ISTITUTO STATALE D ISTRUZIONE SECONDARIA SUPERIORE UGO FOSCOLO DI TEANO PIANO DI LAVORO ANNUALE

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1 ISTITUTO STATALE D ISTRUZIONE SECONDARIA SUPERIORE UGO FOSCOLO DI TEANO PIANO DI LAVORO ANNUALE CLASSE 4ª A LICEO SCIENTIFICO MATERIE MATEMATICA E FISICA ANNO SCOLASTICO 2015/2016 PROF.SSA DEL PRETE ANTONIETTA ANALISI DELLA SITUAZIONE INIZIALE DELLA CLASSE Comportamento corretto x abbastanza corretto scorretto Frequenza x regolare discontinua irregolare Partecipazione attiva x regolare passiva Impegno assiduo x adeguato scarso Preparazione di base buona x sufficiente insufficiente OBIETTIVI DI APPRENDIMENTO E CONTENUTI MATEMATICA IL PIANO CARTESIANO: CIRCONFERENZA ELLISSE - IPERBOLE Conoscere le definizioni geometriche di circonferenza, ellisse e iperbole, le equazioni e le corrispondenti rappresentazioni grafiche Conoscere la definizione e le caratteristiche della funzione omografica

2 Settembre Ottobre Novembre Rappresentare particolari curve Risolvere graficamente equazioni e disequazioni irrazionali Discutere sistemi misti parametrici Risolvere problemi di geometria relativi alle coniche Circonferenza Ellisse Iperbole Equazioni e disequazioni irrazionali Sistemi misti parametrici ESPONENZIALI E LOGARITMI Dicembre Conoscere equazioni e disequazioni esponenziali e logaritmiche Conoscere i grafici delle funzioni trascendenti elementari Saper risolvere equazioni e disequazioni esponenziali e logaritmiche Saper analizzare i grafici delle funzioni trascendenti elementari Saper rappresentare semplici funzioni trascendenti Equazioni esponenziali e logaritmiche Disequazioni esponenziali e logaritmiche Funzioni esponenziali e logaritmiche Grafici di funzioni deducibili da quelli delle funzioni trascendenti elementari ELEMENTI DI GONIOMETRIA E TRIGONOMETRIA Conoscere le funzioni goniometriche Conoscere le principali formule goniometriche Conoscere i teoremi sui triangoli Conoscere le equazioni delle trasformazioni Semplificare espressioni goniometriche Saper rappresentare graficamente funzioni goniometriche elementari Risolvere equazioni e disequazioni goniometriche

3 Gennaio Febbraio Marzo Risolvere problemi di geometria utilizzando la trigonometria Archi di circonferenza e misure angolari Funzioni goniometriche e relativi grafici Archi notevoli Archi associati Formule goniometriche Identità ed equazioni goniometriche Disequazioni goniometriche Teoremi dei triangoli rettangoli Teorema dei seni e teorema di Carnot Risoluzione dei triangoli Risoluzione di problemi di geometria con discussione grafica LE TRASFORMAZIONI GEOMETRICHE Aprile Conoscere le equazioni delle trasformazioni Utilizzare le trasformazioni per la risoluzione dei problemi Rotazioni Similitudini Affinità NUMERI COMPLESSI Aprile Maggio Conoscere i numeri complessi Conoscere le operazioni nel campo dei numeri complessi Conoscere la forma algebrica e la forma trigonometrica Saper utilizzare in modo consapevole tecniche e procedure di calcolo Numeri complessi e loro rappresentazione grafica Operazioni con i numeri complessi Forma algebrica e forma trigonometrica dei numeri complessi Radici ennesime dell unità Le equazioni nel campo dei numeri complessi Forma esponenziale dei numeri complessi

4 GEOMETRIA DELLO SPAZIO Maggio Giugno Risolvere problemi per via algebrica scegliendo la strategia ottimale Sviluppare dimostrazioni nella geometria euclidea potenziando capacità deduttive Incidenza e ortogonalità nello spazio Angoli di rette e piani Angoli diedri Poliedri e solidi di rotazione FISICA CALORIMETRIA E TERMODINAMICA FENOMENI TERMICI Settembre Ottobre Concetti di equilibrio termico e temperatura Le scale termometriche Leggi della dilatazione termica Modello del gas perfetto Le ipotesi della teoria cinetica dei gas Proprietà della distribuzione di Maxwell Proprietà dei gas reali Applicare le leggi della dilatazione termica Applicare la legge di Boyle, le due leggi di Gay- Lussac e l equazione di stato dei gas perfetti Determinare la temperatura di un gas, nota la sua velocità quadratica media Applicare la relazione tra pressione e velocità quadratica media Equilibrio termico e definizione operativa di temperatura Dilatazione termica

5 Conduzione, convezione e irraggiamento del calore Leggi di Boyle e Gay- Lussac Equazione di stato dei gas perfetti Modello molecolare dei gas perfetti e definizione di velocità quadratica media La velocità quadratica media in relazione alla pressione e alla temperatura Energia cinetica media Analisi statistica dei sistemi di molte particelle e distribuzione di Maxwell delle velocità molecolari Cammino libero medio delle molecole di un gas reale Equazione di Van der Waals TERMODINAMICA Ottobre Novembre Definizione di calore ed equivalenza tra calore e lavoro Calore specifico e capacità termica Meccanismi e leggi di propagazione del calore Trasformazioni reversibili e irreversibili Lavoro termodinamico e sua rappresentazione grafica Proprietà termodinamiche delle trasformazioni isoterme,cicliche,isocore e adiabatiche Proprietà delle macchine termiche Significato del secondo principio della termodinamica Concetto di entropia Utilizzare le leggi degli scambi termici per determinare la temperatura di equilibrio di un sistema e il calore specifico di una sostanza Applicare il primo principio all analisi delle trasformazioni termodinamiche Determinare il rendimento di una macchina termica e confrontarlo con il rendimento di una macchina di Carnot che operi tra le stesse temperature Determinare la variazione di entropia in particolari trasformazioni Definizione di calore e sua misura Equivalenza tra calore e lavoro Calore specifico e capacità termica Trasformazioni termodinamiche reversibili e irreversibili

