DIPARTIMENTO DI MATEMATICA, FISICA e INFORMATICA · 2019-07-01 · Il dipartimento di matematica,...

LICEO STATALE “ENRICO MEDI”

CON INDIRIZZI: SCIENTIFICO – SCIENTIFICO SCIENZE APPLICATE - LINGUISTICO – SCIENZE UMANE – ECONOMICO SOCIALE - CLASSICO

Sede: VIA MAGENTA, 7/A - 37069 VILLAFRANCA di VERONA - Tel. 045.7902067 Fax : 045.6300817

e-mail : [email protected] – pec: [email protected] Sito http://www.liceomedivr.gov.it

C.F. 80014060232 Codice meccanografico VRPS06000L

DIPARTIMENTO DI MATEMATICA, FISICA e INFORMATICA

PROGRAMMAZIONE CURRICOLARE

aggiornata ad ottobre 2018

mailto:[email protected]

Pagina 1

PREMESSE

SULLE VALUTAZIONI VALEVOLI PER L’ORALE Il dipartimento di matematica, fisica ed informatica effettuerà prevalentemente la valutazione “orale” mediante prove somministrate a tutta la classe perché:

1. consentono un numero maggiore di controlli, garantendo omogeneità e tempestività di verifica dell’apprendimento e della valutazione;

2. permettono di diversificare le prove e, contemporaneamente, di rendere omogenea la valutazione all’interno della classe;

3. aiutano lo studente nel processo di autovalutazione; 4. l’oggettività della prova garantisce trasparenza e coerenza dei criteri di valutazione; 5. la numerosità delle prove e dunque la frequenza delle stesse aiuta lo studente a

sdrammatizzare l’evento valutativo e a contestualizzarne l’esito. Va inoltre sottolineato come questa prassi consenta notevole risparmio del tempo che viene dedicato, in classe, alle verifiche. Tempo che viene invece destinato ad altre attività quali il sostegno, il rinforzo, il recupero in itinere, ma anche a modalità didattiche innovative quali il lavoro di gruppo, le attività di laboratorio, di problem solving o altre ancora, alla introduzione di nuovi argomenti e alla diversificazione delle applicazioni proposte, ai collegamenti con altre discipline, ai riferimenti storici. Una precisazione di metodo: l’assenza di valutazioni non “incolonnate” non significa che i nostri studenti non vengano sentiti tutti sistematicamente (la costruzione di un linguaggio specifico è un obiettivo primario delle nostre programmazioni) ma semplicemente che a tale momento non viene associato quello valutativo e sanzionatorio.

ACCESSIBILITÀ DELLE PROVE Una prova oggettiva per sua natura, deve essere testata ripetutamente per provarne l’efficacia; ne consegue che il testo della prova non deve essere divulgato. Si garantisce che tutte le prove che – ad esclusivo giudizio del docente – non possono essere duplicate, saranno comunque corrette e discusse con gli alunni. I genitori che lo ritenessero utile potranno prendere visione delle prove durante i colloqui settimanali o in altro momento, ma previa richiesta scritta ed alla presenza del docente. Al termine degli scrutini (seconda sessione) verranno distrutte.

SUL SOSTEGNO E RECUPERO IN MATEMATICA Le difficoltà degli studenti in matematica sono note, le cause lungamente dibattute. Il dipartimento evidenzia in modo particolare come l’apprendimento della matematica necessiti di regolarità e sistematicità sia nello svolgimento a scuola dei programmi, sia nello studio domestico degli alunni. Si evidenzia quindi la necessità di limitare al massimo quegli eventi che rendano saltuario lo svolgimento delle lezioni mattutine e di attivare gli studenti per uno studio domestico continuo e diligente. Per gli alunni che manifestino ulteriori necessità di intervento, sia di sostegno che di recupero, il dipartimento sottolinea l’efficacia dello strumento, sperimentato da molti anni, denominato sportello, perché:

Pagina 2

1. attiva e responsabilizza lo studente ad affrontare ed individuare le proprie difficoltà; 2. consente di dare risposte significative e tempestive sia ad alunni singoli, sia a gruppi

di una stessa classe; 3. permette al docente di fare interventi personalizzati; 4. offre allo studente la professionalità dei docenti della scuola, consentendogli di

accedere a formulazioni diverse di uno stesso contenuto.

NUMERO E TIPOLOGIA DI PROVE A seguito della delibera del Collegio Docenti del 20 settembre 2013 sul voto unico o separato, il dipartimento stabilisce quanto segue: MATEMATICA AL LICEO SCIENTIFICO E DELLE SCIENZE APPLICATE: voto separato scritto e orale. Per ogni quadrimestre: almeno due verifiche scritte con risoluzione di problemi e/o esercizi, almeno due prove orali scelte tra le varie tipologie a disposizione tra cui interrogazioni orali, test semi-strutturati e relazioni/lavori di laboratorio.

FISICA, INFORMATICA E MATEMATICA (quest’ultima al liceo classico, linguistico e delle scienze umane): con voto unico. Per ogni quadrimestre: almeno 3 prove di cui almeno una verifica con risoluzione di problemi e/o esercizi e le altre due prove scelte tra le varie tipologie a disposizione tra cui interrogazioni orali, test semi-strutturati e relazioni /lavori di laboratorio. INFORMATICA: con voto unico. Per ogni quadrimestre: almeno 2 prove. Si ribadisce che le prove “orali” sono scelte tra le varie tipologie di verifica (in particolare il test scritto), non necessariamente il colloquio orale, come previsto dalla Circolare n. 94 del 18 ottobre 2011 Prot. n. 6828. Ogni singolo docente è comunque libero di utilizzare il colloquio orale qualora ne ravvisi la necessità.

Pagina 3

MATEMATICA

CLASSI PRIME E SECONDE LICEO SCIENTIFICO E DELLE SCIENZE APPLICATE

Pagina 4

PROGRAMMAZIONE DIPARTIMENTO DI

MATEMATICA E FISICA

Asse* Materia

Scientifico-tecnologico MATEMATICA primo biennio

liceo scientifico e scienze applicate

COORDINATORE/I Prof. Simone Zuccher

1. COMPETENZE CHIAVE DI CITTADINANZA

Imparare ad imparare Organizzare il proprio apprendimento Acquisire il proprio metodo di lavoro e di studio

Progettare Elaborare e realizzare progetti riguardanti lo sviluppo delle proprie attività di studio e di lavoro Utilizzare le conoscenze apprese per stabilire obiettivi significativi, realistici e prioritari e le relative priorità

Comunicare Comprendere messaggi di genere diverso (quotidiano, letterario, tecnico, scientifico) e di diversa

complessità Rappresentare eventi, fenomeni, principi, concetti, norme, procedure, atteggiamenti, stati d’animo,

emozioni, ecc. Utilizzare linguaggi diversi (verbale, matematico, scientifico, simbolico)

Collaborare e partecipare Interagire in gruppo Comprendere i diversi punti di vista Valorizzare le proprie e le altrui capacità, gestendo la conflittualità Contribuire all’apprendimento comune e alla realizzazione delle attività collettive, nel riconoscimento dei

diritti fondamentali degli altri

Agire in modo autonomo e consapevole

Sapersi inserire in modo attivo e consapevole nella vita sociale Far valere nella vita sociale i propri diritti e bisogni Riconoscere e rispettare i diritti e i bisogni altrui, le opportunità comuni Riconoscere e rispettare limiti, regole e responsabilità

Risolvere problemi Affrontare situazioni problematiche Costruire e verificare ipotesi Individuare fonti e risorse adeguate Raccogliere e valutare i dati Proporre soluzioni utilizzando contenuti e metodi delle diverse discipline, secondo il tipo di problema

Individuare collegamenti e relazioni Individuare collegamenti e relazioni tra fenomeni, eventi e concetti diversi Riconoscerne la natura sistemica, analogie e differenze, coerenze ed incoerenze Rappresentarli con argomentazioni coerenti

Acquisire e interpretare l’informazione Acquisire l'informazione ricevuta nei diversi ambiti e attraverso diversi strumenti comunicativi Interpretarla valutandone l’attendibilità e l’utilità, distinguendo fatti e opinioni

Pagina 5

2. OBIETTIVI SPECIFICI DI APPRENDIMENTO CLASSE PRIMA SCIENTIFICO/SCI.APPL., MATERIA: MATEMATICA

Il Dipartimento stabilisce i seguenti obiettivi obbligatori in termini di conoscenze, abilità e competenze per le singole classi PRIME .

Competenze Abilità/Capacità Conoscenze

CLA

SS

E P

RIM

A

TEMA 1- ARITMETICA E ALGEBRA

Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico e algebrico rappresentandole anche sotto forma grafica.

Individuare le strategie appropriate per la soluzione di problemi.

Comprendere il significato logico–operativo di numeri appartenenti ai diversi insiemi numerici.

Utilizzare le diverse notazioni e saper convertire da una all’altra.

Comprendere il significato di potenza; calcolare potenze ed applicarne le proprietà.

Calcolare il valore di espressioni nei diversi insiemi numerici.

Utilizzare il calcolo letterale per la semplificazione di espressioni e la fattorizzazione di polinomi.

Risolvere equazioni/disequazioni intere e fratte, numeriche e letterali.

Utilizzare equazioni e disequazioni per risolvere problemi.

Gli insiemi numerici N ,Z, Q.

Monomi, polinomi, frazioni algebriche

Equazioni e disequazioni di primo grado o riconducibili al primo grado

TEMA 2-GEOMETRIA

Confrontare e analizzare figure geometriche, individuando invarianti e relazioni.


Riconoscere i principali enti, figure e luoghi geometrici e descriverli con linguaggio naturale.

Individuare le proprietà essenziali delle figure e le invarianti; riconoscerle in situazioni concrete.

Comprendere i principali passaggi logici di una dimostrazione.

Progettare un percorso risolutivo strutturato in passi.

Risolvere problemi di tipo geometrico con le procedure algebriche.

Gli enti fondamentali: assioma, definizione teorema, dimostrazione.

Il piano euclideo: rette, triangoli, e quadrilateri

Pagina 6

TEMA 3-RELAZIONI E FUNZIONI


CLA

SS

E P

RIM

A


Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche.

Acquisire il concetto di insieme, saperlo rappresentare, operazioni tra insieme, partizione di un insieme.

Diverse rappresentazioni di una relazione, riconoscere una relazione d’ordine e di equivalenza.

Rappresentare una funzione; disegnare il grafico di una funzione lineare, quadratica, circolare, di proporzionalità diretta e inversa.

Gli insiemi e relazioni tra insiemi.

Le funzioni.

TEMA 4- DATI E PREVISIONI


Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche, usando consapevolmente gli strumenti di calcolo e le potenzialità offerte da applicazioni specifiche di tipo informatico.

Raccogliere, organizzare e rappresentare dati.

Determinare frequenze assolute e relative.

Trasformare una frequenza relativa in percentuale.

Rappresentare graficamente una tabella di frequenza.

Calcolare gli indici di posizione centrale di una serie di dati.

Calcolare gli indici di variabilità di una serie di dati.

Interpretare grafici statistici.

Dati statistici, frequenza, indici di posizione centrale e di variabilità.

CONOSCENZE IRRINUNCIABILI Calcolo aritmetico, in particolare le proprietà delle potenze Calcolo algebrico: prodotti notevoli, scomposizioni; frazioni algebriche; equazioni/disequazioni intere e fratte di primo grado Analisi di un problema: reperimento dati ed impostazione del procedimento risolutivo mediante rappresentazioni grafiche (insiemi) e/o equazioni/disequazioni algebriche Rappresentazioni nel piano cartesiano delle funzioni Proprietà delle figure geometriche Dimostrazioni geometriche: riconoscimento delle ipotesi e delle tesi; metodo ipotetico-deduttivo Calcolo degli indici di posizione centrale e di variabilità; lettura dei grafici statistici.

Pagina 7

3. CONTENUTI DISCIPLINARI CLASSE PRIMA SCIENTIFICO/SCI.APPL., MATERIA: MATEMATICA

MODULO ARGOMENTI/TEMI TEMPI

Titolo: Rinforzo Proprietà delle potenze Equazioni intere e formule inverse Semplici problemi con uso di equazioni intere

Prima settimana di scuola

Titolo: Statistica Dati statistici, la loro organizzazione e rappresentazione. La frequenza e la frequenza relativa. Gli indici di posizione centrale: media aritmetica, ponderata, mediana e moda. Gli indici di variabilità: campo di variazione, scarto semplice medio, deviazione standard. L’incertezza della statistica e l’errore standard

Settembre/Ottobre

Titolo: I numeri I numeri naturali, interi e razionali: operazioni, rappresentazioni, proprietà delle potenze, percentuali, proporzioni.

Ottobre

Titolo: Gli insiemi Concetto di insieme, le rappresentazioni di un insieme, i sottoinsiemi, le operazioni con gli insiemi, l’insieme delle parti e la partizione di un insieme, il prodotto cartesiano fra insiemi.

Ottobre/novembre

Titolo: Le relazioni e le funzioni Relazioni di equivalenza e di ordine; definizione di funzione, dominio e codominio; funzioni numeriche: lineari, quadratiche, di proporzionalità diretta ed inversa.

Novembre

Titolo: Il calcolo letterale Il monomio: grado di un monomio, monomi simili, opposti, uguali. Le operazioni con i monomi: l’addizione e la sottrazione, la moltiplicazione, l’elevamento potenza, la divisione M.C.D. e m.c.m. di monomi. Polinomi: classificazione dei polinomi, grado di un polinomio, polinomi ordinati. Le operazioni con i polinomi: l’addizione e la sottrazione, la moltiplicazione. I prodotti notevoli: prodotto della somma di due monomi per la loro differenza, quadrato di binomio, quadrato di un polinomio, cubo di un binomio, potenza di un binomio. Divisione tra polinomi. Teorema del resto e regola di Ruffini. Scomposizione in fattori dei polinomi: raccoglimento totale e parziale, scomposizione in fattori mediante le regole sui prodotti notevoli, somma e differenza di

Dicembre/febbraio

Pagina 8

cubi, scomposizione di un particolare trinomio di secondo grado, scomposizione mediante il teorema e la regola di Ruffini, differenza e somma di potenze con uguale esponente naturale

Attività di recupero e approfondimento

Recupero in itinere su tutti gli argomenti del primo quadrimestre

fine gennaio/inizio febbraio

Titolo: Frazioni algebriche Il dominio di una frazione algebrica. Le frazioni equivalenti. Semplificazione delle frazioni algebriche. Riduzione di due o più frazioni algebriche allo stesso denominatore.

Marzo

Titolo: Equazioni Equazioni e loro classificazione: equazioni determinate, indeterminate e impossibili. I principi di equivalenza. Grado di un’equazione, equazioni lineari. Soluzione algebrica di una equazione lineare in una incognita. Equazioni intere. Equazioni fratte. Equazioni letterali e loro discussione. Risoluzione di problemi con equazioni.

Aprile

Titolo: Disequazioni Disequazioni equivalenti. Principi di equivalenza. Disequazioni di primo grado intere e letterali Disequazioni fratte. Sistemi di disequazioni lineari a una sola incognita. Le disequazioni di grado superiore al primo riconducibili a disequazioni lineari. Risoluzione di problemi con disequazioni.

Maggio

Titolo: Geometria Il sistema ipotetico deduttivo. Enti geometrici fondamentali. Gli assiomi di appartenenza. Gli assiomi di ordinamento sulla retta. Semirette e segmenti, semipiani e angoli. Assioma di partizione del piano. Figure e poligoni. L’assioma della distanza. Assiomi di congruenza. Assioma del trasporto e di invertibilità di un segmento e di un angolo. Confronto tra segmenti e operazione tra segmenti. Confronto tra angoli e operazione tra angoli. Multipli e sottomultipli di un segmento e di un angolo. Assioma dell’ampiezza di un angolo. Definizione e classificazione dei triangoli. I criteri di congruenza dei triangoli. I criteri di congruenza dei poligoni. Rette perpendicolari. Distanza di un punto da una retta. Asse di un segmento. Rette parallele. Assioma di Euclide. Proprietà del triangolo isoscele. Proprietà degli angoli di un triangolo. Criteri di congruenza dei triangoli rettangoli. Somma degli angoli interni e esterni di un poligono. I trapezi e i

Lungo il corso dell’anno scolastico

Pagina 9

parallelogrammi. Parallelogrammi particolari.

Pagina 10

4. OBIETTIVI SPECIFICI DI APPRENDIMENTO CLASSE SECONDA SCIENTIFICO/SCI.APPL., MATERIA: MATEMATICA

Il Dipartimento stabilisce i seguenti obiettivi obbligatori in termini di conoscenze, abilità e competenze per le singole classi SECONDE .


CLA

SS

E S

EC

ON

DA




Riconoscere sistemi determinati, indeterminati, impossibili.

Risolvere un sistema lineare con i metodi: sostituzione, confronto, riduzione, grafico, Cramer.

Semplificare un radicale ed eseguire operazioni con i radicali e le potenze, razionalizzare il denominatore di una frazione, risolvere equazioni, disequazioni e sistemi a coefficienti irrazionali.

Risolvere equazioni e disequazioni di secondo grado e scomporre trinomi.

Risolvere equazioni e disequazioni di grado superiore al secondo.

Risolvere sistemi di disequazioni e di equazioni di grado superiore al primo.

Risolvere equazioni irrazionali e con valore assoluto.

I sistemi di equazioni lineari, il concetto di matrice

L’insieme R

Le equazioni di secondo grado, anche letterali con discussione e scomposizione di un trinomio di secondo grado

Equazioni di grado superiore al secondo

Disequazioni di secondo grado e grado superiore, fratte. Sistemi di disequazioni.

Equazioni irrazionali e con valore assoluto

Pagina 11


TEMA 2-GEOMETRIA

Confrontare e analizzare figure geometriche, individuando invarianti e relazioni.


Calcolare la lunghezza di un segmento, il suo punto medio; calcolare aree e perimetri di figure rappresentate nel piano cartesiano . Riconoscere retta parallele e perpendicolari.

Applicare i teoremi relativi alla circonferenza.

Dimostrare teoremi sui poligoni inscritti e circoscritti.

Applicare i teoremi sull’equivalenza e di Euclide e Pitagora.

Utilizzare il teorema di Talete, calcolare aree di poligoni e aree.

Riconoscere e applicare le trasformazioni geometriche.

Riconoscere figure simili, applicare i criteri di similitudine dei triangoli e riconoscere le simmetrie delle figure.

Risolvere problemi di tipo geometrico con le procedure algebriche

Il piano cartesiano: punti e rette

Il piano euclideo: circonferenza, poligoni inscritti e circoscritti

I teoremi di Euclide, di Pitagora e di Talete

Le trasformazioni geometriche: simmetria assiale e centrale, traslazione, rotazione, omotetia

Similitudine ed aree dei poligoni

TEMA 3-RELAZIONI E FUNZIONI

CLA

SS

E S

EC

ON

DA


Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche.

Rappresentare rette e parabole: grafico ed eventuali intersezioni con gli assi cartesiani.

Saper leggere una funzione (retta o parabola) tracciata nel piano cartesiano.

Scrivere l’equazione di una retta per due punti.

Rette e parabole nel piano cartesiano.

TEMA 4- DATI E PREVISIONI


Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche, usando consapevolmente gli strumenti di calcolo e le potenzialità offerte da applicazioni specifiche di tipo informatico.

Riconoscere la natura di un evento, calcolare la probabilità di un evento, calcolare la probabilità di vincita in caso di gioco equo.

Probabilità.

Pagina 12

CONOSCENZE IRRINUNCIABILI Calcolo aritmetico: operare con i radicali Calcolo algebrico: equazioni/disequazioni intere e fratte di ogni ordine e grado Rappresentazione grafica delle disequazioni di secondo grado mediante la parabola Analisi di un problema: reperimento dati ed impostazione del procedimento risolutivo mediante equazioni/disequazioni algebriche o sistemi algebrici Piano cartesiano: punti e rette; rappresentazione grafica della parabola Problemi geometrici risolvibili sfruttando il calcolo algebrico e i teoremi di Euclide e di Pitagora Probabilità

5. CONTENUTI DISCIPLINARI CLASSE SECONDA SCIENTIFICO/SCI.APPL., MATERIA: MATEMATICA


Titolo: Sistemi lineari Sistemi di due equazioni lineari (o di primo grado) in due incognite. Metodi di soluzione dei sistemi lineari: confronto, sostituzione, riduzione, Cramer. Sistemi di equazioni letterali e di equazioni fratte. Sistemi di più equazioni di primo grado con altrettante incognite.

Settembre/Ottobre

Titolo: Introduzione al piano cartesiano

Distanza tra due punti e punto medio di un segmento. Rette parallele e perpendicolari, equazione di una retta per due punti. Risoluzione di problemi con punti e rette.

Ottobre/Novembre

Titolo: Radicali Radicali aritmetici. Proprietà invariantiva dei radicali aritmetici. Riduzioni di più radicali allo stesso indice. Operazioni con i radicali aritmetici. Trasporto di un fattore sotto il segno di radice. Trasporto di un fattore fuori dal segno di radice. Radicali simili. Somma algebrica di radicali. Potenza di un radicale, radice di un radicale. Espressioni con radicali. Razionalizzazione del denominatore di una frazione. Radicali doppi.

Dicembre/Gennaio




Titolo: Equazioni di secondo grado Definizione di equazione di secondo grado. La risoluzione di un’equazione incompleta di secondo grado: equazione monomia, pura, spuria. La risoluzione di un’equazione di secondo grado completa anche con formula ridotta. Le relazioni tra le radici e i coefficienti di un’equazione di secondo grado. La scomposizione di un trinomio di secondo grado.

Febbraio

Pagina 13

Problemi risolvibili con equazioni di secondo grado. Problemi di secondo grado

Titolo: Equazioni di grado superiore al secondo

Equazioni riconducibili al secondo grado. Particolari equazioni di grado superiore al secondo.

Febbraio/Marzo

Titolo: Parabola e disequazioni di secondo grado

Definizione e rappresentazione grafica, metodo grafico per la risoluzione di disequazioni di secondo grado.

Marzo

Titolo: Sistemi di grado superiore al primo

Risoluzione di sistemi di equazioni e di disequazioni di secondo grado o di grado superiore Problemi la cui risoluzione richiede l’uso di sistemi di grado superiore al primo.

Aprile

Titolo: Probabilità Evento aleatorio, certo e impossibile, probabilità di un evento secondo la concezione classica e statistica, probabilità della somma e del prodotto logico di eventi, probabilità condizionata, gioco equo.

Entro aprile

Titolo: Equazioni irrazionali e con valore assoluto

Risoluzione di equazioni irrazionali e con modulo.

Maggio

Titolo: Geometria Circonferenza e cerchio. Proprietà relative alla circonferenza e al cerchio. Proprietà delle corde di una circonferenza. Archi e angoli al centro. Corde, archi e settori. Posizioni relative di una circonferenza e una retta e di due circonferenze. Angoli al centro e alla circonferenza. Poligoni inscritti e circoscritti a una circonferenza. I teoremi di Euclide e Pitagora. Il teorema di Talete. I criteri di similitudine. Le trasformazioni geometriche, le isometrie: traslazione, rotazione, simmetria assiale e centrale. L’omotetia.


Pagina 14

6. LINEE METODOLOGICHE E STRATEGIE DIDATTICHE

X Lezione frontale (presentazione di contenuti e dimostrazioni logiche)

X Lavoro di gruppo (cooperative learning e/o peer tutoring e/o flipped classroom) (lavoro collettivo guidato o autonomo)

X Lezione interattiva (discussioni sui libri o a tema, interrogazioni collettive)

X Problem solving (definizione collettiva)

X Lezione multimediale (utilizzo della LIM, di PPT, di audio video)

X Attività di laboratorio (esperienza individuale o di gruppo)

X Lezione / applicazione X Esercitazioni pratiche

7. MEZZI, STRUMENTI, SPAZI

X Libri di testo X Laboratorio di settore X Film

X Altri libri/saggi/riviste X Conferenze / lezioni spettacolo X Mostre

X Dispense, schemi X Computer X Visite guidate

X LIM

8. TIPOLOGIA DI VERIFICHE

TIPOLOGIA NUMERO

1°Quadrimestre 2°Quadrimestre

Analisi del testo X Test strutturato Interrogazioni lunghe

Saggio breve X Risoluzione di problemi Interrogazioni brevi

Articolo di giornale Prova grafica / pratica Simulazioni colloqui

Tema - relazione X Interrogazione Prove scritte

Test a riposta aperta Simulazione colloquio Test (di varia tipologia)

Test semistrutturato X Relazioni di laboratorio Prove di laboratorio

X Prove multidisciplinari Altro _______________

Per il numero di prove a quadrimestre, si fa riferimento a quanto deliberato dal dipartimento (vedi pag.2).

