FISICA - PROGRAMMAZIONE DIPARTIMENTALE 2016/2017
Disciplina: SCIENZE INTEGRATE: FISICA E LABORATORIO
Classe:
Prima N
LE COMPETENZE
- Esporre i contenuti disciplinari con linguaggio corretto sintetico;
- Analizzare un fenomeno o un problema riuscendo ad individuare gli elementi significativi,
-
le relazioni, i dati;
Eseguire in modo corretto semplici misure, con consapevolezza delle operazioni effettuate
e dei limiti degli strumenti utilizzati;
Raccogliere, ordinare e rappresentare i dati ricavati, valutandone ordini di grandezza e
approssimazioni;
Esaminare i dati, ricavare informazioni da tabelle e grafici;
Trarre semplici deduzioni teoriche e confrontarle con i dati sperimentali;
Dimostrare un consapevole e corretto comportamento nei confronti della sicurezza.
LE ABILITA'
-
Comprensione di un testo
Saper leggere e comprendere un testo scolastico distinguendo le varie parti (spiegazione,
approfondimento, teoria). Saper organizzare il lavoro di rielaborazione personale
Conoscenze di algebra e di calcolo numerico (equazioni di primo grado, proporzioni,
proprietà delle potenze)
Risoluzione di equazioni di primo grado, risoluzione di problemi con le proporzioni, utilizzo
della calcolatrice
Conoscenze di geometria
Il quadrato, il cerchio, il triangolo rettangolo, triangolo equilatero, triangoli simili, relazione
tra le parti
LE VERIFICHE
Scritte, Orali, relazioni di laboratorio, schede di laboratorio, test
PROVE IN INGRESSO
Non previste
Modulo n° 1 – La misura e gli errori
Unita didattica 1
Obiettivi disciplinari
Contenuti
Concetto di misura e di unità di misura
le principali unità del S.I., multipli e sottomultipli, distinzione tra
misura e valore di una grandezza
Che cos’è una grandezza fisica; Le unità di misura del Sistema
Internazionale;
La densità di una sostanza; errore assoluto ed errore relativo
Competenze
Tempi
Unita didattica 2
Obiettivi disciplinari
Contenuti
Competenze
Tempi
Utilizzare multipli e sottomultipli; determinare l’incertezza sulla
misura una grandezza fisica; Scrivere una misura con l’errore e in
cifre significative.
Settembre – Ottobre
Rappresentazione dei dati
rappresentazione di misure su grafico cartesiano
Grandezze direttamente, quadraticamente e inversamente
proporzionali; Le relazioni tra grandezze
Tradurre una relazione tra due grandezze in una tabella;
Rappresentare una tabella con un grafico;
Riconoscere grandezze direttamente e inversamente proporzionali.
Ottobre
Metodi e Strumenti
Tipologia delle verifiche
Lezioni frontali, semplici esperienze di laboratorio, audiovisivi;
Compiti scritti, prove strutturate, prove semi-strutturate, relazioni di
laboratorio, test di laboratorio, interrogazioni
Obiettivi Minimi
Saper distinguere le seguenti grandezze fisiche fondamentali:
lunghezza, massa, tempo con le relative unità S.I.; saper derivare da
esse le grandezze superficie, volume, densità, con unità di misura.
Saper spiegare il significato delle unità di misura frazionarie.
Saper spiegare il significato di incertezza assoluta, relativa e
percentuale su una misura.
Saper determinare il numero di cifre significative di un dato.
Modulo n° 2 – Cinematica: moto rettilineo
Unità didattica 1
Obiettivi disciplinari
Contenuti
Competenze
Tempi
Unità didattica 2
Obiettivi disciplinari
Contenuti
Competenze
Tempi
Moto rettilineo uniforme
calcolo dello spazio percorso in un MRU, calcolo della velocità media
Definizione di posizione, velocità media, spazio percorso; diagrammi
orari, posizione-tempo, legge oraria del moto.
