PIANI DI LAVORO ANNUALI - Liceo Statale Martin … termine del percorso del liceo scientifico lo...

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LICEO STATALE “M. L. KING “

FAVARA

__________________________________________________________

ANNO SCOLASTICO 2012-2013

PIANI DI LAVORO ANNUALI

DI

MATEMATICA E FISICA

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PIANI DI LAVORO ANNUALI DI MATEMATICA

LICEO SCIENTIFICO

LINEE GENERALI E COMPETENZE

Al termine del percorso del liceo scientifico lo studente conoscerà i concetti e i metodi elementari

della matematica, sia interni alla disciplina in sé considerata, sia rilevanti per la descrizione e la

previsione di fenomeni, in particolare del mondo fisico. Egli saprà inquadrare le varie teorie

matematiche studiate nel contesto storico entro cui si sono sviluppate e ne comprenderà il

significato concettuale.

Lo studente avrà acquisito una visione storico-critica dei rapporti tra le tematiche principali del

pensiero matematico e il contesto filosofico, scientifico e tecnologico. In particolare, avrà acquisito

il senso e la portata dei tre principali momenti che caratterizzano la formazione del pensiero

matematico: la matematica nella civiltà greca, il calcolo infinitesimale che nasce con la rivoluzione

scientifica del Seicento e che porta alla matematizzazione del mondo fisico, la svolta che prende le

mosse dal razionalismo illuministico e che conduce alla formazione della matematica moderna e a

un nuovo processo di matematizzazione che investe nuovi campi (tecnologia, scienze sociali,

economiche, biologiche) e che ha cambiato il volto della conoscenza scientifica. Di qui i gruppi di

concetti e metodi che saranno obiettivo dello studio:

1) gli elementi della geometria euclidea del piano e dello spazio entro cui prendono forma i

procedimenti caratteristici del pensiero matematico (definizioni, dimostrazioni, generalizzazioni,

assiomatizzazioni);

2) gli elementi del calcolo algebrico, gli elementi della geometria analitica cartesiana, una buona

conoscenza delle funzioni elementari dell’analisi, le nozioni elementari del calcolo differenziale e

integrale;

3) gli strumenti matematici di base per lo studio dei fenomeni fisici, con particolare riguardo al

calcolo vettoriale e alle equazioni differenziali, in particolare l’equazione di Newton e le sue

applicazioni elementari;

4) la conoscenza elementare di alcuni sviluppi della matematica moderna, in particolare degli

elementi del calcolo delle probabilità e dell’analisi statistica;

5) il concetto di modello matematico e un’idea chiara della differenza tra la visione della

matematizzazione caratteristica della fisica classica (corrispondenza univoca tra matematica e

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natura) e quello della modellistica (possibilità di rappresentare la stessa classe di fenomeni mediante

differenti approcci);

6) costruzione e analisi di semplici modelli matematici di classi di fenomeni, anche utilizzando

strumenti informatici per la descrizione e il calcolo;

7) una chiara visione delle caratteristiche dell’approccio assiomatico nella sua forma moderna e

delle sue specificità rispetto all’approccio assiomatico della geometria euclidea classica;

8) una conoscenza del principio di induzione matematica e la capacità di saperlo applicare, avendo

inoltre un’idea chiara del significato filosofico di questo principio (“invarianza delle leggi del

pensiero”), della sua diversità con l’induzione fisica (“invarianza delle leggi dei fenomeni”) e di

come esso costituisca un esempio elementare del carattere non strettamente deduttivo del

ragionamento matematico.

Questa articolazione di temi e di approcci costituirà la base per istituire collegamenti e confronti

concettuali e di metodo con altre discipline come la fisica, le scienze naturali e sociali, la filosofia e

la storia.