9. CRITERI DI VALUTAZIONE

Per la valutazione saranno adottati i criteri stabiliti dal POF d’Istituto. La valutazione terrà conto di:

X Livello individuale di acquisizione di conoscenze X Impegno

X Livello individuale di acquisizione di abilità e competenze X Partecipazione

X Progressi compiuti rispetto al livello di partenza X Frequenza

X Interesse Comportamento

……………………………

10. GRIGLIE DI VALUTAZIONE

Si veda la fine del documento

Villafranca, _________________ Il coordinatore

________________________

Pagina 15

* Legenda Assi Culturali:

Asse dei linguaggi: Italiano- Lingue straniere-Disegno e Arte, Scienze motorie – Tutte le discipline trasversalmente

Asse matematico: Matematica Asse scientifico – tecnologico: Scienze Integrate (Scienze della Terra e Biologia, Fisica, Chimica),

Fisica , Informatica Asse storico – sociale: Storia, Diritto ed economia, IRC, Scienze Umane ** Legenda terminologia (Quadro europeo delle Qualifiche e dei Titoli: EQF):

Competenze: Indicano 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.

Abilità: Indicano le capacità di applicare conoscenze e di usare know-how per portare a termine compiti e risolvere problemi; le abilità sono descritte come cognitive (uso del pensiero logico, intuitivo e creativo) e pratiche (che implicano l’abilità manuale e l’uso di metodi, materiali, strumenti).

Conoscenze: Indicano il risultato dell’assimilazione di informazioni attraverso l’apprendimento. Le conoscenze sono l’insieme di fatti, principi, teorie e pratiche, relative a un settore di studio o di lavoro; le conoscenze sono descritte come teoriche e/o pratiche.

Pagina 16

MATEMATICA

CLASSI PRIME E SECONDE LICEO CLASSICO, LINGUISTICO,

SCIENZE UMANE ed ECONOMICO-SOCIALE

Pagina 17


MATEMATICA E FISICA

Asse* Materia

Scientifico-tecnologico MATEMATICA primo biennio liceo classico, linguistico, scienze umane, socio economico




Comunicare Utilizzare linguaggi diversi (verbale, matematico, scientifico, simbolico) e diverse conoscenze disciplinari

mediante diversi supporti (cartacei, informatici e multimediali)






Individuare collegamenti e relazioni Individuare collegamenti e relazioni tra fenomeni, eventi e concetti diversi, anche appartenenti a diversi

ambiti disciplinari e lontani nello spazio e nel tempo Riconoscerne la natura sistemica, analogie e differenze, coerenze ed incoerenze, cause ed effetti e la

natura probabilistica Rappresentarli con argomentazioni coerenti

Acquisire e interpretare l’informazione Acquisire l'informazione ricevuta nei diversi ambiti e attraverso diversi strumenti comunicativi Interpretarla criticamente valutandone l’attendibilità e l’utilità, distinguendo fatti e opinioni

Pagina 18

12. OBIETTIVI SPECIFICI DI APPRENDIMENTO CLASSE PRIMA liceo classico, linguistico, scienze umane, socio economico MATERIA: MATEMATICA




CLA

SS

E P

RIM

A

Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico e algebrico rappresentandole anche sotto forma grafica

Confrontare e analizzare figure geometriche, individuando invarianti e relazioni


Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche con l’ausilio di rappresentazioni grafiche, usando consapevolmente gli strumenti di calcolo e le potenzialità offerte da applicazioni specifiche di tipo informatico

Comprendere il significato logico–operativo di numeri appartenenti ai diversi insiemi numerici

Comprendere il significato di potenza; calcolare potenze ed applicarne le proprietà.

Calcolare il valore di espressioni nei diversi insiemi numerici.

Utilizzare il calcolo letterale per la semplificazione di espressioni e la fattorizzazione di polinomi.

Gli insiemi numerici N, Z, Q, R e rappresentazioni; confronto tra numeri; operazioni - potenze e loro proprietà. Rapporti, proporzioni e percentuali. Espressioni algebriche;problemi in N, Z, Q. Monomi, polinomi e relative operazioni, prodotti notevoli,scomposizione in fattori. Monomi e polinomi per risolvere problemi.

TEMA 2 - GEOMETRIA

CLA

SS

E P

RIM

A




Riconoscere i principali enti, figure e luoghi geometrici e descriverli con linguaggio naturale

Individuare le proprietà essenziali delle figure e riconoscerle in situazioni concrete

Comprendere i principali passaggi logici di una dimostrazione. Progettare un percorso risolutivo strutturato in passi

Risolvere problemi di tipo geometrico con le procedure algebriche

Gli enti fondamentali della geometria e il significato dei termini: assioma, definizione teorema, dimostrazione Il piano euclideo: relazioni tra rette, triangoli, e criteri di congruenza. Rette parallele e perpendicolari quadrilateri e loro proprietà

Pagina 19

TEMA 3 - RELAZIONI E FUNZIONI

CLA

SS

E P

RIM

A




Acquisire il concetto di insieme, saperlo rappresentare, operazioni tra insieme, partizione di un insieme.

Rappresentare una funzione. Disegnare il grafico di una funzione lineare, di proporzionalità diretta e inversa.

Risolvere equazioni-disequazione intere.

Utilizzare le equazioni e le disequazioni per risolvere i problemi.

Gli insiemi, le loro rappresentazioni, operazioni con gli insiemi. Gli insiemi come modello per risolvere problemi. Le funzioni reali di variabile reale le funzioni numeriche (lineari, di proporzionalità diretta e inversa). Piano cartesiano e grafico di una funzione. Equazioni e disequazioni di primo grado intere e loro principi di equivalenza. Sistemi di disequazioni. Problemi che hanno come modello equazioni e disequazioni.

TEMA 4 - DATI E PREVISIONI

CLA

SS

E P

RIM

A



Raccogliere, organizzare e rappresentare dati

Rappresentare graficamente una tabella di frequenza.

Dati statistici, la loro organizzazione e rappresentazione. Gli indici di posizione centrale: media aritmetica, ponderata, mediana e moda.

Conoscenze irrinunciabili Operazioni con insiemi Monomi e polinomi e operazioni con essi Prodotti notevoli e scomposizioni di polinomi. Equazioni di primo grado intere, disequazioni di primo grado intere. Elementi di statistica, indici di variabilità. I triangoli e criteri di congruenze, quadrilateri.

Pagina 20

13. CONTENUTI DISCIPLINARI CLASSE PRIMA liceo classico, linguistico, scienze umane, socio economico. MATERIA: MATEMATICA


Titolo: Insiemi numerici I numeri naturali, interi, razionali, introduzione ai numeri reali.

Settembre

Titolo: Gli insiemi Gli insiemi e le loro rappresentazioni, sottoinsiemi, intersezione, unione, e differenza tra insiemi, il prodotto cartesiano. Gli insiemi come modello per risolvere problemi.

Ottobre

Titolo: Il calcolo letterale Monomi e loro caratteristiche. Le operazioni con i monomi: l’addizione e la sottrazione, la moltiplicazione, l’elevamento potenza, la divisione. M.C.D. e m.c.m. tra monomi

Novembre/dicembre

Titolo: Polinomi e loro caratteristiche

Operazioni tra polinomi: addizione, sottrazione, moltiplicazione

Dicembre

Titolo: Prodotto notevoli Prodotto della somma di due monomi per la loro differenza, quadrato di binomio, quadrato di un polinomio, cubo di un binomio.

Gennaio




Titolo: Scomposizione in fattori dei polinomi

Raccoglimento totale e parziale, riconoscimento di prodotti notevoli, scomposizione di un particolare trinomio di secondo grado. M.C.D. e m.c.m. tra polinomi. I monomi e i polinomi come modello per la risoluzione di problemi.

Febbraio

Titolo: Equazioni Equazioni e loro principi di equivalenza. Equazioni intere di primo grado. Risoluzione di problemi con equazioni.

Marzo

Titolo: Disequazioni Disequazioni e loro principi di equivalenza. Disequazioni di primo grado intere. Sistemi di disequazioni lineari a una sola incognita. Risoluzione di problemi con disequazioni.

Aprile

Titolo: Funzioni Funzioni reali di variabile reale. Piano cartesiano e grafico di una funzione. Funzione di

proporzionalità diretta e inversa. Funzioni lineari

Maggio

Titolo: Statistica Indici di variabilità, moda, media, mediana

Maggio/giugno

Titolo: Geometria Il sistema ipotetico deduttivo. Le parti della retta e le poligonali. Assiomi di appartenenza, assiomi di ordinamento sulla retta.

Semipiani e angoli. I triangoli e i criteri di congruenza. Proprietà del triangolo isoscele. Le disuguaglianze nei triangoli. I quadrilateri.

Distribuita nel corso di tutto l'anno scolastico

Pagina 21

14. OBIETTIVI SPECIFICI DI APPRENDIMENTO CLASSE SECONDA liceo classico, linguistico, scienze umane, socio economico MATERIA: MATEMATICA




CLA

SS

E S

EC

ON

DA





Riconoscere sistemi determinati, indeterminati, impossibili.

Risolvere un sistema con i metodi: sostituzione, confronto, riduzione, grafico.

Semplificare un radicale ed eseguire operazioni con i radicali e le potenze, razionalizzare il denominatore di una frazione, risolvere equazioni, disequazioni e sistemi a coefficienti irrazionali

I sistemi di equazioni lineari, sistemi determinati, indeterminati, impossibili. L’insieme numerico R , i radicali, i radicali simili, le operazioni ed espressioni con i radicali, le potenze con esponente razionale. Le frazioni algebriche, equazioni frazionarie numeriche di primo grado. Problemi di primo grado

TEMA 2 - GEOMETRIA

CLA

SS

E S

EC

ON

DA




Applicare i teoremi sull’equivalenza e di Euclide e Pitagora.

Utilizzare il teorema di Talete,calcolare aree di poligoni e aree

Riconoscere figure simili, applicare i criteri di similitudine dei triangoli, calcolare aree

L’equivalenza delle superfici piane, i teoremi di Euclide e Pitagora La misura e le grandezze proporzionali, il teorema di Talete, le aree dei poligoni, le aree. I poligoni simili, i criteri di similitudine dei triangoli, le aree.

Pagina 22


CLA

SS

E S

EC

ON

DA




Calcolare la distanza tra due punti e il punto medio di un segmento.

Riconoscere rette parallele e perpendicolari. Scrivere l’equazione di una retta per due punti.

Piano cartesiano, distanza tra due punti, medio di un segmento, rette parallele e perpendicolari, equazione di una retta per due punti.

TEMA 4 - DATI E PREVISIONI

CLA

SS

E S

EC

ON

DA



Interpretare grafici statistici

Riconoscere la natura di un evento, calcolare la probabilità di un evento,

Grafici statistici anche con l’utilizzo di software informatici. Evento aleatorio, certo e impossibile, probabilità di un evento secondo la concezione classica e statistica , probabilità della somma

Conoscenze irrinunciabili I radicali e le operazioni con essi. La retta nel piano cartesiano. Risoluzione di sistemi lineari. Frazioni algebriche. Equazioni lineari fratte. Calcolo delle probabilità. Teoremi di Pitagora, Euclide e Talete.

Pagina 23

15. CONTENUTI DISCIPLINARI CLASSE SECONDA liceo classico, linguistico, scienze umane, socio economico. MATERIA: MATEMATICA


Titolo: I radicali Radicali aritmetici. Proprietà invariantiva dei radicali aritmetici. Riduzioni di più radicali allo stesso indice. Operazioni con i radicali aritmetici. Trasporto di un fattore sotto il segno di radice. Trasporto di un fattore fuori dal segno di radice. Radicali simili. Somma algebrica di radicali. Potenza di un radicale, radice di un radicale. Espressioni con radicali. Razionalizzazione del denominatore di una frazione. Equazioni a coefficienti irrazionali. Potenze ad esponente frazionario.

Settembre/Ottobre

Titolo: Il piano cartesiano e la retta Distanza tra due punti, punto medio di un segmento, rette parallele e perpendicolari, equazione di una retta per due punti.

Novembre

Titolo: Sistemi lineari Sistemi di due equazioni lineari (o di primo grado) in due incognite. Metodi di soluzione dei sistemi lineari: sostituzione, riduzione, metodo grafico Sistemi di equazioni fratte. Sistemi di più equazioni di primo grado con altrettante incognite.

Dicembre/gennaio




Titolo: Le frazioni algebriche Dominio di una frazione algebrica, semplificazione delle frazioni algebriche, riduzione di più frazioni algebriche allo stesso denominatore, operazioni con le frazioni algebriche

Febbraio

Titolo: Le equazioni frazionarie Equazioni frazionarie di primo grado numeriche, problemi risolvibili con esse.

Marzo/maggio

Titolo: Probabilità Evento aleatorio, certo e impossibile, probabilità di un evento secondo la concezione classica e statistica , probabilità della somma.

Aprile

Titolo: Geometria Equivalenza ed equiscomponibilità. Area di poligoni I teoremi di Euclide e Pitagora. Il teorema di Talete e la similitudine

Distribuita nel corso di tutto l'anno scolastico

Pagina 24













X LIM


TIPOLOGIA NUMERO
















……………………………




________________________

Pagina 25








Pagina 26

MATEMATICA

CLASSI TERZE E QUARTE LICEO SCIENTIFICO E DELLE SCIENZE APPLICATE

Pagina 27


MATEMATICA E FISICA

Asse* Materia

Scientifico-tecnologico MATEMATICA secondo biennio liceo scientifico e

scienze applicate



Imparare ad imparare Organizzare il proprio apprendimento Acquisire il proprio metodo di lavoro e di studio Individuare, scegliere ed utilizzare varie fonti e varie modalità di informazioni e di formazione (formale, non

formale ed informale) in funzione dei tempi disponibili e delle proprie strategie

Progettare Elaborare e realizzare progetti riguardanti lo sviluppo delle proprie attività di studio e di lavoro Utilizzare le conoscenze apprese per stabilire obiettivi significativi, realistici e prioritari e le relative priorità Valutare vincoli e possibilità esistenti, definendo strategie di azione e verificando i risultati raggiunti



emozioni, ecc. Utilizzare linguaggi diversi (verbale, matematico, scientifico, simbolico) e diverse conoscenze disciplinari











Pagina 28

22. RISULTATI DI APPRENDIMENTO COMUNI A TUTTI I PERCORSI LICEALI AL TERMINE DEL

TRIENNIO

A conclusione dei percorsi di ogni liceo gli studenti dovranno:

1. Area metodologica

Aver acquisito un metodo di studio autonomo e flessibile, che consenta di condurre ricerche e

approfondimenti personali e di continuare in modo efficace i successivi studi superiori, naturale

prosecuzione dei percorsi liceali, e di potersi aggiornare lungo l’intero arco della propria vita.

Essere consapevoli della diversità dei metodi utilizzati dai vari ambiti disciplinari ed essere in grado

valutare i criteri di affidabilità dei risultati in essi raggiunti.

Saper compiere le necessarie interconnessioni tra i metodi e i contenuti delle singole discipline.

2. Area logico-argomentativa

Saper sostenere una propria tesi e saper ascoltare e valutare criticamente le argomentazioni altrui.

Acquisire l’abitudine a ragionare con rigore logico, ad identificare i problemi e a individuare possibili

soluzioni.

Essere in grado di leggere e interpretare criticamente i contenuti delle diverse forme di comunicazione.

3. Area linguistica e comunicativa

Padroneggiare pienamente la lingua italiana e in particolare:

o dominare la scrittura in tutti i suoi aspetti, da quelli elementari (ortografia e morfologia) a quelli

più avanzati (sintassi complessa, precisione e ricchezza del lessico, anche letterario e

specialistico), modulando tali competenze a seconda dei diversi contesti e scopi comunicativi;

o saper leggere e comprendere testi complessi di diversa natura, cogliendo le implicazioni e le

sfumature di significato proprie di ciascuno di essi, in rapporto con la tipologia e il relativo

contesto storico e culturale;

o curare l’esposizione orale e saperla adeguare ai diversi contesti.

Aver acquisito, in una lingua straniera moderna, strutture, modalità e competenze comunicative

corrispondenti almeno al Livello B2 del Quadro Comune Europeo di Riferimento.

Saper riconoscere i molteplici rapporti e stabilire raffronti tra la lingua italiana e altre lingue moderne e

antiche.

Saper utilizzare le tecnologie dell’informazione e della comunicazione per studiare, fare ricerca,

comunicare.

4. Area storico umanistica

Conoscere i presupposti culturali e la natura delle istituzioni politiche, giuridiche, sociali ed

economiche, con riferimento particolare all’Italia e all’Europa, e comprendere i diritti e i doveri che

caratterizzano l’essere cittadini.

Conoscere, con riferimento agli avvenimenti, ai contesti geografici e ai personaggi più importanti, la

storia d’Italia inserita nel contesto europeo e internazionale, dall’antichità sino ai giorni nostri.

Utilizzare metodi (prospettiva spaziale, relazioni uomo-ambiente, sintesi regionale), concetti (territorio,

Pagina 29

regione, localizzazione, scala, diffusione spaziale, mobilità, relazione, senso del luogo...) e strumenti

(carte geografiche, sistemi informativi geografici, immagini, dati statistici, fonti soggettive) della

geografia per la lettura dei processi storici e per l’analisi della società contemporanea.

Conoscere gli aspetti fondamentali della cultura e della tradizione letteraria, artistica, filosofica,

religiosa italiana ed europea attraverso lo studio delle opere, degli autori e delle correnti di pensiero

più significativi e acquisire gli strumenti necessari per confrontarli con altre tradizioni e culture.

Essere consapevoli del significato culturale del patrimonio archeologico, architettonico e artistico

italiano, della sua importanza come fondamentale risorsa economica, della necessità di preservarlo

attraverso gli strumenti della tutela e della conservazione.

Collocare il pensiero scientifico, la storia delle sue scoperte e lo sviluppo delle invenzioni tecnologiche

nell’ambito più vasto della storia delle idee.

Saper fruire delle espressioni creative delle arti e dei mezzi espressivi, compresi lo spettacolo, la

musica, le arti visive.

Conoscere gli elementi essenziali e distintivi della cultura e della civiltà dei paesi di cui si studiano le

lingue.

5. Area scientifica, matematica e tecnologica

Comprendere il linguaggio formale specifico della matematica, saper utilizzare le procedure tipiche del

pensiero matematico, conoscere i contenuti fondamentali delle teorie che sono alla base della

descrizione matematica della realtà.

Possedere i contenuti fondamentali delle scienze fisiche e delle scienze naturali (chimica, biologia,

scienze della terra, astronomia), padroneggiandone le procedure e i metodi di indagine propri, anche

per potersi orientare nel campo delle scienze applicate.

Essere in grado di utilizzare criticamente strumenti informatici e telematici nelle attività di studio e di

approfondimento; comprendere la valenza metodologica dell’informatica nella formalizzazione e

modellizzazione dei processi complessi e nell’individuazione di procedimenti risolutivi.

.

Pagina 30

23. OBIETTIVI SPECIFICI DI APPRENDIMENTO CLASSE TERZA SCIENTIFICO/SCI.APPL., MATERIA: MATEMATICA

Il Dipartimento stabilisce i seguenti obiettivi obbligatori in termini di conoscenze, abilità e competenze per le singole classi TERZE.


CLA

SS

E T

ER

ZA



Risolvere equazioni e disequazioni di secondo grado e di grado superiore.

Risolvere equazioni e disequazioni irrazionali.

Risolvere equazioni e disequazioni con valori assoluti.

Equazioni e disequazioni

Confrontare e analizzare figure geometriche, individuandone invarianti e relazioni.

Rappresentare nel piano cartesiano rette e fasci di rette.

Risolvere problemi su rette e fasci di rette.

Rappresentare nel piano cartesiano una conica di data equazione e conoscere il significato dei parametri della sua equazione.

Scrivere l'equazione di una conica, date alcune condizioni.

Risolvere semplici problemi su coniche e rette.

Piano cartesiano: retta e coniche

Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico e algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica.

Determinare l'equazione di un luogo geometrico nel piano.


Individuare strategie appropriate per la soluzione di problemi.

Saper costruire modelli di crescita o decrescita esponenziale o logaritmica.

Semplificare espressioni contenenti esponenziali e logaritmi, applicando in particolare le proprietà dei logaritmi.

Risolvere semplici equazioni e disequazioni esponenziali e logaritmiche.

Tracciare il grafico di funzioni esponenziali e logaritmiche mediante l'utilizzo di opportune trasformazioni geometriche.

Esponenziali e logaritmi

Funzioni

Pagina 31

CONOSCENZE IRRINUNCIABILI Equazioni e disequazioni di secondo grado e di grado superiore Equazioni e disequazioni irrazionali e con valori assoluti Coniche: rappresentazione nel piano cartesiano e calcolo dell’equazione note alcune condizioni, retta tangente. Le funzioni e le loro proprietà caratteristiche; dal grafico all’equazione analitica di una funzione. Funzione esponenziale, equazioni e disequazioni esponenziali Funzione logaritmica, equazioni e disequazioni logaritmiche

24. CONTENUTI DISCIPLINARI CLASSE SECONDA SCIENTIFICO/SCI.APPL., MATERIA: MATEMATICA


Titolo: Equazioni e disequazioni Equazioni e disequazioni intere e fratte di ogni ordine. Sistemi di equazioni e di disequazioni. Concetto di intervallo per la rappresentazione delle soluzioni di una disequazione. Equazioni e disequazioni irrazionali. Equazioni e disequazioni con valore assoluto.

Settembre/Ottobre

Titolo: Il piano cartesiano e la retta Ripasso: Distanza tra due punti e punto medio di un segmento, baricentro di un triangolo. Rette parallele e perpendicolari, equazione di una retta per due punti. Equazione della bisettrice di un angolo. Distanza punto-retta. Fasci di rette: proprio, improprio, generato da due rette.

Ottobre

Titolo: Parabola nel piano cartesiano

Definizione; equazione canonica e generale (con asse di simmetria parallelo all’asse x o all’asse y). Parabola traslata. Condizione di esistenza; casi particolari. Come determinare l’equazione della parabola. Posizione di una retta rispetto alla parabola; formule di sdoppiamento. Segmento parabolico. Equazione parametrica della parabola.

Novembre/dicembre

Titolo: Circonferenza nel piano cartesiano

Definizione; equazione canonica e generale. Condizione di esistenza; casi particolari. Come determinare l’equazione della circonferenza. Posizione di una retta rispetto alla circonferenza; formule di sdoppiamento. Posizione reciproca di due circonferenze. Equazione parametrica della circonferenza.

Gennaio

Pagina 32




Titolo: Ellisse nel piano cartesiano Definizione; equazione (con fuochi sull’asse x o sull’asse y). Condizione di esistenza; casi particolari. Ellisse traslata; metodo del completamento dei quadrati. Eccentricità. Come determinare l’equazione della ellisse. Posizione di una retta rispetto alla ellisse; formule di sdoppiamento. Equazione parametrica della ellisse.

Febbraio/marzo

Titolo: Iperbole nel piano cartesiano

Definizione; equazione (con fuochi sull’asse x o sull’asse y). Condizione di esistenza; casi particolari. Iperbole traslata; metodo del completamento dei quadrati. Eccentricità. Come determinare l’equazione della iperbole. Posizione di una retta rispetto alla iperbole; formule di sdoppiamento. Equazione parametrica della iperbole. Funzione omografica

Aprile

Titolo: Esponenziali e logaritmi Definizione e proprietà degli esponenziali. Equazioni e disequazioni esponenziali. Funzione esponenziale. Definizione e proprietà dei logaritmi; cambiamento di base. Equazioni e disequazioni logaritmiche. Funzioni logaritmiche.

