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UNITA’ DIDATTICA DI APPRENDIMENTOUNITA’ DIDATTICA DI APPRENDIMENTO
TRASFORMAZIONI TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIADELL’ENERGIA
LABORATORIO DI PRODUZIONE E LABORATORIO DI PRODUZIONE E DISTRIBUZIONE DELL’ELETTRICITA’DISTRIBUZIONE DELL’ELETTRICITA’
Docente: Prof. G. MilitelloDocente: Prof. G. Militello
Classe di concorso 33AClasse di concorso 33A
Tirocinanti: Vacca Maria Teresa, Librizzi Santo e Cirrito DomenicoTirocinanti: Vacca Maria Teresa, Librizzi Santo e Cirrito Domenico
CORSI SPECIALI ABILITANTI EX L. 143/2004 ART. 2 COMMA 1 TER
Scuola Interuniversitaria Siciliana di Specializzazione per l’Insegnamento Secondario
- Anno Accademico 2006-2007 -
LEZIONE
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
PREREQUISITIPREREQUISITI
POSSEDERE CONOSCENZE SCIENTIFICHE POSSEDERE CONOSCENZE SCIENTIFICHE ELEMENTARI RELATIVE AL MONDO CHE CI ELEMENTARI RELATIVE AL MONDO CHE CI CIRCONDACIRCONDA
CONOSCERE IL CONCETTO DI ENERGIACONOSCERE IL CONCETTO DI ENERGIA
CONOSCERE I PRINCIPI FONDAMENTALI CONOSCERE I PRINCIPI FONDAMENTALI DELL’ECOLOGIADELL’ECOLOGIA
SAPERE LEGGERE DIAGRAMMI, DISEGNI E SAPERE LEGGERE DIAGRAMMI, DISEGNI E SCHEMI DI FUNZIONAMENTOSCHEMI DI FUNZIONAMENTO
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
OBIETTIVI EDUCATIVIOBIETTIVI EDUCATIVI
ACQUISIZIONE DI COMPORTAMENTI ACQUISIZIONE DI COMPORTAMENTI CONSAPEVOLICONSAPEVOLIACQUISIZIONE DELLA CAPACITA’ DI ACQUISIZIONE DELLA CAPACITA’ DI OPERARE IN ATTIVITA’ DI GRUPPOOPERARE IN ATTIVITA’ DI GRUPPOSVILUPPO DELLE CAPACITA’ DI SVILUPPO DELLE CAPACITA’ DI COMUNICAZIONE CON GLI ALTRI E DI COMUNICAZIONE CON GLI ALTRI E DI COMPRENSIONE DEI MESSAGGICOMPRENSIONE DEI MESSAGGIMATURAZIONE DEL SENSO DI MATURAZIONE DEL SENSO DI RESPONSABILITA’ E DELLA CAPACITA’ RESPONSABILITA’ E DELLA CAPACITA’ AUTOCRITICAAUTOCRITICAACQUISIZIONE DEL METODO DI INDAGINE ACQUISIZIONE DEL METODO DI INDAGINE E DEL METODO DI LAVOROE DEL METODO DI LAVORO
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
OBIETTIVI DIDATTICI 1/2OBIETTIVI DIDATTICI 1/2
COMPRENDERE L’IMPORTANZA COMPRENDERE L’IMPORTANZA DELL’ENERGIA NELLA VITA QUOTIDIANA E DELL’ENERGIA NELLA VITA QUOTIDIANA E NEL MONDO DELLA TECNICANEL MONDO DELLA TECNICACONOSCERE IL SIGNIFICATO DI ENERGIA E CONOSCERE IL SIGNIFICATO DI ENERGIA E DI TRASFORMAZIONE DELL’ENERGIADI TRASFORMAZIONE DELL’ENERGIACONOSCERE LE DIVERSE FORME DI CONOSCERE LE DIVERSE FORME DI ENERGIAENERGIASAPER RICONOSCERE, NEGLI OGGETTI DI SAPER RICONOSCERE, NEGLI OGGETTI DI USO COMUNE, LE DIVERSE MACCHINE USO COMUNE, LE DIVERSE MACCHINE SEMPLICI E LE LORO FUNZIONISEMPLICI E LE LORO FUNZIONI