Utilizzare la legge oraria del moto rettilineo uniforme; ricavare la
legge oraria del moto da un grafico
Ottobre
Moto rettilineo uniformemente accelerato
calcolo dello spazio percorso in MRUA, calcolo della velocità
istantanea
Definizione di velocità istantanea e di accelerazione media;
definizione di rettilineo uniforme e di moto uniformemente
accelerato; Che cos’è l’accelerazione di gravità; diagrammi velocitàtempo
Calcolare la velocità media e l’accelerazione media; Applicare la legge
oraria in un moto uniformemente accelerato; Calcolare la velocità e
lo spazio percorso da un oggetto in caduta libera
Novembre
Metodi e Strumenti
Tipologia delle verifiche
Lezioni frontali, semplici esperienze di laboratorio, audiovisivi;
Compiti scritti, prove strutturate, prove semi-strutturate, relazioni di
laboratorio, test di laboratorio, interrogazioni
Obiettivi minimi
Saper spiegare che cosa è un sistema di riferimento; saper
interpretare il tipo di moto visto da sistemi diversi, nei casi più
semplici.
Saper spiegare il significato delle unità di misura dell’accelerazione.
Saper leggere un grafico s-t e v-t assegnato, saper riconoscere se si
tratta di moto uniforme o meno.
Modulo 3 - Cinematica: moti nel piano
Unità didattica 1
Obiettivi disciplinari
Contenuti
Competenze
Tempi
Unità didattica 2
Obiettivi disciplinari
Contenuti
Moto parabolico
scomposizione del vettore velocità
Caratteristiche e leggi del moto parabolico, scomposizione della
velocità nelle componenti orizzontale e verticale
Applicare le leggi del moto parabolico
Dicembre
Tempi
Moto circolare
concetto di moto periodico, calcolo dell’accelerazione centripeta
caratteristiche del moto circolare uniforme periodo, frequenza,
velocità tangenziale, accelerazione centripeta
Calcolare la velocità tangenziale e l’accelerazione centripeta nel moto
circolare uniforme.
Dicembre
Unità didattica 3
Obiettivi disciplinari
Contenuti
Competenza
Tempi
Moto armonico
descrizione il moto di un pendolo semplice
Definizione di moto armonico semplice di un punto
Concetto di periodo e di frequenza nei moti oscillatori
Dicembre – Gennaio
Metodi e Strumenti
Tipologia delle verifiche
Lezioni frontali, semplici esperienze di laboratorio, audiovisivi;
Compiti scritti, prove strutturate, prove semi-strutturate, relazioni di
laboratorio, test di laboratorio, interrogazioni
Obiettivi Minimi
Saper spiegare le differenze tra grandezze scalari e vettoriali.
Moto circolare uniforme: saper spiegare il significato di periodo e
frequenza e delle loro unità di misura.
Moto parabolico: saper distinguere e descrivere i due moti
componenti.
Competenze
Modulo 4 - Dinamica
Unità didattica 1
Obiettivi disciplinari
Contenuti
Competenze
Tempi
Unità didattica 2
Obiettivi disciplinari
Contenuti
Competenze
Tempi
Metodi e Strumenti
Tipologia delle verifiche
Leggi di Keplero e la gravitazione universale
Enunciazione delle leggi di Keplero e della legge di gravitazione
universale
Leggi di Keplero e la gravitazione universale di Newton; Che cos’è la
forza gravitazionale, forza a distanza,
calcolo della massa della terra
Calcolare l’accelerazione gravitazionale in contesti diversi
Febbraio
Principi della dinamica
Applicazione del secondo principio e collegamento con il MRUA
Enunciato dei tre principi della dinamica. Applicazione del secondo
principio in situazioni a più corpi. Implicazioni del terzo principio
Applicare i tre principi della dinamica.
Gennaio - Febbraio
Lezioni frontali, semplici esperienze di laboratorio, audiovisivi;
Compiti scritti, prove strutturate, prove semi-strutturate, relazioni di
laboratorio, test di laboratorio, interrogazioni
Modulo 5–Applicazioni della dinamica
Unità didattica 1
Obiettivi disciplinari
Contenuti
Competenze
Tempi
Unità didattica 2
Obiettivi disciplinari
Contenuti
Competenze
Tempi
Unità didattica 3
Obiettivi disciplinari
Contenuti
Grandezze scalari e grandezze vettoriali
caratteristiche distintive tra grandezze scalari e vettoriali, somma di
due vettori
definizione di grandezza vettoriale, la risultante tra due vettori; Le
componenti di un vettore
Disegnare e/o calcolare la risultante di due o più vettori; Scomporre
un vettore in componenti ortogonali
.
Gennaio
Forza peso, forza elastica, forza di attrito
calcolo della forza peso
Distinzione tra massa e peso, attrito statico e dinamico, la legge degli
allungamenti elastici (legge di Hooke)
Applicare la legge degli allungamenti elastici. Capire da che cosa
dipende l’attrito, distinguere tra massa e peso.