Maggio/giugno

Titolo: Funzioni Definizione e classificazione. Funzioni iniettivi, suriettive e biiettive. Dominio e codominio. Simmetrie e trasformazioni geometriche (traslazioni, simmetrie, dilatazioni). Zeri e segno della funzione. Funzione crescente e decrescente. Funzione composta e funzione inversa. Funzioni definite e a tratti. Lettura dei grafici di una funzione.


Pagina 33

25. OBIETTIVI SPECIFICI DI APPRENDIMENTO CLASSE QUARTA SCIENTIFICO/SCI.APPL., MATERIA: MATEMATICA

Il Dipartimento stabilisce i seguenti obiettivi obbligatori in termini di conoscenze, abilità e competenze per le singole classi QUARTE .


CLA

SS

E Q

UA

RT

A

Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica.

Utilizzare le tecniche del calcolo algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica.

Saper calcolare le funzioni goniometriche di un angolo e, viceversa, risalire all'angolo data una sua funzione goniometrica.

Saper semplificare espressioni contenenti funzioni goniometriche, anche utilizzando opportunamente le formule di addizione, sottrazione, duplicazione e bisezione.

Tracciare il grafico di funzioni goniometriche mediante l'utilizzo di opportune trasformazioni geometriche.

Risolvere equazioni e disequazioni goniometriche.

Determinare dominio e segno di una funzione goniometrica

Funzioni, formule, equazioni e disequazioni goniometriche


CLA

SS

E Q

UA

RT

A


Saper costruire e analizzare modelli di andamenti periodici nella descrizione di fenomeni fisici o di altra natura.

Risolvere un triangolo. Applicare i teoremi sui

triangoli rettangoli e sui triangoli qualunque per determinare lunghezze di segmenti e ampiezze di angoli.

Saper applicare i teoremi sui triangoli per risolvere problemi anche di realtà.

Trigonometria


CLA

SS

E Q

UA

RT

A



Eseguire operazioni tra numeri complessi e interpretarle geometricamente

Risolvere equazioni in C

Numeri complessi

Pagina 34


CLA

SS

E Q

UA

RT

A



Riconoscere nello spazio la posizione reciproca di due rette, di due piani o di una retta e un piano.

Risolvere problemi riguardanti il calcolo di aree di superfici e di volumi dei principali solidi

Scrivere l'equazione di una retta o di un piano nello spazio, soddisfacente condizioni date (in particolare di parallelismo e perpendicolarità).

Determinare la distanza di un punto da un piano o una retta nello spazio riferito a un sistema di riferimento cartesiano.

Geometria euclidea e analitica nello spazio


CLA

SS

E Q

UA

RT

A


Individuare il modello adeguato a risolvere un problema di conteggio.

Saper analizzare situazioni problematiche distinguendo tra permutazioni, disposizioni e combinazioni, semplici o con ripetizioni.

Calcolo combinatorio


CLA

SS

E Q

UA

RT

A


Individuare il modello adeguato a risolvere un problema di conteggio.

Utilizzare modelli probabilistici per risolvere problemi ed effettuare scelte consapevoli.

Calcolare la probabilità di un evento secondo la definizione classica, anche utilizzando le regole del calcolo combinatorio.

Calcolare la probabilità dell'evento contrario e

dell'evento unione e intersezione di due eventi dati.

Stabilire se due eventi sono incompatibili o indipendenti.

Utilizzare il teorema delle probabilità composte, il teorema delle probabilità totali e il teorema di Bayes per la risoluzione di semplici problemi.

Calcolo delle probabilità

Pagina 35

CONOSCENZE IRRINUNCIABILI Funzioni goniometriche, equazioni e disequazioni goniometriche Trigonometria: saper risolvere problemi utilizzando i teoremi studiati Numeri complessi Misura della superficie e del volume di un solido Il sistema di riferimento cartesiano nello spazio, equazioni di rette, piani Calcolo combinatorio Definizioni di probabilità I teoremi sulla probabilità dell'evento contrario, dell'unione e dell'intersezione di eventi Probabilità composta e condizionata

4 CONTENUTI DISCIPLINARI CLASSE QUARTA SCIENTIFICO/SCI.APPL., MATERIA: MATEMATICA


Titolo: Funzioni goniometriche Misura degli angoli Funzioni seno e coseno Funzione tangente, cotangente, secante, cosecante Funzioni goniometriche di angoli particolari Angoli associati Funzioni geometriche inverse

Settembre/ottobre

Titolo: Formule goniometriche Formule di addizione e sottrazione Formule di duplicazione Formule di bisezione Formule parametriche.

Ottobre

Titolo: Equazioni e disequazioni goniometriche

Equazioni goniometriche elementari Equazioni lineari in seno e coseno Equazioni omogenee di secondo grado in seno e coseno Sistemi di equazioni goniometriche Disequazioni goniometriche

Novembre

Titolo: Trigonometria Triangoli rettangoli Applicazioni dei teoremi sui triangoli rettangoli Triangoli qualunque Applicazioni alla trigonometria Risoluzione di problemi con equazioni e funzioni

Dicembre/Gennaio




Titolo: Numeri complessi Numeri complessi Forma algebrica dei numeri complessi Operazioni con i numeri immaginari Operazioni con i numeri complessi in forma algebrica Rappresentazione algebrica dei numeri complessi Forma trigonometrica di un numero complesso Operazioni fra numeri complessi in forma trigonometrica Radici n-esime dell’unità Radici n-esime di un numero complesso Forma esponenziale di un numero complesso

Febbraio/marzo

Pagina 36

Titolo: Geometria euclidea nello spazio

Punti, rette, piani nello spazio Perpendicolarità e parallelismo Distanzi e angoli nello spazio Poliedri Solidi di rotazione Aree di solidi Estensione ed equivalenza dei solidi Volumi dei solidi

Aprile

Titolo: Geometria analitica nello spazio

Coordinate nello spazio Vettori nello spazio Piano e sua equazione Retta e sua equazione Posizione reciproca di una retta e un piano Superfici notevoli (sfera)

Aprile

Titolo: Calcolo combinatorio Disposizioni Permutazioni Combinazioni Binomio di Newton.

Maggio

Titolo: Probabilità Eventi Concezione classica della probabilità Somma logica di eventi Probabilità condizionata Prodotto logico di eventi Teorema di Bayes

Maggio-giugno

Pagina 37

5 LINEE METODOLOGICHE E STRATEGIE DIDATTICHE








6 MEZZI, STRUMENTI, SPAZI




X LIM

7 TIPOLOGIA DI VERIFICHE

TIPOLOGIA NUMERO










8 CRITERI DI VALUTAZIONE






……………………………

9 GRIGLIE DI VALUTAZIONE



________________________

Pagina 38








Pagina 39

MATEMATICA

CLASSI TERZE E QUARTE LICEO CLASSICO, LINGUISTICO, SCIENZE UMANE ed

ECONOMICO-SOCIALE

Pagina 40


MATEMATICA E FISICA

Asse* Materia

Scientifico-tecnologico MATEMATICA terza liceo classico, linguistico, scienze umane, socio economico




Progettare Utilizzare le conoscenze apprese per stabilire obiettivi significativi, realistici e prioritari e le relative priorità Valutare vincoli e possibilità esistenti, definendo strategie di azione e verificando i risultati raggiunti

Comunicare Utilizzare linguaggi diversi (verbale, matematico, scientifico, simbolico) e diverse conoscenze disciplinari











Pagina 41

27. OBIETTIVI SPECIFICI DI APPRENDIMENTO CLASSE TERZA liceo classico, linguistico, scienze umane, socio economico MATERIA: MATEMATICA

Il Dipartimento stabilisce i seguenti obiettivi obbligatori in termini di conoscenze, abilità e competenze per le singole classi TERZE .



CLA

SS

E T

ER

ZA



Eseguire divisioni di polinomi e scomporre polinomi tramite il teorema e la regola di Ruffini.

Risolvere equazioni frazionarie

Divisione di polinomi con algoritmo per generica divisione e con Ruffini. Equazioni frazionarie Equazioni di secondo grado e di grado superiore

TEMA 2 - GEOMETRIA

CLA

SS

E T

ER

ZA


Applicare le proprietà delle corde di una circonferenza e le relazioni tra gli angoli al centro e gli angoli alla circonferenza.

Stabilire se un poligono è inscrivibile o circoscrivibile a una circonferenza e, in caso affermativo, costruire la circonferenza circoscritta o inscritta.

Risolvere problemi sul calcolo della lunghezza di una circonferenza o dell'area di un cerchio

Rappresentare nel piano cartesiano una circonferenza di data equazione e conoscere il significato dei parametri della sua equazione

Scrivere l'equazione di una circonferenza nel piano cartesiano.

Risolvere un triangolo.

Applicare i teoremi sui triangoli rettangoli.

Circonferenza e cerchio nel piano euclideo e nel piano cartesiano Determinare l’equazione di una circonferenza Conoscere i teoremi sui triangoli

Pagina 42


CLA

SS

E T

ER

ZA

Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico e algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica.

Individuare strategie appropriate per risolvere problemi.

Risolvere equazioni, disequazioni e sistemi di secondo grado o grado superiore.

Rappresentare una parabola nel piano cartesiano e conoscere il significato dei parametri della sua equazione.

Scrivere l'equazione di una parabola.

Determinare le intersezioni tra una parabola e una retta.

Saper calcolare le funzioni goniometriche di un angolo e, viceversa, risalire all'angolo data una sua funzione goniometrica.

Saper semplificare espressioni contenenti funzioni goniometriche, anche utilizzando opportunamente le formule di addizione, sottrazione, bisezione e duplicazione.

Tracciare il grafico di funzioni goniometriche mediante l'utilizzo di opportune trasformazioni geometriche

Risolvere semplici equazioni e disequazioni goniometriche.

Determinare l’equazione di una parabola. Disequazioni di secondo grado e frazionarie. Sistemi di disequazioni Funzioni Funzioni, equazioni e disequazioni goniometriche

Conoscenze irrinunciabili CLASSE TERZA Divisione di polinomi (con Ruffini), equazioni frazionarie, equazioni di secondo grado e di grado superiore. Parabola nel piano cartesiano. Disequazioni di secondo grado e frazionarie. Circonferenza e cerchio nel piano cartesiano Funzioni goniometriche, periodo, grafico. Prima e seconda relazione fondamentale. Angoli particolari.

Pagina 43

28. CONTENUTI DISCIPLINARI CLASSE TERZA liceo classico, linguistico, scienze umane, socio economico. MATERIA: MATEMATICA


Titolo: Equazioni di primo grado frazionarie

Equazioni frazionarie: definizione Dominio e risoluzione di un’equazione frazionaria.

Settembre/Ottobre

Titolo: Equazioni di secondo grado e parabola

Equazioni di secondo grado intere e frazionarie. Relazioni tra soluzioni e coefficienti di un'equazione di secondo grado. Scomposizione di un trinomio di secondo grado. Problemi che hanno come modello equazioni di secondo grado. La parabola, grafico e determinazione dell’equazione. Interpretazione grafica di un'equazione di secondo grado.

Novembre/dicembre

Titolo: Disequazioni di secondo grado e frazionarie

Le disequazioni di secondo grado intere. Le disequazioni frazionarie. I sistemi di disequazioni contenenti disequazioni di secondo grado o frazionarie.

Gennaio




Titolo: Sistemi di secondo grado Risoluzione di un sistema di secondo grado. Interpretazione grafica di un sistema di secondo grado. Sistemi frazionari

Febbraio

Titolo: Divisioni di polinomi La divisione con resto tra due polinomi. La regola di Ruffini. Il teorema del resto e il teorema di Ruffini. Scomposizione mediante il teorema e la regola di Ruffini.

Febbraio

Titolo: Equazioni e disequazioni di grado superiore al secondo

Equazioni risolvibili mediante scomposizione in fattori. Disequazioni di grado superiore al secondo.

Marzo

Titolo: La circonferenza nel piano euclideo e nel piano cartesiano

Circonferenza e cerchio. Proprietà delle corde. Retta e circonferenza. posizione reciproca di due circonferenze. La circonferenza nel piano cartesiano.

Marzo

Titolo: Le funzioni e le formule goniometriche

Angoli e loro misure. Le definizioni delle funzioni goniometriche. Proprietà delle funzioni goniometriche. Angoli associati. Grafici delle funzioni goniometriche. Formule di addizione e sottrazione.

Aprile /maggio


Equazioni goniometriche elementari. Disequazioni goniometriche.

Maggio

Pagina 44

29. OBIETTIVI SPECIFICI DI APPRENDIMENTO - CLASSE QUARTA LICEO CLASSICO, LINGUISTICO, SCIENZE UMANE ed ECONOMICO SOCIALE MATERIA: MATEMATICA

Il Dipartimento stabilisce i seguenti obiettivi obbligatori in termini di conoscenze, abilità e competenze per le singole classi QUARTE

ALGEBRA


CLA

SS

E

QU

AR

TA

Utilizzare le tecniche del calcolo algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica

Individuare strategie appropriate per risolvere problemi

Saper risolvere semplici equazioni e disequazioni irrazionali.

Saper risolvere semplici equazioni e disequazioni con valori assoluti

Equazioni e disequazioni irrazionali o con valori assoluti

GEOMETRIA



Risolvere un triangolo.

Applicare i teoremi sui triangoli rettangoli e sui triangoli per determinare lunghezze qualunque di segmenti e ampiezze di angoli.

Conoscere i teoremi sui triangoli

RELAZIONI E FUNZIONI


Utilizzare le tecniche del calcolo algebrico, rappresentandole anche sotto forma grafica

Saper costruire modelli di crescita o decrescita esponenziale o logaritmica

Semplificare espressioni contenenti esponenziali e logaritmi, applicando in particolare le proprietà dei logaritmi

Risolvere semplici equazioni e disequazioni esponenziali e logaritmiche

Tracciare il grafico di funzioni esponenziali e logaritmiche anche mediante l'utilizzo di opportune trasformazioni geometriche

Funzioni, equazioni e disequazioni esponenziali Funzioni, equazioni e disequazioni logaritmiche

DATI E PREVISIONI


Utilizzare modelli probabilistici per risolvere problemi ed effettuare scelte consapevoli

Calcolare la probabilità di un evento secondo la definizione classica

Calcolare la probabilità dell'evento contrario e dell'evento unione e intersezione di due eventi dati.

Stabilire se due eventi sono incompatibili o indipendenti.

Utilizzare il teorema delle probabilità composte

Definizioni di probabilità I teoremi sulla probabilità dell'evento contrario, dell'unione e dell'intersezione di eventi Probabilità composta e condizionata

Pagina 45

CONOSCENZE IRRINUNCIABILI Funzioni, equazioni e disequazioni goniometriche elementari Trigonometria: teoremi sui triangoli rettangoli Equazioni e disequazioni irrazionali o con valori assoluti Equazioni e disequazioni esponenziali e grafici di funzioni esponenziali Equazioni e disequazioni logaritmiche e grafici di funzioni logaritmiche Probabilità secondo la definizione classica.

30. CONTENUTI DISCIPLINARI - CLASSE QUARTA LICEO CLASSICO, LINGUISTICO, SCIENZE UMANE ed ECONOMICO SOCIALE MATERIA: MATEMATICA



Equazioni goniometriche elementari. Disequazioni goniometriche.

settembre

Titolo:

Trigonometria

Teoremi sui triangoli rettangoli

Teoremi sui triangoli qualunque

ottobre

Titolo:


irrazionali

Equazioni e disequazioni irrazionali con uno o più radicali

Problemi che hanno come modello equazioni o disequazioni irrazionali

novembre/dicembre

Titolo:

Equazioni e disequazioni con

valore assoluto

La funzione valore assoluto

Equazioni con uno o più valori assoluti

Disequazioni con valore assoluto

gennaio/febbraio

Attività di recupero e

approfondimento



Titolo:

Funzioni esponenziali

La funzione esponenziale e

relativo grafico

Equazioni esponenziali

Disequazioni esponenziali

febbraio/marzo

Titolo:

Funzioni logaritmiche

La definizione di logaritmo

La funzione logaritmica e relativo

grafico

Le proprietà dei logaritmi


logaritmiche

marzo/aprile

Titolo:

Probabilità

Probabilità secondo la definizione classica Primi teoremi sul calcolo delle probabilità Teorema delle probabilità composte ed eventi indipendenti

maggio

Pagina 46













X LIM


TIPOLOGIA NUMERO
















……………………………




________________________

Pagina 47








Pagina 48

MATEMATICA

CLASSI QUINTE LICEO SCIENTIFICO e SCIENZE APPLICATE

Pagina 49


MATEMATICA E FISICA

Asse* Materia

Scientifico-tecnologico MATEMATICA classi quinte liceo scientifico e scienze

applicate



















Pagina 50


TRIENNIO












soluzioni.














antiche.


comunicare.








Pagina 51















lingue.











.

Pagina 52

38. OBIETTIVI SPECIFICI DI APPRENDIMENTO CLASSE QUINTA SCIENTIFICO/SCI.APPL., MATERIA: MATEMATICA

Il Dipartimento stabilisce i seguenti obiettivi obbligatori in termini di conoscenze, abilità e competenze per le singole classi QUINTA .


CLA

SS

E Q

UIN

TA

Utilizzare le tecniche dell’analisi, rappresentandole anche sotto forma grafica.

Utilizzare gli strumenti del calcolo differenziale e integrale nella descrizione e modellizzazione di fenomeni di varia natura -

Individuare strategie appropriate per risolvere problemi utilizzando gli strumenti dell’Analisi.

Saper riconoscere le proprietà di una funzione, riconoscendole anche dall’analisi del suo grafico

Calcolare limiti di funzioni e di successioni.

Studiare la continuità o la discontinuità di una funzione in un punto.

Calcolare la derivata di una funzione.

Applicare i teoremi di Rolle, di Lagrange e di de l’Hôpital.

Eseguire lo studio di una funzione e tracciarne il grafico.

Calcolare integrali indefiniti e definiti di semplici funzioni.

Applicare il calcolo integrale al calcolo di aree e volumi e a problemi tratti da altre discipline.

Funzioni e calcolo differenziale e integrale


CLA

SS

E Q

UIN

TA

Apprendere il concetto di equazione differenziale

Risolvere alcuni tipi di equazioni differenziali

Risolvere le equazioni differenziali del primo ordine del tipo y’ = f(x), a variabili separabili, lineari

Risolvere le equazioni differenziali del secondo ordine lineari a coefficienti costanti

Risolvere problemi di Cauchy del primo ordine

Applicare le equazioni differenziali alla fisica

Equazioni differenziali


CLA

SS

E Q

UIN

TA

Utilizzare i concetti e i modelli delle scienze sperimentali per investigare fenomeni sociali e naturali e per interpretare i dati

Operare con le distribuzioni di probabilità di uso frequente di variabili casuali discrete

Operare con le distribuzioni di probabilità di uso frequente di variabili casuali continue

Determinare la distribuzione di probabilità e la funzione di ripartizione di una variabile casuale discreta, valutandone media, varianza, deviazione standard

Studiare variabili casuali che hanno distribuzione uniforme discreta, binomiale o di Poisson

Standardizzare una variabile casuale

Studiare variabili casuali continue che hanno distribuzione uniforme continua o normale

Le distribuzioni di probabilità

Pagina 53

10 CONTENUTI DISCIPLINARI CLASSE QUARTA SCIENTIFICO/SCI.APPL., MATERIA: MATEMATICA (sulla base delle Indicazioni nazionali)


Titolo: Funzioni e loro proprietà (ripasso)

Funzioni reali di variabile reale Proprietà delle funzioni Funzione inversa e funzione composta

Settembre

Titolo: Limiti di funzioni Definizione di limite nei vari casi. Teoremi di unicità, segno e confronto

Ottobre

Titolo: Il calcolo dei limiti Operazioni sui limiti Forme indeterminate Limiti notevoli Funzioni continue Teoremi sulle funzioni continue Punti di discontinuità di una funzione Asintoti Grafico probabile di una funzione

Ottobre/novembre

Titolo: Derivate Derivata di una funzione Derivate fondamentali Operazioni con le derivate Derivata di una funzione composta Derivata della funzione inversa Derivate di ordine superiore al primo Retta tangente Punti di non derivabilità Relazione tra continuità e derivabilità in una funzione Applicazioni alla fisica Differenziale di una funzione

Dicembre

Titolo: Teoremi del calcolo differenziale

Teoremi di Rolle, Lagrange, Cauchy e De L’Hospital

Dicembre/gennaio

Titolo: Massimi, minimi e flessi Definizioni Massimi, minimi, flessi orizzontali e derivata prima Flessi e derivata seconda Problemi di massimo/minimo

Gennaio

Titolo: Studio di funzione Studio di una funzione Grafici di una funzione e della sua derivata Ricerca di zeri di una funzione: metodo grafico e metodi numerici: metodo di bisezione e metodo delle tangenti (di Newton).

Gennaio/febbraio

Titolo: Integrali indefiniti Definizione Integrali indefiniti immediati Integrazione per sostituzione Integrazione per parti Integrazione di funzioni razionali fratte

Marzo

Titolo: integrali definiti Definizione Teorema fondamentale del calcolo integrale Calcolo delle aree Calcolo dei volumi Integrali impropri Applicazione degli integrali alla fisica

Aprile

Pagina 54

Integrazione numerica: con il metodo dei rettangoli, con il metodo dei trapezi.

Titolo: equazioni differenziali Definizioni Equazioni differenziali del primo ordine Applicazione alla fisica

Aprile

Titolo: Distribuzioni di probabilità Variabili casuali discrete e distribuzioni di probabilità discrete Variabili casuali continue e distribuzioni di probabilità continue

Aprile/maggio

11 LINEE METODOLOGICHE E STRATEGIE DIDATTICHE








12 MEZZI, STRUMENTI, SPAZI




X LIM

13 TIPOLOGIA DI VERIFICHE

TIPOLOGIA NUMERO










14 CRITERI DI VALUTAZIONE






……………………………

Pagina 55

15 GRIGLIE DI VALUTAZIONE



________________________








Pagina 56

MATEMATICA

CLASSI QUINTE LICEO CLASSICO, LINGUISTICO,


Pagina 57


MATEMATICA E FISICA

Asse* Materia

Scientifico-tecnologico MATEMATICA Classi quinte liceo classico, linguistico, sc. umane ed economico sociale



















Pagina 58


TRIENNIO












soluzioni.














antiche.


comunicare.








Pagina 59















lingue.











.

Pagina 60

41. OBIETTIVI SPECIFICI DI APPRENDIMENTO - CLASSE QUINTA - LICEO CLASSICO, LINGUISTICO, SCIENZE UMANE ed ECONOMICO SOCIALE MATERIA: MATEMATICA

Il Dipartimento stabilisce i seguenti obiettivi obbligatori in termini di conoscenze, abilità e competenze per le singole classi QUINTE .


CLA

SS

E Q

UIN

TA

Utilizzare le tecniche dell’analisi, rappresentandole anche sotto forma grafica

Individuare strategie appropriate per risolvere problemi

Utilizzare gli strumenti del calcolo differenziale nella descrizione e modellizzazione di fenomeni di varia natura

Calcolare limiti di

funzioni.

Studiare la continuità o la

discontinuità di una

funzione in un punto.

Calcolare la derivata di

una funzione.

Applicare i teoremi di

Rolle, di Lagrange e di

de l’Hôpital.

Eseguire lo studio di una

funzione e tracciarne il

grafico.

