prog3D 11_12 pni

A. S. 11/12 LICEO SCIENTIFICO STATALE " GIORDANO BRUNO "
PROGRAMMAZIONE DIDATTICO-EDUCATIVA CLASSE III Sez D P.N.I.
PROF. BASO DANIELE MATERIE: MATEMATICA E FISICA
IT P INFORMATICA: ZUCCON MARTINA
Fatte proprie le indicazioni metodologiche e gli obiettivi di carattere generale esposti nel P.O.F. e in
accordo con quanto stabilito dal dipartimento di Matematica e Fisica si espongono qui gli elementi più
specifici della programmazione didattico educativa per le materie Matematica e Fisica nella classe terza
sezione D piano nazionale informatica per l ' anno scolastico 11/12
METODI
Lezioni frontali e dialogate. Analisi dei problemi e delle soluzioni proposte. Individuazione costruttiva
dei punti fondamentali. Esercizi svolti in classe, es. guidati ed es. svolti autonomamente in classe e a
casa. Esperienze di laboratorio con discussione, confronto dei risultati e stesura di relazioni. Filmati
didattici. Presentazioni multimediali e realizzazione delle stesse. Lavoro di gruppo. Si avrà cura di
stimolare il più possibile una partecipazione personale al processo educativo. Si svilupperanno
discussioni su argomenti di attualità legati alla visione scientifica della realtà.
STRUMENTI
Gli strumenti che si utilizzeranno saranno: Lavagna tradizionale ed interattiva, libri di testo, sussidi audiovisivi
e multimediali, laboratori di fisica ed informatica, biblioteca d'istituto, collegamento alla rete internet.
VERIFICHE E VALUTAZIONE
Le verifiche saranno puntuali e diversificate e , nei limiti consentiti dal tempo , collegate ad ogni argomento
sviluppato. Si espliciteranno in prove scritte su esercizi e problemi, test di teoria, test di esercizi, Domande
aperte in forma scritta, interrogazioni orali , verifiche del lavoro personale, domande immediate in classe ,
controllo del lavoro di laboratorio e relazioni sulle esperienze. La valutazione finale, che terrà conto di tutte le
verifiche effettuate , considererà sufficienti quegli allievi che avranno raggiunto gli obiettivi minimi stabiliti
dal dipartimento di Matematica e Fisica e citati in seguito.
Per quanto riguarda la valutazione delle prove durante l'anno scolastico, per l'attribuzione dei voti, all'interno
dei criteri generali fissati dal collegio docenti e riportati nel P.O.F. si procederà come specificato:
Voto 6: Conoscenza e comprensione delle parti fondamentali della disciplina e capacità di applicarne le
nozioni a situazioni semplici ma, non banali, pur con qualche errore.
Voto 7: Acquisizione sicura delle parti fondamentali della disciplina e della capacità di applicazione in
situazioni meno semplici.
Voto 8: Sicura acquisizione delle conoscenze, capacità e competenze relative a tutti gli argomenti svolti nel
corso dell'anno scolastico.
Voto 9: Oltre al livello precedente l'allievo dovrà dimostrare una personale rielaborazione dei dati acquisiti,
un solido inquadramento teorico, una sicura capacità di esporli di applicarli in situazioni non ripetitive.
Voto 10: Brillante, personale e consolidata acquisizione degli aspetti teorici ed applicativi dei contenuti
proposti, capacità di esporli con sicurezza e proprietà effettuando collegamenti tra le varie parti della
disciplina. Tali capacità dovranno esplicitarsi in una sempre corretta ed apprezzabile risoluzione dei quesiti
proposti.
Voto 5: Carenze nella conoscenza dei dati fondamentali o difficoltà nell'applicazione degli stessi a situazioni
semplici.
Voto 4: Gravi carenze nelle conoscenze o gravi errori nell’applicazione.
Voto 3: Gravi carenze nelle conoscenze e gravi errori nell’applicazione
Voto 2: Gravissime lacune nei concetti di base.
Voto 1: Totale mancanza di conoscenze.
RECUPERO: Verrà effettuato secondo quanto deciso dal collegio docenti e dal dipartimento di Matematica
e Fisica.
MATEMATICA
OBIETTIVI FORMATIVI SPECIFICI DELLA DISCIPLINA
Lo studente che ha completato, il terzo anno di corso è uno studente che, nel quadro di una sicura conoscenza
dei contenuti basilari della disciplina, si caratterizza perché:
-
Conosce e comprende il significato dei termini matematici, che usa in modo opportuno.
Sa utilizzare un linguaggio preciso e non ambiguo, almeno in ambiti circoscritti.
Sa cogliere i caratteri distintivi dei vari linguaggi.
Sa riconoscere se una proposizione è conseguenza logica di un’altra.
