FISICA PROGRAMMAZIONE INIZIALE ANNO SCOLASTICO: 2017/2018 INSEGNANTE: Michela Calabria CLASSE: 1B Mec SETTORE: Industria e Artigianato INDIRIZZO: Manutenzione e Assistenza Tecnica (operatore meccanico) FINALITA DELLA DISCIPLINA (finalità formative generali cui tende la disciplina) Ad integrazione degli obiettivi comportamentali dettagliati nel contratto formativo stipulato con gli studenti della classe, si riportano di seguito gli obiettivi specifici della disciplina: - sviluppare le capacità intuitive e logico-deduttive; - educare al ragionamento analitico e al ragionamento sintetico; - guidare nell evoluzione dall'osservazione di un problema reale all'astrazione del concetto, costruendo con gli alunni un metodo per affrontare situazioni analoghe a quelle proposte e studiate in classe; - adoperare gli strumenti di calcolo e di misura necessari; - utilizzare il linguaggio specifico della materia. Le competenze di base che si perseguono sono le seguenti: - osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere, nelle diverse forme in cui si presentano, i concetti di sistema e complessità; - analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni di energia, a partire dall esperienza; - essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate. METODOLOGIA (metodi e strategie usate per proporre la materia) I nodi concettuali e gli argomenti dettagliati nella presente programmazione saranno sviluppati tenendo conto del profilo iniziale del gruppo classe e sempre in funzione delle capacità di apprendimento dei singoli e dei segnali di interesse mostrati dagli allievi. Potranno pertanto essere apportati tagli e/o modifiche a quanto programmato allo scopo di mediare i contenuti proposti, facilitare la comprensione della disciplina e agevolare l'acquisizione delle competenze di base richieste. La lezione potrà essere organizzata con diverse metodologie didattiche: - lezione frontale, anche mediante l'utilizzo della LIM in dotazione all'istituto, - semplici esercitazioni collettive guidate dal docente, - lavori di gruppo e didattica laboratoriale, - utilizzo del computer per eseguire calcoli, relazioni, grafici o tabelle. Il libro di testo sarà seguito nelle sue linee essenziali; a supporto ed integrazione verranno forniti agli allievi appunti ed esercizi supplementari. 1
STRUMENTI (materiali didattici usati in coerenza con la metodologia adottata) Libro di testo, calcolatrice, schede di esercitazione VALUTAZIONE (criteri e forme di accertamento delle conoscenze e delle abilità stabiliti in sede di CdC e nei dipartimenti disciplinari) La valutazione sarà effettuata mediante prove di verifica scritta (in un minimo di tre per ogni quadrimestre) e/o interrogazioni orali (dedicate al recupero e/o potenziamento del percorso dei singoli allievi), assumendo sia una finalità formativa sia una finalità sommativa. Le verifiche scritte saranno articolate in problemi, esercizi, domande a risposta aperta, schede di lavoro, quesiti (a risposta multipla, a risposta chiusa, a risposta aperta, del tipo Vero/Falso) ed esercizi di completamento. Le interrogazioni orali, centrate sull esposizione degli argomenti trattati e sull esecuzione di esercizi simili a quelli assegnati per compito e puntualmente corretti in classe, saranno precedute da rielaborazioni collettive e personalizzate finalizzate al ripasso di quanto svolto. La valutazione delle singole prove vedrà l attribuzione di un punteggio ad ogni quesito proposto e, in caso di esercizio articolato, ad ogni sua singola parte. Il punteggio complessivo verrà tradotto in una valutazione, tenendo conto che il livello di sufficienza è dato dal raggiungimento degli obiettivi minimi. I criteri di misurazione e di valutazione degli obiettivi sono riportati di seguito. Colloquio orale: 2: l alunno si rifiuta di farsi interrogare; 3: l interrogazione non fornisce alcun elemento positivo di valutazione; 4: l alunno dimostra una conoscenza frammentaria e disorganica degli argomenti; 5: l alunno dimostra una conoscenza superficiale degli argomenti e presenta difficoltà nell'esposizione orale; 6: l alunno raggiunge i saperi minimi previsti; 7: l alunno conosce gli argomenti ed opera semplici collegamenti; 8: l interrogazione evidenzia una buona conoscenza e una rielaborazione personale degli argomenti trattati; 9 10: l alunno dimostra un ottima conoscenza degli argomenti trattati e una rielaborazione personale di quanto appreso, utilizza con padronanza il linguaggio specifico della materia e risulta capace di operare collegamenti interdisciplinari. Esercizi e problemi: 2: l alunno consegna la prova in bianco; 3: la prova evidenza un elaborazione dei concetti teorici per nulla significativa o non pertinente; 4: l alunno dimostra di non essere in grado di impostare in maniera completa la risoluzione del problema o commette gravi e numerosi errori; 5: la prova evidenzia un impostazione corretta ma un elaborazione incompleta; 6: l alunno risolve in modo corretto semplici problemi riproducendo situazioni note; 7 8: l alunno risolve in modo corretto problemi non elementari riproducendo situazioni note; 9 10: l alunno risolve in modo autonomo problemi complessi in situazioni nuove. La valutazione finale terrà conto di: - impegno, - partecipazione, - miglioramento rispetto al personale livello di partenza. PREREQUISITI (conoscenze e abilità da possedere) E' necessario che l'alunno conosca e sappia utilizzare l'aritmetica di base (le quattro operazioni, l'elevamento a potenza, l'estrazione di radice, la nozione di operazione inversa) e le nozioni base della 2