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
OBIETTIVI DIDATTICI 2/2OBIETTIVI DIDATTICI 2/2
ACQUISIRE CONOSCENZE GENERALI SULLE ACQUISIRE CONOSCENZE GENERALI SULLE STRUTTURE E SULLE FUNZIONI DELLE MACCHINE STRUTTURE E SULLE FUNZIONI DELLE MACCHINE COMPLESSECOMPLESSERICONOSCERE CHE, NELLA VITA QUOTIDIANA, CI RICONOSCERE CHE, NELLA VITA QUOTIDIANA, CI SERVIAMO DI ENERGIA PROVENIENTE “DA SERVIAMO DI ENERGIA PROVENIENTE “DA LONTANO”LONTANO”CONOSCERE LE PRINCIPALI FONTI RINNOVABILI E CONOSCERE LE PRINCIPALI FONTI RINNOVABILI E NON RINNOVABILI DI ENERGIANON RINNOVABILI DI ENERGIACOMPRENDERE L’ESIGENZA DI UTILIZZARE LE COMPRENDERE L’ESIGENZA DI UTILIZZARE LE FONTI DI ENERGIA CON GIUSTI CRITERI FONTI DI ENERGIA CON GIUSTI CRITERI ECONOMICI E NEL RISPETTO DELL’AMBIENTE E ECONOMICI E NEL RISPETTO DELL’AMBIENTE E DELLA SALUTE DELL’UOMODELLA SALUTE DELL’UOMO
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
FINALITA’FINALITA’
ESSERE IN GRADO DI CONOSCERE LE ESSERE IN GRADO DI CONOSCERE LE MODALITA’ DI PRODUZIONE, DI MODALITA’ DI PRODUZIONE, DI TRASFORMAZIONE E DI UTILIZZAZIONE DEI TRASFORMAZIONE E DI UTILIZZAZIONE DEI PRINCIPALI TIPI DI ENERGIAPRINCIPALI TIPI DI ENERGIA
ESSERE IN GRADI DI ILLUSTRARE LE ESSERE IN GRADI DI ILLUSTRARE LE NUOVE PROSPETTIVE TECNOLOGICHE PER NUOVE PROSPETTIVE TECNOLOGICHE PER LA PRODUZIONE DI UN’ENERGIA PULITA E LA PRODUZIONE DI UN’ENERGIA PULITA E RISPETTOSA DELL’AMBIENTERISPETTOSA DELL’AMBIENTE
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
CONTENUTICONTENUTI
LE DIVERSE FORME DI LE DIVERSE FORME DI ENERGIAENERGIA
LE MODALITA’ DI LE MODALITA’ DI TRASFORMAZIONE TRASFORMAZIONE DELL’ENERGIADELL’ENERGIA
I SISTEMI PER L’UTILIZZO I SISTEMI PER L’UTILIZZO DELL’ENERGIADELL’ENERGIA
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
METODOLOGIA 1/3METODOLOGIA 1/3
SUSCITARE MOTIVAZIONI ED INTERESSE NEGLI ALUNNI,
STABILENDO CON LORO UN DIALOGO APERTO E COSTRUTTIVO, RIVOLTO A SOLLECITARE IPOTESI E RIFLESSIONI
PER POI PASSARE ALLA VERIFICA DELLE STESSE MEDIANTE IL
CONFRONTO CON LE NOZIONI
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
METODOLOGIA 2/3METODOLOGIA 2/3
NELLE SPIEGAZIONI SI PARTIRA’ DALLA REALTA E DAL CONCRETO, PER GIUNGERE ALLE LEGGI DELLA SCIENZA, UTILIZZANDO IL METODO
SCIENTIFICO, ATTINGENDO PREFERENZIALMENTE AL VISSUTO QUOTIDIANO DEGLI ALUNNI, ALLO
SCOPO DI FAR ACQUISIRE E CONSOLIDARE I CONCETTI.
