ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE “CRESCENZI PACINOTTI” PIANO DI LAVORO PREVENTIVO a. s. 2016/2017 Classe 2AC Materia: FISICA Docenti: Maria Calzolari, Claudia Monteverdi, Antonio Puggioni LIVELLO DI PARTENZA : MODESTO, CON LA PRESENZA DI STUDENTI CHE HANNO UNA DEBOLE PREPARAZIONE DI PARTENZA; NELLA CLASSE SONO STATI INSERITI DUE STUDENTI PROVENIENTI DA ALTRO ISTITUTO E UNO STUDENTE CHE NON HA CONOSCENZA DELLA LINGUA ITALIANA. SI RICHIEDE UN MAGGIORE IMPEGNO NELLO STUDIO INDIVIDUALE. Oltre ai moduli di seguito elencati, sarà svolto un modulo integrato : Energia per il futuro. Tale modulo sarà meglio definito all'interno del progetto " I giovani e la scienza partecipata " OBIETTIVI MINIMI INDICANTI LA SOGLIA DELLA SUFFICIENZA • Lo studente deve sapere esprimere con linguaggio specifico le definizioni delle grandezze fisiche incontrate e le leggi fisiche studiate. (conoscenza) • Lo studente deve essere in grado di applicare le relazioni studiate nella risoluzione di esercizi che riguardino situazioni trattate in classe. (applicazione e comprensione) • Lo studente deve sapere effettuare una misura diretta ed indiretta e deve sapere attribuire alla misura la sua incertezza assoluta e relativa. (laboratorio: saper fare) • Lo studente deve sapere costruire e leggere grafici e tabelle, deve sapere redigere in modo autonomo la relazione di laboratorio focalizzando lo scopo del lavoro e le conclusioni ottenute, ricavandole dalla elaborazione delle misure effettuate. (elaborazione dei contenuti ed interpretazione dei risultati). MODULO CONTENUTI - CONOSCENZE 1° IL PROBLEMA DEL MOTO - • • • • • • 2° LAVORO ED ENERGIA Temperatura e scale termometriche • • • • • • • • • • • • • • 3° ELETTROSTATIC A Gli aspetti cinematici: sistema di riferimento; traiettoria; posizione; spostamento; intervalli di tempo; velocità media ed istantanea; accelerazione media ed istantanea Il moto rettilineo uniforme e la legge oraria per la posizione Il moto accelerato uniforme e la legge oraria per la posizione e per la velocità Il moto circolare uniforme : velocità tangenziale e velocità angolare. La misura degli angoli in radianti Periodo e frequenza Accelerazione centripeta Il moto oscillatorio Grafici s-t; v-t; a-t; lettura, costruzione, interpretazione. Leggi della dinamica Principio d’inerzia 2° principio o legge fondamentale della dinamica Terzo principio o legge di azione e reazione. La quantità di moto e la sua conservazione. Moto di caduta dei gravi Moto dei proiettili Moto dei satelliti - CAPACITA’-COMPETENZE - 1. La dilatazione termica Legge della calorimetria: calore specifico e capacità termica I cambiamenti di stato; calore latente La trasmissione del calore : conduzione, convezione, irraggiamento. Lavoro; potenza Energia potenziale gravitazionale ed elastica Energia cinetica La legge di conservazione della energia meccanica La quantità di moto e la legge di conservazione della quantità di moto Le leggi dei gas perfetti. Elementari nozioni di termodinamica. La legge di conservazione della energia; 1° principio della termodinamica Secondo principio della termodinamica Il rendimento nelle trasformazioni energetiche 2. Elettrizzazione e cariche elettriche Conduttori ed isolanti Distribuzione delle cariche sui conduttori I condensatori La legge di Coulomb e il campo elettrico Differenze ed analogie tra forze elettriche e forze gravitazionali - 3. 4. 5. 6. 7. 