Programmazione di Fisica Classe 4°F A.S.2016-2017

Programmazione di Fisica
Classe 4°F
A.S.2016-2017
Modulo 1
Modulo 2
Modulo 3
Modulo 4
Modulo 5
Le forze. Equilibrio e movimento
Lavoro ed Energia
La gravitazione e le leggi di Keplero
Onde elastiche e suono
Termologia e termodinamica
Contenuti
Le forze. Equilibrio e Movimento: La misura delle forze. Somma di più forze. Forza peso. Forze di attrito. Forza
elastica. Equilibrio di un punto materiale. Momento di una forza. Equilibrio di un corpo rigido. I principi della
dinamica. La caduta libera. Discesa lungo un piano inclinato. Moto dei proiettili.
Lavoro ed Energia: Il lavoro. La potenza. L’energia. Conservazione dell’energia meccanica. La quantità di moto e la
sua conservazione. Urti. Impulso.
La gravitazione: Le leggi di Keplero. La gravitazione Universale e la costante G. massa inerziale e massa
gravitazionale. Il moto dei satelliti. L’energia potenziale gravitazionale. La forza di gravità e la conservazione
dell’energia meccanica.
Onde elastiche e suono.
Le onde. Le onde periodiche. Le onde sonore. Le caratteristiche del suono. I limiti di udibilità. L’eco. Le onde
stazionarie. L’effetto doppler.
Termologia e Termodinamica
La temperatura. La dilatazione termica. Temperatura assoluta. Le trasformazioni di un gas. Leggi di Boyle e Gay
Lussac. Il Gas perfetto. Equazione di stato del gas perfetto. Teoria cinetica dei gas. Calore e lavoro. Energia in
transito. Calore specifico e capacità termica. Propagazione del calore. Gli scambi di energia. L’energia interna di un
sistema fisico. Primo e secondo principio della termodinamica. Rendimento di una macchina termica.
Metodologia.
 Lezione frontale
 Uso del libro di testo.
 Correzione esercizi assegnati per casa



Sollecitazione ad interventi individuali
Proiezioni di filmati.
Esperienze di laboratorio.
Verifiche.
Le verifiche saranno effettuate sotto forma di
 colloqui individuali
 interrogazioni scritte
 test.
Strategie di recupero
Alla fine di ogni unità didattica si dedicherà almeno un’ora, in orario curricolare, al recupero delle lacune più gravi
evidenziate dagli studenti.
Criteri di valutazione
La valutazione complessiva dello studente terrà conto dei seguenti fattori:
 completezza delle conoscenze pratiche e teoriche acquisite
 capacità di analizzare un problema e di scegliere le tecniche di risoluzione
 capacità di giustificare le osservazioni
 capacità di esporre utilizzando con correttezza e completezza il linguaggio della materia
 osservazione sistematica della partecipazione attiva al dialogo educativo, che si realizza in interventi,
osservazioni, quesiti posti, ecc
 osservazione sistematica della quantità, continuità e qualità del lavoro eseguito a casa
Indicatori qualitativi:
metodo:
impegno consapevole
uso degli strumenti adeguati
partecipazione al dialogo educativo
comunicazione del proprio pensiero e delle conoscenze, sia
nell'esposizione orale che nella produzione scritta
espressione:
assimilazione dei contenuti:
acquisizione delle informazioni fondamentali
applicazione operativa delle regole e dei concetti
Gli indicatori qualitativi sono riportati nella griglia descrittiva che segue:
GRIGLIA DI DESCRIZIONE DEL VALORE NUMERICO DEI VOTI
Conoscenza
Comprensione
Capacità
di termini, principi e
regole relativi al corso
di studi attuale e
precedenti
essere in grado di
decodificare il
linguaggio matematico
e formalizzare il
linguaggio
di applicare quanto appreso a
situazioni già note o nuove
Applica autonomamente e
correttamente le conoscenze
anche a problemi più
complessi; trova la soluzione
migliore
Applica autonomamente le
conoscenze anche a problemi
più complessi in modo corretto
Sa applicare le conoscenze in
situazioni nuove ma commette
imprecisioni
Sa applicare le conoscenze in
situazioni nuove ma commette
imprecisioni
GIUDIZIO
VOTO
Eccellente
10
Completa e
approfondita
Sa comprendere
situazioni complesse
Ottimo
9
Completa e
approfondita
Sa comprendere
situazioni complesse
Buono
8
Completa
Discreto
7
Completa degli
elementi di base
Sa leggere e
decodificare in modo
autonomo e personale
Sa leggere e
decodificare in modo
autonomo
Sufficiente
6
Limitata agli elementi
di base
Insufficiente
5
Gravemente
insufficiente
Del tutto
insufficiente
Frammentaria e
lacunosa
Sa leggere e
decodificare solo
secondo standards
proposti
Sa decodificare solo se
guidato
Sa applicare le conoscenze in
situazioni semplici di routine
Applica le minime conoscenze
con qualche errore
4
Frammentaria e
gravemente lacunosa
Sa decodificare solo in
modo parziale
Commette gravi errori in
situazioni già trattate
3
Sconnessa e
gravemente lacunosa
Non comprende il
linguaggio specifico
Non riesce ad applicare le
minime conoscenze
2
Irrilevante
Non comprende il testo
Non sa cosa fare
1
Nessuna
Nessuna
Nessuna
Si sarà raggiunto il livello di sufficienza se si saranno conseguiti gli obiettivi minimi in termini di conoscenza, capacità
e competenza:
 conoscenza degli elementi di base degli argomenti svolti
 applicazione delle conoscenze minime in modo autonomo per affrontare semplici situazioni nuove
 esposizione semplice ma corretta.
Contenuti minimi
Abilita’
LE FORZE E L’EQUILIBRIO




