Istituto di Istruzione Superiore
“VINCENZO FARDELLA”
Liceo Scientifico – opzione scienze applicate
anno scolastico 2016-2017
DIPARTIMENTO DI MATEMATICA
PROGRAMMAZIONE DI INFORMATICA
Secondo le indicazioni nazionali l’insegnamento di informatica nell’insegnamento liceale
deve proporsi diversi obiettivi: far comprendere i principali fondamenti teorici delle scienze
dell’informazione, far acquisire la padronanza di strumenti dell’informatica e l’utilizzo di tali
strumenti per la soluzione di problemi sia pur significativi in generale, ma in particolare
collegati allo studio delle altre discipline, far acquisire la consapevolezza dei vantaggi ed al
tempo stesso dei limiti dell’uso degli strumenti e dei metodi informatici e delle
conseguenze sociali e culturali di tale uso.
Questi obiettivi si riferiscono ad aspetti fortemente connessi fra di loro, che vanno quindi
trattati in modo integrato, mantenendo paritario il rapporto fra teoria e pratica ed
integrando costantemente i due aspetti, anche alla luce dei limiti imposti dal tempo a
disposizione.
Al termine del percorso liceale lo studente saprà padroneggiare i più comuni strumenti
software per il calcolo, la ricerca e la comunicazione in rete, saprà acquisire ed
organizzare dati applicandoli soprattutto nell'indagine scientifica, sapendo scegliere di
volta in volta lo strumento più adatto, avrà una sufficiente padronanza di uno o più
linguaggi per sviluppare applicazioni semplici, ma significative, di calcolo in ambito
scientifico e comprenderà la struttura logico-funzionale e la struttura fisica del sistema di
elaborazione, del software e di reti locali.
Si propongono le seguenti finalità (obiettivi trasversali ) per l’insegnamento liceale di
informatica:
1. arricchire il lessico, acquisire e progressivamente utilizzare la terminologia specifica
dei diversi settori culturali;
2. identificare gli elementi più rilevanti di un testo, fenomeno o evento, distinguendoli
da quelli accessori;
3. produrre interventi orali e testi scritti pertinenti, corretti e logicamente coerenti
secondo i codici specifici;
4. tradurre e trasferire informazioni da un codice a un altro (es. da forma verbale a
forma simbolica e viceversa).
5. acquisire capacità di scelta;
6. acquisire un metodo di lavoro produttivo.
7. potenziare le capacità di analisi;
Nel corso del primo biennio si richiede in particolare che gli studenti raggiungano le
seguenti competenze disciplinari:
a) comprendere i fondamenti teorici basilari delle scienze dell’Informazione;
b) acquisire la padronanza degli strumenti informatici proposti;
c) saper utilizzare tali strumenti per la soluzione di problemi, anche connessi allo
studio di altre discipline;
d) acquisire la consapevolezza dei vantaggi e dei limiti che il ricorso agli strumenti
informatici presenta;
In particolare, nel corso del biennio, si richiede il raggiungimento dei seguenti obiettivi
disciplinari minimi:
a) Conoscere le caratteristiche dei principali componenti hardware di un computer.
b) Conoscere cos’è ed a cosa serve un sistema operativo e saper orientarsi in esso
(con particolare riferimento a Windows) per operare con icone, finestre e menù e
per gestire cartelle e file.
c) Conoscere le caratteristiche e la relativa operatività di base dell’ambiente di
lavoro Excel.
d) Conoscere la definizione di algoritmo e le caratteristiche fondamentali dei
diagrammi a blocchi.
e) Saper analizzare e formalizzare semplici problemi per individuare il percorso
risolutivo di un problema assegnato e saperlo tradurre in un diagramma a blocchi
f) Saper tradurre un algoritmo in un linguaggio di programmazione.
g) Conoscere e saper utilizzare le variabili, i tipi di dati e le strutture di base della
programmazione di semplici problemi.
Contenuti previsti dalle indicazioni nazionali per il PRIMO BIENNIO
Nel primo biennio verranno usati gli strumenti di lavoro più comuni del computer insieme ai
concetti di base ad essi connessi.
Verranno introdotte le caratteristiche architetturali di un computer: i concetti di hardware e
software, una introduzione alla codifica binaria presenta i codici ASCII e Unicode, gli
elementi funzionali della macchina di Von Neumann: CPU, memoria, dischi, bus e le
principali periferiche. (AC)
Verrà spiegato il concetto di sistema operativo, le sue funzionalità di base e le
caratteristiche dei sistemi operativi più comuni. Verrà introdotto il concetto di processo
come programma in esecuzione, illustrato il meccanismo base della gestione della
memoria e le principali funzionalità dei file system. (SO)
Verranno introdotti gli elementi costitutivi di un documento elettronico e i principali
strumenti di produzione. Occorre partire da quanto gli studenti hanno già acquisito nella
scuola di base per far loro raggiungere la padronanza di tali strumenti, con particolare
attenzione al foglio elettronico. (DE)
Verranno introdotti la struttura, i servizi di Internet e le reti. Insieme alle altre discipline si
condurranno gli studenti a un uso efficace della comunicazione e della ricerca di
informazioni, e alla consapevolezza delle problematiche e delle regole di tale uso.
