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ISTITUTO STATALE DI ISTRUZIONE SUPERIORE “Giordano Bruno”
Viale 1° Maggio, 5 – 40054 Budrio
PROGRAMMAZIONE DIDATTICA DISCIPLINARE a.s. 2013/2014
Asse scientifico-tecnologico
COMPETENZE CHIAVE DI CITTADINANZA
Ad ogni abilità/capacità declinata nello schema di seguito descritto, è stata associata una o più competenze europee di cittadinanza ad essa collegate, secondo
la legenda sottostante.
COMPETENZE CHIAVE
 Imparare a imparare (I)

Progettare (P)

Comunicare (C)

Collaborare/partecipare (CP)

Agire in modo autonomo e responsabile (AAR)

Risolvere problemi (RP)

Individuare collegamenti e relazioni (ICR)

Acquisire/interpretare l’informazione ricevuta (AII)
Capacità da conseguire a fine obbligo scolastico
Essere capace di:
 Organizzare e gestire il proprio apprendimento
 Utilizzare un proprio metodo di studio
 Elaborare e realizzare attività seguendo la logica della programmazione
Essere capace di:
 Comprendere e rappresentare testi e messaggi di genere e di complessità
diversi, formulati con linguaggi e supporti diversi
 Lavorare, interagire con gli altri in specifiche attività collettive
Essere capace di :
 inserirsi in modo attivo e consapevole nella vita sociale
 fare valere i propri diritti e bisogni
 riconoscere quelli altrui
Essere capace di:
 Comprendere,interpretare ed intervenire in modo
 personale negli eventi del mondo
 Costruire conoscenze significative e dotate di senso
 Esplicitare giudizi critici distinguendo i fatti dalle operazioni, gli eventi
dalle congetture, le cause dagli effetti
COMPETENZE SPECIFICHE DI ASSE
Competenze di
base
SC 1.1.
Osservare,
descrivere ed
analizzare
fenomeni,
appartenenti
alla realtà
naturale e
artificiale e
riconoscere
nelle sue varie
forme i
concetti di
sistema e di
complessità
ASSE SCIENTIFICO-TECNOLOGICO (SC)
ASSE SCIENTIFICO-TECNOLOGICO (SC)
INDICAZIONI NAZIONALI
INDICAZIONI RELATIVE AL CURRICOLO DELL’ I.T.I.S. “G. BRUNO”
Abilità/Capacità
Conoscenze
Abilità/Capacità
Conoscenze
SC 1.1.1
Individuare le variabili rilevanti in
un fenomeno e ricavare relazioni
sperimentali tra esse.
SC 1.1.2
Studiare un fenomeno, isolando
l’effetto di una sola variabile in un
processo che può dipendere da più
variabili.
SC 1.1.3
Stimare gli ordini di grandezza
prima di usare strumenti o eseguire
calcoli.
SC 1.1.4
Eseguire semplici misure dirette ed
indirette utilizzando le corrette
unità e presentando il risultato con
gli errori assoluti e relativi, tenendo
conto delle cifre significative.
SC 1.1.5
Valutare l’accettabilità del risultato
delle misure effettuate.
SC 1.1.6
Raccogliere dati attraverso
l’osservazione diretta dei fenomeni
naturali (fisici, chimici, biologici,
geologici, ecc.) o degli oggetti
artificiali o la consultazione di testi
e annuali o media.
SC 1.1.7
Organizzare e rappresentare i dati
raccolti.
SC 1.1.8
Individuare, con la guida del
docente, una possibile
 Grandezze fisiche scalari
e vettoriali
 Dimensioni delle
grandezze fisiche
 Operazioni di somma,
sottrazione e prodotto tra
vettori
 Sistema internazionale
delle unità di misura
 Cifre significative
 Concetto di misura e sua
approssimazione
 Errore sulla misura
 Principali strumenti e
tecniche di misurazione
 Sequenza delle operazioni
da effettuare
 Utilizzo dei principali
programmi software
 Concetto di sistema e di
complessità
 Schemi, tabelle e grafici
 Principali software
dedicati
 Semplici schemi per
presentare correlazioni tra
le variabili di un
fenomeno appartenente
all’ambito scientifico
caratteristico del percorso
formativo.
 Schemi a blocchi
 Diagrammi e schemi
logici applicati a fenomeni
SC 1.1.1
Individuare le variabili rilevanti in un
fenomeno e ricavare relazioni sperimentali tra
esse (AAR+AII+CP).
SC 1.1.2
Analizzare fenomeni, isolando l’effetto di una
sola variabile in un processo che può dipendere
da due o più variabili (AAR+CP+ICR+AII).
