Documento del cons~glto di classe Classe VC— anno scolastico
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ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE OTHOCA ORISTANO DOCUMENTO DEL CONSIGLIO DI CLASSE (Ai sensi dell’Art. 5 del DPR n.323 del 23/07/98) CLASSE 5a D Specializzazione: ELETTRONICA, ELETTROTECNICA ED AUTOMAZIONE (ARTICOLAZIONE "ELETTROTECNICA") Anno scolastico 2016 -2017 1) PROFILO PROFESSIONALE DEL DIPLOMATO IN ELETTRONICA ED ELETTROTECNICA Il Diplomato in Elettronica ed Elettrotecnica: - ha competenze specifiche nel campo dei materiali e delle tecnologie costruttive dei sistemi elettrici, elettronici e delle macchine elettriche, della generazione, elaborazione e trasmissione dei segnali elettrici ed elettronici, dei sistemi per la generazione, conversione e trasporto dell’energia elettrica e dei relativi impianti di distribuzione; - nei contesti produttivi d’interesse, collabora nella progettazione, costruzione e collaudo di sistemi elettrici ed elettronici, di impianti elettrici e sistemi di automazione. È in grado di: - operare nell’organizzazione dei servizi e nell’esercizio di sistemi elettrici ed elettronici complessi; - sviluppare e utilizzare sistemi di acquisizione dati, dispositivi, circuiti, apparecchi e apparati elettronici; -utilizzare le tecniche di controllo e interfaccia mediante software dedicato; - integrare conoscenze di elettrotecnica, di elettronica e di informatica per intervenire nell’automazione industriale e nel controllo dei processi produttivi, rispetto ai quali è in grado di contribuire all’innovazione e all’adeguamento tecnologico delle imprese relativamente alle tipologie di produzione; - intervenire nei processi di conversione dell’energia elettrica, anche di fonti alternative, e del loro controllo, per ottimizzare il consumo energetico e adeguare gli impianti e i dispositivi alle normative sulla sicurezza; - nell’ambito delle normative vigenti, collaborare al mantenimento della sicurezza sul lavoro e nella tutela ambientale, contribuendo al miglioramento della qualità dei prodotti e dell’organizzazione produttiva delle aziende. 2) QUADRO ORARIO DELLA CLASSE DISCIPLINA Lingua e letteratura italiana Storia Lingua straniera (Inglese) Matematica Elettrotecnica ed Elettronica Tecnologie e progettazione di sistemi elettrici ed elettronici Sistemi automatici Scienze motorie e sportive Religione/Attività alternative ore classe 3a docente ore classe 4a docente ore classe 5a docente 4 4 4 Manconi Martina Schirra Marisella Deidda Tamara 2 2 2 Manconi Martina Schirra Marisella Deidda Tamara 3 3 3 Muroni Valeria Manca Annarita Carta Marilena 4 4 3 Furcas Gonaria Furcas Gonaria Furcas Gonaria 6 (4) 6 (4) 6 (4) Attene M. Maddalena Attene M. Maddalena Attene M. Maddalena Bruno Lorenzo Beccu Pietro Pusceddu Corrado 5 (4) 5 (4) 6 (4) Solinas Carlo Beccu Pietro Solinas Carlo Beccu Pietro Solinas Carlo Pisanu Mariano 4 (3) 5 (3) 5 (3) Sardu Franco Bruno Lorenzo Sardu Franco Meles Alessandro Sardu Franco Zedda Francesco 2 2 2 Urgu Giovanni Urgu Giovanni Castriota Fabio 1 1 1 Fanari Adriana Fanari Adriana Fanari Adriana 3) ORE EFFETTIVE DI LEZIONE EFFETTUATE DA CIASCUN INSEGNANTE NELL’ANNO SCOLASTICO MATERIA Ore sino al 12 maggio Ore previste sino al 10 giugno Lingua e letteratura italiana 78 10 Storia 62 14 Lingua straniera (Inglese) 75 12 Matematica 82 12 Elettrotecnica ed Elettronica 153 24 Sistemi elettrici automatici 141 19 Tecnologia e progettazione di sistemi elettrici ed elettronici 169 22 Scienze motorie e sportive 53 08 Religione 20 06 4) PROFILO DELLA CLASSE Numero alunni: 15 (quasi tutti pendolari) Classe di provenienza: tutti gli alunni provengono dalla 4a D Equilibri relazionali: all’interno della classe, e nei confronti degli insegnanti, i rapporti, generalmente, sono stati caratterizzati da reciproco rispetto. Motivazione al corso di studi: non sempre gli alunni sono apparsi pienamente motivati nei confronti di questo corso di studi che, per la sua specificità, richiede particolare attitudine e impegno costante. Situazione di partenza e profitto: all’inizio dell’anno alcuni alunni manifestavano, in diverse discipline, delle lacune nella preparazione di base, altri dimostravano un livello di conoscenze accettabile. La classe, ad eccezione di alcuni studenti, evidenzia una fragile preparazione di base. Si è reso necessario riprendere più volte le tematiche già trattate con la conseguenza di dover dare un diverso taglio a quanto previsto nelle programmazioni disciplinari sempre nel rispetto di quanto indicato nelle linee guida. Alla discreta attenzione e alla sufficiente partecipazione durante l’attività didattica ha fatto seguito una scarsa applicazione nel lavoro di approfondimento e rielaborazione svolto a casa. Conseguentemente il livello di preparazione finale appare assai modesto ma anche estremamente eterogeneo. Alcuni alunni si distinguono infatti per l’interesse costante, l’assidua applicazione e le notevoli competenze acquisite. In conclusione si può affermare che solo una parte limitata della classe consegue un profitto pienamente soddisfacente e in un caso eccellente, mentre la rimanente si attesta su un livello di preparazione poco soddisfacente e non mancano i casi in cui, ad oggi, non si raggiungono gli obiettivi minimi di apprendimento. Frequenza: le ore di lezione effettive attuate nell’arco dell’anno scolastico sono risultate congrue rispetto a quelle previste. Continuità didattica: si evince dal quadro orario. 5) PROGRAMMAZIONE DIDATTICA DEL CONSIGLIO DI CLASSE OBIETTIVI FORMATIVI - Crescere come persone attente alla complessità, rispettose della diversità, costruttive nelle relazioni sociali; partecipare attivamente, in modo propositivo, alla vita scolastica e sociale; assumere un atteggiamento e un comportamento corretto nella vita sociale e professionale; - acquisire una più ampia conoscenza di sé e delle proprie attitudini, per essere in grado di operare scelte adeguate nell’area dello studio e poi del lavoro; - maturare una formazione culturale e professionale che permetta flessibilità e apertura alle varie prospettive nel mondo del lavoro. OBIETTIVI DISCIPLINARI Acquisire e potenziare un proficuo metodo di studio; saper utilizzare in modo appropriato la lingua italiana; potenziare la capacità di leggere in modo sia sintetico sia analitico i vari contenuti disciplinari; sviluppare le capacità critiche, intuitive e logiche; - saper relazionare in forma scritta e orale, utilizzando i linguaggi settoriali, su argomenti culturali e professionali; - saper argomentare in modo chiaro e coerente; saper collegare i contenuti disciplinari in un quadro unitario di riferimento; saper sintetizzare organicamente le conoscenze acquisite e renderle proprie; saper valutare in maniera critica ed autonoma; saper rilevare, elaborare e confrontare dati e valutare i risultati; saper utilizzare la documentazione tecnico-scientifica relativa a componenti/ dispositivi elettrici, elettronici e meccanici; acquisire padronanza delle tecniche operative di base relative all’utilizzo degli strumenti informatici. VARIAZIONI IN ITINERE PER ADEGUAMENTI ALLA RISPOSTA DELLA CLASSE I contenuti disciplinari e gli obiettivi sono stati calibrati in relazione all’andamento didattico e disciplinare degli alunni e alla riduzione del numero di ore causata da varie situazioni contingenti presentatesi nel corso dell’anno scolastico. 