I.I.S. “G.B.FERRARI” con sez. ass. “G.B.Ferrari” e ISA “A. Corradini” PIANO ANNUALE DI LAVORO - A. S. 2016 / 2017 Docente Classe De Marchi Giorgia 5^BL Disciplina FISICA Profilo iniziale della classe La classe, composta da 19 alunni, in questo primo periodo ha dimostrato interesse e partecipazione durante le lezioni. Il comportamento è corretto. L’attività didattica all’inizio dell’anno è stata rallentata dall’assenza di sette alunni impegnati in uno scambio culturale in Francia. Una parte degli alunni manifesta delle difficoltà nell’applicazione consapevole e corretta delle regole studiate e nell’esposizione chiara dei vari argomenti trattati. Obiettivi didattici e disciplinari I seguenti obiettivi didattici vanno integrati con quelli delle altre discipline in coerenza con la programmazione del C.d.C. e con quelli individuati in sede di programmazione del dipartimento di Matematica. Conoscenze Conoscere gli aspetti teorici fondamentali del programma di fisica (definizioni, enunciati dei teoremi, principi, relazioni, proprietà, formule, tecniche di risoluzione di problemi tipici) di ogni singola unità didattica. Conoscere il linguaggio specifico e il simbolismo propri della fisica. Competenze / abilità Ascoltare, leggere e comprendere. Saper prendere appunti durante l’esposizione verbale dell’insegnante e/o dei compagni cercando di cogliere gli aspetti essenziali di quanto ascoltato in classe. Comprendere ciò che viene richiesto attraverso una domanda espressa in forma verbale, il testo scritto di un quesito, di un esercizio o di un problema. Comprendere il significato del linguaggio specifico (anche grafico e simbolico) della fisica. Elaborare. Consolidare il metodo di lavoro; essere autonomi nella rielaborazione o consolidarla. Sapere interpretare una legge fisica, individuando legami fra le variabili e limiti di validità. Saper dedurre dalla legge teorica generale i casi particolari. Saper ricondurre fenomeni diversi agli stessi principi, cogliendo analogie strutturali. Saper utilizzare correttamente formule e leggi per risolvere dei problemi. Eseguire i calcoli e le approssimazioni eventuali con sicurezza. Comunicare. Saper esporre in forma orale e scritta, mostrando di conoscere il significato dei termini usati, usando in modo appropriato il linguaggio proprio della disciplina e sostenendo con argomentazioni adeguate le proprie affermazioni. Saper produrre testi scritti coerenti, ordinati e corretti facendo capire in modo chiaro le scelte adottate e il percorso seguito. Saper produrre in modo preciso e chiaro rappresentazioni grafiche. Enunciare correttamente teoremi, definizioni di grandezze fisiche e leggi della fisica. Esporre il proprio percorso logico nella risoluzione di un problema in modo chiaro, logicamente coerente, mettendo in luce i punti fondamentali e i motivi a sostegno di questo; Formulare domande, chiedere spiegazioni, esprimere le proprie riflessioni relativamente agli argomenti trattati in modo pertinente e chiaro. Obiettivi specifici Fornire agli studenti una base di conoscenze sicure, prive di lacune riguardanti gli argomenti svolti durante l’anno in modo che essi siano in grado di esporre un argomento, di risolvere problemi usando con proprietà il formalismo e i concetti propri della disciplina mostrando di saper utilizzare le conoscenze acquisite. Obiettivi minimi Avere una conoscenza diligente, anche se non approfondita, degli argomenti più importanti trattati. Saper applicare con sufficiente sicurezza quanto appreso alla soluzione di problemi che non richiedano troppa tecnica risolutiva o intuizione. Saper riconoscere gli errori perché, se giustamente interpretati, hanno un ruolo altamente formativo. Obiettivi finali Gli obiettivi finali verranno perseguiti nel corso dell’anno scolastico e si possono identificare in: Saper individuare personalmente, mediante l’analisi del testo, uno o più percorsi atti a risolvere problemi valutandone pregi e difficoltà per ottimizzare sia il tempo di risoluzione che la qualità del procedimento. Promuovere il potenziamento delle attitudini verso gli studi scientifici e l’acquisizione di una mentalità scientifica. Metodologia d’insegnamento. Lezioni frontali e dialogiche, teoriche e di esercitazione, tenute dal