Liceo Scientifico “G. Galilei”
Piano di lavoro annuale a.s. 2015-2016
Classi I O
Fisica
Prof.ssa Acona Rosa Laura
STRUMENTI MATEMATICI UTILI PER LA FISICA
Proprietà delle potenze. Proporzioni. Percentuali.
Formule e formule inverse.
Settembre-Ottobre
GRANDEZZE FISICHE E LA MISURA
La Fisica e le leggi della natura. Il metodo sperimentale.
Settebre/Ottobre
Le grandezze fisiche. Misure dirette e indirette. Grandezze omogenee e non
omogenee. Il Sistema Internazionale di unità di misura.
Unità dell’intervallo di tempo. Unità di lunghezze, aree e volumi. Conversione di
unità di misura.
Le caratteristiche degli strumenti di misura.
Le cifre significative. La notazione scientifica. Ordine di grandezza. Operazioni e cifre
significative.
Stime numeriche.
Il calibro.
TEORIA DEFLI ERRORI
Errori di misura e incertezza della misura.
Misure ripetute. La media. L’errore assoluto, relativo e percentuale.
Massa e densità.
La propagazione degli errori nelle misure indirette.
Novembre/Dicembre
LA RAPPRESENTAZIONE DI DATI E FENOMENI
I grafici cartesiani. Lettura di grafici.
Le grandezze direttamente proporzionali.
La proporzionalità inversa. La dipendenza lineare. La proporzionalità quadratica.
Dicembre/Gennaio
I VETTORI
Scalari e vettori.
Le componenti di un vettore.
Somma e sottrazione di vettori.
Il prodotto di un vettore per uno scalare.
Febbraio
LE FORZE
Le forze. Gli effetti delle forze. La misura delle forze.
La forza peso.
Gli allungamenti elastici. La legge di Hooke.
Le forze di attrito.
L’equilibrio del punto materiale.
Marzo/Aprile
OTTICA GEOMETRICA
Maggio/Giugno
La propagazione della luce.
La riflessione della luce. Gli specchi piani. Costruzione delle immagini.
Gli specchi sferici. Costruzione delle immagini. L’equazione dei punti coniugati.
L’ingrandimento.
La rifrazione della luce. La riflessione totale.
Le lenti. Costruzione dell’immagine prodotta da una lente
L’occhio e la visione.
Gli strumenti ottici.
La dispersione della luce.
Gli argomenti proposti saranno sviluppati anche tramite esperienze di laboratorio, uso di software dedicato
e video.
Siena , 10/10//2015
Rosa Laura Ancona
Liceo Scientifico “G. Galilei”
Piano di lavoro annuale a.s. 2015-2016
Classi II F – II S
Fisica
Prof.ssa Rosa Laura Ancona
I VETTORI
Scalari e vettori.
Le componenti di un vettore.
Somma e sottrazione di vettori.
Il prodotto di un vettore per uno scalare.
Settembre/Ottobre
E FORZE
Le forze. Gli effetti delle forze. La misura delle forze.
La forza peso.
Gli allungamenti elastici. La legge di Hooke.
Le forze di attrito.
L’equilibrio del punto materiale
Ottobre-Novembre
L’EQUILIBRIO DEI FLUIDI
La pressione.
La pressione nei fluidi. Il Principio di Pascal.
Equilibrio statico nei fluidi. La legge di Stevino.
La pressione atmosferica.
Il principio di Archimede e il galleggiamento. Applicazioni del principio di
Archimede.
LA TEMPERATURA E IL CALORE
La misura della temperatura. Le scale termometriche.
La dilatazione termica.
Dilatazione lineare.
Dilatazione volumetrica dei solidi.
Dilatazione volumetrica dei liquidi.
Il calore. La propagazione del calore.
La legge fondamentale della calorimetria.
Il calore specifico di una sostanza. La capacità termica di un corpo.
L’equilibrio termico.
I cambiamenti di stato.
Dicembre/Gennaio
CINEMATICA UNIDIMENSIONALE
Descrizione del moto. Il sistema di riferimento. La rappresentazione grafica del
moto. Il diagramma orario. La velocità media. La velocità istantanea.
Il moto rettilineo uniforme. Legge oraria del moto rettilineo uniforme. Grafico
spazio-tempo
Il moto vario. L’accelerazione media e istantanea. Grafico velocità-tempo.
Il moto rettilineo uniformemente accelerato. Legge della velocità e legge oraria del
moto rettilineo uniformemente accelerato.
Oggetti in caduta libera.
Febbraio/Marzo
LE LEGGI DEL MOTO DI NEWTON
Marzo/Aprile
Il primo principio della dinamica. Sistemi di riferimento inerziali.
