PROGRAMMAZIONE DI FISICA
CLASSE 4D
ANNO SCOLASTICO 2016/17
I FLUIDI
CONOSCENZE
Solidi, liquidi e gas. La pressione. La legge di Stevino. I vasi
comunicanti. La legge di Archimede. La pressione atmosferica. La
corrente di un fluido. La portata. L’equazione di continuità. L’attrito
nei fluidi. La caduta nell’aria.
ABILITA’
Identificare l’effetto che una forza esercita su una superficie con la
pressione. Indicare la relazione tra pressione, densità e profondità.
Analizzare il modo in cui la pressione si trasmette su ogni superficie a
contatto. Analizzare la spinta idrostatica. Analizzare il moto di un
liquido in una conduttura. Esprimere il teorema di Bernoulli,
sottolineandone l’aspetto di legge di conservazione.
COMPETENZE
Definire la pressione. Formulare e interpretare la legge di Stevino.
Formulare la spinta di Archimede. Formulare l’equazione di
continuità. Applicare nella risoluzione di semplici problemi le
relazioni matematiche individuate.
LA TEMPERATURA
CONOSCENZE
Il termometro. La dilatazione lineare dei solidi. La dilatazione cubica
dei solidi e dei liquidi. Le leggi dei gas. Il gas perfetto e l’equazione di
stato.
ABILITA’
Introdurre la grandezza fisica temperatura. Distinguere la scala
Celsius e la scala Kelvin. Osservare gli effetti della variazione di
temperatura dei corpi solidi e liquidi e formalizzare le leggi che li
regolano. Individuare il modello di gas perfetto. Identificare la mole e
il numero di Avogadro. Ragionare in termini di molecole e di atomi.
COMPETENZE
Passare da una scala di temperatura all’altra. Confrontare le
dilatazioni di liquidi e solidi. Stabilire la legge di Avogadro.
Formulare le leggi dei gas. Definire l’equazione di stato del gas
perfetto.
IL CALORE
CONOSCENZE
Calore e lavoro. Energia in transito. Capacità termica e calore
specifico. Propagazione del calore.
ABILITA’
Individuare i modi per aumentare la temperatura di un corpo.
Identificare il calore come energia in transito. Formalizzare la legge
fondamentale della calorimetria. Esprimere la legge della conduzione.
Individuare i meccanismi di trasmissione del calore.
COMPETENZE
Definire la capacità termica e il calore specifico. Definire la caloria.
Spiegare le caratteristiche della conduzione, della convezione e
dell’irraggiamento. Conoscere la legge di Stefan-Boltzmann.
IL MODELLO MICROSCOPICO DELLA MATERIA
CONOSCENZE
Il moto browniano. La pressione del gas perfetto. La temperatura dal
punto di vista microscopico. La velocità quadratica media. L’energia
interna.
ABILITA’
Inquadrare il concetto di temperatura dal punto di vista microscopico.
Rappresentare il modello microscopico del gas perfetto. Indicare il
segno dell’energia interna nei diversi stati di aggregazione molecolare.
COMPETENZE
Ricavare la relazione tra temperatura assoluta ed energia cinetica
media delle molecole. Ricavare l’espressione della velocità quadratica
media.
I CAMBIAMENTI DI STATO
CONOSCENZE
I passaggi tra stati di aggregazione. Il calore latente. Il vapor saturo.
La temperatura critica.
ABILITA’
Analizzare il comportamento di solidi, liquidi e gas alla variazione del
calore. Definire il vapor saturo e la temperatura critica. Analizzare il
diagramma di fase.
COMPETENZE
Definire il concetto di calore latente nei diversi passaggi di stato.
Interpretare il diagramma di fase.
I PRINCIPI DELLA TERMODINAMICA
CONOSCENZE
Gli scambi di energia. L’energia interna. Il principio zero.
Trasformazioni reali e quasistatiche. Il lavoro termodinamico. Il
primo principio della termodinamica e le sue applicazioni. Le
macchine termiche. Enunciati di Kelvin e Clausius. Il rendimento.
Trasformazioni reversibili e irreversibili. Il teorema di Carnot. Il ciclo
di Carnot. Il motore dell’automobile e il frigorifero.
ABILITA’
Formulare il concetto di funzione di stato. Confrontare trasformazioni
reali e quasistatiche. Esaminare le trasformazioni termodinamiche.
Interpretare il lavoro termodinamico in un grafico p-V. Formulare i
principi della termodinamica.
COMPETENZE
Definire il lavoro termodinamico. Descrivere il principio di
funzionamento di una macchina termica. Definire il rendimento di
una macchina termica e descriverne le caratteristiche. Confrontare i
primi due enunciati del II principio e dimostrare la loro equivalenza.
LE ONDE
CONOSCENZE
Le onde sonore. Le caratteristiche del suono. Le onde stazionarie.
L’effetto Doppler. La natura della luce. La riflessione. La rifrazione.
ABILITA’
Analizzare le grandezze caratteristiche di un’onda. Interrogarsi su
cosa trasporti un’onda. Analizzare le onde stazionarie. Analizzare le
variazioni di frequenza delle onde periodiche. Osservare la
propagazione dei raggi luminosi. Osservare la riflessione e la
rifrazione della luce.
COMPETENZE
Definire i tipi di onde. Definire lunghezza d’onda, periodo, frequenza
e velocità di propagazione di un’onda. Definire le caratteristiche del
suono e della luce. Definire l’effetto Doppler. Formulare le leggi della
riflessione e della rifrazione. Analizzare il fenomeno della dispersione
della luce.
La prof.ssa M.Antonietta Matricciani
