ISTITUTO TECNICO STATALE COMMERCIALE E PER GEOMETRI "G. MARCONI" PENNE (PE) PIANO DI LAVORO – CLASSI PRIME A.S. 2016 - 2017 Docente Fabrizio Di Marco Materia Scienze integrate - Fisica Classe I sez.: A Amministrazione Finanza e Marketing Data di presentazione 27/10/2016 FIRMA del DOCENTE VALUTAZIONE D’INGRESSO Riportare l'esito di test, prove di ingresso od altre valutazioni analoghe: Tipologia del test di verifica 30 domande a scelta multipla a quattro uscite con una sola risposta esatta Competenze/Conoscenze da accertare Conoscenza di base della materia - Risolvere semplici problemi, svolgere calcoli ed equazioni - Analizzare e interpretare dati e grafici (*) Specificare, per ciascuna disciplina, le principali competenze / conoscenze che si sono andate a verificare con il test d’ingresso (da allegare il testo originale del singolo test o dei test somministrati). Esito: LIVELLO BASSO (punteggio 1-5,5) Percentuale = 20% LIVELLO MEDIO (punteggio 6-7,5) Percentuale = 60 % LIVELLO ALTO (punteggio 8-10) Percentuale = 20% Il livello medio è riferibile agli studenti sufficienti od anche solo mediocri. La classe, pur disponendo dei prerequisiti minimi in ambito scientifico per affrontare l’anno scolastico, presenta un approccio disciplinare ancora profondamente immaturo, con difficoltà al rispetto delle regole. 1 ESITI SCOLASTICI DELL’ANNO SCOLASTICO PRECEDENTE (scuola media) Acquisire l’esito degli Esami finali di Licenza Media evidenziando eventuali ripetenze. Il docente coordinatore di classe avrà cura di fornire a ciascun docente il dato finale rilevabile presso la Segreteria (Sezione alunni). Ripetenti Livello basso (allievi con media 6) Livello medio (media 7) Livello alto (media più del 7) N. studenti= Percentuale= % N. studenti= Percentuale= % N. studenti= Percentuale=% N. studenti= Percentuale=% Interventi che si intendono operare per colmare le lacune rilevate : Dal momento il test di ingresso ha rilevato un livello quasi uniforme nella preparazione generale, durante le prime settimane di scuola all’attività didattica è stato integrato un percorso di allineamento con l'obiettivo di fornire a tutti gli allievi un grado di preparazione sufficiente ad affrontare il programma del nuovo anno di corso. Per gli alunni che manifestano carenze pregresse si prevedono interventi di sostegno in itinere Ove sarà necessario l’azione didattica tenderà al recupero dei prerequisiti necessari per affrontare ogni modulo. 2 OBIETTIVI SPECIFICI DELLA DISCIPLINA (ASSE SCIENTIFICO-TECNOLOGICO) Conoscenze Abilità Competenze Grandezze fisiche e loro dimensioni; unità di misura del sistema internazionale; cifre significative. Equilibrio in meccanica; forza; pressione. Campo gravitazionale; accelerazione di gravità; forza peso. Energia, lavoro Conservazione dell’energia meccanica in un sistema isolato. Temperatura; calore. Carica elettrica; fenomeni elettrostatici. Forza magnetica e fenomeni magnetici Fenomeni ondulatori Effettuare misure e calcolarne gli errori. Analizzare situazioni di equilibrio statico, individuando le forze e i momenti applicati. Applicare la grandezza fisica pressione a esempi riguardanti solidi, liquidi e gas. Descrivere situazioni in cui l’energia meccanica si presenta come cinetica e come potenziale e diversi modi di trasferire, trasformare e immagazzinare energia. Descrivere le modalità di trasmissione dell’energia termica. Confrontare le caratteristiche dei campi gravitazionale, elettrico e magnetico, individuando analogie e differenze. Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere nelle sue varie forme i concetti di sistema e di complessità. Analizzare qualitativamente fenomeni legati alla trasformazione di energia con riferimento ad oggetti di uso quotidiano. Essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate. 3 TAVOLA DI PROGRAMMAZIONE con indicazione degli obiettivi minimi per l’ammissione alla classe successiva. Si intendono come obiettivi minimi le voci sottolineate ed evidenziate in rosso. MODULO 1: GRANDEZZE FISICHE E MISURE Le leggi fisiche e il metodo sperimentale. Le grandezze fisiche e il concetto di misura. Il sistema internazionale di unità di misura. Misure di lunghezza, superficie e volume. Equivalenze e tabelle delle unità di misura. La massa, la densità. Errori e incertezze nelle misure