Fisica - Liceo “Galilei” di Dolo

Liceo Statale “Galileo Galilei”
Dolo (VE)
PIANO DI LAVORO ANNUALE
Programmazione dell’attività didattica di FISICA
A. S. 2016/2017
Docente: Prof.ssa Sara Gobbato
Classe 2° F
PRESENTAZIONE E SITUAZIONE INIZIALE DELLA CLASSE
La classe 2° F è assai numerosa, composta da 29 studenti, 17 maschi e 12 femmine, tutti
provenienti dalla prima F dello scorso anno. Ho avuto la classe per la prima volta quest’anno e nel
test d’ingresso ho potuto riscontrare che la preparazione è discreta. Alcuni sono molto impegnati in
attività sportive al di fuori della scuola, probabilmente per questo motivo si riscontra un numero di
assenze superiore alla media delle altre classi dell’istituto.
Il comportamento in classe è generalmente positivo e l’atteggiamento è collaborativo durante le
lezioni. Il lavoro domestico viene svolto con discreta regolarità, anche se con impegno diverso. Nei
momenti più importanti in classe si instaura una positiva collaborazione.
Nonostante tutto questo, alcuni studenti mostrano difficoltà nella risoluzione dei problemi
rivelando uno studio mnemonico e una superficiale comprensione degli argomenti studiati.
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PROFILO GENERALE, COMPETENZE E OBIETTIVI SPECIFICI
DEL PRIMO BIENNIO
Profilo generale
Nel primo biennio la fisica ha come scopo principale quello di introdurre lo studio dei fenomeni
dal punto di vista osservativo e descrittivo analizzando fenomeni reali anche attraverso semplici
esperienze di laboratorio, per preparare lo studente all’impianto teorico e alla sintesi formale che
caratterizzeranno lo studio della disciplina nei tre anni successivi.
Inoltre si sottolineerà come le varie scoperte scientifiche e lo sviluppo delle nuove tecnologie si
poggiano su principi della fisica. Più in generale come il progresso scientifico sia il prodotto della
ricerca scientifica, quindi la fisica con le altre scienze sperimentali, con l’informatica e la
matematica. Ci saranno raccordi tra i docenti di matematica, scienze ed informatica per sviluppare
le tematiche in comune.
Competenze di base per la fisica (dall’asse scientifico tecnologico) a
conclusione del primo biennio
Relativamente agli argomenti trattati, alla fine del biennio, lo studente dovrà aver raggiunto le
seguenti competenze:
• Risolvere problemi
o Individuare le strategie appropriate per la soluzione di problemi.
• Applicare il metodo sperimentale
o Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e
artificiale e riconoscere nelle sue varie forme i concetti di sistema e di complessità
o Analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni
di energia a partire dall’esperienza quotidiana.
• Valutare scelte scientifiche e tecnologiche
o Essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto
culturale e sociale in cui vengono applicate.
Obiettivi specifici di apprendimento nel primo biennio
Lo studente del liceo scientifico, al termine del primo biennio, per quanto concerne l’area fisica,
avrà appreso i concetti elementari e il metodo sperimentale della disciplina, inquadrando le teorie
studiate nel contesto storico in cui si sono sviluppate.
Per il raggiungimento delle competenze individuate agli allievi si chiederà:
! di analizzare un fenomeno o un problema individuando gli elementi significativi, le relazioni,
i dati superflui, quelli mancanti e collegando le premesse alle conseguenze;
! di saper impostare e risolvere esercizi e problemi legati alla realtà;
! di porsi problemi e prospettare soluzioni all’interno di particolari modelli;
! di eseguire in modo corretto semplici misure con chiara consapevolezza delle operazioni
effettuate e degli strumenti utilizzati e di raccogliere;
! di ordinare e rappresentare i dati ricavati, valutando gli ordini di grandezza e le
approssimazioni, mettendo in evidenza l'incertezza associata alla misura;
! di produrre una relazione di sintesi delle esperienze effettuate in laboratorio;
! di esaminare dati e ricavare informazioni significative da tabelle, grafici ed altra
documentazione;
! di utilizzare particolari software per l’analisi dei dati e la costruzione di grafici;
! di lavorare in gruppo con i compagni, sviluppando la capacità di mettere insieme le proprie
conoscenze, abilità e strategie per risolvere un problema concreto.