docente. Analisi del testo. Esercitazioni guidate in classe e discussioni collettive per puntualizzare i nuclei concettuali, far emergere difficoltà operative e di comprensione e rafforzare le capacità logico deduttive. Attività di studio autonomo individuale. Materiali didattici Uso del testo in adozione Mandolini – “Le parole della fisica” vol. 3 - Ed. Zanichelli Materiali forniti dall’insegnante in formato cartaceo o inseriti sul sito web della scuola. Programmazione didattica suddivisa tra primo e secondo quadrimestre. La scansione temporale con la quale è stato progettato lo svolgimento del programma è da ritenersi indicativa e non assoluta in quanto potrà subire delle variazioni in relazione all’evolversi della situazione didattica della classe e/o alla disponibilità di tempo. CONTENUTI FISICA CONOSCENZE/ABILITA’ MINIME TEMPI I PER. CARICHE ELETTRICHE E CAMPI ELETTRICI Fenomeni elettrostatici elementari. La legge di Coulomb. Il principio di sovrapposizione. Il concetto di campo elettrico e la sua definizione. Le linee di forza del campo elettrico. Il campo elettrico generato da una carica puntiforme. La sovrapposizione di campi elettrici. Definire i vari tipi di elettrizzazione Comprendere e definire le proprietà della carica. Comprendere e saper enunciare la legge di Coulomb, descrivendo le caratteristiche della forza elettrica. Applicare la legge di Coulomb e il principio di sovrapposizione della forza alla risoluzione di semplici problemi. Conoscere e comprendere il concetto di campo elettrico, il significato delle linee di campo. CONTENUTI FISICA CONOSCENZE/ABILITA’ MINIME Il flusso del campo elettrico. Il vettore superficie. Il teorema di Gauss. Campi elettrici generati da distribuzioni di carica con particolari simmetrie. TEMPI Rappresentare graficamente il campo elettrico. Applicare i concetti alla risoluzione di problemi. Definire la densità lineare e la densità superficiale di carica. Definire il flusso del campo elettrico attraverso una superficie, enunciare il teorema del flusso di Gauss e applicarli per trovare il campo di particolari distribuzioni di carica. IL POTENZIALE ELETTRICO E I CONDENSATORI. Lavoro della forza elettrica. II PER. Conoscere e comprendere le problematiche relative a differenza di energia potenziale elettrica e differenza di potenziale elettrico, energia potenziale elettrica e potenziale elettrico, campo elettrico e superfici equipotenziali. Calcolare il lavoro della forza elettrica, l’energia potenziale di una carica o di un sistema di cariche, il potenziale elettrico determinato da una o più cariche. Conservatività della forza elettrica e del campo elettrico. Energia potenziale elettrica di una sonda in un campo elettrico e di un sistema di cariche. Il potenziale elettrico. Moto spontaneo di una carica in un campo elettrico. Le superfici equipotenziali. La circuitazione del campo elettrico. Proprietà elettrostatiche di un conduttore. I condensatori. Collegamenti fra condensatori. Individuare il movimento delle cariche in funzione del valore del potenziale. Definire la circuitazione del campo elettrico. Comprendere la conservatività del campo elettrico. Definire e calcolare la capacità di un conduttore e di un condensatore. Calcolare il campo elettrico e la capacità di un condensatore piano e l’energia in esso immagazzinata. Definire i condensatori in serie e in parallelo, conoscerne le proprietà e utilizzarle nella risoluzione di semplici problemi. CIRCUITI IN CORRENTE CONTINUA L’intensità di corrente. I generatori di tensione. Le leggi di Ohm. La potenza elettrica. Connessioni in serie e in parallelo e resistenza equivalente. La resistenza interna e la tensione effettiva. Le leggi di Kirchhoff. Definire la corrente elettrica e individuare le caratteristiche principali di un circuito elettrico. II PER. Conoscere applicare le leggi di Ohm. Calcolare la potenza dissipata su un resistore. Definire resistenze in serie e in parallelo. Calcolare la resistenza equivalente di resistori connessi in serie e in parallelo. Conoscere e comprendere le leggi di Kirchhoff e applicarle nella risoluzione di semplici circuiti. Descrivere l’effetto Joule. IL CAMPO MAGNETICO Calamite e fenomeni magnetici. Il campo magnetico, definizione operativa. La forza di