PIANO DI LAVORO DEL DOCENTE (Secondo Biennio)

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1 ISTITUTO D ISTRUZIONE SUPERIORE "G. VERONESE - G. MARCONI" SEZIONE ASSOCIATA G. MARCONI Via T. Serafin, CAVARZERE (VE) Tel. 0426/ Fax 0426/ ipsiamarconi@veronesemarconi.it - Web: - Cod. Min. VERI Docente: I.T.P.: Classe: Materia: Ilario MIRIMIN Luciano ZENNARO 4C opzione AIST TECNOLOGIE ELETTRICO-ELETTRONICHE E APPLICAZIONI PIANO DI LAVORO DEL DOCENTE (Secondo Biennio) SITUAZIONE INIZIALE DELLA CLASSE La classe è composta da quattordici allievi, di cui una femmina e il resto maschi, provenienti dal circondario della scuola. La classe si presenta relativamente tranquilla e facilmente gestibile. I rapporti coi docenti sono cordiali e rispettosi dei rispettivi ruoli. Dalle prime valutazioni la classe, e in particolare alcuni allievi, risulta interessata ai temi trattati e segue le lezioni con interventi appropriati. Lo studio tuttavia è superficiale e non approfondisce i legami tra i vari argomenti trattati e il linguaggio non è sempre appropriato alla materia. Unica pecca: il lavoro domestico che è totalmente trascurato. TABELLA DELLE COMPETENZE (vedi scheda allegata) CONTENUTI (Programma Preventivo contenente anche il programma da svolgersi in laboratorio compresi i tempi indicativi di svolgimento) U.D. 1 RETI IN ALTERNATA SINUSOIDALE MONOFASE (settembre-novembre) - Grandezze periodiche; grandezze alternate e grandezze sinusoidali - Passaggio da una grandezza alternata al vettore rotante - Concetto di valore efficace di una grandezza - Ripasso numeri complessi: significato geometrico del termine e jf ; significato geometrico del termine i e i (j o -j) - Espressione di un numero complesso in forma algebrica e cartesiana - Espressione di un numero complesso in forma polare - Somma e differenza di numeri complessi - Prodotto e rapporto di numeri complessi - Concetto di impedenza, resistenza, reattanza, reattanza induttiva e reattanza capacitiva - Reti elettriche in regime sinusoidale: o Circuito puramente resistivo

2 o Circuito puramente induttivo o Circuito puramente capacitivo o Circuito RLC serie o Circuiti con impedenze collegate in serie e/o in parallelo - Potenza attiva, reattiva ed apparente: triangolo delle potenze; teorema di Boucherot. U.D. 2 - RIFASAMENTO E CADUTA DI TENSIONE NEGLI IMPIANTI ELETTRICI CON ALIMENTAZIONE MONOFASE (novembre-dicembre) - Conduttanza, suscettanza ed ammettenza - Calcolo della caduta di tensione di una linea monofase tramite metodo delle potenze - Calcolo della caduta di tensione di una linea monofase tramite metodo della Formula CEI - Rendimento di una linea elettrica monofase - Rifasamento di una linea elettrica monofase U.D. 3 - TRASFORMATORI ELETTRICI (gennaio) - Parti costruttive e principio di funzionamento del trasformatore: o principio di funzionamento del trasformatore o trasformatore ideale e reale o potenza e rendimento di un trasformatore o funzionamento a vuoto e a carico o trasformatori trifasi - L autotrasformatore: o caratteristiche o vantaggi e svantaggi o impiego dell autotrasformatore o Trasformatori di misura o trasformatori voltmetrici o trasformatori amperometrici - Trasformatore di sicurezza e d isolamento: o classificazione dei trasformatori o usi ed applicazioni - Altri tipi di trasformatori: o trasformatori audio e ad impulsi U.D. 4 SISTEMI TRIFASE (febbraio-marzo) - Generazione dei sistemi trifasi e principio di funzionamento di un alternatore trifase - Collegamenti dei sistemi trifasi con carichi equilibrati: a stella e triangolo - Sistema trifase con carichi non equilibrati ed inserzione sulle linee trifase di carichi monofase - Ruolo del conduttore di neutro nei sistemi trifase