6) OBIETTIVI DISCIPLINARI PERSEGUITI E RAGGIUNTI IN CIASCUNA DISCIPLINA Italiano Obiettivi perseguiti: padroneggiare gli strumenti espressivi ed argomentativi indispensabili per gestire la comunicazione verbale. Sostenere una propria tesi, ascoltare e valutare criticamente le argomentazioni altrui. Leggere, comprendere ed interpretare criticamente testi scritti di vario tipo. Produrre testi sia orali sia scritti padroneggiando registri e linguaggi diversi e appropriarsi di tecniche compositive di varia natura, in particolar modo di quelle previste per la prima prova dell’Esame di Stato: analisi del testo letterario, saggio breve e articolo di giornale. Saper riconoscere i caratteri specifici del testo letterario. Conoscere, attraverso lo studio degli autori e dei testi più rappresentativi, le linee fondamentali delle tradizioni letterarie italiane. Usare semplici nozioni di narratologia, metrica, stilistica e retorica. Problematizzare, formulare domande e ipotesi interpretative Obiettivi raggiunti: nel complesso gli studenti sono stati rispettosi e hanno dimostrato partecipazione al dialogo educativo e una modesta e in alcuni casi discreta o buona applicazione. Una parte di essi ha mostrato interesse per gli argomenti svolti e ha partecipato al lavoro scolastico mentre un’altra, nonostante le continue sollecitazioni, non ha mai mostrato interesse per la disciplina e ha studiato in modo discontinuo. Solo alcuni sono in grado di leggere e comprendere complessivamente un testo in maniera adeguata e di individuarne il tema fondamentale; pochi sanno analizzare un testo poetico e narrativo in base all'aspetto contenutistico, strutturale, stilistico e, parzialmente, metrico e retorico; gli altri, a causa di lacune pregresse, rivelano una capacità di analisi non adeguata. Inoltre, non tutti sono in grado di produrre testi scritti rispettando a pieno le consegne stabilite e di padroneggiare registri e linguaggi diversi appropriandosi di tecniche compositive di varia natura nonché di muoversi in modo soddisfacente attraverso le tipologie previste per la prova scritta di Italiano. Alcuni sanno formulare un discorso in forma chiara e scorrevole; altri rivelano una competenza espositiva sufficiente, altri ancora non possiedono una padronanza del linguaggio appropriata. In particolare, solo alcuni possiedono una discreta padronanza grammaticale e lessicale Storia Obiettivi perseguiti: conoscere le linee generali della storia del ‘900. Inquadrare i fenomeni storici nello spazio e nel tempo. Comprendere il cambiamento e la diversità dei tempi storici in una dimensione diacronica e in una dimensione sincronica. Appropriarsi di concetti e termini storici in rapporto agli specifici contesti storicoculturali e padroneggiare il lessico delle scienze storico-sociali. Saper collegare e interpretare criticamente. Problematizzare, formulare domande e ipotesi interpretative. Affinare la sensibilità alle differenze e alle problematiche della pacifica convivenza fra i popoli, la solidarietà e il rispetto reciproco, utilizzando la conoscenza del passato per meglio districarsi nel presente, anche al fine di migliorarlo Obiettivi raggiunti: nel complesso, i ragazzi sono stati rispettosi e hanno dimostrato partecipazione al dialogo educativo e una modesta e in alcuni casi discreta o buona applicazione. Una parte di essi ha mostrato interesse per gli argomenti svolti e ha partecipato al lavoro scolastico; un’altra, nonostante le continue sollecitazioni, non ha mai mostrato interesse per la disciplina e ha studiato in modo discontinuo. Gli alunni hanno acquisito una parziale dimestichezza con i principali processi di trasformazione e con l’evoluzione dei sistemi politicoistituzionali ed economici tra la fine dell’Ottocento e la prima metà del Novecento, con particolare attenzione agli aspetti demografici, sociali e culturali e ai mutamenti culturali in ambito religioso e laico. Un modesto gruppo utilizza correttamente e in maniera appropriata il linguaggio specifico della materia; altri, invece, si limitano ad una conoscenza mnemonica e parziale dei principali avvenimenti. Inglese Obiettivi perseguiti: ampliare il linguaggio settoriale (microlingua) riguardante argomenti del campo elettrotecnico. Leggere e comprendere in modo globale o analitico testi scritti relativi al settore specifico di indirizzo. Scrivere rielaborando i materiali linguistici assimilati in una produzione scritta semplice, corretta e chiara. Cogliere le informazioni esplicite e implicite di un testo; saper rispondere a domande ad esso relative. Pronunciare in modo corretto. Esporre il contenuto di brani tecnici e letterari con sufficiente chiarezza e lessico appropriato, utilizzando la terminologia di base allo scopo di presentare e/o descrivere. Comprendere l'aspetto fonologico, strutturale e lessicale della lingua. Trasporre in lingua italiana testi relativi al settore di indirizzo. Obiettivi raggiunti: l'attività didattica è stata svolta al fine di far comprendere e rielaborare, in maniera globale, testi scritti specifici del settore di specializzazione e anche letterario. Il livello generale non è omogeneo in quanto permangono disparità di livelli tra gli allievi. Una parte degli alunni ha acquisito una sufficiente conoscenza degli argomenti svolti, che riesce ad esporre con sufficiente sicurezza. Un’altra parte ha invece acquisito una buona conoscenza e alcuni un discreto livello. Altri obiettivi raggiunti: conoscenza della terminologia tecnica e il lessico relativo ai temi trattati; conoscenza dei contenuti relativi agli argomenti specifici di indirizzo e di civiltà; capacità di cogliere i concetti generali e le informazioni specifiche in testi relativi all'elettrotecnica o di carattere letterario di media difficoltà; capacità di esporre sinteticamente argomenti noti in forma orale e scritta; capacità di leggere e tradurre i testi esaminati relativi al settore specifico di indirizzo. Durante l’attività didattica è stata data particolare rilevanza all’abilità di comprensione di testi scritti relativi al settore di indirizzo. Partendo dalla lettura di testi specialistici, gli studenti sono stati guidati alla comprensione analitica e globale di un testo. Maggiore difficoltà si è presentata nella produzione orale e scritta da parte di alcuni studenti, abilità che necessitano di conoscenze di base della lingua straniera, impegno costante nello studio a casa e partecipazione all’attività didattica. Gli obiettivi sopraelencati sono stati raggiunti in maniera differenziata, per diverso impegno, assiduità nello studio e differente preparazione di base. Gli alunni hanno lavorato approfondendo gli argomenti trattati e hanno ottenuto risultati soddisfacenti. Matematica Obiettivi perseguiti: saper esporre in modo completo e con linguaggio appropriato definizioni e procedimenti; saper risolvere esercizi e semplici problemi relativi alle conoscenze di base di ogni singolo argomento; saper valutare criticamente e individuare coerenze e incongruenze nei risultati (o discorsi) propri od altrui; saper analizzare problemi e proporre diversi algoritmi risolutivi. Obiettivi raggiunti: Conoscenze: solo pochi alunni hanno acquisito i concetti fondamentali in modo ottimo o buono; il resto della classe ha acquisito conoscenze frammentarie e “di breve durata”. Capacità: pochi alunni hanno acquisito diverse abilità tecniche e di calcolo e le sanno utilizzare per risolvere semplici esercizi anche a distanza di tempo; la maggioranza, non aiutata da una buona preparazione di base e da studio continuo e proficuo ha evidenziato qualche capacità operativa e logica solo in prossimità delle verifiche. Competenze: gli alunni, tranne pochissimi, raramente riescono a orientarsi autonomamente e a riorganizzare e utilizzare in modo organico e completo conoscenze e abilità acquisite per risolvere questioni problematiche già discusse o nuove. Quasi tutti gli alunni nel corso del triennio non sono riusciti a colmare le carenze né a migliorare le capacità e le competenze dovute. Lo studio, mirato al solo raggiungimento della sufficienza nelle verifiche stabilite, non ha consentito alla maggioranza di ottenere una preparazione accettabile. Elettrotecnica Obiettivi perseguiti: conoscenza del funzionamento delle principali macchine elettriche e dei relativi modelli equivalenti di rappresentazione. Saper interpretare i circuiti equivalenti relativi alle diverse macchine, saper descrivere il loro comportamento ed il loro principio di funzionamento. Saper risolvere problemi inerenti alle macchine. Conoscere le prove per il collaudo. Conoscere le principali caratteristiche dei componenti elettronici di potenza. Conoscere le principali strutture circuitali e il funzionamento dei convertitori a.c.-d.c.; d.c.-d.c.; d.c.