1-MODELLO DI PROGRAMMAZIONE DISCIPLINARE PER COMPETENZE SCUOLA SECONDARIA DI II GRADO ANNO SCOLASTIC INDIRIZZO DI STUDI CLASSE AREA DISCIPLINA DOCENTE QUADRO ORARIO 1. 2015/2016 Liceo scientifico IVsez. C Scientifica Fisica Giannone Maria h: 03 sett. ANALISI DELLA SITUAZIONE DI PARTENZA 1.1 Profilo generale della classe La preparazione degli alunni risulta essere eterogenea e suddivisa in quattro livelli: critico, basso, medio e alto. Gli alunni si mostrano attenti e partecipi alle attività didattiche, aperti al dialogo e alla discussione. Gli allievi assumono un comportamento complessivamente corretto, anche se alcune volte eccedono nei modi e nella forma. 1.2 Livelli di partenza rilevati e fonti di rilevazione dei dati Tipologia di prova utilizzata come test d’ingresso: Tipologia mista Livello critico (voto n.c. – 2) Livello basso (voti inferiori alla sufficienza) Livello medio (voti 6-7) Livello alto ( voti 8-9-10) N. ____1_ N7 N. __9___ N. _1___ FONTI DI RILEVAZIONE DEI DATI □ griglie, questionari conoscitivi, test socio-metrici (se si, specificare quali)……………………………….. □ tecniche di osservazione x test d’ingresso □ colloqui con gli alunni □ colloqui con le famiglie 1 □ altro: ____________________________________________ 2. OBIETTIVI SPECIFICI DI APPREDIMENTO IN TERMINI DI COMPETENZE Competenze attese al termine dell’anno scolastico Gli obiettivi d’apprendimento devono educare e stimolare gli alunni: 1) Ad ascoltare le informazioni trasmesse. 2) Osservare, descrivere e analizzare i fenomeni selezionando le grandezze significative, individuando relazioni tra esse ed esprimendole in termini quantitativi e qualitativi. 3) Riconoscere nelle sue varie forme il concetto di termologia,i principi della termodinamica, il campo elettrico 2.1 Articolazione delle competenze in abilità e conoscenze COMPETENZA: ASCOLTO utilizzare l’ascolto in funzione relazionale e comunicativa ABILITÀ Abituarsi progressivamente a mantenere l’attenzione e la concentrazione per la durata dell’ascolto. Utilizzare l’ascolto come strumento di comprensione globale del messaggio. Cogliere gli aspetti non verbali e paraverbali della comunicazione. CONOSCENZE Ascolto di testi in lingua originale Dialoghi formali e informali Interviste Resoconti COMPETENZA : Osservare, descrivere e analizzare I FENOMENI ABILITÀ Raccogliere dati attraverso: l’osservazione diretta dei fenomeni naturali o la consultazione di testi , giornali, manuali o internet Modellizzare la situazione. Scegliere le grandezze fisiche rilevanti Organizzare e rappresentare i dati raccolti. CONOSCENZE Le Principali grandezze fisiche e loro misure. Significato di una legge fisica . Saper interpretare un grafico. Le principali funzioni matematiche utili all’analisi dei fenomeni naturali. Mettere in relazione tra loro i dati di più grandezze fisiche che si presentano in un dato un fenomeno. Comunicare i risultati impostando una lezione in cui si espone il problema. 2 COMPETENZA : Riconoscere nelle sue varie forme gli argomenti oggetto di studio ABILITÀ Descrivere il moto dei corpi sia in forma grafica che analitica, utilizzando le grandezze cinematiche e dinamiche Riconoscere i diversi tipi di moto Ricavare le caratteristiche dei moti a partire dall’osservazione diretta o dalla consultazione di dati , di grafici e/o di tabelle Saper individuare le relazioni tra lavoro, energia e calore CONOSCENZE La temperatura -Calore Il primo principio della termodinamica Il secondo principio della termodinamica L’entropia Il campo elettrico 3. CONTENUTI SPECIFICI DEL PROGRAMMA ARTICOLATI PER MODULI CON L’INDICAZIONE DEI TEMPI DI SVOLGIMENTO E DEGLI OBIETTIVI DI APPRENDIMENTO ATTESI Programmazione modulare di Fisica classe IV sez.C Anno scolastico 2015/2016 Prof. ssa Maria Giannone Unità 1 Competenze Abilità Conoscenze La Quantità di moto e il momento angolare Saper impostare e risolvere i relativi problemi Calcolare la quantità di moto di un corpo e l’impulso di una forza Applicare