MODELLO DI PROGRAMMAZIONE DISCIPLINARE …...innovative e migliorative, in relazione ai campi di...

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PROGRAMMAZIONE DISCIPLINARE

ISTITUTO: I.I.S. SILVIO CECCATO ANNO SCOLASTICO: 2017/2018

INDIRIZZO: MECCANICA E MECCATRONICA ED ENERGIA

ARTICOLAZIONE: MECCANICA E MECCATRONICA

CLASSE: QUINTA SEZIONE: AM

DISCIPLINA: TECNOLOGIE MECCANICHE DI PROCESSO E PRODOTTO

DOCENTE: LORENZI GIORGIO

QUADRO ORARIO (N. ore settimanali nella classe): 5

1. FINALITA’ La disciplina “Tecnologie meccaniche di processo e di prodotto” concorre a far conseguire allo studente, al

termine del percorso quinquennale, i seguenti risultati di apprendimento relativi al profilo educativo, culturale e

professionale: padroneggiare l’uso di strumenti tecnologici con particolare attenzione alla sicurezza nei luoghi di

vita e di lavoro, alla tutela della persona, dell’ambiente e del territorio; utilizzare, procedure e tecniche

innovative e migliorative, in relazione ai campi di propria competenza; intervenire nelle diverse fasi e livelli del

processo produttivo, dall’ideazione alla realizzazione del prodotto, per la parte di propria competenza,

utilizzando gli strumenti di progettazione, documentazione e controllo; riconoscere e applicare i principi

dell’organizzazione, della gestione e del controllo dei diversi processi produttivi; orientarsi nella normativa che

disciplina i processi produttivi del settore di riferimento, con particolare attenzione sia alla sicurezza sui luoghi

di vita e di lavoro sia alla tutela dell’ambiente e del territorio; riconoscere le implicazioni etiche, sociali,

scientifiche, produttive, economiche ed ambientali dell’innovazione tecnologica e delle sue applicazioni

industriali.

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2. ANALISI DELLA SITUAZIONE DI PARTENZA

PROFILO GENERALE DELLA CLASSE (caratteristiche cognitive, comportamentali, atteggiamento verso la

materia, interessi, partecipazione..)

La classe 5^ AM è composta da diciotto alunni, diciassette provenienti dalla 4^ AM del precedente anno

scolastico e uno ritornato a scuola dopo un’esperienza lavorativa. Un alunno risulta in possesso della

certificazione per DSA.

LIVELLI DI PROFITTO

DISCIPLINA

D’INSEGNAMENTO:

Tecnologie meccaniche di

processo e prodotto

LIVELLO BASSO

(voti inferiori alla

sufficienza)

_______________________

N. Alunni: 3

17%

LIVELLO MEDIO

(voti 6-7)

___________________

N. Alunni: 9

50%

LIVELLO ALTO

( voti 8-9-10)

_________________

N. Alunni: 6

33%

PROVE UTILIZZATE PER LA RILEVAZIONE DEI REQUISITI INIZIALI:

Verifica scritta

3. QUADRO DEGLI OBIETTIVI DI COMPETENZA

ASSE CULTURALE: scientifico - tecnologico

Competenze disciplinari

Obiettivi generali di competenza della disciplina

definiti all’interno dei Gruppi Disciplinari

1 - padroneggiare l’uso di strumenti tecnologici con

particolare attenzione alla sicurezza nei luoghi di lavoro, alla

tutela della persona, dell’ambiente e del territorio.

2 - intervenire nelle diverse fasi e livelli del processo

produttivo, dall’ideazione alla realizzazione del prodotto, per

la parte di propria competenza, utilizzando gli strumenti di

progettazione, documentazione e controllo.

3 - utilizzare, procedure e tecniche innovative e migliorative,

in relazione ai campi di propria competenza.

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ARTICOLAZIONE DELLE COMPETENZE IN ABILITA’ E CONOSCENZE

COMPETENZE ABILITA’/CAPACITA’ CONOSCENZE 1) individuare le proprietà dei

materiali in relazione all’impiego,

ai processi produttivi e ai

trattamenti

2) misurare, elaborare e valutare

grandezze e caratteristiche

tecniche con opportuna

strumentazione

3) organizzare il processo

produttivo contribuendo a definire

le modalità di realizzazione, di

controllo e collaudo del prodotto

4) gestire progetti secondo le

procedure e gli standard previsti

dai sistemi aziendali della qualità

e della sicurezza

Individuare i processi corrosivi e

identificarne le tecniche di

prevenzione e protezione.

