Elettrotecnica_Elettronica_e_Automazione_3L - De Pinedo
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Pag. 1 di 13 Progetto esecutivo MOD 7.2_2 Ed. 1 Rev.1 del 02/05/13 Red. RSG App.DS Ministero dell’Istruzione, dell’Università e della Ricerca Ufficio Scolastico Regionale per il Lazio I.I.S. “DE PINEDO COLONNA" PROGRAMMAZIONE DIDATTICA MODULI RELATIVI ALLE COMPETENZE STCW ISTITUTO : ISTITUTO DI ISTRUZIONE SECONDARIA SUPERIORE “M.COLONNA” INDIRIZZO: ISTITUTO TECNICO AD INDIRIZZO TRASPORTI E LOGISTICA ARTICOLAZIONE: LOGISTICA OPZIONE: CLASSE: III L DISCIPLINA: A.S. 2015/2016 ELETTROTECNICA, ELETTRONICA ED AUTOMAZIONE DATA NUMERO REVISIONE MODIFICHE APPORTATE (si/no) DOCENTE/I RESPONSABILE/I Pag. 2 di 13 MODULO N. 1 (STCW 95 Emended 2010) – Funzione: Fondamenti di elettrologia. NON APPLICABILE Competenza (rif. STCW 95 Emended 2010) N.A. Competenza LL GG controllare e gestire il funzionamento dei diversi componenti di uno specifico mezzo di trasporto intervenire in fase di programmazione della manutenzione di apparati e impianti marittimi operare nel sistema di qualità, nel rispetto delle normative di sicurezza capacità di risolvere sistemi di equazioni di 1° grado con uno qualsiasi dei metodi unità di misura delle grandezze fisiche fondamentali; Prerequisiti Rappresentazione di una retta sul piano cartesiano e individuazione dei punti di intersezione con gli assi; elementi di calcolo vettoriale ed in notazione esponenziale; equazioni di 1° grado Meccanica e Macchine Scienze della Navigazione Discipline coinvolte Elettrotecnica ed elettronica Diritto ed economia ABILITÀ Abilità LLGG Abilità da formulare Individuare e classificare le funzioni dei componenti costituenti i sistemi di produzione, trasmissione e trasformazione dell’energia elettrica. Valutare quantitativamente circuiti in corrente continua e in corrente alternata. Interpretare schemi d’impianto. Applicare la normativa relativa alla sicurezza nei luoghi di lavoro. Individuare e classificare le funzioni dei componenti costituenti i sistemi di produzione, trasmissione e/o trasformazione dell’energia elettrica. Analizzare le prestazioni delle macchine elettriche. Applicare la normativa relativa alla sicurezza. CONOSCENZE Pag. 3 di 13 Fondamenti di elettrologia. Fisica dei materiali conduttori. Metodi e strumenti di misura. Conoscenze LLGG Conoscenze da formulare 1. Fondamenti di elettrologia; 1.1. Prerequisiti; 1.1.1. impiego di multipli e sottomultipli nelle equazioni 1.1.2. Capacità nel ricavare le formule inverse 1.1.3. Nozioni base di fisica 1.1.4. Unità di misura Contenuti disciplinari minimi 1.2 Cenni sulla costituzione elettronica della materia; 1.3 Corpi isolanti e conduttori; 1.4 Corrente, tensione e potenza elettrica; 1.5 Resistenza; 1.6 Resistenze collegate in serie ed in parallelo; 1.7 legge di Ohm; effetto Joule; Pag. 4 di 13 Durata in ore Impegno Orario Periodo (E’ possibile selezionare più voci) Metodi Formativi E’ possibile selezionare più voci Mezzi, strumenti e sussidi E’ possibile selezionare più voci 20 Settembre Ottobre □ Novembre □ Dicembre laboratorio lezione frontale debriefing esercitazioni dialogo formativo □ problem solving □ problem attrezzature di laboratorio ○ Tester ○ wattmetro ○ Multimetri digitali ○ strumenti di misura □ simulatore □ monografie di apparati virtual – lab □ Gennaio □ Febbario □ Marzo □ Aprile □ Maggio □ Giugno □ alternanza □ project work □ simulazione – virtual Lab □ e-learning brain – storming □ percorso autoapprendimento □ Altro (specificare)………………. □ dispense libro di testo □ pubblicazioni ed e-book □ apparati multimediali strumenti per calcolo elettronico Strumenti di misura □ Cartografia tradiz. e/o elettronica □ Altro (specificare)……………….. VERIFICHE E CRITERI DI VALUTAZIONE In itinere Fine modulo □ prova strutturata □ prova