Scelte didattiche/criteri metodologici/ Competenze raggiunte

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1 Liceo Statale M.G.Agnesi CRITERI DIDATTICI E PROGRAMMA Anno scolastico CLASSE 5 Bsa DISCIPLINA: Fisica Prof.ssa Daniela Battista Scelte didattiche/criteri metodologici/ Competenze raggiunte Lo svolgimento delle attività didattiche si fonda sull utilizzo di varie metodologie tra le quali le più significative sono: la lezione frontale (propedeutica, espositiva e rielaborativa); la lezione attiva e partecipata; ricerca personale; il cooperative learning; il problem solving; la didattica laboratoriale; la partecipazione a gare e concorsi; l impegno cooperativo nella risoluzione di compiti complessi potenziamento della motivazione all apprendimento e della consapevolezza dell importanza della interazione e della collaborazione all interno della classe; Alla fine del percorso gli studenti sanno: Descrivere i fenomeni, individuare le grandezze significative, formulare ipotesi Formalizzare situazioni problematiche ed utilizzare adeguati modelli risolutivi Applicare gli opportuni strumenti matematici per risolvere le situazioni problematiche Interpretare i risultati e valutare la loro coerenza leggere un grafico individuandone le caratteristiche confrontare strategie risolutive diverse individuando le caratteristiche e le potenzialità di ciascuna esporre il proprio percorso logico nella risoluzione di un problema

2 Strumenti e materiali didattici impiegati computer, LIM, lavagna materiale didattico propriamente detto: dispense, file, appunti, necessari agli studenti per seguire bene la lezione e per studiare poi a casa in autonomia; questionari, quiz in itinere, esercitazioni da condurre a casa per gli alunni, per far sì che le lezioni venissero svolte senza eccessivi intoppi durante tutto il corso. Tipologie di verifica e criteri di valutazioni Prove scritte e orali distribuite periodicamente e articolate su singole aree di contenuto o più articolate a livello di correlazione di più contenuti e crescente livello di difficoltà. Si sono effettuate anche due simulazioni di seconda prova scritta. La valutazione delle prove scritte si è effettuata assegnando ad ogni esercizio proposto un valore che ha tenuto conto della difficoltà specifica. Si è tenuto conto, positivamente, di risultati intermedi e necessari al raggiungimento della soluzione, non esplicitamente richiesti. Indicatori : Corretta applicazione degli elementi fondamentali di teoria di tecniche di calcolo, di procedure. Individuazione di appropriate strategie risolutive Capacità di concludere e di saper leggere i risultati ottenuti Sinteticità, ordine e precisione nei procedimenti Quantificatori : Non essendo possibile assegnarli a priori, per ogni verifica si è allegata la griglia di valutazione predisposta con i punteggi relativi a ogni esercizio.

3 Argomenti svolti e indicazione dei documenti proposti alla classe ( testi, grafici, immagini ) Il Magnetismo Campi Magnetici generati da magneti e da correnti. Campo magnetico terrestre. Interazione magnete-corrente e corrente-corrente. Forza magnetica su un conduttore. Campo magnetico generato da alcuni circuiti percorsi da corrente: filo rettilineo, spira circolare, solenoide. Legge di Ampère e definizione di ampère. Il flusso del campo magnetico: teorema di Gauss per il magnetismo Teorema della circuitazione di Ampère: circuitazione del campo magnetico Momento torcente di un campo magnetico su una spira percorsa da corrente. Moto di una carica elettrica in un campo magnetico Forza di Lorentz agente su una carica elettrica in moto: moto circolare ed elicoidale. Induzione Elettromagnetica Le esperienze di Faraday e le correnti indotte Movimento relativo tra circuito e campo magnetico. Campo magnetico variabile: la legge di Faraday-Neumann-Lenz. Flusso magnetico concatenato con un circuito e corrente indotta. Verso della corrente indotta: legge di Lentz. Estrazione di una spira da un campo magnetico. Induttanza in un circuito ed autoinduzione elettromagnetica. Mutua induzione e autoinduzione elettromagnetica Il flusso auto-concatenato e l induttanza in un circuito Circuito R/L in corrente continua: calcolo dell extracorrente di chiusura di un circuito. Extracorrente di apertura. Bilancio energetico in un circuito R/L. Le onde elettromagnetiche Il campo elettromagnetico e la velocità della luce Il campo elettrico indotto e il campo magnetico indotto. Il campo elettromagnetico come perturbazione che si propaga La luce e l elettromagnetismo

4 La corrente di spostamento: la nuova formulazione della legge di Faraday- Neumann. Non conservatività del campo elettrico indotto: contraddizione e soluzione di Maxwell. Le equazioni di Maxwell. Il teorema della circuitazione di Ampère-Maxwell Le leggi espresse dalle quattro equazioni. La propagazione delle onde elettromagnetiche Onde elettromagnetiche armoniche Energia immagazzinata dal campo elettromagnetico. Energia trasportata da un onda elettromagnetica Quantità di moto e pressione di radiazione Cinematica e dinamica nella Relatività Ristretta Il principio di relatività. La contraddizione tra le due teorie La ricerca dell etere. I postulati della relatività ristretta La teoria della relatività include la meccanica classica Le trasformazioni di Lorentz Le coordinate di uno stesso evento rispetto a due diversi sistemi di riferimento Trasformazioni di Galileo e trasformazioni di Lorentz a confronto Quando le trasformazioni di Lorentz si riducono a quelle di Galileo Simultaneità e dilatazione dei tempi Simultaneità tra eventi che accadono nello stesso luogo e in luoghi diversi La sincronizzazione degli orologi La simultaneità è relativa La dilatazione dei tempi Il tempo proprio La dilatazione dei tempi ricavata dalle trasformazioni di Lorentz L orologio biologico di Einstein Il paradosso dei gemelli La contrazione delle lunghezze La lunghezza propria Composizione relativistica delle velocità La velocità di uno stesso oggetto rispetto a due sistemi di riferimento diversi Le trasformazioni di Lorentz e la composizione delle velocità Due casi limite Massa, quantità di moto Conservazione quantità di moto nella teoria della Relatività Equivalenza tra massa ed energia Energia cinetica relativistica a confronto con quella classica

5 Energia a riposo ed energia totale L invariante energia-quantità di moto Un quanto elementare di energia: il fotone Trasformazioni di massa in energia e viceversa Conservazione della massa- energia Origini della fisica dei quanti e primi modelli atomici Radiazione corpo nero e quanti di Plank Lo spettro di emissione delle sorgenti di luce La catastrofe ultravioletta L energia come grandezza quantizzata I quanti di luce: Effetto fotoelettrico L ipotesi dei fotoni Corrente di saturazione e potenziale di arresto Le proprietà dell effetto fotoelettrico Interpretazione quantistica dell effetto fotoelettrico Esperimento di Thompson Esperimento di Millikan Effetto Compton L atomo di Bohr Calcolo del raggio dell orbita di Bohr e calcolo della velocità. Energia nell orbita di Bohr: salti di orbita e orbite possibili. Il dualismo onda particella Le onde di materia: l ipotesi di De Broglie. Merate, 30 Maggio 2019 L insegnante Gli Studenti