dirette e indirette. Strumenti di misura e loro caratteristiche. Notazione scientifica e approssimazioni. Metodi di rappresentazione delle leggi fisiche. Grandezze direttamente o inversamente proporzionali. Grafici cartesiani: retta e iperbole. CONOSCENZE ABILITÀ COMPETENZE Concetto di grandezza fisica, misura e convenzioni di misura. Principali grandezze fisiche e loro misura: spazio, tempo, massa, densità. TEMPISTICA Individuare le grandezze fisiche Esprimere le relazioni tra le misure di Settembrecoinvolte nei fenomeni naturali. grandezze fisiche in termini Ottobre Misurare grandezze fisiche semplici quantitativi. stimando l’imprecisione della misura ed effettuando approssimazioni. Errori di misura e approssimazioni, Organizzare e rappresentare i dati notazione scientifica raccolti Significato di legge fisica e relative Individuare, anche con la guida rappresentazioni: tabelle, grafici, dell’insegnante, una possibile semplici funzioni matematiche. interpretazione dei dati sulla base di semplici modelli. 4 MODULO 2: IL MOTO E LE FORZE. Grandezze cinematiche (velocità e accelerazione) e inerzia di un corpo. Lo studio e le rappresentazioni del moto. Il moto rettilineo uniforme. Il moto uniformemente accelerato. Il moto di caduta dei gravi e l’accelerazione di gravità. Principi della dinamica. Effetti delle forze sull’inerzia di un corpo e misura delle forze. Rappresentazione vettoriale: forza risultante e operazioni con i vettori. Forza peso e forza d’attrito. CONOSCENZE ABILITÀ Concetto di sistema di riferimento e Saper calcolare in alcuni casi semplici la di grandezza cinematica velocità media e l’accelerazione media di un corpo e rappresentarle in forma grafica. Le rappresentazioni del moto. Saper distinguere tra i diversi tipi di moto e Il moto uniforme e uniformemente individuarne le caratteristiche da osservazioni accelerato. o dalla consultazione di dati, grafici o tabelle. Le leggi della dinamica. Analizzare i fenomeni meccanici da un punto di vista dinamico interpretandone o prevedendone l’evoluzione. Concetto di vettore e relative Operare con le grandezze vettoriali. operazioni. Concetto di forza, forza peso e forza Comporre e scomporre le forze che agiscono su d’attrito un corpo. 5 COMPETENZE TEMPISTICA Analizzare il moto dei corpi Ottobreutilizzando le più appropriate dicembre rappresentazioni, riconoscendone e collegando tra loro gli aspetti cinematici e dinamici. Analizzare qualitativamente e quantitativamente le proprietà e l’evoluzione di un sistema dinamico Riconoscere nelle sue varie forme il concetto di sistema meccanico MODULO 3: L’EQUILIBRIO NEI SOLIDI E NEI FLUIDI. Effetti statici delle forze. Moto traslatorio e rotatorio. Il baricentro e Le condizioni di equilibrio. Le leve. Definizione di pressione e unità di misura. La pressione idrostatica e la legge di Stevino. La spinta di Archimede. CONOSCENZE Risultante di più forze e condizioni per l’equilibrio meccanico di un punto materiale e di un corpo rigido. Concetto di pressione, sua misura e sue applicazioni allo stato liquido. Leggi fisiche che caratterizzano l’equilibrio meccanico dei fluidi. ABILITÀ COMPETENZE TEMPISTICA Analizzare e interpretare l’equilibrio Spiegare il funzionamento di dispositivi Gennaio meccanico collegandolo alla vita meccanici che sfruttano le leggi ) quotidiana e alla realtà tecnologica. dell’equilibrio dei solidi e dei liquidi. Applicare le leggi dell’idrostatica per usi comuni; capire quando un corpo immerso in un fluido può galleggiare. MODULO 4: L’ENERGIA. Trasformazioni e conservazione dell’energia. Lavoro ed energia cinetica. Il joule. La potenza e il watt. Energia potenziale ed energia meccanica. Dissipazione dell’energia meccanica. CONOSCENZE ABILITÀ COMPETENZE L’energia: le sue forme, le proprietà e le trasformazioni. Riconoscere le trasformazioni dell’energia. Il lavoro e la potenza Saper calcolare il lavoro di una forza e la potenza ad essa associata Riconoscere e spiegare la conservazione dell’energia nei sistemi semplici dinamici. La conservazione dell’energia meccanica. Processi dissipativi 6 TEMPISTICA Saper riconoscere e analizzare i Febbraio fenomeni legati alle trasformazioni di energia con riferimenti a oggetti di uso quotidiano MODULO 5: I FENOMENI TERMICI E LE LEGGI DEI GAS. La temperatura, la dilatazione