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Temi trattati nel primo biennio
Si procederà all’acquisizione del linguaggio della fisica, modellizzando situazioni reali, e
dell’applicazione del metodo sperimentale, realizzando semplici esperimenti in laboratorio,
affrontando i seguenti temi che poi verranno ampliati ed approfonditi negli ultimi tre anni:
• elementi di misura ed introduzione alle grandezze fisiche scalari e vettoriali;
• equilibrio dei corpi e dei fluidi;
• fenomeni termici macroscopici;
• circuiti elettrici ;(* non presente nelle indicazioni ministeriali *)
• cinematica;
• legge di gravitazione universale e dinamica;
• energia meccanica: conservazione e dissipazione;
• ottica geometrica.
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PROGRAMMA PREVENTIVO
Conoscenze
Abilità
delle immagini con lenti e
specchi.
Ottica
e
• Interpretare fenomeni di riflessione e
geometrica
rifrazione della luce;
rifrazione della luce.
• Strumenti ottici.
• Funzionamento di semplici strumenti ottici.
• Descrivere e utilizzare in semplici problemi
• Cinematica del punto materiale:
le leggi del moto.
Cinematica
moto rettilineo, moto circolare e
• Saper distinguere il grafico di una legge del
moto parabolico.
moto da quello di una traiettoria.
• Dinamica: campo gravitazionale;
Legge di
accelerazione di gravità; massa
• Applicare le leggi di Newton, con
Gravità e
gravitazionale; forza peso; leggi
particolare attenzione alla seconda.
Dinamica
della dinamica; massa inerziale;
impulso e quantità di moto
• Riconoscere e utilizzare la legge di
conservazione dell’energia meccanica
Energia
• Energia, lavoro, potenza; attrito e
totale.
meccanica:
resistenza del mezzo.
• Analizzare la trasformazione dell’energia
conservazione
• Principi di conservazione
negli apparecchi domestici, tenendo conto
e dissipazione
della loro potenza e valutandone il corretto
utilizzo per il risparmio energetico
Circuiti
• Leggi di Ohm e i principi di
• Costruzione di circuiti con elementi in serie
elettrici
Kirchhoff.
e in parallelo.
(*Non presente nelle • Elementi in serie e in parallelo.
indicazioni
• Realizzazione degli operatori logici.
• Elementi di elettronica digitale.
ministeriali)
Sono previsti almeno 2 esperimenti per ciascuna delle aree trattate.
• Ottica geometrica;
• Fenomeni
di riflessione
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• Costruzioni
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TEMPI PREVISTI
Settembre Ottobre
Cinematica del punto materiale: moto rettilineo, moto circolare e moto parabolico. Sono previsti
due esperimenti, di cui almeno uno con relazione finale.
Novembre
Ottica geometrica. È previsto un esperimento di tipo qualitativo con relazione finale.
Dicembre
Ottica geometrica. È previsto un esperimento di tipo quantitativo con relazione finale.
Gennaio
Dinamica: campo gravitazionale; accelerazione di gravità; massa gravitazionale; forza peso.
Febbraio
Recupero delle insufficienze del primo quadrimestre. Dinamica: leggi della dinamica; massa
inerziale, impulso e quantità di moto.
Aprile
Energia, lavoro, potenza; attrito e resistenza del mezzo. Principi di conservazione dell’energia
meccanica.
Maggio
Circuiti elettrici.
I tempi segnati sono puramente indicativi, a causa dell’esiguo numero di ore della disciplina.
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METODOLOGIA DIDATTICA
Modalità di lavoro
Il metodo di insegnamento verrà articolato a seconda dei diversi momenti, delle esigenze della
classe e dei particolari aspetti del programma, privilegiando l'attività sperimentale.
In particolare ci saranno lezioni frontali dialogate in aula per apprendere gli argomenti di
matematica indispensabili allo studio della fisica, per costruire un linguaggio tecnico adeguato, per
la sistematizzazione teorico-formale che precederà o seguirà i vari esperimenti.
In laboratorio di fisica saranno effettuati esperimenti per analizzare, osservare e misurare fenomeni
fisici, in tal caso viene preferita la partecipazione attiva degli studenti all’attività di laboratorio.
Solo in caso di esperimenti particolarmente elaborati o pericolosi si preferisce che la partecipazione
si limiti all’osservazione dell’esperimento effettuato dal docente o alla visione dell’esperimento
filmato.
