PROGRAMMAZIONE DIDATTICO-EDUCATIVA Piano di Lavoro della Prof.ssa Annamaria Guerriero Materia Fisica Classe V Sezione_ B_

Transcript

1 PROGRAMMAZIONE DIDATTICO-EDUCATIVA Piano di Lavoro della Prof.ssa Annamaria Guerriero Materia Fisica Classe V Sezione_ B_ Finalità Nel corso del quinto anno l insegnamento della fisica cura e sviluppa in particolare la capacità di reperire informazioni, di utilizzarle in modo autonomo e finalizzato e di comunicarle con un linguaggio scientifico; la capacità di analizzare e schematizzare situazioni reali e di affrontare problemi concreti, anche al di fuori dello stretto ambito disciplinare; la capacità di riconoscere i fondamenti scientifici presenti nelle attività tecniche; la consapevolezza delle potenzialità, dello sviluppo e dei limiti delle conoscenze scientifiche; la capacità di cogliere l importanza del linguaggio matematico come potente strumento nella descrizione del mondo e di utilizzarlo adeguatamente. Obiettivi Alla fine del quarto anno l alunno dovrà possedere, sotto l aspetto concettuale, i contenuti previsti dal programma ed essere in grado di inquadrare in un medesimo schema logico situazioni diverse, riconoscendo analogie e differenze, proprietà varianti e invarianti; collegare le conoscenze acquisite con le implicazioni della realtà quotidiana; riconoscere l ambito di validità delle leggi scientifiche; conoscere, scegliere e gestire strumenti matematici adeguati e interpretarne il significato fisico; formulare ipotesi di interpretazione dei fenomeni osservati, dedurre conseguenze e proporre verifiche; scegliere tra diverse schematizzazioni esemplificative la più idonea alla soluzione di un problema reale; valutare l attendibilità dei risultati sperimentali ottenuti; utilizzare il linguaggio specifico della disciplina; comunicare in modo chiaro e sintetico le procedure seguite nelle proprie indagini, i risultati raggiunti e il loro significato. Per gli obiettivi minimi si rimanda alla programmazione di dipartimento. Situazione iniziale La classe evidenzia un discreto livello culturale, sia per partecipazione al dialogo educativo che per abilità conseguite. Per ulteriori dettagli sul profilo degli alunni si rimanda alla programmazione della classe. 1

2 Metodologia La metodologia utilizzata privilegia la lezione di tipo frontale, basata sulle seguenti linee guida: 1) Trattazione degli argomenti commisurata alle conoscenze degli studenti. 2) Accertamento del possesso, da parte degli studenti, delle abilità necessarie per l acquisizione delle nuove conoscenze. 3) Verifiche collettive per una valutazione del livello di comprensione conseguito. Strumenti Organizzazione di lavori di gruppo, per abituare lo studente al rispetto delle idee e delle ipotesi interpretative degli altri e favorire, in tal modo, la socializzazione. Utilizzo di elementi di storia della scienza e di epistemologia, al fine di promuovere, nello studente, lo sviluppo di un atteggiamento critico, volto a comprendere l evoluzione, nel tempo, delle idee scientifiche. Uso del laboratorio di Fisica per l approfondimento delle conoscenze e per la verifica sperimentale di nozioni teoriche già apprese. Programmazione di interventi didattici integrativi, secondo le delibere degli organi collegiali, per il recupero tempestivo delle lacune evidenziate e per l approfondimento di tematiche disciplinari rivolto agli studenti più interessati e meritevoli. Verifiche. Valutazioni. Attività di recupero. La verifica del raggiungimento degli obiettivi prefissati per ciascun modulo, sarà effettuata mediante: Colloqui orali: la valutazione tenderà alla verifica del raggiungimento degli obiettivi specifici di quel modulo e avverrà sia tramite interrogazioni alla lavagna che attraverso domande da posto. CRITERI DI VALUTAZIONE PER LE VERIFICHE ORALI CONOSCENZE COMPETENZE CAPACITA Rifiuto di acquisire e/o di sottoporsi a verifica VALUTAZIONE IN DECIMI Non verificabili Non verificabili 1-2 Quasi nulle Sommarie, frammentarie, limitate a pochi argomenti e non corrette dei contenuti Superficiali; errori nella terminologia, non sempre distingue i contenuti e li collega fra loro in modo frammentario Non sa applicare le conoscenze Non sa applicare le conoscenze, usa un linguaggio improprio e approssimativo Incerto: ha bisogno di guida; applica le conoscenze in modo meccanico e ripetitivo; usa un linguaggio poco rigoroso e non chiaro Non si orienta anche se guidato 3 Si orienta poco, anche se guidato e non riesce ad effettuare collegamenti e/o a compiere sintesi; scarsa consequenzialità logica Ha difficoltà nel compiere sintesi semplici e nella comprensione dei concetti, nonché nell effettuare collegamenti disciplinari

