Moduli_Fis_Quinto_Anno

Asse*
DIPARTIMENTO SCIENTIFICO
Triennio
Matematico
Scientifico - tecnologico
MODULI DI FISICA (QUINTO ANNO)
SUPERVISORE DI AREA
MODULO N. 1
Prof. FRANCESCO SCANDURRA
Materia
Asse*
Classe
FISICA
Scientifico - tecnologico
QUINTA
ELETTROSTATICA
PERIODO/DURATA
METODOLOGIA
Lezione frontale
1° - 2° TRIMESTRE
(presentazione di contenuti e
dimostrazioni logiche)
Lezione interattiva
STRUMENTI
Libri di testo
Dispense, schemi
Dettatura di appunti
VERIFICHE
Test semistrutturato
Risoluzione di problemi
Interrogazione
(discussioni sui libri o a tema,
interrogazioni collettive)
Lezione / applicazione
Cooperative learning
(lavoro collettivo guidato o
autonomo)
Problem solving
(definizione collettiva)
Competenze
Abilità/Capacità
Conoscenze
U.D. 1. La carica elettrica
✓ Osservare, descrivere ed
analizzare fenomeni della realtà,
riconoscendo i concetti di
sistema e di complessità
Descrivere fenomeni elettrici elementari
Calcolare la forza con cui interagiscono le
cariche elettriche, in relazione alla distanza
e alla carica
Riconoscere analogie e differenze tra le
forze gravitazionali e le forze elettriche
Fenomeni di elettrizzazione.
Isolanti e conduttori
La carica elettrica e relative proprietà
Legge di Coulomb
Induzione elettrostatica
L’atomo di Bohr
U.D. 2. Il campo e il potenziale elettrico
✓ Definire concetti in modo
operativo, associandoli per
quanto possibile ad apparati di
misura
✓ Avanzare ipotesi interpretative
semplificando e modellizzando
situazioni reali
✓ Esaminare e analizzare dati da
tabelle e grafici e interpretarli
ricavando informazioni
significative
✓ Usare correttamente il
simbolismo e il linguaggio
specifico della disciplina in vari
contesti
✓ Essere consapevole delle
potenzialità e dei limiti delle
tecnologie nel contesto culturale
e sociale in cui vengono
applicate
Comprendere il concetto di campo e il suo
ruolo di mediatore nella descrizione della
interazione a distanza
Saper calcolare il campo elettrico dovuto a
semplici distribuzioni di cariche puntiformi
Saper individuare le caratteristiche del
campo nota la sua descrizione in termini di
linee di Faraday
Comprendere la prevalenza del teorema di
Gauss sulla legge di Coulomb nel quadro
delle equazioni del campo elettromagnetico
Conoscere il ruolo del teorema di Gauss
nella risoluzione del problema generale
dell’elettrostatica
Comprendere il significato di energia
potenziale e di potenziale elettrico
Calcolare il potenziale elettrico in un punto
dovuto a semplici distribuzioni di cariche
Calcolare il lavoro compiuto dal campo
elettrico su una carica elettrica
U.D. 3. La capacità elettrica
Conoscere il significato di capacità di un
conduttore
Sapere cos’è un condensatore
Comprendere i vantaggi di un
condensatore rispetto a un singolo
conduttore
Determinare la capacità di un
condensatore piano
Calcolare la capacità equivalente di un
sistema di condensatori in serie o in
parallelo
MOD DIP2_Programmazione di Dipartimento_2° Biennio
!2
Definizione operativa del vettore campo
elettrico
Campo elettrico di una carica puntiforme
Principio di sovrapposizione
Rappresentazione del campo elettrico
secondo Faraday
Campo uniforme
Flusso di un vettore attraverso una
superficie
Teorema di Gauss
Energia potenziale elettrica e potenziale
elettrico
Differenza di potenziale elettrico
Relazione tra potenziale elettrico e campo
elettrico
Conduttori in equilibrio elettrostatico
Circuitazione del campo elettrostatico
Capacità elettrica di un conduttore
Condensatori
Capacità di un condensatore
Condensatore piano
Collegamento di condensatori in serie e in
parallelo
MODULO N. 2
Materia
Asse*
Classe
FISICA
Scientifico - tecnologico
QUINTA
LA CORRENTE ELETTRICA CONTINUA
PERIODO/DURATA
METODOLOGIA
Lezione frontale
2° TRIMESTRE
(presentazione di contenuti e
dimostrazioni logiche)
Lezione interattiva
STRUMENTI
Libri di testo
Dispense, schemi
Dettatura di appunti
VERIFICHE
Test semistrutturato
Risoluzione di problemi
Interrogazione
(discussioni sui libri o a tema,
interrogazioni collettive)
Lezione / applicazione
Cooperative learning
(lavoro collettivo guidato o
autonomo)
Problem solving
(definizione collettiva)
Competenze
✓ Osservare, descrivere ed
analizzare fenomeni della realtà,
riconoscendo i concetti di