SC 1.1.3
Stimare gli ordini di grandezza tramite processi
mentali (AAR).
SC 1.1.4
Eseguire semplici misure utilizzando il S.I. e
tenendo in considerazione la propagazione
degli errori e le cifre significative (AAR+CP).
SC 1.1.5
Valutare criticamente l’accettabilità del
risultato delle misure effettuate (AAR+AII).
SC 1.1.6
Raccogliere dati attraverso l’osservazione
diretta dei fenomeni naturali, artificiali prodotti
in laboratorio e attraverso anche testi, manuali,
riviste, ecc. (AAR+I+CP).
SC 1.1.7
Raccogliere correttamente i dati sperimentali e
costruire grafici (I+AII).
Leggere e interpretare tabelle e grafici in
termini di corrispondenza fra grandezze fisiche
(AAR+AII).
Analizzare situazioni reali anche in campi al di
fuori dello stretto ambito disciplinare
(P+I+ICR).
Conoscere le unità di misura delle grandezze
fisiche fondamentali e derivate nel S.I.
(ICR+AII).
I.T.I.S. (I°)
 Grandezza fisica
 Grandezze fondamentali e derivate
 Le operazioni fra grandezze fisiche
 Sistemi di unità di misura e Sistema
Internazionale
 Multipli e sottomultipli.
 Cifre significative
 Potenze di 10
 Ordini di grandezza
 Notazione scientifica
 Operazioni in notazione scientifica
 Concetto di misura di una grandezza
fisica
 Approssimazione di una misura per
eccesso e per difetto
 L’incertezza di una misura
 Il valore medio e l’errore assoluto
 Il risultato di una misura espresso come
intervallo di confidenza
 Errore relativo e percentuale
 Uso degli strumenti per la misura delle
grandezze fisiche: portata e sensibilità.
 Sensibilità dello strumento come errore
assoluto.
 Stima di una misura
 Propagazione degli errori
 Misura diretta
 Misura indiretta
 Superficie e volume
 Densità di un materiale
 Proporzionalità diretta, proporzionalità
inversa, proporzionalità quadratica e
proporzionalità quadratica inversa
interpretazione dei dati in base a
semplici modelli.
SC 1.1.9
Presentare i risultati dell’analisi.
SC 1.1.10
Utilizzare classificazioni,
generalizzazioni e/o schemi logici
per riconoscere il modello di
riferimento.
osservati
Saper utilizzare strumenti di misura in termini
di corrispondenza fra grandezze fisiche
(AII+ICR+AAR).
Saper valutare l’incertezza nelle misure dirette
ed indirette (AII+ICR+RP+AAR).
SC 1.1.8
Organizzare e rappresentare i dati raccolti
(AAR+ICR).
SC 1.1.9
Comunicare conformemente al rispetto dei fatti
i risultati delle proprie indagini (C).
SC 1.1.10
Saper riassumere in forma di blocchi con
relativi collegamenti la conoscenza acquisita
(AAR+I+ICR+AII).
 La rappresentazione mediante una
tabella, una formula e un grafico e
correlazioni tra loro
 Come si disegna un grafico
 Come rappresentare le incertezze su un
grafico
Competenze di base
SC 1.2.
Analizzare
qualitativamente e
quantitativamente
fenomeni legati alle
trasformazioni di
energia a partire
dall’esperienza.
ASSE SCIENTIFICO-TECNOLOGICO (SC)
ASSE SCIENTIFICO-TECNOLOGICO (SC)
INDICAZIONI NAZIONALI
INDICAZIONI RELATIVE AL CURRICOLO DELL’ I.T.I.S. “G. BRUNO”
Abilità/Capacità
SC 1.2.1
Descrivere e spiegare i fenomeni
elettrostatici e magnetostatici
utilizzando, anche in maniera
quantitativa, i concetti di campo e di
potenziale, avendo consapevolezza
delle più comuni norme per la
sicurezza.
SC 1.2.2
Spiegare, anche con considerazioni
quantitative e con la capacità di
risolvere semplici problemi, i più
comuni fenomeni che riguardano
l’interazione tra magneti e l’azione
di un campo magnetico su cariche
elettriche in moto e su conduttori
percorsi da corrente.
SC 1.2.3
Rappresentare in grafici (s, t) e (v, t)
diversi tipi di moto osservati.
SC 1.2.4
Applicare le proprietà vettoriali delle
grandezze fisiche del moto allo
studio dei moti relativi e a quello dei
moti in due e in tre dimensioni.