semistrutturata prova in laboratorio relazione griglie di osservazione □ comprensione del testo □ saggio breve □ prova di simulazione soluzione di problemi □ elaborazioni grafiche interrogazione □ prova strutturata □ prova semistrutturata prova in laboratorio □ relazione griglie di osservazione □ comprensione del testo □ prova di simulazione soluzione di problemi □ elaborazioni grafiche interrogazione Livelli minimi per le verifiche Criteri di Valutazione Gli esiti delle misurazioni in itinere concorrono nella formulazione della valutazione dell’intero modulo nella misura del (50%) (=media voto prove moltiplicato per 0.5). Gli esiti delle prove di fine modulo del modulo concorre nella formulazione della valutazione finale dello stesso nella misura del (50%) (= voto prova moltiplicato 0.5). La valutazione di ciascun modulo è data dalla somma dei due valori ottenuti. La valutazione dell’intero modulo concorre al voto finale della disciplina nella misura del 25%. Saper definire le grandezze tensione, corrente e resistenza e conoscere le relative unità di misura; Conoscere la differenza fra materiali conduttori ed isolanti; Saper calcolare la resistenza di un filo utilizzando le tabelle che forniscono i valori di resistività dei materiali; Pag. 5 di 13 Azioni di recupero ed approfondimento Le due attività di recupero ed approfondimento saranno svolte in parallelo in orario mattutino utilizzando sia le unità di insegnamento in compresenza con l’insegnante tecnico pratico, sia quelle a disposizione degli insegnanti della stessa disciplina. MODULO N. 2 Funzione: Controllo elettrico, elettronico e meccanico a livello operativo (STCW 95 Emended 2010) NON APPLICABILE Competenza (rif. STCW 95 Emended 2010) N.A. Competenza LL GG controllare e gestire il funzionamento dei diversi componenti di uno specifico mezzo di trasporto intervenire in fase di programmazione della manutenzione di apparati e impianti marittimi operare nel sistema di qualità, nel rispetto delle normative di sicurezza Prerequisiti Discipline coinvolte capacità di risolvere sistemi di equazioni di 1° grado con uno qualsiasi dei metodi Rappresentazione di una retta sul piano cartesiano e individuazione dei punti di intersezione con gli assi; Argomenti affrontati nel modulo precedente. Meccanica e Macchine Scienze della Navigazione Elettrotecnica ed elettronica Diritto ed economia ABILITÀ Abilità LLGG Abilità da formulare Individuare e classificare le funzioni dei componenti costituenti i sistemi di produzione, trasmissione e trasformazione dell’energia elettrica. Valutare quantitativamente circuiti in corrente continua e in corrente alternata. Interpretare schemi d’impianto. Applicare la normativa relativa alla sicurezza nei luoghi di lavoro. Riconoscere le diverse tipologie di controlli di processo realizzati con i sistemi automatici Leggere, disegnare ed interpretare schemi d’impianto Applicare la normativa relativa alla sicurezza. CONOSCENZE Conoscenze LLGG ANALISI CIRCUITALE Pag. 6 di 13 Conoscenze da formulare 2. Metodi per l’analisi circuitale: 2.1. generatori e reti elettriche; 2.2. principi di Kirchhoff e loro applicazioni; Contenuti disciplinari minimi 2.3. i collegamenti a stella e a triangolo; 2.4. partitori resistivi di tensione e di corrente, potenziometro; 2.5. caratteristica di carico e bilancio energetico di un generatore reale. Durata in ore Impegno Orario Periodo (E’ possibile selezionare più voci) Metodi Formativi E’ possibile selezionare più voci 20 □ Settembre □ Ottobre Novembre Dicembre laboratorio lezione frontale □ debriefing esercitazioni □ dialogo formativo problem solving □ Gennaio □ Febbraio □ Marzo □ Aprile □ Maggio □ Giugno □ alternanza project work □ simulazione – virtual Lab □ e-learning brain – storming □ percorso autoapprendimento □ Altro (specificare)………………. Pag. 7 di 13 Mezzi, strumenti e sussidi E’ possibile selezionare più voci attrezzature di laboratorio ○ Tester ○ wattmetro ○ voltmetro e amperometro analogico □ simulatore □ monografie di apparati dispense libro di testo □ pubblicazioni ed e-book apparati multimediali strumenti per calcolo elettronico VERIFICHE E CRITERI DI VALUTAZIONE In itinere Fine modulo prova strutturata prova semistrutturata prova in laboratorio relazione griglie di osservazione interventi dal posto interrogazioni soluzione di problemi prova strutturata prova semistrutturata prova in laboratorio relazione griglie di osservazione interventi dal posto interrogazioni soluzione di problemi Livelli minimi per le verifiche Azioni di recupero ed approfondimento Criteri di Valutazione Gli esiti delle misurazioni in itinere concorrono nella formulazione della valutazione dell’intero modulo nella misura del (50%) (=media voto prove moltiplicato per 0.5). Gli esiti delle prove di fine modulo del modulo concorre nella formulazione della valutazione finale dello stesso nella misura del (50%) (= voto prova moltiplicato 0.5). La valutazione di ciascun modulo è data dalla somma dei due valori ottenuti. La valutazione dell’intero modulo concorre al voto finale della disciplina nella misura del 25%. Saper applicare i principi di Kirchhoff a semplici reti elettriche anche se nella soluzione si commettono errori di calcolo. Essere in grado di montare autonomamente un semplice circuito con collegamenti misti di resistenze, effettuare le relative letture e confrontarne i valori con quelli calcolati teoricamente. Distinguere i due tipi di collegamento dei generatori e conoscere le condizioni per la loro attuazione; Le due attività di recupero ed approfondimento saranno svolte in parallelo in orario mattutino utilizzando sia le unità di insegnamento in compresenza con l’insegnante tecnico pratico, sia quelle a disposizione degli insegnanti della stessa disciplina. Pag. 8 di 13 MODULO N. 3 Funzione: Fondamenti di elettrologia ed elettromagnetismo (STCW 95 Emended 2010) NON APPLICABILE Competenza (rif. STCW 95 Emended 2010) N.A. Competenza LL GG controllare e gestire il funzionamento dei diversi componenti di uno specifico mezzo di trasporto intervenire in fase di programmazione della manutenzione di apparati e impianti marittimi operare nel sistema di qualità, nel rispetto delle normative di sicurezza Prerequisiti Discipline coinvolte capacità di risolvere sistemi di equazioni di 1° grado con uno qualsiasi dei metodi unità di misura delle grandezze fisiche fondamentali; Meccanica e Macchine Scienze della Navigazione Elettrotecnica ed elettronica Diritto ed economia ABILITÀ Abilità LLGG Abilità da formulare Individuare e classificare le funzioni dei componenti costituenti i sistemi di produzione, trasmissione e trasformazione dell’energia elettrica. Valutare quantitativamente circuiti in corrente continua e in corrente alternata. Interpretare schemi d’impianto. Applicare la normativa relativa alla sicurezza nei luoghi di lavoro. Individuare e classificare le funzioni dei componenti costituenti i sistemi di produzione, trasmissione e/o trasformazione dell’energia elettrica. Analizzare le prestazioni delle macchine elettriche. Applicare la normativa relativa alla sicurezza. CONOSCENZE CONOSCENZE LLGG Fondamenti di elettrologia ed elettromagnetismo Pag. 9 di 13 Conoscenze da formulare 3. Fondamenti di elettrologia ed elettromagnetismo; 3.1. Classificazione dei materiali isolanti (cenni); 3.2. Il Condensatore: def. di capacità e capacità del condensatore piano; 3.3 Materiali magnetici (cenni) 3.4 Campo magnetico e sue caratteristiche; 3.4.1 cos’è e come si rappresenta 3.4.2 direzione e verso del campo magnetico generato da un conduttore filiforme e da una bobina (regola della