Istituto d’Istruzione Superiore “P.Aldi”
Liceo Classico – Liceo Scientifico
Piano di lavoro annuale
a.s. 2013/2014
Sezione
Docente:
Classica Scientifica
Ugo Di Meglio
Disciplina: Fisica
Classe: V Sez. D (Bio)
Finalità ed obiettivi della disciplina
Saper esprimere rigorosamente e formalmente le conoscenze acquisite
Sapere organizzare le conoscenze possedute in un insieme organico valutandone importanza e coerenza in ambiti
pluridisciplinari ed in particolare in relazione alla matematica, ma anche per potersi orientare nel campo delle scienze
applicate. Utilizzare criticamente strumenti e padroneggiare le metodologie opportune nell’ambito delle attività di
laboratorio. Essere consapevoli delle ragioni che hanno prodotto lo sviluppo scientifico e tecnologico nel tempo, in
relazione ai bisogni e alle domande di conoscenza dei diversi contesti, con attenzione critica alle dimensioni tecnicoapplicative ed etiche delle conquiste scientifiche, in particolare quelle più recenti; Saper cogliere la potenzialità delle
applicazioni dei risultati scientifici nella vita quotidiana. Si veda inoltre quanto previsto negli incontri del dipartimento
di fisica e dalla normativa corrente.
Verifica e valutazione
Nota : si rimanda, come premessa, al verbale delle riunioni di area disciplinare, ai verbali delle riunioni del consiglio di classe
della e ai verbali delle riunioni del collegio dei docenti relative a tale argomento.
Il voto sarà espressione di una sintesi valutativa frutto di diverse forme di verifica: scritte, strutturate e non strutturate,
grafiche, multimediali, di laboratorio, orali, documentali, ecc.
Il fine è quello di valorizzare i diversi stili di apprendimento, le potenzialità e le diverse attitudini degli studenti.
Per definire la valutazione conclusiva, oltre agli elementi esposti, saranno considerati anche l’attitudine specifica e la
frequenza, l’attenzione in classe e l’interesse, la partecipazione e la disponibilità al dialogo educativo, il miglioramento
rispetto alla situazione iniziale, conseguito autonomamente o con interventi didattici integrativi volti a colmare lacune o
a consolidare le informazioni acquisite.
Le modalità della valutazione saranno comunicate e illustrata agli alunni, divenendo così parte integrante del processo
formativo della loro personalità.
Piano di programma per l'anno scolastico
MODULO 1 – Elettromagnetismo 1
Unità 1 - ELETTROSTATICA (settembre)
le cariche elettriche
conduttori e isolanti
elettrizzazione per strofinio
elettrizzazione per contatto e per induzione
la carica elettrica elementare
Unità 2 - CAMPO ELETTRICO (settembre - ottobre)
La legge di Coulomb
Il campo elettrico
Il vettore campo elettrico. Linee di forza. Descrizione del campo; sovrapposizione dei campi generati da
cariche puntiformi.
Il flusso del campo elettrico: Teorema di Gauss
Il potenziale elettrico
Applicazioni della legge di Gauss
Lavoro del campo elettrico; calcolo dell’energia potenziale elettrica.
Circuitazione del campo elettrico.
Conservazione dell’energia nel campo elettrico.
Unità 3 – Capacità e condensatori (Novembre - dicembre)
Capacità di un conduttore.
Condensatori.
Condensatori in serie e in parallelo.
Energia immagazzinata in un condensatore carico
MODULO 2 – Elettromagnetismo 2
Unità 1 – Corrente elettrica (Novembre - dicembre)
Introduzione e generalità
Conduttori ohmici in serie e parallelo
Resistenza e resistività: le leggi di Ohm e le leggi di Kirchoff
Forza elettromotrice e differenza di potenziale generatori di tensione
Circuiti elettrici
Energia elettrica sviluppata al passaggio di corrente; l'effetto Joule
Unità 2 - Circuiti RC (Dicembre)
Circuiti RC. - Carica e scarica di un condensatore.
Cenni sulle correnti alternate
La conduzione nei solidi. Potenziale di estrazione: effetto termoionico.
MODULO 3 – Elettromagnetismo 3
Unità 1 - Magnetismo e correnti (Gennaio- Marzo)
I magneti naturali e artificiali ; le cause del magnetismo
Correnti e campi magnetici
Il vettore induzione magnetica B
Campo magnetico di un filo rettilineo: la legge di Biot e Savart. Forza magnetica su una corrente. Spira
circolare. Flusso del campo di induzione magnetica. Teorema di Gauss per il magnetismo. Teorema della
circuitazione di Ampère. Induzione magnetica di un solenoide retto. Momento torcente di un campo
magnetico su una spira percorsa da corrente.
Proprietà magnetiche della materia: il diamagnetismo, il paramagnetismo e il ferromagnetismo.
Campo magnetico di un filo rettilineo percorso da corrente
Unità 2 - Moto di cariche elettriche in campi elettrici e magnetici. (Marzo - Aprile)
Moto di una carica in un campo elettrico uniforme. Esperimento di Millikan e principio di quantizzazione
La forza magnetica sulle cariche in movimento: forza di Lorentz. Moto di una carica elettrica in un campo
magnetico
MODULO 4 – Elettromagnetismo 4 (Aprile – Maggio)
Unità 1 - Induzione elettromagnetica
Esperienze di Faraday e correnti indotte. Corrente indotta in un conduttore in movimento. Flusso magnetico
concatenato con un circuito e corrente indotta: legge di Faraday-Neumann. Legge di Lenz.
Induttanza. Autoinduzione. Circuiti RL: extra correnti di apertura e di chiusura. Bilancio energetico in un
circuito RL; Mutua induzione.
Unità 2 - Le equazioni di Maxwell e le onde elettromagnetiche.
Le equazioni di Maxwell.
Le onde elettromagnetiche..
Spettro elettromagnetico.
MODULO 5 – Relatività e Meccanica Quantistica (Maggio - Giugno)
Unità 1 - Teoria della relatività
Il principio di relatività galileiano. L’ipotesi dell’etere. Velocità della luce. Le trasformazioni di Lorentz.
I postulati fondamentali della relatività ristretta. Concetto di simultaneità. Dilatazione dei tempi e
contrazione delle lunghezze.
Dinamica relativistica. Equivalenza massa-energia.
Unità 2 – Meccanica quantistica
I fotoni
Proprietà ondulatorie della materia
Principio di indeterminazione
Il dualismo onda corpuscolo
Strumenti:
Nel corso dell’anno saranno utilizzati, oltre ai tradizionali strumenti essenziali (compassi, righe, goniometri …) ed al
libro di testo, anche calcolatrici scientifiche non programmabili e non grafiche e, se necessario, personal computer,
audiovisivi, laboratori, riviste e, naturalmente, tutti i possibili e necessari dispositivi del laboratorio di fisica a
disposizione degli allievi.
Grosseto, 30/9/2013
Firma
Ugo Di meglio