Strumenti di lavoro
I principali strumenti di lavoro sono:
il libro di testo: di Giuseppe Ruffo
Fisica. Lezioni e problemi. editore Zanichelli
il laboratorio di fisica per gli esperimenti;
materiale di facili consumo per esperimenti semplici da effettuare anche in aula;
il laboratorio di informatica per la produzione di alcune relazioni, utilizzando il foglio elettronico
per l’ordinamento dei dati e la produzione di grafici e un programma di videoscrittura per il
corpo della relazione;
• la lavagna luminosa o di altri supporti multimediali per la presentazione di alcuni argomenti.
(Sarebbe interessante poter usare una LIM, ma è possibile ottenere lo stesso risultato caricando il
programma Smart Board Tools nei computer del laboratorio o collegando un videoproiettore ad
un computer in cui sia installato);
• altri libri e riviste invitando gli studenti a frequentare la biblioteca scolastica.
•
•
•
•
Criteri di valutazione e modalità di verifica
La valutazione è parte integrante della programmazione didattica in quanto fornisce i dati per
guidare e migliorare il processo di insegnamento-apprendimento; i parametri disciplinari su cui essa
si basa sono: conoscenza dei contenuti affrontati, capacità di analisi di un fenomeno fisico,
competenza nel costruire semplici grafici, ordine e chiarezza nell’esporre gli aspetti teorici,
correttezza nell’applicazione delle leggi fondamentali, corretto utilizzo del linguaggio specifico.
Il voto unico comprende lo scritto, l’orale e il pratico. Le prove scritte indicano in che misura lo
studente è in grado di comprendere un testo ed utilizzare il linguaggio scientifico nella
comunicazione scritta, analizzare autonomamente un semplice fenomeno fisico, applicare le
formule delle leggi fondamentali, eseguire correttamente i calcoli richiesti, controllare la
dimensione del risultato, costruire semplici grafici dei fenomeni indicati. Le prove orali, anche
somministrate in forma di test a risposta multipla, a risposta aperta o strutturato, indicano in che
misura lo studente comunica utilizzando il linguaggio scientifico, risponde in modo coerente ai
quesiti proposti, giustifica le relazioni matematiche presenti nelle leggi fondamentali, descrive con
chiarezza gli esperimenti esaminati o semplici fenomeni legati alla propria esperienza. Le prove
pratiche, spesso svolte in gruppo e corredate da una relazione scritta, indicano in che misura lo
studente sa rendere operative le istruzioni della scheda di lavoro allegata alla prova, descrivere con
chiarezza l’esperimento svolto in laboratorio, le fasi dell’operazione, le leggi che lo descrivono, le
discrepanze dovute agli errori di misura.
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Come prove si eseguiranno almeno due verifiche per quadrimestre con semplici esercizi su
specifici fenomeni e quesiti sugli argomenti trattati. Nella valutazione, oltre ai voti delle prove,
confluirà anche l’interesse e la partecipazione alle lezioni e alle attività di laboratorio, l’impegno
nello studio ed il regolare svolgimento dei compiti assegnati per casa. Saranno valutati anche le
relazioni di esperienze di laboratorio e i lavori personali di approfondimento e ogni altro elemento
che possa contribuire a valutare il contributo attivo dello studente nella disciplina.
I voti, a seconda della tipologia della prova, avranno peso diverso nella valutazione
quadrimestrale. Il voto finale quindi sarà frutto di una media ponderata dei voti conseguiti durante
l’anno.
Il voto unico anche al primo quadrimestre permette una certa flessibilità nella valutazione.
Griglia di valutazione
Descrittore
Voto
Lo studente dimostra di avere conoscenze frammentarie e lacunose e/o commette gravi
errori; presenta difficoltà a completare le applicazioni di base o denota scarsa coerenza
nel descrivere i vari fenomeni fisici; commette errori nell'applicazioni delle proprietà
matematiche e/o non utilizza correttamente i vari termini scientifici.
Lo studente dimostra di avere conoscenze superficiali ed incomplete e commette molti
errori; presenta difficoltà a completare alcune applicazioni di base e/o sa descrivere solo
alcuni fenomeni fisici; fa confusione nell'applicazione di qualche proprietà matematica
e/o nell’utilizzo della terminologia scientifica.
Lo studente dimostra di possedere conoscenze parziali e/o commette qualche errore
nelle applicazioni standard; denota difficoltà a completare gli esercizi e/o a condurre
autonomamente la descrizione di un fenomeno fisico; evidenzia incertezze
nell'applicazione di alcune proprietà matematiche e/o nell’utilizzo del linguaggio
scientifico.
