I.T.I.S. “H. HERTZ” PIANO DI LAVORO ANNUALE Anno scolastico: 2009 - 2010 ELETTROTECNICA Docente: Mauro Santilli Classe: III S I.T.P. : Ianni Gaetano Indirizzo: Elettronica e Telecomunicazione Analisi della situazione iniziale Il livello di socializzazione della classe è soddisfacente. Il prerequisiti, per gli argomenti da affrontare nel seguente anno, sono insufficienti di basso livello in maniera generale per la classe. Solo pochi allievi, sembrano aver raggiunto un metodo di studio adeguato; alcuni mostrano un elevato livello di motivazione. Il comportamento risulta corretto e responsabile, la partecipazione è attiva e propositiva, tranne alcuni elementi. Ritengo, comunque che gli obiettivi fondamentali saranno conseguiti, purchè gli allievi siano collaborativi e accettino gli stimoli e gli aiuti necessari per far loro conseguire risultati positivi e il successo scolastico. Strategie e metodi didattici Verifica dei prerequisiti con un sondaggio in classe, con domande mirate, atte a valutare il grado di conoscenza dei prerequisiti stessi; questo viene fatto nelle prime lezioni. Viste le considerazioni fatte nell’analisi iniziale della classe, è previsto un recupero all’inizio di ogni modulo e\o unità didattica. La trattazione dell’argomento viene fatta tramite la lezione frontale, non solo esponendo l’argomento, ma rendendo la lezione interattiva, tramite discussione guidata ed efficace, coinvolgendo l’allievo in un apprendimento attivo, interessandolo tramite problematiche che si possono trovare in applicazioni reali. Sono previste lezioni in laboratorio di tipo sperimentale e dimostrativo. Le verifiche previste sono scritte, orali e pratiche. Obiettivi di apprendimento • Conoscere il significato fisico delle grandezze elettriche e i loro legami fondamentali • Conoscere gli essenziali strumenti di interpretazione e valutazione dei fenomeni elettrici, elettromagnetici ed elettromeccanici • Analizzare e dimensionare reti elettriche lineari; • Conoscere strumenti e metodi di misura delle grandezze elettriche; • Saper interpretare la documentazione tecnica del settore. MODULO 0 – PREREQUISITI DI FISICA Contenuti U.D.0.1 – Meccanica • Richiami di cinematica: moto rettilineo, moto angolare e moto circolare del punto materiale,composizione dei moti,moto vario. • Richiami di dinamica: leggi fondamentali, massa e peso dei corpi, forze e momenti di inerzia,lavoro, energia, potenza. U.D.0.2 – Circuiti elettrici in continua • Richiami di circuiti in d.c.: grandezze elettriche corrente, tensione, potenza; conduttori, resistenza, collegamenti di resistenze, cicuiti con resistenze. 1/3 MODULO 1 – RETI ELETTRICHE IN CORRENTE CONTINUA Contenuti U.D.1.1 – Circuiti elettrici • Proprietà elementari dei componenti elettrici. Conduttori, isolanti e semiconduttori. • Corrente, tensione e potenza elettrica • Legge di Ohm, resistenza e conduttanza • Resistività e conduttività, e variazione della resistenza con la temperatura, Effetto Joule • Bipoli. Reti, maglie e nodi. Principi di Kirchhoff • Resistori in serie e parallelo, partitori di tensione e corrente. Resistenza equivalente • Risoluzione dei circuiti con resistori • Resistori a stella e a triangolo • Generatori reali di tensione e corrente Tempi: 48 h U.D. 1.2 – Reti elettriche in continua • Metodo di Kirchhoff • Teorema di Millmann • Metodo della sovrapposizione degli effetti • Teorema di Thevenin e Teorema di Norton MODULO 2 – ELETTROSTATICA Tempi: 20 h Contenuti U.D.2.1 – Campo elettrico • Forze elettrostatiche e campo elettrico • Energia e potenziale • Fenomeno dell’induzione elettrostatica U.D.2.2 – Il condensatore • Capacità. Condensatore • Dielettrico • Collegamenti tra condensatori MODULO 3 – ELETTROMAGNETISMO U.D.2.3 – Transitori capacitivi • Carica e scarica di un condensatore • Energia immagazzinata nel condensatore Tempi: 24h Contenuti U.D.3.1 – Grandezze magnetiche e loro legami • Fenomeni magnetici, campi magnetici prodotti da correnti elettriche • Fenomeno dell’induzione elettromagnetica. Flusso magnetico • Proprietà magnetiche della materia. Circuiti magnetici. Riluttanza e legge di Hopkinson • Legge della circuitazione magnetica • Forze elettromagnetiche. Forze elettrodinamiche. F.e.m. indotta. Energia e campo magnetico • Induttori, induttanza, mutua induzione U.D. 3.2 – Transitori induttivi • Transitori nei circuiti R-L MODULO 4 – RETI ELETTRICHE IN C.A. MONOFASE Tempi: 20 h Contenuti U.D. 4.1 – Reti elettriche in altenata monofasi • Grandezze periodiche, alternate e sinusoidali • Metodo simbolico • Circuiti in alternata monofasi U.D. 4.2 – Potenza in corrente altenata monofasi • Potenze e teorema di Boucherot Rifasamento di carichi induttivi monofasi 2/3 NUMERO E TIPOLOGIA DI PROVE PREVISTE PER OGNI PERIODO DIDATTICO NUM. PREVISTO 2 2 TIPOLOGIA SCRITTE ORALI Griglia di valutazione delle verifiche Nella valutazione gli obbiettivi di apprendimento sono divisi da i seguenti descrittori: La valutazione tutti e tre i ottenendo una decimi che un giudizio seguente Descrittori Conoscenze: di formule, teoremi, metodi e procedure di calcolo. Interpretazione, classificazione e utilizzo di un linguaggio specifico Competenze: Applicazione e utilizzo di formule, teoremi, procedure e metodi Capacità: Capacità di analisi. Capacità di autonomia nella risoluzione di problemi progettuali di media complessità Valutazione, creatività, intuizione (insight). tiene conto di descrittori, valutazione in corrisponde ad tramite la tabella di A B C corrispondenza. GIUDIZIO VOTO Manifesta una conoscenza molto frammentaria e quasi mai corretta o nessuna conoscenza, dei contenuti che non riesce ad applicare a situazioni diverse da quelli appresi. Ha appreso i contenuti in maniera superficiale; li distingue e li collega tra loro in modo frammentario perdendosi nella loro applicazione. Conosce e comprende i contenuti essenziali e riesce a compiere semplici applicazioni degli stessi, pur con qualche errore. Compie poche valutazioni, ma non ancora in modo autonomo. Ha una conoscenza completa ma non sempre approfondita dei contenuti che collega tra loro e li applica a diversi contesti con parziale autonomia, in modo quasi esatto. Li sa analizzare e sintetizzare, esprimendo valutazioni sugli stessi, anche se, talvolta necessita di una guida. Ha una conoscenza completa ed approfondita dei contenuti che collega tra loro e li applica in modo quasi o del tutto esatti. Competenza consapevoli e sicure, tale da utilizzare le conoscenze acquisite per risolvere problematiche nuove con un buon grado di autonomia. Ha conseguito una piena conoscenza dei contenuti, in modo approfondito, articolate ed organiche. Compie analisi critiche personali e sintesi corrette ed originali. Procede con sicurezza e autonomia anche in contesti nuovi, con ottime capacità di creatività e intuizione. Gravemente insufficiente GI 1-4 Insufficiente I 4,5-5,5 Sufficiente S 6 Discreto D 6,5-7 Buono B 7,5-8,5 Ottimo OT 9-10 Il docente Prof. Mauro Santilli 3/3