Classe IBSOC - A.S. 2014-2015: Fisica
Docente
Bertolazzi Stefania
Obiettivi didattici in termini di:
In relazione al piano di studio devono essere conseguiti i seguenti obiettivi in termini di:
Conoscenze (sapere)
GRANDEZZE E MISURE
• Conoscere la definizione e l’unità di misura per le grandezze: lunghezza, massa, temperatura, densità, area, volume
• Conoscere le problematiche e modalità dell’operazione di misura; le tipologie e le caratteristiche degli strumenti di misura.
• Conoscere la descrizione e rappresentazione vettoriale di una forza.
• Conoscere la differenza tra massa e peso
EQUILIBRIO IN MECCANICA
• Conoscere le condizioni di equilibrio di un corpo esteso e i vari tipi di leva
• Conoscere la definizione di pressione: la pressione idrostatica, il principio di Pascal, la pressione atmosferica
• Conoscere i fenomeni e le leggi dovuti alla spinta idrostatica.
DINAMICA
• Conoscere le leggi della dinamica e la legge di gravitazione universale
• Conoscere l’espressione del lavoro e di alcune forme di energia in meccanica
TEMPERATURA E CALORE
• Conoscere le scale termometriche ed il fenomeno della dilatazione termica
• Conoscere le modalità di trasmissione del calore
ELETTROSTATICA E MAGNETISMO (cenni)
• Conoscere la struttura atomica e la legge della forza elettrica
• Conoscere fenomeni magnetici (cenni)
Abilità (saper fare)
GRANDEZZE E MISURE
• Saper classificare le grandezze
• Saper risolvere semplici equivalenze tra multipli e sottomultipli nel S.I.
• Riconoscere le principali caratteristiche degli strumenti di misura
• Scrivere correttamente il risultato di una misura singola, stimare la precisione di una misura
• Operare con grandezze fisiche vettoriali
• Saper distinguere le caratteristiche di massa e peso, riconoscere la diretta proporzionalità tra esse
EQUILIBRIO IN MECCANICA
• Riconoscere quando l’applicazione di forze produce momenti e l’effetto da essi prodotto; individuare le condizioni da creare per ottenere l’equilibrio di un corpo rigido.
• Riconoscere i tipi di leva e il relativo vantaggio
• Riconoscere e saper applicare la formula fisica della pressione
• Applicare le leggi di Pascal, Stevino e Archimede e loro semplici applicazioni pratiche
DINAMICA
• Osservare, descrivere fenomeni spiegabili con i principi della dinamica e capire l’origine della forza peso.
• Analizzare qualitativamente fenomeni legati alle trasformazioni di energia (a partire dall’esperienza).
• Riconoscere le situazioni in cui un corpo possiede energia cinetica o potenziale.
TEMPERATURA E CALORE
• Saper trasformare un valore di temperatura da una scala all’altra.
• Saper descrivere alcune applicazioni pratiche relative alla dilatazione termica
• Descrivere le modalità di trasmissione dell’energia termica.
ELETTROSTATICA E MAGNETISMO (cenni)
• Riconoscere la struttura dell’atomo e le sue proprietà attraverso i fenomeni elettrostatici.
• Saper applicare la legge di Coulomb e riconoscere analogie e differenze con la legge di gravitazione universale.
• Riconoscere le proprietà magnetiche della materia e semplici situazioni che coinvolgano fenomeni magnetici (cenni)
Competenze (saper essere/essere in grado di)
•Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale.
•Essere consapevoli delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate.
•Osservare ed analizzare semplici interazioni tra i corpi.
•Individuare le leggi fisiche in situazioni quotidiane.
Obiettivi minimi
GRANDEZZE E MISURE
• Saper risolvere semplici equivalenze.
• Scrivere correttamente il risultato di una misura singola con unità di misura ed errore.
• Conoscere le caratteristiche generali delle forze come grandezze vettoriali; rappresentare graficamente il risultato dell’azione di due forze applicate nella stessa direzione o in direzioni diverse (in scala).
• Apprendere le proprietà della forza peso (applicazione diretta della formula matematica, significato e ruolo delle variabili coinvolte nella formula) e la differenza dalla massa
EQUILIBRIO IN MECCANICA
• Riconoscere quando l’applicazione di forze produce momenti e l’effetto da essi prodotto; individuare le condizioni da creare per ottenere l’equilibrio di un corpo rigido.
