fisica 2°a - ISTITUTO COMPRENSIVO E SUPERIORE STATALE di
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ISTITUTO COMPRENSIVO E SUPERIORE STATALE di Scuola dell'Infanzia, Primaria e Secondaria di I° e II° della Valle di Scalve Via A. Locatelli,8/A - 24020 - VILMINORE DI SCALVE (Bg) tel. 0346 51066 - fax 0346 50056 e-mail: [email protected] PIANO DI LAVORO ANNUALE Anno Scolastico 2014/15 DISCIPLINA Fisica CLASSE II° A FINALITÀ L’obiettivo primario dell'insegnamento 'insegnamento della Fisica è quello di costruire strategie didattiche in grado di portare gli studenti ad acquisire le basi conoscitive, concettuali, concettuali, logiche, lessicali indispensabili alla comprensione dei fenomeni fisici, quale premessa all’acquisizione da una parte di una capacità critica di interpretazione delle situazioni con cui quotidianamente si devono confrontare, e dall’altra alla formazione di un background di conoscenze e competenze atte a favorire in concorso con le altre discipline, di una professionalità polivalente e flessibile. f Sulla base di questa premessa, l’insegnamento di tale disciplina sarà dunque finalizzata per: • costruire un background di conoscenze di base, che permetta agli allievi di tenere il passo con una scienza in continuo sviluppo e con il tumultuoso universo u niverso dell’innovazione tecnologica; • favorire lo sviluppo di una capacità critica di fronte ai fatti e ai fenomeni osservati, incoraggiando scelte e comportamenti personali consapevoli, facendo in modo che l’apprendimento strettamente disciplinare si integri inte gri con quello educativo e comportamentale; • dare un carattere di sistematicità e di organicità al bagaglio delle conoscenze che vengono via via acquisite, in modo che i discenti siano in grado di analizzare gli aspetti specifici e parziali dei fenomeni osservati ervati e di individuare i collegamenti tra essi e le strutture che li sottendono. Nel contempo, trasmettere la consapevolezza del carattere di rivedibilità delle teorie e delle strutture in cui la scienza viene concettualizzata. OBIETTIVI EDUCATIVI TRASVERSALI SVERSALI - Rispettare le regole della convivenza scolastica Partecipare attivamente alle lezioni e alle esercitazioni; Instaurare un dialogo costruttivo con l’insegnante e con i compagni; Essere puntuale nello svolgimento e consegna del lavoro assegnato; Increnentare progressivamente il senso di responsabilità (conoscenza e rispetto dei diritti e doveri); Prestare attenzione nella cura del materiale scolastico . PROGRAMMAZIONE DI FISICA A.S. 2014-2015 PRIMO BIENNIO COMPETENZE C1: Osservare, formulare ipotesi, sperimentare e/o interpretare leggi fisiche C2: Analizzare fenomeni fisici qualitativamente e quantitativamente C3: Risolvere problemi C4: Contestualizzare storicamente le principali scoperte scientifiche e invenzioni tecniche. PERIODO UNITÀ DIDATTICA CONOSCENZE ABILITÀ Settembre/Ottobre Calcolare la velocità e l’accelerazione media di un punto materiale Ripetizione Cinematica Velocità e accelerazione Data la legge oraria v-t o s-t ,saper tracciare il relativo grafico moto uniforme: legge oraria e grafico s-t Dato un grafico v-t o s-t , saperlo interpretare per dedurne il tipo di moto moto accelerato: leggi orarie e grafici s-t e v-t il moto circolare uniforme Ottobre/Novembre il moto parabolico Primo principio della dinamica I principi della Dinamica COMPETENZE C3 C1-C2 Risolvere problemi sul moto rettilineo uniforme e uniformemente accelerato/ ritardato Calcolare il Periodo (T) e la frequenza (f) Calcolare la velocità tangenziale, la velocità angolare e l’accelerazione centripeta di un punto materiale Risolvere problemi sul moto circolare e sul moto parabolico Comprendere il legame di causa e effetto tra forza e moto C3 C2 Sistemi inerziali Secondo principio della dinamica Costruire ed interpretare i grafici dei moti, ricavandone informazioni e comprendendone il significato C1-C2 Risolvere problemi mediante l’applicazione dei principi della Dinamica C3 Determinare il lavoro compiuto da una forza e la potenza sviluppata C3 Riconoscere in casi concreti le forme di energia presenti e le trasformazioni subite C2 Terzo