ITS DELEDDA-MAX FABIANI – CURRICOLO DI ISTITUTO – SCIENZE INTEGRATE – FISICA- PRIMO BIENNIO COMUNE
ISTITUTO TECNICO STATALE
GRAZIA DELEDDA - MAX FABIANI
Chimica, Materiali e Biotecnologie
Costruzioni, Ambiente e Territorio
Grafica e Comunicazione
DIPARTIMENTO
FISICA
CURRICOLO DI ISTITUTO
INDIRIZZI: Chimica Materiali e Biotecnologie; Costruzioni, Ambiente e Territorio; Grafica e
Comunicazione
DISCIPLINA: FISICA
Docenti: Perrone Giuseppina, Cianciolo Claudio, Borgnolo Alessandro
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ITS DELEDDA-MAX FABIANI – CURRICOLO DI ISTITUTO – SCIENZE INTEGRATE – FISICA- PRIMO BIENNIO COMUNE
INDIRIZZI : Biotecnologie; Costruzioni, Ambiente e Territorio; Grafica e Comunicazione
CLASSE: PRIMA
PREMESSA
Il docente di “Scienze integrate (Fisica)” concorre a far conseguire allo studente risultati di apprendimento che lo mettano in grado di:
utilizzare modelli appropriati per investigare su fenomeni e interpretare dati sperimentali;
riconoscere, nei diversi campi disciplinari studiati, i criteri scientifici di affidabilità delle conoscenze e delle conclusioni che vi afferiscono;
utilizzare le reti e gli strumenti informatici nelle attività di studio, ricerca e approfondimento disciplinare;
padroneggiare l’uso di strumenti tecnologici con particolare attenzione alla sicurezza nei luoghi di vita e di lavoro, alla tutela della persona, dell’ambiente e
del territorio;
utilizzare, in contesti di ricerca applicata, procedure e tecniche per trovare soluzioni innovative e migliorative, in relazione ai campi di propria
competenza;
utilizzare gli strumenti culturali e metodologici acquisiti per porsi con atteggiamento razionale, critico e responsabile di fronte alla realtà, ai suoi fenomeni e
ai suoi problemi, anche ai fini dell’apprendimento permanente;
collocare le scoperte scientifiche e le innovazioni tecnologiche in una dimensione storico-culturale ed etica, nella consapevolezza della storicità dei saperi.
Il docente, nella prospettiva dell’integrazione delle discipline sperimentali, organizza il percorso d’insegnamento-apprendimento con il decisivo
supporto di attività laboratoriali per sviluppare l’acquisizione di conoscenze e abilità attraverso un corretto metodo scientifico.
Il docente valorizza, nel percorso dello studente, l’apporto di tutte le discipline relative all’ asse scientifico-tecnologico, al fine di approfondire
argomenti legati alla crescita culturale e civile degli studenti come, a titolo esemplificativo, le tematiche inerenti il contributo apportato dalla
scienza e dalla tecnologia allo sviluppo dei saperi e dei valori, al cambiamento delle condizioni di vita e dei modi di fruizione culturale.
Nb: I saperi essenziali ed irrinunciabili sono indicati in grassetto.
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MODULO: GRANDEZZE FISICHE, LORO MISURA E
RAPPRESENTAZIONE DEI DATI
Periodo : settembre-novembre
COMPETENZE:
osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere nelle varie forme i
concetti di sistema e di complessità
essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate
Conoscenze:
1) Grandezze fisiche e loro misura
2) Il Sistema Internazionale Strumenti e operazioni di misura
3) Misure di lunghezza, superficie e volume. Misure del tempo.
Misure della massa. La densità.
4) Relazione fra grandezze. Elaborazione dei dati sperimentali.
5) Gli errori nelle misure dirette singole o ripetute.
6) Gli errori nelle misure indirette singole o ripetute.
7) Grafici cartesiani. Rappresentazione di un fenomeno.
8) Grandezze direttamente proporzionali. Proporzionalità
inversa e quadratica.
Abilità:
1) Effettuare misure dirette e calcolarne gli errori.
2) Effettuare misure indirette e calcolarne gli errori
3) Operare con grandezze fisiche scalari e i loro multipli e
sottomultipli
4) Raccogliere, organizzare e rappresentare un insieme di dati.
Calcolare i valori medi e alcune misure di variabilità di una
distribuzione.