3 - Potenza elettrica nel sistema trifase equilibrato a stella e nel sistema trifase equilibrato a triangolo - Misura di potenza in un sistema trifase simmetrico equilibrato e miglioramento del fattore di potenza U.D. 5 - MACCHINE ELETTRICHE (marzo) - Classificazione delle macchine elettriche - Momento di una forza e di una coppia - Rotazione sincrona e asincrona - Struttura meccanica di un motore elettrico - Motori a corrente alternata sincroni (avviamento, motore trifase, potenza, rendimento) - Motori a corrente alternata asincroni (motore trifase con rotore a gabbia di scoiattolo, - Potenza, rendimento, motore con rotore avvolto, motore monofase, dati di targa di motori e generatori elettrici - Misure sui motori e ricerche guasti - Generatori in corrente alternata - Motori in corrente continua - Altri tipi di motori (motori passo-passo, motori brushless, motori universali) - Generatori in corrente continua (dinamo) U.D. 6 - DIODI E TRANSISTOR (marzo-aprile) - Diodi: o i semiconduttori o caratteristiche di una giunzione P-N o i diodi nella pratica (sigle, simboli grafici e come controllarli) o tipologie di diodi (diodi limitatori, LED, Zener, fotodiodi) - Transistor BJT: o costituzione e principio di funzionamento o simboli grafici, caratteristiche statiche e polarizzazione o modalità di funzionamento o interdizione e saturazione - Transistor JFET e MOSFET: o costituzione e principio di funzionamento dei JFET o simboli grafici e polarizzazione dei JFET o curve caratteristiche e polarizzazione dei JFET o i MOSFET U.D. 7 AMPLIFICATORI (aprile-maggio) - Tipi di amplificatori per piccoli segnali - Amplificatori ideali e reali

4 - Banda passante, microfoni ed altoparlanti, il decibel - L amplificatore operazionale (A.O.) - A.O. in configurazione invertente - Tensione di offset e resistenza di offset - Amplificatore a guadagno variabile - A.O. in configurazione non invertente - Inseguitore di tensione - Sommatore invertente - Amplificatore di differenze - Circuiti di conversione - Filtri attivi U.D. 8 LOGICA COMBINATORIA (maggio) - Grandezze analogiche e digitali - Sistemi di numerazione - Operatori nel sistema binario - Porte fondamentali: AND, OR, NOT, NAND, NOR - Teoremi e proprietà dell algebra di Boole - Forme canoniche - Mappe di Karnaugh - Circuiti integrati - Decodificatori e Codificatori - Multiplexer e Demultiplexer U.D. 9 PROTEZIONE ELETTRICA (Ripasso dei concetti per stendere relazione dell esperienza ASL, fatta al terzo anno; periodo tra novembre e gennaio) - Effetti della corrente elettrica sul corpo umano - Riepilogo di alcune definizioni - Contatto elettrico diretto e indiretto: o protezione contro i contati elettrici diretti o interruttore differenziale o protezione intrinseca contri i contatti diretti e indiretti o protezione contro i contatti indiretti - Impianti di terra - Coordinamento tra impianti di terra LABORATORIO - Misura della potenza attiva, potenza reattiva e cos(φ) in c.a. monofase, con carico RC - Rifasamento di un impianto monofase - Prova di corto circuito in un trasformatore monofase - Misura del rapporto di trasformazione a vuoto e prova a vuoto di un trasformatore monofase

5 - Misura e verifica dei valori delle correnti e delle tensioni di un circuito trifase simmetrico ed equilibrato, con carico collegato a stella o a triangolo - Misura di potenza in un sistema simmetrico trifase - Misura della resistenza degli avvolgimenti di un M.A.T. con collegamento a stella ed a triangolo - Uso di software per la costruzione e la simulazione del funzionamento di circuiti elettronici con diodi e transistor e verifica del loro corretto funzionamento - Verifica dell amplificazione di tensione di un circuito realizzato con A.O. in configurazione invertente, con l ausilio della cassetta didattica della De Lorenzo - Verifica dell amplificazione di tensione di un circuito realizzato con A.O. in configurazione non invertente, con l ausilio della cassetta didattica della De Lorenzo METODI, MEZZI - lezione frontale affiancata da occasioni di apprendimento che stimolino gli allievi ad una maggiore partecipazione e ad una gestione più autonoma della disciplina; - qualche lavoro di produzione in piccoli gruppi, in modo da favorire i rapporti interpersonali fra gli allievi e stimolarli inoltre ad un apprendimento più attivo; - lettura in classe delle parti più complesse e significative degli argomenti trattati per ovviare alle difficoltà imposte dalla terminologia specifica utilizzata e facilitare quindi la comprensione e lo studio della materia; - discussioni in classe su argomenti disciplinari già trattati al fine di chiarire o approfondire alcuni concetti importanti; - utilizzo del laboratorio di misure per le esercitazioni pratiche, uso della biblioteca, laboratori multimediali, proiettori, sussidi audiovisivi, conferenze, seminari; - supporto degli allievi più deboli con esercitazioni mirate al conseguimento delle competenze specifiche affinché possano svolgere gli esercizi proposti in laboratorio. STRUMENTI - libri di testo: TECNOLOGIE ELETTRICO-ELETTRONICHE E APPLICAZIONI VOL. 2 AUTORI: Marco Coppelli, Bruno Stortoni - ED. A. Mondadori Scuola ISBN: TECNOLOGIE ELETTRICO-ELETTRONICHE E APPLICAZIONI VOL. 1 AUTORI: Marco Coppelli, Bruno Stortoni - ED. A. Mondadori Scuola ISBN: TECNOLOGIE DELL'AUTOMAZIONE E APPLICAZIONI. VOL. 1 PER L'OPZIONE APPARATI, IMPIANTI E SERVIZI TECNICI INDUSTRIALI E CIVILI EDIZIONE MISTA + LIBRO DIGITALE PLUS AUTORI: Gallotti Antonella, Rondinelli Andrea - ED. HOEPLI ISBN:

