I.T.T. “GALILEO FERRARIS” - VERONA ANNO SCOLASTICO 2019/2020
PROGRAMMAZIONE PER DISCIPLINA COORDINAMENTO DELLA DISCIPLINA: Elettrotecnica ed Elettronica
SECONDO BIENNIO: Classe 3B articolazione: Automazione LIBRO DI TESTO: Elettronica ed Elettrotecnica 1 - G. Conte; M. Ceserani; E. Impallomeni - HOEPLI
COMPETENZE:
applicare nello studio e nella progettazione di impianti e apparecchiature elettriche ed elettroniche i procedimenti dell’elettrotecnica e dell’elettronica
utilizzare la strumentazione di laboratorio e di settore e applicare i metodi di misura per effettuare verifiche, controlli e collaudi
analizzare tipologie e caratteristiche tecniche delle macchine elettriche e delle apparecchiature elettroniche, con riferimento ai criteri di scelta per la loro utilizzazione e interfacciamento
analizzare il valore, i limiti e i rischi delle varie soluzioni tecniche per la vita sociale e culturale con particolare attenzione alla sicurezza nei luoghi di vita e di lavoro, alla tutela della persona, dell’ambiente e del territorio
redigere relazioni tecniche e documentare le attività individuali e di gruppo relative a situazioni professionali
CONOSCENZE ABILITÀ
BIPOLI E RETI ELETTRICHE IN C.C.
Grandezze elettriche.
Bipoli elettrici e loro collegamenti.
Metodi di risoluzione delle reti lineari.
Laboratorio: normativa vigente sugli ambienti di lavoro e procedure di sicurezza in laboratorio ; misure e verifiche su reti in corrente continua.
Saper scegliere e applicare correttamente le leggi teoriche per la risoluzione numerica di semplici circuiti elettrici; saper eseguire calcoli numerici su semplici reti applicative; saper effettuare correttamente la misura delle grandezze elettriche e la verifica in laboratorio dei principi teorici.
RETI ELETTRICHE CAPACITIVE
Reti capacitive a regime costante.
Fenomeni transitori nei circuiti capacitivi.
Laboratorio: transitori di carica e scarica su reti capacitive.
Saper risolvere una rete elettrica capacitiva in regime costante e nel transitorio;
saper visualizzare correttamente i transitori capacitivi con la strumentazione
opportuna.
CONOSCENZE ABILITÀ
ELETTRONICA DIGITALE
Porte logiche e sistemi di numerazione.
Algebra di boole e circuiti logici.
Sviluppo e realizzazione di funzioni booleane; sintesi con mappe logiche.
Circuiti combinatori integrati di base.
Circuiti logici sequenziali di base.
Laboratorio: misure e verifiche su circuiti logici combinatori.
Saper applicare i metodi principali per la minimizzazione delle funzioni logiche;
saper leggere e interpretare i data sheets descrittivi dei componenti integrati;
saper riconoscere e usare correttamente le diverse famiglie logiche; saper realizzare semplici circuiti combinatori.
ELETTROMAGNETISMO E CIRCUITI MAGNETICI
Grandezze magnetiche e loro legami, circuiti magnetici.
Interazioni tra circuiti elettrici e campi magnetici.
Saper calcolare le principali grandezze coinvolte in semplici circuiti magnetici.