la legge di conservazione della quantità di moto per un sistema isolato Comprendere la distinzione tra urti elastici e anelastici. Analizzare casi di urti lungo una retta e di urti obliqui Individuare la posizione del centro di massa di un sistema fisico Applicare la conservazione del momento angolare a un sistema fisico Determinare il momento d’inerzia di un corpo rigido La quantità di moto La conservazione della quantità di moto L’impulso di una forza I principi della dinamica e la legge di conservazione della quantità di moto Gli urti su una retta Gli urti obliqui Il centro di massa Il momento angolare Conservazione e variazione del momento angolare Il momento d’inerzia 3 La termodinamica Unità 2 Il primo principio della termodinamica (Ripetizione) Competenze Utilizzare i concetti di equilibrio termodinamico e di trasformazione di un sistema Applicare il primo principio della termodinamica allo studio delle trasformazioni Abilità Comprendere le caratteristiche di un sistema termodinamico Distinguere le trasformazioni reali e quelle quasistatiche Riconoscere i diversi tipi di trasformazione termodinamica e le loro rappresentazioni grafiche Calcolare il lavoro svolto in alcune trasformazioni termodinamiche Applicare il primo principio della termodinamica nelle trasformazioni isoterme, isocore, isobare e cicliche. Conoscenze Concetto di sistema termodinamico Energia interna di un sistema fisico Il principio zero della termodinamica Le trasformazioni termodinamiche Il lavoro termodinamico Enunciato del primo principio della termodinamica L’equazione delle trasformazioni adiabatiche quasistatiche Unità 3 Il secondo principio della termodinamica Competenze Sapere analizzare il comportamento delle macchine termiche sulla base delle limitazioni nella trasformazione di calore in lavoro imposte dal secondo principio della termodinamica Abilità Comprendere e confrontare i diversi enunciati del secondo principio della termodinamica Distinguere le trasformazioni reversibili ed irreversibili Comprendere il funzionamento della macchina di Carnot Calcolare il rendimento di una macchina termica Conoscenze Il funzionamento delle macchine termiche Enunciato di lord Kelvin e di Clausius Terzo enunciato :Il rendimento Trasformazioni reversibili ed irreversibili Il teorema di Carnot Il ciclo di Carnot Il rendimento di una macchina di Carnot Il frigorifero 4 Unità 4 Entropia e disordine Competenze Abilità (Saper fare) Applicare la disuguaglianza di Clausius nello studio delle macchine termiche. Calcolare le variazioni di entropia nelle trasformazioni termiche. Comprendere la relazione tra probabilità ed entropia. Determinare il numero di microstati di un sistema. Utilizzare l’equazione di Boltzmann per il calcolo dell’entropia. Comprendere la variazione di entropia nei processi naturali. Conoscenze (Saperi) La disuguaglianza di Clausius L’entropia di un sistema isolato Il quarto enunciato del secondo principio L’entropia di un sistema non isolato Il secondo principio dal punto di vista molecolare Stati macroscopici e stati microscopici L’equazione di Boltzmann per l’entropia Il terzo principio della termodinamica Tempi : Settembre- Gennaio Elettrostatica Unità 5 La carica elettrica - la legge di Coulomb Competenze Abilità (Saper fare) Conoscenze (Saperi) Come avviene l’elettrizzazione per stampare o fotocopiare. Verniciatura con procedimenti elettrostatici Riconoscere i metodi di elettrizzazione per strofinio, contatto e induzione. Applicare la legge di Coulomb nel vuoto e nella materia. Calcolare la forza tra corpi carichi applicando la legge di Coulomb e il principio di sovrapposizione L’elettrizzazione per strofinio I conduttori e gli isolanti La definizione operativa della carica elettrica La legge di Coulomb L’esperimento di Coulomb. La forza di Coulomb nella materia L’elettrizzazione per induzione Lezione Frontale DVD CDROM Laboratorio di Fisica : Costruzione e uso di un elettroscopio Unità 6 Competenze