8. - Trasformare tra loro le unità di misura di velocità Ricavare le formule inverse dalle leggi del moto Saper identificare i moti più semplici Sapere servirsi dei grafici per dare e ricavare informazioni sui moti La frenata :distinguere tra tempo di reazione e tempo di arresto; sapere determinare la distanza percorsa durante la frenata. Applicare il principio d’inerzia ai casi pratici Determinare le caratteristiche di un moto a partire dai sistemi di forze cui è sottoposto Distinguere tra velocità ed accelerazione Interpretare l’azione delle forze di attrito nei casi pratici Applicare il principio di azione e reazione nei casi pratici Interpretare il moto di proiettili e satelliti operando una sintesi tra le conoscenze acquisite Risolvere semplici problemi inerenti alle conoscenze acquisite. Sapere utilizzare le differenti unità di misura di energia e di potenza Calcolare lavoro e potenza erogati o assorbiti da un sistema Calcolare l’energia meccanica posseduta da un corpo Risolvere semplici problemi sfruttando il principio di trasformazione dell’energia meccanica Interpretare i processi di trasformazione dell’energia Sapere distinguere tra urti elastici ed anelatici Sapere valutare il bilancio energetico di semplici trasformazioni termodinamiche Interpretare schematicamente il funzionamento delle macchine termiche Sapere stabilire se un corpo è elettricamente carico Distinguere tra modello e realtà e accostarsi al problema della struttura della materia Sapere leggere e disegnare le linee di forza di un campo Saper individuare analogie e differenze tra campo gravitazionale e campo elettrico 4° CIRCUITI ELETTRICI • • • • • • • 5° MAGNETISMO INDUZIONE ELETTROMAGN E TICA - 6° OTTICA E ONDE - - - Il circuito elettrico elementare e le grandezze che lo descrivono: intensità di corrente elettrica; differenza di potenziale elettrico; potenza elettrica Definizione di resistenza di un conduttore Conduttori metallici ; semiconduttori; superconduttori Le leggi di Ohm Collegamenti in serie ed in parallelo Amperometri e voltmetri Fenomeni energetici nei circuiti elettrici. • • • • • • • Magneti naturali e artificiali Il campo magnetico Effetto magnetico della corrente elettrica Esperienze di Faraday L’induzione elettromagnetica Alternatori e trasformatori Trasporto della corrente elettrica - Onde elastiche ed elettromagnetiche Elementi di ottica geometrica: riflessione e rifrazione Strumenti ottici - - - Sapere individuare analogie e differenze tra circuiti elettrici e circuiti idraulici Saper produrre correnti elettriche Leggere un amperometro e un voltmetro Sapere applicare i concetti acquisiti al circuito elettrico domestico Prevedere e controllare l’effetto termico della corrente elettrica Come difendersi dalla “scossa” Risolvere semplici problemi inerenti alle conoscenze acquisite. Conoscere il funzionamento di un alternatore Conoscere il funzionamento di un trasformatore Interpretare il funzionamento della rete di produzione e trasporto della energia elettrica Distinguere le grandezze caratteristiche dei fenomeni ondulatori Distinguere tra onde elastiche ed elettromagnetiche Conoscere il principio di funzionamento di alcuni fondamentali strumenti ottici . METODOLOGIA D’INSEGNAMENTO Si ricorrerà a lezioni frontali esplicative con esercizi di applicazione; pratica di laboratorio con esercitazioni, visioni di filmati didattici. STRUMENTI DIDATTICI Testo utilizzato: " La fisica che ti serve ”e altri testi reperibili in rete, in particolare “La fisica di Karlsruhe". Utilizzo del laboratorio 1 h / settimana, con docente tecnico pratico Numero di ore settimanale di lezione : 3 Numero di ore totali annuali previste: 99 Strategie di recupero adottate: in itinere con piccoli gruppi , grazie alla presenza del docente del potenziamento. Se necessario si effettueranno, sempre nell'ambito del progetto di potenziamento, recuperi pomeridiani. VERIFICHE E CRITERI DI VALUTAZIONE Si effettueranno verifiche orali e scritte; una prova scritta consisterà nella stesura guidata di una relazione di laboratorio. Si valuterà inoltre come lo studente costruisce il proprio quaderno di lavoro. Nella valutazione si terrà conto : 1. delle conoscenze dei contenuti 2. delle capacità di applicare i contenuti a semplici problemi 3. dell’impegno personale di partecipazione e studio 4. del lavoro svolto in laboratorio Bologna, 26/10/2015 Maria Calzolari