termica, l’equilibrio termico. Il calore, la relazione tra calore e temperatura, il calore specifico. La temperatura di equilibrio. Passaggi di stato e calori latenti. La trasmissione del calore. Le leggi dei gas. L’equazione di stato dei gas perfetti. CONOSCENZE ABILITÀ Concetto di temperatura, variazione e misura. sua Misurare la temperatura dei corpi ed effettuare conversioni tra scale termometriche. Calore come trasferimento di energia e Calcolare la proprietà termiche sua relazione con la temperatura. caratteristiche dei corpi. Proprietà termiche caratteristiche: Effettuare bilanci termici in situazioni semplici. L’equilibrio termico e il trasferimento Utilizzare rappresentazioni grafiche per del calore. descrivere la trasformazioni termiche. I passaggi di stato. Applicare le leggi dei gas perfetti per calcolare grandezze di stato e caratterizzare trasformazioni. 7 COMPETENZE TEMPISTICA Riconoscere e analizzare le proprietà Marzo termiche della materia applicando 8 - 10 ore modelli descrittivi e interpretativi. Analizzare i fenomeni di equilibrio termico utilizzando diversi livelli di descrizione (microscopico e macroscopico).. MODULO 6: ELETTRICITÀ E MAGNETISMO. I fenomeni di elettrizzazione e le cariche elettriche. La legge di Coulomb e il concetto di campo elettrico. La corrente elettrica e i circuiti elettrici. Intensità di corrente e differenza di potenziale. Le leggi di Ohm e la resistenza elettrica. L’effetto Joule. I magneti e i campi magnetici. Gli effetti magnetici della corrente elettrica e le loro applicazioni. CONOSCENZE Proprietà elettriche della materia e cariche elettriche elementari. ABILITÀ COMPETENZE Interpretare i fenomeni elettrostatici ed elettrodinamici che coinvolgono i conduttori e gli isolanti. Analizzare le interazioni tra cariche elettriche applicando la forza elettrostatica. La forza elettrostatica. La corrente elettrica e la differenza di potenziale. Le leggi di Ohm, i circuiti elettrici e Saper riconoscere e calcolare le grandezze la legge di Joule. L’effetto termico elettriche in un circuito semplice. Riconoscere della corrente e la potenza elettrica. i principali effetti della corrente e le trasformazioni di energia dovute al suo passaggio. Fenomeni magnetici, relazioni tra Riconoscere ed applicare le reciproche correnti elettriche e campi relazioni tra elettricità e magnetismo. magnetici. Generatori di correnti, Analizzare strumenti e dispositivi trasformatori e generatori elettrici. elettromagnetici. 8 TEMPISTICA Analizzare ed interpretare qualitativamente Aprilee quantitativamente semplici fenomeni maggio elettrici e magnetici, anche alla luce di modelli macroscopici. Analizzare il funzionamento di dispositivi elettrici di uso quotidiano e di apparati che consentono di produrre energia elettrica e di convertire l’energia elettromagnetica in energia meccanica o termica. MODULO 7: IL SUONO E LA LUCE. Oscillazioni e onde. Fenomeni connessi con la propagazione delle onde. Il suono e le sue caratteristiche. La natura ondulatoria della luce. Riflessione e rifrazione. Luce, materia e colore. CONOSCENZE ABILITA’ Definizione e classificazione dei fenomeni ondulatori. Rappresentazione e parametri caratteristici delle onde. Riconoscere i fenomeni ondulatori, distinguendo tra diversi tipi di onde Descrivere l’andamento spaziale e temporale di un’onda utilizzando le opportune grandezze e metodi di rappresentazione. Fenomeni connessi con la Riconoscere i fenomeni relativi alla propagazione delle onde. propagazione delle onde meccaniche e luminose, e gli esperimenti che consentono di evidenziarli. Le onde sonore: generazione e Individuare le relazione tra meccanismo di propagazione. caratteristiche delle onde sonore e I fenomeni connessi alla propagazione luminose. della luce. Frequenza e colore. 