ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE LICEO

ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE
LICEO SCIENTIFICO TECNOLOGICO
LICEO SCIENTIFICO SCIENZE APPLICATE
“B. PASCAL”
Roma
Piano di lavoro annuale
A.S.
Materia
Classi
2013/2014
FISICA
3^G
Prof.ssa Maria Cristina Sassi
CRITERI PER LA PROGRAMMAZIONE:
Premessa
Alunni D.S.A.
• Ai sensi dell’articolo art. 5 legge 170 e degli articoli 4 e 5 del decreto n. 5669 agli alunni
con D.S.A. è garantita una didattica individualizzata e personalizzata anche attraverso
l’elaborazione del P.D.P. adottato nel nostro Istituto.
Pertanto in caso di alunno con D.S.A. indicare che verrà predisposto il Piano Didattico
Personalizzato entro il primo trimestre.
• Ai sensi dell’art. 5 comma 4 legge 170 , dell’art. 6 del decreto 5669 e delle linee guida per il
diritto allo studio degli alunni e degli studenti con D.S.A. è obbligatorio garantire agli
studenti con D.S.A. adeguate forma di verifica e valutazione .
Alunni disabili
•
Ai sensi della normativa vigente si osserverà quanto predisposto nel P.E.I.
FINALITÀ GENERALI
Durante tutto lo svolgimento del corso si farà sempre riferimento agli obiettivi contenuti nel
piano di lavoro presentato per materia all’inizio dell’anno scolastico. In esso sono stati
individuati gli obiettivi disciplinari generali e di tipo metodologico.
Gli studenti, a conclusione del percorso di studio, oltre a raggiungere i risultati di
apprendimento comuni, dovranno:
• aver appreso concetti, principi e teorie scientifiche anche attraverso esemplificazioni operative
di laboratorio;
• elaborare l’analisi critica dei fenomeni considerati, la riflessione metodologica sulle procedure
sperimentali e la ricerca di strategie atte a favorire la scoperta scientifica;
• analizzare le strutture logiche coinvolte ed i modelli utilizzati nella ricerca scientifica;
• individuare le caratteristiche e l’apporto dei vari linguaggi (storico-naturali, simbolici,
matematici, logici, formali, artificiali);
• comprendere il ruolo della tecnologia come mediazione fra scienza e vita quotidiana;
• saper utilizzare gli strumenti informatici in relazione all’analisi dei dati e alla modellizzazione
di specifici problemi scientifici e individuare la funzione dell’informatica nello sviluppo
scientifico;
• saper applicare i metodi delle scienze in diversi ambiti.
LINEE GENERALI E COMPETENZE
Al termine del percorso liceale lo studente avrà appreso 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.
In particolare, lo studente avrà acquisito le seguenti competenze:
1.osservare e identificare fenomeni;
2.formulare ipotesi esplicative utilizzando modelli, analogie e leggi;
3.formalizzare un problema di fisica e applicare gli strumenti matematici e disciplinari
rilevanti per la sua risoluzione;
4.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;
5.comprendere e valutare le scelte scientifiche e tecnologiche che interessano la società in cui
vive.
METODOLOGIA
Lezione frontale
Discussione in aula
Lavoro in gruppi
Attività di laboratorio
si
si
si
si
STRUMENTI DI VERIFICA
Prove scritte
Test V/F
Test a risposta multipla
Test a risposta aperta
Prove orali
Esercitazioni di laboratorio
Lavori individuali
Lavori di gruppo
si
si
si
si
si
si
si
si
TEMPI PER LA VERIFICA
Le verifiche sono previste sia all’interno del modulo (verifiche formative), che alla fine di
ogni modulo (verifiche sommative).
VALUTAZIONE
Per quanto riguarda la griglia di valutazione si farà riferimento alla griglia adottata nella
riunione per materia e allegata alla fine, costruita sui criteri adottati in questo istituto.
STRATEGIE DI RECUPERO
Nel caso in cui gli obiettivi minimi non sono raggiunti dalla maggior parte degli alunni, il
recupero si baserà su un tipo d’insegnamento a cascata, su lavori di gruppo eseguiti sia a casa
sia in classe, su modifiche della metodologia seguita dall’insegnante, ma soprattutto su una
continua ripetizione degli argomenti svolti.Tale recupero si svolgerà nelle ore intracurricolari.
LIBRI DI TESTO ADOTTATI
Si farà riferimento al testo ” edito dalla Zanichelli testo in adozione presso questo Istituto.
Inoltre, laddove sarà necessario, verrà fornito materiale dattiloscritto, e consultati altri libri di
testo.
