Ministero dell Istruzione dell Università e della Ricerca LICEO SCIENTIFICO STATALE Donato Bramante Via Trieste, 70-20013 MAGENTA (MI) - MIUR: MIPS25000Q Tel.: +39 02 97290563/4/5 Fax: 02 97220275 Sito: www.liceobramante.gov.it E-mail: mips25000q@istruzione.it P. E. C.: mips25000q@pec.istruzione.it C.F. : 86006630155 PIANO DI LAVORO INDIVIDUALE a.s. 2014-15 Disciplina: FISICA Prof. ssa Porta Raffaella Classe V B Libro di testo adottato: C. ROMENI - FISICA E REALTA.BLU, Vol. 2 (Onde, Campo elettrico e magnetico), Vol. 3 (Induzione e onde elettromagnetiche. Relatività e quanti) ZANICHELLI OBIETTIVI SPECIFICI DI APPRENDIMENTO QUINTO ANNO CLASSE QUINTA CONOSCENZE ABILITA COMPETENZE Proprietà magnetiche della materia L induzione elettromagnetica: Relazione fra corrente e campo magnetico Variazione di flusso magnetico e la fem indotta Circuito RL in corrente continua e calcolo dell energia immagazzinata Alternatore Trasformatore Andamento della corrente e della tensione nei circuiti in corrente continua e alternata Descrivere esperimenti che mostrino il fenomeno dell induzione elettromagnetica Essere in grado di riconoscere il fenomeno dell induzione in situazioni sperimentali Le equazioni di Maxwell e le onde elettromagnetiche: Campi elettrici indotti La legge di Ampere-Maxwell Le equazioni di Maxwell Le onde elettromagnetiche La polarizzazione Lo spettro elettromagnetico La relatività ristretta: L esperimento di Michelson- Morley Descrivere le caratteristiche del campo elettrico e magnetico di un onda elettromagnetica Descrivere e illustrare gli effetti dello spettro continuo ordinato in frequenza Saper applicare le relazioni sulla dilatazione dei tempi e contrazione delle lunghezze Essere in grado di collegare le equazioni di Maxwell ai fenomeni fondamentali dell elettricità e del magnetismo e viceversa Saper argomentare sulla validità della teoria della relatività 1
Postulati di Einstein La dilatazione dei tempi e La contrazione delle lunghezze Determinare la legge relativistica della composizione delle velocità L effetto Doppler relativistico Equivalenza massa-energia Meccanica quantistica: La radiazione di corpo nero Effetto fotoelettrico L esperimento di Rutherford Le leggi di Stefan-Boltzmann e di Wien La legge di Planck L effetto Compton L atomo di Bohr L ipotesi di de Broglie Il principio di indeterminazione di Eisenberg Emissione di luce da parte dell atomo Fisica nucleare: Numero atomico e numero di massa La forza nucleare e l energia di legame dei nuclei La legge del decadimento radioattivo Decadimenti alfa, beta e gamma Fusione e fissione nucleare Illustrare il modello del corpo nero e interpretare la curva di emissione Interpretare la curva dell energia di legame in funzione del numero di massa Saper riconoscere il ruolo della fisica quantistica in situazioni reali e in applicazioni tecnologiche Saper riconoscere il ruolo della fisica nucleare in situazioni reali e in applicazioni tecnologiche OBIETTIVI MINIMI DI APPRENDIMENTO Acquisire un metodo di studio accurato ed efficace Saper leggere e interpretare il libro di testo Comprendere i diversi metodi d indagine della fisica Utilizzare correttamente la terminologia della disciplina Conoscere gli aspetti teorici degli argomenti trattati Formalizzare un problema di fisica e applicare gli strumenti matematici e disciplinari rilevanti per la risoluzione NUCLEI TEMATICI /ARGOMENTI (*) PERIODO Ripasso: campo elettrico e magnetico Settembre L induzione elettromagnetica Ottobre Le equazioni di Maxwell e le onde elettromagnetiche Novembre - Dicembre La relatività ristretta Gennaio - Febbraio Meccanica quantistica Marzo - Aprile Fisica nucleare Maggio (*) Gli approfondimenti, per ciascuna unità, verranno specificati nel consuntivo delle attività svolte. 2