Lorentz e moto di una carica in un campo magnetico. Il campo magnetico generato da correnti elettriche. Il flusso del campo magnetico. Il teorema di Gauss. La circuitazione del campo magnetico. Il teorema di Ampère. I fenomeni dell’induzione elettromagnetica. Saper definire il campo magnetico; definire le linee di campo magnetico e saperle rappresentare; confrontare il campo magnetico con il campo elettrico. II PER. Determinare tutte le caratteristiche del campo generato da fili, spire e solenoidi percorsi da corrente. Conoscere e saper spiegare il significato delle proprietà formali (teoremi di Ampère e Gauss) del campo magnetico. Calcolare la circuitazione di un campo magnetico con il teorema di Ampère. Descrivere il moto di una carica in un campo magnetico. Definire e comprendere il significato di forza elettromotrice indotta e specificarne le caratteristiche. II PER. CONTENUTI FISICA CONOSCENZE/ABILITA’ MINIME La legge di Faraday-Neumann. La legge di Lenz. TEMPI Formulare la legge di Faraday e la legge di Lenz. Definire autoinduzione e induttanza. L’autoinduzione. LE EQUAZIONI DI MAXWELL E LE ONDE ELETTROMAGNETICHE * Il campo elettrico indotto. La legge di Ampère – Maxwell. Le equazioni di Maxwell. Le onde elettromagnetiche. La polarizzazione delle onde elettromagnetiche. Lo spettro elettromagnetico. Spiegare le cause dell’introduzione della corrente di spostamento. II PER. Mettere a confronto il campo elettrostatico e il campo elettrico indotto. Formulare le equazioni di Maxwell e comprenderne il significato. Descrivere la natura e le proprietà fondamentali delle onde elettromagnetiche. Interpretare la natura elettromagnetica della luce. N.B. L’argomento contrassegnato con *, se verrà trattato, sarà affrontato con modalità da decidere, tenendo conto delle conoscenze e delle competenze acquisite dalla classe nel corso dell’anno scolastico sugli argomenti precedentemente studiati. Raccordi interdisciplinari. Eventuali raccordi interdisciplinari verranno evidenziati durante l’anno man mano che se ne presenterà la necessità. Interventi di recupero previsti. L’attività di recupero viene normalmente svolta in classe durante le lezioni. Nel caso se ne manifesti la necessità e se verranno attivati ci potrà essere l’accesso ai corsi di recupero. Verifica e valutazione Verifiche. Verranno svolti almeno due compiti scritti nel primo periodo e almeno tre nel secondo periodo. Ogni prova scritta sarà composta da più esercizi con diversi gradi di difficoltà, in modo che anche gli alunni più deboli abbiano la possibilità di svolgerne almeno una parte; gli esercizi saranno, per quanto possibile, tra loro indipendenti per evitare che la mancata risoluzione di uno di essi precluda lo svolgimento degli altri. Potrà contenere anche quesiti con richieste di teoria e\o dimostrazioni, test a scelta multipla (anche con giustificazione della risposta scelta), affermazioni di cui giustificare la verità o la falsità. Tali prove tenderanno ad accertare il grado di conoscenza e i ritmi di apprendimento dei singoli studenti, nonché la precisione, l’ordine, la rapidità e l’eleganza dello svolgimento. La correzione delle prove avverrà, di norma, alla consegna della stessa e punterà a mettere in evidenza gli errori più gravi e\o quelli più frequenti. Vengono privilegiate le prove scritte anche come valutazioni orali perché: - consentono un numero maggiore di controlli, garantendo omogeneità e tempestività di verifica dell’ apprendimento e permettono al docente, in tempi brevi, l’individuazione di difficoltà e il sostegno su argomenti risultati problematici - aiutano lo studente nel processo di autovalutazione - permettono di diversificare le prove e, contemporaneamente, di rendere omogenea la valutazione all’ interno della classe - consentono di ottenere “ un congruo numero di valutazioni” con un notevole risparmio di tempo, tempo che viene destinato ad altre attività quali il sostegno e il rinforzo. Intendo comunque sottolineare come questa prassi non preveda che gli studenti non siano sentiti anche oralmente solo che a questo momento non viene associato necessariamente quello valutativo. I colloqui saranno utilizzati per verificare la capacità di ricostruire, dimostrando adeguata proprietà di linguaggio, un