Sa sviluppare semplici ragionamenti logicamente coerenti .
Sa dedurre conseguenze da un’affermazione.
Sa individuare le metodologie necessarie per risolvere alcuni problemi.
E’ in grado di acquisire nuove conoscenze, collegandole a quelle già in suo possesso.
Sa valutare la correttezza di un’affermazione.
Sa lavorare in gruppo.
Sa prendere decisioni autonome.
Sa utilizzare metodi diversi per l’approccio ad un problema.
OBIETTIVI DISCLIPLINARI
Conoscenze
Competenze di primo livello
Competenze di secondo livello
Enunciare le definizioni
Enunciare un teorema (distinguere ipotesi e tesi)
Conoscere termini specifici
Conoscere le regole
E equazioni di curve e trasformazioni
Risolvere equazioni e disequazioni irrazionali e con moduli
Risolvere sistemi
Rappresentare coniche nel piano cartesiano
Abilità rappresentazioni grafiche
Riconoscere isometrie
Riconoscere strutture algebriche
Operazioni vettoriali
Risolvere problemi di geometria analitica
Risolvere problemi di trigonometria ( triangoli rettangoli)
Risolvere disequazioni complesse
Determinare dominio e segno di funzioni
OBIETTIVI MINIMI
Conoscenze
Competenze di primo livello
Competenze di secondo livello
Enunciare le definizioni
Enunciare un teorema(distinguere ipotesi e tesi)
Conoscere termini specifici
Conoscere equazioni delle coniche
Risolvere equazioni e disequazioni irrazionali e con moduli
Rappresentare coniche nel piano cartesiano
Risolvere sistemi
Operazioni vettoriali
Risolvere problemi di geometria analitica che pongano semplici
questioni
CONTENUTI E LORO SVILUPPO TEMPORALE
U0) Test d' ingresso su Radicali; Eq. di II grado e di grado superiore; diseq. di II grado intere e fratte;
Sistemi di eq.;
U1) ELEMENTI DI ANALITICA 1
Definizioni fondamentali del metodo delle coordinate. Distanza tra due punti. Punto medio di un
segmento. Baricentro di un triangolo. Area di un triangolo. Recuperare e/o approfondire delle nozioni
fondamentali sulle funzioni. Segmenti orientati e vettori: def. fondamentali. Operazioni sui vettori:
addizione con i due metodi, differenza, prodotto per uno scalare. Proiezione e componenti di un vettore
nel piano cartesiano.
LA RETTA Eq. di una retta passante per due punti (tramite il teorema di Talete con dimostrazione);
forma implicita ed esplicita. Significato operativo del coefficiente angolare e del termine noto. Eq. di
una retta passante per un punto. Rette parallele e perpendicolari: traduzione analitica delle proprietà
geometriche (dimostrazione). Fascio proprio di rette: determinazione del centro; rette non rappresentate
nel fascio. Fascio improprio di rette. Asse di un segmento. Distanza di un punto da una retta di eq. data
(con dimostrazione). Esercizi di vario tipo sulla retta. Relazione tra grafico di una retta e risoluzione di
disequazioni di primo grado. Grafico della funzione f(x)= | ax + b | e risoluzione della diseq. collegata.
Eq. analitica della traslazione , delle simmetrie assiali e delle omotetie.
LA PARABOLA Def. geometrica: elementi costitutivi della parabola; Parabola con vertice nell'
origine e sua equazione. Relazione tra coefficiente a e distanza fuoco-direttrice; Coordinate del fuoco ed
eq. della direttrice. Parabola con vertice in V(0,c) e trasformazione dei punti fondamentali in tal caso.
Parabola con vertice generico e formule relative. Parabola con asse parallelo all' asse delle X . Retta
tangente ad una parabola per un punto esterno: metodo del delta = 0. Tg alla parabola in un suo punto:
metodo della "derivata". Determinazione dell' eq. di parabole date alcune condizioni: Fuoco e vertice;
Passaggio per tre punti; Condizioni di tg . Fasci di parabole. Area del settore parabolico (dim di
Archimede).
U2) DISEQUAZIONI
Disequazioni fratte di I e II grado( richiami ) . Diseq. di grado superiore al secondo ed in particolare
biquadratiche. Diseq. irrazionali dei vari tipi. Diseq. con valori assoluti risolte graficamente e
algebricamente.Sistemi di disequazioni. Ricerca del dominio di funzioni fratte ed irrazionali.