Abilità (Saper fare) Conoscenze (Saperi) Campo elettrico Capire come gli organismi viventi producono e percepiscono campi elettrici Calcolare il campo elettrico Rappresentare graficamente un campo elettrico Applicare il teorema di Il vettore campo elettrico La definizione di Campo elettrico Le linee di forza del campo elettrico 5 Gauss Saper calcolare e dimostrare : il campo elettrico generato da una distribuzione infinita di carica il campo esterno a una sfera di carica Il campo all’interno di una distribuzione sferica omogenea di carica Il flusso di un campo vettoriale Il flusso dl campo elettrico e il teorema di Gauss Il campo elettrico generato da una distribuzione infinita di carica. Altri campi elettrici con particolari simmetrie Campo elettrico all’esterno di una distribuzione sferica di carica Campo elettrico all’interno di una sfera omogenea di carica Unità 7 Competenze Abilità Conoscenze Il potenziale elettrico Comprendere il significato di potenziale come grandezza scalare. Comprendere il significato di campo conservativo e il suo legame con il valore della circuitazione. Confrontare l’energia potenziale elettrica e meccanica Definire il potenziale Calcolare il potenziale elettrico di una carica puntiforme. Dedurre il valore del campo elettrico dalla conoscenza locale del potenziale. Riconoscere le caratteristiche della circuitazione di un vettore. L’energia potenziale elettrica Il potenziale elettrico Le superfici equipotenziali La deduzione del campo elettrico dal potenziale La circuitazione del campo elettrico Unità 8 Competenze Abilità Conoscenze Fenomeni elettrostatici Applicare il teorema di Gauss Comprendere il concetto di La condizione di equilibrio Lezione : Frontale Aula LIM 6 per spiegare la distribuzione della carica nei conduttori carichi. Illustrare alcune applicazioni pratiche dell’elettrostatica. equilibrio elettrostatico. Descrivere come la carica si distribuisce all’interno di un condensatore carico. Comprendere il significato di messa a terra. Calcolare la capacità di un condensatore. Analizzare i circuiti in serie e in parallelo. Calcolare l’energia immagazzinata in un condensatore. elettrostatico e la distribuzione della carica nei conduttori. Campo elettrico e potenziale di un conduttore carico. Il teorema di Coulomb. La capacità di un conduttore e la sua unità di misura. Potenziale e capacità di una sfera conduttrice isolata. Il condensatore. Campo elettrico e capacità di un condensatore a facce piane e parallele. Concetto di capacità equivalente. Collegamento in serie e in parallelo. Energia immagazzinata in un condensatore. Unità 9 Competenze Abilità Conoscenze Corrente elettrica continua Cogliere l’analogia tra circuiti elettrici e idraulici Calcolare l’intensità di corrente Schematizzare un circuito elettrico Applicare la prima legge di Ohm Determinare la resistenza elettrica Applicare la legge dei nodi e delle maglie Analizzare come si comporta la corrente nei conduttori ohmici posti in serie e in La definizione di intensità di corrente Qual è la funzione del generatore Definire un circuito elettrico Prima legge di OHM La differenza fra conduttori in serie e conduttori in parallelo La relazione fra differenza di potenziale e intensità di corrente Rappresentare semplici circuiti elettrici mediante gli appositi simboli tecnici Risolvere problemi riguardanti le leggi di Ohm Laboratorio di Fisica: Le leggi di Ohm 7 parallelo Calcolare la rapidità con cui un dispositivo in corrente continua sviluppa energia Descrivere le dissipazioni di energia che avvengono nel funzionamento di un generatore reale Quali sono i fattori da cui dipende la resistenza di un conduttore Definire la prima e la seconda legge di Kirchhof Quali effetti produce la corrente elettrica Definizione di forza elettromotrice Tempi : Febbraio- Giugno La Prof.ssa Maria Giannone 4. EVENTUALI PERCORSI PLURIDISCIPLNARI/INTERDISCIPLINARI Sostenibilità ambientale : L’uomo e la natura (La scheda è