Funzioni reali di variabile reale Limiti di funzioni reali di variabile reale Continuità Derivata Teoremi sulle funzioni derivabili Studio di funzioni

CONOSCENZE IRRINUNCIABILI Funzioni reali di variabile reale: dominio e studio del segno, funzioni crescenti e decrescenti Concetto di limite: approccio intuitivo ai vari casi di limite. Asintoti verticali e orizzontali. L’algebra dei limiti Funzioni Continue. Asintoti e grafico probabile di una funzione Il concetto di derivata Derivata di funzioni elementari Algebra delle derivate Funzioni crescenti e decrescenti, punti stazionari Funzioni concave e convesse, punti di flesso Applicazione del teorema di De L’Hopital

Pagina 61

42. CONTENUTI DISCIPLINARI - CLASSE QUINTA - LICEO CLASSICO, LINGUISTICO, SCIENZE UMANE ed ECONOMICO SOCIALE MATERIA: MATEMATICA


Titolo: Introduzione all’Analisi

Funzioni reali di variabile reale: dominio e studio del segno, funzioni crescenti e decrescenti, funzioni pari e dispari, grafico della funzione inversa

Settembre/Ottobre

Titolo: Limiti di funzioni reali di variabile reale

Concetto di limite: approccio intuitivo ai vari casi di limite. Definizione di limite nei vari casi. Asintoti verticali e orizzontali Teoremi di esistenza e unicità dei limiti Le funzioni continue e l’algebra dei limiti Forme di indecisione di funzioni algebriche

Novembre/Gennaio

Titolo: Continuità

Funzioni Continue Punti di discontinuità e loro classificazione Asintoti (anche obliqui) e grafico probabile di una funzione

Gennaio/Febbraio




Titolo: Derivata

Il concetto di derivata. Derivata di funzioni elementari, Algebra delle derivate Applicazioni del concetto di derivata

Febbraio/Marzo

Titolo: Teoremi sulle funzioni derivabili

Enunciato e applicazione dei teoremi di Fermat, Rolle e Lagrange Funzioni crescenti e decrescenti, punti stazionari Funzioni concave e convesse, punti di flesso Enunciato e applicazione del teorema di De L’Hopital

Aprile

Titolo: Studio di funzioni

Schema per lo studio del grafico di una funzione: funzioni algebriche razionali, irrazionali e semplici trascendenti

Maggio

Pagina 62













X LIM


TIPOLOGIA NUMERO
















……………………………




________________________

Pagina 63








Pagina 64

FISICA

CLASSI PRIME E SECONDE LICEO SCIENTIFICO E DELLE SCIENZE APPLICATE

Pagina 65


MATEMATICA E FISICA

Asse* Materia

Scientifico-tecnologico FISICA primo biennio liceo

scientifico e scienze applicate




Progettare Elaborare e realizzare progetti riguardanti lo sviluppo delle proprie attività di studio e di lavoro Utilizzare le conoscenze apprese per stabilire obiettivi significativi, realistici e prioritari e le relative priorità



emozioni, ecc. Utilizzare linguaggi diversi (verbale, matematico, scientifico, simbolico)






Individuare collegamenti e relazioni Individuare collegamenti e relazioni tra fenomeni, eventi e concetti diversi Riconoscerne la natura sistemica, analogie e differenze, coerenze ed incoerenze Rappresentarli con argomentazioni coerenti

Acquisire e interpretare l’informazione Acquisire l'informazione ricevuta nei diversi ambiti e attraverso diversi strumenti comunicativi Interpretarla valutandone l’attendibilità e l’utilità, distinguendo fatti e opinioni

Pagina 66

49. OBIETTIVI SPECIFICI DI APPRENDIMENTO CLASSE PRIMA SCIENTIFICO/SCI.APPL., MATERIA: FISICA



CLA

SS

E P

RIM

A

Formalizzare un problema di fisica ed applicare gli strumenti matematici rilevanti alla sua risoluzione, inclusi grafici, esprimendo le grandezze nel Sistema Internazionale delle unità di misura.

Saper operare con le potenze

Interpretare grafici cartesiani

Costruire grafici con scale opportune

Riconoscere i vari tipi di proporzionalità, la dipendenza lineare e quadratica a partire da una tabella dati o da un grafico

Operare con le proporzioni e le percentuali

Utilizzare le funzioni goniometriche per problemi con triangoli rettangoli

STRUMENTI MATEMATICI Le proporzioni. Le percentuali. Le potenze. Le funzioni seno, coseno e tangente. I grafici. Proporzionalità diretta, inversa, dipendenza lineare e quadratica.

CLA

SS

E P

RIM

A

Osservare ed identificare fenomeni.


Distinguere grandezze fondamentali e grandezze derivate

Determinare le unità di misura delle grandezze fisiche

Acquisire il concetto di ordine di grandezza

Esprimere un valore in notazione scientifica

Convertire tra multipli e i sottomultipli delle unità di misura

Passare dalla notazione decimale alla notazione scientifica e viceversa

Determinare l’ordine di grandezza di un numero o di una misura

Determinare le dimensioni delle grandezze fisiche.

LE GRANDEZZE FISICHE Le grandezze fondamentali del SI e le grandezze derivate. Le unità di misura, i loro multipli e sottomultipli. La notazione scientifica e l’ordine di grandezza. Le dimensioni delle grandezze fisiche.

Pagina 67


CLA

SS

E P

RIM

A


Formulare ipotesi, sperimentare e/o interpretare leggi fisiche, proporre e utilizzare modelli e analogie.

Analizzare fenomeni fisici e applicazioni tecnologiche, riuscendo a individuare le grandezze fisiche caratterizzanti e a proporre relazioni quantitative tra esse.


Risolvere problemi utilizzando il linguaggio algebrico e grafico, nonché il Sistema Internazionale delle unità di misura.

Acquisire il concetto di misurazione di una grandezza fisica e di incertezza di una misurazione

Caratterizzare uno strumento di misura (sensibilità, portata, prontezza)

Saper scegliere lo strumento opportuno per la misura da effettuare sulla base delle sue caratteristiche

Saper assegnare le corrette incertezze di misura e saperle propagare nelle misure indirette

Scrivere correttamente il risultato di una misura con la corrispondente incertezza

Conoscere le diverse modalità di rappresentazione dei dati sperimentali (tabelle, istogrammi, grafici cartesiani)

Comprendere il concetto di retta di interpolazione.

Comprendere il concetto di compatibilità di due misure.

Acquisire i concetti di accuratezza e precisione di una misura

LA MISURA DI UNA GRANDEZZA Gli strumenti di misura digitali e analogici e le loro caratteristiche. Errori casuali e sistematici. Incertezza assoluta in misure singole o ripetute. Incertezza statistica. Incertezza delle misure indirette. Incertezza relativa. Il risultato di una misura. La compatibilità tra misure.


CLA

SS

E P

RIM

A






Saper classificare le grandezze fisiche in scalari e vettoriali

Saper svolgere operazioni fra vettori:composizione di due o più vettori sul piano (metodo del parallelogramma, metodo punta – coda),moltiplicazione per uno scalare, differenza fra due vettori,scomposizione di un vettore su due direzioni, scomposizione ortogonale

Conoscere le differenze tra massa e peso e gli strumenti per la loro misura

Calcolare la forza peso, la forza elastica e le forze d’attrito

Riconoscere le relazioni matematiche tra le grandezze fisiche che compaiono nelle forze trattate

VETTORI E FORZE Grandezze fisiche scalari e vettoriali. Operazioni tra vettori. Spostamenti e forze. Massa e forza peso. Forze d’attrito. La forza elastica.

Pagina 68


CLA

SS

E P

RIM

A



Spiegare le più comuni applicazioni della fisica nel campo tecnologico, con la consapevolezza della reciproca influenza tra evoluzione tecnologica e ricerca scientifica.



Usare il modello di punto materiale o di corpo rigido nei casi opportuni

Rappresentare e sommare le forze che agiscono su un corpo

Determinare le condizioni di equilibrio di un corpo su di un piano inclinato

Equilibrare un corpo su di un piano inclinato

Realizzare le condizioni di equilibrio di un punto materiale

Stabilire se un corpo è in equilibrio

Calcolare il baricentro di un sistema di punti materiali

Stabilire, dalla posizione del baricentro, se un corpo rigido è in equilibrio

Determinare direzione e verso del momento di una forza

Determinare il verso di rotazione dovuto al momento di una forza

Stabilire il genere di una leva e spiegarne il funzionamento

Realizzare le condizioni di equilibrio di corpi rigidi

L’EQUILIBRIO DEI SOLIDI I modelli di punto materiale e corpo rigido. La reazione vincolare. Equilibrio del punto materiale. Il baricentro. Il momento di una forza e di una coppia di forze. Equilibrio di un corpo rigido. Le leve. Equilibrio stabile, instabile e indifferente

Pagina 69


CLA

SS

E P

RIM

A






Collocare le principali scoperte scientifiche e invenzioni tecniche nel loro contesto storico e sociale.

Saper calcolare pressioni dovute a solidi

Calcolare la pressione di una forza oppure la forza che produce una pressione data

Spiegare il funzionamento dei vasi comunicanti

Applicare la legge di Stevino nei vasi comunicanti con due liquidi non miscibili.

Applicare il principio di Archimede per stabilire se un corpo affonda o galleggia (e di quanto emerge dal liquido)

Riconoscere quali leggi o principi stanno alla base dei fenomeni di equilibrio dei fluidi

Spiegare l’origine della pressione atmosferica e i suoi effetti

Spiegare l’esperimento di Torricelli

L’EQUILIBRIO NEI FLUIDI La pressione e le sue unità di misura. Il principio di Pascal. Il torchio idraulico. La legge di Stevino. La pressione dovuta a liquidi. I vasi comunicanti. La pressione atmosferica. L’esperimento di Torricelli. Il principio di Archimede. Il galleggiamento.

CONOSCENZE IRRINUNCIABILI LE GRANDEZZE FISICHE Le grandezze fondamentali del SI e le grandezze derivate. Le unità di misura, i loro multipli e sottomultipli. La notazione scientifica e l’ordine di grandezza. LA MISURA DI UNA GRANDEZZA Gli strumenti di misura digitali e analogici e le loro caratteristiche. Errori casuali e sistematici. Incertezza assoluta in misure singole o ripetute. Incertezza delle misure indirette. Incertezza relativa. Il risultato di una misura. La compatibilità tra misure VETTORI E FORZE Grandezze fisiche scalari e vettoriali. Operazioni tra vettori. Spostamenti e forze. Massa e forza peso. Forze d’attrito. La forza elastica. L’EQUILIBRIO DEI SOLIDI I modelli di punto materiale e corpo rigido. La reazione vincolare. Equilibrio del punto materiale. Il baricentro. Il momento di una forza. Equilibrio di un corpo rigido. Le leve. Equilibrio stabile, instabile e indifferente L’EQUILIBRIO NEI FLUIDI La pressione e le sue unità di misura. Il principio di Pascal. Il torchio idraulico. La legge di Stevino. La pressione dovuta a liquidi. I vasi comunicanti. La pressione atmosferica Il principio di Archimede

Pagina 70

50. CONTENUTI DISCIPLINARI CLASSE PRIMA SCIENTIFICO/SCI.APPL., MATERIA: FISICA


Strumenti matematici Le proporzioni. Le percentuali. Le potenze. Le funzioni seno, coseno e tangente. I grafici. Proporzionalità diretta, inversa, dipendenza lineare, quadratica. Dipendenza lineare

Settembre/durante l’anno

Le grandezze fisiche Le grandezze fondamentali del SI e le grandezze derivate. Le unità di misura, i loro multipli e sottomultipli. La notazione scientifica e l’ordine di grandezza. Le dimensioni delle grandezze fisiche. Esempi di grandezze: intervalli di tempo, lunghezze, volumi, masse e densità

Settembre/Ottobre

La misura di una grandezza Gli strumenti di misura digitali e analogici e le loro caratteristiche. Errori casuali e sistematici. Incertezza assoluta in misure singole o ripetute. Incertezza statistica. Incertezza delle misure indirette. Incertezza relativa. Il risultato di una misura. La compatibilità tra misure

Ottobre/Novembre

I vettori e le forze Grandezze fisiche scalari e vettoriali. Operazioni tra vettori. Differenza tra vettore e scalare. Spostamenti e forze. Massa e peso. Forze d’attrito. La forza elastica.

Dicembre/Gennaio



fine Gennaio/inizio Febbraio

L’equilibrio dei solidi I modelli di punto materiale e corpo rigido. La reazione vincolare. Equilibrio del punto materiale. Il baricentro. Il momento di una forza e di una coppia di forze. Equilibrio di un corpo rigido. Le leve. Equilibrio stabile, instabile e indifferente

Febbraio/Marzo/Aprile

L’ equilibrio dei fluidi La pressione e le sue unità di misura. Il principio di Pascal. Il torchio idraulico. La legge di Stevino. La pressione dovuta a liquidi. I vasi comunicanti. La pressione atmosferica. L’esperimento di Torricelli. Il principio di Archimede. Il galleggiamento

Maggio

Pagina 71

51. OBIETTIVI SPECIFICI DI APPRENDIMENTO CLASSE SECONDA SCIENTIFICO/SCI.APPL., MATERIA: FISICA



CLA

SS

E S

EC

ON

DA






Calcolare le grandezze cinematiche mediante le rispettive definizioni

Applicare la legge oraria del moto rettilineo ed uniforme

Applicare le leggi del moto uniformemente accelerato

Data la legge oraria, riconoscerne il tipo moto, le grandezze cinematiche e le condizioni iniziali

Interpretare i vari tipi di grafici delle grandezze cinematiche identificandone il possibile moto

Calcolare grandezze cinematiche con metodo grafico

Studiare il moto di caduta libera

MOTI RETTILINEI Il sistema di riferimento. Il modello di punto materiale e la traiettoria. Velocità media e velocità istantanea. Il moto rettilineo uniforme e legge oraria. Accelerazione media e accelerazione istantanea. Moto accelerato, moto rettilineo uniformemente accelerato e leggi orarie. Moto di caduta libera.

CLA

SS

E S

EC

ON

DA






Comporre due moti rettilinei

Applicare le leggi del moto parabolico

Riconoscere nel moto parabolico la composizione di due moti lineari

Calcolare velocità angolare, velocità tangenziale e accelerazione nel moto circolare uniforme

Applicare la legge oraria del moto armonico e rappresentarlo graficamente

Riconoscere il moto armonico come la proiezione di un moto circolare uniforme

Utilizzare i moti armonici per descrivere il moto circolare uniforme

IL MOTO IN DUE DIMENSIONI Grandezze cinematiche definite nel piano. Composizione di moti nel piano. Moto parabolico. Moto di proiettili. Moti periodici e proprietà. Moto circolare uniforme e grandezze caratteristiche. Accelerazione centripeta. Il moto armonico . Spostamento, velocità e accelerazione nel moto armonico

Pagina 72


CLA

SS

E S

EC

ON

DA







Proporre esempi di applicazione dei tre principi della dinamica

Distinguere i sistemi inerziali dai sistemi non inerziali

Saper stabilire la relazione tra il tipo di moto di un sistema e le cause che lo generano

Riconoscere gli effetti, per esempio delle forze d’attrito, sul moto

Valutare la forza centripeta

Calcolare il periodo di un pendolo o di un oscillatore armonico a partire dalla dinamica del problema

Saper risolvere semplici problemi di dinamica

I PRINCIPI DELLA DINAMICA E APPLICAZIONI I principi della dinamica. I sistemi di riferimento inerziali. Applicazioni a semplici sistemi ad un corpo. Moti in presenza di forze d’attrito, di forze centripete e di forze di richiamo.

Pagina 73


CLA

SS

E S

EC

ON

DA







Calcolare il lavoro di una o più forze costanti

Acquisire ed utilizzare i concetti di lavoro, energia e potenza

Applicare il teorema dell'energia cinetica

Valutare l'energia potenziale di un corpo

Riconoscere e descrivere le varie forme di energia e le trasformazioni di energia

Applicare il principio di conservazione dell’energia meccanica a semplici problemi di realtà

LAVORO ED ENERGIA Lavoro, potenza ed energia. Lavoro di forze costanti e di forze variabili. Energia cinetica. Teorema dell’energia cinetica. Forze conservative e forze dissipative. Energia potenziale gravitazionale. Energia potenziale elastica. Principio di conservazione dell’energia meccanica.

Pagina 74

CONOSCENZE IRRINUNCIABILI MOTI RETTILINEI Il sistema di riferimento. Il modello di punto materiale e la traiettoria. Velocità media e velocità istantanea. Il moto rettilineo uniforme e legge oraria. Accelerazione media e accelerazione istantanea. Moto accelerato e moto rettilineo uniformemente accelerato e leggi orarie. Moto di caduta libera. IL MOTO IN DUE DIMENSIONI Grandezze cinematiche definite nel piano. Composizione di moti nel piano. Moto parabolico. Moti periodici e proprietà. Moto circolare uniforme e grandezze caratteristiche. Accelerazione centripeta. I PRINCIPI DELLA DINAMICA E APPLICAZIONI I principi della dinamica. I sistemi di riferimento inerziali. Moti in presenza di forze d’attrito, di forze centripete e di forze di richiamo. LAVORO ED ENERGIA Lavoro, potenza ed energia. Energia cinetica. Teorema dell’energia cinetica. Forze conservative e forze dissipative. Energia potenziale gravitazionale. Energia potenziale elastica. Principio di conservazione dell’energia meccanica.

Pagina 75

52. CONTENUTI DISCIPLINARI CLASSE SECONDA SCIENTIFICO/SCI.APPL., MATERIA: FISICA


Moti rettilinei Il sistema di riferimento. Il modello di punto materiale e la traiettoria. Velocità media e velocità istantanea. Il moto rettilineo uniforme e legge oraria. Accelerazione media e accelerazione istantanea. Moto accelerato e moto rettilineo uniformemente accelerato e leggi orarie. Moto di caduta libera.

Settembre/Novembre

Il moto in due dimensioni

Grandezze cinematiche definite nel piano. Composizione di moti nel piano. Moto parabolico. Moto di proiettili. Moti periodici e proprietà. Moto circolare uniforme e grandezze caratteristiche. Accelerazione centripeta. Il moto armonico. Spostamento, velocità e accelerazione nel moto armonico

Dicembre/Gennaio/Febbraio



fine Gennaio/inizio Febbraio

I principi della dinamica e applicazioni

I principi della dinamica. I sistemi di riferimento inerziali. Applicazioni a semplici sistemi ad un corpo. Moti in presenza di forze d’attrito, di forze centripete e di forze di richiamo.

Marzo/Aprile

Lavoro ed energia

Lavoro, potenza ed energia. Lavoro di forze costanti e di forze variabili. Energia cinetica. Teorema dell’energia cinetica. Forze conservative e forze dissipative. Energia potenziale gravitazionale. Energia potenziale elastica. Principio di conservazione dell’energia meccanica.

Maggio

Pagina 76













X LIM


TIPOLOGIA NUMERO
















……………………………




________________________

Pagina 77








FISICA

CLASSI TERZE E QUARTE LICEO SCIENTIFICO E DELLE SCIENZE APPLICATE

Pagina 78


MATEMATICA E FISICA

Asse* Materia

Scientifico-tecnologico FISICA secondo biennio liceo scientifico e scienze applicate




formale ed informale) in funzione dei tempi disponibili e delle proprie strategie Progettare Elaborare e realizzare progetti riguardanti lo sviluppo delle proprie attività di studio e di lavoro Utilizzare le conoscenze apprese per stabilire obiettivi significativi, realistici e prioritari e le relative priorità Valutare vincoli e possibilità esistenti, definendo strategie di azione e verificando i risultati raggiunti Comunicare Comprendere messaggi di genere diverso (quotidiano, letterario, tecnico, scientifico) e di diversa



mediante diversi supporti (cartacei, informatici e multimediali) Collaborare e partecipare Interagire in gruppo Comprendere i diversi punti di vista Valorizzare le proprie e le altrui capacità, gestendo la conflittualità Contribuire all’apprendimento comune e alla realizzazione delle attività collettive, nel riconoscimento de i

diritti fondamentali degli altri Agire in modo autonomo e consapevole

Sapersi inserire in modo attivo e consapevole nella vita sociale

Far valere nella vita sociale i propri diritti e bisogni

Riconoscere e rispettare i diritti e i bisogni altrui, le opportunità comuni

Riconoscere e rispettare limiti, regole e responsabilità Risolvere problemi Affrontare situazioni problematiche Costruire e verificare ipotesi Individuare fonti e risorse adeguate Raccogliere e valutare i dati Proporre soluzioni utilizzando contenuti e metodi delle diverse discipline, secondo il tipo di problema Individuare collegamenti e relazioni Individuare collegamenti e relazioni tra fenomeni, eventi e concetti diversi, anche appartenenti a diversi


natura probabilistica Rappresentarli con argomentazioni coerenti Acquisire e interpretare l’informazione Acquisire l'informazione ricevuta nei diversi ambiti e attraverso diversi strumenti comunicativi Interpretarla criticamente valutandone l’attendibilità e l’utilità, distinguendo fatti e opinioni

Pagina 79

2. RISULTATI DI APPRENDIMENTO COMUNI A TUTTI I PERCORSI LICEALI AL TERMINE DEL TRIENNIO












soluzioni.














antiche.


comunicare.






Pagina 80

















lingue.











.

Pagina 81

3. OBIETTIVI SPECIFICI DI APPRENDIMENTO CLASSE TERZA SCIENTIFICO/SCI.APPL., MATERIA: FISICA

Il Dipartimento stabilisce i seguenti obiettivi obbligatori in termini di conoscenze, abilità e competenze per le singole classi TERZE .


CLA

SS

E T

ER

ZA

Osservare e identificare

fenomeni. Fare esperienza e rendere

ragione dei vari aspetti del metodo sperimentale, dove l’esperimento è inteso come interrogazione ragionata dei fenomeni naturali, scelta delle variabili significative, raccolta e analisi critica dei dati e dell’affidabilità di un processo di misura, costruzione e/o validazione di modelli.

Formalizzare un problema di

fisica e applicare gli strumenti matematici e disciplinari rilevanti per la sua risoluzione.

Analizzare le situazioni in cui la forza che agisce su un corpo varia nel tempo.

Identificare le grandezze per le quali vale un principio di conservazione.

Analizzare il moto del centro di massa di un sistema.

Ricavare il teorema

dell’impulso dal secondo principio della dinamica.

Ricavare la conservazione della quantità di moto dai principi della dinamica.

Analizzare il problema degli urti elastici e anelastici, in una e due dimensioni.

Analizzare il moto del centro di massa di un sistema isolato e non isolato.

Analizzare la conservazione delle grandezze fisiche nei problemi del moto da risolvere.

Mettere in relazione gli urti, elastici e anelastici, con la conservazione della quantità di moto e dell’energia cinetica.

Saper risolvere problemi.

Impulso e quantità di moto

Pagina 82


CLA

SS

E T

ER

ZA






Introdurre grandezze

cinematiche per descrivere il moto di rotazione.

Analizzare la dinamica rotazionale di un corpo rigido.

Analizzare la causa dell’accelerazione angolare di un corpo e introdurre il momento della forza applicata.

Analizzare il moto rotatorio in presenza di attrito volvente.

Stabilire le condizioni di equilibrio di un corpo rigido.

Definire il momento angolare Ricavare la legge di

conservazione del momento angolare dall’analogia tra grandezza traslazionali e grandezza rotazionali.

Formalizzare il secondo principio della dinamica per il moto rotazionale.

Definire il vettore momento angolare.


Cinematica e dinamica rotazionale

Pagina 83


CLA

SS

E T

ER

ZA




Formalizzare un problema di fisica e applicare gli strumenti matematici e disciplinari rilevanti per la sua risoluzione.

Descrivere il moto dei

copri celesti e individuare le cause dei comportamenti osservati.

Analizzare il moto dei satelliti e descrivere i vari tipi di orbite.

Descrivere l’azione delle forze a distanza in funzione del concetto di campo gravitazionale.

Formulare le leggi di Keplero.

Formulare la legge di gravitazione universale.

Descrivere l’energia potenziale gravitazionale a partire dalla legge di gravitazione universale.

Analizzare il moto dei satelliti in relazione alle forze agenti.


La gravitazione

Pagina 84


CLA

SS

E T

ER

ZA






Identificare le grandezze che

caratterizzano un fluido. Passare dalla statica alla

dinamica dei fluidi Esaminare gli attriti a cui è

sottoposto un fluido che scorre in un tubo.

Analizzare il moto di un liquido in una conduttura.

Esprimere il teorema di Bernoulli, sottolineandone l’aspetto di legge di conservazione.

