Liceo Classico e Linguistico Lucrezio Caro
AREA SCIENTIFICA
COORDINATRICE: E. IZZO
LUCREZIO CARO
ASSE SCIENTIFICO-TECNOLOGICO DIPARTIMENTO di FISICA
PIANO DI LAVORO PER L’ANNO SCOLASTICO 2017-2018 DIRETTORE DI DIPARTIMENTO DI FISICA: PROF. Giovanni Felicetti
BREVE INTRODUZIONE AD UNA PROGETTAZIONE DIDATTICA PER COMPETENZE
Fonte Profilo educativo, culturale, professionale dei Licei; Raccomandazioni del Parlamento Europeo e del Consiglio 18-12-2006; Raccomandazioni del Parlamento Europeo e del Consiglio 23-04-2008;
Indicazioni nazionali riguardanti gli obiettivi specifici di apprendimento
“I percorsi liceali forniscono allo studente gli strumenti culturali e metodologici per una comprensione approfondita della realtà, le conoscenze, le abilità e le competenze, sia adeguate al proseguimento degli studi di ordine superiore, all’inserimento nella vita sociale e nel mondo del lavoro, sia coerenti con le capacità e le scelte personali”. Essi hanno una durata quinquennale. Si sviluppano in due periodi biennali e un quinto anno che completa il percorso disciplinare.
Il Decreto 22 agosto 2007 stabilisce le competenze in uscita dal biennio dell’obbligo scolastico e fornisce una definizione di Competenza come la comprovata capacità di usare conoscenze, abilità e capacità personali, sociali e/o metodologiche, in situazioni di lavoro o di studio e nello sviluppo professionale e/o personale; le competenze sono descritte in termini di responsabilità e autonomia.
Si definisce la Conoscenza come il risultato dell'assimilazione di informazioni attraverso l'apprendimento. L'insieme di fatti, principi, teorie e pratiche relative a un settore di studio o di lavoro;
sono descritte come teoriche e/o pratiche. Si definisce l'Abilità come le capacità di applicare conoscenze e di usare know-how per portare a termine compiti e risolvere problemi e sono descritte in termini cognitivi e pratico.
Gli obiettivi del percorso didattico-formativo sono le competenze chiave e di cittadinanza
Le componenti del percorso sono le competenze di asse culturale/area di indirizzo
Gli strumenti per costruire gli esiti formativi sono i contenuti disciplinari
Le competenze chiave
La Raccomandazione del Parlamento Europeo e del Consiglio "Relativa a competenze chiave per l'apprendimento permanente" del 18 dicembre 2006 sollecita gli Stati membri perchè "sviluppino l'offerta di competenze chiave per tutti nell'ambito delle loro strategie di apprendimento permanente".
La Raccomandazione indica anche le otto competenze chiave, una combinazione di conoscenze, abilità e attitudini appropriate al contesto. Si tratta di competenze di cui tutti hanno bisogno per la realizzazione e lo sviluppo personale, la cittadinanza attiva, l'inclusione sociale e l'occupazione e si riferiscono a otto ambiti:
Comunicare nella lingua madre
Comunicare nelle lingue straniere
Competenza Matematica e di base in Scienza e Tecnologia
Competenza Digitale
Imparare ad imparare
Competenze sociali e civiche
Spirito di iniziativa ed imprenditorialità
Consapevolezza ed espressione culturale
Nel definire le modalità organizzative e didattiche per innalzare l'obbligo scolastico, partendo dalle indicazioni europee, sono state operate alcune curvature per meglio corrispondere alla realtà del sistema educativo di istruzione italiano. Nell'ambito del Decreto n. 139 del 22 agosto 2007
"Regolamento recante norme in materia di adempimento dell'obbligo scolastico", sono state individuate otto competenze chiave di cittadinanza, da acquisire al termine dell'istruzione obbligatoria:
Competenze di cittadinanza -Regolamento sull’obbligo di istruzione (D.M. 22 agosto 2007) Costruzione del sè C1-Imparare ad imparare
C2-Progettare Relazioni con gli altri C3-Comunicare
C4-Collaborare e partecipare
C5-Agire in modo autonomo e responsabile Rapporto con la realtà C6-Risolvere problemi
C7-Individuare collegamenti e relazioni C8-Acquisire ed interpretare l'informazione Competenze di asse: gli assi culturali
Le conoscenze e le abilità riferite a competenze di base sono ricondotte a quattro assi culturali:
Asse dei Linguaggi
Asse matematico
Asse scientifico-tecnologico
Asse storico-sociale
Sono quattro assi culturali strategici, che costituiscono la base contenutistica pluridisciplinare e metodologica per lo sviluppo di competenze trasversali.
I contenuti disciplinari tradizionali sono articolati in aree che possono intersecarsi, superando uno svolgimento lineare e puntando su reticoli di conoscenze (nodi concettuali di base e relazioni).