stata presentata alla coordinatrice di classe) 5. METODOLOGIE DIDATTICHE o Lezione frontale o Discussione guidata o Lezione multimediale o Lezione in laboratorio 6. AUSILI DIDATTICI Il manuale in adozione è : L’Amaldi per i licei scientifici – Ugo Amaldi- Zanichelli, attrezzature : Libro di testo, Lavagna, Lavagna interattiva , Laboratorio di Fisica vol 2 7. SPAZI DIDATTICI Aula, Laboratorio di Informatica- Aula LIM- Laboratorio di fisica 8. MODALITÀ DI RECUPERO DELLE LACUNE RILEVATE E DI EVENTUALE VALORIZZAZIONE DELLE ECCELLENZE Recupero curricolare: testo : “Fisica per moduli” di Bianca Manassero Barnini Recupero extra- curricolare: Valorizzazione eccellenze: testo : La Fisica di Amaldi “Idee ed esperimenti” 8 9. VERIFICA E VALUTAZIONE DEGLI APPRENDIMENTI 9.1. TIPOLOGIA – NUMERO E TEMPI DELLE VERIFICHE TIPOLOGIE DI PROVE DI VERIFICA Prove scritte :Risoluzioni di problemi , quesiti ,esercizi ,risposte multiple e aperte Prove orali : Verifiche da posto, alla lavagna, test a tipologia mista NUMERO PROVE DI VERIFICA N°2 (nel primo quadrimestre) N°2 ( nel secondo quadrimestre Almeno 2 (nel primo quadrimestre) Almeno 2 ( nel secondo quadrimestre) 9.2. OBIETTIVI MINIMI Saper analizzare e discutere le diverse situazioni fisiche, che si presentano in termini di temperatura, calore,trasformazioni termodinamiche, rendimento,entropia, carica elettrica, campo elettrico,potenziale elettrico,fenomeni elettrostatici e corrente elettrica. Saper impostare e risolvere semplici problemi, Saper leggere e interpretare i grafici corrispondenti. 9.2. COMPETENZE CHIAVE DI CITTADINANZA Specificare in che modo l’apprendimento della disciplina concorre anche allo sviluppo delle competenze chiave di cittadinanza. 1. 2. 3. 4. Competenza Culturale Competenza comunicativa, espressiva e argomentativa Competenza sociale e relazionale Competenza applicativa, progettuale, testuale, iconografica e meta cognitiva 1.Competenza Culturale Livello (*) Organizza le proprie competenze culturali, individuando, selezionando e utilizzando diverse fondi e modalità di informazione e formazione. 2. Competenza comunicativa, espressiva e argomentativa 9 Livello (*) Espone gli argomenti con coerenza , esprime le proprie conoscenze ed emozioni utilizzando linguaggi e supporti diversi (verbale, matematico, scientifico, simbolico, ecc.) appresi in vari ambiti. Effettua collegamenti e relazioni tra fenomeni, eventi e concetti, appartenenti anche ad ambiti disciplinari diversi e lontani nello spazio e nel tempo, cogliendone la natura sistemica, analogie e differenze, cause ed effetti. 3. Competenza sociale e relazionale Livello (*) Interagire in gruppo collabora e rispetta i diversi punti di vista. Contribuisce in modo positivo alla realizzazione delle attività comuni. Gestisce la conflittualità ed agisce in modo responsabile. Comprende i diversi punti di vista e contribuisce all’apprendimento comune ed alla realizzazione delle attività collettive, nel riconoscimento dei diritti fondamentali degli altri. 4. Competenza applicativa, progettuale, testuale , iconografica e metacognitiva Livello (*) Acquisisce ed interpreta le informazioni in modo personale e sa valutare l’attendibilità, l’utilità dei dati ,distinguendo fatti ed opinioni. Utilizza i diversi canali di informazione in modo critico. Progetta percorsi di apprendimento utilizzando la metodologia della ricerca . Risolve problemi complessi in modo personale. Livello (*) (1)competenza non manifesta ; 1 0 (2) livello essenziale ; (3) livello intermedio; (4) livello esperto 9.3. TIPOLOGIA DI VERIFICA PER LA RILEVAZIONE E LA VALUTAZIONE DELLE COMPETENZE CHIAVE DI CITTADINANZA. La competenza è qualcosa di profondo e complesso che presuppone certamente il possesso di conoscenze e abilità, ma che prevede soprattutto la capacità di utilizzarle in maniera opportuna in svariati contesti. Ne consegue che le competenze non sono date a un soggetto ma da esso sono acquisite in maniera creativa con la riflessione e con l’esperienza. La tipologia di verifica che sarà usata per la rilevazione delle competenze chiave di cittadinanza sarà quella della prova reale. 