Esperienze tecnico pratiche/ di Laboratorio
1. Misura diretta e indiretta di una lunghezza,
2. Misura diretta e indiretta di un area,
3. Misura diretta e indiretta di un volume.
Abilità tecnico pratiche specifiche
1) Saper utilizzare e leggere strumenti di misura per diverse
grandezze fisiche
Raccordi Inter-disciplinari:
1) Grandezze fisiche fondamentali e derivate, strumenti di misura, tecniche di separazione dei sistemi omogenei ed eterogenei
(chimica),
2) Saper utilizzare e leggere strumenti di misura per diverse grandezze del sistema internazionale (chimica),
3) Potenze e radici. Rapporti e percentuali. Approssimazioni (Matematica)
4) Le funzioni e la loro rappresentazione (numerica, funzionale,grafica). Linguaggio degli insiemi e delle funzioni (dominio,
composizione, inversa, ecc.). Collegamento con il concetto di equazione. Funzioni di vario tipo (lineari, quadratiche, circolari, di
proporzionalità diretta e inversa). (Matematica)
5) Software di utilità e software gestionali. (TIC)
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Metodologie:
Lezioni frontali
Lezioni interattive-dialogate
Attività laboratoriali
Esercitazioni pratiche-esercitazioni ed esperienze guidate
utilizzo di applet on line per la simulazione dei fenomeni
Verifiche:
scritto
orale
pratico (relazioni di laboratorio)
altro:
Progetti
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MODULO: LE FORZE E L’EQUILIBRIO MECCANICO
Periodo: dicembre - febbraio
Competenze:
osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere nelle varie forme i
concetti di sistema e di complessità
essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate
Conoscenze:
Abilità:
1) grandezze vettoriali
1) Analizzare situazioni di equilibrio statico individuando le forze e i
2) operazioni con i vettori: metodo punta-coda o regola del momenti applicativi
parallelogramma
2) Applicare la grandezza fisica pressione ad esempi
3) somma di vettori per componenti
riguardanti solidi, liquidi
4) le forze intorno a noi: misura e composizione delle forze
3) Applicare la grandezza fisica pressione ad esempi riguardanti i
5) la forza peso, elastica e d’attrito, principio di Archimede
gas
6) le leve e le macchine semplici,
7) equilibrio dei momenti rotazionali
8) concetto di pressione
9) equilibrio idrostatico
Esperienze tecnico pratiche/ di Laboratorio
1. Calcolo dell'equilibrante di 2 forze sul piano orizzontale
2. Verifica della legge di Hooke
3. Misura di g
Abilità tecnico pratiche specifiche:
1) Misura di grandezze vettoriali e loro somma grafica,
2) Somma per componenti di una grandezza vettoriale
3) Saper utilizzare e leggere strumenti di misura per diverse
grandezze fisiche
Raccordi Inter-disciplinari:
1) Equazioni e disequazioni di primo e secondo grado (Matematica)
2) Le funzioni e la loro rappresentazione (numerica, funzionale,grafica). Linguaggio degli insiemi e delle funzioni (dominio,
composizione, inversa, ecc.). Collegamento con il concetto di equazione. Funzioni di vario tipo (lineari, quadratiche, circolari, di
proporzionalità diretta e inversa). (Matematica)
3) Software di utilità e software gestionali. (TIC)
Metodologie:
Lezioni frontali
Lezioni interattive-dialogate
Attività laboratoriali
Esercitazioni pratiche-esercitazioni ed esperienze guidate
Verifiche:
scritto
orale
pratico (relazioni di laboratorio)
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cooperative learning-apprendimento cooperativo
altro:
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MODULO: LA CINEMATICA
Periodo: marzo maggio
Competenze:
osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere nelle varie forme i
concetti di sistema e di complessità
essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate
Conoscenze
Abilità
1) Il moto e i suoi parametri velocità e accelerazione
1)descrivere e modellizzare situazioni di moti
2) moti in una dimensione: il moto rettilineo uniforme, il moto monodimensionali
rettilineo uniformemente accelerato
2)descrivere e modellizzare situazioni di moti circolari uniformi
3) Il moto circolare uniforme
2)descrivere e modellizzare situazioni di moti parabolici
4) Il moto parabolico
Esperienze tecnico pratiche/ di Laboratorio
1. Moto rettilineo uniforme(su rotaia pneumatica)
2. Moto rettilineo uniforme (sfera in fluido viscoso)
3. Moto rettilineo uniformemente accelerato(su rotaia