6 - appunti dell insegnante; - uso del laboratorio di informatica. VERIFICA Nel corso dell anno scolastico verranno effettuate verifiche di tipo formativo e sommativo. Le prime sono rivolte alla rilevazione continua di dati sul processo di apprendimento, necessari per guidarlo e correggerlo; le seconde invece sono rivolte alla misurazione dell apprendimento al termine di un frammento significativo del processo. I tipi di verifiche proposti agli allievi sono vari: prove scritte tradizionali, colloqui, interrogazioni, discussione di classe, questionari a risposta aperta e/o chiusa, prove pratiche di laboratorio. Le verifiche sommative saranno caratterizzate da un minimo di due prove scritte e un orale (anche in forma scritta) per quadrimestre. Verranno effettuate anche un minimo di due prove pratiche di laboratorio per quadrimestre. VALUTAZIONE La valutazione del raggiungimento degli obiettivi comportamentali trasversali e di quelli cognitivi, sarà effettuata utilizzando, per i voti, la scala compresa fra l 1 e il 10. Per quanto riguarda la griglia di valutazione si fa riferimento a quanto scritto nel progetto educativo e didattico redatto dagli insegnanti del Collegio dei Docenti. EVENTUALI ATTIVITÀ INTEGRATIVE DA PROPORRE ALLA CLASSE Verranno valutate eventuali proposte di sportello didattico solo se ritenuto necessario. Cavarzere, 16 novembre 2016 Il Docente (Ilario MIRIMIN) L I.T.P. (Luciano Zennaro)

7 COMPETENZA CHIAVE EUROPEA Disciplina: TECNOLOGIE ELETTRICO-ELETTRONICHE E APPLICAZIONI Competenza digitale, Comunicazione nella madrelingua, Comunicazione nella lingua Inglese, Competenze di base in Matematica, Scienze e Tecnologia, Imparare ad imparare, Consapevolezza ed espressione culturale (Identità storica). Fonti di legittimazione D.M. n. 139 del , direttiva n. 4 del COMPETENZE SPECIFICHE ABILITÀ CONOSCENZE Utilizzare, attraverso la conoscenza e l applicazione della normativa sulla sicurezza, strumenti e tecnologie specifiche Individuare i pericoli e valutare i rischi nell uso dei dispositivi, nelle attività e ambienti di vita e di lavoro Riconoscere la segnaletica antinfortunistica Individuare, adottare e promuovere dispositivi a protezione delle persone e degli impianti Assumere comportamenti sicuri nelle attività di manutenzione e prescriverli agli utenti dei relativi apparati e impianti Cause di infortunio elettrico Gli effetti e la prevenzione degli infortuni Segnaletica antinfortunistica Dispositivi di protezione elettrica, individuali e collettive Regole di comportamento nell ambiente e nei luoghi di vita e di lavoro, in condizioni normali e di emergenza. LIVELLI DI PADRONANZA DELLA COMPETENZA Non raggiunto: non sa utilizzare, attraverso la conoscenza e l applicazione della normativa sulla sicurezza, strumenti e tecnologie specifiche. Base: su utilizzare in modo elementare, attraverso la conoscenza e l applicazione della normativa sulla sicurezza, strumenti e tecnologie specifiche. Intermedio: utilizzare in termini tecnici ed appropriati, attraverso la conoscenza e l applicazione della normativa sulla sicurezza, strumenti e tecnologie specifiche. Avanzato: sa utilizzare, attraverso la conoscenza e l applicazione della normativa sulla sicurezza, strumenti e tecnologie specifiche., offrendo un contributo autonomo e proposte innovative. Utilizzare la documentazione tecnica prevista dalla normativa per garantire la corretta funzionalità di apparecchiature, impianti e sistemi tecnici per i quali cura la manutenzione. Determinare i materiali dei conduttori idonei al trasporto dell energia negli apparati e negli impianti da alimentare elettricamente Documentazione tecnica, manuali e data-sheet Parametri di funzionamento di circuiti e componenti elettrici ed elettronici Non raggiunto: non sa utilizzare la documentazione tecnica prevista dalla normativa per garantire la corretta funzionalità di apparecchiature, impianti e sistemi tecnici per i quali cura la manutenzione. Base: sa utilizzare in modo basilare la documentazione tecnica prevista dalla normativa per garantire la corretta funzionalità di apparecchiature, impianti e sistemi tecnici per i quali cura la manutenzione.