Verranno introdotti i principi alla base dei linguaggi di programmazione, illustrate le
principali tipologie di linguaggi e il concetto di algoritmo. Verrà sviluppata la capacità di
implementare un algoritmo in pseudo-codice o in un particolare linguaggio di
programmazione, di cui si introdurrà la sintassi.(AL)
In particolare, i contenuti della classe prima saranno articolati come segue:
CONTENUTI
Architettura del
computer
Il Sistema
Operativo
La codifica
dell’informazione
Elaborazione
digitale dei
documenti: Word,
Excel, Power Point
CONOSCENZE
COMPETENZE
Struttura logico-funzionale di un
computer (macchina di Von
Neumann)
Caratteristiche dei diversi
componenti
di un computer
Terminologia tecnica relativa ai
componenti architetturali
Peculiarità dei vari componenti di
un
computer
Saper riconoscere le
caratteristiche tecniche di un
computer
Saper utilizzare le periferiche di
I/O disponibili
Saper utilizzare correttamente i
termini tecnici relativi ai
componenti architetturali
Classificazione del software
Principali funzioni di un sistema
Operativo
Sistemi di numerazione
posizionali
Sistema binario, ottale,
esadecimale
Conversioni tra basi diverse
operazioni in sistemi di
numerazione in base diversa da dieci
Funzionalità specifiche della
suite Office
Documenti di testo formattati e
generici
Tecniche di gestione e
formattazione di documenti
testuali e fogli di calcolo
Formule e funzioni per
impostare calcoli
Tecniche di realizzazione di
presentazioni interattive
dinamiche ed efficaci
Saper creare e gestire file e
cartelle con Windows
Saper operare con numeri
espressi in basi diverse da dieci,
in particolare con i numeri binari
Saper convertire numeri decimali
in basi diverse e viceversa
Saper impostare documenti di
testo formattando
adeguatamente testo e
paragrafi
Saper disporre oggetti diversi
all’interno di documenti
testuali
Saper realizzare fogli di calcolo
usando formule e funzioni
Realizzare grafici su dati relativi
a fogli di calcolo
Realizzare presentazioni
interattive dinamiche
I contenuti della classe seconda saranno articolati come segue:
CONTENUTI
Problemi ed
algoritmi
Le strutture di
controllo
Trasmissione dei
dati e reti di
comunicazione
Internet: una
risorsa universale
CONOSCENZE
COMPETENZE
Problemi e tecniche di risoluzione
Azioni e processi
Istruzioni e ambienti di valutazione
Tipi di dati e astrazione sui dati
Comprendere i procedimenti
algoritmici
Algebra di Boole
Saper rappresentare algoritmi
Saper organizzare algoritmi che
comprendono istruzioni di lettura,
scrittura e assegnazione.
Saper scrivere programmi che
traducono l’algoritmo in linguaggio
di programmazione.
Saper individuare le strutture di
controllo più idonee a risolvere
un determinato problema.
Saper codificare programmi che
includono le strutture
condizionali.
Saper testare algoritmi creando
insiemi significativi di casi prova.
Saper individuare il tipo di ciclo
più adatto a risolvere un
determinato problema.
Saper trasformare un ciclo
precondizionale in uno
postcondizionale.
Saper codificare programmi che
includono le strutture iterative.
Sapere comprendere la valenza di
una rete di computer e saper
riconoscere i vari elementi di cui
può essere composta.
Saper individuare i vari dispositivi
di una rete
Sapere che cos’è Internet e quali
sono e che cosa offrono i
principali servizi offerti dalla rete.
Saper essere in grado di utilizzare
criticamente e consapevolmente
strumenti informatici e telematici
nelle attività di studio e di
approfondimento.
Le strutture condizionali semplici.
Le basi della logica simbolica e del
calcolo preposizionale.
Le strutture condizionali
complesse.
Le strutture iterative con controllo
in testa.
Le strutture iterative con controllo
in coda.
Le strutture iterative con numero
prefissato di cicli.
Conoscere le caratteristiche delle
principali categorie di reti di
computer
Conoscere le principali
caratteristiche delle
apparecchiature delle reti
Conoscere le modalità di
funzionamento del browser e dei
motori di ricerca.