pneumatica)
Abilità tecnico pratiche specifiche:
1) Effettuare misure dirette ripetute e calcolarne gli errori
2) Saper utilizzare e leggere strumenti di misura per diverse
grandezze fisiche
Raccordi Inter-disciplinari
1) Equazioni e disequazioni di primo e secondo grado (Matematica)
2) Le funzioni e la loro rappresentazione (numerica, funzionale,grafica). Linguaggio degli insiemi e delle funzioni (dominio,
composizione, inversa, ecc.). Collegamento con il concetto di equazione. Funzioni di vario tipo (lineari, quadratiche, circolari, di
proporzionalità diretta e inversa). (Matematica)
3) Software di utilità e software gestionali. (TIC)
Metodologie:
Lezioni frontali
Lezioni interattive-dialogate
Attività laboratoriali
Esercitazioni pratiche-esercitazioni ed esperienze guidate
Verifiche:
scritto
orale
pratico (relazioni di laboratorio)
altro:
Progetti
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INDIRIZZO: Chimica Materiali e Biotecnologie; Costruzioni, Ambiente e Territorio; Grafica e Comunicazione
CLASSE: SECONDA
PREMESSA
Il docente di “Scienze integrate (Fisica)” concorre a far conseguire allo studente risultati di apprendimento che lo mettano in grado di:
utilizzare modelli appropriati per investigare su fenomeni e interpretare dati sperimentali;
riconoscere, nei diversi campi disciplinari studiati, i criteri scientifici di affidabilità delle conoscenze e delle conclusioni che vi afferiscono;
utilizzare le reti e gli strumenti informatici nelle attività di studio, ricerca e approfondimento disciplinare;
padroneggiare l’uso di strumenti tecnologici con particolare attenzione alla sicurezza nei luoghi di vita e di lavoro, alla tutela della persona, dell’ambiente e
del territorio;
utilizzare, in contesti di ricerca applicata, procedure e tecniche per trovare soluzioni innovative e migliorative, in relazione ai campi di propria
competenza;
utilizzare gli strumenti culturali e metodologici acquisiti per porsi con atteggiamento razionale, critico e responsabile di fronte alla realtà, ai suoi fenomeni e
ai suoi problemi, anche ai fini dell’apprendimento permanente;
collocare le scoperte scientifiche e le innovazioni tecnologiche in una dimensione storico-culturale ed etica, nella consapevolezza della storicità dei saperi.
Il docente, nella prospettiva dell’integrazione delle discipline sperimentali, organizza il percorso d’insegnamento-apprendimento con il decisivo
supporto di attività laboratoriali per sviluppare l’acquisizione di conoscenze e abilità attraverso un corretto metodo scientifico.
Il docente valorizza, nel percorso dello studente, l’apporto di tutte le discipline relative all’ asse scientifico-tecnologico, al fine di approfondire
argomenti legati alla crescita culturale e civile degli studenti come, a titolo esemplificativo, le tematiche inerenti il contributo apportato dalla
scienza e dalla tecnologia allo sviluppo dei saperi e dei valori, al cambiamento delle condizioni di vita e dei modi di fruizione culturale.
Nb: I saperi essenziali ed irrinunciabili sono indicati in grassetto.
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MODULO 1: LA DINAMICA DEL PUNTO MATERIALE
Periodo: settembre - ottobre
Competenze:
4. osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere nelle varie
forme i concetti di sistema e di complessità
5. essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono
applicate
Conoscenze
1) Approssimazione di punto materiale.
2) Il primo principio della dinamica – principio d’inerzia.
3) Le cause del moto e secondo principio della dinamica.
4) Il terzo principio della dinamica – principio di azione e
reazione.
5) Sedimentazione: moto di un solido sferico in un fluido viscoso
Abilità:
1) Descrivere situazioni semplici della vita quotidiana con
l'uso di modelli monodimensionali a punto materiale .
2) Descrivere situazioni semplici della vita quotidiana con l'uso di
modelli bididimensionali a punto materiale .
Esperienze tecnico pratiche/ di Laboratorio
4. Verifica della seconda relazione della dinamica (su rotaia
pneumatica)
5. Verifica della velocità di regime di un corpo sferico in fluido
viscoso
Abilità tecnico pratiche specifiche
1) Effettuare misure dirette e indirette ripetute e calcolarne gli
errori.
2) Saper utilizzare e leggere strumenti di misura per diverse
grandezze fisiche.
