CLASSE: IV H - INDIRIZZO: Scienze Umane - A.S.: 2018/2019 DISCIPLINA: Fisica DOCENTE: Buondì Vittorio

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1 CLASSE: IV H - INDIRIZZO: Scienze Umane - A.S.: 2018/2019 DISCIPLINA: Fisica DOCENTE: Buondì Vittorio PRESENTAZIONE DELLA CLASSE E SITUAZIONE DI PARTENZA La classe è composta da 25 studenti, di cui 3 maschi e 22 femmine, con uno studente ripetente. Poiché la classe era già seguita dal docente l anno precedente non si è effettuato alcun test d ingresso. Il comportamento degli studenti è corretto e la classe, rispetto all anno precedente, pare aver acquisito mediamente una maggior dimestichezza con la materia. CONOSCENZE, ABILITÁ, COMPETENZE Continuazione programma di terza non completato. L equilibrio dei corpi solidi L equilibrio dei fluidi Conoscenze Abilità Esperienze di laboratorio o Che cos è una forza equilibrante o La legge degli allungamenti elastici o Definizione di momento di una forza o Che cos è una coppia di forze o Il significato di baricentro o Che cos è una macchina semplice o Piano inclinato pressione o La legge di Stevino di Pascal o La pressione atmosferica o L enunciato del principio di Archimede Il moto rettilineo o Il moto rettilineo uniforme e moto uniformemente accelerato o La legge oraria del moto rettilineo uniforme o Le leggi del moto uniformemente accelerato o L accelerazione di gravità Determinare la forza risultante di due o più forze assegnate. Calcolare il momento di una forza Analizzare semplici situazioni di equilibrio statico individuando le forze e i momenti applicati Determinare il baricentro di un corpo( ) Calcolare il vantaggio di una macchina semplice. Calcolare la pressione di un fluido Calcolare la spinta di Archimede Applicare il concetto di pressione a solidi, liquidi e gas Riconoscere le leggi orarie dei moti rettilinei Calcolare grandezze cinematiche mediante le rispettive definizioni Determinazione della forza di equilibrio di un corpo appoggiato sul piano inclinato Verifica delle condizioni di equilibrio per un asta vincolata a ruotare intorno a un asse fisso. Verifica sperimentale del principio di Archimede. Misura dell accelerazione di gravità Analisi di un moto rettilineo vario

2 Il moto nel piano ( ) I principi della dinamica Dinamica del moto circolare Legge di gravitazione universale Energia e lavoro () I principi di conservazione dell energia meccanica o Le caratteristiche del moto parabolico o Conoscere gli enunciati dei tre principi della dinamica o Che cos è la forza gravitazionale o Forza d attrito o Moto circolare uniforme e grandezze relative. o la legge di gravitazione universale. lavoro potenza energia cinetica o L enunciato del teorema dell energia cinetica o Che cos è l energia potenziale gravitazionale o Definizione di energia potenziale elastica o Energia meccanica e sua conservazione o Distinguere tra forze conservative e forze non conservative quantità di moto e di impulso di conservazione della quantità di moto momento di inerzia e di momento angolare ( ) di Bernoulli ( ) Risolvere semplici esercizi sul moto parabolico di un corpo lanciato Proporre esempi di applicazione dei tre principi della dinamica Distinguere moti in sistemi inerziali e non inerziali * Descrivere il moto di un corpo anche facendo riferimento alle cause che lo producono Applicare i principi della dinamica alla soluzione di semplici esercizi Descrivere il moto circolare uniforme Applicare le relazioni tra grandezze fisiche caratteristiche del moto circolare Determinare la forza di gravitazione Applicare la legge di gravitazione universale Riconoscere le diverse forme di energia Descrivere trasformazioni di energia da una forma a un altra in semplici situazioni Analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati al binomio lavoro-energia Applicare la conservazione dell energia meccanica per risolvere problemi sul moto Applicare il principio di conservazione della quantità di moto per prevedere lo stato finale di un sistema di corpi Applicare il principio di Bernoulli al moto di un fluido( ) Risolvere esercizi applicando alcuni principi di conservazione Calcolo della gittata nel moto parabolico Verifica della seconda legge della dinamica con la rotaia a cuscino d aria Esperienze qualitative sulle trasformazioni energetiche Verifica del principio di conservazione dell energia meccanica con l esperimento del pendolo tagliato( ) Energia cinetica potenziale e gravitazionale in presenza di una forza di attrito non trascurabile( ) Studio sperimentale dell urto di un carrello contro un ostacolo fisso( ) Semplici esperimenti dimostrativi per la comprensione del momento di inerzia e momento angolare ( )