VALUTAZIONE
STRUMENTI DI VALUTAZIONE Prove disciplinari
Attività laboratoriali
Numero di prove per quadrimestre: 2 nel primo quadrimestre ; 3 nel secondo quadrimestre
CRITERI DI VALUTAZIONE Si applica una scala di voti da 1 a 10 facendo riferimento alla griglia del PTOF
Si adottano tutte le modalità di verifica orale e scritta che si ritengono opportune per accertare le conoscenze e le competenze degli alunni, comprese le prove strutturate, semistrutturate e laboratoriali
Per le modalità di recupero si fa riferimento a quanto previsto nel PTOF
I.T.T. “GALILEO FERRARIS” - VERONA ANNO SCOLASTICO 2019/2020
griglia per la valutazione delle prove scritte delle discipline afferenti al dipartimento elettrico
DISCIPLINA:________________________________________________________________________________________________
ALUNNO:_________________________________________________________________________ CLASSE:_________________
indicatori livelli della prestazione descrittori punti
conoscenza dei contenuti
gravemente lacunosa e non pertinente gravemente insufficiente da 0 a 10
superficiale e incompleta insufficiente da 11 a 29
pertinente ed essenziale sufficiente 30
adeguata e nel complesso completa buona da 31 a 40
completa ed approfondita ottima da 41 a 50
correttezza delle formule e dei calcoli
scorretta, imprecisa ed inadeguata gravemente insufficiente/insufficiente da 0 a 19
corretta o con lievi imprecisioni sufficiente 20
corretta, precisa ed appropriata buona/ottima da 21 a 30
correttezza del procedimento e del linguaggio tecnico
scorretta ed inappropriata gravemente insufficiente/insufficiente da 0 a 9
corretta e sostanzialmente adeguata sufficiente 10
corretta e particolarmente adeguata buona/ottima da 11 a 20
PUNTEGGIO ASSEGNATO /100
VOTO ATTRIBUITO /10
N.B. IL VOTO ATTRIBUITO, IN OGNI CASO, NON PUÒ ESSERE INFERIORE A 1/10
VERONA, IL DOCENTE
I.I.S. “ GALILEO FERRARIS ENRICO FERMI “ - VERONA anno scolastico 2019 / 2020
Visto il Piano Analitico di massima del Docente Teorico e il Progetto Educativo di Classe del CdC, il piano preventivo delle esperienze di laboratorio verrà sviluppato il seguente programma :
PROGRAMMA PREVENTIVO DELLE ESERCITAZIONI PRATICHE - PEP
Laboratorio: ELETTROTECNICA ELETTRONICA ( Articolazione “ AUTOMAZIONE “ ITAT) Classe: 3 B
IL PROGRAMMA PREVEDE IL RICONOSCIMENTO DELLE COMPETENZE EQF - EUROPEAN QUALIFICATIONS FRAMEWORK – COMPETENZE PER L’ISTRUZIONE TECNICA LIVELLO 4°.
I CRITERI DI CERTIFICAZIONE E VALUTAZIONE SONO RIPORTATI NELL’ALLEGATO ESPLICATIVO EQF IN VIGORE PER L’ A.S. IN CORSO
N° TITOLO TEMPI MODALITA’ STRUMENTAZIONE COMPETENZE
1
Organizzazione del laboratorio
Organizzazione delle attività
Norme di sicurezza
Criteri per l’elaborazione della documentazione tecnica
Lettura , interpretazione e utilizzo di datasheets
SET OTT
Spiegazione frontale Videoproiettore
3
Strumentazione :
Spiegazione su strumenti di misura analogici e digitali
(voltmetro – amperometro-ohmetro)
Errori strumentali
A.S. Spiegazione frontale Videoproiettore
4
Componenti elettrici ed elettronici
Passivi – lineari
Attivi – non lineari
parallelismo fra i componenti per l’ elettrotecnica e l’ elettronica
A.S. Spiegazione frontale Videoproiettore
4
ELETTROTECNICA
Misure fondamentali con metodo Volt- Amperometrico
.1 Misure di resistenza
.2 Reostato regolazione in SERIE
.3 Reostato regolazione in PARALLELO
SET OTT
Spiegazione frontale
e lavoro di gruppo (3 o 4 allievi max . )
progettazione circuito e elaborazione dati teorici
realizzazione pratica del circuito
misure con strumenti
verifica funzionamento e collaudo
comparazione ed
elaborazione dati misurati con dati teorici previsti
Voltmetro analogico Amperometro analogico
Alimentatore in DC , stabilizzato e regolabile
Componenti elettrici ed elettronici
1– Applicare nello studio e nella progettazione di impianti e di apparecchiature elettriche ed elettroniche i procedimenti dell’
elettrotecnica e dell’elettronica 2 – Utilizzare la strumentazione di laboratorio e di settore e applicare i metodi di misura per effettuare verifiche, controlli e collaudi.
