Ministero dell Istruzione dell Università e della Ricerca

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1 Ministero dell Istruzione dell Università e della Ricerca EU I.I.S. MARCELLO MALPIGHI Sede Centrale: Crevalcore Via Persicetana, fax istituto@malpighi-crevalcore.it Sede Coordinata: S.G. Persiceto Via Pio IX n fax Sede Coordinata: Bologna Via Marco Polo, 20 / fax codice fiscale PIANO DI LAVORO Anno scolastico Disciplina: TECNOLOGIE ELETTRICO-ELETTRONICHE DELL AUTOMAZIONE E APPLICAZIONI Docente: Stefano Giaccaglia Classe: 3B PAI Indirizzo: Manutenzione e Assistenza Tecnica

2 PROGRAMMAZIONE ANNUALE PER COMPETENZE Macroargomenti/ Moduli /U.D. U.D. 1 Grandezze elettriche Unità di misura e conversioni Tensione e Corrente Resistenza e Legge di Ohm Potenza U.D. 2 Strumenti e tecniche di misura Utilizzo del multimetro Misure di tensione, corrente e resistenza U.D. 3 Reti elettriche Resistenze serie e parallelo Principi di Kirchhoff Partitore di tensione Potenziometri Risoluzione di semplici reti Competenze chiave* Competenze Conoscenze Abilità/capacità Ricavare i parametri elettrici a partire da un circuito dato Misurare i parametri elettrici di un circuito. Interpretare ed elaborare i risultati ottenuti Utilizzare i principi dell elettrotecnic a per semplificare il layout di un circuito. Risolvere un circuito elettrico (ricavare i parametri elettrici) Grandezze elettriche, unità di misura e conversioni. Legge di Ohm Collegare il multimetro e impostare i parametri di misura in maniera corretta Principi dell elettrotecni ca. Funzionamento di un potenziometro Utilizzare correttamente le unità di misura e le loro equivalenze, risolvere semplici circuiti elettrici, usare gli strumenti di misura in maniera appropriata Utilizzo del multimetro per la misurazione di grandezze elettriche Saper impiegare le formule e le leggi dell elettrotecni ca Livello minimo di conoscenze e abilità Unità di misura delle grandezze elettriche, legge di Ohm Saper utilizzare il multimetro per effettuare misure elettriche Collegamento serie e parallelo: resistenze equivalenti. Principi di Kirchhoff Tempi di svolgimento Settembre - Ottobre Ottobre - - Dicembre

3 U.D. 4 Condensatori e induttori Condensatori in serie e in parallelo Circuiti RL e RC: transitori Il relè: funzionamento ed utilizzo U.D. 5 Dispositivi a semiconduttore Il diodo: polarizzazione diretta e inversa Il diodo LED: circuito di polarizzazione e dimensionamento in base alle caratteristiche del dispositivo (data sheet) Transistor BJT: uso come interruttore (dimensionamento del circuito di polarizzazione) U.D. 6 Elettronica digitale Segnali analogici e digitali Il sistema binario Porte logiche fondamentali Mappe di Karnaugh Dimensionare i parametri di un circuito a partire dalle specifiche. Leggere i parametri specifici del componente (data sheets e/o stampigliatura) e scegliere quello più adatto alla realizzazione del circuito Dimensionare i parametri di un circuito a partire dalle specifiche. Leggere i parametri specifici del componente e scegliere quello più adatto alla realizzazione del circuito Utilizzare le porte logiche per implementare o automatizzare semplici processi in ambito civile e industriale Condensatori e induttori: caratteristiche e funzionamento Diodi, LED e BJT: funzionamento e caratteristiche Porte logiche e loro funzione. Semplificazione di una rete combinatoria tramite le mappe di Karnaugh Scegliere i componenti appropriati in base all applicazione Scegliere i componenti appropriati in base all applicazione Scegliere il circuito integrato adeguato in base alle funzionalità richieste dal progetto ed implementarlo su breadboard Caratteristiche di condensatori e induttori Principio di funzionamento del diodo e del transistor. Corretto posizionamento nel circuito Porte logiche fondamentali - Dicembre - Dicembre Gennaio - Febbraio

4 U.D. 7 Arduino Introduzione e caratteristiche della scheda Realizzazione di semplici sketch per il pilotaggio di LED, servomotori, display e relè Utilizzo dei moduli aggiuntivi per la realizzazione di sistemi di controllo tramite cellulare (via Bluetooth) * Vedi allegati N 1 e N 2 Agire in modo autonomo e responsabile. Risolvere problemi Individuare collegamenti e relazioni. Acquisire e interpretare l informazione Utilizzare la scheda Arduino per la realizzazione di semplici progetti di automazione Arduino: specifiche elettriche e fisiche. Nozioni di base di programmazion e (sketch) Saper utilizzare la scheda in base alle specifiche elettriche e alle esigenze del circuito. Utilizzare dispositivi di interfacciament o verso il mondo esterno Specifiche di base della scheda Arduino (pin-out, caratteristiche elettriche, alimentazione). Istruzioni di base Febbraio - Maggio

5 OBIETTIVI DIDATTICI La materia si propone di approfondire le conoscenze teoriche di base del settore elettricoelettronico e di fornire la capacità di operare praticamente, per la risoluzione di problemi concreti mutuati da situazioni reali. L obiettivo è quello di sviluppare le competenze necessarie per operare efficacemente in ambito lavorativo, come: - capacità di lavorare in gruppo - approccio corretto alla risoluzione dei problemi - documentazione e condivisione del proprio operato - capacità di assumere decisioni autonome nell ambito del lavoro affidato METODI DIDATTICI didattica laboratoriale, lezioni teoriche in classe, cooperative learning STRUMENTI DI LAVORO Libro di testo in adozione: Corso di Tecnologie Elettrico-Elettroniche e Applicazioni vol.1, Gallotti-Rondinelli-Tomassini, ed. Hoepli - Ulteriore materiale che si intende utilizzare: materiale e dispense fornite dal docente, tutorial e filmati su Internet, LIM, material e strumentazione di laboratorio, software di simulazione STRUMENTI DI VERIFICA E DI VALUTAZIONE: 1. Prove scritte strutturate e non strutturate 2. Prove pratiche di laboratorio 3. Esercitazioni Tempi di somministrazione: una prova/mese (da verificare in base alle esigenze e alla risposta della classe). Minimo 3 prove a quadrimestre. Per quanto riguarda i criteri di valutazione si rimanda al PTOF. Crevalcore, 15 Settembre 2018 Il docente 5

6 Allegato N 1 Competenze chiave per la cittadinanza (obbligo scolastico) 1. Imparare ad imparare 2. Progettare 3. Comunicare 4. Collaborare e partecipare 5. Agire in modo autonome e responsabile 6. Risolvere problemi 7. Individuare collegamenti e relazioni 8. Acquisire e interpretare l informazione. Allegato N 2 Competenze chiave per l apprendimento permanente, competenze europee (secondo biennio, quinto anno) 1. comunicazione nella madrelingua; 2. comunicazione nelle lingue straniere; 3. competenza ; 4. competenza digitale; 5. imparare a imparare; 6. competenze sociali e civiche; 7. spirito di iniziativa e imprenditorialità; 8. consapevolezza ed espressione culturale. 6