Raccordi Inter-disciplinari:
1) Equazioni e disequazioni di primo e secondo grado (Matematica)
2) Le funzioni e la loro rappresentazione (numerica, funzionale,grafica). Linguaggio degli insiemi e delle funzioni (dominio,
composizione, inversa, ecc.). Collegamento con il concetto di equazione. Funzioni di vario tipo (lineari, quadratiche, circolari, di
proporzionalità diretta e inversa). (Matematica)
3) Software di utilità e software gestionali. (TIC)
Metodologie:
Lezioni frontali
Lezioni interattive-dialogate
Interazione con facilitatori, esperti o tutor, visite guidate
Verifiche:
scritto
orale
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Attività laboratoriali
Esercitazioni pratiche-esercitazioni ed esperienze guidate
cooperative learning-apprendimento cooperativo
visione di video e film
utilizzo di applet on line per la simulazione dei fenomeni
pratico (relazioni di laboratorio)
altro:
Progetti
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MODULO 2: LAVORO ED ENERGIA
Periodo: novembre - dicembre
Competenze:
6. osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere nelle varie
forme i concetti di sistema e di complessità
7. analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni di energia a partire dall’esperienza
8. essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono
applicate
Conoscenze
1) Concetto di energia, conservazione dell'energia, lavoro e
calore, potenza.
2) Tipi di energia (cinetica, potenziale gravitazionale,
potenziale elastica, potenziale elettrica).
3) Sistemi conservativi e non conservativi, il lavoro delle forze di
attrito
Abilità
1) Riconoscere e spiegare la conservazione dell’energia in
varie situazioni della vita quotidiana.
2) Descrivere e modellizzare semplici situazioni della vita
quotidiana attraverso il concetto di energia.
3) Analizzare la trasformazione dell’energia negli apparecchi
domestici, tenendo conto della loro potenza e valutandone il
corretto utilizzo per il risparmio energetico.
4) Descrivere e modellizzare semplici situazioni della vita
quotidiana attraverso il concetto di energia e di lavoro delle forze di
attrito.
Esperienze tecnico pratiche/ di Laboratorio
1. Conservazione dell'energia meccanica (su rotaia
pneumatica)
2. La conservazione dell'energia in un sistema dissipativo: un
corpo sferico in caduta in un fluido viscoso
Abilità tecnico pratiche specifiche:
1) Effettuare misure dirette e indirette ripetute e calcolarne gli
errori
2) Saper utilizzare e leggere strumenti di misura per diverse
grandezze fisiche
Raccordi Inter-disciplinari
1) Equazioni e disequazioni di primo e secondo grado (Matematica)
2) Le funzioni e la loro rappresentazione (numerica, funzionale,grafica). Linguaggio degli insiemi e delle funzioni (dominio,
composizione, inversa, ecc.). Collegamento con il concetto di equazione. Funzioni di vario tipo (lineari, quadratiche, circolari, di
proporzionalità diretta e inversa). (Matematica)
3) Software di utilità e software gestionali. (TIC)
4) Ecosistemi (circuiti energetici, cicli alimentari, cicli biogeochimici) (Biologia)
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5) Ecologia: la protezione dell’ambiente (uso sostenibile delle risorse naturali e gestione dei rifiuti) (Biologia)
Metodologie:
Lezioni frontali
Lezioni interattive-dialogate
Attività laboratoriali
Esercitazioni pratiche-esercitazioni ed esperienze guidate
visione di video e film
utilizzo di applet on line per la simulazione dei fenomeni
Verifiche:
scritto
orale
pratico (relazioni di laboratorio)
altro:
Progetti
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MODULO 3: EQUILIBRIO TERMICO, TEMPERATURA, IL
CALORE E I PASSAGGI DI STATO
Periodo: gennaio - febbraio
Competenze:
osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere nelle varie forme i
concetti di sistema e di complessità
analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni di energia a partire dall’esperienza
essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate
Conoscenze
1) La temperatura, La scala Kelvin.
2) Dilatazione termica. La temperatura di equilibrio.
3) Il calore. Relazione tra calore e temperatura.
4) Passaggi di stato.
5) Trasmissione del calore per conduzione.
6)Trasmissione del calore per convezione e irraggiamento.
Abilità
1) Descrivere le modalità di trasmissione dell'energia termica
2) Calcolare la quantità di calore trasmessa attraverso un
solido.
3) Prevedere la temperatura di equilibrio di una miscela.
4) Prevedere la temperatura di equilibrio di una miscela con
passaggi di stato.
Esperienze tecnico pratiche/ di Laboratorio
4. Equilibrio termico
5. Curva di riscaldamento/raffreddamento dell'acqua
Abilità tecnico pratiche specifiche
1) Saper utilizzare e leggere strumenti di misura per diverse
grandezze fisiche
Raccordi Inter-disciplinari:
1) Equazioni e disequazioni di primo e secondo grado (Matematica)
2) Le funzioni e la loro rappresentazione (numerica, funzionale,grafica). Linguaggio degli insiemi e delle funzioni (dominio,
composizione, inversa, ecc.). Collegamento con il concetto di equazione. Funzioni di vario tipo (lineari, quadratiche, circolari, di
proporzionalità diretta e inversa). (Matematica)
3) Software di utilità e software gestionali. (TIC)
4) Il modello particellare (concetti di atomo, molecola e ioni) e le spiegazioni delle trasformazioni fisiche (passaggi di stato) e delle
trasformazioni chimiche.