sistema e di complessità
✓ Definire concetti in modo
operativo, associandoli per
quanto possibile ad apparati di
misura
✓ Avanzare ipotesi interpretative
semplificando e modellizzando
situazioni reali
Abilità/Capacità
U.D. 1. La corrente nei conduttori ohmici
Acquisire i primi elementi della
caratterizzazione elettrica di un
materiale (resistività, conducibilità)
Applicare le leggi di Ohm per
calcolare differenze di potenziale,
resistenza e intensità di corrente
nei conduttori ohmici
Saper risolvere semplici circuiti
elettrici
Calcolare la potenza scambiata da
un utilizzatore inserito in un
circuito elettrico
✓ Esaminare e analizzare dati da
tabelle e grafici e interpretarli
ricavando informazioni
significative
✓ Usare correttamente il
simbolismo e il linguaggio
specifico della disciplina in vari
contesti
✓ Essere consapevole delle
potenzialità e dei limiti delle
tecnologie nel contesto culturale
e sociale in cui vengono
applicate
MOD DIP2_Programmazione di Dipartimento_2° Biennio
!3
Conoscenze
Definizione di intensità di corrente
elettrica
Circuiti elettrici
Generatore di tensione
Resistenza elettrica
Leggi di Ohm
Resistenze in serie e in parallelo
Forza elettromotrice
Effetto Joule
Cenni sulla conduzione elettrica
nei liquidi e nei gas
MODULO N. 3
Materia
Asse*
Classe
FISICA
Scientifico - tecnologico
QUINTA
IL CAMPO ELETTROMAGNETICO
PERIODO/DURATA
METODOLOGIA
Lezione frontale
2° - 3° TRIMESTRE
(presentazione di contenuti e
dimostrazioni logiche)
Lezione interattiva
STRUMENTI
Libri di testo
Dispense, schemi
Dettatura di appunti
VERIFICHE
Test semistrutturato
Risoluzione di problemi
Interrogazione
(discussioni sui libri o a tema,
interrogazioni collettive)
Lezione / applicazione
Cooperative learning
(lavoro collettivo guidato o
autonomo)
Problem solving
(definizione collettiva)
Competenze
Abilità/Capacità
Conoscenze
U.D. 1. Il campo magnetico
✓ Osservare, descrivere ed
analizzare fenomeni della realtà,
riconoscendo i concetti di
sistema e di complessità
✓ Definire concetti in modo
operativo, associandoli per
quanto possibile ad apparati di
misura
✓ Avanzare ipotesi interpretative
semplificando e modellizzando
situazioni reali
✓ Esaminare e analizzare dati da
tabelle e grafici e interpretarli
ricavando informazioni
significative
✓ Usare correttamente il
simbolismo e il linguaggio
specifico della disciplina in vari
contesti
✓ Essere consapevole delle
potenzialità e dei limiti delle
tecnologie nel contesto culturale
e sociale in cui vengono
applicate
Conoscere i principali fenomeni magnetici
e le leggi che li descrivono
Calcolare la forza agente su un filo
percorso da corrente posto in un campo
magnetico
Calcolare il campo magnetico prodotto da
un filo rettilineo, una spira, un solenoide
percorsi da corrente
Calcolare la forza agente su una carica in
moto in un campo magnetico
Comprendere il carattere solenoidale e non
conservativo del campo magnetico
U.D. 2. L’induzione elettromagnetica
Saper calcolare la variazione del flusso di
un campo magnetico attraverso una
superficie
Saper collegare la rapidità della variazione
del flusso del campo magnetico con il
valore della f.e.m indotta
Comprendere il significato di induttanza
associata a un circuito
Correnti indotte
Legge di Faraday-Neumann-Lenz (F-N-L)
Induttanza
[Applicazioni: l’alternatore; il trasformatore]
U.D. 3. Le onde elettromagnetiche
Collegare i fenomeni elettrici e magnetici
studiati alle equazioni di Maxwell
Comprendere il concetto di “campo
elettromagnetico”
Calcolare lunghezze d’onda e frequenze di
onde elettromagnetiche
MOD DIP2_Programmazione di Dipartimento_2° Biennio
!4
Magneti
Campo magnetico
Confronto tra campo magnetico e campo
elettrico
Forze tra magneti e correnti e tra correnti
Vettore induzione magnetica
Forza di Lorentz
Campo magnetico di un filo e di un
solenoide
Flusso del campo magnetico e teorema di
Gauss
Circuitazione del campo magnetico e
teorema di Ampere
Cenni sul magnetismo nella materia
Riformulazione della legge di F-N-L
attraverso la circuitazione del campo
elettrico indotto
Il campo magnetico indotto e la corrente di
spostamento
Le equazioni di Maxwell e il campo
elettromagnetico
Le onde elettromagnetiche
Lo spettro elettromagnetico
MOD DIP2_Programmazione di Dipartimento_2° Biennio
!5