Marzo Aprile
Equilibrio di un punto materiale
Applicazione della forza di attrito all’equilibrio di un corpo, equilibrio
dei momenti
Concetto di forza equilibrante; La condizione di equilibrio di un punto
materiale e di un corpo rigido; La definizione di momento di una
forza. Coppia di forze; Il baricentro; equilibrio su un piano inclinato
Competenze
Tempi
Trovare la risultante di due o più forze; Stabilire se un punto
materiale o un corpo rigido è in equilibrio. Calcolare la forza di attrito
statico. Trovare il baricentro di un corpo.Determinare le condizioni di
equilibrio su un piano inclinato.
Marzo Aprile
Metodi e Strumenti
Tipologia delle verifiche
Lezioni frontali, semplici esperienze di laboratorio, audiovisivi;
Compiti scritti, prove strutturate, prove semi-strutturate, relazioni di
laboratorio, test di laboratorio, interrogazioni
Obiettivi Minimi 4 – 5
Saper spiegare quali sono gli effetti di una forza: deformazione e
variazione dello stato di moto.
Saper elencare alcuni esempi di forze, dall’esperienza comune.
Saper enunciare il primo principio della dinamica.
Saper enunciare il secondo principio della dinamica.
Saper enunciare il terzo principio della dinamica.
La forza peso: saper illustrare la differenza tra massa e peso di un
corpo.
Modulo 6 - Lavoro ed energia
Unità didattica 1
Obiettivi disciplinari
Contenuti
Competenze
Tempi
Unità didattica 2
Obiettivi disciplinari
Contenuti
Competenza
Tempi
Unità didattica 3
Obiettivi disciplinari
Lavoro di una forza
Calcolo del lavoro in caso di forza e spostamento paralleli e
antiparalleli
La definizione di lavoro; La definizione di potenza
Calcolare il lavoro di una forza costante applicata ad un corpo;
Calcolare il lavoro di una forza elastica
Aprile
Energia cinetica ed energia potenziale
Espressione dell’energia cinetica di un corpo e dell’energia potenziale
gravitazionale con g = costante
La definizione di energia cinetica; Il teorema dell’energia cinetica.
caratterizzazione dell'evoluzione di un sistema fisico dal punto di
vista energetico; Applicare il teorema dell’energiacinetica a semplici
situazioni; Descrivere trasformazioni di energia da una forma ad
un’altra.
Aprile
Tempi
Conservazione dell’energia meccanica
Applicazione del principio di conservazione dell'energia nel caso della
forza peso
Il principio di conservazione dell’energia meccanica
Applicare il principio di conservazione dell’energia meccanica in
situazioni diverse
Aprile - Maggio
Metodi e Strumenti
Lezioni frontali, semplici esperienze di laboratorio, audiovisivi;
Contenuti
Competenze
Tipologia delle verifiche
Compiti scritti, prove strutturate, prove semi-strutturate, relazioni di
laboratorio, test di laboratorio, interrogazioni
Obiettivi Minimi
Saper enunciare il teorema dell’energia cinetica.
Saper enunciare il principio di conservazione dell’energia.
Modulo 7 - Statica dei fluidi
Unità didattica 1
Obiettivi disciplinari
Contenuti
Competenze
Equilibrio dei fluidi
Conoscenza delle principali unità della pressione Pa, Bar, Atm;
applicazione della legge di Stevino
La definizione di pressione; La legge di Stevino; L’enunciato del
principio di Pascal. Pressione atmosferica.
L’enunciato del principio di Archimede; Condizioni di galleggiamento
Calcolare la pressione esercitata da un fluido. Determinare la spinta
di Archimede, utilizzare le diverse unità di misura della pressione.
Tempi
Maggio
Metodi e Strumenti
Tipologia delle verifiche
Lezioni frontali, semplici esperienze di laboratorio, audiovisivi
Compiti scritti, prove strutturate, prove semi-strutturate, relazioni di
laboratorio, test di laboratorio, colloqui
Obiettivi Minimi
La pressione: saperne spiegare il significato e l’unità di misura S.I.
La pressione in un fluido: saper enunciare il principio di Pascal,
fornendo almeno un esempio.
Conoscere il valore standard della pressione atmosferica.
Il galleggiamento: saper indicare quali forze sono in gioco per
decidere se un corpo galleggia o meno.