5
ELETTROTECNICA Misure di resistenza:
circuito resistivo a ponte
resistenze variabili : fotoresistenze e termistori
OTT NOV
Spiegazione frontale
e lavoro di gruppo (3 o 4 allievi max . )
progettazione circuito e elaborazione dati teorici
realizzazione pratica del circuito
misure con strumenti
verifica funzionamento e collaudo
comparazione ed
elaborazione dati misurati con dati teorici previsti
Voltmetro analogico Amperometro analogico
Alimentatore in DC , stabilizzato e regolabile
Componenti elettrici ed elettronici
1– Applicare nello studio e nella progettazione di impianti e di apparecchiature elettriche ed elettroniche i procedimenti dell’
elettrotecnica e dell’elettronica 2 – Utilizzare la strumentazione di laboratorio e di settore e applicare i metodi di misura per effettuare verifiche, controlli e collaudi.
3 – Analizzare tipologie e caratteristiche tecniche delle macchine elettriche e delle apparecchiature elettroniche, con riferimento ai criteri di scelta per la loro utilizzazione e interfacciamento.
6
ELETTROTECNICA ELETTRONICA DIGITALE
Misure su caratteristiche elettriche delle porte logiche TTL / CMOS
.1 livelli tensione e correnti ingresso – Fan In
.2 livelli tensione e correnti uscita – Fan Out
NOV Spiegazione frontale
e lavoro di gruppo (3 o 4 allievi max . )
progettazione circuito e elaborazione dati teorici
realizzazione pratica del circuito
misure con strumenti
verifica funzionamento e collaudo
comparazione ed
elaborazione dati misurati con dati teorici previsti
Voltmetro analogico Amperometro analogico Multimetro digitale
Alimentatore in DC , stabilizzato e regolabile
Componenti elettrici ed elettronici
1– Applicare nello studio e nella progettazione di impianti e di apparecchiature elettriche ed elettroniche i procedimenti dell’
elettrotecnica e dell’elettronica 2 – Utilizzare la strumentazione di laboratorio e di settore e applicare i metodi di misura per effettuare verifiche, controlli e collaudi.
7
ELETTROTECNICA
Principi di elettromagnetismo
Misure di campo elettromagnetico
A.S. Spiegazione frontale
e lavoro di gruppo (3 o 4 allievi max . )
progettazione circuito e elaborazione dati teorici
realizzazione pratica del circuito
misure con strumenti
verifica funzionamento e collaudo
comparazione ed
elaborazione dati misurati con dati teorici previsti
Voltmetro analogico Amperometro analogico Multimetro digitale
Alimentatore in DC , stabilizzato e regolabile
Componenti elettrici ed elettronici
1– Applicare nello studio e nella progettazione di impianti e di apparecchiature elettriche ed elettroniche i procedimenti dell’
elettrotecnica e dell’elettronica 2 – Utilizzare la strumentazione di laboratorio e di settore e applicare i metodi di misura per effettuare verifiche, controlli e collaudi.
8
ELETTRONICA DIGITALE
Funzioni logiche di base :
.1 AND
.2 OR
.3 NOT
NOV Spiegazione frontale
e lavoro di gruppo (3 o 4 allievi max . )
progettazione circuito e elaborazione dati teorici
realizzazione pratica del circuito
misure con strumenti
verifica funzionamento e collaudo
comparazione ed
elaborazione dati misurati con dati teorici previsti
Voltmetro analogico Multimetro digitale
Alimentatore in DC , stabilizzato e regolabile
Componenti elettrici ed elettronici
2 – Utilizzare la strumentazione di laboratorio e di settore e applicare i metodi di misura per effettuare verifiche, controlli e collaudi.
9
ELETTRONICA DIGITALE Configurazioni elettriche di base :
.1 PULL-UP
.2 PULL-DOWN
.3 GATE
.4 OUT
.5 BUFFER
.6 THREE-STATE
NOV DIC
Spiegazione frontale
e lavoro di gruppo (3 o 4 allievi max . )
progettazione circuito e elaborazione dati teorici
realizzazione pratica del circuito
misure con strumenti
verifica funzionamento e collaudo
comparazione ed
elaborazione dati misurati con dati teorici previsti
Voltmetro analogico Amperometro analogico Multimetro digitale
Alimentatore in DC , stabilizzato e regolabile
Componenti elettrici ed elettronici
2 – Utilizzare la strumentazione di laboratorio e di settore e applicare i metodi di misura per effettuare verifiche, controlli e collaudi.