3 Programmazione del quarto anno. Classe Quarta Conoscenze Abilità Calore temperatura ed energia termica o Conoscere le scale termometriche (Celsius e Kelvin) o La legge della dilatazione termica o La legge fondamentale della termologia o Concetto di equilibrio termico o Stati della materia e cambiamenti di stato o I meccanismi di propagazione del calore La termodinamica o Leggi che regolano le trasformazioni dei gas o Trasformazioni e cicli termodinamici o Che cos è l energia interna di un sistema o Enunciato del primo termodinamica o Concetto di macchina termica( ) o Enunciato del secondo termodinamica( ) Calcolare la dilatazione di un solido o un liquido Determinare la temperatura di equilibrio di due sostanze a contatto termico Calcolare il calore latente Descrivere i fenomeni legati alla trasmissione del calore Applicare le leggi dei gas a trasformazioni isotermiche, isobariche e isovolumiche Calcolare il lavoro in una trasformazione termodinamica Applicare il primo termodinamica a trasformazioni e cicli termodinamici Descrivere le diverse trasformazioni di un ciclo termodinamico ideale ( ) calcolo del rendimento in semplici situazioni. ( ) Esperienze di laboratorio Determinazione del calore specifico di una sostanza solida Moto armonico o Velocità e accelerazione del moto armonico o Dinamica del moto armonico Le onde meccaniche o Tipi di onde o Conoscere le grandezze che caratterizzano un onda o Principio di sovrapposizione Riconoscere le variabili e le relazioni tra le grandezze cinematiche nel moto armonico. Calcolare il periodo di un pendolo o di un oscillatore armonico( ) Riconoscere l equazione di un onda Descrivere i fenomeni legati alla propagazione delle onde Dipendenza funzionale tra il periodo di oscillazione e la lunghezza del pendolo semplice Riproduzione delle onde stazionarie con una corda La luce o Proprietà dello spettro o Le leggi della riflessione su specchi piani e curvi Descrivere alcuni fenomeni legati alla propagazione della luce Riconoscere le leggi Propagazione rettilinea Fenomeno della riflessione totale Dispersione

4 o Conoscere la differenza tra immagine reale e immagine virtuale o Le leggi della rifrazione o Dispersione Che cos è l angolo limite o La differenza fra lenti convergenti e lenti divergenti della riflessione e rifrazione Disegnare l immagine di una sorgente luminosa Gli argomenti contrassegnati dal carattere ( ) sono facoltativi. Il numero di esperienze di laboratorio dipenderà dallo stato della programmazione, dalla possibilità di utilizzo del laboratorio e dal grado di partecipazione e interesse degli studenti. Per quanto riguarda le competenze, si fa riferimento a quanto espresso nel PTOF a livello di competenze attese per il primo biennio. METODOLOGIE Punto centrale dell'insegnamento sarà la lezione frontale. Tuttavia, al fine di instaurare un rapporto interattivo tra docente e alunni verrà favorita e stimolata la partecipazione attiva da parte degli alunni con domande e contributi. Come attività di gruppo verranno utilizzate le esperienze di laboratorio, da individuare nel corso dell anno in base allo stato della programmazione, e/o lo svolgimento di esercizi tra studenti e con il controllo del docente. Il recupero delle eventuali carenze emerse nel corso dell anno verrà attuato principalmente in itinere durante le ore curricolari, in particolare dopo le verifiche per correggere gli esercizi e consolidare gli apprendimenti. A studenti che dovessero manifestare più difficoltà di altri, o per uno studio discontinuo o per difficoltà varie di approccio alla materia, verrà eventualmente indicata un attività di rinforzo specifica, come il ricorso a studenti tutor o la partecipazione al Club delle Scienze. RISORSE E STRUMENTI La spiegazione in classe verrà rinforzata dal puntuale riferimento al libro di testo, che dovrà essere utilizzato come strumento fondamentale nel lavoro personale, sia per la

5 parte teorica che per quella pratica. Viene data invece minore importanza ad eventuali appunti di lezione, a meno di esplicita indicazione da parte del docente. VALUTAZIONE: criteri e modalità di verifica e relativa valutazione Sia al primo che al secondo quadrimestre si prevede l effettuazione di almeno due prove, entrambe con una parte di esercizi e/o problemi ed una parte in forma di test con domande a risposta multipla. Potrà essere svolta un ulteriore prova per la definizione di eventuali voti incerti, nella forma di cui sopra o come colloquio alla lavagna. In base al rendimento degli studenti, il docente potrà comunque effettuare altre prove di valutazione, sia in forma scritta che orale. Potranno essere valutate anche le eventuali relazioni delle esperienze di laboratorio e i lavori personali di approfondimento. Nella valutazione confluirà anche l interesse e la partecipazione alle lezioni e alle attività di laboratorio, l impegno nello studio ed il regolare svolgimento dei compiti assegnati per casa. Il voto alla fine di ogni quadrimestre è unico e non è il risultato della media aritmetica delle singole valutazioni ma di una media ponderata (il docente potrà attribuire un peso maggiore alle prove che ritiene più importanti), il docente inoltre nel definirlo terrà conto dell impegno e dell eventuale progressivo miglioramento o peggioramento del rendimento del singolo studente. I criteri di valutazione sono gli stessi indicati nel PTOF secondo quanto stabilito dal dipartimento di Matematica e Fisica, sia per quanto riguarda le prove scritte che per quelle orali.