SCHEDA DI PROGRAMMAZIONE DISCIPLINARE PER LA CERTIFICAZIONE DELLE COMPETENZE NEL BIENNIO DELL’OBBLIGO SCOLASTICO A.S. 2016-2017 ASSE SCIENTIFICO - TECNOLOGICO DISCIPLINA FISICA DOCENTI RINALDI MARIA BEATRICE, BELTRAMI PAOLO 1° BIENNIO CLASSE 2 Competenze ▪ OSSERVARE ED 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. FARE ESPERIENZA E RENDERE RAGIONE DEL SIGNIFICATO DEI VARI ASPETTI DEL METODO SPERIMENTALE ( DOVE L’ESPERIMENTO È INTESO COME INTERROGAZIONE RAGIONATA DEI FENOMENI NATURALI, SCELTA DELLE VARIABILI SIGNIFICATIVE, RACCOLTA E ANALISI CRITICA DEI DATI E DELL’AFFIDABILITÀ DI UN PROCESSO DI MISURA, COSTRUZIONE E/O VALIDAZIONE DI MODELLI ). CORSO B Abilità/ capacità SEZIONE TECNICA AGRARIA ED AGROINDUSTRIA Conoscenze CINEMATICA E DINAMICA ▪ Il punto materiale in movimento e la traiettoria. ▪ Saper determinare posizione, distanza percorsa, velocità, accelerazione, tempo impiegato nei vari tipi di moto studiati, utilizzando definizioni, formule e grafici. ▪ Applicare i principi della dinamica per prevedere il moto e per determinare le forze applicate. ▪ Descrivere il moto di un corpo anche facendo riferimento alle cause che lo producono. ▪ I sistemi di riferimento. ▪ Il moto rettilineo uniforme e primo principio della dinamica. ▪ Definizione e unità di misura della velocità media. ▪ La legge oraria e i grafici spazio- tempo. ▪ LABORATORIO: determinazione della legge oraria del moto rettilineo uniforme. ▪ Definizione e unità di misura di accelerazione media. ▪ I grafici velocità-tempo. ▪ Il moto uniformemente accelerato. ▪ LABORATORIO: determinazione della legge oraria e della legge velocità-tempo del moto rettilineo uniformemente accelerato. Tempi (trimestrepentamestre) TRIMESTRE Metodi strumenti LEZIONI FRONTALI, DISCUSSIONI IN CLASSE, APPLICAZIONE DEI CONTENUTI MEDIANTE ESERCIZI E PROBLEMI, REALIZZAZIONE DI ESPERIMENTI IN LABORATORIO. LIBRO DI TESTO, APPUNTI, EVENTUALI FOTOCOPIE E/O SUSSIDI AUDIOVISIVI E MULTIMEDIALI. Verifiche TEST A SCELTA MULTIPLA, TEST A RISPOSTA APERTA, RISOLUZIONE DI SEMPLICI ESERCIZI O PROBLEMI. EVENTUALI RELAZIONI SCRITTE O ORALI E VERIFICHE SULLE ATTIVITA’ DI LABORATORIO. ▪ Il secondo principio della dinamica. ▪ LABORATORIO: verifica del secondo principio con massa costante e con forza costante. ▪ Il terzo principio della dinamica, ▪ LABORATORIO: verifica qualitativa del terzo principio. ▪ Il moto di caduta libera, il moto lungo un piano inclinato. VERIFICHE DI RECUPERO ED EVENTUALI INTERROGAZIONI ▪ COMPRENDERE E VALUTARE LE SCELTE SCIENTIFICHE E TECNOLOGICHE CHE INTERESSANO LA SOCIETÀ IN CUI SI VIVE, CON PARTICOLARE RIFERIMENTO ALLE APPLICAZIONI TECNICHE PIU’ IMPORTANTI CHE RIGUARDANO LE ATTIVITA’ AGRICOLE: MOTORI A SCOPPIO, POMPE, CISTERNE, PRESSIONI NEI GAS E NEI LIQUIDI. LAVORO ED ENERGIA ▪ Definizione e unità di misura di lavoro. ▪ Definizione e unità di misura della potenza. ▪ Il concetto di energia. ▪ ▪ ▪ Studiare le problematiche connesse al moto circolare uniforme. ▪ Saper calcolare velocità angolare, velocità tangenziale e accelerazione nel moto circolare uniforme. ▪ ▪ ▪ ▪ L’energia cinetica e il teorema dell’energia cinetica. L’energia potenziale gravitazionale e l’energia potenziale elastica. Il principio di conservazione dell’energia meccanica. LABORATORIO: verifica conservazione energia meccanica con rotaia a cuscino d’aria. La conservazione dell’energia totale. Distinzione fra forze conservative e forze non conservative. ▪ Analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati al binomio lavoro-energia. ▪ Calcolare il lavoro e l’energia mediante le rispettive definizioni. ▪ Analizzare fenomeni fisici e calcolare l’energia meccanica. ▪ Risolvere problemi applicando il principio di conservazione dell’energia meccanica. ▪ ▪ ▪ OSSERVARE ED 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. TERMOLOGIA ▪ Calcolare la dilatazione di un solidi o di un liquido. ▪ Definizione operativa di temperatura. ▪ Applicare la legge fondamentale della termologia per calcolare la quantità di calore. ▪ La legge della dilatazione termica. ▪ Determinare la temperatura di equilibrio di due sostanze a contatto termico. ▪ Le scale termometriche. ▪ LABORATORIO: esperienza