mano dx) Contenuti disciplinari minimi 3.5 3.4.3 Forza di Faraday (regola della mano sx) 3.4.4 Induzione magnetica generata da un solenoide 3.4.5 Flusso magnetico L’induttanza; 3.6 Fenomeno dell'induzione elettromagnetica; 3.6.1 legge di Lenz, espressione generale delle f.e.m. indotte 3.6.2 F.e.m. indotta in conduttore in movimento in un campo magnetico uniforme 3.6.3 Forze elettromagnetiche, azioni elettrodinamiche 3.6.4 Correnti parassite. Pag. 10 di 13 Durata in ore Impegno Orario Periodo (E’ possibile selezionare più voci) Metodi Formativi E’ possibile selezionare più voci Mezzi, strumenti e sussidi E’ possibile selezionare più voci 24 □ Settembre □ Ottobre □ Novembre □ Dicembre laboratorio lezione frontale □ debriefing esercitazioni dialogo formativo □ problem solving □ problem attrezzature di laboratorio ○ Tester ○ wattmetro ○ Multimetri digitali ○ strumenti di misura □ simulatore □ monografie di apparati □ virtual – lab Gennaio Febbraio Marzo □ Aprile □ Maggio □ Giugno □ alternanza □ project work □ simulazione – virtual Lab □ e-learning □ brain – storming □ percorso autoapprendimento □ Altro (specificare)………………. □ dispense libro di testo □ pubblicazioni ed e-book □ apparati multimediali strumenti per calcolo elettronico Strumenti di misura □ Cartografia tradiz. e/o elettronica □ Altro (specificare)……………….. VERIFICHE E CRITERI DI VALUTAZIONE In itinere Fine modulo prova strutturata prova semistrutturata prova in laboratorio relazione griglie di osservazione interventi dal posto interrogazioni soluzione di problemi Gli esiti delle misurazioni in itinere concorrono nella formulazione della valutazione dell’intero modulo nella misura del (50%) (=media voto prove moltiplicato per 0.5). prova strutturata prova semistrutturata prova in laboratorio relazione griglie di osservazione interventi dal posto interrogazioni soluzione di problemi La valutazione di ciascun modulo è data dalla somma dei due valori ottenuti. Criteri di Valutazione Gli esiti delle prove di fine modulo del modulo concorre nella formulazione della valutazione finale dello stesso nella misura del (50%) (= voto prova moltiplicato 0.5). La valutazione dell’intero modulo concorre al voto finale della disciplina nella misura del 25%. Pag. 11 di 13 Livelli minimi per le verifiche Conoscere il significato e le unità di misura di capacità e costante dielettrica. Conoscere le definizioni delle grandezze magnetiche e delle relative unità di misura. Conoscenza della legge di Neumann-Lenz Conoscenza delle formule per il calcolo delle forze elettromagnetiche ed elettrodinamiche. Le due attività di recupero ed approfondimento saranno svolte in parallelo in orario mattutino utilizzando sia le unità di insegnamento in compresenza con l’insegnante tecnico pratico, sia quelle a disposizione degli insegnanti della stessa disciplina. Azioni di recupero ed approfondimento MODULO N. 4 Funzione: Controllo elettrico, elettronico e meccanico a livello operativo (STCW 95 Emended 2010 )NON APPLICABILE Competenza (rif. STCW 95 Emended 2010) N.A. Competenza LL GG controllare e gestire il funzionamento dei diversi componenti di uno specifico mezzo di trasporto intervenire in fase di programmazione della manutenzione di apparati e impianti marittimi operare nel sistema di qualità, nel rispetto delle normative di sicurezza redigere relazioni tecniche e documentare le attività individuali e di gruppo relative a situazioni professionali capacità di risolvere sistemi di equazioni di 1° grado con uno qualsiasi dei metodi capacità di utilizzare i principali concetti studiati in trigonometria capacità di applicazione del fenomeno fisico dell’induzione elettromagnetica Prerequisiti unità di misura delle grandezze elettriche; elementi di calcolo vettoriale e trigonometrico; numeri complessi; elettromagnetismo. Discipline