-a.c.. Obiettivi raggiunti: gli obiettivi programmati sono stati raggiunti in modo soddisfacente solo da pochi alunni, continui sono stati i richiami, durante tutto l’anno scolastico, ad un maggiore impegno, partecipazione e concentrazione nello studio, numerose le sollecitazioni volte a risvegliare la loro motivazione con risultati complessivamente non soddisfacenti. La maggioranza degli alunni non ha partecipato in modo attivo ed uniforme al lavoro scolastico e ha affrontato in modo superficiale i diversi argomenti trattati, nell’ultima parte dell’anno scolastico si è verificato un parziale recupero ed una maggiore serietà nell’analisi dei diversi problemi proposti. Sistemi elettrici Obiettivi perseguiti: Conoscenze: sistemi di controllo a tempo continuo: stabilità e regolatori industriali. Progetti per il controllo di una variabile fisica (temperatura, posizione), regolazione di attuatori etc. Sistemi di acquisizione e distribuzione dati analogici e digitali. Principi di programmazione di schede a microcontrollore con linguaggi ad alto livello Competenze: Modellizzare sistemi e apparati tecnici. Identificare le tipologie dei sistemi automatici. Descrivere le caratteristiche dei componenti dei sistemi automatici. Individuare il tipo di trasduttore/attuatore idoneo all’applicazione da realizzare. Progettare semplici sistemi di controllo di vario tipo utilizzare la strumentazione di laboratorio e di settore e applicare i metodi di misura per effettuare verifiche, controlli e collaudi. Utilizzare linguaggi di programmazione, di diversi livelli, riferiti ad ambiti specifici di applicazione. Analizzare il funzionamento e progettare sistemi automatici. Redigere relazioni tecniche e documentare le attività individuali e di gruppo relative a situazioni professionali. Finalità: utilizzare, in contesti di ricerca applicata, procedure e tecniche per trovare soluzioni innovative e migliorative, in relazione ai campi di propria competenza; cogliere l’importanza dell’orientamento al risultato, del lavoro per obiettivi e della necessità di assumere responsabilità nel rispetto dell’etica e della deontologia professionale; riconoscere gli aspetti di efficacia, efficienza e qualità nella propria attività lavorativa; saper interpretare il proprio autonomo ruolo nel lavoro di gruppo; essere consapevole del valore sociale della propria attività, partecipando attivamente alla vita civile e culturale a livello locale, nazionale e comunitario; riconoscere e applicare i principi dell’organizzazione, della gestione e del controllo dei diversi processi produttivi; analizzare criticamente il contributo apportato dalla scienza e dalla tecnologia allo sviluppo dei saperi e al cambiamento delle condizioni di vita; riconoscere le implicazioni etiche, sociali, scientifiche, produttive, economiche e ambientali dell’innovazione tecnologica e delle sue applicazioni industriali. Obiettivi raggiunti: va innanzi tutto sottolineato che diverse parti di programma hanno subito, nella fase di approfondimento, un deciso taglio in conseguenza sia del modesto rendimento della classe sia della riduzione del numero di ore attuata nel nuovo ordinamento scolastico. La classe, che in generale palesa una debole preparazione di base, è caratterizzata da una sufficiente partecipazione durante le lezioni, ma di una scarsa applicazione nel lavoro di approfondimento e rielaborazione svolto a casa. Conseguentemente il livello di preparazione finale appare assai modesto ma anche estremamente eterogeneo. Alcuni alunni si distinguono infatti per l’interesse costante, l’assidua applicazione e le notevoli competenze acquisite. In conclusione si può affermare che solo una parte limitata della classe consegue un profitto pienamente soddisfacente e in un caso eccellente, mentre la rimanente si attesta su un livello di preparazione poco soddisfacente e non mancano i casi in cui, ad oggi, non si raggiungono gli obiettivi minimi di apprendimento. In linea con quanto sopra si rileva come le conoscenze tecniche raggiunte dalla totalità della classe, esclusi naturalmente i casi più gravi, possano così sinteticamente elencarsi: sufficiente abilità nell’utilizzo degli strumenti informatici di base; conoscenza superficiale della trasformata e antitrasformata di Laplace e delle sue più dirette applicazioni (studio dei sistemi del 1° e 2° ordine, diagrammi di Bode e Nyquist, stabilità ecc.); generica conoscenza dei principali attuatori e trasduttori; generica conoscenza degli argomenti relativi ai sistemi di acquisizione e alla distribuzione dei dati; sufficiente abilità nella programmazione di linguaggi ad alto livello per schede a microcontrollore Tecnologie e progettazione di sistemi elettrici ed elettronici Obiettivi perseguiti: gli obiettivi perseguiti espressi in termini di competenze possono essere così sintetizzati: utilizzare la strumentazione di laboratorio e di settore ed applicare i metodi di misura per effettuare verifiche, controlli e collaudi; gestire progetti; analizzare il valore, i limiti e i rischi delle varie soluzioni tecniche per la vita sociale e culturale con particolare attenzione alla sicurezza nei luoghi di vita e di lavoro, alla tutela della persona, dell’ambiente e del territorio; redigere relazioni tecniche e documentare le attività individuali e di gruppo relative a situazioni professionali. L’allievo quindi deve acquisire le competenze necessarie per: la progettazione, realizzazione e gestione di sistemi e circuiti elettrici; il dimensionamento di linee elettriche di trasmissione e distribuzione; il calcolo delle sovracorrenti e scelta dei dispositivi di protezione relativi a impianti di bassa tensione; la scelta e dimensionamento delle protezioni dai contatti indiretti e loro coordinamento con gli impianti di terra; il rifasamento di impianti elettrici; il dimensionamento di una cabina elettrica di media complessità; la scelta in base al loro utilizzo delle macchine elettriche; il collaudo di impianti e macchine elettriche; la programmazione e l’utilizzo dei controllori a logica programmabile (PLC) Obiettivi raggiunti: il raggiungimento degli obiettivi è stato condizionato da uno studio discontinuo e per qualche allievo dalle lacune pregresse nella materia. Molti alunni, pur partecipando in modo attivo al lavoro scolastico, si sono impegnati in modo superficiale con scarsa applicazione e diligenza nello studio personale. Gli obiettivi programmati sono stati raggiunti in modo soddisfacente solo da pochi alunni. Altri, pur dotati di discrete capacità, hanno studiato in modo discontinuo ottenendo risultati appena mediocri o insufficienti. Scienze motorie e sportive Obiettivi perseguiti: acquisizione del valore della corporeità per la formazione della personalità; consolidamento di una cultura motoria e sportiva quale costume di vita; consolidamento del carattere e sviluppo della socialità; approfondimento operativo e teorico di attività motorie e sportive in funzione del tempo libero; miglioramento della funzione cardio-respiratoria; educazione alla salute. Obiettivi raggiunti: gli alunni, grazie alla pratica di svariate attività motorie e sportive, hanno acquisito una maggiore consapevolezza dell’importanza del movimento razionale ai fini del conseguimento di un migliore stato di salute e di sane abitudini di vita. La pratica di varie attività motorie e discipline sportive ha contribuito a potenziare la capacità di collaborazione e rispetto reciproco ed a consolidare il carattere e la socialità. Le lezioni si sono svolte prevalentemente nelle palestre della Scuola e, quando le condizioni atmosferiche lo consentivano, all’aperto. Ho utilizzato la corsa a ritmo costante e vario come mezzo per ottenere un moderato potenziamento fisiologico ed il miglioramento della funzione cardiorespiratoria; sono state utili esercitazioni a corpo libero ed ai piccoli e grandi attrezzi per sviluppare forza muscolare e coordinazione generale. Gli studenti hanno dimostrato interesse e partecipato in modo attivo conseguendo mediamente buoni risultati; il comportamento, pur vivace, è stato abbastanza corretto. Religione Quasi tutti gli alunni hanno raggiunto con risultati accettabili gli obiettivi specifici della disciplina, dimostrando capacità di sintesi e dialogo critico costruttivo, la frequenza è stata regolare e l’impegno quasi sempre assiduo. Gli obiettivi inseriti nella programmazione per l’anno scolastico in corso possono essere così riassunti: Lo studente è in grado di riconoscere nel Concilio Vaticano II gli elementi di novità rispetto ai concili precedenti della storia della Chiesa. È in grado di elencare i compiti peculiari che si ritengono essenziali alla Chiesa per svolgere la sua missione nel mondo contemporaneo. È in grado di sintetizzare i passi compiuti dalle varie Chiese cristiane per creare una sensibilità e un movimento ecumenico. È in grado di riconoscere nel dialogo interreligioso uno strumento essenziale di comunicazione tra popoli appartenenti a diverse fedi religiose e tra gli uomini in generale. Apprezzare il dono della vita come bene inestimabile, da valorizzare a livello personale e comunitario non solo da fruire. Saper valutare la centralità della vita umana senza sminuire il dovuto rispetto a ogni forma di vita. Saper identificare i principali significati e dimensioni del lavoro dell’uomo. Conoscere gli aspetti essenziali del pensiero cristiano riguardo il lavoro. 