Programma (piano di lavoro) preventivo Anno Scolastico 2016/2017

Programma (piano di lavoro) preventivo
Anno Scolastico 2016/2017
Materia: TECNOLOGIE PROGETTAZIONE ELETTRONICHE
Classe: 4BE
Docenti: PROFF. FRANCO BISSOLI E ANTONINO CACOPARDO
Materiali didattici: Libro di testo: Ferri F., Corso di Tecnologie e Progettazioni di Sistemi Elettrici ed Elettronici,
Vol. 2, Hoepli (adottato)
Competenze disciplinari di riferimento:
Il percorso formativo si prefigge l’obiettivo di far sviluppare le seguenti competenze
A. Nella progettazione di circuiti digitali per la realizzazione di un frequenzimetro a tre cifre. Nella
progettazione di circuiti digitali per Driver motori passo-passo.
B. Nell’analisi e nel funzionamento del componente diodo nelle due polarizzazioni, diretta e inversa.
C. Nell’analisi e nel funzionamento del diodo zener nelle sue possibili configurazioni.
D. Nell’analisi e nel funzionamento del transistor visto come interruttore elettronico. Dimensionamento
delle resistenze per il funzionamento del transistor come interruttore.
E. Per lo studio, la progettazione e la verifica di un semplice circuito elettronico stabilizzatore di
tensione. Analisi di alcuni semplici circuiti stabilizzatori di tensione retro-azionati.
F. Per lo studio, la progettazione e la verifica di alimentatori Switching nelle varie configurazioni:
Buck, Boost, Flyback.
G. Allo studente compete: l’utilizzo della strumentazione di laboratorio; i metodi di misura; la
redazione delle relazioni tecniche; la capacità di analisi delle risultanze delle simulazioni; i collaudi
e/o le diagnostiche dei guasti
Piano di lavoro / programma preventivo
Classe: 4 BE
Materia: TPE
UDA 1: ELEMENTI DI FISICA DEI SEMICONDUTTORI
COMPETENZE DI RIFERIMENTO: Quelle acquisite nel terzo anno di TPE
Materie concorrenti Elettronica; Matematica
Conoscenze
Abilità
Competenze specifiche
Struttura
cristallina
dei L’alunno sarà in grado di Calcolare
le
fondamentali
semiconduttori.
individuare
i
parametri grandezze
elettriche
dei
Cariche
elettriche
nei fondamentali dei semiconduttori. semiconduttori e analizzare i grafici
semiconduttori.
Analizzare i grafici relativi alle relativi
alla
resistività
nei
Corrente nei semiconduttori. cariche
minoritarie
nel semiconduttori. Distribuzione delle
Resistività e mobilità elettrica.
semiconduttore.
cariche nel semiconduttore.
UDA 2: PRODUZIONE E FORMAZIONE GIUNZIONE P-N
COMPETENZE DI RIFERIMENTO: Quelle acquisite nel terzo anno di TPE
Materie concorrenti Elettronica; Matematica
Conoscenze
Abilità
Competenze specifiche
Metodi per la realizzazione di Saper analizzare i grafici delle Calcolare
la
larghezza
di
diodi e BJT.
drogature
su
materiali svuotamento di una giunzione e
Tecnica float-zone.
semiconduttori.
relativa profondità.
Giunzioni per diffusione, multipla Individuare la profondità di
ed epitassiale.
giunzione.
UDA 3: DIODI E TRANSISTOR
COMPETENZE DI RIFERIMENTO: Quelle acquisite nel terzo anno di TPE
Materie concorrenti Elettronica; Matematica
Conoscenze
Abilità
Competenze specifiche
Grandezze
elettriche Saper dimensionare un diodo in Leggere data sheet di diodi e BJT e
fondamentali di un diodo e di un un circuito elettrico con generatori individuare i parametri caratteristici
transistor.
a tensione costante e alternata.
per una corretta scelta del
Grafici fondamentali dei diodi e Dimensionare la resistenza per far componente.
dei transistor.
lavorare un BJT come ON-OFF.
ProgPreTPE4BE2016-17.doc 2016/17- quarta-BE
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Piano di lavoro / programma preventivo
Classe: 4 BE
Materia: TPE
UDA 4: STABILIZZATORI DI TENSIONE
COMPETENZE DI RIFERIMENTO: Quelle acquisite nel terzo anno di TPE
Materie concorrenti Elettronica; Matematica; Sistemi Automatici.