U3) ELEMENTI DI GONIOMETRIA E TRIGONOMETRIA
Misura degli angoli in gradi e radianti e trasformazione tra le due scale. Definizione di seno e coseno di
un angolo tramite triangoli rettangoli simili e tramite le circonferenza goniometrica. Relazione
fondamentale della goniometria. La variazione del seno e del coseno :le funzioni sen(x) e cos(x). Valori
del seno e coseno di angoli particolari. Tangente e cotangente di un angolo e loro significato
geometrico. Grafico di tg(x) e cotg(x).Periodicità delle funzioni goniometriche. Espressione di una
funzione goniometrica in funzione delle altre. Angoli associati e relative relazione delle funzioni
goniometriche: riduzione al primo quadrante. Coefficiente angolare di una retta. Calcolo di semplici
espressioni goniometriche.. La def. di seno e coseno come teoremi sui triangoli rettangoli e applicazioni
a semplici problemi. Formule di addizione e sottrazione per seno e coseno. Formule di duplicazione,
bisezione, parametriche razionali , di prostaferesi e di Werner. Risoluzione di equazioni e diseq. goniometriche elementari o ad esse riconducibili anche utilizzando le varie formule.
U4) ELEMENTI DI ANALITICA 2
LA CIRCONFERENZA. Definizioni fondamentali ed eq. della circonferenza con centro nell' origine;
circonferenza con centro qualsiasi e relazione tra i coefficienti dell' eq. e coordinate del centro e raggio
;Determinazione di eq. di circonferenze in vari casi. Posizioni reciproche tra retta e circonferenza.
Metodi per la determinazione delle tg ad una circonferenza. Esercizi che coinvolgono rette
circonferenze e parabole.
ELLISSE ED IPERBOLE. Costruzione geometrica dell' ellisse. Eq. dell' ellisse a centro con
dimostrazione ed analisi del significato dei parametri. Determinazione dell' eq. a partire da condizioni di
vario tipo. Tg all' ellisse . Esercizi vari.
Iperbole con fuochi sugli assi coordinati: def. ed equazione . Relazione tra i parametri dell' iperbole.
Asintoti. Iperbole equilatera riferita ai propri asintoti: eq. ricavata con il metodo dell' area o con la
rotazione degli assi. Iperbole traslata e funzione omografica. Fasci di coniche e loro proprietà. Luoghi
geometrici .
U5) STATISTICA
Distribuzioni statistiche e definizioni basilari. Frequenza, media, moda, mediana e loro significato. Scarto
dalla media e sue proprietà. Varianza e scarto quadratico medio. Dipendenza tra due caratteri: test del chi2
.Retta di regressione lineare. Indice di correlazione di due serie di dati.
U6) ELEMENTI DI INFORMATICA
Si veda la programmazione della prof Martina Zuccon
SCANSIONE TEMPORALE
Settembre-Ottobre
Novembre
Dicembre
Gennaio
Febbraio
Marzo
Aprile
Maggio
U0) e U1) Retta e inizio Parabola
U1) Parabola e U2) Inizio
U2) Fine
U3)Goniometria
U3) e U4) Circonferenza
U4) Circonferenza,.
U4) Ellisse e Iperbole
U5) Statistica
FISICA
OBIETTIVI FORMATIVI SPECIFICI DELLA DISCIPLINA
Lo studente che ha completato il terzo anno, è uno studente che, nel quadro di una sicura conoscenza dei
contenuti basilari della disciplina, si caratterizza perché:
-
Conosce i termini del linguaggio scientifico.
Comprende la struttura del metodo scientifico.
Sa individuare nessi di causa effetto.
Sa determinare sperimentalmente la relazione tra due grandezze.
Sa organizzare il lavoro di laboratorio.
Sa relazionare con precisione sul proprio lavoro.
Sa lavorare in gruppo.
OBIETTIVI DISCIPLINARI
Conoscenze
Competenze di primo livello
Competenze di secondo livello
Conoscere i termini e le definizioni operative di grandezze
cinematiche e di forza.
Conoscere il concetto di Energia
Saper individuare relazioni fra grandezze fisiche (meccanica)
Usare correttamente formule dirette e inverse
Elaborare dati e tabelle
Risolvere esercizi di meccanica
Utilizzare il linguaggio adeguato
Applicare correttamente il metodo scientifico
Uso degli strumenti del laboratorio di fisica e stesura di una relazione
OBIETTIVI MINIMI
Conoscenze
Competenze di primo livello
Competenze di secondo livello
Conoscere i termini e le definizioni operative di grandezze
cinematiche di forza
Conoscere il concetto di Energia
Saper individuare relazioni fra grandezze fisiche (meccanica)
Usare correttamente formule dirette e inverse
Risolvere esercizi semplici di applicazione delle conoscenze
CONTENUTI E LORO SVILUPPO TEMPORALE
Settembre
Conoscenza della classe ed analisi del livello di preparazione
UNITA' 1) CONSERVAZIONE DELL'ENERGIA
Lab: Molle ed energia. Esercizi sulla conservazione dell'energia utilizzando le conoscenze sull'energia
cinetica, potenziale gravitazionale, potenziale elastica già acquisite.