geometrica piana e solida (area e perimentro delle principali figure piane, volume delle principali figure solide). LIBRI DI TESTO (e altri sussidi didattici anche consigliati) Bagatti Corradi Desco Ropa, Fisica dappertutto, vol. unico, Ed. Zanichelli SEQUENZA MODULARE MODULO 1 Il metodo scientifico sperimentale; grandezze fisiche e loro misura (di apprendimento, cioè conoscenze e abilità da conseguire) Fenomeni fisici e grandezze fisiche Metodo sperimentale Grandezze fisiche fondamentali del Sistema Internazionale e loro unità di misura Misure di lunghezza, massa e intervalli di tempo e relative equivalenze Notazione scientifica e ordine di grandezza Grandezze derivate (area, volume, densità) Temperatura: scala Kelvin e scala Celsius Saper definire il concetto di grandezza fisica Saper descrivere il concetto di misura Saper utilizzare correttamente le unità di misura del S.I. Saper eseguire equivalenze con unità di misura di lunghezza, massa e intervalli di tempo Saper utilizzare la notazione scientifica Saper determinare l ordine di grandezza di una grandezza fisica Saper calcolare la densità volumica di un solido Saper convertire gradi Kelvin e gradi Celsius Saper utilizzare correttamente le unità di misura del S.I. Saper eseguire equivalenze con unità di misura di lunghezza, massa e intervalli di tempo Saper utilizzare la notazione scientifica Saper determinare l ordine di grandezza di una grandezza fisica (analisi e descrizione degli argomenti da sviluppare) Grandezze fisiche fondamentali del S.I. e relative unità di misura Notazione scientifica e ordine di grandezza Grandezze derivate (area, volume, densità) Scala Kelvin e scala Celsius Grandezze fisiche fondamentali del S.I. e relative unità di misura Notazione scientifica e ordine di grandezza 3
MODULO 2 Errori di misura e strumenti Strumenti di misura e loro caratteristiche Valore medio Errore assoluto ed errore relativo Cifre significative Conoscere gli strumenti di misura e saper descrivere le loro caratteristiche Saper calcolare valor medio ed errore assoluto di una misura Saper esprimere correttamente il risultato di una misura Saper calcolare l'errore relativo di una misura Saper individuare il grado di precisione di una misura Conoscere gli strumenti di misura e saper descrivere le loro caratteristiche Saper calcolare valor medio ed errore assoluto di una misura Saper esprimere correttamente il risultato di una misura Gli strumenti di misura L'incertezza di una misura: errore assoluto ed errore relativo Gli strumenti di misura L'incertezza di una misura: errore assoluto MODULO 3 Le forze Grandezze scalari e grandezze vettoriali Forze a contatto e forze a distanza Definizione operativa di forza; unità di misura delle forze Natura vettoriale delle forze e loro rappresentazione Operazioni con le forze Caratterizzazione di forze (forza peso, forza elastica, forza di attrito) Massa e peso di un corpo Saper distinguere grandezze scalari e grandezze vettoriali Saper definire il concetto di forza Saper definire e distinguere forze a contatto e forze a distanza Saper descrivere e discutere la misura delle forze Saper discutere la natura vettoriale delle forze 4
Saper rappresentare una forza Saper operare con i vettori Saper caratterizzare forza peso, forza elastica e forza di attrito Saper distinguere massa e peso di un corpo Saper definire e distinguere forze a contatto e forze a distanza Saper descrivere e discutere la misura delle forze Saper discutere la natura vettoriale delle forze Saper rappresentare una forza Saper operare con i vettori Saper caratterizzare forza peso, forza elastica e forza di attrito Saper distinguere massa e peso di un corpo Differenze tra scalare e vettore Forze a contatto e forze a distanza Le forze e la loro unità di misura Rappresentazione vettoriale delle forze Operazioni con i vettori Forza peso, forza elastica e forza di attrito Massa e peso di un corpo Forze a contatto e forze a distanza Le forze e la loro unità di misura Rappresentazione vettoriale delle forze Operazioni con i vettori Forza peso, forza elastica e forza di attrito Massa e peso di un corpo MODULO 4 Statica e idrostatica Schematizzazione di punto materiale Corpo esteso Vincoli Forza risultante e forza equilibrante Pressione: definizione e unità di misura Pressione sviluppata da un corpo solido e pressione nei fluidi Legge di Pascal e legge di Stevino Il principio di Archimede; galleggiamento dei corpi Pressione atmosferica e sua misurazione Saper riconoscere un corpo rigido Saper cacolare il momento di una forza Saper applicare la condizione di equilibrio per un corpo rigido 5
Saper calcolare la pressione per un corpo solido e all'interno di un fluido Saper applicare la legge di Stevino Saper applicare il principio di Archimede Saper utilizzare le diverse unità di misura della pressione Saper applicare la condizione di equilibrio per un corpo rigido Saper calcolare la pressione per un corpo solido e all'interno di un fluido Saper utilizzare le diverse unità di misura della pressione Definizione di corpo rigido Momento di una forza Condizione di equilibrio rotazionale Pressione nei solidi e nei fluidi Legge di Pascal e legge di Stevino Principio di Archimede Unità di misura della pressione Definizione di corpo rigido Condizione di equilibrio per un corpo rigido Pressione nei solidi e nei fluidi Unità di misura della pressione MODULO 5 Il movimento dei corpi Velocità di un corpo Accelerazione di un corpo Grafico spazio-tempo e grafico velocità-tempo Saper calcolare velocità e accelerazione di un corpo Saper ricavare la velocità media di un corpo dal grafico spazio-tempo Saper ricavare l'accelerazione media di un corpo dal grafico velocità-tempo Saper descrivere il moto di un corpo a partire dall'analisi dei grafici delle grandezze cinematiche Saper calcolare velocità e accelerazione di un corpo Velocità media di un corpo e grafico spazio-tempo Accelerazione media di un corpo e grafico velocità-tempo Velocità media e accelerazione media di un corpo 6
Savona, 2017 Il docente 7