Liceo Linguistico I.F.R.S. “Marcelline” Curriculum di Fisica Introduzione L’insegnamento della fisica nel nostro liceo si pone come obiettivo finale una migliore conoscenza e comprensione della realtà, all’acquisizione di un metodo di indagine scientifica e di studio che, avvalendosi di procedure sperimentali, consenta di conoscere modelli più complessi e teorie fisiche. Si presenterà, per una corretta conoscenza dei contenuti da parte degli studenti, la differenza fra le definizioni operative ed i concetti astratti. I modelli saranno illustrati come mezzi di rappresentazione e dovranno essere sempre discussi i loro limiti di validità. Le teorie saranno trattate mettendone in evidenza l’evoluzione e il progressivo affinamento. Le nozioni di storia della fisica contribuiranno, anche, alla formazione culturale dello studente e si proporrà la lettura di pagine a carattere storico ed anche un carattere interdisciplinare. Il docente di “Fisica” concorre a far conseguire allo studente, al termine del percorso quinquennale di istruzione liceale, risultati di apprendimento che lo mettono in grado di: padroneggiare i concetti fondamentali della fisica, le leggi e le teorie che li esplicitano, acquisendo consapevolezza del valore conoscitivo della disciplina e del nesso tra lo sviluppo della conoscenza fisica ed il contesto storico e filosofico in cui essa si è sviluppata; osservare e identificare fenomeni; formulare ipotesi esplicative utilizzando modelli, analogie e leggi; formalizzare un problema di fisica e applicare gli strumenti matematici e disciplinari rilevanti per la sua risoluzione; comprendere e valutare le scelte scientifiche e tecnologiche che interessano la società in cui vive. Secondo biennio e quinto anno Ai fini del raggiungimento dei risultati di apprendimento in esito al percorso quinquennale il docente persegue nella propria azione didattica ed educativa l’obiettivo prioritario di far acquisire allo studente le seguenti competenze: • osservare e identificare fenomeni; • affrontare e risolvere semplici problemi di fisica usando gli strumenti matematici adeguati al suo percorso didattico; • avere consapevolezza dei vari aspetti del metodo sperimentale, dove l’esperimento è inteso come interrogazione ragionata dei fenomeni naturali, analisi critica dei dati e dell'affidabilità di un processo di misura, costruzione e/o validazione di modelli; comprendere e valutare le scelte scientifiche e tecnologiche che interessano la società in cui vive. I temi sono sviluppati secondo modalità e con un ordine coerente con gli strumenti concettuali e con le conoscenze matematiche in possesso degli studenti. L’articolazione dell’insegnamento di “Fisica” in conoscenze e abilità è di seguito indicata quale orientamento per la progettazione didattica del docente in relazione alle scelte compiute nell’ambito della programmazione collegiale del Consiglio di classe. Secondo biennio Conoscenze Grandezze fisiche e unità di misura. Errori di misura: di risoluzione, casuali e sistematici. Errore statistico.. Ordini di grandezza e cifre significative. Grandezze fisiche scalari e vettoriali, unità di misura L'equilibrio Le leggi del moto e discussione dei sistemi di riferimento inerziali e non inerziali e del principio di relatività di Galilei. Principio di conservazione dell’energia meccanica, applicato anche al moto dei fluidi Principi di conservazione con conseguente rilettura dei fenomeni meccanici mediante grandezze diverse ed estensione dello studio dei fenomeni meccanici ai sistemi di corpi. La gravitazione, dalle leggi di Keplero alla sintesi newtoniana,e il dibattito del XVI e XVII secolo sui sistemi cosmologici. Fenomeni termici: le leggi dei gas perfetti. I principi della termodinamica e i limiti intrinseci alle trasformazioni tra forme di energia. Abilità utilizzare un linguaggio adeguato per descrivere i fenomeni studiati; analizzare un fenomeno fisico o una situazione reale individuando gli elementi significativi e le relazioni causa – effetto; costruire modelli, a partire da una situazione reale riferita a fenomeni naturali; I fenomeni ondulatori: le onde meccaniche, le loro grandezze caratteristiche; Cenni di ottica fisica ed ottica geometrica Riflessione e rifrazione della luce Lenti e specchi Quinto anno Conoscenze I fenomeni elettrici e magnetici Il concetto di interazione a distanza, e il suo superamento mediante l’introduzione di interazioni mediate dal campo elettrico L'energia elettrica, potenziale elettrico: campi conservativi Il campo magnetico. L'induzione elettromagnetica, le sue leggi e le sue principali applicazioni Abilità utilizzare un linguaggio adeguato per descrivere i fenomeni studiati; analizzare un fenomeno fisico o una situazione reale individuando gli elementi significativi e le relazioni causa – effetto; costruire modelli, a partire da una situazione reale riferita a fenomeni naturali; Metodologie didattiche Tipologia Dettagli Lezione frontale Lezione / applicazione Scoperta guidata Spiegazione classica frontale Spiegazione seguita da esercizi applicativi Conduzione dello studente all’acquisizione di un concetto o di una abilità attraverso alternanza di domande, risposte brevi, brevi spiegazioni Presentazione di una situazione problematica non precedentemente incontrata per la quale si chiede una soluzione, seguita da discussione e sistematizzazione con la scoperta di un concetto o di un principio Problem solving Materiali e strumenti di lavoro Vengono utilizzati i seguenti strumenti di lavoro: Libro di testo: U. Amaldi Le traiettorie della fisica.azzurro, Volume 1, Volume Fotocopie, dispense date dall’insegnante Strumenti informatici multimediali.