INFORMATICA LINEE GENERALI E COMPETENZE

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1 INFORMATICA LINEE GENERALI E COMPETENZE L insegnamento dell informatica deve contemperare diversi obiettivi: comprendere i principali fondamenti teorici delle scienze dell informazione, acquisire la padronanza di strumenti dell informatica, utilizzare tali strumenti per la soluzione di problemi significativi in generale, ma in particolare connessi allo studio delle altre discipline, acquisire la consapevolezza dei vantaggi e dei limiti dell uso degli strumenti e dei metodi informatici e delle conseguenze sociali e culturali di tale uso. Questi obiettivi si riferiscono ad aspetti fortemente connessi fra di loro, che vanno quindi trattati in modo integrato. Il rapporto fra teoria e pratica va mantenuto su di un piano paritario e i due aspetti vanno strettamente integrati evitando sviluppi paralleli incompatibili con i limiti del tempo a disposizione. OBIETTIVI SPECIFICI DI APPRENDIMENTO DEL PRIMO BIENNIO Competenze: 1. Comprendere le ragioni che hanno prodotto lo sviluppo scientifico-tecnologico nel tempo, in relazione ai bisogni e alle domande di conoscenze dei diversi contesti 2. Produrre testi di vario tipo in relazione ai differenti scopi comunicativi 3. Utilizzare e produrre testi multimediali 4. Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico e algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica 5. Individuare le strategie più appropriate per la soluzione dei problemi 6. Analizzare dati e interpretarli, sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l ausilio di rappresentazioni grafiche, usando consapevolmente gli strumenti di calcolo e le potenzialità offerte da applicazioni specifiche di tipo informatico 7. Essere consapevole delle potenzialità delle tecnologie rispetto al contesto culturale e sociale i cui vengono applicate 8. Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere nelle sue varie forme i concetti di sistema e di complessità

2 INDICATORI DI CONOSCENZE/ABILITÁ/COMPETENZE NELLA CLASSE PRIMA Periodo: Settembre - Ottobre MODULO 1: IL COMPUTER Definizione di informatica Identificare i componenti hardware di Architettura e componenti un computer hardware fondamentali di un computer Confrontare le caratteristiche Tipologie e capacità delle tecniche dei singoli componenti memorie Codificare e decodificare numeri e 1) 7) Le periferiche di input e output codici I sistemi di numerazione Utilizzare in modo appropriato la decimale terminologia tecnica Codifica di immagini, suoni e filmati

3 Periodo: Ottobre MODULO 2: IL SISTEMA OPERATIVO Riconoscere il ruolo dei sistemi Riconoscere le caratteristiche operativi e quali sono i tipi più diffusi principali del sistema operativo Conoscere le caratteristiche Utilizzare le funzioni di base di un principali di Windows e Linux sistema operativo Conoscere le caratteristiche Saper distinguere tra i tipi principali 1) 7) dell interfaccia grafica di Windows e di software Ubuntu Linux Utilizzare in modo appropriato la Conoscere le differenze tra terminologia tecnica software di base, di utilità e applicativo Riconoscere il significato e la struttura della directory Saper distinguere i vari tipi di file in base all estensione Periodo: Novembre - Gennaio MODULO 3: ELABORAZIONE DEI TESTI Conoscere i software per la Raccogliere, organizzare e produttività del lavoro d ufficio rappresentare dati e informazioni di tipo Conoscere gli elementi testuale fondamentali di un documento Utilizzare un applicazione per la 2) 7) Costruire e distribuire un scrittura di documenti documento Formattare un documento Inserire nel testo immagini Stampare un documento

4 Periodo: Febbraio - Aprile MODULO 4: FOGLIO DI CALCOLO Conoscere i software per la Raccogliere, organizzare, produttività del lavoro d ufficio rappresentare ed elaborare dati e Conoscere le caratteristiche del informazioni di tipo numerico foglio di calcolo Utilizzare il foglio di calcolo per Saper inserire nel foglio di calcolo eseguire calcoli e disegnare grafici formule e funzioni Formattare il foglio di calcolo Riconoscere e usare i riferimenti Inserire testo, numeri, formule, relativi e assoluti funzioni e grafici Saper usare i vari tipi di grafici in Stampare il foglio di calcolo relazione all utilizzo 4) 5) 6) 7) 8) MODULO TRASVERSALE CON IL CORSO DI MATEMATICA Titolo del progetto: L analisi statistica dei dati.