3 CRITERI DI VALUTAZIONE PER LE VERIFICHE ORALI CONOSCENZE COMPETENZE CAPACITA Conosce e comprende i contenuti essenziali Ha una conoscenza discreta, ma non approfondita dei contenuti disciplinari Ha una conoscenza completa e approfondita dei contenuti Complete, approfondite, arricchite da approfondimenti personali Riesce a compiere semplici applicazioni dei contenuti; usa un linguaggio per lo più chiaro e corretto Sa applicare i contenuti a diversi contesti con parziale autonomia;usa un linguaggio chiaro e appropriato; applica con consapevolezza; utilizza un linguaggio corretto Collega fra loro ed applica a diversi contesti i contenuti acquisiti; usa un linguaggio rigoroso e chiaro Applica autonomamente le conoscenze ricercando diverse soluzioni, è originale nelle soluzioni; utilizza un linguaggio rigoroso, chiaro e pertinente Compie analisi e semplici sintesi solo se guidato; rielabora parzialmente i contenuti; mostra qualche incertezza nei collegamenti. Compie analisi e sintesi semplici; rielabora autonomamente i contenuti; presenta discrete capacità di effettuare collegamenti disciplinari e/o interdisciplinari. Elabora con poche incertezze Compie autonome operazioni di analisi e di sintesi; sa esprimere giudizi argomentati e rielaborare criticamente i contenuti. Elabora con sicurezza Rielabora in modo personale e critico i contenuti appresi; effettua sintesi anche interdisciplinari; ha raggiunto autonomia e correttezza argomentativa nella formulazione dei giudizi. Elabora con padronanza VALUTAZIONE IN DECIMI Prove scritte (due nel primo periodo, tre nel secondo): si ritiene che il punteggio da attribuire ad ogni quesito debba tener conto dei seguenti aspetti con i seguenti pesi. Abilità Pesi Conoscenza delle leggi fisiche 3 Utilizzo di queste nell ambito di un corretto svolgimento dello specifico quesito 2 Valutazione dell ordine di grandezza del risultato previsto 1 Chiarezza, linearità e uso corretto del linguaggio scientifico 2 Ottimizzazione della strategia di risoluzione 2 Attività di laboratorio: verrà effettuata una valutazione delle relazioni prodotte tenendo conto anche della capacità di progettazione e della capacità di lavorare in gruppo. La valutazione si baserà, oltre che sui risultati delle verifiche precedentemente descritte, sull osservazione sistematica: della partecipazione attiva al dialogo didattico-educativo della quantità, continuità e qualità del lavoro eseguito a casa. Le attività di recupero, comprese quelle in itinere, saranno programmate ed attuate sulla base dei criteri didattico-metodologici definiti dal collegio docenti e dai consigli di classe e delle indicazioni organizzative approvate dal consiglio di istituto, in conformità con quanto previsto dalla normativa in vigore. 3