Il secondo principio della dinamica.
Il terzo principio della dinamica.
Il peso.
Il moto lungo un piano inclinato.
LAVORO ED ENERGIA
La definizione di lavoro.
La potenza.
Il lavoro della forza peso. Il lavoro della forza elastica.
L’energia cinetica. Il teorema dell’energia cinetica.
Energia potenziale. Forze conservative.
L’energia potenziale gravitazionale. L’energia potenziale elastica.
Il principio di conservazione dell’energia meccanica.
Quando l’energia meccanica non si conserva. Il principio di conservazione
dell’energia totale.
Maggio/Giugno
Gli argomenti proposti saranno sviluppati anche tramite esperienze di laboratorio, uso di software dedicato
e video.
Siena , 10/10/2015
Rosa Laura Ancona
Liceo Scientifico “G. Galilei”
Piano di lavoro annuale a.s. 2015-2016
Classi II I
Fisica
Prof.ssa Rosa Laura Ancona
OTTICA GEOMETRICA
La propagazione della luce.
Settembre/Ottobre
La riflessione della luce. Gli specchi piani. Costruzione delle immagini.
Gli specchi sferici. Costruzione delle immagini. L’equazione dei punti coniugati.
L’ingrandimento.
La rifrazione della luce. La riflessione totale.
Le lenti. Costruzione dell’immagine prodotta da una lente
L’occhio e la visione.
Gli strumenti ottici.
La dispersione della luce.
Novembre-Dicembre
LA TEMPERATURA E IL CALORE
La misura della temperatura. Le scale termometriche.
La dilatazione termica.
Dilatazione lineare.
Dilatazione volumetrica dei solidi.
Dilatazione volumetrica dei liquidi.
Il calore. La propagazione del calore.
La legge fondamentale della calorimetria.
Il calore specifico di una sostanza. La capacità termica di un corpo.
L’equilibrio termico.
I cambiamenti di stato.
Gennaio/Febbraio
CINEMATICA UNIDIMENSIONALE
Descrizione del moto. Il sistema di riferimento. La rappresentazione grafica del
moto. Il diagramma orario. La velocità media. La velocità istantanea.
Il moto rettilineo uniforme. Legge oraria del moto rettilineo uniforme. Grafico
spazio-tempo
Il moto vario. L’accelerazione media e istantanea. Grafico velocità-tempo.
Il moto rettilineo uniformemente accelerato. Legge della velocità e legge oraria del
moto rettilineo uniformemente accelerato.
Oggetti in caduta libera.
Marzo/Aprile
LE LEGGI DEL MOTO DI NEWTON
Il primo principio della dinamica. Sistemi di riferimento inerziali.
Il secondo principio della dinamica.
Il terzo principio della dinamica.
Il peso.
Il moto lungo un piano inclinato.
Maggio/Giugno
LAVORO ED ENERGIA
La definizione di lavoro.
La potenza.
Il lavoro della forza peso. Il lavoro della forza elastica.
L’energia cinetica. Il teorema dell’energia cinetica.
Energia potenziale. Forze conservative.
L’energia potenziale gravitazionale. L’energia potenziale elastica.
Il principio di conservazione dell’energia meccanica.
Quando l’energia meccanica non si conserva. Il principio di conservazione
dell’energia totale.
Gli argomenti proposti saranno sviluppati anche tramite esperienze di laboratorio, uso di software dedicato
e video.
Siena , 10/10/2015
Rosa Laura Ancona
Liceo Scientifico “G. Galilei”
Piano di Lavoro 2015-2016
Classe III D
Fisica
Prof.ssa Rosa Laura Ancona
Settembre-Ottobre
La meccanica
- I moti rettilinei (ripasso)
- I moti non rettilinei
- Il moto circolare uniforme
- Il moto parabolico
Novembre-Dicembre
La meccanica
- I principi della dinamica (ripasso)
- Applicazioni dei principi della dinamica
- Forze di attrito
- La relatività galileiana
- I sistemi di riferimento non inerziali
Principi di conservazione
- Il lavoro
- La potenza
- Le forze conservative e dissipative
Relazione tra energia cinetica e lavoro
Gennaio-Febbraio
Principi di conservazione:
- Energia potenziale e conservazione dell’energia meccanica
- Conservazione e fluidodinamica
- La quantità di moto
- Principio di conservazione della quantità di moto
- L’impulso
- Gli urti
- Equilibrio del corpo rigido
Marzo-Aprile
Gravitazione Universale
- Dai modelli geocentrici al campo gravitazionale
Termodinamica
- Gas perfetti
- Teoria cinetica dei gas ideali
- Equivalenza calore-lavoro
- L’energia interna
Maggio-Giugno
Termodinamica:
- I principi della termodinamica
- Trasformazioni e lavoro
- Trasformazioni e calore
- Il rendimento delle macchine termiche
-
Il ciclo di Carnot
Il ciclo frigorifero
A margine di ogni singola proposta didattica si valuterà la predisposizione di opportune esperienze
laboratori ali sia di tipo qualitativo sia di tipo quantitativo integrandole con visione di filmati e/o di
esperienze documentate non riproducibili in laboratorio per mancanza di strumentazione.