5 Periodo: Aprile - Maggio MODULO 5: ALGORITMI E LINGUAGGI DI PROGRAMMAZIONE Conoscere la definizione e le caratteristiche di un algoritmo Saper classificare un linguaggio Conoscere la relazione tra Saper affrontare in modo sistemico la algoritmo e programma soluzione di un problema Conoscere la simbologia del Descrivere la soluzione di un problema diagramma di flusso 3) mediante algoritmi Conoscere il concetto di Utilizzare la tecnica top-down per 4) linguaggio di programmazione codificare algoritmi Conoscere la differenza tra Utilizzare i diagrammi di flusso per 7) compilatore e interprete rappresentare algoritmi Conoscere il concetto di Utilizzare uno strumento di editing paradigma di programmazione visuale Descrivere le diverse fasi di sviluppo di un programma

6 Periodo: Maggio - Giugno MODULO 6: LA PROGRAMMAZIONE IN C E C++ Conoscere il concetto di variabile Saper installare e configurare e di costante l ambiente di sviluppo Dev-C++ Conoscere le istruzioni per l input Disporre l output sullo schermo 5) e l output dei dati Utilizzare le variabili nei programmi: Conoscere l importanza del intere, reali e booleane 6) commento del codice Effettuare il casting tra variabili di tipo Conoscere la struttura della diverso selezione semplice Saper codificare semplici programmi STRUMENTI E METODI Gli strumenti scelti per aumentare l efficacia dell azione comunicativa sono: 1. Computer 2. Libri di testo 3. Materiale predisposto dal docente 4. File sharing A seconda dell obiettivo da perseguire si utilizzeranno: 1. Lezioni frontali 2. Attività laboratoriale 3. Risoluzione di problemi

7 Si ricorrerà soprattutto alla valutazione mediante: 1. Esercizi di applicazione 2. Esercizi di rielaborazione 3. Domande a risposta aperta 4. Prove semistrutturate 5. Interrogazioni VERIFICHE E VALUTAZIONE Nella valutazione si terrà conto dei seguenti punti: 1. Livello di partenza 2. Progressione nell apprendimento 3. Conoscenze e competenze acquisite 4. Impegno e costanza nello svolgere i compiti assegnati 5. Attenzione, interesse e partecipazione durante le lezioni in classe 6. Disponibilità all approfondimento Il numero minimo di valutazioni è fissato in DUE nel primo periodo didattico e TRE nel secondo periodo didattico. Il voto in pagella relativo ad entrambi i periodi didattici sarà unico.

8 CORRISPONDENZA FRA VOTI E LIVELLI RAGGIUNTI VOTO LIVELLI DI CONOSCENZE, ABILITA E COMPETENZE MENO DI 4 Conoscenze e abilità molto scarse, competenze nulle 4 Conoscenze gravemente lacunose, abilità scarsamente acquisite, competenze non costruite 5 Conoscenze frammentarie e superficiali, abilità acquisite solo parzialmente e competenze costruite in modo carente 6 Conoscenze dei contenuti essenziali, abilità e competenze acquisite in forma minima 7 Conoscenza lievemente approfondita dei contenuti essenziali, abilità acquisite in modo discreto e competenze costruite in modo complessivamente corretto ma limitato 8 Buona conoscenza dei contenuti, abilità acquisite in forma sicura e competenze costruite in modo completo 9 Padronanza di conoscenze, abilità e competenze 10 Conoscenze, abilità e competenze si articolano in modo da rendere evidenti la presenza di giudizio critico e ampie capacità di rielaborazione personale con capacità di collegamenti interdisciplinari

9 INFORMATICA LINEE GENERALI E COMPETENZE L insegnamento dell informatica deve contemperare diversi obiettivi: comprendere i principali fondamenti teorici delle scienze dell informazione, acquisire la padronanza di strumenti dell informatica, utilizzare tali strumenti per la soluzione di problemi significativi in generale, ma in particolare connessi allo studio delle altre discipline, acquisire la consapevolezza dei vantaggi e dei limiti dell uso degli strumenti e dei metodi informatici e delle conseguenze sociali e culturali di tale uso. Questi obiettivi si riferiscono ad aspetti fortemente connessi fra di loro, che vanno quindi trattati in modo integrato. Il rapporto fra teoria e pratica va mantenuto su di un piano paritario e i due aspetti vanno strettamente integrati evitando sviluppi paralleli incompatibili con i limiti del tempo a disposizione. OBIETTIVI SPECIFICI DI APPRENDIMENTO DEL PRIMO BIENNIO Competenze: 1. Comprendere le ragioni che hanno prodotto lo sviluppo scientifico-tecnologico nel tempo, in relazione ai bisogni e alle domande di conoscenze dei diversi contesti 2. Produrre testi di vario tipo in relazione ai differenti scopi comunicativi 3. Utilizzare e produrre testi multimediali 4. Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico e algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica 5. Individuare le strategie più appropriate per la soluzione dei problemi 6. Analizzare dati e interpretarli, sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l ausilio di rappresentazioni grafiche, usando consapevolmente gli strumenti di calcolo e le potenzialità offerte da applicazioni specifiche di tipo informatico 7. Essere consapevole delle potenzialità delle tecnologie rispetto al contesto culturale e sociale i cui vengono applicate 8. Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere nelle sue varie forme i concetti di sistema e di complessità