Analizzare il flusso viscoso attraverso una conduttura.

Ragionare suo movimento ordinato di un fluido.


I fluidi

Pagina 85


CLA

SS

E T

ER

ZA

Osservare e identificare fenomeni.

Fare esperienza e rendere ragione dei vari aspetti del metodo sperimentale, dove l’esperimento è inteso come interrogazione ragionata dei fenomeni naturali, scelta delle variabili significative, raccolta e analisi critica dei dati e dell’affidabilità di un processo di misura, costruzione e/o validazione di modelli.

Formalizzare un problema di fisica e applicare gli strumenti matematici e disciplinari rilevanti per la sua risoluzione.

Introdurre la grandezza fisica temperatura.

Mettere in relazione le scale di temperatura Celsius e Kelvin.

Osservare gli effetti della variazione di temperatura di corpi solidi, liquidi e gassosi e formalizzare le leggi che li regolano.

Identificare il calore come energia in transito.

Mettere in relazione il calore e i cambiamenti di stato.

Individuare i meccanismi di propagazione del calore.

Descrivere e formalizzare la dilatazione termica lineare e volumica.

Introdurre le capacità termiche e i calori specifici di solidi e liquidi.

Introdurre la caloria e l’equivalente meccanico della caloria.

Descrivere l’equilibrio tra stati di aggregazione e introdurre la pressione di vapore saturo.

Esprimere la relazione di proporzionalità tra la variazione di temperatura di un solido o di un liquido e la variazione di lunghezza o volume.

Definire la pressione di vapore saturo.

Esprimere la relazione che indica la quantità di calore trasferita per conduzione in un certo intervallo di tempo.


Temperatura e calore

Pagina 86


CLA

SS

E T

ER

ZA






Ragionare sulle

grandezze che descrivono lo stato di un gas.

Introdurre il concetto di gas perfetto.

Analizzare il legame tra grandezze microscopiche e grandezze macroscopiche.

Identificare l’energia interna del gas perfetti.

Formulare la teoria cinetica dei gas.

Formulare l’energia interna di un gas perfetto.

Formulare il teorema di equipartizione dell’energia.

Analizzare il processo di diffusione.

Descrivere la distribuzione della velocità delle molecole del gas.

Introdurre la velocità quadratica media.


Le leggi dei gas ideali e la teoria cinetica

Pagina 87


CLA

SS

E T

ER

ZA






Esaminare lo scambio di

energia tra sistemi termodinamici e ambiente.

Formulare il primo principio

della termodinamica in termini di conservazione dell’energia.

Formulare il concetto di funzione di stato.

Mettere a confronto trasformazioni reali e trasformazioni quasi-statiche.

Esaminare le possibili diverse trasformazioni termodinamiche.

Descrivere l’aumento della temperatura di un gas in funzione del meccanismo responsabile del riscaldamento.

Formalizzare le equazioni

relative alle diverse trasformazioni termodinamiche.

Formalizzare le espressioni dei calori specifici molari di un gas perfetto.


Il primo principio della termodinamica

Pagina 88


CLA

SS

E T

ER

ZA






Analizzare i sistemi che

scambiano calore e lavoro. Enunciare il secondo principio

della termodinamica. Introdurre le trasformazioni

reversibili e il teorema di Carnot.

Analizzare il rapporto tra il lavoro totale prodotto dalla macchina e la quantità di calore sottratta o rilasciata.

Discutere l’entropia di un sistema non isolato.

Formulare il secondo principio della termodinamica in termini di entropia.

Interpretare l’entropia in termini di disordine molecolare del sistema.

Formulare il terzo principio della termodinamica.

Discutere l’interpretazione microscopica dell’entropia.

Descrivere il rendimento di

una macchina di Carnot. Formulare la legge di

Boltzmann di un sistema termodinamico.


Il secondo principio della termodinamica

Pagina 89

CONOSCENZE IRRINUNCIABILI Impulso e quantità di moto: impulso di una forza, la quantità di moto, la conservazione della quantità di moto, urti in una dimensione, urti in due dimensioni, centro di massa, energia disponibile durante un urto. Cinematica e dinamica rotazionale: i corpi rigidi e il moto di rotazione, relazioni fra grandezze angolari e grandezze tangenziali, il momento di una forza, corpi rigidi in equilibrio, la dinamica rotazionale di un corpo rigido. Il momento angolare e la sua conservazione. La gravitazione: le leggi di Keplero, la legge di gravitazione universale, satelliti in orbite circolari, l’energia potenziale gravitazionale, il campo gravitazionale. I fluidi: fluidi in movimento, l’equazione di continuità, l’equazione di Bernoulli. Temperatura e calore: la dilatazione lineare e volumica, calore ed energia interna, capacità termica e calori specifici di solidi e liquidi, calore e cambiamento di stato: calore latente. La trasmissione mediante convenzione e conduzione, l’irraggiamento. Le leggi dei gas ideali e la teoria cinetica: l’equazione di stato di un gas perfetto. Il primo principio della termodinamica: i sistemi termodinamici, il principio zero della termodinamica, il primo principio della termodinamica, trasformazioni termodinamiche di un gas perfetto, relazione tra grandezze in una trasformazione adiabatica. Il secondo principio della termodinamica: le macchine termiche, il secondo principio della termodinamica, il teorema di Carnot e la macchina di Carnot, l’entropia.

Pagina 90

4. CONTENUTI DISCIPLINARI CLASSE TERZA SCIENTIFICO/SCI.APPL., MATERIA: FISICA

MODULO ARGOMENTI/TEMI TEMPI Titolo: impulso e quantità di moto L’impulso di una forza, la quantità

di moto, la conservazione della quantità di moto, urti in una dimensione, urti in due dimensioni, centro di massa, energia disponibile durante il moto.

Settembre/ottobre

Titolo: cinematica e dinamica rotazionale

I corpi rigidi e il moto di rotazione, relazioni fra grandezze angolari e grandezze tangenziali, il momento di una forza, l’attrito volvente, corpi rigidi in equilibrio, la dinamica rotazionale di un corpo rigido, il momento angolare e la sua conservazione.

Ottobre/novembre

Titolo: la gravitazione Le leggi di Keplero, la legge di gravitazione universale, satelliti in orbite circolari, assenza di gravità e gravità artificiale, l’energia potenziale gravitazionale, il campo gravitazionale.

Dicembre

Titolo: la dinamica dei fluidi Fluidi in movimento, l’equazione di continuità, l’equazione di Bernoulli, il flusso viscoso.

Gennaio

Titolo: Il calore La dilatazione lineare e volumica, calore ed energia interna, capacità termiche e calori specifici di solidi e liquidi, calore e cambiamento di stato: calore latente, la trasmissione del calore mediante convenzione ed irraggiamento.

Febbraio

Titolo: le leggi dei gas ideali e la teoria cinetica

L’equazione di stato dei gas perfetti, la teoria cinetica dei gas.

Marzo/aprile

Titolo: Il primo principio della termodinamica

Stati termodinamici e trasformazioni, il lavoro in una trasformazione termodinamica, il primo principio della termodinamica e sue applicazioni.

Maggio

Titolo: Il secondo principio della termodinamica

Le macchine termiche, il secondo principio della termodinamica, il teorema di Carnot e la macchina di Carnot, frigoriferi e pompe di calore, l’entropia, il terzo principio della termodinamica.

Maggio

Pagina 91

58. OBIETTIVI SPECIFICI DI APPRENDIMENTO CLASSE QUARTA SCIENTIFICO/SCI.APPL., MATERIA: FISICA

Il Dipartimento stabilisce i seguenti obiettivi obbligatori in termini di conoscenze, abilità e competenze per le singole classi QUARTE .


CLA

SS

E Q

UA

RT

A




Analizzare la natura delle onde sonore e la loro propagazione.

Descrivere le onde periodiche.

Introdurre le grandezze che caratterizzano un’onda: ampiezza, lunghezza d’onda, frequenza.

Analizzare la velocità del suono.

Descrivere la velocità del suono in un gas ideale.

Definire l’intensità del suono in termini di potenza dell’onda.

Analizzare la relazione tra sorgente del suono e ricevitore del suono.

Descrivere il fenomeno di sovrapposizione delle onde sonore.

Analizzare l’interferenza e la diffrazione del suono.

Analizzare le onde stazionarie trasversali e longitudinali come esempio di interferenza tra onde.

Introdurre la descrizione matematica di un’onda periodica.

Formalizzare la relazione tra frequenza percepita dal ricevitore e frequenza dell’onda emessa dalla sorgente.

Calcolare l’angolo di diffra-zione delle onde sonore.

Ricavare l’equazione della frequenza dei battimenti.

Definire la frequenza naturale di una corda.

Definire la frequenza naturale di un tubo aperto a entrambe le estremità e quella di un tubo chiuso a un’estremità.


Le onde e il suono

Pagina 92


CLA

SS

E Q

UA

RT

A


Fare esperienza e rendere ragione del significato dei vari aspetti del metodo sperimentale, dove l’esperimento è inteso come interro-gazione ragionata dei fenomeni naturali, scelta delle variabili significative, raccolta e analisi critica dei dati e dell’affidabilità di un processo di misura, costruzione e/o validazione di modelli.


Analizzare i fenomeni generati dalla luce che incide su una superficie in termini delle caratteristiche della superficie stessa.

Analizzare il passaggio della luce attraverso le lenti.

Analizzare le leggi della riflessione e della rifrazione.

Definire il punto focale e la distanza focale di uno specchio sferico concavo e convesso.

Dedurre il principio di reversibilità dei cammini ottici da costruzioni geometriche.

Definire l’indice di rifrazione di un materiale.

Analizzare la legge della rifrazione di Snell.

Descrivere il fenomeno della riflessione totale.

Descrivere il fenomeno della dispersione della luce.

Descrivere le immagini formate da lenti convergenti e divergenti.

Interpretare l’occhio umano dal punto di vista ottico.

Descrivere il difetto di aberrazione delle lenti.

Individuare geometricamente l’immagine reale e l’immagine virtuale di uno specchio.

Costruire il diagramma dei raggi per uno specchio sferico concavo.

Costruire il diagramma dei raggi per uno specchio sferico convesso.

Ricavare l’equazione dei punti coniugati per gli specchi sferici.

Costruire il diagramma dei raggi per lenti convergenti e per lenti divergenti.

Formulare l’equazione delle lenti sottili e l’equazione dell’ingrandimento lineare.

Estendere l’equazione dell’ingrandimento lineare alla combinazione di due lenti.


La riflessione e la rifrazione della luce

Pagina 93


CLA

SS

E Q

UA

RT

A




Analizzare i fenomeni luminosi nei quali la luce manifesta un comportamento simile a quello delle onde.

Analizzare il principio di sovrapposizione e l’interferenza delle onde luminose.

Definire le sorgenti coerenti.

Analizzare la natura ondulatoria della luce.

Analizzare il fenomeno dell’interferenza su lame sottili.

Descrivere il cambiamento di fase dovuto alla distanza percorsa e quello dovuto alla riflessione

Analizzare la diffrazione della luce che incide su un ostacolo o sui bordi di una fenditura.

Definire il potere risolvente di un dispositivo ottico.

Analizzare il fenomeno della diffrazione dei raggi X.

Descrivere i reticoli a riflessione.

Misurare la lunghezza d’onda della luce tramite il fenomeno dell’interferenza delle onde luminose.

Misurare la lunghezza d’onda della luce con una costruzione geometrica.

Descrivere con un diagramma la figura di diffrazione.

Introdurre il reticolo di diffrazione e definire le frange principali o massimi principali.


L’interferenza e la natura ondulatoria della luce

Pagina 94


CLA

SS

E Q

UA

RT

A




Analizzare le proprietà elettriche della materia.

Osservare il trasferimento di carica elettrica da un oggetto all’altro.

Analizzare i materiali conduttori e i materiali isolanti.

Descrivere i meccanismi di trasferimento della carica elettrica.

Formulare la legge di Cou-lomb della forza che due cariche puntiformi esercitano tra loro.

Introdurre il concetto di campo elettrico

Visualizzare le linee di forza di un campo elettrico.

Analizzare il campo elettrico all’interno di un conduttore.

Analizzare il campo elettrico come campo vettoriale.

Dedurre dalla legge di Coulomb il campo elettrico generato da una carica puntiforme.

Determinare il campo elettrico di un condensatore piano.

Calcolare il flusso del vettore campo elettrico.

Enunciare il teorema di Gauss.


Forze elettriche e campi elettrici

Pagina 95


CLA

SS

E Q

UA

RT

A




Analizzare il campo elettrico in termini di energia potenziale e conservazione dell’energia.

Ricavare l’energia potenziale in un campo elettrico uniforme.

Ricavare l’energia potenziale di due cariche puntiformi.

Definire il potenziale elettrico e la differenza di potenziale elettrico.

Analizzare la conservazione dell’energia in presenza di cariche elettriche.

Definire le superfici equipotenziali.

Analizzare la forza di Cou-lomb nella materia.

Analizzare la differenza di potenziale elettrico in sistemi biologici.

Introdurre l’elettronvolt come unità di misura dell’energia di un elettrone.

Formalizzare il potenziale di una carica puntiforme.

Descrivere la relazione quantitativa tra campo elettrico e superfici equipotenziali.

Descrivere la circuitazione del vettore campo elettrico.

Introdurre la capacità di un condensatore.


Energia potenziale elettrica e potenziale elettrico

Pagina 96


CLA

SS

E Q

UA

RT

A




Analizzare e descrivere il flusso della corrente elettrica.

Distinguere i vari tipi di circuiti elettrici.

Formulare la prima e la seconda legge di Ohm.

Analizzare la dipendenza della resistività dalla temperatura.

Quantificare il trasporto di energia da una sorgente a un dispositivo elettrico.

Introdurre il concetto di resistenza interna

Analizzare il flusso della corrente elettrica nei liquidi.

Caratterizzare le possibili configurazioni tra dispositivi in un circuito elettrico.

Formalizzare le leggi di Kir-chhoff

Calcolare l’intensità di corrente in circuiti che contengono sia resistori che condensatori.

Formalizzare la scarica di un condensatore.


Circuiti elettrici

CONOSCENZE IRRINUNCIABILI . La natura delle onde, onde periodiche, la descrizione matematica di un’onda, la natura del suono, l’intensità del suono, l’effetto Doppler, il principio di sovrapposizione, onde stazionarie trasversali, onde stazionarie longitudinali. Fronti d’onda e raggi, la riflessione della luce, gli specchi piani, gli specchi sferici, immagini prodotte da specchi sferici, l’equazione dei punti coniugati per gli specchi sferici, l’indice di rifrazione, la riflessione totale, la dispersione della luce, le lenti, immagini formate da lenti, l’equazione delle lenti sottili. Oltre l’ottica geometrica, il principio di sovrapposizione e l’interferenza della luce, l’esperimento di Young, la diffrazione delle luce. L’origine dell’elettricità, oggetti carichi e forza elettrica, conduttori e isolanti, elettrizzazione per contatto e per induzione, polarizzazione, la legge di Coulomb, il campo elettrico, il campo elettrico all’interno di un conduttore, il teorema di Gauss, campi elettrici generati da distribuzioni simmetriche di cariche. Energia potenziale di un campo elettrico, il potenziale elettrico, la differenza di potenziale elettrico di una carica puntiforme, le superfici equipotenziali e la loro relazione con il campo elettrico, la circuitazione del campo elettrico, condensatori e dielettrici. Forza elettromotrice e corrente elettrica, le leggi di Ohm, la potenza elettrica, circuiti con resistori in serie e in parallelo, le leggi di Kirchhoff, condensatori in serie e in parallelo.

Pagina 97

59. CONTENUTI DISCIPLINARI CLASSE QUARTA SCIENTIFICO/SCI.APPL., MATERIA: FISICA


Titolo: Le onde e il suono La natura delle onde, onde periodiche, la descrizione matematica di un’onda, la natura del suono, l’intensità del suono, l’effetto Doppler, il principio di sovrapposizione, interferenza e diffrazione di onde sonore, battimenti, onde stazionarie trasversali, onde stazionarie longitudinali.

settembre/ottobre

Titolo: La riflessione e la rifrazione della luce

Fronti d’onda e raggi, la riflessione della luce, gli specchi piani, gli specchi sferici, immagini prodotte da specchi sferici, l’equazione dei punti coniugati per gli specchi sferici, l’indice di rifrazione, la riflessione totale, la dispersione della luce, le lenti, immagini formate da lenti, l’equazione delle lenti sottili.

novembre

Titolo: L’interferenza e la natura ondulatoria della luce

Oltre l’ottica geometrica, il principio di sovrapposizione e l’interferenza della luce, l’esperimento di Young, interferenza su lamine sottili, la diffrazione delle luce, il potere risolvente, il reticolo di diffrazione.

dicembre/gennaio




Titolo: Forze elettriche e campi elettrici

L’origine dell’elettricità, oggetti carichi e forza elettrica, conduttori e isolanti, elettrizzazione per contatto e per induzione, polarizzazione, la legge di Coulomb, il campo elettrico, il campo elettrico all’interno di un conduttore, il teorema di Gauss, campi elettrici generati da distribuzioni simmetriche di cariche.

febbraio/marzo

Titolo: Energia potenziale elettrica e potenziale elettrico

Energia potenziale di un campo elettrico, il potenziale elettrico, la differenza di potenziale elettrico di una carica puntiforme, le superfici equipotenziali e la loro relazione con il campo elettrico, la circuitazione del campo elettrico, condensatori e dielettrici, applicazioni biomediche della differenza di potenziale elettrico

aprile

Titolo: Circuiti elettrici Forza elettromotrice e corrente elettrica, le leggi di Ohm, la potenza elettrica, connessioni in serie e in parallelo, circuiti con resistori in serie e in parallelo, la resistenza interna, le leggi di Kirchhoff, le misure di corrente e di differenza di potenziale, condensatori in serie e in parallelo,

maggio

Pagina 98

i circuiti RC, la corrente elettrica nei liquidi, sicurezza ed effetti fisiologici della corrente elettrica.













X LIM


TIPOLOGIA NUMERO
















……………………………




________________________

Pagina 99








Pagina 100

FISICA

CLASSI TERZE E QUARTE LICEO CLASSICO, LINGUISTICO, SCIENZE UMANE ed

ECONOMICO-SOCIALE

Pagina 101


MATEMATICA E FISICA

Asse* Materia

Scientifico-tecnologico FISICA secondo biennio classico,

linguistico, sc. umane ed economico sociale



Imparare ad imparare Organizzare il proprio apprendimento Acquisire il proprio metodo di lavoro e di studio Individuare, scegliere ed utilizzare varie fonti e varie modalità di informazioni e di formazione (formale,

non formale ed informale) in funzione dei tempi disponibili e delle proprie strategie















Pagina 102

2. RISULTATI DI APPRENDIMENTO COMUNI A TUTTI I PERCORSI LICEALI AL TERMINE DEL TRIENNIO












soluzioni.














antiche.


comunicare.








Pagina 103















lingue.











.

Pagina 104

3. OBIETTIVI SPECIFICI DI APPRENDIMENTO CLASSE TERZA LICEO CLASSICO, LINGUISTICO,

SCIENZE UMANE ED ECONOMICO SOCIALE MATERIA: FISICA

Il Dipartimento stabilisce i seguenti obiettivi obbligatori in termini di conoscenze, abilità e competenze per le singole CLASSI TERZE .

Competenze di base Abilità/Capacità Conoscenze

CLA

SS

E T

ER

ZA




Utilizzare multipli e sottomultipli Utilizzare la notazione

scientifica Data una formula saper ricavare

una formula inversa

Grandezze fisiche

CLA

SS

E T

ER

ZA



Risolvere problemi utilizzando il linguaggio algebrico e grafico, nonché il Sistema Internazionale delle unità di misura

Effettuare misure dirette o

indirette Saper calcolare l’errore assoluto

e l’errore percentuale sulla misura di una grandezza fisica

Tradurre una relazione fra due grandezze in una tabella

Saper lavorare con i grafici cartesiani

Data una formula o un grafico, riconoscere il tipo di legame che c’è fra due variabili

Risalire dal grafico alla relazione tra due variabili.

Misura e rappresentazione matematica delle leggi fisiche

Pagina 105

CLA

SS

E T

ER

ZA




Dati due vettori disegnare il vettore somma e differenza

Scomporre una forza e calcolare le sue componenti

Calcolare la forza peso, elastica e d’attrito

Forze e vettori

CLA

SS

E T

ER

ZA



Spiegare le più comuni applicazioni della fisica nel campo tecnologico, con la consapevolezza della reciproca influenza tra evoluzione tecnologica e ricerca scientifica


Analizzare situazioni di equilibrio statico, individuando le forze e i momenti applicati.

Determinare le condizioni di

equilibrio di un corpo su un piano inclinato.

Valutare l’effetto di più forze su

un corpo. Analizzare i casi di equilibrio

stabile, instabile e indifferente.

Equilibrio dei solidi

Pagina 106

CLA

SS

E T

ER

ZA





Saper calcolare la pressione determinata dall’applicazione di una forza e la pressione esercitata dai liquidi. Applicare le leggi di Pascal, di

Stevino e di Archimede nello studio dell’equilibrio dei fluidi.

Analizzare le condizioni di

galleggiamento dei corpi. Identificare il ruolo della

pressione atmosferica.

Equilibrio dei fluidi

CONOSCENZE IRRINUNCIABILI Multipli e sottomultipli, grandezze fondamentali e derivate, formule inverse, cifre significative, ordini di grandezza Sensibilità e portata degli strumenti di misura, errori di misura e risultato di una misura Operazioni con i vettori, componenti di un vettore, massa e peso, forza elastica, forza di attrito Condizione di equilibrio, equilibrio sul piano orizzontale, equilibrio sul piano inclinato, equilibrio di un’asta rigida. Forza e pressione, pressione atmosferica, legge di Stevino, principio di Pascal e principio di Archimede

Pagina 107

4. CONTENUTI DISCIPLINARI CLASSE TERZA LICEO CLASSICO, LINGUISTICO, SCIENZE UMANE ED ECONOMICO SOCIALE MATERIA: FISICA


Titolo: Grandezze fisiche Grandezze fisiche fondamentali e misure Le grandezze derivate: area, volume, densità Multipli e sottomultipli Notazione scientifica ed ordine di grandezza

Settembre/Ottobre

Titolo: Misura e rappresentazione matematica delle leggi fisiche

Proporzionalità diretta, inversa e quadratica Funzioni e grafici Gli strumenti di misura La misura: incertezza e risultati Errore relativo e percentuale La propagazione degli errori Cifre significative

Ottobre/ Novembre

Titolo: Forze e vettori Grandezze scalari e vettoriali Operazioni con i vettori Le forze Forza peso Forza elastica Forza d’attrito

Dicembre/ Gennaio

Titolo: Equilibrio dei solidi L’equilibrio del punto materiale Il momento di una forza e di una coppia di forze L’equilibrio di un corpo libero Le leve Il baricentro di un corpo e la stabilità dell’equilibrio

Febbraio / Marzo

Titolo: Equilibrio dei fluidi La pressione I vasi comunicanti La legge di Stevino Il principio di Pascal Il principio di Archimede La pressione atmosferica, esperienza di Torricelli

Aprile / Maggio

Pagina 108

5. OBIETTIVI SPECIFICI DI APPRENDIMENTO CLASSE QUARTA LICEO CLASSICO, LINGUISTICO,


Il Dipartimento stabilisce i seguenti obiettivi obbligatori in termini di conoscenze, abilità e competenze per le singole CLASSI QUARTE .


