LICEO SCIENTIFICO “GIORDANO BRUNO”
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LICEO SCIENTIFICO “GIORDANO BRUNO” MESTRE – VENEZIA CLASSE 4L PROF. SSA ELISABETTA ITALIANO A.S.2012/2013 PROGRAMMAZIONE DIDATTICO – EDUCATIVA: FISICA Finalità e obiettivi didattici In linea con quanto espresso nel POF le finalità generali perseguite sono: - l’acquisizione da parte degli allievi di una sempre maggiore autonomia e fiducia nelle proprie capacità per permettere una realizzazione piena della personalità critica individuale; - l’affinamento del metodo di studio; - consapevolezza della interazione tra contenuti, strumenti, metodi delle discipline umanistiche e scientifiche ai fini di una visione integrata e unitaria del sapere. Gli obiettivi disciplinari generali: consapevolezza della disciplina come un particolare punto di vista sulla realtà; acquisizione del concetto di modello come strumento di semplificazione e idealizzazione della realtà; acquisizione del linguaggio specifico come linguaggio matematico applicato ad una modellizzazione della realtà. Essi saranno perseguiti, in conformità a quanto deliberato nella riunione del Coordinamento per materia del 10 settembre ‘12 attraverso le sotto elencate conoscenze – competenze: Conoscenze Competenze di primo livello Competenze di secondo livello Conoscere i termini e le definizioni operative Conoscere i concetti fondamentali delle onde Conoscere i concetti fondamentali di calore e trasformazioni termodinamiche. Saper enunciare e descrivere una legge fisica. Saper riconoscere relazioni fra grandezze fisiche (onde, termodinamica) Usare correttamente formule dirette e inverse Elaborare dati e tabelle Risolvere esercizi (onde, termodinamica) Utilizzare il linguaggio adeguato Sono ritenuti obiettivi minimi i seguenti: Conoscenze Competenze di primo livello Competenze di secondo livello Conoscere i termini e le definizioni operative Conoscere i concetti fondamentali delle onde Conoscere i concetti fondamentali di calore e trasformazioni termodinamiche. Saper enunciare e descrivere una legge fisica. Saper riconoscere relazioni fra grandezze fisiche (onde, termodinamica) Elaborare dati e tabelle Risolvere esercizi semplici di applicazione delle conoscenze Obiettivi trasversali: Particolare attenzione sarà rivolta alla crescita ed al miglioramento personale dello studente attraverso: - l’instaurarsi di un rapporto equilibrato e, se possibile, collaborativo con docente e compagni; - il rispetto dei tempi di consegna dei lavori assegnati; - l’affinamento del metodo di studio. Sarà richiesto inoltre agli alunni di raccogliere le conoscenze acquisite individuando connessioni e collegamenti anche tra diverse aree disciplinari . Contenuti Applicazione dei principi della dinamica Lavoro ed energia Conoscenze Legge oraria del moto rettilineo uniforme e uniformemente accelerato. I principi della dinamica. Forza peso, peso apparente. Le forze di attrito. Tensione di una fune. Forze, equilibrio e movimento. Forza elastica. Pendolo Lavoro compiuto da una forza costante. Energia cinetica ed energia potenziale. Forze conservative e non. La conservazione dell’energia meccanica, la conservazione dell’energia totale. Onde e suono La natura delle onde. Le caratteristiche delle onde e la descrizione matematica. Il suono. Effetto Doppler. Il principio di sovrapposizione, i fenomeni di interferenza e diffrazione. La luce Fronti d’onda e raggi luminosi. La riflessione della luce: specchi piani e sferici. L’equazione dei punti coniugati. L’ingrandimento. La rifrazione: le lenti. Equazione delle lenti sottili. Riflessione totale e angolo limite. La diffrazione. La rifrazione: le lenti. Interferenza della luce. Esperimento di Young Abilità Riconoscere le caratteristiche del peso e massa di un corpo. Distinguere il peso reale dal peso apparente. Saper determinare le forze di attrito e risolvere problemi in presenza di attrito. Saper calcolare la tensione di una fune. Determinare le condizioni di equilibrio nelle diverse situazioni. Calcolare il lavoro fatto da una forza costante. Applicare il teorema dell’energia cinetica. Calcolare energia potenziale gravitazionale di un corpo. Determinare il lavoro svolto da forze conservative e non. Applicare il principio di conservazione dell’energia meccanica totale. Distinguere tra onde trasversali e onde longitudinali. Determinare lunghezza d’onda, periodo, frequenza e velocità di propagazione di un’onda. Calcolare velocità e frequenza del suono nelle applicazioni dell’effetto Doppler. Applicare il principio di sovrapposizione, le condizioni di interferenza costruttiva e distruttiva. Applicare le leggi della riflessione nella formazione delle immagini. Distinguere i diversi tipi di specchi e conoscerne le caratteristiche.. Distinguere immagini reali da immagini virtuali Applicare l’equazione dei punti coniugati. Determinare l’ingrandimento prodotto da uno specchio. Calcolare l’indice di rifrazione di un mezzo. Applicare la legge di Snell. Calcolare l’angolo limite e la profondità apparente Distinguere i vari tipi di lenti e tempi Settembreottobre Ottobre Novembre