Il presente Piano di lavoro annuale della - Del Prete

Istituto Tecnico Settore Tecnologico – Liceo delle Scienze Applicate
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Via Mazzini, s.n. - 74028 SAVA (TA)
PIANO DI LAVORO
per l’anno scolastico 201_-201_
Prof.ssa/Prof.
Materia: Matematica
Classe: III/IV/V Informatica/Elettronica/Meccanica
Numero ore settimanali: 3
Il presente Piano di lavoro annuale della disciplina è predisposto nell’ambito della
programmazione collegiale del Consiglio di classe.
LIVELLI DI PARTENZA
Strumenti utilizzati per il rilievo
Livelli di partenza rilevati
Attività di recupero che si intendono attivare:
RISULTATI DI APPRENDIMENTO RELATIVI AL PROFILO EDUCATIVO, CULTURALE E
PROFESSIONALE
(dall’Allegato A.2 alle Linee Guida per il passaggio al nuovo ordinamento degli Istituti Tecnici –
D.P.R. 15 marzo 2010 n. 88, art. 8, comma 3)
Il docente di “Matematica” concorre a far conseguire, al termine del percorso quinquennale, i seguenti
risultati di apprendimento relativi al profilo educativo, culturale e professionale: padroneggiare il
linguaggio formale e i procedimenti dimostrativi della matematica; possedere gli strumenti matematici,
statistici e del calcolo delle probabilità necessari per la comprensione delle discipline scientifiche e per
poter operare nel campo delle scienze applicate; collocare il pensiero matematico e scientifico nei grandi
temi dello sviluppo della storia delle idee, della cultura, delle scoperte scientifiche e delle invenzioni
tecnologiche.
RISULTATI DI APPRENDIMENTO ESPRESSI IN TERMINI DI COMPETENZE
(dall’Allegato A.2 alle Linee Guida per il passaggio al nuovo ordinamento degli Istituti Tecnici –
D.P.R. 15 marzo 2010 n. 88, art. 8, comma 3)
I risultati di apprendimento sopra riportati in esito al percorso quinquennale costituiscono il
riferimento delle attività didattiche della disciplina nel secondo biennio e quinto anno. La disciplina,
nell’ambito della programmazione del Consiglio di classe, concorre in particolare al raggiungimento
dei seguenti risultati di apprendimento espressi in termini di competenza:
 utilizzare il linguaggio e i metodi propri della matematica per organizzare e valutare
adeguatamente informazioni qualitative e quantitative;
 utilizzare le strategie del pensiero razionale negli aspetti dialettici e algoritmici per
affrontare situazioni problematiche, elaborando opportune soluzioni;
 utilizzare i concetti e i modelli delle scienze sperimentali per investigare fenomeni sociali e
naturali e per interpretare dati;
 utilizzare le reti e gli strumenti informatici nelle attività di studio, ricerca e approfondimento
disciplinare;
 correlare la conoscenza storica generale agli sviluppi delle scienze, delle tecnologie e delle
tecniche negli specifici campi professionali di riferimento.
ARTICOLAZIONE DELL’INSEGNAMENTO
(dall’Allegato A.2 alle Linee Guida per il passaggio al nuovo ordinamento degli Istituti Tecnici –
D.P.R. 15 marzo 2010 n. 88, art. 8, comma 3)
L’articolazione dell’insegnamento di “Matematica” in conoscenze e abilità è di seguito indicata quale orientamento per la progettazione
didattica del docente in relazione alle scelte compiute nell’ambito della programmazione collegiale del Consiglio di classe.
SECONDO BIENNIO
Conoscenze
Connettivi e calcolo degli enunciati. Variabili e quantificatori.
Ipotesi e tesi. Il principio d’induzione.
Insieme dei numeri reali. Unità immaginaria e numeri complessi. Strutture degli insiemi numerici.
Il numero π.
Teoremi dei seni e del coseno. Formule di addizione e duplicazione degli archi.
Potenza n-esima di un binomio.
Funzioni polinomiali; funzioni razionali e irrazionali; funzione modulo; funzioni esponenziali e logaritmiche; funzioni periodiche.