I quattro assi culturali rappresentano la base (interdisciplinare e pluridisciplinare) in termini di conoscenza e abilità/capacità per il raggiungimento delle competenze chiave di cittadinanza europea.
La declinazione delle competenze, delle abilità e delle conoscenze a livello di macro- progettazione è espressa in questo documento per l’asse Scientifico-tecnologico (disciplina: Fisica).
ASSE SCIENTIFICO-TECNOLOGICO (disciplina: fisica)
COMPETENZE
L’asse scientifico-tecnologico ha l’obiettivo di far acquisire allo studente saperi e competenze che lo pongano nelle condizioni di possedere un’autonoma, critica capacità di giudizio e di sapersi orientare consapevolmente nei diversi contesti del mondo contemporaneo.
Ha inoltre l’obiettivo di facilitare lo studente nell’esplorazione del mondo circostante, per osservarne i fenomeni e comprendere il valore della conoscenza del mondo naturale e di quello delle attività umane come parte integrante della sua formazione globale. Si tratta di un campo ampio e importante per l’acquisizione di metodi, concetti, atteggiamenti indispensabili ad interrogarsi, osservare e comprendere il mondo e a misurarsi con l’idea di molteplicità, problematicità e trasformabilità del reale; affrontare situazioni problematiche attraverso linguaggi formalizzati; la capacità di comprendere ed esprimere adeguatamente informazioni qualitative e quantitative, di esplorare situazioni problematiche, di porsi e risolvere problemi, di progettare e costruire modelli di situazioni reali;
vagliare la coerenza logica delle argomentazioni proprie e altrui in molteplici contesti di indagine conoscitiva e di decisione.. L’adozione di strategie d’indagine, di procedure sperimentali e di linguaggi specifici costituisce la base di applicazione del metodo scientifico che ha il fine anche di valutare l’impatto sulla realtà concreta di applicazioni tecnologiche specifiche.
L’apprendimento dei saperi e delle competenze avviene per ipotesi e verifiche sperimentali, raccolta di dati, valutazione della loro pertinenza ad un dato ambito, formulazione di congetture in base ad essi, costruzioni di modelli. Le competenze dell’area scientifico-tecnologica, nel contribuire a fornire la base di lettura della realtà, diventano esse stesse strumento per l’esercizio effettivo dei diritti di cittadinanza. Esse concorrono a potenziare la capacità dello studente di operare scelte consapevoli ed autonome nei molteplici contesti, individuali e collettivi, della vita reale. Lo scopo è di introdurre lo studente ai concetti fondamentali della fisica, attraverso la pratica di osservazioni, formulazioni di ipotesi, sperimentazioni, interpretazioni dei fenomeni osservati, formulazioni di leggi. Alla fine del corso, lo studente dovrà acquisire consapevolezza del valore culturale della disciplina e della sua evoluzione storica ed epistemologica ed essere in grado di descrivere un fenomeno fisico, individuandone le variabili (grandezze fisiche) rilevanti, predire relazioni tra di esse e ricavare relazioni tra le grandezze fisiche coinvolte. Lo studente sarà anche in grado di affrontare e risolvere semplici
problemi di fisica usando gli strumenti matematici adeguati al suo percorso didattico. Verranno fatti accenni allo sviluppo storico del metodo sperimentale e dei concetti a esso correlati che introdurranno lo studente alle problematiche storiche che li hanno generati, approfondendone il significato. Uno degli obiettivi sarà anche l’acquisizione della consapevolezza critica dei rapporti tra lo sviluppo del pensiero fisico e il contesto storico, filosofico, scientifico e tecnologico. In particolare, lo studente dovrà acquisire il senso e la portata del momento iniziale che caratterizza la formazione del pensiero fisico moderno. Attraverso gli argomenti studiati, lo studente conseguirà un bagaglio di conoscenze e metodi che gli consentiranno di descrivere e spiegare, soprattutto attraverso il linguaggio matematico,
“perché accade ciò che accade”, ovvero la fisica delle esperienze quotidiane. Particolare enfasi verrà data al problema energetico e ambientale, coinvolgendo lo studente alla personale elaborazione critica del proprio comportamento in relazione alle risorse energetiche finora disponibili e alla personale educazione al rispetto dell’ambiente. Gli obiettivi didattici da raggiungere nel corso di fisica saranno:
stimolare le capacità intuitive, di analisi, di sintesi; sostenere l'attitudine alla verifica delle ipotesi;
migliorare l'uso di un corretto linguaggio scientifico; far acquisire la competenza delle leggi che regolano le analogie e la padronanza del calcolo numerico; individuare i concetti fondamentali e le strutture di base che unificano le varie parti della fisica; possedere per assimilazione personale il metodo deduttivo; riconoscere il valore in sé dei procedimenti induttivi e la loro importanza nella risoluzione dei problemi reali; saper affrontare a livello critico situazioni problematiche di varia natura;