9.4. CRITERI DI VALUTAZIONE CON RIGUARDO ANCHE ALLE COMPETENZE CHIAVE DI CITTADINANZA Criteri di valutazione 1) Competenze disciplinari acquisite 2) Competenze di cittadinanza che sono attraverso le conoscenze e le abilità. raggruppabili a) Costruzione del sé e ASSE MATEMATICO nei seguenti dell’identità ambiti: personale b) Rapporto con la realtà naturale e sociale c) Relazioni con gli altri 9.3. GRIGLIE/RUBRICHE DI VALUTAZIONE DA UTILIZZARE Insufficiente Gravemente insufficiente Livelli Ottimo Buono Sufficiente Competenze Avanzate Intermedie Di base A. Competenza culturale Ha conoscenze approfondite che elabora collegandole in modo personale con la realtà . Ha buone conoscenze che utilizza per elaborare idee personali. Ha conoscenze di base di cui fa un uso semplice , ma corretto. Ha conoscenze parziali che non riutilizza in modo corretto. Ha conoscenze frammentari e lacunose e non ne comprende i nessi logici. B. Competenza comunicativa, espressiva, argomentativa Espone in modo chiaro argomentando efficacemente conoscenze e opinioni. Espone in modo chiaro e argomenta correttamente conoscenze e opinioni. Espone in modo semplice, ma sostanzialmente corretto Espone in modo scorretto e argomenta in modo superficiale. Espone con difficoltà e non è in grado di argomentare. Non raggiunte 1 1 C. Competenza sociale e relazionale D. Competenze: applicativa e progettuale, testuale e iconografica, metacognitiva. VOTO Interagisce e collabora. Agisce in modo autonomo e responsabile valorizzando le differenze individuali. Si relaziona in modo costruttivo con compagni e insegnanti e contribuisce a creare un clima positivo. È coinvolto nelle sollecitazioni culturali anche extrascolastiche. Ha un metodo di studio elaborativo e autonomo. Acquisisce, elabora e interpreta i dati in modo personale. Effettua collegamenti originali intra e interdisciplinari. Si pone in una prospettiva critica ed ermeneutica. Progetta percorsi di apprendimento utilizzando la metodologia della ricerca in modo originale. Risolve problemi complessi in modo personale. da 10 a 8,01 Partecipa e collabora. Si relaziona positivamente con compagni e insegnanti. È coinvolto nelle sollecitazioni culturali scolastiche. Segue attentamente anche se non interviene. È generalmente corretto nei rapporti personali. Partecipa con scarsa attenzione e in modo saltuario. Non riesce a relazionarsi in modo corretto e positivo con compagni ed insegnanti. Non partecipa e non interviene in modo pertinente. Non assume comportamenti scolastici e di apprendimento corretti. Ha un metodo di studio Ha un metodo di studio Ha un metodo di studio Ha un metodo di studio organizzato. Coglie e limitato a procedure Non organizzato. inefficiente. Comprende in interpreta i dati note. Schematizza in Comprende in modo modo frammentario testi e significativi e li mette in modo corretto. Effettua superficiale testi e informazioni e non opera relazione. Compie semplici collegameni informazioni ed inferenze. Evidenzia inferenze ed effettua intradisciplinari. evidenzia difficoltà di difficoltà di applicazione collegamenti intra e Progetta percorsi di collegamento. delle procedure. Riproduce interdisciplinari. Progetta apprendimento solo Schematizza in modo i dati in modo parziale e percorsi di seguendo procedure impreciso e non scorretto. Non è in grado apprendimento note. Restituisce in completo. Restituisce i di risolvere semplici utilizzando in modo modo dati in modo parziale problemi. corretto la metodologia complessivamente senza proporre della ricerca. Risolve corretto i dati acquisiti collegamenti. Risolve problemi in modo comprendendone le solo parzialmente i autonomo. relazioni immediate. problemi proposti. Risolve correttamente semplici problemi. da 8 a 6,51 da 6,5 a 6 da 5 a 4 da 3 a La Prof.ssa Maria Giannone 1 2 2