4 Libri di testo: Ugo Amaldi, L Amaldi per i licei scientifici vol. 2 Zanichelli Editore Ugo Amaldi, L Amaldi per i licei scientifici.blu vol. 3 Zanichelli Editore Programma Modulo 1 Fenomeni di elettrostatica La distribuzione della carica nei conduttori in equilibrio elettrostatico Il campo elettrico e il potenziale di un conduttore all equilibrio Il problema generale dell elettrostatica La capacità di un conduttore Sfere in equilibrio elettrostatico Il condensatore Capacità del condensatore sferico I condensatori in serie e in parallelo L energia immagazzinata in un condensatore Verso le equazioni di Maxwell. Modulo 2 La corrente elettrica continua L intensità della corrente elettrica I generatori di tensione e i circuiti elettrici La prima legge di Ohm I resistori in serie e in parallelo Le leggi di Kirchhoff La trasformazione dell energia elettrica La forza elettromotrice. Modulo 3 La corrente elettrica nei metalli I conduttori metallici La seconda legge di Ohm Il resistore variabile e il potenziometro La dipendenza della resistività dalla temperatura La forza di attrazione tra le armature di un condensatore Carica e scarica di un condensatore. Modulo 4 Fenomeni magnetici fondamentali La forza magnetica e le linee del campo magnetico Forze tra magneti e correnti Forze tra correnti L intensità del campo magnetico La forza magnetica su un filo percorso da corrente Il campo magnetico di un filo percorso da corrente Il campo magnetico di una spira e di un solenoide. Modulo 5 Il campo magnetico La forza di Lorentz Forza elettrica e magnetica Il moto di una carica in un campo magnetico uniforme Il flusso del campo magnetico La circuitazione del campo magnetico Un applicazione del teorema di Ampère Le proprietà magnetiche dei materiali Il ciclo di isteresi magnetica. Modulo 6 L induzione elettromagnetica La corrente indotta La legge di Faraday Neumann La legge di Lenz L autoinduzione e la mutua induzione Energia e densità di energia del campo magnetico. Modulo 7 La corrente alternata L alternatore Gli elementi circuitali fondamentali in corrente alternata i circuiti in corrente alternata Il circuito LC Il trasformatore. Modulo 8 Le equazioni di Maxwell e le onde elettromagnetiche Dalla forza elettromotrice indotta al campo elettrico indotto Il termine mancante Le equazioni di Maxwell e il campo elettromagnetico Le onde elettromagnetiche Le onde elettromagnetiche piane La polarizzazione delle onde elettromagnetiche Lo spettro elettromagnetico. 4

5 Modulo 9 La relatività del tempo e dello spazio La velocità della luce e i sistemi di riferimento L esperimento di Michelson Morley Gli assiomi della teoria della relatività ristretta La simultaneità La dilatazione dei tempi La contrazione delle lunghezze L invarianza delle lunghezze in direzione perpendicolare al moto relativo Le trasformazioni di Lorentz L effetto Doppler relativistico. Modulo 10 La relatività ristretta L intervallo invariante Lo spazio tempo La composizione relativistica della velocità L equivalenza tra massa ed energia La dinamica relativistica. Modulo 11 La relatività generale Il problema della gravitazione I principi della relatività generale Le geometrie non euclidee Gravità e curvatura dello spazio tempo Lo spazio tempo curvo e la luce Le onde gravitazionali. Modulo 12 La crisi della fisica classica Il corpo nero e l ipotesi di Planck L effetto fotoelettrico La quantizzazione della luce secondo Einstein L effetto Compton Lo spettro dell atomo di idrogeno L esperimento di Rutherford L esperimento di Millikan Il modello di Bohr I livelli energetici dell atomo di idrogeno L esperimento di Franck e Hertz. Modulo 13 La fisica quantistica Le proprietà ondulatorie della materia Il principio di indeterminazione di Heisenberg Le onde di probabilità L ampiezza di probabilità e il principio di Heisenberg Il principio di sovrapposizione Il modello di Bohr esteso alle orbite ellittiche I numeri quantici degli elettroni atomici Gli atomi con molti elettroni I bosoni e i fermioni Fisica classica e Fisica moderna. Tempi di svolgimento del programma Periodo 1 periodo Moduli 1, 2, 3, 4, 5 2 periodo Moduli 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 Argomenti Il Docente Annamaria Guerriero 5