stimolare le capacità di costruire un ragionamento organizzato secondo modalità pianificate in precedenza; promuovere l'abitudine all'osservazione dei fenomeni e delle situazioni; suscitare e coltivare la coerenza logica; sostenere l'attitudine a elaborare le informazioni e a utilizzare consapevolmente i metodi di calcolo; sviluppare specifiche capacità di vagliare e correlare le conoscenze e le informazioni scientifiche, raccolte anche al di fuori della scuola, recependole criticamente e inquadrandole in un unico contesto; accompagnare gli allievi alla acquisizione di una cultura scientifica di base che, al termine del liceo, permetta loro di avere una visione critica ed organica della realtà. Far acquisire correttezza formale, aumentare l’autonomia nello studio, aumentare le capacità critiche e di riflessione e di osservazione, sviluppare le capacità di analisi e di sintesi, sviluppare le capacità di collegamento con le altre discipline non solo scientifiche, saper applicare gli strumenti matematici acquisiti. Il fine ultimo sarà la formazione dei giovani, tenendo conto della particolare fase di crescita intellettuale nella fascia di età considerata; sviluppo delle capacità di generalizzare e collegare situazioni attraverso un processo di astrazione già iniziato nel preadolescente; educazione ad un corretto metodo di studio; capacità di lettura e di uso ragionato di testi, acquisizione di un rigoroso linguaggio scientifico; capacità di formalizzazione di situazioni problematiche diverse; individuazione delle scelte operative più vantaggiose; ricerca ed osservazione di varianti; capacità di elaborazione personale di strategie risolutive.
COMPETENZE DELL’ASSE SCIENTIFICO-TECNOLOGICO Competenza
F1 Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà e riconoscere gli elementi e le variabili che caratterizzano un fenomeno
F2 Avere consapevolezza dei vari aspetti del metodo sperimentale, dove l’esperimento è inteso come interrogazione ragionata dei fenomeni naturali, analisi critica dei dati e dell’affidabilità di un processo di misura, costruzione e validazione di modelli
F3 Risolvere problemi utilizzando lo specifico linguaggio, il S.I.
delle unità di misura nonché il linguaggio algebrico e grafico
F4 Comprendere l'importanza e i limiti dei modelli di interpretazione della realtà nella loro evoluzione storica, in relazione al contesto culturale e sociale in cui si sviluppa il pensiero scientifico. Riconoscere dove i principi della fisica intervengono in alcune innovazioni tecnologiche che lo circondano. Comprende e valutare le scelte scientifiche e tecnologiche che interessano la società in cui vive.
Saperi essenziali: non si tratta dell’elenco analitico di TUTTI i saperi che verranno attivati nel corso del curricolo (la cui scelta rimane a discrezione del docente sulla base dei livelli delle classi) ma di quei saperi funzionali, necessari e distintivi per la maturazione della competenza in oggetto.
MATERIA: FISICA
CONTENUTI, SAPERI ESSENZIALI E SCANSIONE TEMPORALE PER CLASSI PARALLELE
CLASSI TERZE
CONOSCENZE ABILITA’ Competen
ze di asse
tempo previsto
COLLOCAZION E TEMPORALE LE GRANDEZZE E LA
MISURA
le grandezze fisiche
le misure e gli errori
la rappresentazione dei dati
comprendere il concetto di misurazione di una grandezza fisica
distinguere grandezze fondamentali e derivate
determinare le dimensioni fisiche di grandezze derivate
riconoscere le relazioni quantitative tra grandezze fisiche
eseguire equivalenze tra unità di misura.
utilizzare il sistema internazionale delle unità di misura
rappresentare i dati sperimentali con la scelta delle opportune cifre significative e in notazione scientifica
determinare le incertezze sulle misure dirette.
scrivere correttamente il risultato di una misura
F1,F2
10 ore
settembre gennaio
Saperi essenziali: conoscere e saper utilizzare la grandezze fondamentali del Sistema internazionale di misura, scrivere in modo corretto il risultato di una misura
IL MOVIMENTO DEI CORPI
i moti sulla retta: moto rettilineo uniforme e moto uniformemente accelerato
le grandezze vettoriali
i moti nel piano: moto circolare uniforme e moto parabolico
(Da qui in avanti non saranno argomenti della prova comune di marzo)
utilizzare il sistema di riferimento nello studio di un moto.
rappresentare il moto di un corpo mediante un grafico spazio-tempo e risalire dal grafico spazio-tempo al moto di un corpo
ricavare informazioni dai grafici velocità- tempo.
Risolvere semplici problemi sul moto rettilineo uniforme ed uniformemente accelerato.
distinguere e rappresentare grandezze scalari e vettoriali.
Risolvere semplici problemi sui moti nel piano.
utilizzare le grandezze caratteristiche di un moto periodico per descrivere il moto circolare uniforme.