SC 1.2.5
Riconoscere e spiegare la
conservazione della quantità di moto
e del momento angolare, in varie
situazioni della vita quotidiana.
SC 1.2.6
Descrivere situazioni in cui l’energia
meccanica si presenta come cinetica
e come potenziale (elastica o
gravitazionale) e diversi modi di
trasferire, trasformare e
immagazzinare energia.
SC 1.2.7
Conoscenze
 Tipi di moto e
grandezze fisiche che li
caratterizzano.
 Leggi fondamentali
della dinamica.
 Attrito e resistenza del
mezzo.
 Impulso. Quantità di
moto.
 Energia. Lavoro.
Potenza.
 Conservazione e
dissipazione
dell’energia meccanica
 Temperatura
 Calore
 Dilatazione termica di
solidi e liquidi.
 Scale termometriche
 Equilibrio termico e
suo raggiungimento
 Stati della materia e
passaggi di stato
 Primo e secondo
principio della
termodinamica
 Cicli termodinamici.
 Rendimento
 Proprietà elastiche dei
gas.
 Il modello del gas
perfetto
 Leggi di Boyle e di
Gay Lussac.
 Equazione di stato.
 Dipendenza della
Abilità/Capacità
SC 1.2.1
Descrivere e spiegare i fenomeni
elettrostatici e magnetostatici
utilizzando, anche in maniera
quantitativa, i concetti di campo e di
potenziale (C+AAR+AII).
SC 1.2.2
Spiegare, anche con considerazioni
quantitative e con la capacità di
risolvere semplici problemi, i
fenomeni associati all’interazione tra
magneti e l’azione di un campo
magnetico su cariche elettriche in
moto e su conduttori percorsi da
corrente (AAR+RP+ICR+C).
SC 1.2.3
Rappresentare in grafici (s, t) e (v, t)
diversi tipi di moto osservati
(AAR+I+AII).
SC 1.2.4
Applicare le proprietà vettoriali delle
grandezze fisiche del moto allo studio
dei moti relativi e a quello dei moti
uni e bidimensionali
(AAR+I+CP+ICR).
SC 1.2.5
Riconoscere e spiegare la
conservazione della quantità di moto,
in diverse situazioni della vita
quotidiana (C+CP+AAR+ICR+AII).
SC 1.2.6
Descrivere situazioni in cui l’energia
meccanica si presenta in varie forme e
descrivere i diversi modi di trasferire,
trasformare e immagazzinare energia
(C+CP+AAR+ICR+AII).
SC 1.2.7
Misurare la quantità di calore (CP+I).
Conoscenze
I.T.I.S. (I°)
 Posizione di un corpo
 I vettori e operazioni con i vettori
 Sistemi di riferimento
 Spostamento
 Traiettoria
 La registrazione del moto
 Il moto è relativo
 Leggi orarie
 Moto rettilineo uniforme
 Velocità media e istantanea
 Accelerazione media
 Moto uniformemente accelerato
 Accelerazione gravitazionale
 Grafici (s,t) e (v,t)
 Moto su un piano inclinato
 Moto circolare uniforme
 L’accelerazione centripeta
 Il periodo e la frequenza
 La velocità angolare
 Il punto materiale
 Le forze e i loro effetti
 Elasticità e forze elastiche
 Relazione forza – allungamento per una molla
 Accelerazione di gravità e forza peso
I.T.I.S. (II°)
 La carica elettrica
 Isolanti e conduttori
 La legge di Coulomb
 Il campo elettrico
 Le linee di forza del campo elettrico
 L’elettrizzazione per contatto, per conduzione e
per induzione
 Il potenziale elettrico
 I magneti permanenti
Misurare quantità di calore
SC 1.2.8
Utilizzare i concetti di calore
specifico e capacità termica.
SC 1.2.9
Confrontare i valori della
temperatura letti su scale
termometriche diverse.
SC 1.2.10
Studiare sperimentalmente
l'andamento del volume di un gas al
variare di pressione e temperatura.
temperatura di
ebollizione al variare
della pressione esterna
 Il riscaldamento di
ambienti.
 Concetto di calore e di
temperatura
SC 1.2.8
Saper utilizzare i concetti associati al
calore specifico e alla capacità termica
(AII+AAR).
SC 1.2.9
Confrontare i valori della temperatura
letti su scale termometriche diverse e
saper svolgere le equivalenze di
temperatura (AAR+ICR+AII).
SC 1.2.10
Studiare sperimentalmente
l'andamento del volume di un gas al
variare di pressione
(RP+AAR+CP+ICR+AII).