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
METODOLOGIA 3/3METODOLOGIA 3/3
SARANNO UTILIZZATI SISTEMI MULTIMEDIALI PER ILLUSTRARE I
CONCETTI, UTILIZZANDO LE NOZIONI DI BASE ED UN LINGUAGGIO SEMPLICE MA,
ALLO STESSO TEMPO, PRECISO E SPIEGNADO IL SIGNIFICATO DEI TERMINI
GERGALI SPECIFICI
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
MEZZI E STRUMENTIMEZZI E STRUMENTI
LIBRI DI TESTOLIBRI DI TESTO
AUDIOVISIVI ANALOGICI E/O DIGITALIAUDIOVISIVI ANALOGICI E/O DIGITALI
RIVISTE SPECIALIZZATERIVISTE SPECIALIZZATE
INTERNETINTERNET
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
VERIFICHE E VALUTAZIONIVERIFICHE E VALUTAZIONI
TEST PRELIMINARE PER OTTENERE TEST PRELIMINARE PER OTTENERE INFORMAZIONI SUL PATRIMONIO DI INFORMAZIONI SUL PATRIMONIO DI CONOSCENZE DI PARTENZACONOSCENZE DI PARTENZA
TEST FINALE PER OTTENERE TEST FINALE PER OTTENERE INFORMAZIONI SULLE NOZIONI AGGIUNTIVE INFORMAZIONI SULLE NOZIONI AGGIUNTIVE DERIVANTI DALLA LEZIONEDERIVANTI DALLA LEZIONE
VALUTAZIONE SULLE CONOSCENZE VALUTAZIONE SULLE CONOSCENZE ACQUISITE RISPETTO ALLE CONOSCENZE ACQUISITE RISPETTO ALLE CONOSCENZE DI PARTENZADI PARTENZA
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
PERCORSO DIDATTICOPERCORSO DIDATTICO
LE DIVERSE FORME DI ENERGIALE DIVERSE FORME DI ENERGIA
LE MODALITA’ DI TRASFORMAZIONE LE MODALITA’ DI TRASFORMAZIONE DELL’ENERGIADELL’ENERGIA
I SISTEMI PER L’UTILIZZO I SISTEMI PER L’UTILIZZO DELL’ENERGIADELL’ENERGIA
L’ENERGIA E L’AMBIENTEL’ENERGIA E L’AMBIENTE
L’ESEMPIO DELL’ENERGIA EOLICAL’ESEMPIO DELL’ENERGIA EOLICA
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
IL SOLE FONTE DI TUTTE LE IL SOLE FONTE DI TUTTE LE FORME DI ENERGIAFORME DI ENERGIA
Ciclo dell’acquaed energia idrica
Ciclo del ventoed energia eolica
Energia fotovoltaica Biomassa
Fotosintesi
Centrale termoelettrica
Petrolio Carbone
Centrale idroelettrica
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
LE DIVERSE FORME DI ENERGIALE DIVERSE FORME DI ENERGIA
ENERGIA MUSCOLARE
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
LE DIVERSE FORME DI ENERGIALE DIVERSE FORME DI ENERGIA
ENERGIA TERMICAENERGIA TERMICA
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
LE DIVERSE FORME DI ENERGIALE DIVERSE FORME DI ENERGIA
ENERGIA ELETTRICA
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
LE DIVERSE FORME DI ENERGIALE DIVERSE FORME DI ENERGIAENERGIA LUMINOSA
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
LE DIVERSE FORME DI ENERGIALE DIVERSE FORME DI ENERGIA
ENERGIA CHIMICA
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
LE DIVERSE FORME DI ENERGIALE DIVERSE FORME DI ENERGIA
ENERGIA ELASTICA
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
LE DIVERSE FORME DI ENERGIALE DIVERSE FORME DI ENERGIA
ENERGIA IDRAULICA
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
LE DIVERSE FORME DI ENERGIALE DIVERSE FORME DI ENERGIA
ENERGIA EOLICA
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
LE DIVERSE FORME DI ENERGIALE DIVERSE FORME DI ENERGIA
ENERGIA SOLARE
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
LE DIVERSE FORME DI ENERGIALE DIVERSE FORME DI ENERGIA
ENERGIA CINETICA
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
LE DIVERSE FORME DI ENERGIALE DIVERSE FORME DI ENERGIA
E=mcE=mc22ENERGIA NUCLEARE
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
LE MODALITA’ DI TRASFORMAZIONE LE MODALITA’ DI TRASFORMAZIONE DELL’ENERGIA 1/4DELL’ENERGIA 1/4
ENERGIA LUMINOSA ENERGIA LUMINOSA DEL SOLEDEL SOLE
ENERGIA CHIMICAENERGIA CHIMICA ENERGIA MUSCOLAREENERGIA MUSCOLARE ENERGIA MECCANICAENERGIA MECCANICA
La luce solare è responsabile della fotosintesi clorofilliana e, perciò, della produzione di sostanze organiche. Dalla demolizione delle sostanze organiche contenute negli alimenti deriva l’energia che permette ai viventi di svolgere le
proprie funzioni e di compiere lavoro.
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
LE MODALITA’ DI TRASFORMAZIONE LE MODALITA’ DI TRASFORMAZIONE DELL’ENERGIA 2/4DELL’ENERGIA 2/4
ENERGIA LUMINOSA ENERGIA LUMINOSA DEL SOLEDEL SOLE
ENERGIA CHIMICAENERGIA CHIMICA ENERGIA TERMICAENERGIA TERMICA
ENERGIA MECCANICAENERGIA MECCANICA
ENERGIA ELETTRICAENERGIA ELETTRICA
Il carbone, il petrolio ed il metano derivano dalla Il carbone, il petrolio ed il metano derivano dalla decomposizione degli organismi, vissuti milioni di anni fa’, decomposizione degli organismi, vissuti milioni di anni fa’,
grazie all’energia solare.grazie all’energia solare.