Ottobre
Prosecuzione degli es. sulla conservazione dell’energia. Test sulla conservazione dell’energia.
UNITA' 2) LA FORZA
FORZE STATICHE. Calcolo con i vettori: somma, differenza, prodotto per uno scalare e proprietà.
Definizione statica e misura di una forza :LAB: Allungamento di una molla: relazione tra allungamento e
numero di pesetti e costruzione del relativo grafico. Legge di Hooke. LAB: molle in serie ed in parallelo.
Discussione sul concetto di forza.
Novembre
LAB: una scatola nera di molle. Esercizi sulla composizione di forze. Equilibrio di un corpo puntiforme
ed assenza di forze: la Prima legge della statica; Equilibrio di un corpo esteso (dimostrazione di
Archimede dell'equilibrio della trave). Momento di una forza e Seconda legge della statica; Forze
vincolari e forze d'attrito.Lab Esperienze sull’equilibrio dei corpi. Esercizi sull'equilibrio dei corpi rigidi
senza utilizzare la trigonometria.. Le leve la carrucola e l 'argano. Equilibrio di un corpo su di un piano
inclinato. Test sulla statica.
Dicembre
Analisi del moto di caduta di una pallina, mediante lo studio di una foto stroboscopica o l'utilizzo della
tavoletta a cuscino d'aria.
FORZE DINAMICHE. LAB: moto in assenza di forze sulla slitta a cuscino d'aria. Definizione operativa
delle grandezze cinematiche. LAB : Moto sotto l'azione di una forza costante ( pesetto o piano inclinato);
Elaborazione dei dati ed individuazione delle relazioni tra posizione, tempo, velocità, accelerazione nei
due casi Esplicitazione della relazione qualitativa tra forza e accelerazione.
Gennaio
UNITA' 3 ) LA CINEMATICA
Descrizione posizionale dei corpi; Vettore posizione; Definizioni formali di velocità ed accelerazione.
Velocità media ed istantanea. Velocità ed accelerazione vettoriali. Eq. del moto rettilineo uniforme
:esempi ed esercizi :inseguimento di due corpi in moto con velocità diverse. ;Eq. del moto uniformemente
accelerato Metodo della velocità media e della suddivisione in piccoli intervalli. .Moto di un corpo
lanciato verso l 'alto: calcolo della quota massima e del tempo di volo; Spazio di fermata; Esercizi vari
sul moto uniformemente accelerato;
Febbraio
Moto in due dimensioni : moto di un proiettile e traiettoria. Determinazione della gittata massima. Il
piano inclinato. Lettura del passo galileiano sul piano inclinato. Discesa di un corpo su di un piano
inclinato.
Marzo
UNITA' 4) LA DINAMICA
LAB: Analisi del moto di un corpo al variare della massa con forza costante: Relazione MassaAccelerazione
Sistemazione teorica delle nozioni acquisite in laboratorio: Def. statica di massa (bilancia analitica).Prima
e seconda legge della dinamica (digressione sui sistemi inerziali) Significato fisico del secondo principio:
massa e forza in senso dinamico; Forza di gravità e massa inerziale. Attrito statico e dinamico. La terza
legge della dinamica (eventuale visualizzazione sulla slitta). Esercizi di applicazione delle leggi della
dinamica a varie situazioni. Esercizi sull’equilibrio dei corpi utilizzando la trigonometria..
Aprile
UNITA' 7) LAVORO ED ENERGIA
Definizione di lavoro di una forza costante e variabile. Dimostrazione dell' uguaglianza tra lavoro e
variazione dell' energia cinetica nel caso Viniziale=0 e F = costante. Teorema dell' energia cinetica. Def.
di potenza. Lavoro per sollevare un peso e possibilità di definire l'energia potenziale. Indipendenza dal
percorso del lavoro di una forza costante. Concetto di conservatività di una forza. Principio di
conservazione dell'energia meccanica. Energia potenziale elastica. Esempi esercizi ed applicazioni.
Maggio
UNITA' 8) QUANTITÀ DI MOTO ED URTI
Def. di quantità di moto ed espressione della seconda legge di Newton in funzione di tale grandezza.
Terzo principio della dinamica e conservazione della q. di m. in un sistema chiuso. Urti elastici ed
anelastici. LAB :esperienza sugli urti con la slitta o con la tavoletta a cuscino d ' aria.
Risoluzione di problemi con l ' utilizzo dei principi di conservazione.
Lab: Moto circolare uniforme; analisi del moto.
Ve-Mestre 30/9/11
prof. Daniele Baso prof.ssa Martina Zuccon