Utilizzare materiali innovativi e

non convenzionali.

Eseguire prove non distruttive.

Sviluppare, realizzare e

documentare procedure e prove su

componenti e su sistemi.

Individuare e definire cicli di

lavorazione all’interno del processo

produttivo, dalla progettazione alla

realizzazione.

Comprendere e analizzare le

principali funzioni delle macchine

a controllo numerico anche con

esercitazioni di laboratorio.

Selezionare le attrezzature, gli

utensili, i materiali e i relativi

trattamenti.

Identificare e scegliere processi di

lavorazione di materiali

convenzionali e non convenzionali.

Utilizzare gli strumenti per il

controllo statistico della qualità di

processo/prodotto osservando le

norme del settore di riferimento.

Realizzare modelli e prototipi di

elementi meccanici anche con

l’impiego di macchine di

prototipazione.

Individuare e valutare i rischi e

adottare misure di prevenzione e

protezione in macchine, impianti e

processi produttivi, intervenendo

anche su ambienti e organizzazione

del lavoro.

Meccanismi della corrosione.

Sostanze e ambienti corrosivi.

Metodi di protezione dalla

corrosione.

Nanotecnologie, materiali a

memoria di forma.

Prove con metodi non distruttivi.

Controlli statistici.

Programmazione delle macchine

CNC.

Metodi di prototipazione rapida e

attrezzaggio rapido.

Lavorazioni speciali.

Strumenti di pianificazione dei

processi produttivi assistita dal

calcolatore.

Sistema di gestione per la qualità.

Metodi di collaudo, criteri e piani

di campionamento.

Certificazione dei prodotti e dei

processi.

4. CONTENUTI DEL PROGRAMMA

(E’ possibile esporli anche per moduli ed unità didattiche, indicando i rispettivi tempi di realizzazione.

Specificare eventuali approfondimenti)

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DEFINIZIONE DEGLI OBIETTIVI DISCIPLINARI DEI MODULI - SCELTA DEI CONTENUTI

Modulo

Unità didattiche Obiettivi in termini di conoscenze Obiettivi in termini di abilità Tempi

MODULO 1 - MATERIALI

E PROCESSI INNOVATIVI

1.1 NANOTECNOLOGIE

1.2 MATERIALI A MEMORIA

DI FORMA

II principio fisico delle nanotecnologie.

Le principali strategie costruttive delle

nanotecnologie.

Le principali nanostrutture.

I campi applicativi delle nanotecnologie.

Le proprietà delle leghe a memoria di forma.

I campi applicativi delle leghe a memoria di

forma.

Distinguere la nanotecnologie dalla macrotecnologia.

Distinguere l'approccio top-down da quello bottom-up.

Confrontare le proprietà una lega metallica tradizionale da una lega a

memoria di forma.

Scegliere tra la lega metallica tradizionale e quella a memoria di

forma, per l'applicazione proposta.

5 ore

5

Modulo


MODULO 2 - PROCESSI

FISICI INNOVATIVI

2.1 ULTRASUONI

2.2 ELETTROEROSIONE

2.3 LASER

2.4 FASCIO ELETTRONICO

2.5 PLASMA

2.6 TAGLIO CON GETTO

D'ACQUA

2.7 PALLINATURA

2.8 RULLATURA

2.9 DIFFUSION BONDING

2.1 0 DEPOSIZIONE FISICA

IN FASE GASSOSA

2.1 1 DISPOSITIVI DI

SICUREZZA PER LE

LAVORAZIONI CON

ULTRASUONI, PLASMA,

WATER JET, LASER

Il significato di processo fisico innovativo.

I principi fisici di funzionamento.

I materiali che possono essere lavorati.

I principali campi di applicazione.

I vantaggi delle singole tecnologie.

Gli eventuali svantaggi e/o i limiti applicativi.

Scegliere il processo idoneo al tipo di materiale da lavorare.

Scegliere il processo in funzione della qualità del manufatto e dei

costi produttivi richiesti.

Confrontare vantaggi e svantaggi tra i diversi processi fisici.

20 ore

6

Modulo


MODULO 3 - PROCESSI

CHIMICI INNOVATIVI

3.1 LAVORAZIONE

ELETTROCHIMICA

3.2 TRANCIATURA

FOTOCHIMICA

3.3 DEPOSIZIONE CHIMICA

IN FASE GASSOSA

3.4 CONSIDERAZIONI

CONCLUSIVE

3.5 DISPOSITIVI DI

SICUREZZA PER LE

LAVORAZIONI

CHIMICHE

II significato di processo chimico innovativo.

