PROGRAMMA PREVENTIVO PREMESSA DISCIPLINARE

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1 COD. Progr.Prev. PAGINA: 1 PROGRAMMA PREVENTIVO A.S. 2014/15 SCUOLA LICEO LINGUISTICO A. MANZONI DOCENTE: CRISTINA FRESCURA MATERIA: FISICA Classe 5 Sezione B FINALITÀ DELLA DISCIPLINA PREMESSA DISCIPLINARE Il corso di Fisica proposto ha come obiettivo principale l acquisizione del valore della disciplina nella comprensione dei fenomeni naturali. Tale acquisizione non può prescindere dall uso corretto del linguaggio disciplinare e dall utilizzo di un metodo di lavoro efficace e sempre più autonomo, che utilizzi gli strumenti a disposizione, in particolare la lettura critica del libro di testo. Nella trattazione degli argomenti, inquadrati anche storicamente, si cercherà di educare ai processi di astrazione e di formazione dei concetti nonché a sviluppare curiosità e le facoltà intuitive e logiche mediante il ragionamento induttivo e deduttivo. L allievo, alla fine del triennio, dovrà essere in grado di affrontare semplici problemi di carattere scientifico utilizzando le capacità di analisi e sintesi sviluppate nel corso di studi. OBIETTIVI GENERALI DEL QUINTO ANNO OBIETTIVI COGNITIVI Conoscere i termini, i concetti, i principi, le leggi. Conoscere i fenomeni e gli esperimenti che hanno convalidato o messo in dubbio i vari modelli. Conoscere le dimostrazioni di alcune semplici leggi fisiche. Conoscere come il pensiero scientifico si sia evoluto seguendo un processo aperto a revisioni e modificazioni (in relazione ad alcuni degli argomenti trattati). OBIETTIVI OPERATIVI Saper usare in modo adeguato il linguaggio della fisica.

2 PAGINA: 2 Saper descrivere alcuni fenomeni naturali tramite i modelli atti a rappresentarli. Saper distinguere il fenomeno dal modello che lo rappresenta. Saper cogliere le connessioni e le analogie tra problematiche diverse. Saper rappresentare le grandezze fisiche e le loro relazioni tramite grafici e saper interpretare grafici. Saper affrontare problematiche di varia natura applicando l opportuno modello OBIETTIVI: COGNITIVI Conoscere i diversi metodi per elettrizzare i corpi Conoscere il concetto di carica elettrica e il principio di funzionamento dell elettroscopio Conoscere il principio di conservazione della carica Conoscere la legge di Coulomb tra le cariche elettriche nel vuoto e nei mezzi materiali Conoscere il principio di sovrapposizione. Conoscere analogie e differenze tra forza gravitazionale e forza elettrica. Conoscere la differenza tra campi scalari e campi vettoriali e le analogie e differenze tra campo gravitazionale e elettrico Conoscere la definizione di campo elettrico Conoscere la rappresentazione grafica del campo elettrico: le linee di campo Conoscere semplici esempi di rappresentazione grafica (campo generato da una carica, da due cariche, uniforme). Conoscere il concetto di lavoro ed energia potenziale elettrica, di differenza di potenziale; Conoscere il fenomeno dei conduttori in equilibrio elettrostatico: campo elettrico e potenziale in un conduttore, distribuzione della carica in un conduttore carico, induzione elettrostatica; Conoscere i primi modelli dell atomo: il modello nucleare dell atomo, gli esperimenti di Rutherford, il modello di Bohr. Conoscere il concetto di corrente elettrica: generalità, la corrente nei metalli tramite l interpretazione col modello a reticolo ionico, gli elettroni di conduzione, velocità di deriva Conoscere i generatori di tensione, e di corrente, le leggi di Ohm: resistenza e resistività Conoscere il legame tra energia e corrente: l'effetto Joule Conoscere le generalità sui fenomeni magnetici, l esperimento di Oersted. Conoscere i fenomeni magnetici e l interazione tra correnti e magneti. Conoscere la definizione di campo magnetico. Conoscere le esperienze di Faraday e di Ampere. Conoscere il funzionamento del motore elettrico.