principio della dinamica Lavoro di una forza costante e variabile Novembre/Dicembre Energia cinetica Forze conservative e non Lavoro ed Energia Energia potenziale gravitazionale (peso) Calcolare l’energia cinetica, potenziale gravitazionale ed elastica Energia potenziale elastica Calcolare l’energia meccanica Conservazione dell’energia meccanica Definizione di quantità di moto Applicare il principio di conservazione dell’energia meccanica per la risoluzione di problemi Forze impulsive e teorema dell’impulso Valutare il tipo di urto in base alla conservazione dell’energia cinetica Conservazione della quantità di moto. Urti Riconoscere in casi concreti l’applicazione del principio di conservazione del momento angolare. C3 C2 PERIODO UNITÀ DIDATTICA CONOSCENZE Dicembre Cenni sulle teorie cosmologiche La gravitazione Universale Le leggi di Keplero Concetto di campo gravitazionale Legge di Newton Energia potenziale gravitazionale Gennaio/Febbraio Misura della temperatura Dilatazione termica Legge fondamentale della termologia Calore e Temperatura Capacità termica e calore specifico Equilibrio termico Calore latente Cambiamenti di stato Propagazione del calore Febbraio/Marzo Leggi dei gas Modello di gas perfetto COMPETENZE Comprendere la natura dell’interazione gravitazionale e dei fenomeni ad essa legati C2 Saper leggere l’evoluzione del progresso scientifico attraverso le rivoluzioni scientifiche C4 Comprendere il passaggio dalla descrizione attraverso l’azione a distanza a quella attraverso il concetto di campo Applicare quanto appreso alla risoluzione di problemi Definire la temperatura dal punto di vista operativo e spiegare la relazione tra agitazione termica e temperature Calcolare la variazione di lunghezza e di volume di un solido e la variazione di volume di un fluido Costruire e interpretare un grafico tempo-temperatura Calcolare la quantità di calore necessaria a far variare la temperatura di un corpo Illustrare il calorimetro delle mescolanze Determinare la temperatura di equilibrio Spiegare i cambiamenti di stato Calcolare la quantità di calore necessaria per la fusione Descrivere i fenomeni di conduzione, convezione e irraggiamento C2-C4 C3 C2-C3 C3 C1-C2 C3 C1-C2 C3 C1-C2 C3 C1-C2 Conoscere e comprendere il modello di “ gas perfetto” con accenni al comportamento statistico delle particelle che lo costituiscono C1 Saper confrontare i comportamenti dei gas reali con quelli descritti dal modello C2 Comprendere il legame tra grandezze macroscopiche e grandezze medie microscopiche C1 Applicare quanto appreso alla risoluzione di problemi C3 Equazione di stato dei gas perfetti I gas perfetti Relazione tra grandezze macroscopiche e microscopiche Energia interna di un gas perfetto Teoria cinetica Trasformazioni termodinamiche e scambi di Marzo/Aprile ABILITÀ energia La termodinamica e i suoi principi Il primo principio della termodinamica Le macchine termiche Il secondo principio della termodinamica Descrivere quantitativamente gli effetti delle trasformazioni fondamentali di un gas ideale nel piano di Clapeyron Riconoscere che l'energia interna dipende, per un gas ideale, solo dalla sua temperatura Descrivere e interpretare processi termodinamici mettendo in evidenza la conservazione dell’energia e la sua degradazione Calcolare il calore specifico di un gas ideale basato sulla sua struttura molecolare e distinguere tra calore specifico a volume costante e a pressione costante Risolvere problemi di applicazione del primo principio della termodinamica Spiegare il secondo principio della termodinamica Individuare le trasformazioni di una macchina termica e calcolarne il rendimento Risolvere semplici problemi sulle macchine termiche. C1-C2 C1 C1-C2 C3 C3 C2 C3 PERIODO UNITÀ DIDATTICA CONOSCENZE Fenomeni di elettrizzazione. ABILITÀ Disegnare linee di campi elettrici COMPETENZE C2 La legge di Coulomb. Principio di sovrapposizione. La forza elettrica e quella gravitazionale. Determinare la forza dovuta all’interazione di due o più cariche Determinare il campo elettrico generato da una o più cariche puntiformi. Il vettore campo elettrico e il suo flusso. Energia potenziale