10
ELETTRONICA DIGITALE
Circuiti logici di base :
.1 EX OR
.2 DEVIATORE/ SELETTORE
.3 MUX / DEMUX
.4 CODIFICHE / DECODIFICHE
.5 INDICATORE DIREZIONE
DIC Spiegazione frontale
e lavoro di gruppo (3 o 4 allievi max . )
progettazione circuito e elaborazione dati teorici
realizzazione pratica del circuito
misure con strumenti
verifica funzionamento e collaudo
comparazione ed
elaborazione dati misurati con dati teorici previsti
Voltmetro analogico Multimetro digitale
Alimentatore in DC , stabilizzato e regolabile
Componenti elettrici ed elettronici
2 – Utilizzare la strumentazione di laboratorio e di settore e applicare i metodi di misura per effettuare verifiche, controlli e collaudi.
11
ELETTRONICA DIGITALE
CIRCUITI ELETTRONICI FONDAMENTALI PER L’ AUTOMAZIONE
Porte logiche comandate da trasduttori
GEN Spiegazione frontale
e lavoro di gruppo (3 o 4 allievi max . )
progettazione circuito e elaborazione dati teorici
realizzazione pratica del circuito
misure con strumenti
verifica funzionamento e collaudo
comparazione ed
elaborazione dati misurati con dati teorici previsti
Voltmetro analogico Multimetro digitale
Alimentatore in DC , stabilizzato e regolabile
Componenti elettrici ed elettronici
2 – Utilizzare la strumentazione di laboratorio e di settore e applicare i metodi di misura per effettuare verifiche, controlli e collaudi.
7 – Analizzare il funzionamento, progettare e implementare sistemi automatici.
12
ELETTRONICA DIGITALE
CIRCUITI ELETTRONICI FONDAMENTALI PER L’ AUTOMAZIONE
Esercitazione riassuntiva
Progetto di logica digitale
GEN PROGETTO COMPLETO
con logica digitale cablata derivata da problema reale
Problem solving guidato
Spiegazione frontale
e lavoro di gruppo (3 o 4 allievi max . )
progettazione circuito su specifiche richieste
realizzazione pratica del circuito
misure con strumenti
verifica funzionamento e collaudo
comparazione specifiche ottenute con specifiche richieste
Voltmetro analogico Amperometro analogico Multimetro digitale
Alimentatore in DC , stabilizzato e regolabile
Componenti elettrici ed elettronici
1– Applicare nello studio e nella progettazione di impianti e di apparecchiature elettriche ed elettroniche i procedimenti dell’
elettrotecnica e dell’elettronica.
2 – Utilizzare la strumentazione di laboratorio e di settore e applicare i metodi di misura per effettuare verifiche, controlli e collaudi.
7 – Analizzare il funzionamento, progettare e implementare sistemi automatici.
13
ELETTRONICA ANALOGICA
Componenti elettronici attivi – non lineari Rilievo delle caratteristiche
.1 diodo
.2 diodo LED
.2 diodo Zener
FEB Spiegazione frontale
e lavoro di gruppo (3 o 4 allievi max . )
progettazione circuito e elaborazione dati teorici
realizzazione pratica del circuito
misure con strumenti
verifica funzionamento e collaudo
comparazione ed
elaborazione dati misurati con dati teorici previsti
Voltmetro analogico Amperometro analogico Multimetro digitale
Alimentatore in DC , stabilizzato e regolabile
Componenti elettrici ed elettronici
2 – Utilizzare la strumentazione di laboratorio e di settore e applicare i metodi di misura per effettuare verifiche, controlli e collaudi.
14
ELETTRONICA ANALOGICA
Componenti elettronici attivi – non lineari
Transistor ( off / on )
MAR Spiegazione frontale
e lavoro di gruppo (3 o 4 allievi max . )
progettazione circuito e elaborazione dati teorici
realizzazione pratica del circuito
misure con strumenti
verifica funzionamento e collaudo
comparazione ed
elaborazione dati misurati con dati teorici previsti
Voltmetro analogico Amperometro analogico Multimetro digitale
Alimentatore in DC , stabilizzato e regolabile
Componenti elettrici ed elettronici
2 – Utilizzare la strumentazione di laboratorio e di settore e applicare i metodi di misura per effettuare verifiche, controlli e collaudi.