CLA

SS

E Q

UA

RT

A





Calcolare grandezze cinematiche mediante rispettive definizioni

Applicare la legge oraria del moto rettilineo uniforme e uniformemente accelerato

Interpretare grafici Studiare il moto di caduta libera

Il moto rettilineo

Pagina 109

CLA

SS

E Q

UA

RT

A





Calcolare velocità angolare,

velocità tangenziale e accelerazione nel moto circolare ed uniforme

Applicare le leggi del moto parabolico

Moti nel piano

CLA

SS

E Q

UA

RT

A





Collocare le principali scoperte scientifiche e invenzioni tecniche nel loro contesto storico e sociale

Proporre esempi di applicazione dei tre principi della dinamica

Studiare il moto lungo un piano inclinato

Identificare il ruolo della forza

centripeta Calcolare la forza di attrazione

gravitazionale

Le forze e la dinamica

Pagina 110

CLA

SS

E Q

UA

RT

A






Calcolare il lavoro di una o più forze costanti

Applicare il teorema dell'energia cinetica

Calcolare l'energia potenziale di un corpo

Riconoscere ed applicare il teorema di conservazione dell’energia meccanica

Lavoro ed energia

CLA

SS

E Q

UA

RT

A






Calcolare la dilatazione di un

solido o un liquido

Applicare la legge fondamentale

della termologia

Calcolare il calore scambiato in

un passaggio di stato

Temperatura e calore

Pagina 111

CONOSCENZE IRRINUNCIABILI Definizione di velocità e accelerazione, leggi del moto rettilineo uniforme, leggi del moto uniformemente accelerato, leggi della caduta libera. Grandezze caratteristiche del moto circolare uniforme, indipendenza dei moti, equazioni del moto parabolico con velocità iniziale orizzontale. Prima, seconda e terza legge della dinamica, moto sul piano inclinato, forza centripeta, legge di gravitazione universale. Lavoro, potenza, energia cinetica, energia potenziale, conservazione dell’energia. Equilibrio termico, misura della temperatura, legge della dilatazione termica, calore e lavoro, calore e energia, calore specifico e calore latente

6. CONTENUTI DISCIPLINARI CLASSE QUARTA LICEO CLASSICO, LINGUISTICO, SCIENZE UMANE ED ECONOMICO SOCIALE MATERIA: FISICA


Titolo: Il moto rettilineo Concetto di punto materiale e traiettoria Concetto di sistema di riferimento Velocità media ed istantanea Il moto rettilineo uniforme Il moto rettilineo uniformemente accelerato La caduta libera

Settembre/Ottobre

Titolo: Moti nel piano Velocità e accelerazione vettoriale Il moto circolare uniforme La velocità angolare L’accelerazione centripeta Il moto dei proiettili

Novembre/ Dicembre

Titolo: Le forze e la dinamica Il moto su piano inclinato Il moto dei satelliti e forza centripeta Le leggi di Keplero La legge di gravitazione universale

Gennaio/ Febbraio

Titolo: Lavoro ed energia Lavoro di una forza Energia cinetica: Energia potenziale: Conservazione dell’energia meccanica La Potenza

Marzo/ Aprile

Titolo: Temperatura e calore La temperatura La dilatazione termica Calore e lavoro Calore come energia Il calore specifico La propagazione del calore Calore latente Passaggi di stato

Maggio

Pagina 112













X LIM


TIPOLOGIA NUMERO
















……………………………




________________________

Pagina 113

** Legenda terminologia (Quadro europeo delle Qualifiche e dei Titoli: EQF):




Pagina 114

FISICA

CLASSI QUINTE LICEO SCIENTIFICO e SCIENZE APPLICATE

Pagina 115


MATEMATICA E FISICA

Asse* Materia

Scientifico-tecnologico FISICA classi quinte liceo

scientifico e scienze applicate



















Pagina 116


TRIENNIO












soluzioni.














antiche.


comunicare.








Pagina 117















lingue.











.

Pagina 118

67. OBIETTIVI SPECIFICI DI APPRENDIMENTO CLASSE QUINTA SCIENTIFICO/SCI.APPL., MATERIA: FISICA

Il Dipartimento stabilisce i seguenti obiettivi obbligatori in termini di conoscenze, abilità e competenze per le singole classi QUINTE .


CLA

SS

E Q

UIN

TA




Analizzare la natura delle interazioni magnetiche.

Mettere a confronto il campo elettrico e il campo magnetico

Caratterizzare la forza di Lorentz.

Confrontare il moto di una carica in un campo elettrico e in un campo magnetico.

Confrontare il lavoro su una carica in moto in un campo elettrico e in un campo magnetico.

Analizzare il campo magnetico prodotto da una corrente.

Introdurre la legge di Bioy-Savart.

Analizzare le forze magnetiche tra due fili percorsi da corrente.

Caratterizzare i materiali magnetici.

Formalizzare l’effetto della forza magnetica su un filo percorso da corrente.

Formalizzare il momento torcente su una spira percorsa da corrente.

Definire le unità di misura ampère e coulomb.

Formulare il teorema di Gauss per il flusso del campo magnetico.

Formulare il teorema di Ampère per la circuitazione di un campo magnetico.


Interazioni magnetiche e campi magnetici

Pagina 119


CLA

SS

E Q

UIN

TA




Analizzare il fenomeno dell’induzione di corrente dovuto a un campo magnetico

Descrivere l’effetto del moto relativo tra una bobina e un magnete.

Analizzare la forza elettromotrice indotta in un conduttore in movimento.

Ragionare in termini di forza elettromotrice cinetica e flusso magnetico.

Analizzare il flusso magnetico totale attraverso un circuito.

Evidenziare la relazione tra legge di Lenz e conservazione dell’energia.

Descrivere il fenomeno di mutua induzione tra due circuiti.

Descrivere il fenomeno di autoinduzione di una bobina percorsa da corrente.

Definire la corrente alternata, la potenza e i valori efficaci della stessa.

Mettere in evidenza l’analogia tra risonanza meccanica e risonanza elettrica.

Descrivere il funzionamento del trasformatore.

Analizzare i dispositivi a semiconduttore.

Derivare la legge d’induzione elettromagnetica di Faraday-Neumann.

Ricavare l’espressione dell’induttanza di un solenoide.

Esprimere le leggi di Ohm per circuiti semplici in corrente alternata.

Analizzare i circuiti RLC in corrente alternata.


Induzione elettromagnetica

Pagina 120


CLA

SS

E Q

UIN

TA




Passare dalle equazioni dei campi elettrostatico e magnetostatico alle equazioni di Maxwell dei campi elettrico e magnetico.

Generalizzare il teorema di Ampère e introdurre la corrente di spostamento.

Analizzare le equazioni di Maxwell e introdurre il concetto di campo elettromagnetico.

Analizzare i modi per produrre onde elettromagnetiche.

Analizzare lo spettro elettromagnetico.

Definire l’irradiamento di un’onda elettromagnetica.

Evidenziare le differenze tra l’effetto Doppler delle onde sonore e l’effetto Doppler delle onde elettromagnetiche.

Analizzare la polarizzazione delle onde elettromagnetiche.

Descrivere i materiali polarizzatori e i materiali analizzatori.

Enunciare la legge di Malus.

Formulare l’espressione dell’energia di un’onda elettromagnetica.

Formulare l’espressione della quantità di moto di un’onda elettromagnetica.

Ricavare la pressione di radiazione di un’onda elettromagnetica.


Le equazioni di Maxwell e le onde elettromagnetiche

Pagina 121


CLA

SS

E Q

UIN

TA




Analizzare la compatibilità tra meccanica ed elettromagnetismo alla luce della teoria della relatività ristretta di Albert Einstein.

Analizzare la teoria della propagazione delle onde elettromagnetiche nell’etere.

Introdurre i postulati della relatività ristretta.

Riflettere sulla relatività della simultaneità.

Analizzare la dilatazione temporale.

Analizzare la contrazione delle lunghezze.

Interpretare la quantità di moto relativistica.

Dedurre dalla teoria della relatività ristretta l’equivalenza tra massa ed energia.

Formulare l’espressione dell’energia cinetica relativistica.

Ricavare la relazione tra energia totale e quantità di moto relativistiche.

Ricavare la composizione relativistica delle velocità.


La relatività ristretta

Pagina 122


CLA

SS

E Q

UIN

TA




Analizzare il dualismo onda-corpuscolo.

Descrivere la radiazione di corpo nero e l’ipotesi di Planck.

Introdurre l’ipotesi del fotone.

Descrivere l’effetto fotoeletttrico secondo Einstein.

Riflettere sulle difficoltà interpretative della fisica classica.

Descrivere l’effetto Compton. Analizzare la natura

ondulatoria dei corpi materiali.

Introdurre la funzione d’onda di una particella.

Analizzare il principio d’indeterminazione di Heisenberg.

Ricavare la quantità di moto di un fotone.


Particelle e onde

Pagina 123


CLA

SS

E Q

UIN

TA




Analizzare e interpretare la struttura dell’atomo.

Descrivere il modello atomico di Rutherford.

Interpretare gli spettri a righe degli atomi.

Descrivere il modello di Bohr dell’atomo d’idrogeno.

Analizzare la quantizzazione del momento angolare secondo de Broglie.

Descrivere l’atomo d’idrogeno secondo la meccanica quantistica.

Introdurre il principio di esclusione di Pauli.

Caratterizzare i raggi X

Analizzare l’emissione di radiazione stimolata e spontanea.

Rappresentare i diagrammi dei livelli energetici.


La natura dell’atomo

Pagina 124

68. CONTENUTI DISCIPLINARI CLASSE QUINTA SCIENTIFICO/SCI.APPL., MATERIA: FISICA


Titolo: Interazioni magnetiche e campi magnetici

Interazioni magnetiche e campo magnetico, la forza di Lorentz, il moto di una carica in un campo magnetico, la forza magnetica su un filo rettilineo percorso da corrente, il momento torcente di una spira percorsa da corrente, campi magnetici prodotti da correnti, il teorema di Gauss per il campo magnetico, il teorema di Ampere, i materiali magnetici.

settembre/ottobre

Titolo: Induzione elettromagnetica Forza elettromagnetica indotta, la fem indotta in un conduttore in moto, la legge dell’induzione elettromagnetica di Faraday-Neumann, la legge di Lenz, mutua induzione e autoinduzione, l’alternatore e la corrente alternata, i circuiti semplici in corrente alternata, circuiti RLC in corrente alternata, la risonanza, il trasformatore, dispositivi a semiconduttore.

novembre

Titolo: Le equazioni di Maxwell e le onde elettromagnetiche

Le equazioni dei campi elettrostatico e magnetostatico, campi che variano nel tempo, le equazioni di Maxwell, le onde elettromagnetiche, lo spettro elettromagnetico, energia e quantità di moto di un’onda elettromagnetica, l’effetto Doppler, la polarizzazione delle onde elettromagnetiche.

dicembre/gennaio




Titolo: La relatività ristretta La velocità della luce, i postulati della relatività ristretta, dilatazione degli intervalli di tempo, contrazione delle lunghezze, quantità di moto relativistica, equivalenza massa-energia, composizione relativistica delle velocità.

febbraio/marzo

Titolo: Particelle e onde Il dualismo onda-corpuscolo, la radiazione di corpo nero e l’ipotesi di Planck, i fotoni e l’effetto fotoelettrico, la quantità di moto di un fotone e l’effetto Compton, la lunghezza d’onda di de Broglie e la natura ondulatoria della materia, il principio di indeterminazione di

aprile

Pagina 125

Heisemberg,

Titolo: La natura dell’atomo Il modello atomico di Rutherford, gli spettri a righe, il modello di Bohr dell’atomo di idrogeno, la quantizzazione del momento angolare secondo de Broglie, l’atomo di idrogeno secondo la meccanica quantistica, il principio di esclusione di Pauli e la tavola periodica degli elementi, i raggi X, il laser.

maggio

Pagina 126













X LIM


TIPOLOGIA NUMERO
















……………………………




________________________

Pagina 127








Pagina 128

FISICA

CLASSI QUINTE LICEO CLASSICO, LINGUISTICO,


Pagina 129


MATEMATICA E FISICA

Asse* Materia

Scientifico-tecnologico FISICA Classi quinte liceo classico, linguistico, sc. umane ed economico

sociale













Sapersi inserire in modo attivo e consapevole nella vita sociale

Far valere nella vita sociale i propri diritti e bisogni

Riconoscere e rispettare i diritti e i bisogni altrui, le opportunità comuni

Riconoscere e rispettare limiti, regole e responsabilità






Pagina 130


TRIENNIO






Essere consapevoli della diversità dei metodi utilizzati dai vari ambiti disciplinari ed essere in grado di






soluzioni.














antiche.


comunicare.








Pagina 131















lingue.











.

Pagina 132

3. OBIETTIVI SPECIFICI DI APPRENDIMENTO CLASSE QUINTA LICEO CLASSICO, LINGUISTICO,


Il Dipartimento stabilisce i seguenti obiettivi obbligatori in termini di conoscenze, abilità e competenze per le singole CLASSI QUINTA .


CLA

SS

E Q

UIN

TE






Analizzare le caratteristiche di un’onda

Distinguere i vari tipi di onda Calcolare velocità, frequenza,

periodo, lunghezza d’onda di onde meccaniche

Distinguere interferenza costruttiva e distruttiva

Descrivere le proprietà di un’onda sonora

Calcolare frequenza, intensità e livello sonoro di un’onda sonora

Descrivere l’effetto Doppler e calcolare la variazione di frequenza di un’onda sonora dovuta all’effetto Doppler

Descrivere le leggi della riflessione e della rifrazione

Rappresentare e determinare l’immagine riflessa da uno specchio piano

Rappresentare l’immagine prodotta da uno specchio curvo

Calcolare le grandezze che determinano l’equazione dei punti coniugati

Descrivere il significato di indice di rifrazione

Calcolare l’angolo di rifrazione e l’angolo limite nel passaggio della luce fra due mezzi

Descrivere l’applicazione del prisma ottico e la composizione della luce bianca

Le onde sonore e la luce

Pagina 133

CLA

SS

E Q

UIN

TA






Descrive fenomeni di elettrizzazione dei corpi

Calcolare la forza con cui interagiscono cariche elettriche, in relazione alla carica e alla distanza

Comprendere il ruolo della carica di prova

Saper descrivere le proprietà del campo elettrico

Rappresentazione del campo elettrico tramite linee di campo

Determinare le caratteristiche del campo elettrico generato da una o più cariche

Calcolare il lavoro compiuto dal campo elettrico su una particella carica

Comprendere il significato del potenziale come grandezza scalare.

Calcolare la differenza di potenziale tra due punti in un campo elettrico

Saper descrivere la capacità di un condensatore

Determinare la capacità di un condensatore

Cariche e campi elettrici

Pagina 134

CLA

SS

E Q

UIN

TA






Descrivere le proprietà dei magneti

Rappresentare l’andamento di un campo magnetico utilizzando le linee di forza.

Campo magnetico terrestre Saper confrontare le

caratteristiche del campo magnetico e di quello elettrico.

Descrivere la forza agente su un conduttore percorso da corrente in un campo magnetico

Saper utilizzare la regola della mano destra

Risolvere semplici problemi relativi all’interazione fra correnti e magneti

Calcolare il campo magnetico prodotto da un filo rettilineo, una spira, un solenoide percorsi da corrente

Descrivere il moto di una carica che entra in un campo magnetico a velocità costante

Calcolare la forza di Lorentz che agisce su una carica in moto immersa in un campo magneti

Saper descrivere le proprietà dei materiali immersi in un campo magnetico

Descrivere le caratteristiche dei materiali ferromagnetici

Il campo magnetico

Pagina 135

CLA

SS

E Q

UIN

TA






Calcolare la variazione del flusso di un campo magnetico attraverso una superficie

Descrivere ed interpretare fenomeni che mostrino il fenomeno dell’induzione elettromagnetica

Saper descrivere il fenomeno dell’induzione elettromagnetica utilizzando la legge di Faraday-Neumann

Saper descrivere e utilizzare la legge di Lenz per individuare il verso della corrente indotta

Saper calcolare forze elettromotrici indotte e correnti indotte

Risolvere problemi utilizzando le leggi dell’induzione elettromagnetica

Saper descrivere gli aspetti fondamentali della corrente alternata

Confrontare la corrente continua e la corrente alternata

Descrivere il trasformatore statico e le sue applicazioni

Mettere in relazione campo magnetico ed elettrico.

Descrivere la generazione e la propagazione di un’onda elettromagnetica

Velocità di propagazione di un’onda elettromagnetica

Descrivere le proprietà di un’onda elettromagnetica

Illustrare lo spettro della radiazione elettromagnetica

Il campo elettromagnetico

CONOSCENZE IRRINUNCIABILI Le onde meccaniche, le onde sonore, la riflessione, l’effetto Doppler, la natura e la propagazione della luce, riflessione, gli specchi curvi, la rifrazione della luce. La carica elettrica, la legge di Coulomb, il campo elettrico, l’energia potenziale e il potenziale elettrico, i condensatori. La corrente elettrica nei solidi, la resistenza elettrica e le leggi di Ohm, effetto Joule, i circuiti elettrici, la forza elettromotrice di un generatore. I magneti, interazioni tra correnti e magneti, la forza di Lorentz e il campo magnetico, le forze esercitate dai campi magnetici su conduttori percorsi da corrente, classificazione degli effetti del campo magnetico sui materiali. Correnti indotte, leggi di Faraday Neumann e legge di Lenz, corrente alternata, onde elettromagnetiche, spettro delle onde elettromagnetiche.

Pagina 136

4. CONTENUTI DISCIPLINARI CLASSE QUARTA LICEO CLASSICO, LINGUISTICO, SCIENZE UMANE

ED ECONOMICO SOCIALE MATERIA: FISICA


Titolo: le onde sonore e la luce Le caratteristiche delle onde meccaniche: generazione e propagazione. Principio di sovrapposizione e di interferenza di onde meccaniche Onde sonore e caratteristiche del suono. Effetto Doppler per le onde sonore. La natura della luce: modello corpuscolare e modello ondulatorio. Propagazione e velocità della luce. Le leggi della riflessione della luce e gli specchi piani. Specchi concavi e convessi: ingrandimento lineare e legge dei punti coniugati. Le leggi della rifrazione della luce e la riflessione totale La composizione della luce bianca e i colori

Settembre/Ottobre

Titolo: cariche e campi elettrici Cariche elettriche e principio di conservazione della carica. Isolanti e conduttori elettrici. Vari tipi di elettrizzazione Interazione fra cariche elettriche e legge di Coulomb Concetto di campo e definizione operativa del vettore campo elettrico Energia potenziale elettrica e principio di conservazione Differenza di potenziale elettrico Condensatori e capacità

Novembre/ Dicembre

Titolo: la corrente elettrica Moto delle cariche in un circuito elettrico Generatore di forza elettromotrice Resistenza elettrica e leggi di Ohm Potenza elettrica ed effetto Joule Semplici circuiti elettrici con elementi in serie e parallelo Generatori di tensione ideali e reali

Gennaio/ Febbraio

Titolo: il campo magnetico Proprietà dei poli magnetici Definizione di campo magnetico Esperienze di Oersted, Faraday e Ampere sull’interazione fra magneti e correnti Forza di Lorentz Configurazione di campi magnetici generati da fili rettilinei, spire, solenoidi. Moto di una carica in un campo magnetico. Materiali diamagnetici, paramagnetici, ferromagnetici.

Marzo/ Aprile

Pagina 137

Titolo: il campo elettromagnetico Flusso del campo magnetico Legge di Faraday – Neumann Legge di Lenz La corrente alternata Il trasformatore La generazione e la propagazione delle onde elettromagnetiche Proprietà delle onde elettromagnetiche Spettro della radiazione elettromagnetica

Maggio













X LIM


TIPOLOGIA NUMERO
















……………………………

Pagina 138




________________________

Pagina 139

Griglia di valutazione:

MATEMATICA

INDICATORI LIVELLO DESCRITTORI Punti

Comprendere

Analizzare la

situazione

problematica,

identificare i dati ed

interpretarli

L1

(1-6)

Analizza la situazione problematica in maniera inesatta.

Non riconosce le informazioni o le riconosce e le interpreta in modo non opportuno, non stabilisce gli opportuni collegamenti tra le informazioni. Non utilizza i codici matematici grafico-

simbolici.

L2

(7-13)

Analizza solo parzialmente la situazione problematica. Individua solo alcuni concetti chiave e stabilisce solo i collegamenti più evidenti. Pur commettendo qualche inesattezza o errore non

grave utilizza i codici matematici – simbolici.

L3

(14-20)

Analizza la situazione problematica in maniera adeguata.

Riconosce le informazioni e le interpreta in modo opportuno e stabilisce gli opportuni collegamenti tra le informazioni utilizzando correttamente i codici matematici grafico-simbolici.

L4

(21-26)

Analizza ed interpreta in modo completo e pertinente i concetti chiave, le informazioni essenziali e le

relazioni tra queste; utilizza i codici matematici grafico–simbolici con buona padronanza e precisione.

Individuare

Mettere in campo

strategie risolutive e

individuare la

strategia più adatta.

L1

(1-6)

Non individua strategie risolutive o individua strategie non adatte; non individua gli strumenti formali opportuni.

L2

(7-13)

Individua strategie risolutive poco efficaci impostando le varie fasi del lavoro in modo non del

tutto adeguato. Individua con difficoltà e con qualche errore gli strumenti formali opportuni.

L3

(14-20)

Individua strategie risolutive anche se non sempre le più adatte ed efficienti. Utilizza in modo adeguato le procedure consuete. Individua le possibili relazioni tra le variabili e utilizza, anche se in maniera non

sempre precisa, gli strumenti formali opportuni.

L4

(21-26)

Attraverso congetture effettua, con padronanza, chiari collegamenti logici. Individua strategie di lavoro adeguate ed efficienti. Imposta le varie fasi di lavoro con sicurezza. Individua con cura e precisione le

procedure ottimali anche non standard.

Sviluppare il

processo

risolutivo

Risolvere la

situazione

problematica in

maniera coerente,

completa e corretta,

applicando le regole

ed eseguendo i

calcoli necessari.

L1

(1-6)

Non sviluppa il processo risolutivo o lo sviluppa in modo incompleto e/o errato. Non utilizza procedure

e/o teoremi o li applica in modo errato commettendo anche molti errori. Giunge ad una soluzione che non è coerente con il problema.

L2

(7-13)

Applica solo in parte e in maniera non sempre appropriata le strategie scelte. Sviluppa il processo

risolutivo in modo incompleto. Non sempre utilizza procedure e/o teoremi o li applica in modo

parzialmente corretto e/o con numerosi errori nei calcoli. La soluzione ottenuta risolve solo in parte il

problema affrontato.

L3

(14-20)

Applica le strategie scelte in maniera corretta pur con qualche imprecisione. Sviluppa il processo risolutivo quasi completamente. Utilizza procedure e/o teoremi o regole e li applica quasi sempre in

modo corretto e appropriato. Commette qualche errore di calcolo.

La soluzione ottenuta è generalmente coerente con il problema.

L4

(21-26)

Applica le strategie scelte in maniera corretta supportandole anche con l’uso di modelli e/o diagrammi

e/o simboli. Sviluppa il processo risolutivo in modo analitico, completo, chiaro e corretto. Applica

procedure e/o teoremi o regole in modo corretto e appropriato, con abilità e con spunti di originalità. Esegue i calcoli in modo accurato. La soluzione del problema è coerente.

Argomentare

Commentare e

giustificare

opportunamente la

scelta della strategia

applicata, i passaggi

fondamentali del

processo esecutivo e la

coerenza dei risultati

L1

(1-5)

Non argomenta o argomenta in modo errato la scelta della strategia applicata, il processo risolutivo e i

risultati ottenuti. Utilizza i termini specifici in modo non corretto ed una forma espressiva molto imprecisa.

L2

(6-11)

Commenta e giustifica in modo frammentario e/o non sempre coerente la strategia/procedura

applicata argomentando i vari passaggi con un linguaggio matematico non sempre preciso e rigoroso.

L3

(12-17)

Argomenta coerentemente la procedura esecutiva e la fase di verifica, giustifica se pur con qualche

incertezza, i passaggi fondamentali del processo esecutivo. Utilizza un linguaggio chiaro anche se

non sempre preciso.

L4

(18-22)

Commenta e giustifica in modo esaustivo e coerente la strategia/procedura applicata

argomentando sempre i vari passaggi con un linguaggio matematico preciso e rigoroso.