Conoscere i rischi e i limiti nell’uso
della rete, con particolare
riferimento a sicurezza e privacy
I contenuti della classe terza saranno articolati come segue:
CONTENUTI
CONOSCENZE
Le basi del
linguaggio di
programmazione
C/C++
Caratteristiche dei linguaggi C/C++
La struttura di un programma in
C/C++
Variabili, costanti, espressioni,
operandi e operatori
Le istruzioni
Strutture di controllo
- Sequenza
- Selezione
- Iterazione
Le funzioni
Top – down
Scomposizione in sottoprogrammi
Le strutture di dati
Strutture di dati omogenee ed
eterogenee;
Strutture semplici ad una
dimensione e a due dimensioni
I fondamenti della
programmazione
orientata agli
oggetti
Ereditarietà e
poliformismo
App inventor
(ambiente di
sviluppo di
applicazioni per
S.O. Android)
Costruire classi di oggetti
Implementare funzionalità degli
oggetti
Costruire e gestire classi ereditate
Costruire e gestire classi composte
Creare collegamenti tra classi
Caratteristiche dell’ambiente app
inventor
Realizzare schermate per
dispositivi mobili
COMPETENZE
Scrivere un programma in C/C++
L’alfabeto del linguaggio
Come dichiarare variabili e
costanti
Uso degli operatori utilizzati nel
linguaggio
Come si codificano le strutture di
controllo in C/C++
Realizzare programmi validi ed
efficaci
Utilizzare i diversi costrutti
iterativi
Scomposizione in
sottoprogrammi
Passaggio di parametri
Scrivere algoritmi che fanno uso
dei sottoprogrammi
Come si gestiscono i vettori
Le principali operazioni sui vettori
Come si gestiscono le matrici
Come si gestiscono i record e gli
array di record
Costruire classi di oggetti
Implementare funzionalità degli
oggetti
Gestire l’interfaccia con e fra gli
oggetti
Realizzare programmi con l’uso
degli oggetti
Costruire e gestire classi ereditate
Costruire e gestire classi
composte
Creare collegamenti tra classi
Programmare utilizzando un
ambiente visuale
Creare semplici App
CONTENUTI MINIMI PER CLASSE E PER QUADRIMESTRE
CLASSI PRIME
CONTENUTI MINIMI PRIMO QUADRIMESTRE
IL SISTEMA COMPUTER
Architettura del computer
Il computer; hardware e software; Il case e la scheda madre; l’unità centrale di
elaborazione (CPU); La memoria centrale; La memoria RAM; La memoria ROM; La
memoria cache; i Bus; la memoria di massa; La memoria di massa: i dischi magnetici;
La memoria di massa:i dispositivi rimovibili; La memoria di massa:i dischi ottici; Le
periferiche di input;Le periferiche di output; Le periferiche di I/O; le schede di I/O: le
porte; i tipi di computer.
Il sistema operativo
L’avvio del computer il bootstrap. Il desktop. Il menu Start. La guida in linea. Le
finestre. La barra delle applicazioni. Lavoriamo con le finestre. I file. Il sistema di
archiviazione. Il Pannello di controllo. Personalizzare il desktop. Ubuntu
CONTENUTI MINIMI SECONDO QUADRIMESTRE
La codifica dell’informazione
Dato e informazione; il codice; codifica e decodifica dell’informazione; i sistemi di
numerazione;i sistemi addizionali; i sistemi posizionali; il sistema di numerazione
decimale; il sistema di numerazione binario; conversione da binario a
decimale;conversione da decimale a binario.
Pacchetto Office
SCRIVERE CON MICROSOFT WORD
Dalla macchina per scrivere al word processor. Microsoft Word.
CALCOLARE CON MICROSOFT EXCEL
Che cos’è un foglio elettronico. Microsoft Excel.
POWERPOINT: COME COSTRUIRE UNO SLIDESHOW
Che cos’è PowerPoint. Microsoft PowerPoint
CLASSI SECONDE
CONTENUTI MINIMI PRIMO QUADRIMESTRE
Le basi della programmazione
Problemi e algoritmi
Descrizione dei procedimenti risolutivi; azioni e istruzioni; l’algoritmo;
Rappresentazione degli algoritmi, i diagrammi a blocchi; Variabili e costanti; I tipi di
dati; gli operatori aritmetici, relazionali e logici; la valutazione delle espressioni; Le
istruzioni di un algoritmo.
LE STRUTTURE DI CONTROLLO
La programmazione. La programmazione strutturata. Il costrutto sequenza. Il costrutto
selezione. L’indentazione. Il costrutto selezione multipla. Algebra booleana e logica.