 Il campo magnetico e le linee di campo
magnetico
 La forza magnetica sulle cariche in movimento
 La forza magnetica esercitata su un filo percorso
da corrente
 Forze tra fili percorsi da corrente
 Forza elettromotrice indotta
 Flusso del campo magnetico
 La legge di Faraday-Lenz
 Impulso e la quantità di moto
 Lavoro, energia e potenza
 Energia cinetica e potenziale
 La trasformazione e la conservazione
dell’energia meccanica
 Gli stati di aggregazione della materia
 La temperatura e le scale termometriche
 La dilatazione termica nella materia
 La pressione di un gas
 Le leggi dei gas e sue equazioni
 Il gas perfetto e lo zero assoluto
 Il calore, capacità termica e calore specifico
 Equilibrio termico e suo raggiungimento
 Passaggi di stato della materia e il calore latente
 La propagazione del calore
 L’energia interna
 Primo e secondo principio della termodinamica
 Rendimento di una macchina
Competenze di
base
SC 1.3.
Essere
consapevole
delle
potenzialità
delle tecnologie
rispetto al
contesto
culturale e
sociale in cui
vengono
applicate.
ASSE SCIENTIFICO-TECNOLOGICO (SC)
ASSE SCIENTIFICO-TECNOLOGICO (SC)
INDICAZIONI NAZIONALI
INDICAZIONI RELATIVE AL CURRICOLO DELL’ I.T.I.S. “G. BRUNO”
Abilità/Capacità
Conoscenze
SC 1.3.1
Riconoscere il ruolo della tecnologia nella
vita quotidiana e nell’economia della
società.
SC 1.3.2
Saper cogliere le interazioni tra esigenze di
vita e processi tecnologici.
SC 1.3.3
Adottare semplici progetti per la
risoluzione dei problemi pratici.
SC 1.3.4
Saper spiegare il principio di
funzionamento e la struttura dei principali
dispositivi fisici e software.
SC 1.3.5
Utilizzare le funzioni di base dei software
più comuni per produrre testi e
comunicazioni multimediali, calcolare e
rappresentare dati, disegnare, catalogare
informazioni, cercare informazioni e
comunicare in rete.
SC 1.3.6
Progettare e costruire circuiti elettrici
elementari in corrente continua, sapendo
descrivere il loro funzionamento, anche
con considerazioni quantitative, e
applicando, con consapevolezza, le più
comuni norme per la sicurezza
individuale.
 Strutture concettuali di
base del sapere
tecnologico.
 Fasi di un processo
tecnologico (sequenza
delle operazioni:
dall’”idea” al
“prodotto”).
 Il metodo della
progettazione.
 Architettura del
computer.
 Struttura di internet.
 Struttura generale e
operazioni comuni ai
diversi pacchetti
applicativi (tipologia di
menù, operazioni di
edizione, creazione e
conservazione di
documenti ecc.).
 Operazioni specifiche di
base di alcuni dei
programmi applicativi
più comuni
Abilità/Capacità
SC 1.3.3
Utilizzare in modo responsabile
semplici strumentazioni di
laboratorio e semplici software (vedi
colonna delle conoscenze) sotto la
guida del docente (CP+RP+AAR).
SC 1.3.5
Trasporre da un linguaggio naturale
a un linguaggio formale
(matematico, grafico, statistico,
digitale…) e viceversa o da un
linguaggio formale a un altro
(AII+C+AAR).
SC 1.3.6
Progettare e costruire circuiti
elettrici elementari in corrente
continua, sapendo descrivere il loro
funzionamento, anche con
considerazioni quantitative
(P+AAR+I+ICR+AII).
Conoscenze
I.T.I.S. (I° II°)
 Microsoft Word per la stesura delle relazioni
di laboratorio
 Microsoft Excel per l’elaborazione dei dati
 Saper utilizzare varie strumentazioni per
svolgere gli esperimenti di laboratorio.
I.T.I.S. (II°)
 La corrente elettrica
 La resistenza e la legge di Ohm
 La resistività
 Le resistenze in serio e in parallelo
 Le leggi di Kirchhoff
Competenze di
base
SC 1.4.
Risolvere
semplici problemi
riguardanti le
applicazioni delle
macchine
semplici nella vita
quotidiana,
avendo assimilato
il concetto
d’interazione tra
i corpi e
utilizzando un
linguaggio
algebrico e
grafico
appropriato.