Inoltre, si promuoveranno opportuni approfondimenti sui fisici che hanno contribuito alla esplorazione e/o
formalizzazione dei vari argomenti trattati.
Siena 10/10/2015
Rosa Laura Ancona
Liceo Scientifico “G. Galilei”
Piano di lavoro annuale a.s. 2015-2016
Classe IV C
Matematica
Prof.ssa Rosa Laura Ancona
Settembre - Ottobre
Le Funzioni Goniometriche:
richiami su funzioni goniometriche, caratterizzazione delle funzioni e relativi
grafici;
richiami sull’identità fondamentale e le formule degli angoli associati;
le formule di addizione e sottrazione, di duplicazione, bisezione,parametriche,
Prostaferesi, di Werner (accennate)
Trigonometria:
Richiami dei Teoremi sui triangoli rettangoli e risoluzione dei triangoli rettangoli;
Richiami sul teorema dell’area di un triangolo; del Teorema della corda ;
Tangente dell'angolo formato da due rette.
Teorema dei seni e teorema di Carnot ;
Risoluzione dei triangoli qualunque;
Risoluzione di problemi di geometria piana per via trigonometrica.
Ottobre
Le funzioni goniometriche:
Richiami su Traslazioni, dilatazioni e ribaltamenti di funzioni: esempi con
funzioni goniometriche.
Movimenti rigidi: le dilatazioni
1
𝑦 = 𝑓(𝑥)2
-
Analisi grafica di 𝑦 =
-
Grafici deducibili dalle curve goniometriche
𝑓(𝑥)
𝑦=
𝑓(𝑥)
Le Equazioni e le Disequazioni Goniometriche
Equazioni goniometriche elementari in seno, coseno, tangente e cotangente;
Equazione di secondo grado in una sola funzione goniometrica;
Equazioni lineari in seno e coseno: metodo grafico e metodo algebrico;
Risoluzione di equazioni goniometriche omogenee in seno e coseno ;
Sistemi di equazioni goniometriche.
Disequazioni goniometriche elementari o riconducibili ad elementari.
Disequazioni goniometriche lineari in seno e coseno.
Disequazioni goniometriche di secondo grado in seno e coseno omogenee e non
omogenee;
Alcuni esempi di sistemi di disequazioni goniometriche.
Trigonometria
Risoluzione di problemi di geometria piana con i teoremi sui triangoli con
incognite, mediante equazioni, disequazioni e funzioni. Osservazioni sulle
limitazioni per le incognite nella risoluzione dei problemi. Applicazioni alla fisica
e ad altri contesti reali.
Novembre - Dicembre
Esponenziali e Logaritmi
La funzione esponenziale: caratterizzazione e grafico;
La funzione logaritmica: caratterizzazione e grafico;
Grafici deducibili;
Le proprietà degli esponenziali e dei logaritmi;
Equazioni e disequazioni esponenziali;
Equazioni e disequazioni logaritmiche
Dicembre - Gennaio
Funzioni:
- Cenni su funzioni discrete e successioni;
- Sintesi formale di tutte le questioni già esplorate sulle funzioni;
- Caratterizzazione di funzioni
- Definizione di massimo e minimo , estremo superiore e estremo inferiore
- Richiami sulle funzioni composte;
- Richiami su tutte le funzioni deducibili già affrontate;
- Grafici elementari e grafico probabile di una funzione: intere, fratte, irrazionali,
esponenziali, logaritmiche e goniometriche;
Gennaio - Giugno
Limiti di funzioni:
- Dall’idea intuitiva di punto di accumulazione alla definizione di limite (finito e
infinito) in un punto reale
- Interpretazione grafica di limite e cenni sulla verifica di un limite;
- Asintoti verticali
- Caratterizzazione delle funzioni continue e i punti di disconitnuità
- Limite finito di una funzione all’infinito e gli asintoti orizzontali
- Limiti infiniti di una funzione all’infinito e gli asintoti obliqui
- Teoremi sui limiti: teorema dell’unicità del limite, del confronto, della
permanenza del segno.