Iterazione = potenza di calcolo. Totalizzatori e contatori. Costrutto iterativo
precondizionale. Il costrutto iterativo postcondizionale. Costrutto postcondizinale e
precondizionale a confronto. I costrutti iterativi derivati
CONTENUTI MINIMI SECONDO QUADRIMESTRE
TRASMISSIONE DEI DATI E RETI DI COMUNICAZIONE
La comunicazione. Gli elementi della comunicazione. Reti di computer. Perché
collegare un computer in rete. Tipi di rete. Segnali analogici e digitali. Mezzi
trasmissivi. Reti analogiche e reti digitali. Banda larga. Tipi di collegamento. Le
topologie di rete. Le apparecchiature per creare una semplice LAN. L’ipertesto. Gli
svantaggi degli ipertesti. I media. Multimedia e ipermedia.
INTERNET: UNA RISORSA UNIVERSALE
Le origini di Internet. Il WWW e la navigazione ipermediale. I browser. Il W3C. Il
cyberspazio. Gli indirizzi IP. I pacchetti IP. Architettura client-server. Domini e nomi
logici. La connessione a Internet. Modalità di collegamenti attraverso la linea
telefonica. I provider. Internet computing mobile. Internet attraverso LAN e WAN. Il
World Wide Web. La pubblicazione di pagine Web. URL di una risorsa. La ricerca di
dati e informazioni. La posta elettronica. Due chiacchiere in Rete: la chat. Che cos’è un
feed RSS. Il commercio elettronico.
CLASSI TERZE
CONTENUTI MINIMI PRIMO QUADRIMESTRE
PROGRAMMAZIONE IN C/C++
Basi del linguaggio. Il linguaggio C e la sua evoluzione . C++. Dal codice sorgente all’eseguibile; la
struttura di un programma; i commenti, le variabili e le costanti; espressioni, operandi e operatori;
gestione dell’Input e dell’output in C; le sequenze di escape; le istruzioni di input / output in C++,
gli operatori. Le istruzioni di selezione e di iterazione; sottoalgoritmi e sottoprogrammi; tipologie
di sottoprogrammi, le procedure, ambiente locale e ambiente globale; i parametri; il passaggio dei
parametri per valore e per indirizzo; le funzioni.
I vettori; tipi e dichiarazione di vettori ; caricamento, ordinamento e ricerca di elementi in un
vettore; operazioni con le stringhe; matrici, record.
CONTENUTI MINIMI SECONDO QUADRIMESTRE
METODOLOGIE DI PROGRAMMAZIONE
Oggetti, classi di oggetti; definire una classe; creare gli oggetti; comunicazione ed interazione tra
oggetti; definire le classi; i metodi in C++; information hiding e incapsulamento; ereditarietà e
poliformismo.
App inventor : installazione, interfaccia, connessione, impaginazione, i blocchi. Sviluppo di
semplici app.
METODOLOGIA
Nell’affrontare i contenuti previsti dalle aree tematiche, si potranno alternare fasi più
teoriche con lezioni frontali in cui il docente fornirà le conoscenze e le strumentazioni di
base per sviluppare le competenze degli alunni e fasi pratiche con lezioni da svolgersi in
laboratorio di informatica per far acquisire ai discenti le relative competenze pratiche ed
anche una certa autonomia personale di lavoro. In laboratorio, gli alunni potranno lavorare
in piccoli gruppi (2-3 persone) ed avranno in tal modo la possibilità di confrontarsi e di
collaborare nella realizzazione di un progetto concreto.
VERIFICHE E VALUTAZIONI
Le verifiche, e la conseguente valutazione, hanno la principale funzione di determinare il
raggiungimento degli obiettivi prefissati e di guidare lo studente negli opportuni
aggiustamenti; assumono altresì la funzione di testare l'efficacia del metodo didattico.
Sono previste diverse tipologie di verifiche, sia a carattere formativo che sommativo, che
varieranno a seconda dei contenuti della programmazione:
· Prove orali (interventi, interrogazioni, relazioni, discussioni guidate);
· Prove scritte (prove strutturate/semistrutturate/aperte, relazioni, risoluzione di problemi);
La valutazione avverrà in conformità con quanto stabilito dal Collegio Docenti, dai Consigli
di Classe e in conformità alle griglie stabilite in sede dipartimentale.
Per quanto riguarda le valutazioni sommative, in modo particolare per quelle di fine
periodo, si terrà conto inoltre dei progressi rispetto al livello di partenza degli allievi,
dell’impegno e della partecipazione alle attività proposte, della continuità, del progressivo
conseguimento di un efficace metodo di studio e di lavoro.
Trapani 07/09/2016
Prof. Giuseppe Spezia
Prof. Giuseppe Scibetta
Prof. Francesco Galia