6 Lavoro termodinamico Enunciato e applicazioni del primo principio della termodinamica Energia interna e calori specifici di un gas perfetto Trasformazioni adiabatiche Macchine termiche e loro rendimento Enunciati del secondo principio della termodinamica Ciclo e teorema di Carnot Principi di funzionamento di frigoriferi e motori Disuguaglianza di Clausius e principio dell aumento dell entropia Entropia come misura del disordine ONDE ONDE SONORE E ONDE LUMINOSE Dicembre Gennaio Distinguere tra onde impulsive e periodiche Caratterizzare le onde armoniche Distinguere tra onde trasversali e onde longitudinali Principio di sovrapposizione e sue conseguenze Caratteristiche dei fenomeni di diffrazione, riflessione e rifrazione delle onde meccaniche Principio di Huygens Concetti di altezza, intensità e timbro di un suono Definizione di onde stazionarie e concetto di risonanza Conoscere i fenomeni di riflessione, rifrazione, interferenza diffrazione e polarizzazione della luce Comprendere i fenomeni ondulatori Saper costruire modelli interpretativi della realtà Risolvere problemi Fenomeni periodici Onde elastiche e loro propagazione Riflessione, rifrazione, interferenza, diffrazione delle onde Effetto Doppler acustico La luce Modello ondulatorio e modello corpuscolare della luce

7 INTERAZIONI ELETTRICHE FENOMENI ELETTRICI Febbraio Marzo Conoscere le proprietà dei campi elettrostatici Saper enunciare e spiegare analogie e differenze tra campi elettrostatici e gravitazionali Applicare la legge di Coulomb Determinare il campo elettrico in un punto in presenza di più cariche sorgenti Determinare le variabili cinematiche del moto di una carica in un campo elettrico uniforme Applicare il teorema di Gauss per determinare i campi elettrici generati da particolari distribuzioni di carica Interazioni elettrostatiche Legge di coulomb Campo elettrostatico Flusso del campo elettrostatico. Teorema di Gauss Principio di sovrapposizione dei campi Analogie e differenze tra campo gravitazionale e campo elettrostatico LA CORRENTE ELETTRICA NEI METALLI Aprile Maggio Concetto di corrente elettrica Definizione e proprietà della resistenza elettrica di un conduttore Funzione di un generatore elettrico Teoremi di Kirchhoff per l analisi dei circuiti elettrici Proprietà dei circuiti RC Descrizione macroscopica e cause microscopiche dell effetto Joule Definizione di potenziale di estrazione e descrizione dei fenomeni legati all estrazione di elettroni da un metallo Schematizzare un circuito elettrico Applicare le leggi di Ohm Determinare la resistenza equivalente di un circuito Calcolare l intensità di corrente in un circuito e nei suoi rami

8 Calcolare l energia dissipata in un circuito Definizione di corrente elettrica e di forza elettromotrice Resistenza elettrica: leggi di Ohm Circuiti elettrici a corrente continua Analisi dei circuiti RC Potenza di un generatore elettrico Effetto Joule Effetto termoionico LA CONDUZIONE ELETTRICA NEI FLUIDI E ATTRAVERSO IL VUOTO Maggio Descrizione del processo di elettrolisi Modalità di conduzione elettrica nei gas e attraverso tubi a vuoto Risolvere problemi sull elettrolisi applicando le leggi di Faraday Pile e accumulatori Conduzione elettrica attraverso le soluzioni elettrolitiche e leggi di Faraday dell elettrolisi Correnti elettriche nei gas FENOMENI MAGNETICI Giugno Sorgenti di campo magnetico Confronto fra poli magnetici e cariche elettriche Proprietà del campo magnetico terrestre Interazione magnetica fra correnti elettriche Saper applicare le leggi fondamentali che regolano i fenomeni magnetici per risolvere problemi e spiegare fatti osservati Proprietà dei poli magnetici Rappresentazione di campi magnetici mediante linee di campo Campo magnetico terrestre Interazioni tra correnti

9 METODOLOGIA -Uso del metodo della ricerca scientifico deduttiva -Problematizzazione dei contenuti -Approccio interdisciplinare -Lezione frontale ed uso del materiale didattico come stimolo e guida all apprendimento e all approfondimento VALUTAZIONE Costituiranno strumenti di verifica: i colloqui individuali, le prove con quesiti a risposta multipla, le prove con quesiti a risposta aperta, le relazioni individuali e di gruppo, gli esercizi di applicazione dei contenuti teorici, le prove scritte di tipo tradizionale. Specificatamente oggetto di verifica saranno: la conoscenza organica dei contenuti, la capacità espositiva, le modalità di risoluzione degli esercizi, l esattezza e la completezza nel calcolo, la capacità di analisi e di sintesi, la capacità di rielaborazione personale dei contenuti e di astrazione logico- deduttiva. La valutazione terrà conto dei livelli di partenza, delle capacità, delle conoscenze e delle competenze acquisite, dei miglioramenti fatti registrare, dell impegno profuso e della partecipazione. L insegnante Antonietta Del Prete