Le forze come grandezze vettoriali
La misura delle forze e il dinamometro
L’equilibrio di un punto materiale
L’equilibrio di un punto materiale su un
piano inclinato
Il corpo rigido e momento di una forza
Condizioni di equilibrio di un corpo
rigido
I diversi tipi di equilibrio
Le forze di attrito
Il principio d’inerzia e i sistemi inerziali
Il secondo principio della dinamica e
l’unità di misura della forza
Il terzo principio della dinamica
Massa e peso
La forza peso e la caduta libera
Il moto su un piano inclinato
Il moto dei proiettili*
La forza centripeta*
La legge di Hooke e la forza elastica*


Lavoro compiuto da una forza costante
L’energia cinetica e la sua relazione con
il lavoro
 Il lavoro compiuto dalla forza di gravità
e l’energia potenziale gravitazionale
 Forze conservative e dissipative
 L’energia meccanica totale

Il
principio
di
conservazione
dell’energia meccanica




















Individuare le caratteristiche di una forza
Determinare (graficamente) la risultante di più
forze applicate ad un punto materiale e
individuarne l’equilibrante
 Determinare l’equilibrante di un punto materiale
su un piano inclinato utilizzando la
scomposizione delle forze
 Conoscere gli effetti di una forza applicata ad un
corpo rigido
 Conoscere gli effetti delle forze di attrito
sull’equilibrio e il moto dei corpi
 Riconoscere il ruolo delle forze nei cambiamenti
di velocità
 Applicare il secondo e il terzo principio della
dinamica per risolvere semplici esercizi
 Comprendere la differenza tra massa e peso
 Determinare l’espressione dell’accelerazione di
un punto materiale che scivola lungo un piano
inclinato
(senza
attrito)
utilizzando
la
scomposizione delle forze
 Determinare la traiettoria del moto di un
proiettile con velocità iniziale orizzontale
 Comprendere il ruolo e gli effetti della forza
centripeta e determinarne l’espressione.
 Comprendere il ruolo della forza elastica quale
“forza di reazione”alla deformazione di un
corpo*
LAVORO ED ENERGIA
Comprendere il significato fisico di lavoro
Calcolare il lavoro fatto da una forza costante
Comprendere il significato di energia cinetica e di
energia potenziale
 Determinare l’energia cinetica e l’energia
potenziale gravitazionale posseduta da un corpo
 Conoscere esempi di forze conservative e
dissipative
 Comprendere l’importanza di una legge di
conservazione
Utilizzare il principio di conservazione dell’energia in
semplici esercizi applicativi
LA GRAVITAZIONE
Le leggi di Keplero
 Conoscere le leggi di Keplero
La legge di Gravitazione Universale e la
 Comprendere l’importanza della legge di Newton
costante G
e della costante G
Contenuti minimi




















Abilita’
LE ONDE E IL SUONO
La propagazione delle onde
 Distinguere onde trasversali e longitudinali
Le onde periodiche: periodo, lunghezza
 Conoscere la relazione tra periodo,
d’onda e velocità di propagazione
lunghezza d’onda e velocità di propagazione
Il principio di sovrapposizione e
 Conoscere e spiegare i fenomeni attraverso
l’interferenza
esempi
Le proprietà delle onde sonore e la
 Conoscere la velocità del suono e i caratteri
riflessione del suono
distintivi; comprendere il fenomeno
dell’eco
Le onde stazionarie
 Conoscere nodi e ventri
TERMOLOGIA E TERMODINAMICA
Il modello atomico e gli stati di
 Conoscere il modello atomico ed utilizzarlo
aggregazione della materia
per comprendere la struttura della materia
Temperatura e sua misura
 Conoscere il funzionamento di un
termometro, definire operativamente la
La dilatazione nei solidi, nei liquidi e nei gas
temperatura e comprendere gli effetti di
una sua variazione nei liquidi, nei solidi e
nei gas
Il gas perfetto: leggi ed equazione di stato
 Utilizzare le leggi del gas perfetto per
risolvere semplici esercizi applicativi
 Comprendere il significato di temperatura
assoluta
La teoria cinetica dei gas
 Interpretare le grandezze macroscopiche
alla luce della teoria cinetica
La trasmissione di energia mediante il
calore e il lavoro
 Conoscere l’esperimento di Joule e
comprenderne il significato
La capacità termica e il calore specifico
 Comprendere il significato di capacità
Il calorimetro e la temperatura di equilibrio
termica
 Determinare la temperatura di equilibrio tra
La propagazione del calore
due corpi
 Riconoscere le differenti modalità di
I passaggi di stato e loro proprietà
propagazione del calore nella vita
quotidiana
I sistemi termodinamici e le trasformazioni
 Comprendere il significato di “calore
termodinamiche quasistatiche
latente”
 Conoscere il significato delle trasformazioni
Il primo principio della termodinamica
isoterma, isocora, isobara, adiabatica e di
un ciclo
 Applicare il primo principio allo studio delle
Il secondo principio della termodinamica
trasformazioni e saperne analizzare i relativi
grafici nel piano p-V
La macchina termica e il rendimento
 Conoscere gli enunciati di Kelvin e Clausius
e la loro equivalenza
Il ciclo di Carnot e la macchina termica
 Calcolare il rendimento di una macchina
termica e comprenderne il significato
 Calcolare il rendimento della macchina di
Carnot
Il docente
Prof.ssa Valentina Bartolini
Roma 20/10/2016