10 INDICATORI DI CONOSCENZE/ABILITÁ/COMPETENZE NELLA CLASSE SECONDA Periodo: Settembre - Ottobre MODULO 1: ALGORITMI E LINGUAGGI DI PROGRAMMAZIONE Conoscere la definizione e le caratteristiche di un algoritmo Conoscere la relazione tra algoritmo e programma Conoscere la simbologia del diagramma di flusso Conoscere il concetto di linguaggio di programmazione Conoscere la differenza tra compilatore e interprete Conoscere il concetto di paradigma di programmazione Descrivere le diverse fasi di sviluppo di un programma Saper classificare un linguaggio Saper affrontare in modo sistemico la soluzione di un problema Descrivere la soluzione di un problema mediante algoritmi Utilizzare la tecnica top-down per codificare algoritmi Utilizzare i diagrammi di flusso per rappresentare algoritmi Utilizzare uno strumento di editing visuale 3) 4) 7)

11 Periodo: Novembre - Dicembre MODULO 2: LA PROGRAMMAZIONE IN C E C++ Conoscere il concetto di variabile e di Saper installare e configurare costante l ambiente di sviluppo Dev-C++ 5) Conoscere le istruzioni per l input dei Disporre l output sullo schermo dati Utilizzare le variabili nei 6) Conoscere come formattare i dati in programmi: intere, reali e booleane output Effettuare il casting tra variabili di Conoscere il casting delle variabili tipo diverso Conoscere l importanza del commento del codice Saper codificare semplici programmi Periodo: Novembre MODULO 3: LA SELEZIONE Conoscere la selezione semplice Scrivere codice con istruzioni Conoscere la selezione doppia condizionali 4) Conoscere l uso degli operatori logici Scrivere codice complesso con Conoscere la selezione nidificata blocchi di istruzioni annidate 5) Conoscere l istruzione switch Combinare più selezioni con logiche composte Scrivere codice utilizzando l istruzione di selezione multipla

12 Periodo: Gennaio - Febbraio MODULO 4: L ITERAZIONE Conoscere il concetto di iterazione Saper scegliere il tipo di iterazione Comprendere il teorema di Jacopini- più appropriato alle diverse 4) Böhm situazioni Conoscere il ciclo a condizione iniziale Saper scrivere programmi con 5) while iterazioni Conoscere il ciclo a condizione finale do while Saper utilizzare diverse iterazioni nello stesso programma Conoscere il ciclo a conteggio for Progettare e realizzare programmi con cicli annidati Saper utilizzare il trace table per individuare errori nel codice Periodo: Marzo - Aprile MODULO 5: LE FUNZIONI Definire una funzione Scrivere programmi utilizzando le Comprendere il meccanismo di funzioni 4) passaggio dei parametri (per indirizzo Utilizzare le funzioni predefinite e per valore) Scrivere funzioni personali 5) Comprendere le regole di visibilità Organizzare un programma in Comprendere il concetto di ricorsione funzioni

13 Periodo: Aprile - Giugno MODULO 6: GLI ARRAY E I DATI STRUTTURATI Conoscere il concetto di array Saper organizzare tipi di dati monodimensionale (vettori) complessi 4) Conoscere i vettori paralleli Scrivere, leggere e ricercare dati in Conoscere gli array bidimensionali un vettore 5) (matrici) Utilizzare array a due dimensioni Conoscere i dati strutturati (stringhe) Manipolare record di tipi semplici Conoscere gli algoritmi classici su Operare con stringhe vettori Classificare gli algoritmi di ordinamento e ricerca Codificare i vari algoritmi di ordinamento e ricerca MODULO 7: ARDUINO (MODULO OPZIONALE TRASVERSALE AI PRECEDENTI) Conoscere le principali caratteristiche di Saper realizzare semplici Arduino programmi utilizzando la scheda 4) Conoscere la gestione degli input e output analogici e digitali Conoscere il linguaggio di Arduino interfacciata a diversi programmazione per Arduino dispositivi di input e output 6) 7)