3 PAGINA: 3 Conoscere il fenomeno dell induzione elettromagnetica. Conoscere le generalità sulle onde elettromagnetiche: produzione delle onde elettromagnetiche, trasversalità, polarizzazione, interferenza Conoscere lo spettro delle onde elettromagnetiche: descrizione in base alla lunghezza d onda e alle proprietà che ne caratterizzano ciascun tipo Operativi (Capacità) Saper applicare la legge di Coulomb tra le cariche elettriche nel vuoto e nei mezzi materiali. Saper applicare il principio di sovrapposizione. Saper calcolare il campo elettrico generato da una o più cariche Saper effettuare una rappresentazione grafica di semplici campi elettrici: le linee di campo Saper calcolare il lavoro effettuato da una forza elettrica e l energia potenziale elettrica di un sistema formato da due cariche; Saper calcolare la differenza di potenziale; Saper calcolare il campo elettrico e il potenziale in un conduttore Sapere come si distribuiscono le cariche in un conduttore carico Saper calcolare la corrente elettrica in un semplice circuito Saper applicare le leggi di Ohm Saper calcolare l energia dispersa per effetto Joule Saper risolvere semplici circuiti Saper individuare la forma e il verso delle linee del campo magnetico generato da una corrente elettrica Saper calcolare il campo magnetico generato da una corrente elettrica. Saper calcolare la forza magnetica esercitata da un campo magnetico su un circuito percorso da corrente. Saper risolvere semplici problemi di induzione elettromagnetica. Saper ricavare la frequenza di un onda elettromagnetica nota la sua lunghezza d onda e viceversa. Saper calcolare la velocità di propagazione di un onda elettromagnetica in un mezzo diverso dal vuoto.

4 PAGINA: 4 METODOLOGIE DI LAVORO STRUMENTI DIDATTICI L intervento educativo si struttura in tre momenti fondamentali: la lezione frontale, anche attraverso l uso di opportuni filmati durante la quale si presenta l argomento, il momento di sistematizzazione, in cui si puntualizzano i concetti emersi seguito da un momento applicativo, in cui, attraverso domande ed esercizi, viene verificato l apprendimento dei concetti affrontati. Lo studio autonomo sia a casa che in classe servirà a consolidare le nozioni apprese dagli allievi, ha sviluppare capacità rielaborative oltre che ad evidenziare eventuali criticità. STRUMENTI E MODALITÀ DI VERIFICA E CRITERI DI VALUTAZIONE Tipologia: esercizi, domande di teoria e prove strutturate n prove 1 quadrimestre: 3 tra scritte e orali n prove 2 quadrimestre: 3 tra scritte e orali Per i criteri di valutazione si rimanda al documento sulla valutazione riportato nel sito della scuola (A.S. 2011/12) CONTENUTI DISCIPLINARI E ATTIVITA DI RECUPERO Unità didattiche Diversi metodi per elettrizzare i corpi, la carica elettrica e l elettroscopio, il principio di conservazione della carica, l'esperimento di Franklin con la sfera conduttrice cava, la legge di Coulomb tra le cariche elettriche nel vuoto e nei mezzi materiali, le verifiche di Coulomb con la bilancia di torsione, il principio di sovrapposizione. Analogie e differenze tra forza gravitazionale e forza elettrica. Campi scalari e campi vettoriali; dal campo gravitazionale a quello elettrico, definizione di campo elettrico; rappresentazione grafica del campo elettrico: le linee di campo, semplici esempi di rappresentazione grafica (campo generato da una carica, da due cariche, uniforme). Ripresa del concetto di forza conservativa, lavoro ed energia potenziale elettrica; differenza di potenziale; campo elettrico e differenza di potenziale: esempio riferito a un campo uniforme; energia di un campo elettrico; i conduttori in equilibrio elettrostatico: campo elettrico e potenziale in un conduttore, distribuzione della carica in un conduttore carico, induzione elettrostatica; i primi modelli dell atomo; la carica è quantizzata: l esperimento di Millikan; il modello nucleare dell atomo: gli esperimenti di Rutherford, modello di Bohr. La corrente elettrica: generalità, la corrente nei metalli tramite l interpretazione col modello a reticolo ionico: gli elettroni di conduzione, velocità di deriva; generatori di tensione, le leggi di Ohm: resistenza e resistività; energia e corrente: l'effetto Joule; generatori di corrente; resistenze in serie e in parallelo; cenni alla conduzione nei liquidi e nei gas.

5 PAGINA: 5 Generalità sui fenomeni magnetici, l esperimento di Oersted. Lezioni a carattere divulgativo sui fenomeni magnetici e sull interazione tra correnti e magneti. Il campo magnetico. Esperienze di Faraday e di Ampere. Il motore elettrico. Induzione elettromagnetica. Generalità sulle onde elettromagnetiche: produzione delle onde elettromagnetiche, trasversalità, polarizzazione, interferenza; lo spettro delle onde elettromagnetiche: descrizione in base alla lunghezza d onda e alle proprietà che ne caratterizzano ciascun tipo; analisi di esperimenti per dimostrare che le onde elettromagnetiche sono prodotte da cariche accelerate, sono trasversali e interferiscono: la luce di sincrotrone, interferenza e polarizzazione di onde radio, microonde, luce e raggi X. ATTIVITA DI RECUPERO: è previsto un recupero in itinere durante l intero anno scolastico. Data 30/10/14 Firma docente CRISTINA FRESCURA