Conoscenze
Abilità
Competenze specifiche
Schemi
semplici
degli Saper determinare il rendimento Progettare
un
alimentatore
alimentatori di tensione.
di un alimentatore stabilizzatore stabilizzatore a BJT con diodo
Determinazione dei parametri di tensione.
Zener.
caratteristici degli alimentatori Determinazione della resistenza Progettare
i
componenti
stabilizzati.
d’uscita di un alimentatore fondamentali degli alimentatori
Alimentatori
Switching. stabilizzato di tensione.
Switching.
Buck,Boost, Flyback.
Formula
fondamentale
degli
Schemi fondamentali.
alimentatori Switching.
UDA 5: CIRCUITI DIGITALI
COMPETENZE DI RIFERIMENTO: Quelle acquisite nel terzo anno di TPE
Materie concorrenti Elettronica; Matematica; Sistemi Automatici.
Conoscenze
Abilità
Competenze specifiche
Componenti
fondamentali Saper
progettare
un Progettare e realizzare un circuito
dell’elettronica digitale.
frequenzimetro digitale a 3 cifre elettronico
digitale
utilizzando
Contatori, registri, flip-flop, con frequenza compresa tra 0 e processi di masterizzazione di
NE555 e display a 7 segmenti.
999Hz. Progetto controllo motore semplici schede elettroniche.
passo-passo.
UDA 6: LABORATORIO DI TPE
COMPETENZE DI RIFERIMENTO: Nell’utilizzo della strumentazione e componentistica di base.
Materie concorrenti Laboratorio del terzo anno. Matematica. Inglese
Conoscenze
Abilità
Competenze specifiche
La tipologia dei segnali. Le L’alunno realizza una scheda La lettura dei manuali tecnici dei
modalità di inserzione degli elettronica conoscendo tutto il data sheet dei componenti utilizzati.
strumenti, le loro specifiche e le processo realizzativo. Collauda la La realizzazione di una tesina
loro corrette letture di misura. La scheda
ed
eventualmente tecnica di un progetto proposto.
realizzazione con ORCAD di determina gli errori. Ove possibile
schede elettroniche a doppio li corregge.
strato. La simulazione di circuiti
sia analogici che digitali con
MultiSim.
ProgPreTPE4BE2016-17.doc 2016/17- quarta-BE
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Piano di lavoro / programma preventivo
Classe: 4 BE
Materia: TPE
Metodologie, prove di verifica e valutazione: Lezioni frontali, lavori di gruppo (in laboratorio).
Oltre alle verifiche sommative al termine di ogni UDA, sono previste verifiche orali. Per quanto
riguarda le esperienze di laboratorio sono previste valutazioni di gruppo e, ove possibile, anche
valutazioni individuali sia nella parte pratica che in quella grafica. Verranno infine valutate le relazioni
realizzate dai singoli alunni.
Criteri di valutazione verifiche:
Livelli
Non classificabile
(voto 1-2/10)
Gravemente insufficiente
(voto 3-4/10)
Insufficiente
(voto 5/10)
Sufficiente
(voto 6/10)
Discreto
(voto 7/10)
Buono
(voto 8/10)
Ottimo
(voto 9-10/10)
Descrizione
• Compito in bianco.
• Rifiuta l’interrogazione
• Non conosce completamente l’argomento.
• Conosce l’argomento in maniera molto confusa.
• Non sa risolvere i più semplici esercizi applicativi.
• Conosce l’argomento solo a grandi linee e lo espone in modo
confuso.
• Risolve con fatica ed in modo non sempre corretto semplici esercizi.
• Conosce i contenuti essenziali.
• Si esprime in modo elementare ma corretto e chiaro.
• Sa risolvere semplici esercizi.
• Dimostra abilità nell’uso delle competenze e intuisce quali
conoscenze utilizzare
• Dimostra competenze approfondite ed abilità nell’analizzare gli
esercizi proposti.
• Dimostra capacità di elaborazione delle conoscenze in termini di
analisi critica e di sintesi.
Considerazioni in merito agli obiettivi minimi
Dalle competenze sopra citate, gli obiettivi minimi per il raggiungimento di una valutazione sufficiente sono:
- Comprende il testo
- Conosce i contenuti essenziali
- Si esprime in modo elementare e sufficientemente corretto
- Sa risolvere semplici esercizi
Docente/i
Prof. Franco Bissoli
Prof. Antonino Cacopardo
ProgPreTPE4BE2016-17.doc 2016/17- quarta-BE
Il Dirigente Scolastico
Gabriella Piccoli
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