7) METODOLOGIE DIDATTICHE UTILIZZATE DAL SINGOLO DOCENTE ED APPROVATE DAL CONSIGLIO DI CLASSE METODOLOGIE COMUNI A TUTTI I DOCENTI - Lezione frontale e dialogata Lavori di gruppo Risoluzione guidata di problemi METODOLOGIE UTILIZZATE DAL SINGOLO DOCENTE Italiano: - Brevi percorsi di carattere storico letterario, tematico o riguardanti un genere letterario, un autore o singole opere - Riflessione sulla lingua - Composizione guidata di testi di diversa tipologia Storia - Brevi percorsi riguardanti problematiche sociali ed economiche, avvenimenti politici ed istituzioni di particolare rilevanza - Discussioni guidate Lingua Inglese - Sostenere brevi conversazioni funzionalmente adeguate al contesto ed indirizzo specialistico - Trarre informazioni specifiche da un testo scritto di carattere tecnico - Descrivere con precisione processi e situazioni - Acquisire un adeguato vocabolario tecnico settoriale - Comprendere il senso globale di un testo scritto di carattere tecnico generale - Conoscere ed esporre alcuni aspetti relativi alla civiltà dei paesi anglofoni - Rielaborare e riassumere testi scritti Matematica - Risoluzione guidata di problemi Proposta di risoluzione in classe e correzione di eventuali errori Proposte per lo studio individuale a casa Elettrotecnica - Lezioni guidate Risoluzione guidata dei problemi tipici delle macchine e proposta di soluzione di problemi analoghi a casa Collaudo pratico delle macchine elettriche nel laboratorio di macchine con l’ausilio dell’I.T.P. Sistemi automatici - Risoluzione guidata dei problemi tipici dei sistemi di controllo e proposta di soluzione di problemi analoghi a casa Tecnologie e progettazione di sistemi elettrici ed elettronici - Risoluzione guidata di problemi comunque complessi relativi ad impianti d’edifici civili ed industriali Problem solving con l’uso del P.L.C. Risoluzione dei problemi a più livelli di difficoltà Assegnazione progetti a casa Svolgimento prove pratiche in laboratorio Scienze motorie e sportive - Attività di gruppo ed individualizzate Religione - Discussioni guidate ATTIVITÀ DI RECUPERO E SOSTEGNO Recupero in itinere per tutte le discipline Recupero in orario extrascolastico con appositi corsi MEZZI UTILIZZATI DA TUTTI I DOCENTI - Libri di testo - Appunti e dispense integrative - Cataloghi e manuali tecnici – Supporti multimediali DISPONIBILITÀ LABORATORI ED AULE SPECIALI - Laboratorio di macchine elettriche - Laboratorio di T.P.S.E.E. - Laboratorio di Sistemi Automatici - Palestre - Strutture sportive esterne 8) ATTIVITÀ EXTRACURRICOLARI UTILIZZATE PER IL RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI FORMATIVI E DISCIPLINARI Non c’è stata nessuna attività extracurriculare. 9) STRUMENTI E CRITERI DI VALUTAZIONE DELIBERATI DAL CONSIGLIO DI CLASSE Strumenti - Prove scritte di diversa tipologia - Colloqui Criteri - Raggiungimento degli obiettivi disciplinari e formativi programmati - Situazione di partenza - Eventuali miglioramenti in itinere - Impegno e costanza nello studio - Risultati nell’intero anno scolastico - Condotta (comportamento-assenze) Partecipazione ad interventi didattici integrativi Eventuali difficoltà riscontrate dall’alunno Ogni altro elemento utile alla valutazione complessiva della personalità, maturità e preparazione dell’alunno Parametri Settore umanistico letterario Orale: Conoscenza complessiva dell’argomento Capacità di controllo della forma linguistica orale Capacità d’argomentazione e rielaborazione personale Scritto: Rispondenza tra proposta e svolgimento Coerenza e completezza del testo Conoscenza della forma linguistica scritta (correttezza ortografica, lessicale, etc.) Capacità d’argomentazione e rielaborazione — Settore scientifico- tecnologico Orale: Conoscenze Comprensione degli argomenti Rielaborazione personale Scritto: Conoscenza degli elementi specifici della disciplina Identificazione e comprensione dei problemi Identificazione del problema e delle tecniche da usare Capacità d’organizzazione del lavoro Capacità di progettazione e rielaborazione dei dati 10) COMPETENZE DISCIPLINARI RICHIESTE AGLI STUDENTI CON PARTICOLARE RIFERIMENTO AL PROFILO PROFESSIONALE Gli obiettivi disciplinari individuati da ciascun insegnante sono stati finalizzati al raggiungimento delle competenze richieste al nuovo perito industriale che dovrà essere in grado di: saper comunicare con registri linguistici e linguaggio tecnico appropriato; - saper documentare adeguatamente il proprio lavoro; - saper lavorare in modo autonomo e contemporaneamente partecipare a lavori di gruppo; - saper affrontare situazioni nuove aggiornandosi e ristrutturando le proprie conoscenze. 11) TERZA PROVA Durante l’anno sono state approntate delle prove per la risoluzione di quesiti secondo la tipologia concordata dal Consiglio di classe; è stata scelta la tipologia B, cioè quesiti a risposta singola, riguardanti le seguenti discipline: INGLESE, STORIA, MATEMATICA, ELETTROTECNICA, SISTEMI AUTOMATICI 12) ALLEGATI 1) Programmi svolti per ciascuna disciplina 2) Modelli di terza prova Oristano 12/05/2017 IL CONSIGLIO DI CLASSE Religione Prof.ssa Adriana Fanari …...................................................... Lettere italiane Prof. Tamara Deidda …...................................................... Storia Prof. Tamara Deidda …....................................................... Inglese Prof.ssa Marilena Carta …...................................................... Matematica Prof.ssa Gonaria Furcas …...................................................... Elettrotecnica Prof.ssa Maddalena Attene …...................................................... Elettrotecnica Prof. Corrado Pusceddu …...................................................... Sistemi Automatici Prof. Franco Sardu …...................................................... Sistemi Automatici Prof. Francesco Zedda …...................................................... Tecnologie e progettazione di sistemi elettrici ed elettronici Prof. Carlo Solinas …...................................................... Tecnologie e progettazione di sistemi elettrici ed elettronici Prof. Mariano Pisanu …...................................................... Scienze motorie e sportive Prof. Fabio Castriota …...................................................... ALLEGATO 1 Programmi svolti per ciascuna disciplina RELIGIONE (docente: Adriana Fanari ) Religione e società: - Passato e presente: che posto ha la religione. - Come si esprime il sentimento religioso - Religione relegata alla sfera personale e individuale a scapito della dimensione comunitaria - La secolarizzazione, nuovi fermenti religiosi - Il fenomeno delle sette: bisogno di aggregazione e risposte - Fondamentalismo e integralismo La shoah raccontata attraverso la cinematografia Il concilio vaticano II - Grande evento di rinnovamento e apertura della Chiesa - I papi del Concilio - La Chiesa e le sfide nel mondo contemporaneo - Ecumenismo e dialogo interreligioso LA VITA UMANA E IL SUO RISPETTO - La pena di morte; una violazione dei diritti umani; problemi etici; posizione delle diverse religioni. - I trapianti: una conquista della medicina, problemi etici, posizione delle diverse religioni Programma previsto da svolgere dopo la stesura del documento: LAVORO E SOCIETÀ - Il lavoro nella morale cristiana - Concetti principali della Laborem Exercens - Riflessione di Papa Francesco sull’importanza del lavoro per la promozione della persona Gli Alunni L’Insegnante ITALIANO (docente: Tamara Deidda) Testo: A. Roncoroni, M..Cappellini, A. Dendi, E. Sada, O. Tribulato, Il rosso e il blu, Signorelli 2012; brani antologizzati; fotocopie e/o dispense integrative •Il Romanticismo: caratteri generali •Alessandro Manzoni: la vita e le opere; I promessi sposi: Manzoni e il problema del romanzo; I promessi sposi e il romanzo storico; Il quadro polemico del Seicento; la datazione; il titolo e le edizioni; la vicenda; il sistema dei personaggi e la formazione di Renzo e Lucia; il narratore onnisciente; la storia, gli umili, la giustizia; l'ideologia religiosa, il male e la Provvidenza; lo stile e la rivoluzione linguistica manzoniana. Lettura e commento di Don Abbondio e i bravi, Cap. I; Renzo e Azzecca-garbugli, Cap. III; Lucia e l'Innominato, cap. XXI; conclusione dell’opera, Cap. XXXVIII. •Il Positivismo: caratteri generali. •Il Naturalismo francese e il Verismo italiano: poetiche e contenuti. •Giovanni Verga: la vita