STRUTTURA MODULARE DEL PIANO DI LAVORO DELLE CLASSI TERZE liceo scienze applicate
CONTENUTI
CONOSCENZE
COMPETENZE
Richiami di alcune nozioni fondamentali:
-notazione scientifica, concetto di grandezza
fisica,grandezze fondamentali e derivate, equazione
dimensionale,misure dirette e indirette
Grandezze vettoriali e scalari, operazioni con i
vettori
Moto rettilineo uniforme:
Moto rettilineo uniformemente accelerato:
Gli allievi hanno acquisito il
significato dei termini o concetti
di:
-grandezza fisica, misura e
misurazione, dimensioni di una
grandezza, S.I.
-proporzionalità tra grandezze
-composizione vettoriale,
componenti cartesiane, prodotto
scalare e vettoriale
-traiettoria, legge oraria,
velocità media, accelerazione
media
-moto rettilineo uniforme e
rettilineo uniformemente
accelerato
Gli allievi sono in grado di:
-trasformare le unità di
misura nel S.I.
-eseguire operazioni con i
numeri scritti nella notazione
scientifica
-calcolare gli errori di misure
indirette ed operare con una
serie di dati sperimentali
-riconoscere ed operare con
le leggi di proporzionalità sia
algebricamente che
graficamente
-operare con i vettori
-costruire un diagramma
orario
-costruire un diagramma
velocità/tempo
-ricavare graficamente le
costanti del moto
-applicare le leggi del moto
Moto parabolico:
-principio di relatività del moto o principio di relatività
galileiana, principio di composizione dei movimenti o
composizione delle velocità
-studio del moto di un proiettile, equazione della
traiettoria, definizione delle grandezze che lo
caratterizzano
Moto circolare uniforme e uniformemente accelerato:
-definizione di moto circolare, periodo, frequenza,
velocità angolare, velocità tangenziale e normale,
accelerazione centripeta e centrifuga, legge oraria del
moto circolare uniformemente accelerato
Gli allievi hanno acquisito il
significato dei termini o concetti
di:
-relatività del moto,
composizione delle velocità
-definire e descrivere il moto
parabolico
-definire il moto circolare e le
principali caratteristiche
Gli allievi sono in grado di:
-calcolare e rappresentare i
vettori velocità ed
accelerazione nei moti
bidimensionali
-calcolare il periodo e la
frequenza di un moto
circolare
MODULI
“Modulo ZERO”
I moti bidimensionali
TEMPI
PREVISTI
Entro
settembre
Entro ottobre
I principi della dinamica:
-prima, seconda e terza legge della dinamica, massa
inerziale e gravitazionale
-applicazione dei principi allo studio dei moti rettilinei e
curvilinei
-sistemi di riferimento inerziali e non inerziali,
trasformazioni galileiane
Gli allievi hanno acquisito il
significato dei termini o concetti
di:
-inerzia, massa inerziale e
gravitazionale
-forza d’attrito, massa e peso
-sistema di riferimento inerziale
-forza apparente
-forza centrifuga e centripeta
Quantità di moto e impulso:
-definizione di quantità di moto, impulso di una forza
Conservazione della quantità di moto:
-enunciato del principio di conservazione della
quantità di moto
Gli allievi hanno acquisito il
significato dei termini o concetti
di:
-quantità di moto, impulso di
una forza
-lavoro di una forza costante e
variabile, potenza sviluppata o
assorbita, energia cinetica e
potenziale (gravitazionale ed
elastica)
-urto centrale e non, urto
elastico ed anelastico, forza
conservativa e non
-momento angolare, momento
d’inerzia,
Dinamica
Leggi di conservazione
La gravitazione
Lavoro, potenza, energia:
-definizione della grandezza lavoro di una forza,
potenza, energia cinetica, energia potenziale
gravitazionale ed elastica
Conservazione dell’energia meccanica:
- enunciato del principio di conservazione
dell’energia meccanica, analisi degli urti,
definizione di urto elastico ed anelastico, forze
conservative e dissipative, definizione dell’energia
nel moto rotatorio, cenni sulla conservazione
dell’energia nei fluidi
Conservazione del momento angolare:
-definizione di momento angolare e momento
d’inerzia, enunciato del principio di conservazione
del momento angolare
Presentazione storica dei modelli pre-Newtoniani
Le leggi di Keplero
Legge di Newton e sue applicazioni ad alcuni casi
particolari
Dal concetto di forza al concetto di campo
gravitazionale
Gli allievi hanno acquisito il
significato dei termini o concetti
di:
-legge e costante universale,
accelerazione di gravità
-leggi di Keplero, legge di
Newton