elettrica e potenziale elettrico Aprile/Maggio/Giugno Superfici equipotenziali. C3 Applicare la conservazione dell’energia per risolvere problemi inerenti il moto di cariche in un campo elettrostatico Risolvere semplici problemi che riguardano l'energia elettrica e le differenze di potenziale Circuitazione del campo elettrostatico Campo elettrico e potenziale di un Cariche e correnti elettriche Identificare le proprietà del potenziale e del campo elettrico di un conduttore in equilibrio elettrostatico C1 conduttore in equilibrio elettrostatico Teorema di Coulomb. Capacità di un conduttore e di un Calcolare capacità , campo elettrico ed energia di un condensatore C3 Calcolare la capacità di sistemi di condensatori. condensatore piano. Condensatori in serie e parallelo. Descrivere le proprietà della corrente elettrica continua. Curve caratteristiche. Resistenza e resistività. C2 Distinguere tra la velocità di deriva dei portatori di carica e la velocità media dei portatori di carica tra due collisioni Leggi di Ohm. Potenza. Lavoro, energia e f.e.m. Costruire schemi di circuiti elettrici semplici e misti e saperli risolvere C2-C3 Resistenze in serie e in parallelo. Leggi di Kirchhoff. Circuiti elettrici a corrente continua La potenza elettrica Calcolare la potenza elettrica C3 METODOLOGIA E STRUMENTI Gli argomenti saranno presentati in forma semplice e intuitiva, procedendo con gradualità dai concetti più semplici verso quelli più complessi, usando un linguaggio chiaro e di facile comprensione, ricorrendo spesso ad esempi pratici, al fine di rendere più chiari i concetti esposti. La lezione frontale sarà impostata in forma interattiva allo scopo di sollecitare e stimolare l’attenzione degli alunni e di avere un riscontro immediato sull’esito della lezione. Per gli esercizi proposti è prevista la correzione in classe e gli eventuali errori commessi saranno utilizzati quali occasione per favorire un ulteriore approfondimento. La scelta del tempo da dedicare ai singoli argomenti terrà conto dei livelli di apprendimento degli allievi. Quando necessario, saranno attivate azioni di consolidamento o di recupero per aiutare chi si trova in difficoltà e permettere così a tutti di raggiungere almeno gli obiettivi minimi. STRUMENTI DIDATTICI I mezzi impiegati sono suggeriti dai temi e dalle modalità di svolgimento delle unità di apprendimento, il libro di testo rappresenterà il punto di riferimento costante per le attività in classe, sia per gli argomenti teorici, sia per la produzione pratica (esercizi-esperienze laboratoriali). Le informazioni potranno essere ampliate mediante l’utilizzo di testi integrativie strumenti multimediali e informatici. VERIFICA E VALUTAZIONE Le competenze acquisite saranno accertate con verifiche orali e scritte. Le prove scritte saranno articolate sia sotto forma di esercizi di tipo tradizionale, sia sotto forma di test o questionari e saranno proposte in itinere per individuare il livello di apprendimento raggiunto ed evidenziare, qualora risultasse necessario, l’opportunità di modificare l’impostazione della didattica seguita. A tale proposito, risulterà fondamentale anche l’accertamento del lavoro fatto a casa, la partecipazione ai dialoghi e gli interventi nelle discussioni. Le interrogazioni orali e le prove scritte, debitamente programmate al termine di un ciclo di lezioni, avranno lo scopo di valutare il livello delle conoscenze e competenze degli allievi. La valutazione, espressa attraverso il voto, fornirà la sintesi finale dei risultati raggiunti e permetterà di stabilire il progresso e il cambiamento avvenuto tra la situazione iniziale e quella finale. Si assumeranno quali fondamentali elementi per la valutazione: la frequenza e partecipazione attiva alle lezioni; l’impegno ed interesse dimostrati nel lavoro svolto in classe e a casa; il grado di acquisizione dei contenuti disciplinari; la capacità di utilizzare e mettere in pratica le conoscenze acquisite; la capacità di migliorare le condizioni iniziali; la capacità di riuscire ad esprimere le conoscenze acquisite con proprietà di linguaggio ed apporti personali. Docente Fernando Suppa