e la poetica, l’artificio della regressione e lo straniamento; Primavera e altri racconti (Nedda); lettera dedicatoria a Salvatore Farina; Vita dei campi (Rosso Malpelo); Novelle rusticane (La roba); Il Ciclo dei ‘Vinti’: i Malavoglia, la prefazione all’opera; sintesi del romanzo, la lingua, lo stile e l’ideologia. •Il Simbolismo e il Decadentismo •Giovanni Pascoli: la vita, il pensiero e la poetica; ‘Il Fanciullino’: contenuti e lettura di un passo tratto dall’opera; Myricae: composizione e storia del testo; i temi della natura e della morte, l'orfano e il poeta; il nido e la famiglia; parafrasi, analisi e commento di 'Lavandare' , 'X Agosto', l''Assiuolo' e 'Novembre'. •L’Avanguardia in Italia: il Futurismo. •Filippo Tommaso Marinetti: la vita, le opere e la poetica; Il primo manifesto del Futurismo e il Manifesto tecnico della letteratura futurista; lettura e commento di ‘Sì, sì, così, l'aurora sul mare’. •Aldo Palazzeschi: la vita, le opere e la poetica; lettura e commento di ‘Lasciatemi divertire (Canzonetta)’ tratta dalla raccolta l’ ‘Incendiario ’e di ‘Chi sono?’ tratta da ‘Poemi’. •Italo Svevo: la vita e le opere; la cultura e la poetica; l’attività giornalistica e saggistica; il rapporto con Freud e la Psicoanalisi. La coscienza di Zeno: redazione, pubblicazione, titolo e organizzazione del racconto. Lettura e commento dell'Introduzione, del Preambolo, di un brano tratto da Il fumo (cap. III) e da La morte di mio padre (cap. IV); lettura e commento della pagina di Diario datata 24 marzo 1916 tratta dal capitolo 'Psicoanalisi'(cap. VIII). Programma che si intende svolgere dopo il 15 maggio • Giuseppe Ungaretti e la religione della parola: la vita, la formazione e la poetica. L’allegria: poetica e contenuti. Lettura e commento di ‘San Martino del Carso’, ‘Veglia’, ‘Soldati’ e ‘Fratelli’. Gli Alunni L’Insegnante STORIA (docente: Tamara Deidda) Testo: Pasquale Armocida e Aldo Gianluigi Salassa, Storialink, Mondadori 2012; fotocopie e/o dispense integrative • L’età giolittiana: il riformismo giolittiano tra successi e limiti; i socialisti e Giolitti; Giolitti e i cattolici; la politica giolittiana nel Mezzogiorno; il Nazionalismo; la conquista della Libia; le elezioni del 1913 e l’introduzione del suffragio universale maschile; il Patto Gentiloni e la crisi del sistema politico giolittiano. • La prima guerra mondiale: le cause profonde; l’attentato di Sarajevo; dall’ultimatum allo scoppio del conflitto; la propaganda bellica; le operazioni di Guerra del 1914; dalla guerra di posizione alla guerra di logoramento; il fronte occidentale e il fronte orientale; le operazioni del 1915; l’Italia dalla neutralità all’intervento: i neutralisti e gli interventisti; il Patto di Londra; l’entrata in guerra dell’Italia; la guerra tra il 1915 e il 1916; l’intervento americano e la guerra nel 1917; la sconfitta italiana di Caporetto; la conclusione del conflitto e la vittoria dell’Intesa; la battaglia di Vittorio-Veneto e la fine dell’Impero austro-ungarico; la Conferenza di Parigi e i trattati di pace; la Società delle Nazioni. • La rivoluzione russa e la nascita dell’Unione sovietica: la realtà sociale in Russia; la rivoluzione del 1905, la rivoluzione del febbraio 1917 e l’abdicazione di Nicola II; i Soviet e la rivoluzione d’ottobre; la guerra civile; la nascita dell’URSS. • Il primo dopoguerra in Italia: conseguenze geopolitiche e conseguenze economiche e sociali; Fiume e la vittoria mutilata; il biennio rosso. • L’ avvento del Fascismo e il regime fascista: dalla fondazione dei ‘Fasci di combattimento’ alla marcia su Roma; l’omicidio Matteotti e l’avvento della dittatura; il nuovo stato totalitario e le ‘leggi fascistissime’; i Patti lateranensi; dal liberalismo al protezionismo; la politica coloniale; la conquista dell’Etiopia e l’alleanza con Hitler; le leggi razziali e l’antifascismo. Lettura e commento di Stefano Rodotà, La libertà e i diritti in Storia dello stato italiano dall’Unità a oggi, Donzelli, Roma 1995, pp. 335-344. • Il regime nazista: dalla repubblica di Weimar alla dittatura di Hitler; la costruzione del regime totalitario; l’antisemitismo e il razzismo. • La seconda guerra mondiale: verso una nuova guerra; dalla conferenza di Monaco al Patto d’Acciaio, il patto tedesco sovietico e l’invasione della Polonia; 1939-1942: l’Europa sotto il dominio del nazifascismo; lo sterminio degli Ebrei; Resistenza e liberazione; 1943-1945: verso la sconfitta del nazifascismo. Lettura e commento di George L. Mosse, La nazionalizzazione delle masse, Il Mulino, Bologna 1975, pp. 225227. Lettura e commento di Giovanni Gozzini, La strada per Auschwitz, Mondadori, Milano 1996, pp. VII-IX, pp. 39-43. Gli Alunni L’Insegnante INGLESE (docente: Marilena Carta) FROM “GATEWAY TO ELECTRICITY” The Parts of a Pc (fotocopia): - Console/Monitor/Keyboard/Mouse/Speakers/Printer Safety Symbols (fotocopia): - Disposal Alert/Animal Safety/Biological Hazard/Radioactive Safety/Open Flame - Alert/Clothing Protection Safety/Thermal Safety/Fire Safety/Sharp Object Safety/Explosion - Safety/Fume Safety/Eye Safety/Electrical Safety/Poison Safety/Plant Safety/Chemical Safety Cad/Cam (fotocopia): - Definitions - Cam/Cad advantages and disadvantages Energy (fotocopia): - What is renewable energy? - Why is renewable energy important? - The environment Types of a Circuit (pag.36) - A series circuit - A parallel circuit Static Electricity (pag.15) The Transformer (pag.62) CIVILTA’ The Victorian Age (fotocopia) World War I (fotocopia): - Who fought in World War I? - Where was most of the fighting? - How did I start? - Major Battles - How did it end? The Battle of Britain (fotocopia): - What was it? - When was it? - How did it gets its name? - The Battle - Battle of Britain Day - Who won the Battle of Britain? Night before the Exams (fotocopia): ( a brief plot) The Cold War. (fotocopia) Who speaks English? (fotocopia) Europe (fotocopia) Gli Alunni L’Insegnante MATEMATICA (docente: Gonaria Furcas) Funzioni Rappresentazione grafica delle funzioni elementari e di semplici funzioni algebriche o trascendenti. Funzioni pari o dispari. Funzioni periodiche. Integrali definiti e indefiniti Integrali indefiniti e integrazione immediata. Integrazione immediata di funzioni composte. Integrazione per decomposizione in somma. Integrazione di funzioni razionali fratte (con denominatore di primo o secondo grado e numeratore di grado qualunque). Semplici casi di integrazione di funzioni razionali fratte riconducibili a arctan(f(x)) o ln(f(x)) . Integrazione per parti. Generalità sugli integrali definiti. Proprietà degli integrali definiti. Teorema fondamentale del calcolo integrale (di Torricelli, senza dimostrazione). Integrali impropri Generalità. Integrali impropri di primo tipo, di secondo tipo, di tipo misto. Applicazioni degli integrali definiti Calcolo di aree di parti finite di piano delimitate da curve. Volume di solidi ottenuti dalla rotazione, attorno all’asse x, di parti limitate o illimitate di piano. Equazioni differenziali Definizioni, integrale generale, integrale particolare, Problema di Cauchy, equazioni del tipo y f (x ) , y f (x) , a variabili separate, a variabili separabili, del primo ordine lineari a coefficienti costanti. Gli Alunni L’Insegnante ELETTROTECNICA (docente: Maddalena Attene – Corrado Pusceddu) ELETTROMAGNETISMO Campi magnetici prodotti da conduttori attraversati da corrente. Intensità del campo magnetico, induzione magnetica, flusso magnetico, permeabilità magnetica. Circuiti magnetici, riluttanza magnetica, legge di Hopkinson. Conduttore attraversato da corrente immerso in un campo magnetico. Legge di Lenz. TRASFORMATORI Aspetti costruttivi : nuclei magnetici, avvolgimenti. Principio di funzionamento del trasformatore ideale, funzionamento a vuoto e a carico, diagrammi vettoriali. Trasformatore monofase reale : circuito equivalente con i parametri al secondario. Funzionamento a vuoto e relativo diagramma vettoriale. Funzionamento a carico, funzionamento in corto circuito. Dati di targa, potenze, rendimento. Variazione di tensione da vuoto a carico. Trasformatore trifase : aspetti costruttivi, tipi di collegamento. Circuito equivalente, potenze, perdite, rendimento, dati di targa. Trasformatori monofasi e trifasi collegati in parallelo. Esercizi ed applicazioni. Lab. misure: prova a vuoto ed in corto circuito per un trasformatore. MACCHINE ASINCRONE Costituzione e principio di funzionamento. Campo magnetico rotante. Tensioni indotte negli avvolgimenti statorici e