• Riconoscere i vari tipi di leva
• Comprendere gli effetti delle forze che dipendono dall’area della superficie su cui esse vengono applicate
• Apprendere le leggi di Pascal, Stevino e Archimede loro semplici applicazioni pratiche (applicazione diretta della formula matematica, significato e ruolo delle variabili coinvolte nella formula).
DINAMICA
• Osservare, descrivere fenomeni spiegabili con i principi della dinamica e capire l’origine della forza peso.
• Riconoscere le situazioni in cui un corpo possiede energia cinetica o potenziale.
TEMPERATURA E CALORE
• Conoscere le applicazioni della dilatazione termica.
• Conoscere i principi di costruzione di un termometro e le scale termometriche presentate.
• Riconoscere le modalità di trasmissione dell’energia termica in semplici situazioni reali.
ELETTROSTATICA E MAGNETISMO (cenni)
• Saper descrivere e spiegare le modalità di elettrizzazione di un corpo.
• Riconoscere analogie e differenze tra la legge di Coulomb e la legge di gravitazione universale.
• Riconoscere le proprietà magnetiche della materia e semplici situazioni che coinvolgano fenomeni magnetici. (cenni)
Contenuti
MODULO 1: GRANDEZZE FISICHE E MISURE: le grandezze, la misura e gli strumenti, le forze
MODULO 2: L’ EQUILIBRIO: equilibrio del corpo rigido, equilibrio dei fluidi
MODULO 3: DINAMICA: leggi della dinamica e legge di gravitazione universale
MODULO 4: TEMPERATURA E CALORE: scale di temperatura, dilatazione termica, trasferimento del calore
MODULO 5: ELETTROSTATICA E MAGNETISMO: fenomeni elettrostatici, legge di Coulomb, fenomeni magnetici.
Metodi
Le lezioni teoriche saranno di tipo frontale; l’esposizione dei contenuti (preceduta da un ripasso anche attraverso la correzione degli esercizi assegnati per casa), seguita da esercizi applicativi guidati che richiederanno la partecipazione degli studenti. Ulteriori esempi di applicazioni pratiche o di fenomeni spiegabili attraverso le leggi fisiche studiate verranno presentati con l’ausilio di materiale multimediale e l’uso della LIM; la visione di alcuni filmati potrà integrare ed approfondire alcuni dei temi trattati. Nello svolgimento guidato di esercizi e nella correzione in classe delle esercitazioni assegnate a casa, verrà data particolare importanza al "problem solving", con scomposizione del problema in sottoproblemi identificazione delle grandezze fisiche di ingresso e uscita per ciascun sottoproblema, identificazione della teoria che porta alla soluzione e sua applicazione con verifica dimensionale del risultato. La trattazione di argomenti di matematica verrà affrontata partendo da problemi fisici e vista come aiuto all’interpretazione o alla soluzione di questi ultimi. A seconda degli argomenti trattati, potranno essere svolte alcune semplici esperienze da cattedra o sarà proposta la visione di filmati di laboratorio virtuale. Una prima attività di recupero verrà essenzialmente svolta in itinere, con il continuo ripasso ed approfondimento tra una lezione e la successiva e durante la correzione di tutti i compiti assegnati per casa.
Verifiche
Le verifiche saranno costituite da interrogazioni orali e verifiche scritte semistrutturate. Nelle interrogazioni, a partire dalla correzione dei compiti per casa, ulteriori domande teoriche o esercizi saranno volti a verificare la conoscenza degli argomenti e la capacità di applicare i concetti appresi a semplici situazioni, possibilmente inerenti la realtà quotidiana. Nelle verifiche semistrutturate saranno proposti quesiti volti a verificare conoscenze teoriche e capacità d’applicazione di queste ultime. Il criterio di valutazione delle prove di verifica sarà quello di assegnare un punteggio relativo ad ogni quesito proposto; per le prove semi-strutturate sarà fissato un punteggio massimo raggiungibile per ogni risposta: per il raggiungimento di tale punteggio, o frazione di esso, sarà valutata l’esposizione di concetti chiave o l’applicazione più o meno corretta delle regole necessarie allo svolgimento degli esercizi.
Libri di testo
“EXPERIMENTA compact – corso di fisica per il primo biennio”, Sergio Fabbri – Mara Masini, casa Editrice SEI.