A.S. 2016/17 Liceo Scientifico Statale TALETE Programmazione didattica di matematica CLASSE 4D prof. Marcello Cataldo Situazione di partenza Gli alunni si sono mostrati partecipi al dialogo didattico-educativo anche se alcuni devono acquisire più continuità nello studio ed un comportamento più maturo e responsabile. La classe mostra conoscenze e capacità in genere sufficienti e anche discrete, tranne due o tre alunni. Da sottolineare che vi sono ragazzi anche dal rendimento buono o ottimo. Finalità : 1. 2. 3. 4. 5. Acquisizione di conoscenze a livelli più elevati di astrazione e di formalizzazione; Capacità di cogliere le caratteristiche dei vari linguaggi della matematica e di saperli collegare Capacità di utilizzare metodi, strumenti e modelli matematici in situazioni diverse; Attitudine a riesaminare criticamente e a sistemare logicamente le conoscenze via via acquisite; Interesse a cogliere genesi e momenti storico-filosofici del pensiero matematico. Obiettivi : 1. Sviluppare dimostrazioni all’interno di sistemi assiomatici; 2. Operare con il simbolismo matematico, riconoscendo le regole sintattiche di trasformazione di formule; 3. Affrontare situazioni problematiche di varia natura avvalendosi di modelli matematici atti alla loro rappresentazione; 4. Costruire procedure di risoluzione di un problema; 5. Risolvere problemi geometrici nel piano per via sintetica o per via analitica; 6. Riconoscere il contributo dato dalla matematica allo sviluppo delle scienze sperimentali; Scansione dei contenuti Ripasso delle disequazioni esponenziali e logaritmiche Modulo Unità Didattica 1. TRIMESTRE Goniometria Archi, angoli, funzioni e formule goniometriche Obiettivi relativi al sapere e al saper fare Definire il radiante e convertire gradi in radianti e viceversa. Definire le funzioni goniometriche, rappresentarle graficamente e individuare le relazioni fra di esse. Applicazione delle trasformazioni geometriche (traslazioni, dilatazioni, simmetrie) alle funzioni goniometriche. Utilizzare le funzioni goniometriche di angoli particolari e le relazioni tra gli angoli associati Dimostrare le formule di addizione e sottrazione, duplicazione, bisezione, parametriche e prostaferesi. Modulo Unità Didattica Obiettivi relativi al sapere e al saper fare 2. Identità, equazioni e disequazioni goniometriche Applicare le formule e le relazioni studiate per dimostrare identità e per risolvere equazioni goniometriche. Risolvere disequazioni goniometriche. Risolvere sistemi parametrici. 1. Relazioni tra lati ed angoli di un triangolo e applicazioni della trigonometria Dimostrare i teoremi sui triangoli rettangoli. Applicare i teoremi della corda, dei seni e del coseno. Determinare il raggio della circonferenza inscritta e circoscritta ad un triangolo. Risolvere triangoli qualunque. Risolvere problemi geometrici relativi a triangoli e poligoni nei quali sono note alcune relazioni tra lati e angoli. Discutere un problema trigonometrico in cui compare un parametro. PENTAMESTRE Trigonometria 1. I numeri complessi Effettuare le operazioni con i numeri complessi scritti in forma algebrica e in forma trigonometrica 2. Studio delle trasformazioni geometriche Considerare una trasformazione geometrica, i punti e le figure unite, e la composizione di trasformazioni. Utilizzare isometrie e similitudini. Geometria dello spazio Stabilire le posizioni reciproche di rette e piani nello spazio. Dimostrare il teorema delle tre perpendicolari. Definire la congruenza nello spazio. Individuare simmetrie nello spazio. Individuare l’angolo fra due piani e fra retta e piano. Classificare prismi e piramidi. Considerare i poliedri regolari. Definire cilindro, cono e sfera come Complementi di algebra Geometria razionale 1. Riconoscere proprietà delle affinità solidi di rotazione. Considerare l’equivalenza dei solidi e il principio di Cavalieri Probabilità 2. Geometria analitica nello Le coordinate cartesiane nello spazio. Il piano. La retta. Alcune spazio superfici notevoli. 1. Il calcolo combinatorio I raggruppamenti. Le disposizioni semplici. Le disposizioni con ripetizione. Le permutazioni semplici. Le permutazioni con ripetizione. La funzione n!. Le combinazioni semplici. Le combinazioni con ripetizione. I coefficienti binomiali. 