Lo studente dimostra di conoscere i vari argomenti; esegue le applicazioni standard ma
denota incertezze nell'affrontare le parti più impegnative; evidenzia qualche intuizione
e/o sa descrivere i fenomeni fisici studiati seppur con alcune imprecisioni; conosce ed
utilizza correttamente le strutture essenziali della matematica e del linguaggio
scientifico.
Lo studente dimostra di avere conoscenze puntuali; esegue con una sicurezza le
applicazioni di media difficoltà ma denota qualche incertezze nell'affrontare punti più
complessi; evidenzia capacità intuitive e sa descrivere i fenomeni fisici affrontati con
qualche imprecisione; conosce ed utilizza correttamente le proprietà matematiche ed il
linguaggio scientifico anche se non completa le parti più impegnative.
Lo studente dimostra di avere buone conoscenze nelle varie parti del programma;
evidenzia capacità intuitive e logiche nell'effettuare deduzioni e ragionamenti di una
certa complessità anche se con qualche imperfezione; sa effettuare correttamente la
descrizione di un fenomeno fisico non particolarmente complesso; conosce ed applica
correttamente e completamente le varie procedure matematiche ed utilizza
correttamente il linguaggio scientifico.
Lo studente dimostra di avere ottime conoscenze nelle varie parti del programma e sa
operare collegamenti; evidenzia capacità intuitive e logiche nell'effettuare deduzioni e
ragionamenti complessi; ha effettuato approfondimenti personali di rilievo; sa esprimere
riflessioni ponderate e personali sul testo proposto; sa effettuare correttamente la
descrizione fenomeno fisico complesso; sceglie e applica con sicurezza le varie
procedure matematiche denotando ottime capacità di sintesi ed utilizza
consapevolmente, denotando eleganza formale, il linguaggio scientifico.
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Attività di recupero e sostegno
Le attività di recupero e sostegno saranno svolte preferibilmente in orario curricolare, anche se
con varie modalità. In particolare sarà privilegiata la fase preventiva, attraverso il cooperative
learning o altre attività collaborative. Inoltre gli esperimenti in laboratorio si svolgeranno in piccoli
gruppi e, almeno nella prima fase delle attività, le relazioni di laboratorio saranno svolte a scuola a
coppie, visto che in laboratorio di informatica non è previsto l’uso individuale del computer. Questo
permetterà anche agli eventuali studenti più fragili di rendersi autonomi.
Infine, l’insegnante collabora con il sito di Matematicamente ( http://www.matematicamente.it/ )
ed è uno dei moderatori del forum ( http://www.matematicamente.it/forum/ ), con il nick @melia. Il
forum ha un’area riservata allo studio della fisica, gli studenti interessati possono postare le loro
difficoltà e potranno essere aiutati dal docente o da altri utenti del forum.
Attività di approfondimento
È possibile la partecipazione di alcuni studenti alle Olimpiadi della fisica.
INDICE
PIANO DI LAVORO ANNUALE .................................................................................................................................... 1
Presentazione e situazione iniziale della classe ................................................................................................................... 1
Profilo generale, competenze e obiettivi specifici del primo biennio ................................................................................. 2
Profilo generale ............................................................................................................................................................... 2
Competenze di base per la fisica (dall’asse scientifico tecnologico) a conclusione del primo biennio .......................... 2
Obiettivi specifici di apprendimento nel primo biennio .................................................................................................. 2
Temi trattati nel primo biennio ........................................................................................................................................ 3
Programma preventivo ........................................................................................................................................................ 4
Ottica geometrica......................................................................................................................................................... 4
Cinematica ................................................................................................................................................................... 4
Legge di Gravità e Dinamica ...................................................................................................................................... 4
Energia meccanica: conservazione e dissipazione ...................................................................................................... 4
Circuiti elettrici ............................................................................................................................................................ 4
Tempi previsti ...................................................................................................................................................................... 5
Metodologia didattica .......................................................................................................................................................... 6
Modalità di lavoro ........................................................................................................................................................... 6
Strumenti di lavoro .......................................................................................................................................................... 6
Criteri di valutazione e modalità di verifica .................................................................................................................... 6
Griglia di valutazione ...................................................................................................................................................... 7
Attività di recupero e sostegno ....................................................................................................................................... 8
Attività di approfondimento ............................................................................................................................................ 8
Indice ................................................................................................................................................................................... 8
Dolo, 31 ottobre 2016
Firma del docente
Prof. Sara Gobbato
Sara Gobbato
Fisica
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