Voto assegnato ______ /10 TOTALE

……../100

Pagina 140

Griglia di valutazione:

FISICA

INDICATORI LIVELLO DESCRITTORI Punti

Comprendere

Osservare e

identificare i

fenomeni

L1

(1-6)

Esamina la situazione fisica ma non ne coglie gli elementi caratterizzanti

L2

(7-13)

Esamina la situazione fisica parzialmente e in modo superficiale

L3

(14-20)

Osserva e identifica fenomeni fisici standard cogliendone gli elementi essenziali

L4

(21-25)

Osserva e identifica fenomeni fisici in modo completo, esauriente e critico

Individuare

Analizzare le

informazioni/dati,

formulare ipotesi,

interpretare leggi

fisiche, proporre e

utilizzare modelli

L1

(1-6)

Analizza ad un livello molto superficiale le informazioni e i dati relativi a fenomeni fisici senza formularne ipotesi adeguate. Non riconosce modelli o leggi

L2

(7-13)

Analizza in modo parziale le situazioni proposte, formula ipotesi non sempre

adeguate, riconosce solo modelli semplici o alcune leggi

L3

(14-20)

Analizza tutte le informazioni e i dati in modo completo formulando ipotesi

complessivamente adeguate. Riconosce modelli o leggi in modo generalmente

appropriato

L4

(21-25)

Analizza tutte le informazioni e i dati in maniera esauriente ed approfondita formulando ipotesi adeguate e in taluni casi originali. Utilizza leggi e propone

modelli ottimali

Sviluppare il

processo

risolutivo

Individuare le

grandezze fisiche

caratterizzanti,

stabilire relazioni

quantitative tra esse

e

formalizzare il

problema

L1

(1-6)

Individua solo alcune delle grandezze che caratterizzano il fenomeno fisico e le

mette in relazione in modo scorretto. Formalizza il problema in modo non adeguato

L2

(7-13)

Individua parzialmente le grandezze fisiche caratterizzanti il fenomeno e ne stabilisce alcune relazioni.

Formalizza solo in parte il problema

L3

(14-20)

Individua le grandezze fisiche caratterizzanti il problema mettendole

correttamente in relazione anche con particolare attenzione alla scelta delle unità di misura del S I

Formalizza le situazioni problematiche in modo completo

L4

(21-25)

Utilizza le grandezze fisiche individuate in modo ottimale. Costruisce delle

chiare ed efficaci relazioni tra le grandezze selezionate, con particolare attenzione alla scelta delle unità di misura del S I.

Formalizza situazioni problematiche in modo esauriente ed approfondito

Argomentare

Applicare gli

strumenti

matematici

opportuni alla

risoluzione del

problema, inclusi i

grafici

L1

(1-6)

Non descrive il processo risolutivo adottato o lo presenta in modo superficiale; non applica gli strumenti matematici.

Si serve di un linguaggio non appropriato.

Non valuta la coerenza con la situazione problematica

L2

(7-13)

Applica gli strumenti matematici in modo non sempre corretto. Descrive, anche se solo parzialmente, il processo risolutivo adottato utilizzando un linguaggio

specifico non sempre appropriato.

Valuta la coerenza con la situazione problematica anche se in modo parziale

L3

(14-20)

Applica correttamente gli strumenti matematici descrivendo il processo risolutivo adottato in forma completa e utilizzando un linguaggio specifico

appropriato.

Valuta la coerenza con la situazione problematica in modo complessivamente accettabile.

L4

(21-25)

Applica gli strumenti matematici in modo corretto ed ottimale. La descrizione

del processo risolutivo adottato è completa ed esauriente.

Utilizza un linguaggio preciso con termini specifici appropriati. Valuta la coerenza con la situazione problematica in modo ottimale

Voto assegnato ______ /10

TOTALE

……../100

Pagina 141

INFORMATICA

CLASSI PRIME E SECONDE LICEO DELLE SCIENZE APPLICATE

Pagina 142

Dal punto di vista dei contenuti il percorso ruoterà intorno alle seguenti aree tematiche delineate

nelle linee guida ministeriali per i licei scientifici:

● architettura dei computer (AC);

● sistemi operativi (SO);

● algoritmi e linguaggi di programmazione (AL);

● elaborazione digitale dei documenti (DE);

● reti di computer (RC);

● struttura di Internet e servizi (IS);

● computazione, calcolo numerico e simulazione (CS);

● basi di dati (BD).

Pagina 143

1. PRIMO BIENNIO LICEO SCIENZE APPLICATE

1.2. COMPETENZE CHIAVE DI CITTADINANZA

COMPETENZE CHIAVE DI CITTADINANZA

Da acquisire al termine del biennio trasversalmente ai quattro assi culturali

Imparare ad imparare

● Organizzare il proprio apprendimento ● Acquisire il proprio metodo di lavoro e di studio ● Individuare, scegliere ed utilizzare varie fonti e varie modalità di informazioni e di formazione (formale, non

formale ed informale) in funzione dei tempi disponibili e delle proprie strategie Progettare

● Elaborare e realizzare progetti riguardanti lo sviluppo delle proprie attività di studio e di lavoro ● Utilizzare le conoscenze apprese per stabilire obiettivi significativi, realistici e prioritari e le relative priorità ● Valutare vincoli e possibilità esistenti, definendo strategie di azione e verificando i risultati raggiunti Comunicare

● Comprendere messaggi di genere diverso (quotidiano, letterario, tecnico, scientifico) e di diversa complessità

● Rappresentare eventi, fenomeni, principi, concetti, norme, procedure, atteggiamenti, stati d’animo, emozioni, ecc.

● Utilizzare linguaggi diversi (verbale, matematico, scientifico, simbolico) e diverse conoscenze disciplinari mediante diversi supporti (cartacei, informatici e multimediali)

Collaborare e partecipare

● Interagire in gruppo ● Comprendere i diversi punti di vista ● Valorizzare le proprie e le altrui capacità, gestendo la conflittualità ● Contribuire all’apprendimento comune e alla realizzazione delle attività collettive, nel riconoscimento dei

diritti fondamentali degli altri Agire in modo autonomo e consapevole

● Sapersi inserire in modo attivo e consapevole nella vita sociale ● Far valere nella vita sociale i propri diritti e bisogni ● Riconoscere e rispettare i diritti e i bisogni altrui, le opportunità comuni ● Riconoscere e rispettare limiti, regole e responsabilità Risolvere problemi

● Affrontare situazioni problematiche ● Costruire e verificare ipotesi ● Individuare fonti e risorse adeguate ● Raccogliere e valutare i dati ● Proporre soluzioni utilizzando contenuti e metodi delle diverse discipline, secondo il tipo di problema Individuare collegamenti e relazioni

● Individuare collegamenti e relazioni tra fenomeni, eventi e concetti diversi, anche appartenenti a diversi ambiti disciplinari e lontani nello spazio e nel tempo

● Riconoscerne la natura sistemica, analogie e differenze, coerenze ed incoerenze, cause ed effetti e la natura probabilistica

● Rappresentarli con argomentazioni coerenti Acquisire e interpretare l’informazione

● Acquisire l'informazione ricevuta nei diversi ambiti e attraverso diversi strumenti comunicativi ● Interpretarla criticamente valutandone l’attendibilità e l’utilità, distinguendo fatti e opinioni

Pagina 144

1.3. OBIETTIVI CLASSE PRIMA: COMPETENZE, ABILITÀ E CONOSCENZE

OBIETTIVI CLASSE PRIMA indirizzo SCIENZE APPLICATE MATERIA: INFORMATICA

Il Dipartimento stabilisce i seguenti obiettivi obbligatori in termini di conoscenze, abilità e competenze per le singole classi prime

Competenze Indicatori Abilità e conoscenze

padronanza dei più comuni strumenti software per il calcolo, la ricerca e la comunicazione in rete, la comunicazione multimediale, l'acquisizione e l'organizzazione dei dati e loro applicazione in una vasta gamma di situazioni, soprattutto nell'indagine scientifica, e scegliendo di volta in volta lo strumento più adatto

codifica ed elaborazione dati

sa utilizzare le funzionalità dei software per il trattamento dei testi, presentazioni e il calcolo, sa svolgere operazioni aritmetico-logiche con sistemi numerici binari ed esadecimali, conosce i principali tipi di codifica per testi e per i colori, sa risolvere problemi di calcolo e di stima

comprensione della struttura logico-funzionale della struttura fisica e del software di un computer e di reti locali, tale da consentire la scelta dei componenti più adatti alle diverse situazioni e le loro configurazioni, la valutazione delle prestazioni, il mantenimento dell'efficienza

architettura dell’elaboratore e sistema operativo

conosce l’architettura di un elaboratore, riconosce i componenti più importanti e conosce le loro caratteristiche tecniche, è in grado di fornire un’analisi qualitativa della configurazione hardware di un computer in termini di prestazione e costo, conosce e sa utilizzare gli strumenti di amministrazione delle risorse del sistema operativo

sufficiente padronanza di uno o più linguaggi per sviluppare applicazioni semplici, ma significative, di calcolo in ambito scientifico

programmazione visuale

sa utilizzare i costrutti del linguaggio, si orienta nella documentazione online, è in grado di sviluppare un progetti

1.4. CLASSE PRIMA: CONTENUTI DISCIPLINARI

Trattamento automatico dei dati

Architettura di un computer (AC) Componenti hardware di un elaboratore e loro caratteristiche, architettura di Von Neumann. Elaborazione testi (DE) Suite di programmi su cloud computing (Google Drive) per il trattamento dati: elaborazione dei testi. Presentazioni (DE) Suite di programmi su cloud (Google Drive) per il trattamento dati: presentazioni. Foglio di calcolo (DE) Suite di programmi su cloud (Google Drive) per il trattamento dati: foglio di calcolo e funzioni principali. Photo Editing (DE) Immagini, pixel e risoluzione. Introduzione al photo editing con GIMP. La compressione dei dati, formati compressi lossy e lossless. Codifica dei dati (DE) Cenni di teoria dell'informazione.

Pagina 145

Sistemi numerici posizionali in base 2, 8, 16 ed algoritmi di conversione. La codifica dei numeri interi: il complemento a due ed a uno. La codifica dei numeri in virgola mobile: standard IEEE 754. La codifica di testi: codifica ASCII ed UNICODE. La codifica dei colori: schema sRGB. Elaborazione dei dati (AC) Introduzione alla logica proposizionale e all'algebra booleana. Aritmetica binaria. Circuiti logici combinatori, porte logiche fondamentali, i transistor. Sommatore a 1, 2 e 4 bit.

Le reti di calcolatori

Internet e le reti di computer (RC) Le reti di computer e Internet, la comunicazione nel web, navigazione e URL dei siti web. La tecnologia cloud (IS) Utilizzo della piattaforma Classroom e del cloud di Google.

Introduzione alla programmazione (AL)

La programmazione visuale La programmazione visuale, strutture di controllo fondamentali e primi programmi. Introduzione all'ambiente Scratch.

Introduzione al sistema operativo (SO)

Il ciclo di vita del software il ciclo di vita del software. Versionamento. Licenze software. Il sistema operativo Il SO come software per la gestione delle risorse hw.

CLASSE PRIMA: GRIGLIA DI VALUTAZIONE

COMPETENZA INDICATORI LIVELLI E DESCRITTORI DI PADRONANZA

strumenti software per il

calcolo, la ricerca e la

comunicazione in rete, la

comunicazione

multimediale, l'acquisizione

e l'organizzazione dei dati e

loro applicazione in una

vasta gamma di situazioni,

soprattutto nell'indagine

s

codifica ed

elaborazione

dati

L1

(6-7)

sa utilizzare le funzionalità basilari dei software per il

trattamento dei testi, presentazioni e il calcolo, sa

svolgere operazioni aritmetiche nel sistema binario di

limitata complessità, conosce i principali tipi di

codifica per testi e per i colori

L2

(7-8)

sa utilizzare appieno software per il trattamento dei

testi, presentazioni e il calcolo, sa svolgere operazioni

operazioni aritmetiche nel sistema binario, conosce i

principali tipi di codifica per testi e per i colori, sa

convertire numeri interi di modesta grandezza nei

principali sistemi numerici studiati

Pagina 146

L3

(8-9)

sa utilizzare funzionalità avanzate di software per il

trattamento dei testi, presentazioni e il calcolo

sa svolgere operazioni aritmetiche nel sistema binario

di elevata complessità, conosce in maniera

approfondita i tipi di codifica per testi e per i colori, sa

convertire numeri interi nei vari sistemi numerici

studiati, sa risolvere semplici problemi di calcolo e

stima con buona precisione e velocità

L4

(9-10)

sa risolvere problemi complessi di calcolo e stima con

precisione e velocità

comprensione della struttura

logico-funzionale della

struttura fisica e del software

di

adatti alle diverse situazioni

e le loro configurazioni, la

valutazione delle prestazioni,

il mantenimento

dell'efficienza

architettura

’ b

e e sistema

operativo

L1

(6-7)

conosce gli elementi essenziali costitutivi di un

elaboratore, riconosce i componenti più importanti e

conosce alcune delle loro caratteristiche tecniche

conosce alcune delle funzioni principali del sistema

operativo (gestione dei processi, degli applicativi, etc.)

L2

(7-8)

’ h

elaboratore, riconosce i componenti più importanti e

conosce le loro caratteristiche tecniche, è in grado di

’ q

configurazione hardware di un computer in termini di

prestazione e costo

padroneggia alcune delle funzioni principali di

gestione delle risorse del sistema operativo

L3

(8-9)

è in grado di effettuare un troubleshooting per i

principali problemi software ed hardware di un

elaboratore, conosce componenti avanzati di un

elaboratore ed alcune delle loro caratteristiche

h è ’

di elaboratori in funzione di criteri prestazionali e di

costo

è in grado di risolvere alcuni dei più comuni problemi

software legati al sistema operativo, sa utilizzare

alcuni strumenti di gestione avanzati del sistema

operativo

sa destreggiarsi nella gestione e configurazione base

di almeno due sistemi operativi differenti

L4

(9-10)

è in grado di effettuare un troubleshooting per una

vasta gamma di problemi software ed hardware di un

elaboratore, è in grado di fare una approfondita

analisi comparata di elaboratori in funzione di criteri

prestazionali e di costo

è in grado di risolvere problemi complessi di gestione

delle risorse legati al sistema operativo

sa destreggiarsi nella gestione e configurazione

avanzata di almeno due sistemi operativi differenti

reti di

calcolatori

L1

(6-7)

conosce i concetti base della rete internet, sa navigare

ed effettuare semplici ricerche, comprende il

funzionamento ed i vantaggi di un sistema cloud

Pagina 147

L2

(7-8)

conosce la struttura schematica della rete internet, sa

navigare ed effettuare ricerche anche di modesta

complessità

L3

(8-9)

conosce appieno la struttura della rete internet e sa

’

in autonomia compiti di modesta complessità

L4

(9-10)

conosce in maniera approfondita la struttura della

’

medesima per svolgere in autonomia compiti di

elevata complessità

sviluppare applicazioni

semplici, ma significative, di

calcolo in ambito scientifico

programmazio

ne visuale

L1

(6-7)

sa utilizzare i costrutti del linguaggio per realizzare

programmi di elementare complessità

sa utilizzare i comandi base del programma IDE scelto

L2

(7-8)

utilizza costrutti anche avanzati del linguaggio

si destreggia nella documentazione online ed è in

grado di utilizzare un comando nuovo dopo averne

letta la sintassi

è in grado di sviluppare un progetto di discreta

complessità

L3

(8-9)

utilizza costrutti anche avanzati del linguaggio per

creare programmi di buona od elevata complessità

è in grado di comprendere nuovi problemi e di

abbozzarne una soluzione

presenta alcuni elementi significativi di stile e

creatività

L4

(9-10)

è in grado di sviluppare programmi brillanti, con stile

e creatività anche di elevata complessità

è in grado di ricercare e sviluppare soluzioni funzionali

a problemi nuovi e di modesta od elevata complessità

VALUTAZIONE PER I CASI DI NON RAGGIUNGIMENTO DEL LIVELLO MINIMO DI ABILITÀ E CONOSCENZA Nel caso uno studente non raggiunga il livello minimo (L1) per un determinato argomento (denominato indicatore nella griglia di valutazione) la valutazione sarà NR (Non Raggiunto). Se a fine quadrimestre lo studente presenterà un solo NR ad indicare quindi lacune e carenze per uno specifico argomento il voto proposto sarà 5. Se lo studente presenterà più di una valutazione NR ad indicare quindi diffuse e gravi lacune nella disciplina il voto proposto sarà invece 4.

Pagina 148

1.5. OBIETTIVI CLASSE SECONDA: COMPETENZE, ABILITÀ E CONOSCENZE

OBIETTIVI CLASSE SECONDA indirizzo SCIENZE APPLICATE MATERIA: INFORMATICA

Il Dipartimento stabilisce i seguenti obiettivi obbligatori in termini di conoscenze, abilità e competenze per le singole classi seconde


padronanza dei più comuni

strumenti software per il calcolo,

la ricerca e la comunicazione in

rete, la comunicazione

multimediale, l'acquisizione e

l organizzazione dei dati e loro

applicazione in una vasta gamma

di situazioni, soprattutto

nell indagine scientifica, e

scegliendo di volta in volta lo

strumento più adatto

foglio di calcolo conosce le funzionalità del software, sa elaborare dati, utilizza funzioni per il calcolo, sa rappresentare serie di dati con grafici


logico-funzionale della struttura

fisica e del soft are di un

computer e di reti locali, tale da

consentire la scelta dei

componenti più adatti alle diverse

situazioni e le loro configurazioni,

la valutazione delle prestazioni, il

mantenimento dell'efficienza

il sistema operativo

(SO)

conosce e sa utilizzare strumenti di gestione del SO, sa utilizzare programmi di gestione di elevata complessità, conosce ed è in grado di gestire ad un livello base un sistema operativo appartenente ad una famiglia differente

sufficiente padronanza di uno o

più linguaggi per sviluppare

applicazioni semplici, ma

significative, di calcolo in ambito

scientifico

python e problem solving

sa riconoscere errori in fase di esecuzione del codice, sa utilizzare tecniche di debugging, sa operare con liste e stringhe, è in grado di formalizzare algoritmi in codice, è in grado di lavorare con le funzioni, comprende problemi algoritmici e sa affrontarli in maniera rigorosa, metodica, modulare

1.6. CLASSE SECONDA: CONTENUTI DISCIPLINARI

Introduzione alla programmazione (AL) Programmazione visuale con Scratch Introduzione all’IDE. Sintassi del linguaggio, istruzioni e sequenza di istruzioni, variabili, strutture di controllo (selezione e iterazione), blocchi-procedure. La macchina di Turing (MdT) Introduzione storica alla macchina di Turing. Introduzione formale come modello di calcolo. Definizione e funzionamento. Programmazione della MdT: tabella di transizione degli stati. Risoluzione di problemi.

Pagina 149

Algoritmica Algoritmi e programmi. I linguaggi di programmazione. Definizione di algoritmo e di programma. Linguaggi di alto livello e basso livello, il linguaggio macchina. Interpreti e compilatori. Teorema di Bohm-Jacopini Linguaggi imperativi e procedurali. Verso il linguaggio formale: pseudocodice e flow chart. Introduzione a Python Introduzione ad un IDE di sviluppo. Tipi di dato fondamentali, variabili, assegnamento e sequenza di istruzioni. Operatori matematici e commento del codice. La selezione semplice e doppia. Gli operatori logici fondamentali (and, or, not). Condizioni logiche semplici e composte. Il costrutto while, il ciclo non enumerativo. Il costrutto for, il ciclo enumerativo. Primitive di input ed output dei dati. Array in una dimensione: le liste in Python Introduzione alle liste in Python: dichiarazione, accesso, inserimento e rimozione. Funzioni built-in per manipolare le liste: len(), max(), min(), split(). Lo slicing. Le stringhe in Python Introduzione alle stringhe in Python. Dichiarazione, accesso ed inizializzazione di stringhe e liste. Lo slicing. Le funzioni in Python Dichiarazione e chiamata di funzioni, passaggio di parametri.

Sistemi operativi (SO)

Introduzione al sistema operativo Il sistema operativo, funzionalità generali. Architettura di un SO, il kernel. SO virtuali. Licenze software: licenze software proprietarie, open source e libere. (LAB) Installazione di un SO su VM. Funzionalità del SO Funzionalità specifiche: gestore della memoria, della CPU e del file system. Gestore della CPU: funzionalità e tecniche di gestione, algoritmi di scheduling con e senza prelazione (FCFS, RR, SJF, SRTN). Gestore della memoria: funzionalità e tecniche di gestione, segmentazione, paginazione, frammentazione, algoritmi di rimpiazzamento delle pagine (FIFO, LRU, optimal, LFU). Gestore del file system: funzionalità e tecniche di gestione.

Pagina 150

CLASSE SECONDA: GRIGLIA DI VALUTAZIONE




comunicazione

q

foglio di

calcolo

L1

(6-7)

conosce le principali funzionalità del software, sa

elaborare tipi standard di dati, utilizza funzioni

elementari

L2

(7-8)

conosce funzionalità avanzate del software, sa

elaborare dati standard, utilizza funzioni non

elementari per il calcolo, sa rappresentare serie di dati

con semplici grafici

L3

(8-9)

sa elaborare tipi di dato complessi, è in grado di

’

affrontare compiti di bassa complessità fornendo una

soluzione non banale

L4

(9-10)

è in gr ’

raccolti, è in grado di scegliere la tipologia di

rappresentazione dei dati adatta anche in funzione

’ b

compiti di modesta od elevata complessità

comprension

-



valutazione delle prestazioni,

il mantenimento

dell'efficienza

il sistema

operativo (SO)

L1

(6-7)

conosce le funzionalità di gestione fondamentali del

SO, sa utilizzare elementari programmi di gestione

L2

(7-8)

conosce le funzionalità e le strategie di gestione del

SO, sa utilizzare programmi di gestione di modesta

complessità

L3

(8-9)

conosce le funzionalità e le strategie avanzate di

gestione del SO, sa utilizzare programmi di gestione di

elevata complessità, conosce ed è in grado di gestire

ad un livello base un secondo sistema operativo

appartenente ad una famiglia differente di quello che

di solito utilizza

L4

(9-10)

conosce in modo approfondito ed è in grado di gestire

con un buono od ottimo livello di padronanza almeno

due sistemi operativi di famiglie differenti

sufficiente padro




problem

solving

L1

(6-7)

è in grado di applicare le conoscenze di base a

semplici problemi se gli viene fornita la chiave

risolutiva, la soluzione presenta errori procedurali e/o

implementativi di importanza marginale

L2

(7-8)

è in grado di comprendere problemi di bassa o

discreta complessità e di sviluppare una strategia

risolutiva, produce soluzioni proceduralmente e

sintatticamente corrette

Pagina 151

L3

(8-9)

comprende e risolve problemi di modesta

complessità e sa affrontarli in maniera rigorosa,

metodica, modulare; è in grado di rielaborare le

strategie viste in precedenza per affrontare problemi

nuovi e di ricercare tra la documentazione per

studiare soluzioni alternative in maniera autonoma

L4

(9-10)

comprende e risolve problemi complessi, sviluppando

soluzioni anche brillanti, lavorando in totale

autonomia

Python L1

(6-7)

sa utilizzare i costrutti base del linguaggio

(assegnamento, if/else, for/while)


sa creare e manipolare (accesso, scrittura) ad un

livello base semplici array e stringhe

è in grado di definire il concetto di programma,

algoritmo, compilatore, interprete, linguaggio di

programmazione

L2

(7-8)

sa riconoscere i principali tipi di errori di

programmazione e possiede sufficienti capacità di

debugging del codice


grado di utilizzare un comando nuovo dopo averne

letto la sintassi

sa lavorare con liste e stringhe ad un livello base

L3

(8-9)

sa riconoscere vari tipi di errori in fase di esecuzione

del codice

sa utilizzare tecniche base di debugging

sa operare con liste e stringhe ad un livello intermedio

sa formalizzare semplici algoritmi in codice

è in grado di lavorare con le funzioni ad un livello base

L4

(9-10)

sa formalizzare algoritmi di modesta/elevata

complessità in codice

è in grado di produrre codice modulare, organizzato e

di modesta/elevata complessità

è in grado di utilizzare funzioni avanzate per operare

con liste e stringhe

è in grado di manipolare file e/o strutture dati

avanzate quali tuple, dizionari e liste a più dimensioni


Pagina 152

INFORMATICA

CLASSI TERZE E QUARTE LICEO DELLE SCIENZE APPLICATE

Pagina 153

2. SECONDO BIENNIO LICEO SCIENZE APPLICATE





● Organizzare il proprio apprendimento ● Acquisire il proprio metodo di lavoro e di studio ● Individuare, scegliere ed utilizzare varie fonti e varie modalità di informazioni e di formazione

(formale, non formale ed informale) in funzione dei tempi disponibili e delle proprie strategie Progettare

● Elaborare e realizzare progetti riguardanti lo sviluppo delle proprie attività di studio e di lavoro ● Utilizzare le conoscenze apprese per stabilire obiettivi significativi, realistici e prioritari e le relative

priorità ● Valutare vincoli e possibilità esistenti, definendo strategie di azione e verificando i risultati raggiunti Comunicare





● Interagire in gruppo ● Comprendere i diversi punti di vista ● Valorizzare le proprie e le altrui capacità, gestendo la conflittualità ● Contribuire all’apprendimento comune e alla realizzazione delle attività collettive, nel riconoscimento

dei diritti fondamentali degli altri Agire in modo autonomo e consapevole







Pagina 154

2.3. OBIETTIVI CLASSE TERZA: COMPETENZE, ABILITÀ E CONOSCENZE

OBIETTIVI CLASSE TERZA indirizzo SCIENZE APPLICATE MATERIA: INFORMATICA












reti di calcolatori conosce in maniera superficiale concetti avanzati delle reti di calcolatori, l’architettura di internet, suoi protocolli e servizi sa riconoscere vari dispositivi che compongono la rete internet, conosce in maniera superficiale le loro caratteristiche tecniche ed è in grado di fornire una loro analisi comparata in termini di qualità/costo





scientifico

Python e problem solving

conosce e sa utilizzare tecniche di debugging; sa lavorare con array a più dimensioni; conosce e sa utilizzare strutture dati avanzate quali tuple e dizionari; è in grado di lavorare con i file; sa formalizzare algoritmi in codice; è in grado di produrre codice modulare ed organizzato; conosce i fondamenti della programmazione ricorsiva; comprende problemi algoritmici e sa affrontarli in maniera rigorosa, metodica, modulare

HTML/CSS e sviluppo di pagine web

è in grado di sviluppare un sito web con veste grafica strutturato secondo il box model

2.4. CLASSE TERZA: CONTENUTI DISCIPLINARI

Programmazione Python e problem solving (AL) Problem solving Algoritmi di ordinamento ed analisi della loro correttezza. Algoritmi risolutivi di problemi semplici, tracciamento del programma. Algoritmi per le reti di calcolatori: bit di parità, CRC, Huffman, 4B/5B, Dijkstra, etc. La ricorsione Le funzioni in Python. La ricorsione come soft idea. Struttura di un programma ricorsivo: caso base e chiamata ricorsiva. Modelli di visualizzazione dei programmi ricorsivi. Progettazione di programmi ricorsivi, il paradigma “Divide et Impera”.