F1,F2,F3
18 ore
Saperi essenziali: saper interpretare e rappresentare un moto rettilineo uniforme e un moto rettilineo uniformemente accelerato attraverso un grafico spazio-tempo e un grafico velocità-tempo
LE FORZE E
L’EQUILIBRIO
la forza peso
la forze d’attrito
la forza elastica
l’equilibrio di un punto materiale e di un corpo rigido
utilizzare le regole del calcolo vettoriale per sommare le forze.
distinguere massa e peso
risolvere semplici problemi in cui siano coinvolte le forze d’attrito.
utilizzare la legge di Hooke
effettuare la scomposizione della forza-peso su un piano inclinato.
risolvere problemi relativi alle condizioni di equilibrio
F1,F2,F3
11 ore
febbraio maggio
Saperi essenziali: Conoscere le operazioni con i vettori (somma e differenza tra vettori e prodotto per uno scalare, saper impostare e risolvere fenomeni fisici in cui sia presente la grandezza forza peso, elastica e di attrito. Saper riconoscere i diversi tipi di forze e come si compongono.
LE FORZE ED IL MOVIMENTO
principio di relatività di Galilei
i principi della dinamica
la caduta libera
moto lungo un piano inclinato
la forza centripeta
distinguere sistemi di riferimento inerziali da quelli non inerziali
risolvere problemi relativi al movimento dei corpi, utilizzando i tre principi della dinamica
risolvere esercizi in presenza anche della forza centripeta.
F1,F2,F3,F4
8 ore
Saperi essenziali: risolvere problemi relativi al movimento dei corpi, utilizzando i tre principi della dinamica
LAVORO ED ENERGIA
il lavoro e la potenza
l’energia cinetica e l’energia potenziale
la conservazione dell’energia meccanica
la quantità di moto
le leggi di conservazione
definire il lavoro come prodotto scalare di forza e spostamento.
individuare la grandezza fisica potenza
riconoscere le differenze tra forze conservative e forze non conservative.
interpretare l’espressione matematica delle diverse forme di energia meccanica: energia cinetica e potenziale
utilizzare il principio di conservazione dell’energia in presenza di forze conservative e non.
calcolare la quantità di moto di un sistema
riconoscere gli urti elastici e anelastici.
risolvere semplici problemi di urto
F1, F2, F3
8 ore
Saperi essenziali: conoscere i diversi tipi di energie e il principio di conservazione.
LA GRAVITAZIONE
le leggi di Keplero
la gravitazione
universale
formulare le leggi di Keplero.
riconoscere la forza di gravitazione universale
calcolare l’interazione gravitazionale tra due
corpi F1, F2, F4
5 ore
Saperi essenziali: conoscere la legge della gravitazione universale di Newton.
Totale 60 ore
CLASSI QUARTE
CONOSCENZE ABILITA’ Competen
ze di asse
tempo previsto
COLLOCAZION E TEMPORALE LAVORO ED ENERGIA*
il lavoro e la potenza
l’energia cinetica e l’energia potenziale
la conservazione dell’energia meccanica
la quantità di moto
* Se non svolto in III.
definire il lavoro come prodotto scalare di forza e spostamento.
individuare la grandezza fisica potenza
riconoscere le differenze tra forze conservative e forze non conservative.
ricavare e interpretare l’espressione matematica delle diverse forme di energia meccanica: energia cinetica e potenziale
utilizzare il principio di conservazione dell’energia in presenza di forze conservative e non.
calcolare la quantità di moto di un sistema
riconoscere gli urti elastici e anelastici.
risolvere semplici problemi di urto
F1, F2, F3
8 ore
settembre gennaio
Saperi essenziali: conoscere i diversi tipi di energie e il principio di conservazione.
TERMOLOGIA
la dilatazione termica nei solidi e nei liquidi
la prima e la seconda legge di Gay-Lussac
la legge di Boyle
l’equazione di stato dei gas perfetti
calore e lavoro
propagazione del calore cenni
il modello microscopico della materia (cenni)
i cambiamenti di stato (cenni)
stabilire il protocollo di misura per la temperatura
effettuare le conversioni da una scala di temperatura all’altra (gradi centigradi e gradi Kelvin)
mettere a confronto le dilatazioni di solidi e di liquidi
formulare le leggi che regolano le trasformazioni dei gas, individuandone gli ambiti di validità
definire l’equazione di stato del gas perfetto
descrivere l’esperimento di Joule
discutere le caratteristiche della conduzione e della convezione, irraggiamento
definire la capacità termica e il calore specifico
definire la caloria
utilizzare correttamente tutte le relazioni individuate per la risoluzione dei problemi
F1,F2,F3,F4
20 ore
Saperi essenziali: differenza tra calore e temperatura; le trasformazioni dei solidi, dei liquidi e dei gas; equazione di stato del
gas perfetto
TERMODINAMICA
i principi della termodinamica
entropia e disordine (cenni)
(Da qui in avanti non saranno argomenti della prova comune di marzo)
indicare le variabili che identificano lo stato termodinamico di un sistema
definire il lavoro termodinamico e l’energia interna
descrivere le principali trasformazioni di un gas perfetto, come applicazioni del primo principio
definire e analizzare sul piano P-V le trasformazioni termodinamiche
descrivere il principio di funzionamento di una macchina termica
comprendere il significato dei due enunciati del secondo principio della termodinamica
definire il rendimento di una macchina termica
distinguere trasformazioni reversibili e irreversibili
comprendere il concetto di entropia
F1,F2,F3,F4
14 ore
febbraio maggio
Saperi essenziali: saper applicare il primo principio della termodinamica a trasformazioni diverse e riconoscere la qualità di
una macchina termica.