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Le coniche: definizioni come luoghi geometrici e loro rappresentazione nel piano cartesiano.
Funzioni di due variabili.
Continuità e limite di una funzione. Limiti notevoli di successioni e di funzioni. Il numero e.
Concetto di derivata di una funzione.
Proprietà locali e globali delle funzioni. Formula di Taylor.
Integrale indefinito e integrale definito.
Teoremi del calcolo integrale.
Algoritmi per l’approssimazione degli zeri di una funzione.
Distribuzioni doppie di frequenze.
Indicatori statistici mediante rapporti e differenze.
Concetti di dipendenza, correlazione, regressione.
Distribuzioni di probabilità: distribuzione binomiale. Distribuzione di Gauss. Applicazioni negli specifici campi professionali di riferimento e
per il controllo di qualità
Ragionamento induttivo e basi concettuali dell’inferenza.
Abilità
Dimostrare una proposizione a partire da altre.
Ricavare e applicare le formule per la somma dei primi n termini di una progressione aritmetica o geometrica.
Applicare la trigonometria alla risoluzione di problemi riguardanti i triangoli.
Calcolare limiti di successioni e funzioni.
Calcolare derivate di funzioni.
Analizzare esempi di funzioni discontinue o non derivabili in qualche punto.
Rappresentare in un piano cartesiano e studiare le funzioni f(x) = a/x, f(x) = ax, f(x) = log x.
Descrivere le proprietà qualitative di una funzione e costruirne il grafico.
Calcolare derivate di funzioni composte.
Costruire modelli, sia discreti che continui, di crescita lineare ed esponenziale e di andamenti periodici.
Approssimare funzioni derivabili con polinomi.
Calcolare l'integrale di funzioni elementari.
Risolvere equazioni, disequazioni e sistemi relativi a funzioni goniometriche, esponenziali, logaritmiche e alla funzione modulo, con metodi
grafici o numerici e anche con l’aiuto di strumenti elettronici.
Calcolare il numero di permutazioni, disposizioni, combinazioni in un insieme.
Analizzare distribuzioni doppie di frequenze. Classificare dati secondo due caratteri, rappresentarli graficamente e riconoscere le diverse
componenti delle distribuzioni doppie.
Utilizzare, anche per formulare previsioni, informazioni statistiche da diverse fonti negli specifici campi professionali di riferimento per
costruire indicatori di efficacia, di efficienza e di qualità di prodotti o servizi.
Calcolare, anche con l’uso del computer, e interpretare misure di correlazione e parametri di regressione.
QUINTO ANNO
Conoscenze
Il calcolo integrale nella determinazione delle aree e dei volumi.
Sezioni di un solido. Principio di Cavalieri.
Concetti di algoritmo iterativo e di algoritmo ricorsivo.
Cardinalità di un insieme. Insiemi infiniti. Insiemi numerabili e insiemi non numerabili.
Probabilità totale, condizionata, formula di Bayes.
Piano di rilevazione e analisi dei dati.
Campionamento casuale semplice e inferenza induttiva.
Abilità
Calcolare aree e volumi di solidi e risolvere problemi di massimo e di minimo.
Calcolare l’integrale di funzioni elementari, per parti e per sostituzione.
Calcolare integrali definiti in maniera approssimata con metodi numerici.
Utilizzare la formula di Bayes nei problemi di probabilità condizionata.
Costruire un campione casuale semplice data una popolazione.
Costruire stime puntuali ed intervallari per la media e la proporzione.
Utilizzare e valutare criticamente informazioni statistiche di diversa origine con particolare riferimento agli esperimenti e ai sondaggi.
Individuare e riassumere momenti significativi nella storia del pensiero matematico.
DESCRIZIONE E ORGANIZZAZIONE DEI CONTENUTI
(Deliberazione del Dipartimento)
Classe terza
Equazioni e disequazioni.
Le funzioni.
Esponenziali e logaritmi.
Il piano cartesiano e la retta.
La circonferenza.
La parabola.
L’ellisse e l’iperbole.
Le funzioni goniometriche.
Le equazioni e disequazioni goniometriche.
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La trigonometria.
I numeri complessi e i vettori.