Dicembre/ Gennaio/ Febbraio Temperatura e calore Teoria cinetica dei gas Massa atomica, massa molecolare Il gas perfetto e la temperatura assoluta. L’equazione di stato di un gas perfetto. Gas reali e gas perfetti. Le leggi di Boyle e di GayLussac Teoria cinetica dei gas. Termodinamica Termometri e temperatura. La dilatazione termica. Calore ed energia. Calore e cambiamenti di stato. Trasmissione del calore. Sistemi termodinamici. I principi della termodinamica. Trasformazioni termodinamiche. Lavoro compiuto nelle trasformazioni isoterme, adiabatiche, isobare e isocore di un gas perfetto applicare l’equazione delle lenti sottili. Riconoscere zone di interferenza costruttiva e distruttiva. Utilizzare le condizioni di interferenza per calcolare la lunghezza d’onda della luce. Riconoscere utilizzare le diverse scale di temperatura. Calcolare dilatazioni lineari e volumiche. Distinguere tra capacità termica di un corpo e calore specifico di una sostanza. Applicare l’equazione fondamentale della calorimetria Mettere in relazione calore e cambiamenti di stato. Saper utilizzare l’equazione di stato dei gas perfetti. Applicare le leggi di Boyle e Gay – Lussac. Interpretare la pressione esercitata da un gas in funzione degli urti tra molecole e pareti del contenitore. Calcolare l’energia intera di un gas monoatomico Applicare il primo principio della termodinamica. Calcolare il lavoro svolto nelle trasformazioni termodinamiche. Distinguere tra calori specifici di un gas a pressione e volume costante e saperli calcolare. Marzo Aprile Maggio Attività Olimpiadi di fisica: partecipazione volontaria di studenti. Metodi Lezione frontale interattiva, ma anche lavoro di gruppo con discussione e analisi delle eventuali difficoltà o dei risultati ottenuti. Eventuale utilizzo del laboratorio di Fisica (se garantita presenza di un tecnico) per esperienze dimostrative o esperienze svolte direttamente dagli studenti. Recupero curricolare sistematico attraverso l’esecuzione di esercizi alla lavagna con sottolineatura degli errori più comuni o svolgimento di esercizi ad opera degli studenti con supervisione della docente che girando per i banchi controlla, suggerisce, corregge con l’obiettivo di risultare stimolo e sostegno all’azione dell’ alunno. Dopo la valutazione intermedia del primo quadrimestre si darà corso, se necessario, ad azioni collettive o individualizzate come deliberate dal Consiglio di Classe. Mezzi Si farà uso principalmente del testo in adozione: autori John D. CUTNELL, Kenneth W. JOHNSON ; titolo FISICA Vol. 1 Meccanica; Vol. 2 Onde e termologia casa editrice ZANICHELLI Qualche volta si ricorrerà anche ad appunti e altro materiale fornito dalla docente stessa, materiale audiovisivo, laboratorio. Tempi Come esposto nei contenuti disciplinari. Verifica e valutazione Nel corso dell’anno, per stimare la corretta acquisizione dei concetti presentati ed eventualmente modificare opportunamente il percorso didattico, si effettueranno verifiche orali e/o scritte (minimo due per ciascun periodo). Le verifiche scritte saranno articolate secondo le tipologie: quesiti aperti, quesiti multipli, risoluzione di esercizi. Alla eventuale attività di laboratorio seguirà la stesura di una relazione. Si terrà conto nel valutare le prove sostenute: della conoscenza dell’argomento e pertinenza della risposta al quesito formulato; dell’esposizione chiara, corretta, esauriente; dell’uso di una appropriata terminologia. Le verifiche scritte saranno valutate con il criterio assoluto: verrà attribuito per la misurazione un punteggio per ogni singolo esercizio e comunicata la soglia di accettabilità (punteggio minimo per la sufficienza). I criteri di valutazione sono conformi a quanto deliberato nella riunione per materia così come previsto dal POF e concordato in sede di Collegio dei Docenti, più precisamente: voti inferiori o uguali a 4 corrispondono alla mancata acquisizione delle conoscenze elementari; il voto 5 corrisponde all’acquisizione delle sole conoscenze elementari; il voto 6 corrisponde all’acquisizione delle conoscenze, competenze di primo e secondo livello indicate negli obiettivi minimi; il voto 7 corrisponde all’acquisizione di tutte le conoscenze e competenze di primo livello indicate, oltre alle competenze di secondo livello minime; i voti 8 – 9 corrispondono a prove che evidenziano il raggiungimento di tutte le conoscenze, competenze richieste ed il possesso inoltre di una buona capacità di gestire in modo autonomo i contenuti disciplinari; il voto 10 sarà assegnato in presenza di risultati che evidenziano il raggiungimento di tutte le conoscenze, competenze richieste e una sicura capacità di rielaborare criticamente i contenuti arricchendoli di apporti personali. Il giudizio complessivo sul livello di preparazione conseguito da ogni singolo alunno verrà espresso considerando: la partecipazione, l’interesse, l’impegno profuso, la regolarità dimostrata nell’assolvere agli impegni di studio rispettando le consegne, i progressi realizzati rispetto alla situazione di partenza. Mestre 19 ottobre 2012 L’insegnante Prof.ssa Elisabetta Italiano