ACUSTICA
le onde elastiche
il suono e le sue caratteristiche
riconoscere i fenomeni ondulatori in particolare attraverso lo studio delle onde meccaniche, le loro grandezze caratteristiche e la loro formalizzazione matematica
riconoscere i fenomeni relativi alla
propagazione delle onde (in particolare del suono) con attenzione specifica alla sovrapposizione, interferenza, diffrazione
F1,F4
6 ore
LA LUCE
l’ottica geometrica:
riflessione e rifrazione
le onde luminose (cenni)
formulare le leggi della riflessione da parte degli specchi piani
definire il fenomeno della rifrazione e descriverne le leggi
riconoscere la natura ondulatoria attraverso i fenomeni di interferenza e diffrazione
analizzare il fenomeno della dispersione della luce
utilizzare correttamente le leggi dell’ottica geometrica nella risoluzione dei problemi
presentare il dualismo onda-corpuscolo
F1,F2,F3,F4
12 ore
Saperi essenziali: onde elastiche e loro caratteristiche, saper riconoscere e utilizzare le leggi dell’ottica geometrica: rifrazione e
riflessione.
Totale 60 ore
CLASSI QUINTE
CONOSCENZE ABILITA’ Competen
ze di asse
tempo previsto
COLLOCAZION E TEMPORALE ELETTROSTATICA
la carica elettrica e la legge di Coulomb
il campo elettrico ed il potenziale
i fenomeni dell’elettrostatica
conoscere e comprendere i fenomeni di interazione elettrica
formulare e descrivere la legge di Coulomb
definire la costante dielettrica relativa e assoluta
definire il concetto di campo elettrico
rappresentare le linee del campo elettrico prodotto da una o due cariche puntiformi
definire il concetto di flusso elettrico e formulare il teorema di Gauss per l’elettrostatica
definire il potenziale elettrico
cenni sui condensatori
F1,F2,F3
16 ore
settembre gennaio
Saperi essenziali: conoscere i diversi tipi di elettrizzazione, saper utilizzare la legge di Coulomb fra due cariche puntiformi. Concetto di campo elettrico e sua descrizione attraverso le linee di campo.
CIRCUITI ELETTRICI
la corrente elettrica continua
la prima e la seconda legge di Ohm
saper definire la corrente elettrica
applicare le leggi di Ohm
definire la potenza elettrica
discutere l’effetto Joule
saper risolvere semplici problemi riguardanti circuiti con resistori in serie e in parallelo
F1,F2,F3
10 ore Saperi essenziali: definire la corrente elettrica e le leggi di Ohm.
MAGNETISMO
la forza magnetica
il campo magnetico
la forza di Lorentz
il flusso del campo
magnetico e la
circuitazione del campo magnetico (concetto generale)
descrivere il magnetismo in natura
esporre il concetto di campo magnetico
definire il campo magnetico terrestre
analizzare le forze di interazione tra poli magnetici
mettere a confronto campo elettrico e campo magnetico
analizzare il campo magnetico prodotto da un filo percorso da corrente (Oersted)
descrivere l’esperienza di Faraday
descrivere l’esperienza di Ampere
descrivere la forza di Lorentz
calcolare il raggio e il periodo del moto circolare di una carica che si muove perpendicolarmente a un campo magnetico uniforme (esperienza di Thompson)
F1,F2, F4 18 ore
febbraio maggio
Saperi essenziali: descrivere fenomeni magnetici naturali.
Interazioni fra magneti e correnti.
ELETTROMAGNETISMO
l’induzione elettromagnetica
le equazioni di Maxwell
ed il campo
elettromagnetico
definire il fenomeno dell’induzione elettromagnetica
formulare la legge di Faraday-Neumann e Lenz
esporre il concetto di campo elettrico indotto
esporre le equazioni di Maxwell
definire le caratteristiche dell’onda elettromagnetica
descrivere le diverse parti dello spettro elettromagnetico e le caratteristiche delle onde che le compongono.
F1, F4
8 ore
Saperi essenziali: conoscere il fenomeno dell’induzione elettromagnetica.
RELATIVITA’ E QUANTI (cenni)
Crisi della fisica classica F4
8 ore Saperi essenziali: conoscenza storica e scientifica dei problemi e
degli esperimenti che hanno portato alla crisi della fisica classica e al suo superamento nel XX secolo.