coinvolte MECCANICA E MACCHINE ABILITÀ Abilità LLGG Individuare e classificare le funzioni dei componenti costituenti i sistemi di produzione, trasmissione e trasformazione dell’energia elettrica. Valutare quantitativamente circuiti in corrente alternata. Interpretare schemi d’impianto. Applicare la normativa relativa alla sicurezza nei luoghi di lavoro. Abilità da formulare CONOSCENZE Pag. 12 di 13 Conoscenze LLGG Conoscenze da formulare Contenuti disciplinari minimi Fondamenti di elettrologia ed elettromagnetismo. Fisica dei materiali conduttori, metodi e strumenti di misura. Metodi per l’analisi circuitale in alternata . Definizione di grandezza alternativa. Generazione delle f.e.m. sinusoidali. Somma e differenza di grandezze sinusoidali, valore massimo, medio ed efficace, rappresentazione simbolica dei vettori, operazioni fondamentali sulle grandezze sinusoidali espresse in termini complessi. Circuiti puramente induttivi, resistivi, capacitivi. Circuiti RL, RC e RLC serie e parallelo; Risonanza ed antirisonanza. Potenza elettrica nei circuiti in regime sinusoidale: attiva, reattiva ed apparente. Sistemi trifasi simmetrici equilibrati e non. Collegamento a stella con e senza neutro. Collegamento a triangolo. Potenza elettrica e metodi di misura. Rifasamento Durata in ore Impegno Orario Metodi Formativi E’ possibile selezionare più voci Mezzi, strumenti e sussidi E’ possibile selezionare più voci 34 □ Settembre □ Ottobre (E’ possibile □ Novembre selezionare più voci) □ Dicembre laboratorio lezione frontale □ debriefing esercitazioni □ dialogo formativo problem solving attrezzature di laboratorio ○ Tester Periodo ○ wattmetro ○ Multimetri digitali ○ strumenti di misura □ virtual – lab □ Gennaio □ Febbario Marzo Aprile Maggio Giugno □ simulazione – virtual Lab □ e-learning □ brain – storming □ percorso autoapprendimento □ Altro (specificare)………………. dispense libro di testo □ pubblicazioni ed e-book □ apparati multimediali strumenti per calcolo elettronico VERIFICHE E CRITERI DI VALUTAZIONE In itinere Fine modulo prova strutturata prova semistrutturata prova in laboratorio relazione griglie di osservazione interventi dal posto interrogazioni soluzione di problemi prova strutturata prova semistrutturata prova in laboratorio relazione griglie di osservazione interventi dal posto interrogazioni soluzione di problemi Criteri di Valutazione Gli esiti delle misurazioni in itinere concorrono nella formulazione della valutazione dell’intero modulo nella misura del (50%) (=media voto prove moltiplicato per 0.5). Gli esiti delle prove di fine modulo del modulo concorre nella formulazione della valutazione finale dello stesso nella misura del (50%) (= voto prova moltiplicato 0.5). La valutazione di ciascun modulo è data dalla somma dei due valori ottenuti. La valutazione dell’intero modulo concorre al voto finale della disciplina nella misura del 25%. Pag. 13 di 13 Livelli minimi per le verifiche Azioni di recupero ed approfondimento Conoscere l’espressione della reattanza induttiva e capacitiva Saper calcolare l’impedenza equivalente di un circuito. Conoscere il significato dei diversi tipi di potenza e le formule per il loro calcolo sia nei sistemi monofasi che trifasi;. Riuscire a risolvere un problema relativo ad un semplice circuito in alternata pur se con qualche errore di calcolo. Saper distinguere i due tipi di collegamenti trifasi e conoscere le relazioni fra grandezze di fase e di linea; Conoscere la problematica del rifasamento e le tecniche per attuarlo; Saper applicare le formule per il calcolo delle batterie di condensatori per il rifasamento; Le due attività di recupero ed approfondimento saranno svolte in parallelo in orario mattutino utilizzando le unità di insegnamento in compresenza con l’insegnante tecnico pratico.