Da essi, attraverso il processo chimico della combustione, Da essi, attraverso il processo chimico della combustione, si ottiene energia termica che può essere trasformata in si ottiene energia termica che può essere trasformata in energia meccanica (usata per far muovere automezzi e energia meccanica (usata per far muovere automezzi e macchine) o, grazie a centrali termoelettriche, in energia macchine) o, grazie a centrali termoelettriche, in energia
elettrica.elettrica.
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
LE MODALITA’ DI TRASFORMAZIONE LE MODALITA’ DI TRASFORMAZIONE DELL’ENERGIA 3/4DELL’ENERGIA 3/4
ENERGIA TERMICA ENERGIA TERMICA DEL SOLEDEL SOLE
ENERGIA EOLICAENERGIA EOLICA ENERGIA MECCANICAENERGIA MECCANICA ENERGIA ELETTRICAENERGIA ELETTRICA
La diversa insolazione della superficie terrestre causa differenze di temperatura La diversa insolazione della superficie terrestre causa differenze di temperatura che determinano lo spostamento di masse d’aria e, perciò, la formazione dei che determinano lo spostamento di masse d’aria e, perciò, la formazione dei
venti, la cui energia, detta eolica, può essere trasformata in energia meccanica venti, la cui energia, detta eolica, può essere trasformata in energia meccanica e poi in energia elettrica.e poi in energia elettrica.
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
LE MODALITA’ DI TRASFORMAZIONE LE MODALITA’ DI TRASFORMAZIONE DELL’ENERGIA 4/4DELL’ENERGIA 4/4
ENERGIA TERMICA ENERGIA TERMICA DEL SOLEDEL SOLE
ENERGIA DEL ENERGIA DEL VAPORE ACQUEOVAPORE ACQUEO
ENERGIA POTENZIALE ENERGIA POTENZIALE DELLE NUVOLEDELLE NUVOLE
ENERGIA POTENZIALE ENERGIA POTENZIALE DELL’ACQUA NEL BACINODELL’ACQUA NEL BACINO
ENERGIA ELETTRICAENERGIA ELETTRICA
L’energia termica del sole provoca l’evaporazione L’energia termica del sole provoca l’evaporazione dell’acqua di mari, fiumi e laghi; il vapore acqueo sale dell’acqua di mari, fiumi e laghi; il vapore acqueo sale verso l’alto e forma le nuvole. Per l’abbassamento di verso l’alto e forma le nuvole. Per l’abbassamento di
temperatura dell’aria, il vapore acqueo condensa e cade temperatura dell’aria, il vapore acqueo condensa e cade sotto forma di pioggia che va ad alimentare i bacini idrici da sotto forma di pioggia che va ad alimentare i bacini idrici da
cui si ricava energia elettrica.cui si ricava energia elettrica.
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
I SISTEMI PER L’UTILIZZO I SISTEMI PER L’UTILIZZO DELL’ENERGIA 1/4DELL’ENERGIA 1/4
TIPO DI MACCHINA FORMA DI ENERGIA TRASFORMATA
FORMA DI ENERGIA PRODOTTA
Energia muscolare Energia cinetica
Energia chimica Energia termica
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
I SISTEMI PER L’UTILIZZO I SISTEMI PER L’UTILIZZO DELL’ENERGIA 2/4DELL’ENERGIA 2/4
TIPO DI MACCHINA FORMA DI ENERGIA TRASFORMATA
FORMA DI ENERGIA PRODOTTA
Energia elettrica Energia termica
Energia elettrica Energia cinetica
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
I SISTEMI PER L’UTILIZZO I SISTEMI PER L’UTILIZZO DELL’ENERGIA 3/4DELL’ENERGIA 3/4
TIPO DI MACCHINA FORMA DI ENERGIA TRASFORMATA
FORMA DI ENERGIA PRODOTTA
Energia chimica Energia elettrica
Energia cinetica Energia elettrica
TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIATRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA
I SISTEMI PER L’UTILIZZO I SISTEMI PER L’UTILIZZO DELL’ENERGIA 4/4DELL’ENERGIA 4/4
TIPO DI MACCHINA FORMA DI ENERGIA TRASFORMATA
FORMA DI ENERGIA PRODOTTA
Energia chimica Energia cinetica
Per macchina s’intende qualunque dispositivo capace di Per macchina s’intende qualunque dispositivo capace di trasformare un tipo di energia in un’altra forma di energia, per trasformare un tipo di energia in un’altra forma di energia, per
consentirne una migliore utilizzazione.consentirne una migliore utilizzazione.