Totale 60 ore
STRUMENTI DI MISURA DISPONIBILI ED ESPERIENZE ESEGUIBILI NEL NOSTRO LABORATORIO
MECCANICA
Pendolo. Legge di Hooke. Dinamometro. Esperienza sul moto traslatorio.
Esempi di attrito radente statico e dinamico. Macchine semplici: piano inclinato, leve, carrucole per le varie disposizioni. Fili con bulloni per la legge della caduta libera (da preparare). Apparecchio di Pellat. Principio di Archimede. Paradosso idrostatico. Vasi comunicanti. Capillari. Torchio idraulico.
TERMOLOGIA Termometri. Calorimetri.
ACUSTICA Diapason. Risonatori di Helmholtz.
OTTICA Disco di Hartl per la legge della riflessione, la legge della rifrazione, la riflessione totale. Lenti per ottica geometrica. Dispersione della luce con prisma. Disco di Newton (da preparare).
ELETTROSTATICA
Elettrizzazione. Elettroscopio a foglia e a bascula. Elettroforo di Volta.
Visualizzazione delle linee di forza del campo elettrico (in preparazione).
Macchina di Wimshurst. Generatore di Van der Graaf. Gabbia di Faraday.
Distribuzione delle cariche elettriche su un conduttore: Emisferi di Cavendish. Potere dispersivo delle punte (in preparazione). Condensatore di Epino.
CONDUZIONE ELETTRICA
Reostato. Leggi di Ohm.
MAGNETISMO Aghi magnetici e magneti. Visualizzazione delle linee di forza del campo magnetico.
ELETTROMAGNETISMO Interazione corrente-magnete. Interazione corrente-corrente.
FISICA ATOMICA Tubo di Braun (da verificare). Tubi scala di Cross (da verificare).
METODOLOGIA E STRUMENTI STRUMENTI DIDATTICI
Libro di testo come fonte organica di sviluppo della materia;
DVD e CD-Rom didattici;
Uso ragionato della calcolatrice come strumento di calcolo elementare;
Materiale on-line come approfondimento della materia e stimolo alla ricerca personalizzata;
Mezzi audiovisivi;
Dispense del docente.
Per facilitare la comprensione di questa disciplina, oltre alle lezioni frontali e partecipate in aula verrà proposta la risoluzione di alcuni problemi selezionati, laboratori, esercitazioni in modalità Problem Solving, esercitazioni guidate, studio assistito e guidato in classe, assegnazione di compiti per casa, visione di documentari. Si provvederà a mostrare qualche esperimento in laboratorio qualora i tempi e la disponibilità della classe lo consentiranno. Verrà messo comunque al centro di tutto il lavoro il dialogo con lo studente per soddisfare la sua curiosità nel suo percorso di ricerca di risposte ai fenomeni naturali. Dal punto di vista del metodo verrà dato spazio ad attività capaci di sollecitare la curiosità e la creatività di ogni singolo alunno, di rafforzare le capacità logiche, le abilità di analisi ed il progressivo contatto con la materia studiata. Lo studio della fisica verrà basato su un approccio logico- riflessivo volto a stimolare il pensiero, la curiosità, l'opinione di ogni singolo studente.
L'azione didattica sarà organizzata e sviluppata sulle seguenti direttrici metodologiche:
Strutturare situazioni di insegnamento-apprendimento motivanti e correlate agli obiettivi;
Usare il metodo induttivo, quello deduttivo e quello della ricerca scientifica riconoscendo all'alunno il ruolo di operatore attivo e consapevole;
Sviluppare le capacità critiche mediante la partecipazione alla soluzione di problemi relativi ad altre discipline alle quali viene applicato il metodo scientifico;
Lezioni interattive svolte alla scoperta di nessi, relazioni, leggi;
Problem solving (didattica per problemi);
Lavori di produzione in piccoli gruppi (didattica per compito e prodotto (UdA/situazioni autentiche) e didattica laboratoriale);
Lezioni frontali per la sistematizzazione;
Schematizzazioni;
Esercitazioni di laboratorio;
Utilizzo di supporti informatici;
Si cercherà di distribuire lo svolgimento del programma in maniera equilibrata nel corso dell’anno scolastico onde evitare eccessivi carichi di lavoro e concedere opportuni tempi di recupero e chiarimento agli studenti.
VERIFICHE
Le fasi di verifica e valutazione dell'apprendimento saranno strettamente correlate e coerenti, nei contenuti e nei metodi, con il complesso di tutte le attività svolte durante il processo di insegnamento- apprendimento della fisica.
Gli alunni dovranno essere in grado di comprendere e risolvere situazioni e problematiche nuove, possedere padronanza delle tecniche operative, lavorare con impegno ed in modo costante, fare continui progressi, conoscere le tecniche operative e raggiungere una piena consapevolezza e l’opportuna correttezza formale ed espositiva.