5) Le evidenze sperimentali di una sostanza pura (mediante la misura della densità, del punto di fusione e/o del punto di ebollizione) e
nozioni sulla lettura delle etichette e sui simboli di pericolosità di elementi e composti.
6) Energia e trasformazioni chimiche.
Metodologie:
Verifiche:
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Lezioni frontali
Lezioni interattive-dialogate
Attività laboratoriali
Esercitazioni pratiche-esercitazioni ed esperienze guidate
cooperative learning-apprendimento cooperativo
visione di video e film
utilizzo di applet on line per la simulazione dei fenomeni
scritto
orale
pratico (relazioni di laboratorio)
altro:
Progetti
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MODULO 4: LE CARICHE ELETTRICHE E IL CAMPO
ELETTRICO
Periodo: marzo - aprile
Competenze:
9. osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere nelle varie
forme i concetti di sistema e di complessità
10. analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni di energia a partire dall’esperienza
11. essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono
applicate
Conoscenze
1) L’elettrizzazione. Conduttori e isolanti. Elettrizzazione per
strofinio, per contatto e per induzione
2) La quantizzazione della carica. La legge di Coulomb. Il principio
di sovrapposizione.
3) Strumentazione di laboratorio: tester analogici e digitali,
generatori di tensione e corrente continua e alternata
4) Il vettore campo elettrico. le linee di forza del campo elettrico. La
differenza di potenziale.
5) Il campo elettrico e il potenziale di una carica puntiforme. Il campo
elettrico e il potenziale di una distribuzione piana infinita. Campo elettrico
e campo gravitazionale
6) Il campo elettrico nei conduttori. La corrente elettrica. L’intensità
della corrente elettrica.
7) Correnti continue e correnti alternate
Esperienze tecnico pratiche/ di Laboratorio
1. Verifica della legge di Ohm
2. Misura della resistenza equivalente di circuiti in serie e in
parallelo ( esperienza per la quale sono in acquisto materiali
essenziali per la sua realizzazione)
Abilità
1) Confrontare le caratteristiche dei campi gravitazionale ed
elettrico, individuando analogie e differenze.
2) Realizzare semplici circuiti elettrici in corrente continua,
con collegamenti in serie e parallelo, ed effettuare misure delle
grandezze fisiche caratterizzanti.
3) Spiegare il funzionamento di un resistore e di un condensatore in
corrente continua e alternata.
4) Calcolare la forza che agisce su una particella carica in moto in
un campo elettrico uniforme e disegnarne la traiettoria.
Abilità tecnico pratiche specifiche
1) Effettuare misure dirette e indirette ripetute e calcolarne gli
errori
2) Saper utilizzare e leggere strumenti di misura per diverse
grandezze fisiche
3)Padroneggiare l’uso di strumenti tecnologici con particolare
attenzione alla sicurezza nei luoghi di vita e di lavoro, alla
tutela della persona, dell’ambiente e del territorio;
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ITS DELEDDA-MAX FABIANI – CURRICOLO DI ISTITUTO – SCIENZE INTEGRATE – FISICA- PRIMO BIENNIO COMUNE
Raccordi Inter-disciplinari:
1) Equazioni e disequazioni di primo e secondo grado (Matematica)
2) Le funzioni e la loro rappresentazione (numerica, funzionale,grafica). Linguaggio degli insiemi e delle funzioni (dominio,
composizione, inversa, ecc.). Collegamento con il concetto di equazione. Funzioni di vario tipo (lineari, quadratiche, circolari, di
proporzionalità diretta e inversa). (Matematica)
3) Software di utilità e software gestionali. (TIC)
4)Il legame chimico: regola dell’ottetto, principali legami chimici e forze intermolecolari, valenza, numero ossidazione, scala di
elettronegatività, forma delle molecole. (Chimica)
Metodologie:
Lezioni frontali
Lezioni interattive-dialogate
Attività laboratoriali
Esercitazioni pratiche-esercitazioni ed esperienze guidate
visione di video e film
utilizzo di applet on line per la simulazione dei fenomeni
Verifiche:
scritto
orale
pratico (relazioni di laboratorio)
altro:
Progetti
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