14 STRUMENTI E METODI Gli strumenti scelti per aumentare l efficacia dell azione comunicativa sono: 5. Computer 6. Libri di testo 7. Materiale predisposto dal docente 8. File sharing A seconda dell obiettivo da perseguire si utilizzeranno: 4. Lezioni frontali 5. Attività laboratoriale 6. Risoluzione di problemi Si ricorrerà soprattutto alla valutazione mediante: 6. Esercizi di applicazione 7. Esercizi di rielaborazione 8. Domande a risposta aperta 9. Prove semistrutturate 10.Interrogazioni VERIFICHE E VALUTAZIONE Nella valutazione si terrà conto dei seguenti punti: 7. Livello di partenza 8. Progressione nell apprendimento 9. Conoscenze e competenze acquisite 10.Impegno e costanza nello svolgere i compiti assegnati 11.Attenzione, interesse e partecipazione durante le lezioni in classe 12.Disponibilità all approfondimento

15 Il numero minimo di valutazioni è fissato in DUE nel primo periodo didattico e TRE nel secondo periodo didattico. Il voto in pagella relativo ad entrambi i periodi didattici sarà unico. CORRISPONDENZA FRA VOTI E LIVELLI RAGGIUNTI VOTO LIVELLI DI CONOSCENZE, ABILITA E COMPETENZE MENO DI 4 Conoscenze e abilità molto scarse, competenze nulle 4 Conoscenze gravemente lacunose, abilità scarsamente acquisite, competenze non costruite 5 Conoscenze frammentarie e superficiali, abilità acquisite solo parzialmente e competenze costruite in modo carente 6 Conoscenze dei contenuti essenziali, abilità e competenze acquisite in forma minima 7 Conoscenza lievemente approfondita dei contenuti essenziali, abilità acquisite in modo discreto e competenze costruite in modo complessivamente corretto ma limitato 8 Buona conoscenza dei contenuti, abilità acquisite in forma sicura e competenze costruite in modo completo 9 Padronanza di conoscenze, abilità e competenze 10 Conoscenze, abilità e competenze si articolano in modo da rendere evidenti la presenza di giudizio critico e ampie capacità di rielaborazione personale con capacità di collegamenti interdisciplinari

16 INFORMATICA LINEE GENERALI E COMPETENZE L insegnamento dell informatica deve contemperare diversi obiettivi: comprendere i principali fondamenti teorici delle scienze dell informazione, acquisire la padronanza di strumenti dell informatica, utilizzare tali strumenti per la soluzione di problemi significativi in generale, ma in particolare connessi allo studio delle altre discipline, acquisire la consapevolezza dei vantaggi e dei limiti dell uso degli strumenti e dei metodi informatici e delle conseguenze sociali e culturali di tale uso. Questi obiettivi si riferiscono ad aspetti fortemente connessi fra di loro, che vanno quindi trattati in modo integrato. Il rapporto fra teoria e pratica va mantenuto su di un piano paritario e i due aspetti vanno strettamente integrati evitando sviluppi paralleli incompatibili con i limiti del tempo a disposizione. OBIETTIVI SPECIFICI DI APPRENDIMENTO DEL SECONDO BIENNIO Competenze: 9. Comprendere le ragioni che hanno prodotto lo sviluppo scientifico-tecnologico nel tempo, in relazione ai bisogni e alle domande di conoscenze dei diversi contesti 10. Produrre testi di vario tipo in relazione ai differenti scopi comunicativi 11. Utilizzare e produrre testi multimediali 12. Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico e algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica 13. Individuare le strategie più appropriate per la soluzione dei problemi 14. Analizzare dati e interpretarli, sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l ausilio di rappresentazioni grafiche, usando consapevolmente gli strumenti di calcolo e le potenzialità offerte da applicazioni specifiche di tipo informatico 15. Essere consapevole delle potenzialità delle tecnologie rispetto al contesto culturale e sociale i cui vengono applicate 16. Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere nelle sue varie forme i concetti di sistema e di complessità