rotorici. Funzionamento con rotore in movimento, scorrimento. Circuito equivalente relativo ad una fase. Circuito equivalente statorico. Funzionamento a carico: potenze, coppie, rendimento, dati di targa. funzionamento a vuoto. Funzionamento a rotore bloccato. Caratteristica meccanica, coppia di avviamento e coppia massima, stabilità ed instabilità. Avviamento dei motori asincroni, motore con rotore avvolto e reostato di avviamento. Avviamento a tensione ridotta ( tramite autotrasformatore o impedenze statoriche). Regolazione della velocità del motore, variazione della tensione, variazione della frequenza. Esercizi numerici. Lab. misure : prova a vuoto e a rotore bloccato, regolazione della velocità tramite inverter. MACCHINE A CORRENTE CONTINUA Generalità, struttura della macchina e principio di funzionamento. Vari tipi di eccitazione. Reazione d’indotto, circuiti equivalenti. Generatori ad eccitazione indipendente. Coppie, potenze, perdite, rendimento, dati di targa. Motore a corrente continua: principio di funzionamento, motore ad eccitazione indipendente, circuito equivalente, funzionamento a vuoto e a carico. Bilancio delle potenze, coppie e rendimento, caratteristica meccanica. Esercizi. COMPONENTI ELETTRONICI PER CIRCUITI DI POTENZA- CONVERTITORI STATICI DI POTENZA Tiristori SCR, caratteristica volt-amperometrica, circuito raddrizzatore a semionda e circuito monofase a ponte semi controllato, forme d’onda della tensione sul carico ohmico, calcolo del valore medio. TRIAC: caratteristica volt-amperometrica, forme d’onda su carico ohmico. Circuito raddrizzatore monofase a semplice semionda su carico ohmico: calcolo valori medi, rendimento di conversione e potenza apparente del TR. Circuito monofase a doppia semionda su carico ohmico, circuito elettrico, forma d’onda della tensione sul carico, calcolo valori medi, rendimento di conversione e potenza apparente del TR. Circuito raddrizzatore trifase su carico resistivo, schema elettrico, forma d’onda della tensione sul carico. Circuito trifase a ponte su carico resistivo, schema elettrico e forma d’onda della tensione sul carico. Lab.: simulazione dei circuiti analizzati. PROGRAMMA DA SVOLGERE ENTRO IL 10 GIUGNO Avviamento del motore a corrente continua, tipi di regolazione. Gli Alunni Gli Insegnanti TECNOLOGIE E PROGETTAZIONE DI SISTEMI ELETTRICI ED ELETTRONICI (docente: Carlo Solinas – Mariano Pisanu) Testo in uso: Tecnologie e progettazione di sistemi elettrici ed elettronici vol 2° e 3° - G. Conte, M.Conte, M. Erbogasto, G. Ortolani, E. Venturi – Hoepli Dimensionamento e verifica delle condutture elettriche: calcolo di progetto e di verifica per linee corte; metodo della temperatura ammissibile; metodo della caduta di tensione ammissibile; metodo dei momenti amperometrici: linea con carico di estremità, linea con carichi distribuiti anche a sezione variabile e linea con carichi diramati. Sovracorrenti: sovraccarico e cortocircuito; sollecitazione termica per sovraccarico; equazione differenziale del riscaldamento ideale; sovratemperatura in funzione del tempo; funzionamento normale e in sovraccarico; corrente di cortocircuito; equazione differenziale per lo studio del cortocircuito; componente permanente e transitoria della corrente di cortocircuito; corrente totale di cortocircuito e suo andamento nel tempo; corrente di cortocircuito nel caso di circuito puramente ohmico e puramente induttivo; sollecitazione termica per cortocircuito: integrale di Joule e condizione necessaria per la protezione dal cortocircuito. Calcolo della corrente di cortocircuito: definizione di potenza di cortocircuito e sua espressione analitica; potenza di cortocircuito di un trasformatore; impedenza della rete di alimentazione; impedenza del trasformatore; corrente di cortocircuito per una linea monofase e per una linea trifase anche alimentata da un trasformatore MT/BT; corrente di cortocircuito minima convenzionale Protezioni dalle sovracorrenti: classificazione degli apparecchi di manovra e di protezione dalle sovracorrenti; modalità di estinzione dell’arco elettrico e tipi di interruttori; caratteristiche funzionali degli interruttori CEI 17-1, CEI 17-5, CEI 23-3/1; tensione nominale, corrente nominale, potere d’interruzione Icu e Ics, potere di chiusura su cortocircuito, corrente nominale ammissibile di breve durata; interruttori automatici per bassa tensione; sganciatori di sovracorrente e caratteristiche d’intervento dei relè; sganciatore magnetotermico di massima corrente e caratteristica d’intervento; caratteristiche tecniche degli interruttori automatici per bassa tensione: B, C, D; correnti convenzionali di intervento e non intervento; energia specifica passante; fusibili e loro caratteristiche; categoria d’uso e campo d’interruzione; correnti convenzionali di intervento e non intervento; energia specifica passante; limitazione della corrente di cortocircuito per i fusibili; protezione delle condutture elettriche dal sovraccarico e relazioni di coordinamento; installazione dei dispositivi di protezione dal sovraccarico: punto d’installazione, obbligatorietà ed omissione; protezione delle condutture elettriche contro il cortocircuito: punto d’installazione, scelta della corrente nominale, potere d’interruzione e verifica dell’energia specifica passante sia per i fusibili che per gli interruttori automatici; protezione unica e distinta per sovraccarico e cortocircuito; selettività delle protezioni contro le sovracorrenti: amperometrica e cronometrica Protezione motori asincroni: andamento della corrente durante l'avviamento; confronto tra le curve tempo corrente nella protezione di un m.a.t.; condizione necessaria per l'avviamento di un motore. Protezione con sganciatore termico e fusibili: schema elettrico; coordinamento delle caratteristiche del termico e del fusibile aM. Protezione con interruttore automatico (salvamotore): schema elettrico; caratteristica d'intervento della protezione. Protezioni contro le tensioni di contatto: modalità di contatto; isolamento e classe dei componenti; parti attive, masse e masse estranee; resistenza e tensione di terra di un dispersore emisferico; tensione di contatto UT e tensione di contatto a vuoto UST per contatto indiretto; schemi elettrici equivalenti al contatto indiretto senza e con messa a terra ed espressione della corrente di guasto I F e della tensione di contatto; effetti della corrente elettrica nel corpo umano; curve di pericolosità della corrente; resistenza elettrica del corpo umano; curve di sicurezza della tensione per impianti utilizzatori in BT; tensione di contatto limite convenzionale UL Impianto di terra: costituzione dell'impianto di terra; dispersori, conduttori di terra e di protezione con calcolo della sezione minima, collettore principale di terra; conduttori equipotenziali; prescrizioni relative all'impianto di terra: obbligatorietà della messa a terra; unicità dell’impianto di terra, valore della resistenza di terra; utilizzo delle formule e tabelle per il calcolo della resistenza di terra per vari tipi di dispersori; resistività del mezzo disperdente Sistemi di protezione: caratteristiche e classificazione degli interruttori differenziali; protezione contro i contatti indiretti mediante l'interruzione automatica dell'alimentazione nel sistema TT; coordinamento tra l'impianto di terra e il differenziale per i luoghi ordinari e per applicazioni particolari; protezione contro i contatti indiretti mediante interruzione automatica dell'alimentazione nel sistema TN; contatto indiretto in un sistema TN-S; circuito equivalente, corrente di guasto, tensione di contatto a vuoto, relazione di coordinamento per il sistema TN con impiego dei dispositivi di massima corrente; relazione di coordinamento con l’uso di dispositivi differenziali Trasmissione e distribuzione dell'energia elettrica: generalità e classificazioni; cabine e stazioni elettriche; criteri di scelta del sistema di trasmissione; sistemi di trasmissione in alta tensione; condizioni del neutro nei sistemi trifase: francamente a terra; isolato da terra; connesso a terra tramite impedenza; sistema trifase con neutro isolato e diagramma vettoriale delle tensioni e delle correnti di guasto a terra; sistema trifase con neutro compensato e diagramma vettoriale delle tensioni e delle correnti di guasto a terra; stato del neutro in relazione alla tensione della rete Cabine elettriche MT/BT: definizioni e classificazioni; connessione delle cabine MT/BT alla rete di distribuzione; schemi tipici