ASSE SCIENTIFICO-TECNOLOGICO (SC)
ASSE SCIENTIFICO-TECNOLOGICO (SC)
INDICAZIONI NAZIONALI
INDICAZIONI RELATIVE AL CURRICOLO DELL’ I.T.I.S. “G. BRUNO”
Abilità/Capacità
Conoscenze
SC 1.4.1
Misurare, sommare e scomporre forze.
SC 1.4.2
Calibrare una molla da usare come
dinamometro.
SC 1.4.3
Applicare la grandezza fisica
“pressione” ad esempi riguardanti solidi,
liquidi e aeriformi.
SC 1.4.4
Provare sperimentalmente che in un
fluido il modulo della forza di pressione
è indipendente dalla direzione.
SC 1.4.5
Applicare forze e/o coppie di forze e
determinare il momento risultante, in
situazioni di equilibrio statico.
 Forza
 Peso
 Deformazioni elastiche e
non elastiche.
 Legge di Hooke
 Pressione
 Legge di Pascal
 Momento di una forza
 Momento di una coppia
di forze
Abilità/Capacità
SC 1.4.1
Saper sommare due vettori con la
regola del parallelogramma (RP).
Saper individuare situazioni di
equilibrio (RP).
Saper applicare i principi della
dinamica allo studio di semplici
fenomeni dinamici (RP).
SC 1.4.3
Saper calcolare la pressione (RP).
SC 1.4.5
Saper distinguere le varie tipologie
di leve (RP+AII).
Saper applicare i concetti associati
alle leve anche ad ambiti differenti
da quelli scolastici
(AII+ICR+AAR+RP).
Saper svolgere esercizi e problemi
associati alle leve (RP+AII).
Conoscenze
I.T.I.S. (I°)
 I vettori
 Operazioni con i vettori
 Forza
 Peso
 La risultante di una forza
 Equilibrio dinamico
 Gli attriti
 Deformazioni elastiche e non elastiche.
 Legge di Hooke
 Il baricentro
 Momento di una forza
 Momento di una coppia di forze
 Tipologie di leve
 Pressione
 Legge di Pascal
MODALITÀ DI LAVORO
Ritenendo centrale il ruolo dell’attività sperimentale per l’apprendimento della Fisica, l’attività didattica verrà svolta sia mediante lezioni frontali sia
laboratoriali, a cui si affiancheranno esercitazioni a gruppi o col gruppo classe. Le esperienze di laboratorio, privilegiandone l’aspetto quantitativo, saranno
condotte prevalentemente dagli studenti per quanto riguarda l’elaborazione dei dati sperimentali, l’individuazione di relazioni tra le variabili, la verifica delle
ipotesi e da essi documentate.
L’apprendimento potrà quindi avvenire sia seguendo con attenzione le lezioni frontali in classe, prendendo appunti sulla lezione, studiando sul libro di testo
ed eseguendo le esercitazioni assegnate, sia durante le attività di laboratorio, documentate nel quaderno di lavoro ed elaborate durante il lavoro domestico.
VALUTAZIONE E MODALITÀ DI VERIFICA
Si effettueranno, per ogni modulo, una verifica scritta ed una verifica orale. Saranno valutate anche le relazioni di laboratorio redatte in classe o a casa. Per
ogni periodo vi saranno almeno due prove pratiche (di laboratorio); una prova scritta (di teoria) ed una prova orale (di teoria).
Nella valutazione finale terrò conto della regolarità dimostrata nello studio e della partecipazione all'attività svolta in classe. Inoltre si terrà conto del rispetto
delle regole nel comportamento tenuto in classe, dell’adempimento dei compiti assegnati, della tenuta del quaderno di lavoro.
OBIETTIVI MINIMI
Conoscenza: Lo studente deve saper esprimere con linguaggio specifico le definizioni delle grandezze fisiche incontrate con le corrispondenti unità di
misura e le leggi fisiche studiate.
Applicazione e comprensione: Lo studente deve essere in grado di risolvere esercizi che riguardino situazioni semplici già trattate in classe. Comprensione
della fenomenologia. Capacità di calcolo. Realizzazione di grafici e schemi per la rappresentazione dei fenomeni.
Laboratorio: Lo studente deve saper effettuare le misure con gli strumenti e deve saper attribuire alla misura la sua incertezza assoluta. Deve saper redigere
in modo chiaro la relazione di laboratorio. Comprensione del metodo scientifico applicato alle esperienze effettuate.
INTERVENTI DIDATTICI EDUCATIVI INTEGRATIVI
Sono previsti, e ritenuti sufficienti, interventi di recupero in itinere, facilmente consentiti dall’organizzazione dello svolgimento delle lezioni in classe e in
laboratorio. Eccezionalmente si ricorrerà allo sportello.