8 Disciplina: TECNOLOGIE ELETTRICO-ELETTRONICHE E APPLICAZIONI Intermedio: sa utilizzare la documentazione tecnica prevista dalla normativa per garantire la corretta funzionalità di apparecchiature, impianti e sistemi tecnici per i quali cura la manutenzione. Curve caratteristiche tensione-corrente dei principali componenti elettrici ed elettronici Avanzato: sa utilizzare in modo appropriato la documentazione tecnica prevista dalla normativa per garantire la corretta funzionalità di apparecchiature, impianti e sistemi tecnici per i quali cura la manutenzione. Individuare i componenti che costituiscono il sistema e i vari materiali impiegati, allo scopo di intervenire nel montaggio, nella sostituzione dei componenti e delle parti, nel rispetto delle modalità e delle procedure stabilite. Descrivere struttura e organizzazione funzionale di dispositivi e impianti oggetto di interventi manutentivi Individuare e utilizzare strumenti e tecnologie adeguate al tipo di intervento manutentivo di interesse. Principi di funzionamento e struttura delle macchine elettriche generatrici e motrici, in cc e ca Struttura e componenti degli impianti elettrici Principi di funzionamento e costituzione di dispositivi e apparati elettronici, discreti e integrati, analogici e digitali Amplificazione e conversione di potenza Principi di elettrotecnica e di elettronica nello studio delle reti elettriche e dei dispositivi elettronici di interesse Non raggiunto: non sa individuare i componenti che costituiscono il sistema e i vari materiali impiegati, allo scopo di intervenire nel montaggio, nella sostituzione dei componenti e delle parti, nel rispetto delle modalità e delle procedure stabilite. Base: sa individuare in modo elementare i componenti che costituiscono il sistema e i vari materiali impiegati, allo scopo di intervenire nel montaggio, nella sostituzione dei componenti e delle parti, nel rispetto delle modalità e delle procedure stabilite. Intermedio: sa individuare i componenti che costituiscono il sistema e i vari materiali impiegati, allo scopo di intervenire nel montaggio, nella sostituzione dei componenti e delle parti, nel rispetto delle modalità e delle procedure stabilite. Avanzato: sa individuare in modo autonomo e professionale i componenti che costituiscono il sistema e i vari materiali impiegati, allo scopo di intervenire nel montaggio, nella sostituzione dei componenti e delle parti, nel rispetto delle modalità e delle procedure stabilite Utilizzare correttamente strumenti di misura, controllo e diagnosi, eseguire le regolazioni dei sistemi e degli impianti Utilizzare, nei contesti operativi, metodi e strumenti di misura propri delle attività di manutenzione elettrica ed elettronica Misure elettriche di parametri e caratteristiche di componenti passivi, dispositivi attivi e apparati Misure sui segnali elettrici periodici e non Non raggiunto: non sa utilizzare correttamente strumenti di misura, controllo e diagnosi, eseguire le regolazioni dei sistemi e degli impianti. Base: sa utilizzare in correttamente gli strumenti di misura, controllo e diagnosi, eseguire le regolazioni dei sistemi e degli impianti.

9 Disciplina: TECNOLOGIE ELETTRICO-ELETTRONICHE E APPLICAZIONI Commisurare l incertezza delle misure a valori di tolleranza assegnati Configurare strumenti di misura, monitoraggio e controllo Principi di funzionamento della strumentazione elettrica e caratteristiche degli strumenti di misura, analogici e digitali Taratura e azzeramento degli strumenti di misura e controllo Intermedio: sa utilizzare autonomamente gli strumenti di misura, controllo e diagnosi, eseguire le regolazioni dei sistemi e degli impianti. Avanzato: sa utilizzare in modo appropriato e professionale gli strumenti di misura, controllo e diagnosi, eseguire le regolazioni dei sistemi e degli impianti. Eseguire prove e misurazioni, in laboratorio e in situazione Direttive e protocolli delle prove di laboratorio unificate