I.S.S. "F.GONZAGA" A.S. 2014-15 SCHEDA DELLA PROGRAMMAZIONE DISCIPLINARE INDIVIDUALE DISCIPLINA: FISICA INDIRIZZO: LICEO SCIENTIFICO - SCIENZE APPLICATE DOCENTE CARLO BUFFOLI TESTI IN ADOZIONE C. ROMENI LA FISICA DI TUTTI I GIORNI 3° VOL. CLASSE : 3 ^ AN ZANICHELLI 12 La quantità di moto CONOSCENZE ABILITA’ STRUMENTI La quantità di moto Calcolare l’impulso di una forza. Testi in L'impulso di una forza Calcolare la quantità di moto di un corpo. Applicare il teorema dell’impulso. adozione La conservazione della quantità di moto Applicare la legge di conservazione della quantità di moto. Laboratorio Urti e leggi di conservazione Saper distinguere tra urti elastici e urti anelastici. di fisica Urti anelatici Analizzare casi di urti in una dimensione e in due dimensioni. Laboratorio Urti elastici Saper utilizzare, nella risoluzione dei problemi sulla quantità di moto, il carattere vettoriale della grandezza in questione. di informatica Il moto del centro di massa Individuare la posizione del centro di massa di particelle, in una o due dimensioni. Internet La velocità del centro di massa. Individuare la posizione del centro di massa di un corpo esteso. Il moto del centro di massa di un sistema isolato e di un sistema non isolato. Analizzare il moto del centro di massa di sistemi, isolati e non isolati. 13 La dinamica dei corpi in rotazione CONOSCENZE ABILITA’ STRUMENTI Grandezze angolari nel moto circolare Saper applicare le relazioni tra le grandezze angolari e quelle tangenziali. Testi in Relazioni tra grandezze angolari e lineari nel moto circolare Calcolare il momento delle forze, e delle coppie di forze, applicate a un corpo rigido. adozione I corpi rigidi e il moto rotatorio Interpretare il momento come prodotto vettoriale tra forza e braccio. Laboratorio Il momento di una forza Determinare le condizioni di equilibrio di un corpo. di fisica Dinamica rotazionale Impostare le condizioni di equilibrio di una leva. Laboratorio Il momento angolare Calcolare il momento d’inerzia di un corpo rigido. di informatica Equilibrio di un corpo rigido Determinare il momento angolare di un corpo rigido. Internet Applicare la legge di conservazione del momento angolare. 14 La gravitazione CONOSCENZE ABILITA’ STRUMENTI La legge di gravitazione universale Utilizzare le leggi di Keplero nello studio del moto dei corpi celesti. Testi in Attrazione gravitazionale e peso dei corpi Applicare la legge di gravitazione di Newton. adozione Le orbite dei satelliti attorno alla Terra Comprendere la distinzione tra massa e peso. Laboratorio I pianeti extrasolari Analizzare il moto dei satelliti. di fisica L'energia potenziale gravitazionale Calcolare la velocità di un satellite che descrive orbite circolari e quella di un satellite che descrive orbite ellittiche. Laboratorio Conservazione dell'energia velocità di fuga e buchi neri Descrivere una situazione di assenza apparente di gravità. di informatica Le leggi di Newton e le leggi di Keplero Analizzare le caratteristiche del campo gravitazionale. Internet Dall'azione a distanza al campo gravitazionale Determinare la velocità di fuga da un pianeta. Fisica della Terra e fisica del Cielo Applicare il principio di conservazione dell’energia nell’analisi di moti in campi gravitazionali. di informatica 15 La temperatura CONOSCENZE ABILITA’ STRUMENTI La temperatura e la sua misura Riconoscere e utilizzare le diverse scale di temperatura. Testi in Equilibrio termico e principio zero della termodinamica Calcolare le dilatazioni lineari e volumiche di solidi e liquidi sottoposti a riscaldamento. adozione Dilatazione termica di solidi e liquidi Calcolare le variazioni di dimensione di un foro. Laboratorio Le leggi dei gas Calcolare i valori di mole, massa molecolare di una sostanza e massa di una particella. di fisica La temperatura assoluta e il termometro a gas Il numero di Avogadro. Laboratorio L'equazione di stato del gas perfetto Saper utilizzare l’equazione di stato dei gas. di informatica Applicare la legge di Boyle e le leggi di Gay-Lussac. Internet 16 I gas e la teoria microscopica della materia CONOSCENZE ABILITA’ STRUMENTI La teoria microscopica della materia Interpretare la pressione esercitata da un gas in funzione