sulla dilatazione lineare di diversi materiali. ▪ Calcolare il calore latente. ▪ La legge fondamentale della calorimetria, capacità termica e calore specifico. ▪ Saper distinguere un isolante da un conduttore termico. ▪ Concetto di equilibrio termico. ▪ Saper applicare le leggi che descrivono gli scambi di calore durante i cambiamenti di stato. ▪ Saper applicare i meccanismi e le leggi di propagazione del calore. ▪ Stati della materia e cambiamenti di stato, definizione di calore latente. ▪ Definizione di calore e sua misura. ▪ I meccanismi di propagazione del calore. ▪ Equivalenza lavoro - calore. ▪ LABORATORIO: misura del calore specifico di metalli e del calore latente di fusione dell’acqua. ▪ FARE ESPERIENZA E RENDERE RAGIONE DEL SIGNIFICATO DEI VARI ASPETTI DEL METODO SPERIMENTALE ( DOVE L’ESPERIMENTO È INTESO COME INTERROGAZIONE RAGIONATA DEI ▪ Applicare le leggi dei gas. GAS PERFETTI E TERMODINAMICA ▪ Conoscere le principali trasformazioni termodinamiche. ▪ Le grandezze che caratterizzano un gas. ▪ Conoscere e saper applicare la legge di Boyle, la I e la II legge di Gay – Lussac e l’equazione di stato dei gas perfetti. ▪ La I legge di Gay – Lussac. ▪ Conoscere i concetti di lavoro, calore ed ▪ L’equazione di stato dei gas perfetti. ▪ La legge di Boyle. ▪ La II legge di Gay – Lussac. PENTAMESTRE LEZIONI FRONTALI, DISCUSSIONI IN CLASSE, APPLICAZIONE DEI CONTENUTI MEDIANTE ESERCIZI E PROBLEMI, REALIZZAZIONE DI ESPERIMENTI IN LABORATORIO. LIBRO DI TESTO, APPUNTI, EVENTUALI FOTOCOPIE E/O SUSSIDI AUDIOVISIVI E MULTIMEDIALI. TEST A SCELTA MULTIPLA, TEST A RISPOSTA APERTA, RISOLUZIONE DI SEMPLICI ESERCIZI O PROBLEMI. EVENTUALI RELAZIONI SCRITTE O ORALI E VERIFICHE SULLE ATTIVITA’ DI LABORATORIO. EVENTUALI INTERROGAZIONI E VERIFICHE DI RECUPERO FENOMENI NATURALI, SCELTA DELLE VARIABILI SIGNIFICATIVE, RACCOLTA E ANALISI CRITICA DEI DATI E DELL’AFFIDABILITÀ DI UN PROCESSO DI MISURA, COSTRUZIONE E/O VALIDAZIONE DI energia interna di un sistema termodinamico. ▪ Il lavoro di un gas. ▪ Determinare il rendimento di una macchina termica e confrontarlo con il rendimento di un ciclo di Carnot. ▪ Secondo principio della termodinamica. MODELLI ). COMPRENDERE E VALUTARE LE SCELTE SCIENTIFICHE E TECNOLOGICHE CHE INTERESSANO LA SOCIETÀ IN CUI SI VIVE, CON PARTICOLARE RIFERIMENTO ALLE APPLICAZIONI TECNICHE PIU’ IMPORTANTI CHE RIGUARDANO LE ATTIVITA’ AGRICOLE: IMPIANTI ELETTRICI DI SERVIZIO ALLE AZIENDE, CENNI SULLA SICUREZZA SUL LAVORO. ▪ Primo principio della termodinamica e sue applicazioni. ▪ Rendimento di una macchina termica. ELETTROSTATICA ▪ Capire il principio di conservazione della carica elettrica. ▪ ▪ Le trasformazioni termodinamiche. ▪ Saper applicare il I principio della termodinamica in seguito all’analisi delle trasformazioni termodinamiche coinvolte. ▪ Saper evidenziare le analogie e le differenze fra forza elettrica e forza di attrazione gravitazionale. ▪ Saper applicare la legge di Coulomb. ▪ Saper distinguere un isolante elettrico da un conduttore elettrico. ▪ Definizione e unità di misura della carica elettrica. ▪ LABORATORIO: elettrizzazione per contatto, per strofinio e per induzione. ▪ Legge di Coulomb. ▪ Definizione e unità di misura di differenza di potenziale. ▪ Definizione e unità di misura della corrente elettrica. ▪ Saper schematizzare un circuito elettrico individuando i componenti principali. ▪ La corrente elettrica continua. ▪ Saper applicare le leggi di Ohm e conoscerne il significato. ▪ La prima e la seconda legge di Ohm. ▪ Saper determinare la resistenza equivalente di un circuito elettrico. ▪ I circuiti elettrici: resistenze in serie e in parallelo. ▪ Saper calcolare l’intensità di corrente elettrica nei rami di un circuito elettrico. ▪ Saper calcolare la potenza erogata da un generatore e quella assorbita nei vari elementi di un circuito elettrico. ▪ Definizione e unità di misura di resistenza. ▪ L’effetto termico della corrente. ▪ La resistenza interna. ▪ LABORATORIO: verifica sperimentale della I e della II legge di Ohm; amperometro e voltmetro (funzionamento e resistenza interna). ▪ Cenni su: capacità elettrica; condensatori in serie e in parallelo; energia di un condensatore.