Metodi Lezione frontale per introdurre teoricamente l argomento partendo, se possibile, dall ampliamento di conoscenze già acquisite, anche tratte dall esperienza quotidiana, per stimolare i ragazzi a formulare semplici ipotesi da verificare insieme Attività di laboratorio svolta dall insegnante o, qualora possibile, dagli stessi studenti Esercitazioni svolte insieme alla lavagna (risoluzione di problemi e test a risposta multipla) Assegnazione di esercizi da svolgere a casa Correzione in classe degli esercizi che hanno comportato maggiori difficoltà e discussione delle eventuali difficoltà incontrate nello studio Alcuni argomenti saranno integrati dalla visione di filmati didattici Strumenti Libri di testo Testi didattici di supporto Strumenti multimediali Laboratorio Calcolatrice scientifica Per la valorizzazione delle eccellenze vengono proposte le Olimpiadi della Fisica Tipologia delle prove e/o degli elaborati Relazione scritta Test a risposte chiuse Colloquio Test a risposte aperte Relazione orale Risposte brevi Prove comuni Se possibile rispetto alla scansione oraria, si effettueranno prove comuni a coppie di classi parallele. Criteri di valutazione Le prove di verifica sono almeno 3 per quadrimestre. Oltre al colloquio saranno somministrate prove scritte strutturate o semistrutturate. La tipologia degli esercizi prevede la risposta a: problemi di tipo classico, domande a risposta multipla (giustificate), domande VERO/FALSO (giustificate), domande a risposta aperta con indicazione del numero di righe o di parole, impiego appropriato della terminologia specifica e di concetti chiave. Sono previste anche simulazioni d esame finalizzate alla verifica in itinere dell apprendimento e dell autovalutazione in previsione dell esame di Stato. Per la valutazione intermedia e finale si tiene conto: a) del grado di raggiungimento degli obiettivi generali e specifici fissati, considerati i livelli di partenza dello studente, dei suoi ritmi d apprendimento e delle sue attitudini personali; b) delle conoscenze; c) dell impegno dimostrato anche nelle attività extracurricolari; d) delle effettive competenze e abilità conseguite e) dell efficacia degli eventuali corsi di recupero effettuati f) dell acquisizione di competenze comunicative e relazionali. Di seguito le griglie di misurazione dei risultati nelle prove orali e scritte: 3
PROVA SCRITTA E ORALE CONOSCENZE COMPETENZE ABILITÀ VOTO Complete, approfondite, 10-9 ampliate Complete, approfondite Complete Essenziali Superficiali Frammentarie Pochissime o nessuna Esegue compiti complessi; sa applicare con precisione i contenuti e procedere in qualsiasi contesto Esegue compiti complessi; sa applicare i contenuti anche in contesti non usuali Esegue compiti di una certa complessità applicando con coerenza le giuste procedure Esegue compiti semplici, applicando le conoscenze acquisite negli usuali contesti Esegue semplici compiti, ma commette qualche errore; ha difficoltà ad applicare le conoscenze acquisite Esegue solo semplici compiti e commette molti e/o gravi errori nell applicazione delle procedure Non riesce ad applicare neanche le poche conoscenze di cui è in possesso anche in problematiche complesse; esprime valutazioni critiche e personali nelle varie problematiche; effettua analisi e sintesi complete, coerenti e approfondite in problematiche semplici ed effettua analisi con una certa coerenza Sa effettuare analisi e sintesi parziali, tuttavia, se opportunamente guidato, riesce a organizzare le conoscenze Sa effettuare analisi solo parziali, ha difficoltà di sintesi e solo se opportunamente guidato riesce a organizzare le conoscenze Sa effettuare analisi solo parziali, ha difficoltà di sintesi e solo se opportunamente guidato riesce a organizzare qualche conoscenza Manca di capacità di analisi e sintesi e non riesce a organizzare le poche conoscenze neanche se opportunamente guidato 8 7 6 5 4 3-1 Nelle prove scritte verranno indicati obiettivi e contenuti. Per la valutazione, ad ogni esercizio verrà dato un punteggio la cui somma permetterà di raggiungere il massimo di nove; il voto si otterrà sommando 1 a tale punteggio. Poiché i punteggi per ogni esercizio sono espressi anche con la prima cifra decimale, il voto finale va arrotondato al mezzo punto come sotto indicato: 4,8 punteggio < 5,3 voto 6 5,3 punteggio < 5,8 voto 6,5 5,8 punteggio < 6,3 voto 7 Per la valutazione delle prove di recupero relative all insufficienze del primo quadrimestre o alla sospensione del giudizio si utilizzerà la seguente tabella 4
Punteggio raggiunto Voto 0 punteggio raggiunto <35 3 35 punteggio raggiunto <51 4 51 punteggio raggiunto < 66 5 66 punteggio raggiunto < 81 6 81 punteggio raggiunto < 91 7 91 punteggio raggiunto 100 8 Magenta, 10 Novembre 2014 IL DOCENTE 5