numeri complessi Le radici ennesime dell’unità OBIETTIVI SPECIFICI IN USCITA CLASSE III LICEO SCIENTIFICO Saper risolvere problemi di geometria analitica Risolvere i diversi tipi di disequazioni e sistemi di disequazioni Saper applicare la geometria analitica all’algebra Conoscere la funzione logaritmica e esponenziale OBIETTIVI MINIMI IN USCITA CLASSE III LICEO SCIENTIFICO Risolvere casi semplici dei diversi tipi di disequazioni e sistemi di disequazioni Conoscere le principali proprietà delle funzioni Risolvere semplici problemi di geometria analitica Saper applicare l’analitica all’algebra in situazioni molto semplici Risolvere semplici equazioni, disequazioni e sistemi di disequazioni logaritmiche ed esponenziali OBIETTIVI SPECIFICI IN USCITA CLASSE IV LICEO SCIENTIFICO Definire, conoscere e saper graficare tutte le funzioni goniometriche Saper risolvere equazioni e disequazioni goniometriche esponenziali e logaritmiche anche complesse Conoscere i teoremi di trigonometria e saperli applicare alla risoluzione dei problemi Impostare e condurre la discussione di problemi di geometria analitica ed euclidea e di trigonometria OBIETTIVI MINIMI IN USCITA CLASSE IV LICEO SCIENTIFICO Conoscere le principali funzioni goniometriche Risolvere semplici equazioni, disequazioni e sistemi di disequazioni gon iometriche logaritmiche ed esponenziali Conoscere i teoremi nelle loro linee essenziali e saperli applicare alla risoluzione di semplici problemi di trigonometria 7 METODOLOGIA Sarà adottata una metodologia adeguata al momento che vive la classe e al tipo di attività che vi si svolge, scegliendo tra: Lezione frontale per affrontare in modo rigoroso e puntuale gli argomenti Lavoro di gruppo e uso del tutoraggio (all’interno delle classi potrà essere attivato lo studio assistito, creando delle figure di tutoraggio tra gli alunni e incentivando la partecipazione agli sportello di consulenza) Lezione “partecipata” per stimolare negli alunni la formazione di un’attività di ricerca dei concetti matematici Esercitazione collettiva e/o individuale Interventi didattici che favoriscano il recupero in itinere VERIFICA FORMATIVA E SOMMATIVA La verifica formativa sarà effettuata quotidianamente attraverso il colloquio collettivo e la correzione di esercizi. La verifica sommativa sarà fatta alla fine di ogni modulo attraverso prove scritte e/o orali. Le verifiche orali tenderanno ad accertare, oltre alle conoscenze e la capacità espositiva, anche le competenze acquisite e le capacità maturate. Sono intese come verifiche orali anche tutti gli interventi spontanei e/o sollecitati degli allievi. Vengono concordate almeno due verifiche orali per ciascun quadrimestre ed almeno tre verifiche scritte quadrimestrali (prove strutturate o semi strutturate, esercizi tradizionali). VALUTAZIONE La valutazione non avrà l’obiettivo di produrre una selezione degli allievi, bensì quello di cercare un percorso didattico e educativo il più vicino possibile alle esigenze degli stessi. Lo scopo principale è, infatti, quello di evitare la selezione e la conseguente “mortalità” scolastica e ottenere, invece, la promozione intellettuale di tutti. Gli elementi che si prenderanno in considerazione saranno: Situazione di partenza Grado di comprensione Grado di impegno ed interesse mostrati Capacità di elaborazione dell’informazione Capacità di intuizione, deduzione, analisi e sintesi Rielaborazione personale Ordine e precisione nel lavoro personale e nelle eventuali verifiche scritte Padronanza del linguaggio specifico Conoscenze disciplinari Risultati raggiunti in relazione agli obiettivi stabiliti Presenza alle lezioni STRUMENTI Libro di testo Lavagna Testi di biblioteca Sussidi audiovisivi Calcolatrice scientifica 8 ATTIVITA’DI RECUPERO L’attività di recupero mirerà con azioni di consolidamento a recuperare quegli alunni che di volta in volta dimostreranno di non aver raggiunto gli obiettivi minimi prefissati. Dove necessario, saranno attivati ulteriori corsi di recupero nel limite del monte ore stabilito dal Collegio dei Docenti. ATTIVITA’EXTRA SCOLASTICHE L’attività didattica potrà essere arricchita e vivacizzata con visite guidate e/o viaggi d’istruzione di carattere scientifico culturale programmate dai consigli di classe. 9