ragionamento di tipo deduttivo, per controllare il lavoro a casa, per verificare l’applicazione del singolo alunno e infine come rinforzo per tutta la classe. Intendo comunque sottolineare come questa prassi non preveda che gli studenti non siano sentiti anche oralmente solo che a questo momento non viene associato necessariamente quello valutativo. Criteri di valutazione Per la valutazione saranno utilizzate le griglie elaborate dai docenti del Dipartimento di Matematica. Concorreranno inoltre alla valutazione: l’osservazione del lavoro personale dell’alunno svolto sia in classe che a casa l’analisi degli interventi e la pertinenza delle osservazioni fatte in classe durante la discussione degli esercizi; La valutazione nelle prove scritte terrà conto: della parte svolta rispetto alla consegna; dell’esposizione che dovrà essere il più possibile ordinata e completa secondo quanto esplicitamente indicato durante il lavoro in classe; dell’importanza di riuscire a portare a termine un esercizio invece di iniziarne più d’uno senza completarne alcuno. Nella valutazione finale si terrà conto: dei progressi fatti rispetto al livello di partenza, della partecipazione, dell’interesse, dell’acquisizione di un metodo di studio funzionale, dell’autonomia e completezza raggiunte nell’affrontare questioni progressivamente più strutturate. Este, 30/11/2016 L’INSEGNANTE Giorgia De Marchi GRIGLIA DI VALUTAZIONE PER PROVE SCRITTE E ORALI DIPARTIMENTO DI MATEMATICA Per la valutazione dello scritto e dell’orale di matematica e di fisica, i docenti si atterranno allo schema seguente, che ha la funzione di correlare i voti assegnati con un insieme di descrittori. Livello Gravemente insufficiente Decisamente insufficiente Insufficiente Non del tutto sufficiente Sufficiente Discreto Buono Ottimo Eccellente Descrittori Voto Conoscenze estremamente frammentarie; gravi errori concettuali; palese incapacità di avviare procedure e calcoli; linguaggio ed esposizione inadeguati. Conoscenze molto frammentarie; errori concettuali; scarsa capacità di gestire procedure e calcoli; incapacità di stabilire collegamenti, anche elementari; linguaggio inadeguato. Conoscenze frammentarie, non strutturate, confuse; modesta capacità di gestire procedure e calcoli; difficoltà nello stabilire collegamenti fra contenuti; linguaggio non del tutto adeguato. Conoscenze modeste, viziate da lacune; poca fluidità nello sviluppo e controllo dei calcoli; applicazione di regole in forma mnemonica, insicurezza nei collegamenti; linguaggio accettabile, non sempre adeguato. Conoscenze adeguate, pur con qualche imprecisione; padronanza nel calcolo, anche con qualche lentezza e capacità di gestire e organizzare procedure se opportunamente guidato; linguaggio accettabile. Conoscenze omogenee e ben consolidate; padronanza del calcolo, capacità di previsione e controllo; capacità di collegamenti e di applicazione delle regole; autonomia nell’ambito di semplici ragionamenti; linguaggio adeguato e preciso. Conoscenze solide, assimilate con chiarezza; fluidità nel calcolo; autonomia di collegamenti e di ragionamento e capacità di analisi; riconoscimento di schemi, adeguamento di procedure esistenti; individuazione di semplici strategie di risoluzione e loro formalizzazione; buona proprietà di linguaggio. Conoscenze ampie e approfondite; capacità di analisi e rielaborazione personale; fluidità ed eleganza nel calcolo, possesso di dispositivi di controllo e di adeguamento delle procedure; capacità di costruire proprie strategie di risoluzione; linguaggio sintetico ed essenziale. Conoscenze ampie, approfondite e rielaborate, arricchite da ricerca e riflessione personale; padronanza e eleganza nelle tecniche di calcolo; disinvoltura nel costruire proprie strategie di risoluzione, capacità di sviluppare e comunicare risultati di una analisi in forma originale e convincente. 1 – 3 /10 3 – 4 /10 4 – 5 /10 5 – 6 /10 6 /10 6 – 7 /10 7 – 8 /10 8 – 9 /10 9 – 10 /10 In sede di Consiglio di Classe, si valuteranno positivamente l’impegno e l’interesse dimostrati, l’applicazione costante, l’atteggiamento intellettualmente curioso e attivamente partecipe al lavoro scolastico. Si terrà conto del miglioramento, mostrato dall’allievo nel corso dell’anno scolastico.