Gli allievi sono in grado di:
-applicare i principi della
dinamica per ricavare
informazioni sul moto del
corpo
-stabilire la relazione tra
forza applicata, massa ed
accelerazione di un corpo
-descrivere il moto di caduta
e l’accelerazione di gravità
-descrivere il moto di un
corpo su piano inclinato
-calcolare il tempo di caduta
di un grave nei due casi
-studiare la dinamica del
moto circolare uniforme
Gli allievi sono in grado di:
-enunciare ed applicare il
principio di conservazione
della quantità di moto ad
alcuni fenomeni
-enunciare ed applicare il
principio di conservazione
dell’energia a sistemi isolati
e in presenza d’attrito
-applicare la conservazione
dell’energia agli urti fra
corpi
- enunciare ed applicare il
principio di conservazione
del momento angolare ad
alcuni fenomeni
Gli allievi sono in grado di:
-applicare le varie leggi per
risolvere problemi relativi ai
pianeti e ai satelliti
Entro
novembre
Entro
dicembregennaio
Entro
febbraio
Richiami di alcune nozioni fondamentali:
Calore, temperatura, equilibrio termico
Modalità di propagazione del calore
Scale termometriche
Dilatazione termica: nei solidi, liquidi, areiformi
Legge fondamentale della calorimetria: definizione di
calore specifico, capacità termica
Passaggi di stato: definizione di calore latente
I gas:
Leggi dei gas: legge di Boyle, prima e seconda legge di
Gay-Lussac, legge dei gas perfetti
Interpretazione microscopica: Formula di Clausius,
temperatura ed energia interna, Principio di
equipartizione dell’energia
I gas
Primo principio della
termodinamica e
trasformazioni
termodinamiche
Primo principio della termodinamica
Trasformazioni irreversibili e reversibili
Trasformazioni termodinamiche: isocora, isobara,
isoterma, adiabatica
Cicli termodinamici
Gli allievi hanno acquisito il
significato dei termini o concetti
di:
-temperatura di un corpo
-scale termometriche Celsius e
Kelvin
-riconoscere l’influenza della
temperatura su alcune proprietà
dei corpi
-dilatazione lineare, superficiale
e volumica
-energia termica ed equilibrio
-calore specifico e capacità
termica
-modalità di propagazione
dell’energia termica e
conducibilità
-passaggio di stato
-temperature dei passaggi di
stato
-diagramma di stato
-grandezze che caratterizzano
un gas
-legge di Boyle (individuare le
variabili in gioco)
-leggi
di
Gay-Lussac
(individuare le variabili in
gioco)
-temperatura assoluta
-gas ideale
-energia interna
-interpretazione cinetica della
pressione e della temperatura di
un gas perfetto
Gli allievi hanno acquisito il
significato dei termini o concetti
di:
-calore, lavoro ed energia
interna in un gas
-differenza tra trasformazione
reversibile ed irreversibile
-ciclo termodinamico
Gli allievi sono in grado di:
-effettuare una misura di
temperatura
-effettuare conversioni tra
scale termometriche diverse
-calcolare la variazione di
volume di un corpo per
effetto della dilatazione
termica
-descrivere un passaggio di
stato
-costruire un diagramma di
stato
-saper leggere un diagramma
di stato
-calcolare il calore
necessario per un passaggio
di stato
-individuare la relazione di
proporzionalità inversa tra P
eV
-individuare la relazione
lineare tra P e T e tra V e T
-individuare graficamente il
punto corrispondente allo
zero assoluto
-spiegare le tre leggi con il
modello corpuscolare
-mettere in relazione la
velocità media delle
molecole di un gas con la sua
temperatura assoluta
Entro marzo
Gli allievi sono in grado di:
-calcolare le grandezze
caratteristiche di un gas
-applicare le condizioni
imposte dal primo principio
all’analisi delle
trasformazioni
termodinamiche
Entro aprile
Secondo principio
della termodinamica
Macchina termica e rendimento
Ciclo di Carnot e ciclo di Stirling
Due enunciati del secondo principio della
termodinamica
Definizione di entropia e calcolo nelle
trasformazioni reversibili
Interpretazione meccanico-probabilistica
dell’irreversibilità e dell’entropia
Gli allievi hanno acquisito il
significato dei termini o concetti
di:
-macchina termica e rendimento
relativo alla trasformazione di
calore in lavoro
-entropia e suo legame con
l’evoluzione spontanea di un
sistema fisico e con la
possibilità di trasformare
l’energia in lavoro
Gli allievi sono in grado di:
-calcolare il rendimento in
qualunque ciclo
-calcolare le grandezze
caratteristiche di ogni
trasformazione
termodinamica
Entro
maggio