La valutazione quindi non si ridurrà a un semplice controllo formale della padronanza delle sole abilità di calcolo o di particolari conoscenze mnemoniche degli allievi, ma sarà basata, invece, in forma equilibrata, su tutte le tematiche e in considerazione di tutti gli obiettivi educativi, relazionali, motivazionali e didattici perseguiti. A tal fine, oltre alle tradizionali prove di verifica (compiti in classe e interrogazioni orali) verranno utilizzato anche tutti quegli elementi che emergeranno nel corso dell'anno scolastico, gli interventi personali nelle discussioni collettive, i lavori di gruppo, valutando la partecipazione attiva, la costanza dell'impegno e l'assiduità nella frequenza. Si valuterà quindi:
il possesso dei contenuti: dati, terminologia, tecniche di calcolo, classificazioni, leggi;
forma dell'esposizione e uso del linguaggio specifico;
capacità di organizzare e gestire semplici esperienze in classe;
atteggiamento nei confronti dello studio; partecipazione e impegno.
Attraverso:
Verifiche scritte (esercizi, problemi o quesiti da risolvere, prove strutturate e semi-strutturate, test a
risposta breve e/o a scelta multipla.)
Verifiche di fisica per classi parallele (solo intermedia) per le classi 3° e 4° tarate sui saperi essenziali stabiliti dal dipartimento
Microinterrogazioni
Colloqui orali. Le interrogazioni orali saranno dirette soprattutto a valutare le capacità di ragionamento e di esposizione attraverso un linguaggio scientifico appropriato, adeguato e corretto dei concetti appresi.
La progettazione delle verifiche non comuni è autonoma. La valutazione sarà di volta in volta adattata al tipo di prova assegnata.
CRITERI DI VALUTAZIONE
In generale il voto è espressione di una sintesi valutativa e pertanto si fonda su una pluralità di prove di verifica riconducibili a diverse tipologie, coerenti con le strategie metodologiche-didattiche adottate dai docenti. Concorrono alla valutazione inoltre eventuali annotazioni dell’insegnante relative ad interventi degli studenti, discussioni e correzione dei compiti assegnati, livello di partecipazione alle lezioni e collaborazione all'interno della classe e, non ultima, la capacità di recupero rispetto alla situazione di partenza. Le verifiche saranno scandite in tanti momenti successivi durante l'anno scolastico per accertarsi del modo in cui gli studenti abbiano seguito il processo di apprendimento e delle difficoltà incontrate; siano padroni delle regole di calcolo e applicazione delle leggi fisiche; per la valutazione verranno utilizzati criteri già noti agli alunni, sperimentati nei colloqui orali per misurare i progressi nel profitto. I criteri dovranno essere trasparenti. Gli allievi, ne avranno tempestiva informazione e potranno utilizzarli anche per sviluppare il processo di autovalutazione. La valutazione complessiva risulterà dal complesso delle valutazioni delle varie tipologie di verifica, tenendo conto dell’attenzione e dell’interesse dimostrati, della costanza nell’applicazione allo studio e del progressivo miglioramento del grado di preparazione.
Per quel che riguarda il numero di prove di verifica i docenti ritengono opportuno:
per gli alunni delle classi del triennio: almeno 2 valutazioni ogni quadrimestre
Per la quantificazione in voto si farà riferimento ai descrittori già individuati nei precedenti anni scolastici dal Collegio Docenti e di seguito riportati:
Voto Descrittore
Voto 2/3 Mancanza di conoscenze o conoscenze gravemente scorrette dei contenuti minimi; esposizione stentata
Voto 4 Conoscenze frammentarie e non corrette dei contenuti minimi, esposizione disordinata e inadeguata, mancanza di autonomia nell’applicazione delle conoscenze
Voto 5 Conoscenza parziale dei saperi minimi, esposizione semplice e non sempre appropriata, applicazione generica e superficiale delle conoscenze
Voto 6 Conoscenza dei contenuti minimi, esposizione essenzialmente corretta, capacità di applicazione dei contenuti minimi
Voto 7 Piena padronanza dei saperi minimi, esposizione corretta, capacità di stabilire i collegamenti fra i contenuti
Voto 8 conoscenza sicura e completa degli argomenti richiesti, capacità di applicare e collegare le conoscenze in modo abbastanza autonomo, esposizione adeguata e fluida
Voto 9 Conoscenza e comprensione approfondita di tutti gli argomenti proposti anche con un arricchimento culturale personale, capacità analitico-sintetiche, esposizione brillante e appropriata.
Voto 10 Eccellente conoscenza di tutti gli argomenti proposti anche con un valido arricchimento culturale personale, piena autonomia nella risoluzione di problemi complessi, esposizione sicura, elegante e appropriata
PDP PER ALUNNI CON DSA o BES
Considerando il PDP per gli Alunni con certificazione DSA per dislessia, discalculia e disortografia.