17 INDICATORI DI CONOSCENZE/ABILITÁ/COMPETENZE NELLA CLASSE TERZA MODULO 1: LE FUNZIONI Definire una funzione Scrivere programmi utilizzando le Comprendere il meccanismo di funzioni 4) passaggio dei parametri (per indirizzo Utilizzare le funzioni predefinite e per valore) Scrivere funzioni personali 5) Comprendere le regole di visibilità Organizzare un programma in Comprendere il concetto di ricorsione funzioni MODULO 2: GLI ARRAY E I DATI STRUTTURATI Conoscere il concetto di array Saper organizzare tipi di dati monodimensionale (vettori) complessi 4) Conoscere i vettori paralleli Scrivere, leggere e ricercare dati in Conoscere gli array bidimensionali un vettore 5) (matrici) Utilizzare array a due dimensioni Conoscere i dati strutturati (stringhe) Manipolare record di tipi semplici Conoscere gli algoritmi classici su Operare con stringhe vettori Classificare gli algoritmi di ordinamento e ricerca Codificare i vari algoritmi di ordinamento e ricerca

18 MODULO 3: ALGORITMI CLASSICI SUI VETTORI Conoscere e saper classificare i metodi Saper codificare gli algoritmi di ingenui di ordinamento: ordinamento Insertion sort, 4) - Insertion sort Selection sort, Bubble Sort e - Selection sort Quick sort 5) - Bubble Sort Conoscere il metodo di ordinamento Quick Sort Conoscere e saper codificare gli algoritmi di ricerca dicotomica Saper codificare gli algoritmi di ricerca dicotomica con i metodi iterativo e ricorsivo. MODULO 4: I RECORD E I FILE Conoscere il concetto di struttura Saper scrivere, leggere e cercare Comprendere il cocetto di archivio dati in un file 4) Conoscere le modalità di accesso ai Saper manipolare record di tipi di dati dati semplici 5) e binari Conoscere la differenza tra file di testo testo e binari Saper definire e utilizzare file di Creare archivi mediante file di record

19 MODULO 5: LA PROGRAMMAZIONE A OGGETTI IN C++ Conoscere gli elementi principali del Saper modellare una classe paradigma a oggetti Utilizzare la OOP per codificare 4) Comprendere il concetto di astrazione programmi complessi Conoscere il linguaggio UML per Individuare la specializzazione e la 5) modellare le classi generalizzazione di una classe Conoscere il concetto di classe, costruttore e distruttore Applicare l ereditarietà e il polimorfismo Conoscere le differenze tra overriding e overloading Definire gerarchie di classi Conoscere il significato di funzione virtuale e classe astratta

20 STRUMENTI E METODI Gli strumenti scelti per aumentare l efficacia dell azione comunicativa sono: 9. Computer 10. Libri di testo 11. Materiale predisposto dal docente 12. File sharing A seconda dell obiettivo da perseguire si utilizzeranno: 7. Lezioni frontali 8. Attività laboratoriale 9. Risoluzione di problemi Si ricorrerà soprattutto alla valutazione mediante: 11.Esercizi di applicazione 12.Esercizi di rielaborazione 13.Domande a risposta aperta 14.Prove semistrutturate 15.Interrogazioni VERIFICHE E VALUTAZIONE Nella valutazione si terrà conto dei seguenti punti: 13.Livello di partenza 14.Progressione nell apprendimento 15.Conoscenze e competenze acquisite 16.Impegno e costanza nello svolgere i compiti assegnati 17.Attenzione, interesse e partecipazione durante le lezioni in classe 18.Disponibilità all approfondimento

21 Il numero minimo di valutazioni è fissato in DUE nel primo periodo didattico e TRE nel secondo periodo didattico. Il voto in pagella relativo ad entrambi i periodi didattici sarà unico. CORRISPONDENZA FRA VOTI E LIVELLI RAGGIUNTI VOTO LIVELLI DI CONOSCENZE, ABILITA E COMPETENZE MENO DI 4 Conoscenze e abilità molto scarse, competenze nulle 4 Conoscenze gravemente lacunose, abilità scarsamente acquisite, competenze non costruite 5 Conoscenze frammentarie e superficiali, abilità acquisite solo parzialmente e competenze costruite in modo carente 6 Conoscenze dei contenuti essenziali, abilità e competenze acquisite in forma minima 7 Conoscenza lievemente approfondita dei contenuti essenziali, abilità acquisite in modo discreto e competenze costruite in modo complessivamente corretto ma limitato 8 Buona conoscenza dei contenuti, abilità acquisite in forma sicura e competenze costruite in modo completo 9 Padronanza di conoscenze, abilità e competenze 10 Conoscenze, abilità e competenze si articolano in modo da rendere evidenti la presenza di giudizio critico e ampie capacità di rielaborazione personale con capacità di collegamenti interdisciplinari