2. Il calcolo delle probabilità Gli eventi. La concezione classica di probabilità. La concezione statistica della probabilità. La concezione soggettiva della probabilità. L’impostazione assiomatica della probabilità. La probabilità della somma logica di eventi. La probabilità condizionata. La probabilità del prodotto logico di eventi. Il problema delle prova ripetute. Il teorema di Bayes. Obiettivi minimi di apprendimento Goniometria: saper determinare la misura di un angolo in radianti, riconoscere angoli sulla circonferenza goniometrica, determinare il valore delle funzioni circolari sulla circonferenza goniometrica, saper risolvere graficamente e analiticamente equazioni e disequazioni elementari, semplificare semplici espressioni contenenti funzioni goniometriche, conoscere la definizione delle funzioni goniometriche inverse e saperne calcolare il valore. Trigonometria: conoscere e applicare le relazioni tra angoli e lati di un triangolo rettangolo, conoscere e applicare il teorema della corda, conoscere e applicare i teoremi sui triangoli qualsiasi (dei seni e di Carnot). Geometria analitica: riconoscere le equazioni di un’isometria, riconoscere le equazioni di una similitudine, conoscere la definizione e le proprietà invarianti di un’affinità. Geometria dello spazio: saper individuare le posizioni reciproche di rette e piani nello spazio e gli angoli formati tra rette e piani; calcolare le aree delle superfici e i volumi di prismi, piramidi e solidi di rotazione. Riconoscere l’equazione di un piano e le equazioni di una retta nello spazio. Calcolo combinatorio e probabilità: conoscere e saper applicare il principio della moltiplicazione per il calcolo del numero di raggruppamenti; calcolare le permutazioni di un insieme e il fattoriale di un numero naturale; calcolare il numero delle combinazioni di k elementi scelti da un insieme di n elementi; saper operare coi coefficienti binomiali. Calcolare la probabilità di un evento secondo le definizioni classica e statistica; calcolare la probabilità della somma e del prodotto logico Metodologia, materiali e strumenti usati Lezione frontale, uso di esercizi e problemi guida. Verifica e chiarimento delle risoluzioni che gli studenti hanno provato nel lavoro a casa. Uso di esercizi da svolgere in gruppo. Rendere gli studenti protagonisti con le loro parole e le loro osservazioni, creare discussioni, far rielaborare le conoscenze. Far utilizzare i procedimenti logici tipici della disciplina: l’analogia, l’induzione, la deduzione, il congetturare. Far prendere bene gli appunti, far suddividere la parte teorica da quella pratica. Far effettuare sintesi teoriche ragionate. Uso di fotocopie per eventuali riepiloghi teorici o per somministrazione di esercizi di riepilogo su un determinato argomento. Recuperi in itinere quando necessario. Eventuale uso di audiovisivi. Attività di recupero Adesione al programma di recupero previsto dal Collegio dei Docenti e dal Consiglio di Classe. Attivazione in itinere del recupero mirato degli argomenti studiati. Verifica e valutazione Si terrà presente che la valutazione è un processo costante, non solo dei momenti formali in cui si ha un giudizio esplicito. Si terrà conto dei livelli di conoscenza e comprensione dei concetti e dei termini propri della disciplina, delle abilità e competenze raggiunte e della capacità espositiva. Nella valutazione dell’alunno si terrà conto inoltre dell’impegno e dell’interesse mostrato e del progresso dai livelli iniziali di preparazione. Ci si avvarrà eventualmente anche di prove scritte per le valutazioni orali, che evidenzieranno maggiormente quanto fatto proprio e quali attività di recupero siano necessarie. Nelle verifiche potranno essere presenti oltre agli esercizi tradizionali anche quesiti a risposta multipla e quesiti a risposta aperta. La verifica del raggiungimento degli obiettivi prefissati per ciascun modulo, sarà effettuata quindi mediante: Colloqui orali volti a valutare le capacità di analisi e sintesi, il rigore logico-linguistico acquisito e gli eventuali miglioramenti conseguiti nella preparazione, in relazione agli obiettivi programmati Prove scritte, che consentono di valutare la conoscenza degli argomenti previsti dai moduli programmati e la capacità di applicarli nella risoluzione dei problemi. Si ritiene che la valutazione debba tener conto (anche nel caso di punteggi attribuiti ai vari quesiti) dei seguenti aspetti con i relativi pesi Indicatori per la valutazione delle prove scritte di matematica Pesi Conoscenza degli operatori matematici acquisiti Utilizzo dei suddetti operatori nell’ambito di un corretto svolgimento del quesito Chiarezza, linearità e completezza nello sviluppo logico della risoluzione Ottimizzazione della strategia di risoluzione, che evidenzi capacità di sintesi e di astrazione 4 3 2 1 periodo N. DI PROVE E TIPOLOGIA ORALI SCRITTE TRIMESTRE 2 3 PENTAMESTRE 3 4 Roma 27/10/2016 Il docente