degli urti tra le molecole del gas e le pareti del contenitore. Testi in La teoria cinetica dei gas e la pressione Mettere in relazione la temperatura assoluta e l’energia cinetica media delle molecole di un gas. adozione La teoria cinetica dei gas e la temperatura Applicare il teorema di equipartizione dell’energia. Laboratorio Il cammino libero medio Calcolare l’energia interna di un gas perfetto monoatomico. di fisica La distribuzione delle velocità molecolari Calcolare il cammino libero medio. Laboratorio I gas reali di informatica Il moto browniano Internet 17 Il calore CONOSCENZE Da fluido calorico a energia in transito Distinguere tra capacità termica di un corpo e calore specifico di una sostanza. ABILITA’ STRUMENTI Testi in Capacità termica e calore specifico Applicare l’equazione fondamentale della calorimetria. adozione Calorimetria Utilizzare il calorimetro per il calcolo dei calori specifici delle sostanze. Laboratorio Propagazione del calore: conduzione e convezione Mettere in relazione il calore e i cambiamenti di stato. di fisica Propagazione del calore: irraggiamento Interpretare il concetto di calore latente. Laboratorio Gli stati della materia Calcolare l’energia necessaria per ottenere i diversi cambiamenti di stato. di informatica I cambiamenti di stato Calcolare l’umidità relativa. Internet Evaporazione ed equilibrio liquido-vapore Distinguere i diversi meccanismi di trasmissione del calore. Passaggi liquido-vapore per i gas reali Applicare la legge di Stefan-Boltzmann. 18 Il primo principio della termodinamica CONOSCENZE ABILITA’ STRUMENTI La termodinamica Applicare il primo principio della termodinamica alle trasformazioni quasi-statiche. Testi in Stati termodinamici e trasformazioni Il lavoro in una trasformazione termodinamica adozione Calcolare il lavoro svolto nelle trasformazioni termodinamiche. Il primo principio della termodinamica Applicazioni del primo principio Laboratorio di fisica Distinguere tra i calori specifici, a pressione e a volume costante, di un gas e saperli calcolare. Laboratorio Calori specifici del gas perfetto di informatica Trasformazioni adiabatiche Internet La natura del calore 19 Il secondo principio della termodinamica CONOSCENZE ABILITA’ STRUMENTI Macchine termiche Calcolare il rendimento di una macchina termica. Testi in Motori a combustione interna adozione Il secondo principio della termodinamica: enunciato di Kelvin Riconoscere l’equivalenza dei diversi enunciati del secondo principio. Laboratorio Macchine frigorifere di fisica II secondo principio della termodinamica: enunciato di Clausius Trasformazioni reversibili e teorema di Carnot Calcolare il coefficiente di prestazione di macchine frigorifere, condizionatori e pompe di calore. Macchina di Carnot e ciclo di Carnot Calcolare la variazione di entropia nelle trasformazioni termodinamiche. di informatica L'entropia Il secondo principio della termodinamica e l'entropia Giustificare il secondo principio della termodinamica dal punto di vista microscopico Il terzo principio della termodinamica METODOLOGIE DI VERIFICA PROVE UTILIZZATE AI FINI DELLA PROVE UTILIZZATE AI FINI DELLA VALUTAZIONE SCRITTA (*): VALUTAZIONE ORALE: q ESERCIZI di tipo APPLICATIVO q q ESERCIZI di tipo TEORICO (dimostrazioni) q INTERROGAZIONI PROVE STRUTTURATE (scelta multipla / vero-falso) PROVE SEMISTRUTTURATE (completamento, risposta aperta, esercizio a soluzione rapida, verofalso con motivazione, vero-falso con correzione della risposta quando falsa, test a scelta multipla con motivazione) q PROVE LABORATORIALI q q SOLUZIONE DI PROBLEMI Laboratorio (*) Sarà a discrezione del docente predisporre una prova di recupero per eventuali assenze ; q PRESENTAZIONE di RELAZIONI, anche in forma multimediale. tale prova potrà essere assegnata sin dal primo giorno utile dopo il rientro dello studente. q VALUTAZIONE DEI COMPITI PER CASA LA PROPOSTA DI VOTO DI FINE QUADRIMESTRE TERRA’ CONTO SIA DELLA MEDIA PONDERATA DELLE VERIFICHE SOMMATIVE SIA DELLA CONTINUITA’ D’IMPEGNO NEL LAVORO DOMESTICO, SIA DEL TREND DELLE VALUTAZIONI STESSE IL NUMERO MINIMO DI VALUTAZIONI PER CIASCUN QUADRIMESTRE E’ PARI A TRE, CONSIDERANDO LE PROVE RIPARTITE FRA SCRITTO ED ORALE Internet