Il significato di processo elettrochimico.

I loro principi fisici di funzionamento.

I materiali che possono essere lavorati.

I principali campi di applicazione dei singoli

processi.

I vantaggi delle singole tecnologie.

I loro eventuali svantaggi e/o limiti applicativi.

Scegliere il processo idoneo al tipo di materiale da lavorare.

Scegliere il processo in funzione della qualità del manufatto e dei costi

produttivi richiesti.

Confrontare vantaggi e svantaggi tra i diversi processi chimici.

10 ore

Modulo


MODULO 4 - ELEMENTI DI

CORROSIONE

4.1 AMBIENTI CORROSIVI

4.2 MECCANISMI CORROSIVI

4.3 CORROSIONE NEL

TERRENO

4.4 METODI CINETICI DI

PROTEZIONE DALLA

CORROSIONE

4.5 METODI TERMODINAMICI

DI PROTEZIONE DALLA

CORROSIONE

Le caratteristiche corrosive degli ambienti

atmosferici

I principi chimici degli attacchi corrosivi

I principali meccanismi corrosivi.

La classificazione dei metodi di protezione dalla

corrosione.

I sistemi di pulizia superficiale.

I principali metodi cinetici.

I principali metodi termodinamici.

Confrontare le caratteristiche dei diversi ambienti corrosivi.

Interpretare i diagrammi di Pourbaix.

Confrontare le conseguenze dei diversi meccanismi corrosivi.

Scegliere il metodo di protezione idoneo al tipi di metallo e al tipo

di ambiente corrosivo.

Distinguere gli eventuali vantaggi e svantaggi tra i diversi metodi di

protezione.

10 ore

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Modulo


MODULO 5 -

CONTROLLO NUMERICO

APPLICATO ALLE

MACCHINE UTENSILI

5.1 STRUTTURA DELLA

MACCHINA UTENSILE A

CONTROLLO NUMERICO

5.2 PROGRAMMAZIONE

5.3 PROGRAMMI DI

LAVORAZIONE

La struttura della macchina utensile a controllo

numerico.

Gli elementi di base dei linguaggi di

programmazione del controllo numerico.

I programmi di lavorazione in semplici applica-

zioni di fresatura e tornitura con macchine utensili

a controllo numerico.

Descrivere la funzione degli organi presenti in una macchina

utensile a controllo numerico.

Descrivere la funzione dei sistemi di misura e di controllo

dell'informazione.

Interpretare i programmi di lavorazione in semplici applicazioni di

fresatura e tornitura.

Elaborare programmi manuali di lavorazione in semplici applicazioni

di fresatura e tornitura.

25 ore

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Modulo


MODULO 6 - CONTROLLI

NON DISTRUTTIVI

DIFETTOLOGIA

6.1 DIFETTI E

DISCONTINUITA' DI

PRODUZIONE

6.2 DIFETTI E

DISCONTINUITA' DI

ESERCIZIO

PROVE NON DISTRUTTIVE

6.3 LIQUIDI PENETRANTI

6.4 OLOGRAFIA

6.5 TERMOGRAFIA

6.6 RILEVAZIONE DI FUGHE

E PROVE D TENUTA

6.7 EMISSIONE ACUSTICA

6.8 MAGNETOSCOPIA

6.9 RADIOGRAFIA (RAGGI X)

6.10 GAMMAGRAFIA

6.11 METODO

ULTRASONORO

6.12 METODO DELLE

CORRENTI INDOTTE

6.13 ESTENSIMETRIA

ELETTRICA A

RESISTENZA

6.3 CONFRONTO TRA I

METODI

La differenza tra difetto e discontinuità.

La differenza tra difetto di produzione e di

esercizio.

Le caratteristiche identificative dei principali

difetti.

Rotture per fatica.

I principi fisici di ogni metodo di prova non

distruttivo.

Il ciclo applicativo di ogni metodo.

I singoli campi applicativi.

I vantaggi, gli svantaggi e i limiti applicativi

di ogni metodo di prova.

Le principali norme di sicurezza.

I difetti e le anomalie dei materiali compositi.

Distinguere tra un difetto (discontinuità) di produzione e uno di

esercizio.

Descrivere il tipo di difetto (discontinuità).