Classe quarta
Le funzioni e le loro proprietà.
I limiti.
Le funzioni continue e il calcolo dei limiti.
La derivata di una funzione e i teoremi del calcolo differenziale.
Lo studio delle funzioni.
Le funzioni di due variabili.
La statistica.
Il calcolo combinatorio e la probabilità.
Classe quinta
Gli integrali.
Le equazioni differenziali.
L’analisi numerica.
La probabilità di eventi complessi.
Le distribuzioni di probabilità.
Geometria solida euclidea.
La statistica inferenziale.
Le serie numeriche.
Le serie di funzioni e le serie di potenze.
TEMPI
A) NUMERO DI ORE PREVISTE PER LO SVOLGIMENTO DEI MODULI DIDATTICI
B) NUMERO DI ORE PREVISTE PER LO SVOLGIMENTO DELLE VERIFICHE
TOTALE MONTE-ORE DELLA DISCIPLINA
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METODI E MEZZI
(Deliberazione del Dipartimento)
METODI E TECNICHE
D’INSEGNAMENTO
MEZZI E RISORSE
 Seguire sempre uno sviluppo logico dei diversi argomenti trattati,
puntando alla costruzione delle idee principali e collegandoli in vari
modi; presentare gli argomenti attraverso problemi semplici ma tipici,
evidenziando il legame tra il concreto e l'astratto;
 considerare il rigore in rapporto all'età dello studente e come
obiettivo da raggiungere gradatamente;
 abituare ed insegnare allo studente un utilizzo consapevole e proficuo
del testo scientifico;
 recuperare gli strumenti matematici che sono oggetto di studio degli anni
precedenti;
 dare la giusta importanza alle tecniche di calcolo, all'applicazione
corretta e consapevole delle operazioni e proprietà e all'uso dei simboli;
 ritornare sui principali argomenti con approfondimenti successivi, per
costruire idee sempre più generali;
 far seguire la trattazione di ogni argomento dal numero maggiore
possibile di esercizi al fine di acquisire i contenuti in tutte le implicazioni
e cogliendo possibili analogie, anche in contesti diversi.
MODALITÀ E STRUMENTI DELLA VERIFICA
CRITERI E INDICATORI DI VALUTAZIONE
(Deliberazione del Dipartimento)
TIPOLOGIA VERIFICA
INDICATORI DI VALUTAZIONE
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SCRITTA E ORALE
Le fasi di verifica e valutazione dell'apprendimento sono strettamente
correlate e coerenti, nei contenuti e nei metodi col complesso di tutte le
attività svolte durante il processo di insegnamento-apprendimento della
disciplina. La valutazione non si ridurrà solamente ad un controllo formale
sulla padronanza delle sole abilità di calcolo o di particolari conoscenze
mnemoniche degli allievi ma verterà anche in modo equilibrato su tutte le
tematiche presenti nel programma e terrà conto del livello di
raggiungimento di tutti gli obiettivi prefissati nella programmazione
dipartimentale e del singolo docente. Le verifiche saranno sia orali sia
scritte. Le prove scritte saranno coerenti nei contenuti e nei metodi con il
complesso di tutte le attività svolte, serviranno per valutare il
raggiungimento delle conoscenze ed abilità indicate come obiettivi didattici
della (o delle) unità didattiche coinvolte nelle singole prove e verranno
svolte nel numero di almeno cinque per l'intero anno scolastico. La
misurazione delle prove scritte sarà la traduzione in voto di un punteggio
ottenuto per ogni risposta corretta, in relazione al tempo di esecuzione, al
procedimento e al linguaggio utilizzato.
Le verifiche orali vengono intese come: interrogazioni singole e test scritti
complessivamente nel numero di almeno due per quadrimestre.
Concorrono nella formulazione della valutazione orale eventuali
annotazioni dell'insegnante relative ad interventi degli studenti, discussione
e correzione dei compiti assegnati, livello di partecipazione alle lezioni e
collaborazione al lavoro attivo. Il voto, unico, sarà ottenuto operando una
media dei risultati che terrà conto del diverso numero di ore di
insegnamento previste per la matematica e per il laboratorio.
Sava,
L’INSEGNANTE
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