- Operazioni sui limiti
- Costruzione del grafico probabile di una funzione
- Limiti di forme indeterminate
- I limiti notevoli
Statistica:
- I dati statistici e rappresentazioni grafiche
- Gli indici di posizione centrale
- Gli indici di variabilità
- Interpolazione
- Metodo dei minimi quadrati
- Regressione e correlazione
Gennaio-Marzo
Marzo-Aprile
Calcolo combinatorio e Probabilità
- Disposizioni, permutazioni e combinazioni semplici.
- Disposizioni, permutazioni e combinazioni con ripetizione.
- I coefficienti binomiali, le loro proprietà e il binomio di Newton.
- Gli eventi: definizione e nomenclatura.
- La concezione classica di probabilità.
- La concezione statistica di probabilità.
-
La concezione soggettiva di probabilità.
La concezione assiomatica di probabilità.
La probabilità della somma logica di eventi.
La probabilità condizionata.
La probabilità del prodotto logico di eventi.
Il problema delle prove ripetute.
Il Teorema di Bayes.
Maggio-Giugno
Lo spazio
- Punti, rette, piani nello spazio
- I poliedri
- I solidi di rotazione
- Aree di solidi notevoli e volumi
- L’estensione e l’equivalenza dei solidi
Maggio
Numeri complessi
- I numeri complessi e operazioni con essi
- Calcolo con i numeri complessi in forma algebrica
- vettori e numeri complessi
- le coordinate polari e le equazioni delle curve
Giugno
Trasformazioni geometriche
- Sintesi globale di tutte le trasformazioni geometriche incontrate e loro proprietà
Siena 10/10/2015
Rosa Laura Ancona
Liceo Scientifico “G. Galilei”
Piano di lavoro annuale a.s. 2015-2016
Classe IV C
Fisica
Prof.ssa Rosa Laura Ancona
Settembre
Gravitazione Universale (Ripasso e approfondimenti)
- Dai modelli geocentrici al campo gravitazionale
Ottobre - Novembre
Termodinamica
- Gas ideali
- Le leggi dei gas ideali e l’equazione di stato dei gas ideali
- Teoria cinetica dei gas
- Il calore e il principio zero della termodinamica
- Il primo principio della termodinamica
- Trasformazioni e lavoro
- Trasformazioni e calore. Calore specifico a pressione costante, a volume costante
- Il rendimento delle macchine termiche
- Il ciclo di Carnot
- Il secondo principio della termodinamica
- Il ciclo frigorifero
- L’entropia (cenno)
Dicembre - Gennaio
Onde e suono
Fenomeni periodici: il moto armonico
Il pendolo
Caratteristiche generali delle onde
Descrizione matematica di un’onda
La natura del suono
L’intensità del suono
L’effetto Doppler
Il principio di sovrapposizione
Interferenza e diffrazione di onde sonore
Battimenti
Onde stazionarie
Febbraio
Ottica fisica
- La natura ondulatoria della luce
- Il principio di sovrapposizione e l’interferenza della luce
- L’esperimento di Young
- Interferenza su lamine sottili
- La diffrazione della luce
- Il potere risolvente
- Il reticolo di diffrazione
Marzo
Elettrostatica
- La carica elettrica
- Conduttori e isolanti
- Elettrizzazione per contatto e per induzione. Polarizzazione
- La legge di Coulomb
- Il campo elettrico
- Linee di forza del campo elettrico
- Il campo elettrico all’interno di un conduttore
- Il teorema di Gauss
- Campi elettrici generati da distribuzioni simmetriche di cariche
Aprile
Energia potenziale elettrica e potenziale elettrico
- Energia potenziale in un campo elettrico
- Il potenziale elettrico
- La differenza di potenziale elettrico di una carica puntiforme
- Le superfici equipotenziali e il campo elettrico
- La circuitazione del campo elettrico
- Condensatori e dielettrici
Maggio-Giugno
Circuiti elettrici
- Forza elettromotrice e corrente elettrica
- Le leggi di Ohm
- La potenza elettrica
- Connessioni in serie e in parallelo
- Le leggi di Kirchhoff
- Le misure di corrente e di differenza di potenziale
- Condensatori in serie e in parallelo
- I circuiti RC
- La corrente elettrica nei liquidi
A margine di ogni singola proposta didattica si valuterà la predisposizione di opportune esperienze laboratoriali sia di
tipo qualitativo sia di tipo quantitativo integrandole con visione di filmati e/o di esperienze documentate non
riproducibili in laboratorio per mancanza di strumentazione.
Inoltre, si promuoveranno opportuni approfondimenti sui fisici che hanno contribuito alla esplorazione e/o
formalizzazione dei vari argomenti trattati.
Siena 10/10/2015
Rosa Laura Ancona