Descrivere il procedimento operativo dei singoli metodi di prova.

Scegliere il metodo di prova in funzione del difetto da ricercare, del

manufatto, del materiale e delle condizioni di esercizio.

Confrontare gli eventuali vantaggi e svantaggi tra i diversi metodi

di prova non distruttivi.

25 ore

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Modulo


MODULO 7 - CONTROLLI

STATISTICI DI

PROCESSO E

ACCETTAZIONE

7.1 METODI STATISTICI

7.2 CONTROLLI STATISTICI

DI PROCESSO

7.3 GRAFICO DI

PROBABILITA' NORMALE

7.4 COLLAUDO MEDIANE

CAMPIONAMENTO

STATISTICO

I metodi statistici

Distribuzione normale e misure statistiche

Il grafico di probabilità normale e la sua funzione.

Le tecniche di collaudo mediante campionamento

statistico.

Rappresentare graficamente una distribuzione di frequenza.

Rappresentare e interpretare il grafico di probabilità normale.

Determinare i parametri caratteristici del piano di campionamento

semplice.

Determinare i parametri caratteristici del piano di campionamento

doppio.

15 ore

Modulo


MODULO 8 - IL CICLO DI

LAVORAZIONE

8.1 DEFINIZIONE E

SIGNIFICATO,

SUDDIVISIONE IN FASI E

OPERAZIONI.

8.2 IL CARTELLINO DI

LAVORAZIONE.

8.3 DETERMINAZIONE DEL

TEMPO TOTALE DI

LAVORAZIONE.

8.4 CONTABILIZZAZIONE DEI

COSTI DI PRODUZIONE

8.5 ESEMPI DI CICLI DI

LAVORAZIONE

Significato di ciclo di lavoro.

Fasi e operazioni.

Il cartellino di lavorazione.

Tempo totale di una lavorazione

Tempi accessori, tempo macchina, tempo

preparazione macchina, tempi con

avanzamento manuale.

Costo materiale, costo manodopera,

ammortamento macchinari, spese generali e

spese varie,

Comprensione dell'importanza economica nella scelta del ciclo

di lavorazione.

Saper rappresentare lo svolgersi delle fasi di lavorazione.

Saper determinare i tempo totale per la produzione di semplici

componenti meccanici

Saper contabilizzare i costi di produzione di un pezzo

meccanico.

25 ore

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5. MODULI INTERIDISCIPLINARI (Tra discipline dello stesso asse o di assi diversi)

- Descrizione dell’architettura didattica -

Saranno svolti temi d’esame e simulazioni di seconda prova che coinvolgono le discipline di meccanica, disegno

e tecnologia.

6. ATTIVITA’ PROGRAMMATE PER GLI STUDENTI Le attività programmate sono contenute nella programmazione di classe.

7. METODOLOGIE Le strategie educative sono state finalizzate al recupero delle carenze degli allievi ed alla valorizzazione delle

loro attitudini. Nel progettare una lezione si cercherà di:

- trattare i diversi argomenti procedendo con gradualità, dai concetti più semplici, a quelli più complessi;

- usare un linguaggio chiaro e di facile comprensione;

- ricorrere spesso ad esempi, esercizi, applicazioni;

- sollecitare i collegamenti tra temi della stessa disciplina;

- far effettuare ricerche ed approfondimenti individuali o di gruppo;

- individualizzare l’offerta formativa, rispettando le potenzialità ed i tempi di apprendimento di ciascun ragazzo,

per permettere a tutti gli allievi di raggiungere almeno gli obiettivi minimi;

- informare l’alunno sui contenuti e sugli obiettivi disciplinari del corso di studi; far capire chiaramente ciò che

ci si attende da lui, in seguito ad un insegnamento ricevuto;

- integrare gli strumenti didattici tradizionali con l’utilizzo della didattica laboratoriale.

8. MEZZI DIDATTICI Saranno utilizzati i seguenti strumenti:

libro di testo

lavagna e videoproiettore

computer e software

dispense dell’insegnante

manuali

riviste specifiche

componenti reali

laboratori di meccanica e disegno

9. MODALITA’ DI VALUTAZIONE E DI RECUPERO Le prove scritte, orali e pratiche svolte con frequenza mensile, saranno valutate in base alle conoscenze, alla

capacità dell’alunno di mettere in campo le conoscenze acquisite al fine di risolvere i casi proposti (abilità), alla

padronanza del linguaggio tecnico, alla correttezza formale e alla capacità di rielaborazione personale.