delle cabine elettriche; scelta dei componenti lato MT; trasformatore MT/BT; scelta dei componenti lato BT; sistemi di protezione e loro scelta; impianto di terra delle cabine Rifasamento degli impianti elettrici: cause e conseguenze di un basso fattore di potenza; calcolo della potenza reattiva e della capacità delle batterie di rifasamento; modalità di rifasamento: distribuito, per gruppi, centralizzato a potenza costante; centralizzato a potenza modulabile con regolatore di potenza reattiva; misto; scelta delle apparecchiature di protezione e di manovra: calcolo delle resistenze di scarica e dimensionamento degli apparecchi di manovra e protezione Progetto di impianti elettrici utilizzatori in bassa tensione: distribuzione in BT: radiale, dorsale e mista; elementi di progettazione degli impianti elettrici in edifici ad uso artigianale; cenni sui quadri elettrici per bassa tensione; connessioni degli utenti passivi alla rete pubblica di BT: norme CEI 0-21 Programmazione e applicazioni dei PLC: logica cablata e programmabile; richiami alla programmazione di base dei PLC; logica a bit, contatti standard, contatti NO, NC e bobine; elementi grafici in linguaggio ladder diagram (KOP); schemi funzionali e trasformazione degli stessi in ladder; operazioni logiche booleane, AND, OR e NOT; merker; transizione positiva e negativa; temporizzazione TON; temporizzazione TOF; operazioni di conteggio in avanti CTU, indietro CTD Applicazioni in logica programmabile con l'uso del PLC S7-200 e relativo software: progettazione dell’avviamento diretto dei motori asincroni trifase: progettazione del teleinvertitore di marcia con ritardo all’inversione di un m.a.t., con relazione tecnica (principio di funzionamento, tabella di assegnazione I/O, schema ladder), configurazione dell’impianto, schema di collegamento I/O e di potenza tramite CAD, realizzazione pratica e collaudo; progettazione di avviatore stella-triangolo con termico e lampada di segnalazione, con relazione tecnica (principio di funzionamento, tabella di assegnazione I/O, schema ladder), configurazione dell’impianto, schema di collegamento I/O e di potenza tramite CAD, realizzazione pratica e collaudo; progettazione di sistema automatico per dosaggio prodotti usati in zootecnia completo di mescolatore, con relazione tecnica (principio di funzionamento, tabella di assegnazione I/O, schema ladder), configurazione dell’ impianto, schema di collegamento I/O e di potenza tramite CAD, realizzazione pratica e collaudo. Schemi e tecniche di comando dei motori asincroni trifase: generalità e tipi costruttivi; morsettiere e collegamenti. Avviamento diretto dei motori asincroni: marcia e arresto; inversione di marcia, interblocco elettrico tra i contattori, ritardo dell’inversione. Avviamento controllato dei motori asincroni trifase: generalità; avviamento stella/triangolo, funzionamento e caratteristiche elettriche: confronto tra avviamento diretto e avviamento stella-triangolo. Applicazioni pratiche sugli avviamenti di motori asincroni trifase: progetto in logica cablata di teleavviatore per un m.a.t., con inserimento del termico e delle lampade di segnalazione, con relazione tecnica (principio di funzionamento), schema funzionale del circuito di comando e schema elettrico del circuito di potenza tramite CAD, realizzazione pratica e collaudo. Gli alunni Gli insegnanti SISTEMI AUTOMATICI (docente: Franco Sardu – Francesco Zedda) CLASSIFICAZIONE DEI SISTEMI DI CONTROLLO Tipologie di sistemi. Sistemi a catena aperta e a catena chiusa. Sistemi on-off. Regolatori e servo sistemi. Sistemi di controllo a previsione e a microprocessore. RISPOSTA NEL DOMINIO DEL TEMPO E DELLA FREQUENZA Analisi dei sistemi nel dominio del tempo e della frequenza: generalità, velocità di risposta, errore statico, disturbi, stabilità e risposta in frequenza. Regime permanente e regime transitorio. Risposta dei sistemi del primo ordine. Risposta dei sistemi del secondo ordine. Confronto prestazionale tra un sistema a ciclo aperto e un sistema a ciclo chiuso con reazione unitaria. Influenza del guadagno k sui parametri dinamici. Comportamento del sistema a regime. Espressione dell'errore istantaneo nel dominio di t e nel domino di S. L'errore a regime di posizione, di velocità e di accelerazione: espressioni analitiche. Espressione dell'errore a regime nei sistemi di tipo ,1 e 2 sollecitati da segnali di posizione, di velocità e di accelerazione. LA STABILITA’ La stabilità: definizione, confronto tra l'espressione dell'equazione caratteristica e della f.d.t. a ciclo chiuso e a ciclo aperto. Rappresentazione dei poli sul piano complesso. Classificazione dei casi di stabilità o non stabilità in base alla natura dei poli della f.d.t. a ciclo chiuso ovvero delle radici dell'equazione caratteristica. Stabilità : criterio di Nyquist generalizzato. Il criterio di stabilità di Bode. Margine di fase e di guadagno sul diagramma di Nyquist e sul diagramma di Bode. SINTESI DEI SISTEMI I regolatori industriali. Le azioni elementari di tipo proporzionale, integratrice e derivatrice. Regolatore PI: espressione della f.d.t., caratteristiche del regolatore, implementazione mediante rete di O.A. Regolatore PD: espressione della f.d.t., caratteristiche del regolatore, implementazione mediante rete di O.A. Il regolatore PID: regolatore ideale e reale. F.d.t. e schema elettrico del regolatore PID reale. Reti ritardatrici. Esempio applicativo sui diagrammi di Bode. IL MOTORE IN CORRENTE CONTINUA Cenni sul principio di funzionamento e sulla struttura della macchina. Equazioni di equilibrio meccanico ed elettrico. La funzione di trasferimento di un motore in corrente continua. Modello matematico del motore in corrente continua, costante di tempo elettrica e costante di tempo meccanica, f.d.t. pulsazione/tensione e f.d.t. posizione/tensione, schema a blocchi. Poli dominanti. Il motore in CC nei sistemi di controllo. Controllo di velocità a catena aperta, in modalità on-off e mediante regolazione lineare. Banda passante del motore CC e alimentazione mediante segnali PWM. Regolazione a catena chiusa, dinamo tachimetriche ed potenziometri lineari o angolari. Servomotori, servomeccanismi e servosistemi SISTEMI DI ACQUISIZIONE DATI Generalità, sottosistema misura, sottosistema controllo, sottosistema uscita. Catena di acquisizione ad un solo canale. Rilevamento, condizionamento e filtraggio. Il campionamento e il mantenimento. Teorema di Shannon Conversione A/D: quantizzazione e codifica. Massima frequenza del segnale campionabile. L'errore di quantizzazione. Handshake tra microcontrollore e convertitore A/D. Circuito di decodifica. Schema a blocchi di acquisizione. Massima frequenza del segnale campionato: necessità o meno del dispositivo di S/H. Circuito e caratteristiche dei S/H. Campionamento dei segnali con o senza S/H. Architettura di un sistema ad acquisizione multicanale, il mux analogico e le sue principali caratteristiche. SISTEMI DI DISTRIBUZIONE DATI Generalità, il demux analogico. Sistema di acquisizione dati a più canali. Esame del sistema di sincronizzazione, calcolo della frequenza ftc del Mux. La conversione D/A: generalità, parametri caratteristici, filtraggio, errori di offset, guadagno e linearità integrale e differenziale. Architetture dei sistemi di distribuzione dati. Schema a singolo convertitore D/A multiplexato e schema a più convertitori D/A. LA PROGRAMMAZIONE DELLA SCHEDA ARDUINO UNO La scheda ArduinoUno. Funzionalità, piedinatura, livelli di tensione. Funzione PinMode e comandi di input e output. Principi di programmazione: dichiarazione e inizializzazione di variabili; le funzioni. La programmazione della scheda ArduinoUno. La funzione setup e la funzione main. Il sistema di sviluppo (IDE), lo sketch, l’upload, il debug. Cenni sulla programmazione orientata agli oggetti. Le classi. La gestione dei servomotori in Arduino UNO mediante la libreria standard servo.h. ESERCITAZIONI DI LABORATORIO: 1. Simulazione di reti RC-RL del primo ordine sottoposte a un ingresso a gradino (risposta nel dominio di t) e a un ingresso sinusoidale (risposta nel dominio di f). 2. Simulazione del comportamento in fase transitoria e a regime di un sistema del 2° ordine di tipo 1 sollecitato in ingresso mediante una funzione a gradino unitario. 3. Simulazione di un regolatore ad azione proporzionale-integratrice 4. Simulazione di un regolatore PD 5. Simulazione di un generatore di segnale PWM, ottenuto mediante comparatore 6. Simulazione del controllo a catena aperta, On-Off e lineare, di un motore in CC. 7. Simulazione di un sistema elettronico di pilotaggio di un motore in C.C. con cambio di polarità. 