Aiuti e modalità d’intervento:
1) Lettura di altri;
2) Lettura attraverso il computer o altro;
3) Registrare sintesi di lezioni;
4) Utilizzare sussidi audiovisivi, LIM, computer, internet
5) Scrivere alla lavagna in grosso e in stampatello maiuscolo e poche parole chiave;
6) Usare mappe concettuali;
7) Usare schemi;
8) Lavorare per legami logici;
9) Riassunti presenti sul libro di testo
METODI E STRUMENTI UTILI A FAVORIRE LA SCRITTURA 1) Dettatura;
2) Lavori cooperativi;
3) Dettatura al registratore;
4) Uso del computer;
5) Valutazione che non tenga conto di errori dovuti al disturbo;
6) Didattica laboratoriale.
LE VERIFICHE
• Uso prevalente di verifiche orali
• Verifiche Programmate
• Guidate con domande circoscritte e univoche (non domande con doppia negazione)
• Le verifiche scritte andranno proposte in stampato maiuscolo, se pare utile, corpo 16
• Dividere le richieste per argomento con un titolo ed evidenziare la parola-chiave
• Partire dalle richieste più facili aumentando gradualmente la difficoltà Provvedere a non sollecitare eccessivamente operazioni tipo:
• Calcolo a mente (anche molto semplice)
• Algoritmo delle operazioni in colonna
• Immagazzinamento di dati numerici come tabelle Processo di calcolo numerico:
• Enumerazione avanti ed indietro
• Lettura e scrittura di numeri
• Giudizi di grandezza tra numeri
STRATEGIA E METODO DI INSEGNAMENTO:
Discipline logico-matematiche-fisiche
Privilegiare l’apprendimento esperienziale e laboratoriale per favorire l’operatività e allo stesso tempo il dialogo, la riflessione su quello che si fa. Il professore cercherà di variare e rendere più dinamiche le lezioni separandole in situazioni diverse per facilitare
l’apprendimento e ridurre il deficit dell’attenzione. Alcune lezioni saranno svolte con la LIM, con DVD didattici e filmati. Utile sarà inoltre la didattica laboratoriale sia in matematica che in fisica con lavoro di gruppo.
STRATEGIE D’AIUTO
• Uso della calcolatrice e del computer
• Uso della tavola pitagorica e delle tavole in Fisica
• Uso di tavola riassuntiva delle formule matematiche
• Lettura del testo del problema
• Semplificazione del testo del problema e scrittura in stampato maiuscolo
Il professore cercherà di variare e rendere più dinamiche le lezioni separandole in situazioni diverse per facilitare l’apprendimento e ridurre il deficit dell’attenzione. Alcune lezioni saranno svolte con la LIM, con DVD didattici e filmati. Utile sarà inoltre la didattica laboratoriale sia in matematica che in fisica con lavoro di gruppo.
COME VALUTARE CONSIDERANDO I DSA o i BES
• Non valutare gli errori di calcolo
• Non valutare gli errori di trascrizione
• Non calcolare il tempo impiegato
• Tener conto del punto di partenza e dei risultati conseguiti
• Premiare i progressi e gli sforzi
Potrà far uso della calcolatrice, di tavole matematiche e formulari nei compiti scritti, compiti che saranno ridotti del 30%. Le interrogazioni orali saranno programmate e all’alunno verrà indicato un ridotto numero di argomenti su cui verterà il colloquio. Non saranno richiesti calcoli a mente.
Strategie e strumenti utilizzati dall'alunno nello studio:
L’Alunno deve usare internet e i libri in formato digitale. Saranno inoltre utili le fotocopie di quaderni di compagni/e relativi alle lezioni svolte in classe.
COMUNICAZIONE ORALE
La produzione orale può essere resa più difficile da due variabili:
1. Necessità di molto più tempo per memorizzare parole nuove, a bassa frequenza e di tipo tecnico;
2. Disnomia presente anche nella comunicazione sociale.
AIUTARE L’ALUNNO DURANTE LE PROVE ORALI ATTRAVERSO LE SEGUENTI STRATEGIE:
• Programmando l’interrogazione
• Poter usare supporti visivi per il recupero del lessico che crea interferenza
• Avere tempi più lunghi per la risposta
• Atteggiamento positivo da parte dell’insegnante, che possa incoraggiare lo studente.
Attraverso l’uso di maggiori strategie si arriva ad avere più sicurezza e di conseguenza più autonomia.
Il dettaglio del programma sarà ridotto del 30%.
I DOCENTI DEL DIPARTIMENTO
Barcaccia Piera ____________________________
D’Anna Valeria ____________________________
Del Vecchio Francesca ____________________________
Di Stasio Michela ____________________________
Felicetti Giovanni ____________________________
Graziano Annamaria ____________________________
Izzo Erminia ____________________________
La Nave Emanuela ____________________________
Ruzzi Francesca ____________________________
Sidoretti Sara ____________________________
Sorge Vittoria ____________________________
Vicari Alessandro ____________________________