LICEO SCIENTIFICO STATALE "G.B.QUADRI" VICENZA DOCUMENTO DEL CONSIGLIO DI CLASSE (Regolamento, art.5; O. M. 38 art.6) Anno scolastico 2016_2017 RELAZIONE FINALE DEL DOCENTE All. A Classe: 5D Indirizzo: scientifico Materia: FISICA Docente: Giuseppe Fera 1. OBIETTIVI RAGGIUNTI DALLA CLASSE La valutazione della classe utilizza la seguente tabella di corrispondenza Meno di 6 6 6-7 7-8 8 - 10 insufficiente sufficiente discreto buono ottimo In relazione alla programmazione curricolare sono stati conseguiti i seguenti obiettivi 1.1. Obiettivi raggiunti relativamente alle conoscenze In riferimento all'acquisizione dei contenuti, e quindi di concetti, termini, argomenti, procedure, regole e metodi, la conoscenza della classe appare discreta. 1.2. Obiettivi raggiunti relativamente alle competenze Relativamente all'utilizzazione delle conoscenze acquisite, nella risoluzione di problemi, nell'effettuazione di compiti affidati e in generale nell'applicazione concreta di quanto appreso il livello raggiunto è buono limitatamente ad un ristretto gruppo di studenti, più che sufficiente per gli altri. 1.3. Obiettivi raggiunti relativamente alle capacità Relativamente alla rielaborazione critica delle conoscenze acquisite, al loro autonomo e personale utilizzo e in rapporto alla capacità di organizzare il proprio apprendimento la classe ha raggiunto un livello sufficiente. 2. CONTENUTI DISCIPLINARI E TEMPI DI REALIZZAZIONE Argomenti svolti fino al 15 maggio Periodo Campo magnetico e forze magnetiche. Momento agente su una spira in campo magnetico. Energia di una spira in campo magnetico. Magnetismo della materia. Esperimenti di Faraday. Flusso del campo magnetico e legge di induzione di Faraday. Legge di Lenz per giustificare il segno nella legge di Faraday. Legge di Lenz e conservazione dell'energia. Auto induzione. Laboratorio: andamento della corrente alla chiusura e apertura del circuito. Correnti parassite. Principio di funzionamento dei generatori elettrici e generazione di correnti alternate. Trasformatori. Produzione e trasporto dell'energia elettrica. Campo magnetico indotto da un campo elettrico variabile. Onde elettromagnetiche: generazione e rivelazione. Energia, velocità di propagazione e spettro delle onde elettromagnetiche. L'esperimento di Michelson e Morley. Descrizione dell'apparato sperimentale. Determinazione dello spostamento atteso delle frange. Interpretazione di Lorentz. Trasformazioni di Lorentz. Principio di relatività e di invarianza della velocità della luce. Composizione relativistica delle velocità. Diagrammi spazio-temporali. Formula per l'intervallo spazio-temporale. Relatività della simultaneità. Applicazioni delle trasformazioni di Lorentz. Dilatazione dei tempi. Esperienza di Rossi ed Hall. Paradosso dei gemelli. Massa relativistica, quantità di moto ed equazione impulso-quantità di moto. Energia cinetica relativistica. Relazione E=mc2. Invarianza dell'impulso-energia. Massa di riposo. Conservazione della massa energia. Forze apparenti nel moto circolare. Principio di equivalenza. Esperimento mentale dell'ascensore. Prove sperimentali della relatività generale. Velocità di fuga in un campo gravitazionale non relativistico e buchi neri in relatività generale. Il GPS e le correzioni relativistiche. La nascita della fisica quantistica: l'esperienza di Thomson. Spettro del corpo nero, previsione classica e catastrofe ultravioletta. Descrizione dell'apparato dell'effetto fotoelettrico e dei grafici caratteristici. Interpretazione classica e quantistica dell'effetto fotoelettrico. Esperimento di Compton. La diffusione di Rutherford. Spettri a righe e formula di Balmer. Difficoltà della fisica classica. Modello di Bohr per l'atomo di idrogeno. Esperimento di Frank e Hertz. Esperimento di Bragg e di Davisson e Germer. Lunghezza d'onda di una particella. Relazione di De Broglie. Principio di complementarità e di corrispondenza. Funzione d'onda e densità di probabilità. Giustificazione della quantizzazione di Bohr del momento angolare. Laboratorio: curva caratteristica tensione corrente di led di colori diversi e costante di Planck. Effetto fotoelettrico di led illuminati con sorgenti di colori diversi. Quantizzazione dei livelli energetici per una particella in una buca di potenziale rettangolare. Principio di indeterminazione. Il problema della misura e della non località in fisica quantistica. Numeri quantici dell'atomo di idrogeno. Struttura fine delle righe ed effetto Zeeman. La seconda legge di Newton come equazione differenziale. Determinismo classico ed effetto farfalla. Livelli energetici dell’atomo e transizioni. Struttura a bande dei solidi cristallini. Teoria delle bande e resistività dei semiconduttori. Semiconduttori intrinseci e drogati. Giunzione p-n. settembre ottobre novembre dicembre gennaio febbraio marzo aprile maggio Argomenti che saranno trattati prima della fine delle lezioni Energia di legame e stabilità dei nuclei. Decadimento radioattivo. Fissione e fusione. Ripasso del programma Ore effettivamente svolte dal docente durante l’anno, alla data attuale: 83 Firma degli studenti rappresentanti di classe _________________________ ____________________________ 3. METODOLOGIE Lezioni frontali, colloqui di correzione elaborati, dimostrazioni sperimentali in laboratorio, discussione della teoria fisica. 4. MATERIALI DIDATTICI Libro di testo: Caforio-Ferilli, “Fisica! Le regole del gioco”, vol. 3 – Le Monnier. Letture consigliate. 5. ATTIVITA’ DI VERIFICA Risoluzione di problemi di fisica in prove scritte e orali, simulazione della terza prova. 6. ATTIVITA’ DI RECUPERO Ripresa degli argomenti con tutta la classe, sportello. 7. CRITERI DI VALUTAZIONE La valutazione è stata espressa in funzione delle conoscenze, delle competenze e delle capacità maturate, ma pure della partecipazione dimostrata, dell’impegno, dei progressi ottenuti. Firma del docente Vicenza, 15 maggio 2017