8. Simulazione di un sistema di condizionamento per l’acquisizione dati da un solo canale, con segnale in ingresso costituito da una resistenza variabile (trasduttore di posizione), da trasformare in un segnale in tensione variabile tra 0 e 5V. 9. Simulazione di un circuito di S/H. 10. Simulazione di un sistema di acquisizione dati costituito da mux analogico a due ingressi (con chip enable e piedino di selezione comandato da una rete logica di decodifica degli indirizzi), dispositivo di S&H e convertitore A/D. 11. Simulazione di un sistema di distribuzione dati con convertitore D/A multiplo. 12. Simulazione di un sistema di distribuzione dati, con architettura a singolo convertitore D/A multiplexato. 13. Esecuzione di programmi in linguaggio Arduino Uno per l'accensione di un diodo LED e per l'accensione e lo spegnimento dello stesso, a frequenza variabile. 14. Esempi di utilizzo del ciclo for nella programmazione della scheda Arduino Uno, con accensione e spegnimento di un di LED a dissolvenza e realizzazione di un dimmer per diodo LED programmabile. 15. Scrittura e verifica di funzionamento dei seguenti sketchs: - Attivazione di un led mediante pulsante; - Attivazione di un segnale acustico modulato da una foto resistenza; - Controllo in posizione di un servomotore. ARGOMENTI DA SVOLGERE NEL PERIODO COMPRESO TRA 15/05/2017 E IL 10/06/2017 ELEMENTI DI DOMOTICA Generalità, struttura di un impianto domotico, moduli di ingresso e moduli di uscita. I sistemi di comunicazione: collegamento a BUS, collegamento centralizzato e decentralizzato. Applicazioni della domotica. Il protocollo Konnex. Struttura dell’impianto domotico. Applicazioni. Gli Alunni Gli Insegnanti SCIENZE MOTORIE E SPORTIVE (docente: Fabio Castriota) Attività a coppie, di opposizione e resistenza, di trasporto. Saltelli con funicella in varietà di combinazione e di ritmo. Attività con palla medica e manubri. Esercizi alla spalliera. Quadro svedese: traslocazioni ascendenti e discendenti. Parallele pari: traslocazioni ed oscillazioni. Palco di salita: salita alla pertica. Attività a circuito. Corsa a ritmo costante in regime prevalentemente aerobico, a ritmo vario e crescente, a intervalli. Andature tecniche preatletiche. Esercizi di coordinazione, mobilizzazione generale e stretching. Esercizi a corpo libero a carico naturale. Esercizi di rapidità di reazione. Percorso di destrezza. Atletica leggera: corse di velocità, a ostacoli, getto del peso. Regole e tecnica. Arrampicata sportiva. Tennis-tavolo. Attività sportive di squadra: pallavolo, pallacanestro, calcio a 5, pallamano, palla tamburello. Fondamentali individuali e di squadra. Aspetti tecnico-tattici e regolamentari. Salute e benessere: il concetto di salute, i fattori della salute, i danni della sedentarietà. PROGRAMMA DA SVOLGERE DOPO IL 15 MAGGIO. Educativa, atletica e giochi sportivi. Igiene dell’alimentazione. Il doping: definizione, sostanze stimolanti, diuretici, anabolizzanti, l’EPO. Principali fattori di rischio e prevenzione delle malattie dell’apparato cardiocircolatorio. Sport e cultura: le Olimpiadi antiche e moderne, aspetti politici. Organizzazione dello sport durante il fascismo. Gli Alunni L’Insegnante ALLEGATO 2 SIMULAZIONI DI TERZA PROVA SCRITTA Tipologia B (quesiti a risposta singola) -Tempo a disposizione 120 minuti PRIMA SIMULAZIONE (in data 17/02/2017): Inglese 1) Write a brief summary of The Battle of Britain. 2) What do you know about Cad/Cam? E' consentito l'uso del dizionario bilingue inglese. Storia 1) Si descrivano le cause profonde della prima guerra mondiale. 2) Come e quando l’Italia entra in guerra? Matematica 1) Si dica come si calcola l’area della parte finita di piano compresa tra il grafico di una funzione y=f(x) e l’asse x in un intervallo [a;b] in cui la funzione è continua. Si traccino grafici opportuni di f(x) rispetto all’asse x, in [a;b], per distinguere le diverse possibilità e indicare il calcolo corretto per ciascuna. 2) Si completino le seguenti uguaglianze e, pensando al significato di integrale indefinito, si giustifichino le risposte: 𝑓 𝑛+1 (𝑥) ∫ … … … … ∙ 𝑓 𝑛 (𝑥)𝑑𝑥 = + 𝑐 (𝑛 ≠ −1) 𝑛+1 ∫ 𝑓 ′ (𝑥) ∙ 𝑓 𝑛 (𝑥)𝑑𝑥 = … … … … … (𝑛 = −1) ∫ 𝑓 ′ (𝑥)...................dx = cos(f(x))+c Elettrotecnica 1) Elencare le condizioni che devono essere verificate affinché due trasformatori trifasi possano funzionare in parallelo. Quali sono le altre due condizioni per avere un parallelo perfetto? Quali sono i vantaggi derivanti da queste due ultime condizioni? 2) Disegnare l’avvolgimento statorico di un MAT con numero di cave Nc = 24 cave, 4 poli. Calcolare nc αm , αe . Commentare opportunamente Sistemi 1) In ordine alla stabilità dei sistemi descrivere quando è applicabile il criterio di Bode. 2) Descrivere brevemente la struttura fisica del motore in corrente continua e spiegare, anche attra- verso un diagramma di Bode, il significato di costante di tempo elettrica e costante di tempo meccanica. SECONDA SIMULAZIONE (in data 09/03/2017): Inglese 1) Write a brief summary of The Night before the Exams 2) What do you know about The Transformer? E' consentito l'uso del dizionario bilingue inglese Storia 1) Quando e perché gli Stati Uniti entrano in guerra? 2) Si descriva la Società delle Nazioni. Matematica 1) Dopo aver osservato il grafico a fianco, relativo alla 10 funzione y=f(x), si dica se i simboli: ∫2 |𝑓(𝑥)|𝑑𝑥 , 10 10 |∫2 𝑓(𝑥)𝑑𝑥 | e ∫2 𝑓(𝑥)𝑑𝑥 hanno lo stesso valore numerico. Nel caso non rappresentino lo stesso valore si scrivano in ordine crescente e si dica se uno dei simboli esprime l’area che la funzione forma con l’asse x nell’intervallo [2;10]. 2) È data una funzione y=f(x), definita e continua in R. 1 1 Sapendo che ∫−1 𝑓(𝑥)𝑑𝑥 = 3 e ∫−1 𝑔(𝑥)𝑑𝑥 = −4 , si dica se le funzioni integrande possono essere dispari e quanto valgono i seguenti integrali: 1 1 1 ∫−1(4𝑓(𝑥))𝑑𝑥 , ∫−1(−2𝑓(𝑥) + 3𝑔(𝑥))𝑑𝑥, ∫−1(𝑓(𝑥) + 3)𝑑𝑥. Elettrotecnica 1) Scrivere, per il MAT, la relazione relativa al bilancio delle potenze a carico e disegnare il dia- gramma di flusso delle potenze, commentare opportunamente. 2) Disegnare il circuito equivalente relativo ad una fase statorica e rotorica del MAT illustrando il significato dei diversi parametri e grandezze. Disegnare e spiegare come dal precedente si ottiene il circuito equivalente dove compare la resistenza fittizia R 2 ( 1−𝑠 𝑠 ) che rappresenta il carico meccanico Sistemi 1) Disegnare lo schema a blocchi di un multiplexer analogico a 4 canali spiegandone sinteticamente la funzioni svolta ed elencando le sue principali caratteristiche. 2) Un motore in CC controllato in posizione da un sistema contro reazionato mediante un potenziometro rotativo, presenta la seguente f.d.t. a ciclo aperto: Θ(s)/Va(s) = 10.55 / s*(1+0.2*s)*(1+2*s) Determinare l’errore a regime per un ingresso di tensione a gradino unitario e giustificare la presenza del polo nell’origine. TERZA SIMULAZIONE (in data 26/04/2017): Inglese 1) Write a brief summary of The Cold War 2) What do you know about The Parts of a Pc? Storia 1) Cosa si intende per ‘vittoria mutilata’? 2) Si descriva il movimento fascista precisandone la data di fondazione. Matematica 1. Sono date le equazioni delle funzioni y=f(x), y=g(x), y=h(x) rappresentate graficamente nel riquadro a fianco. Si chiede di indicare con chiarezza tutti i calcoli che è necessario fare per calcolare l’area della parte finita di piano compresa tra le tre curve. 2. Si dica sotto quali condizioni di a, b ed f(x) il simbolo 𝑏 ∫𝑎 𝑓(𝑥)𝑑𝑥 rappresenta un integrale definito oppure un integrale improprio. Elettrotecnica 1) Disegnare la caratteristica meccanica di un MAT in funzione dello scorrimento e in funzione del numero di giri, n2, del rotore. Disegnare due caratteristiche meccaniche relative a due diversi valori della resistenza rotorica. Disegnare due caratteristiche meccaniche per due diversi valori della tensione di alimentazione. 2) Disegnare lo schema elettrico relativo al raddrizzatore trifase a semionda su carico resistivo, disegnare la terna delle tensioni di alimentazione in funzione del tempo e la tensione ai capi del carico. Commentare opportunamente. Sistemi 1) Descrivere sinteticamente un sistema di distribuzione dati con architettura che prevede un unico convertitore digitale analogico. 2) Scrivere il codice di un programma per Arduino UNO per il controllo di posizione di un servomotore mediante potenziometro.