Le tipologie di prove utilizzate saranno:

- quesiti a risposta singola

- problemi a soluzione rapida

- casi pratici e professionali

- sviluppo di semplici progetti

Si elaborano prove di verifica e/o di valutazione relative a uno (o più) moduli. I dati vengono utilizzati per:

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individuare il grado di preparazione degli alunni

individuare la necessità di recupero

individuare gli alunni con debiti formativi

Nel valutare si terrà conto anche:

dell’impegno dimostrato

della correttezza espositiva

dei progressi effettivamente riscontrati rispetto alla situazione di partenza

della capacità di operare collegamenti all’interno della stessa disciplina e di discipline diverse

Per quanto riguarda i livelli della valutazione del profitto si adotterà una scala da 1 a 10.

TIPOLOGIA DI PROVE DI VERIFICA SCANSIONE TEMPORALE

Prove scritte

Prove orali

Prove pratiche /grafiche

N. verifiche sommative previste per il trimestre ed il

pentamestre: almeno

tre per il trimestre (2 scritte + una pratica)

cinque per il pentamestre (3 scritte + 2 pratiche)

MODALITÀ DI RECUPERO MODALITÀ DI APPROFONDIMENTO

Recupero curricolare:

Si svolgerà in itinere durante le ore di lezione

cercando di alimentare le motivazioni ad

apprendere e ricorrendo a un tipo di lezione

facilmente comprensibile. Alcuni argomenti

saranno rispiegati individualmente agli alunni

che dimostrino difficoltà nell’apprendimento.

Partecipazione a concorsi

Sviluppo di lavori/progetti personali

Attività previste per la valorizzazione delle eccellenze

Partecipazione a concorsi

Sviluppo di lavori/progetti personali

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10. COMPETENZE TRASVERSALI DI CITTADINANZA

Quale specifico contributo può offrire la disciplina per lo sviluppo delle competenze chiave di

cittadinanza individuate dal Consiglio di classe.

Formulare delle ipotesi operative, indicando attività e metodologie didattiche per alcune o tutte le

competenze qui elencate

A) COMPETENZE DI CARATTERE METODOLOGICO E STRUMENTALE

1. IMPARARE AD IMPARARE:

………………………………………………………………………………………………………

2. PROGETTARE:

………………………………………………………………………………………………………

3. RISOLVERE PROBLEMI: - integrare degli strumenti didattici tradizionali (lezione frontale, esercitazione in classe, lavori di gruppo,

richiesta di interventi dal posto, assegnazione di lavoro individuale domestico) con l’utilizzo della didattica

laboratoriale.

4. INDIVIDUARE COLLEGAMENTI E RELAZIONI: - ricorrere frequentemente ad esempi, esercizi e applicazioni.

- evidenziare i collegamenti tra temi della stessa disciplina e delle discipline di indirizzo

5. ACQUISIRE ED INTERPRETARE LE INFORMAZIONI: - utilizzo di internet per la visione di filmati e l'analisi di documenti, disegni e progetti.

- permettere agli alunni di effettuare scelte e prendere decisioni dopo aver ricercato informazioni e dati.

B) COMPETENZE DI RELAZIONE E INTERAZIONE

6. COMUNICARE:

- utilizzare di un linguaggio chiaro e di facile comprensione

- sviluppare i diversi argomenti procedendo con gradualità, dai concetti più semplici, a quelli più complessi

- permettere gli approfondimenti individuali o di gruppo

- verificare la comprensione degli argomenti trattatati

7. COLLABORARE E PARTECIPARE: - formulare e argomentare pareri personali sui temi disciplinari trattati

- sviluppare la capacità di socializzare in modo corretto

- favorire la collaborazione attiva al processo di insegnamento – apprendimento

C) COMPETENZE LEGATE ALLO SVILUPPO DELLA PERSONA, NELLA

COSTRUZIONE DEL SÉ

8. AGIRE IN MODO AUTONOMO E RESPONSABILE: - rispettare orari e regole della vita comunitaria mantenendo un comportamento corretto nei confronti i

adulti e compagni.

- utilizzare con cura e responsabilità ambienti, strumenti, macchine e materiali scolastici.

- utilizzare il proprio tempo in modo consapevole e propositivo

- sviluppare la capacità di svolgere il proprio lavoro in modo responsabile

Data 09 novembre 2017 Firma

Giorgio lorenzi

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