9 COMPETENZE TEMPISTICA Analizzare e interpretare Maggio-giugno qualitativamente e quantitativamente i più tipici fenomeni ondulatori Applicare le conoscenze apprese a dispositivi ottici, elettromagnetici e acustici e per interpretare fenomeni quotidiani. NUMERO E TIPO DI VERIFICHE SOMMATIVE SCRITTE/Grafiche E ORALI/Pratiche PREVISTE PER CIASCUN PERIODO (N.B.: il 1° periodo va dall’inizio dell’anno al 23.12.16, il 2° dal 09.01.17 a fine anno con la scansione valutativa intermedia del 31.03.17. Pertanto le indicazioni vanno fornite con riferimento ai tre periodi considerati) N° verifiche scritte N° verifiche orali/pratiche I° Per. (fino al 23.12.16) 2 Da 1 a 3 2° Per. I parte (fino al 31.03.17) 2 Da 1 a 3 2° Per. II parte (fino al 07.06.17) 1-2 Da 1 a 3 Tipologia delle verifiche sommative Prove scritte strutturate, o semistrutturate con test a risposta multipla, test vero/falso, quesiti a soluzione rapida, quesiti aperti. Relazioni di laboratorio. Colloqui orali. CRITERI DI VALUTAZIONE ADOTTATI PER LE PROVE SCRITTE, ORALI E PRATICHE: Conoscenze, competenze abilità: L’alunno non conosce alcuna informazione sui contenuti proposti, commette gravi errori di applicazione, non ha conseguito alcuna abilità. L’alunno mostra conoscenze e competenze molto lacunose, solo se guidato riesce ad applicare le conoscenze minime, comunica in modo stentato e superficiale. L’alunno espone conoscenze superficiali e lacunose, commette errori ed imprecisioni anche su contenuti semplici, mostra una limitata autonomia nella rielaborazione delle conoscenze. L’alunno possiede conoscenze e competenze di base; esegue semplici lavori senza errori sostanziali, ma affronta compiti più complessi con incertezza. 10 Comportamenti (impegno, partecipazione, metodo) L’alunno non partecipa all’attività didattica e non dimostra alcun impegno. L’alunno partecipa all’attività didattica in modo incostante; l’impegno è scarso e il metodo di lavoro inadeguato. L’alunno partecipa all’attività didattica in modo parziale con un impegno discontinuo e un metodo di lavoro disorganico. L’alunno partecipa all’attività didattica con sufficiente impegno; il metodo di lavoro non è sempre organizzato. Voto 1-3 4 5 6 L’alunno possiede buone conoscenze e competenze, strutturate in modo corretto, con una discreta rielaborazione autonoma. L’alunno organizza le conoscenze in modo autonomo e sa orientarsi anche in situazioni diverse. L’alunno partecipa all’attività didattica regolarmente; l’impegno è soddisfacente; il metodo di lavoro è ben organizzato. L’alunno partecipa attivamente all’attività didattica, con notevole impegno e metodo di lavoro organizzato. L’alunno partecipa in modo costruttivo all’attività didattica, con notevole impegno e un efficace metodo di lavoro. L’alunno partecipa in modo costruttivo e con spirito di iniziativa all’attività didattica; mostra creatività e capacità di approfondimento. 7 8 L’alunno dimostra conoscenze, abilità, competenze approfondite e 9 articolate; è capace di organizzare il lavoro in modo autonomo e completo. L’alunno affronta brillantemente compiti complessi, applicando le 10 conoscenze in modo critico e originale; comunica in maniera efficace ed articolata; documenta il proprio e cerca soluzioni adeguate a situazioni nuove. Nella valutazione quadrimestrale non si procederà applicando la media aritmetica dei voti, ma si terrà conto dei livelli di partenza dell’alunno, delle sue capacità e dei processi attivati per l’apprendimento. STRUMENTI DIDATTICI PRESCELTI (Libri di testo in corso di adozione, audiovisivi, software, spazi, laboratori etc.): Libro di testo: Fisica su misura. Autori: C. Maestri, C. Pico; Casa Editrice: Tramontana Metodologia: Lezione frontale espositiva, lezione partecipativa, esercitazioni individuali e in gruppo, osservazione di materiali audiovisivi, mappe concettuali. Strumenti: materiale di laboratorio, audiovisivi di tema inerente ai contenuti trattati. Verifica formativa: Controllo sistematico del lavoro svolto a casa e dei quaderni, interventi alla lavagna, sollecitazione continua di problem solving dal posto. 11 RILEVAZIONE DELLE COMPETENZE DI CUI AL DM 139/2007 RELATIVE ALL’ASSE CULTURALE I docenti di Sc. integrate, in relazione alle competenze richieste all’interno dell’asse scientifico, effettueranno una verifica riferita all’argomento prescelto dal consiglio di classe, simulante situazioni reali, strutturata con le relative griglie di valutazione delle competenze attese. Tali prove valuteranno la capacità di leggere, comprendere e produrre varie tipologie di testi verbali, visivi, simbolici o grafici usando il lessico specifico, conoscere e applicare argomenti e tecniche proprie delle discipline, riconoscere i nessi causa-effetto, tramite la somministrazione di quesiti e/o prove laboratoriali che avverranno nel corso dell’anno. 12 1 2