Linguaggi per il web (AL)

Il linguaggio HTML I principali tag html, struttura di una pagina html ben formata. Il linguaggio CSS CSS: concetti preliminari. Regole di stile e link ai fogli esterni. Box model.

Pagina 155

Introduzione alle reti di calcolatori (RC)

Principi di networking Concetto di rete di elaboratori

◦ classificazione per estensione (LAN, WAN, MAN, …) ◦ classificazione per funzionalità: intranet, extranet

Modello a grafo per una rete di computer; nodi e link. Modello client-server. Dispositivi di rete: hub, switch e router; caratteristiche. Tipologie di link: caratteristiche principali.

Internet, modello a grafo, concetto di IoE. Incapsulamento e commutazione di pacchetto. Protocollo, formato del pacchetto. Protocolli e standard per reti di elaboratori. Architettura di rete: modello ISO/OSI, modello TCP/IP. Caratteristiche della rete internet:

◦ connettività fisica e codifica ◦ indirizzamento ◦ instradamento (switching & routing)

Livello fisico, di collegamento e di rete Rilevazione e correzione dell’errore; esercizi. Protocollo ethernet IEEE 802.3 e rilevazione d’errore (CRC). Livello di rete e protocollo IP; esercizi. Routing, algoritmi di instradamento (Distance Vector e Link State). Trasmissione e parametri prestazionali Frequenza di trasmissione, capacità, throughput, banda e latenza. Esercizi di calcolo.

Pagina 156

CLASSE TERZA: GRIGLIA DI VALUTAZIONE


comprensione della

struttura logico-funzionale

della struttura fisica e del

software di un computer e di



valutazione delle

prestazioni, il mantenimento

dell'efficienza

reti di

calcolatori

L1

(6-7)

conosce in maniera superficiale concetti base delle

’ h

protocolli principali

sa risolvere elementari problemi di calcolo

L2

(7-8)

conosce in maniera approfondita concetti base delle

’ h

protocolli e servizi

sa risolvere problemi di calcolo di modesta

complessità

sa riconoscere i principali dispositivi che compongono

la rete internet e conosce alcune delle loro principali

caratteristiche tecniche

L3

(8-9)

conosce concetti avanzati delle reti di calcolatori,

’ h

sa riconoscere vari dispositivi che compongono la rete

internet, conosce in maniera superficiale le loro

caratteristiche tecniche ed è in grado di fornire una

loro analisi comparata in termini di qualità/costo

L4

(9-10)

conosce in maniera approfondita concetti avanzati

’ h

protocolli e servizi

sa riconoscere una vasta gamma di dispositivi che

compongono la rete internet, conosce in maniera

approfondita le loro caratteristiche tecniche ed è in

grado di fornire una loro analisi comparata in termini

di qualità/costo

è in grado di progettare una elementare rete di

calcolatori dati requisiti di qualità e di costo

sufficiente padronanza




Python L1

(6-7)




programmazione


è in grado di lavorare con liste e stringhe ad un livello

base

L2

(7-8)

sa riconoscere vari tipi di errore di programmazione e

di esecuzione, possiede sufficienti capacità di



grado di apprendere nuove funzioni del linguaggio

autonomamente

sa lavorare con liste e stringhe ad un livello intermedio



L3 padroneggia elementari tecniche di debugging

sa lavorare con array a più dimensioni

conosce e sa utilizzare ad un livello base strutture dati

Pagina 157

(8-9) avanzate quali tuple e dizionari

è in grado di lavorare con i file

sa formalizzare algoritmi di discreta complessità in

codice



è in grado di produrre elementari programmi ricorsivi

L4

(9-10)

sa utilizzare tecniche avanzate di debugging e di

testing

sa lavorare con strutture dati complesse (come tuple e

dizionari) sfruttandone le caratteristiche principali



è in grado di sviluppare programmi ricorsivi di

modesta/elevata complessità

è in grado di utilizzare paradigmi di programmazione

differenti in funzione del problema posto

HTML/CSS e

sviluppo di

pagine web

L1

(6-7)

implementa pagine html ben formate, leggibili ed

applica fogli di stile elementari

conosce le funzionalità ed è in grado di utilizzare i

principali tag HTML

L2

(7-8)

produce codice privo di errori sintattici

utilizza selettori di classe ed identificatori nel CSS

conosce attributi HTML e CSS avanzati

L3

(8-9)

elabora un layout strutturato secondo il box model,

produce un sito articolato su più pagine ed accessibile,

è presente una veste grafica di modesta complessità

sa utilizzare attributi HTML e CSS avanzati

L4

(9-10)

elabora una veste grafica complessa coerente con il

tema scelto, produce un sito web esteticamente ben

fatto e curato nei dettagli, comprensivo di funzionalità

extra e strutturato secondo un layout complesso

problem

solving ed

algoritmica

L1

(6-7)

è in grado di applicare le conoscenze di base a

semplici problemi se gli viene fornita la chiave

risolutiva, la soluzione presenta errori procedurali e/o

implementativi di importanza marginale

L2

(7-8)

è in grado di comprendere problemi di bassa o

discreta complessità e di sviluppare una strategia

risolutiva, produce soluzioni proceduralmente e

sintatticamente corrette

L3

(8-9)

comprende e risolve problemi di modesta

complessità e sa affrontarli in maniera rigorosa,

metodica, modulare; è in grado di rielaborare le

strategie viste in precedenza per affrontare problemi

nuovi e di ricercare tra la documentazione per

studiare soluzioni alternative in maniera autonoma

L4 comprende e risolve problemi complessi, sviluppando

soluzioni anche brillanti, lavorando in totale

autonomia

Pagina 158

(9-10) è ’

qualità del codice prodotto in termini di efficienza

computazionale ed ottimalità della soluzione

elaborata

comprende problemi di buona od elevata complessità

e sa affrontarli in maniera rigorosa, metodica,

modulare producendo una o più soluzioni corrette


Pagina 159

OBIETTIVI CLASSE QUARTA: COMPETENZE, ABILITÀ E CONOSCENZE

OBIETTIVI CLASSE QUARTA indirizzo SCIENZE APPLICATE MATERIA: INFORMATICA



padronanza dei più comuni

strumenti software per il calcolo,

la ricerca e la comunicazione in

rete, la comunicazione

multimediale, l'acquisizione e

l'organizzazione dei dati e loro

applicazione in una vasta gamma

di situazioni, soprattutto

nell indagine scientifica, e

scegliendo di volta in volta lo

strumento più adatto

basi di dati è in grado di progettare un database partendo da un’analisi di partenza della realtà di interesse; conosce i costrutti base del modello logico-relazionale; conosce i costrutti base SQL per la creazione, modifica ed interrogazione dei database; conosce e sa utilizzare tutte le principali funzioni di un DBMS relazionale



fisica e del software di un







reti di calcolatori conosce la struttura delle reti di calcolatori, l’architettura di internet, i suoi protocolli e servizi; sa risolvere problemi di calcolo e di stima delle prestazioni di rete; sa riconoscere dispositivi che compongono la rete internet e conosce le loro principali caratteristiche tecniche





scientifico

Python conosce e sa utilizzare tecniche di debugging; sa lavorare con array a più dimensioni; conosce e sa utilizzare strutture dati avanzate quali tuple e dizionari; è in grado di lavorare con i file; sa formalizzare algoritmi in codice; è in grado di produrre codice modulare ed organizzato; conosce i fondamenti della programmazione ricorsiva

2.5. CLASSE QUARTA: CONTENUTI DISCIPLINARI

Basi di dati (BD)

Progettazione di un database Concetti preliminari: sistema informativo, sistema informatico, DBMS, dato vs informazione, modello dei dati; le fasi di progettazione di un database. (LAB) Analisi di una realtà di interesse identificazione dei dati principali e creazione di un dizionario Il modello entità-associazione (ER), costrutti base del modello. Costrutti avanzati: entità deboli, generalizzazioni, cardinalità minime e massime. (LAB) Creazione del modello ER della realtà presa in esame. Il modello logico relazionale, concetto di relazione, schema della relazione, tuple od istanze dello schema. Schemi di traduzione dal modello concettuale ER al modello logico relazionale. Vincoli di tupla (NOT NULL, UNIQUE, PRIMARY KEY) e di integrità referenziale (FOREIGN KEY). (LAB) Ristrutturazione del modello ER sviluppato e mappatura del medesimo in un modello logico relazionale coerente.

Pagina 160

Progettazione fisica ed SQL SQL, linguaggio di definizione, manipolazione ed interrogazione dei dati (DDL, DML, QL). Interrogazioni in SQL, costrutti SELECT-FROM-WHERE. Alias, JOIN, funzione di aggregazione COUNT, operatori logici, aritmetici e di confronto (AND, OR, LIKE). (LAB) Creazione del database finale su piattaforma di hosting online, popolamento e realizzazione di query.

Accesso ai dati (AL)

PHP e linguaggi back-end Pagine web dinamiche in PHP. Accesso al database: query di interrogazione e modifica in PHP. (LAB) Sviluppo di una pagina di login.

Reti di calcolatori (RC, IS) ISO/OSI: livello di trasporto, sessione, presentazione ed applicazione Livello di trasporto: protocolli TCP ed UDP. Livello applicazione: HTTP, DNS, DHCP Latenza, banda, capacità di canale e throughput, efficienza di una trasmissione; esercizi. Struttura e servizi internet Comunicazione e servizi web (web services). Architettura RESTful e standard JSON per i dati. Protocollo SOAP a confronto.

Programmazione Python (AL)

Algoritmi notevoli Algoritmi per l'ordinamento, algoritmi per le reti di calcolatori, altri algoritmi significativi. Analisi prestazionale. Strutture dati e file Lettura e scrittura di file. Strutture dati astratte: pile, code, liste concatenate, alberi. Strutture dati implementate: matrici, dizionari e tuple.

Pagina 161

CLASSE QUARTA: GRIGLIA DI VALUTAZIONE




comunicazione in rete, la

comunicazione

multimediale, l'acquisizione

e l'organizzazione dei dati e

loro applicazione in una

vasta gamma di situazioni,

sopr

basi di dati L1

(6-7)

conosce in maniera sufficiente i concetti chiave

( b DBMS …)

conosce i passi fondamentali della progettazione di un

database

conosce i costrutti basilari del linguaggio SQL per

’ b

elementari

conosce e sa utilizzare alcune delle principali funzioni

di un DBMS relazionale

L2

(7-8)

possiede una sufficiente capacità di analisi della realtà

di interesse ed è in grado di progettare un database

elementare

conosce i costrutti base SQL per la creazione, modifica

ed interrogazione dei database

conosce e sa utilizzare tutte le principali funzioni di un

DBMS relazionale

L3

(8-9)

possiede una buona capacità di analisi della realtà di

interesse ed è in grado di progettare un database di

modesta complessità

conosce i costrutti base del modello logico-relazionale

e del modello ER

conosce costrutti avanzati SQL per la creazione,

modifica ed interrogazione dei database

conosce e sa utilizzare tutte le principali funzioni di un

DBMS relazionale

conosce elementari strategie ed architetture di

accesso ai dati

L4

(9-10)

’ à

progettazione di database di modesta od elevata

complessità

conosce costrutti avanzati del modello logico-

relazionale e del modello ER

conosce e sa utilizzare costrutti avanzati del

linguaggio SQL

conosce e sa utilizzare funzionalità avanzate di un

DBMS relazionale

conosce e sa implementare strategie ed architetture

’

comprensione della


della struttura fisica e del

software di un computer e di

reti lo



valutazione delle

reti di

calcolatori

L1

(6-7)

conosce in maniera superficiale concetti base delle

’ h

protocolli principali

sa risolvere elementari problemi di calcolo delle

prestazioni di rete

L2

(7-8)

possiede una conoscenza discreta delle reti di

’ h protocolli e

servizi

sa risolvere problemi di calcolo e di stima delle

prestazioni di rete di modesta complessità

Pagina 162


dell'efficienza

sa riconoscere i principali dispositivi che compongono

la rete internet e conosce alcune delle loro principali

caratteristiche tecniche

L3

(8-9)

conosce concetti avanzati delle reti di calcolatori,

’ h

sa risolvere problemi di buona od elevata complessità

di calcolo e di stima delle prestazioni di rete

sa riconoscere una modesta gamma di dispositivi che

compongono la rete internet e conosce le loro

principali caratteristiche tecniche

è in grado di analizzare qualitativamente semplici

progetti di rete

L4

(9-10)

sa riconoscere una vasta gamma di dispositivi che

compongono la rete internet e conosce loro

caratteristiche tecniche avanzate

è in grado di analizzare qualitativamente progetti di

rete di modesta od elevata complessità

è in grado di fornire analisi avanzate sulle prestazioni

di una rete

per




Python L1

(6-7)




programmazione


è in grado di lavorare con liste e stringhe ad un livello

base

L2

(7-8)

sa riconoscere vari tipi di errore di programmazione e

di esecuzione, possiede sufficienti capacità di



grado di apprendere nuove funzioni del linguaggio

autonomamente

sa lavorare con liste e stringhe ad un livello intermedio



L3

(8-9)

padroneggia elementari tecniche di debugging

sa lavorare con array a più dimensioni

conosce e sa utilizzare ad un livello base strutture dati

avanzate quali tuple e dizionari

è in grado di lavorare con i file

sa formalizzare algoritmi di discreta complessità in

codice



è in grado di produrre elementari programmi ricorsivi

L4

(9-10)

sa utilizzare tecniche avanzate di debugging e di

testing

sa lavorare con strutture dati complesse (come tuple e

dizionari) sfruttandone le caratteristiche principali



è in grado di sviluppare programmi ricorsivi di

Pagina 163

modesta/elevata complessità

è in grado di utilizzare paradigmi di programmazione

differenti in funzione del problema posto


Pagina 164

INFORMATICA

CLASSI QUINTE LICEO DELLE SCIENZE APPLICATE

Pagina 165

3. CLASSE QUINTA LICEO SCIENZE APPLICATE





● Organizzare il proprio apprendimento ● Acquisire il proprio metodo di lavoro e di studio ● Individuare, scegliere ed utilizzare varie fonti e varie modalità di informazioni e di formazione (formale,

non formale ed informale) in funzione dei tempi disponibili e delle proprie strategie Progettare

● Elaborare e realizzare progetti riguardanti lo sviluppo delle proprie attività di studio e di lavoro ● Utilizzare le conoscenze apprese per stabilire obiettivi significativi, realistici e prioritari e le relative

priorità ● Valutare vincoli e possibilità esistenti, definendo strategie di azione e verificando i risultati raggiunti Comunicare





● Interagire in gruppo ● Comprendere i diversi punti di vista ● Valorizzare le proprie e le altrui capacità, gestendo la conflittualità ● Contribuire all’apprendimento comune e alla realizzazione delle attività collettive, nel riconoscimento

dei diritti fondamentali degli altri Agire in modo autonomo e consapevole







Pagina 166

3.3. OBIETTIVI CLASSE QUINTA: COMPETENZE, ABILITÀ E CONOSCENZE

OBIETTIVI CLASSE QUINTA indirizzo SCIENZE APPLICATE MATERIA: INFORMATICA












sicurezza nelle reti

di calcolatori

conosce le basi delle reti di calcolatori, l’architettura di internet, i suoi protocolli e servizi principali; conosce algoritmi e schemi crittografici alla base di vari protocolli sicuri di rete; conosce sistemi per la sicurezza nelle reti di calcolatori; è in grado di fornire un’analisi sulla sicurezza di una rete di calcolatori enucleandone punti di forza e di debolezza





scientifico

calcolo numerico e

simulazione

è in grado di applicare strategie algoritmiche a problemi reali, di implementare una soluzione software e di condurre una simulazione

3.4. CLASSE QUINTA: CONTENUTI DISCIPLINARI

Reti di calcolatori: sicurezza (IS) Introduzione alla crittografia Introduzione: dalla crittografia classica alla crittografia moderna. Concetti preliminari: crittografia, crittologia, crittoanalisi, sistema crittografico, servizi crittografici (confidenzialità, integrità, autenticazione, non ripudio), algoritmi e protocolli crittografici. Classificazione degli algoritmi crittografici (simmetrici, asimmetrici, di hashing, altro). Concetto di sicurezza computazionale, trapdoor functions. Crittografia simmetrica

Schemi di comunicazione con la crittografia simmetrica Caratteristiche delle chiavi simmetriche Cenni a DES, 3DES, AES Laboratorio: implementazione di uno schema di cifratura XOR in Python

Crittografia asimmetrica Concetto di chiave pubblica e segreta, caratteristiche delle chiavi pubbliche Introduzione a RSA: il problema della fattorizzazione dei numeri naturali Generazione delle chiavi RSA Schemi di comunicazione con la crittografia asimmetrica I Certificati digitali e loro distribuzione tramite PKI La firma digitale Laboratorio: creazione delle chiavi RSA in Python

Funzioni di hash Caratteristiche delle funzioni crittografiche di hash Caratteristiche delle chiavi di hash, concetto di collisione Utilizzo delle funzioni di hash: autenticatori HMAC Laboratorio: creazione di una funzione crittografica di hash in Python

Protocollo Diffie-Hellman Lo scambio di chiavi simmetriche su un canale insicuro Aritmetica modulare e problema del logaritmo discreto Laboratorio: simulazione dell'algoritmo DH

Pagina 167

Laboratorio: Utilizzo del software Cryptool v2 per simulare schemi di cifratura tramite gli algoritmi studiati. Sistemi di sicurezza La crittografia nelle email, PGP

Schema di funzionamento Laboratorio: implementazione di un sistema crittografico per email con OpenPGP sfruttando

le applicazioni OpenKeyChain e K-9 email client I Firewall

Meccanismo di funzionamento, concetto della DMZ Analisi comparata con la crittografia in generale Laboratorio: configurazione di un firewall

SSH, VPN Firewall, funzionamento, analisi comparata con la crittografia in generale

Laboratorio (configurazione di un firewall)

Calcolo numerico

Teoria della complessità Il problema della complessità di un algoritmo, funzione di costo, analisi asintotica, analisi al caso peggiore, notazione O grande. Classi di complessità (logaritmica, lineare, polinomiale, esponenziale). Il problema della fattorizzazione dei numeri naturali, problemi polinomiali (P) e non polinomiali (NP). Calcolo numerico e simulazione Ricerca degli zeri di una funzione con metodo di bisezione e/o di Newton. Laboratorio: implementazione in Python del metodo scelto, raccolta dei dati applicati ad un caso reale fisico e confronto delle soluzioni esatte ed approssimate, analisi della complessità algoritmica e verifica della teoria in Python.

Pagina 168

CLASSE QUINTA: GRIGLIA DI VALUTAZIONE


comprensione della


della strut



valutazione delle


dell'efficienza

sicurezza nelle

reti di

calcolatori

L1

(6-7)

possiede una conoscenza discreta delle reti di

’ h

principali e i servizi da essi forniti

conosce i princìpi crittografici alla base dei principali

protocolli sicuri di rete

L2

(7-8)

possiede una buona conoscenza delle reti di

’ h


conosce algoritmi e schemi crittografici alla base dei

principali protocolli sicuri di rete

conosce i principali sistemi per la sicurezza nelle reti

di calcolatori

L3

(8-9)

’

’ h


conosce algoritmi e schemi crittografici alla base di

vari protocolli sicuri di rete

è in grado di implementare alcuni sistemi per la

sicurezza nelle reti di calcolatori

è in grado di fornire una modesta analisi sulla

sicurezza di una rete di calcolatori enucleandone

punti di forza e di debolezza

L4

(9-10)

conosce algoritmi e schemi crittografici alla base di

vari protocolli sicuri di rete

è in grado di implementare alcuni sistemi per la

sicurezza nelle reti di calcolatori

è in grado di fornire una complessa analisi sulla

sicurezza di una rete di calcolatori enucleandone

punti di forza e di debolezza e di suggerire soluzioni

migliorative




calcolo

numerico e

simulazione

L1

(6-7)

è in grado di applicare strategie algoritmiche a

semplici problemi reali e di implementare una

soluzione software pur con marginali errori

procedurali e/o implementativi

conosce i princìpi della complessità algoritmica e del

calcolo numerico

L2

(7-8)


problemi reali di modesta complessità e di

implementare una soluzione software sintatticamente

e proceduralmente corretta

è in grado di fornire una elementare analisi della

complessità algoritmica di una procedura

L3

(8-9)


problemi reali di elevata complessità, di

implementare una soluzione software sintatticamente

e proceduralmente corretta e di condurre una

Pagina 169

simulazione

è in grado di analizzare i dati raccolti al fine di

proporre migliorie al codice sviluppato per risolvere

semplici problemi

L4

(9-10)

è in grado di applicare il metodo induttivo

sperimentale per risolvere problemi di modesta od

elevata complessità utilizzando modelli e teorie anche

di altre discipline, raccogliendo ed analizzando dati in

maniera automatica anche al fine di ottimizzare il

codice sviluppato


DIPARTIMENTO DI MATEMATICA, FISICA e INFORMATICA · 2019-07-01 · Il dipartimento di matematica,...

Documents

Transcript of DIPARTIMENTO DI MATEMATICA, FISICA e INFORMATICA · 2019-07-01 · Il dipartimento di matematica,...