15
ELETTROTECNICA
ELETTRONICA ANALOGICA Analisi nel dominio del tempo
Transitorio di carica e scarica di un condensatore
Circuito carica e scarica Resistenza - Condensatore
MAR Spiegazione frontale
e lavoro di gruppo (3 o 4 allievi max . )
progettazione circuito e elaborazione dati teorici
realizzazione pratica del circuito
misure con strumenti
verifica funzionamento e collaudo
comparazione ed
elaborazione dati misurati con dati teorici previsti
Voltmetro analogico Amperometro analogico Multimetro digitale
Alimentatore in DC , stabilizzato e regolabile
Componenti elettrici ed elettronici
2 – Utilizzare la strumentazione di laboratorio e di settore e applicare i metodi di misura per effettuare verifiche, controlli e collaudi.
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ELETTROTECNICA
ELETTRONICA ANALOGICA ELETTRONICA DIGITALE
CIRCUITI ELETTRONICI FONDAMENTALI PER L’ AUTOMAZIONE
Sistema MONOSTABILE - TIMER
.1 Monostabile con transistor off/on
.2 Monostabile con porte logiche
APR Spiegazione frontale
e lavoro di gruppo (3 o 4 allievi max . )
progettazione circuito e elaborazione dati teorici
realizzazione pratica del circuito
misure con strumenti
verifica funzionamento e collaudo
comparazione ed
elaborazione dati misurati con dati teorici previsti
Voltmetro analogico Multimetro digitale
Alimentatore in DC , stabilizzato e regolabile
Componenti elettrici ed elettronici
2 – Utilizzare la strumentazione di laboratorio e di settore e applicare i metodi di misura per effettuare verifiche, controlli e collaudi.
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ELETTRONICA ANALOGICA Controlli automatici
CIRCUITI ELETTRONICI FONDAMENTALI PER L’ AUTOMAZIONE
Controllo automatico crepuscolare ( transistor OFF / ON e fotoresistenza )
MAG PROGETTO COMPLETO
Problem solving guidato
Spiegazione frontale
e lavoro di gruppo (3 o 4 allievi max . )
progettazione circuito su specifiche richieste
realizzazione pratica del circuito
misure con strumenti
verifica funzionamento e collaudo
comparazione specifiche ottenute con specifiche richieste
Voltmetro analogico Amperometro analogico Multimetro digitale
Alimentatore in DC , stabilizzato e regolabile
Componenti elettrici ed elettronici
1– Applicare nello studio e nella progettazione di impianti e di apparecchiature elettriche ed elettroniche i procedimenti dell’
elettrotecnica e dell’elettronica.
2 – Utilizzare la strumentazione di laboratorio e di settore e applicare i metodi di misura per effettuare verifiche, controlli e collaudi.
3 – Analizzare tipologie e caratteristiche tecniche delle macchine elettriche e delle apparecchiature elettroniche, con riferimento ai criteri di scelta per la loro utilizzazione e interfacciamento.
7 – Analizzare il funzionamento, progettare e implementare sistemi automatici.
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ELETTROTECNICA ELETTRONICA DIGITALE
CIRCUITI ELETTRONICI FONDAMENTALI PER L’ AUTOMAZIONE
Sistema ASTABILE
Circuito generatore di clock
GIU Spiegazione frontale
e lavoro di gruppo (3 o 4 allievi max . )
progettazione circuito e elaborazione dati teorici
realizzazione pratica del circuito
misure con strumenti
verifica funzionamento e collaudo
comparazione ed
elaborazione dati misurati con dati teorici previsti
Voltmetro analogico Amperometro analogico Multimetro digitale Oscilloscopio
Alimentatore in DC , stabilizzato e regolabile
Componenti elettrici ed elettronici
1– Applicare nello studio e nella progettazione di impianti e di apparecchiature elettriche ed elettroniche i procedimenti dell’
elettrotecnica e dell’elettronica 2 – Utilizzare la strumentazione di laboratorio e di settore e applicare i metodi di misura per effettuare verifiche, controlli e collaudi.