Al termine del percorso didattico lo studente avrà approfondito i procedimenti caratteristici del

pensiero matematico (definizioni, dimostrazioni, generalizzazioni, formalizzazioni), conoscerà le

metodologie di base per la costruzione di un modello matematico di un insieme di fenomeni, saprà

applicare quanto appreso per la soluzione di problemi, anche utilizzando strumenti informatici di

rappresentazione geometrica e di calcolo. Tali capacità operative saranno particolarmente

accentuate nel percorso del liceo scientifico, con particolare riguardo per quel che riguarda la

conoscenza del calcolo infinitesimale e dei metodi probabilistici di base. Gli strumenti informatici

oggi disponibili offrono contesti idonei per rappresentare e manipolare oggetti matematici.

L'insegnamento della matematica offre numerose occasioni per acquisire familiarità con tali

strumenti e per comprenderne il valore metodologico. Il percorso, quando ciò si rivelerà opportuno,

favorirà l’uso di questi strumenti, anche in vista del loro uso per il trattamento dei dati nelle altre

discipline scientifiche. L’uso degli strumenti informatici è una risorsa importante che sarà introdotta

in modo critico, senza creare l’illusione che essa sia un mezzo automatico di risoluzione di problemi

e senza compromettere la necessaria acquisizione di capacità di calcolo mentale.

L’ampio spettro dei contenuti che saranno affrontati dallo studente richiederà che l’insegnante sia

consapevole della necessità di un buon impiego del tempo disponibile. Ferma restando l’importanza

dell’acquisizione delle tecniche, verranno evitate dispersioni in tecnicismi ripetitivi o casistiche

sterili che non contribuiscono in modo significativo alla comprensione dei problemi.

L'approfondimento degli aspetti tecnici, sebbene maggiore nel liceo scientifico che in altri licei, non

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perderà mai di vista l’obiettivo della comprensione in profondità degli aspetti concettuali della

disciplina. L’indicazione principale è: pochi concetti e metodi fondamentali, acquisiti in profondità.

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CLASSE PRIMA

CONTENUTI

INSIEMI NUMERICI E CALCOLO LETTERALE

INSIEMI NUMERICI

Le quattro operazioni e loro proprietà – MCD (algoritmo euclideo) e mcm

Le operazioni nell’insieme dei numeri interi

Le frazioni – Le frazioni equivalenti e la proprietà invariantiva – Le operazioni in Q – Dai

numeri razionali ai numeri reali

IL CALCOLO LETTERALE

Monomi e polinomi – La scomposizione in fattori – Le frazioni algebriche – Equazioni

LE RELAZIONI E LE FUNZIONI

GLI INSIEMI

Rappresentazione di un insieme – I sottoinsiemi – Le operazioni con gli insiemi

LE RELAZIONI

Relazioni binarie – Relazioni di equivalenza

LE FUNZIONI

Concetto di funzione – funzioni suriettive, iniettive e obiettive – funzione inversa –

composizione di due funzioni – funzioni numeriche

STATISTICA

Concetti fondamentali – frequenze e tabelle – rappresentazione grafica dei dati – rapporti

statistici – valori di sintesi

LA GEOMETRIA DEL PIANO

I concetti primitivi e i postulati – Le parti della retta e le poligonali – Le parti del piano – Le

operazioni con i segmenti e con gli angoli

I TRIANGOLI

I criteri di congruenza – Le proprietà del triangolo isoscele

LE RETTE

Le rette perpendicolari – Rette tagliate da una trasversale – Rette parallele – Il teorema

dell’angolo esterno – Somma degli angoli interni di un triangolo – Criteri di congruenza dei

triangoli rettangoli

I POLIGONI

Il parallelogramma – Il rettangolo – Il rombo – Il quadrato – Il trapezio

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LABORATORIO DI INFORMATICA

La rappresentazione e la manipolazione degli oggetti matematici – uso di programmi di

videoscrittura e foglio di calcolo anche con l’uso delle L.I.M.

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CLASSE SECONDA

CONTENUTI

INSIEMI NUMERICI E CALCOLO

SISTEMI DI PRIMO GRADO

I RADICALI

I radicali aritmetici – Proprietà invariantiva – Operazioni con i radicali – Razionalizzazione

– Radicali doppi

LE EQUAZIONI ED I SISTEMI DI SECONDO GRADO

Equazioni incomplete ed equazioni complete di secondo grado – Le relazioni tra i

coefficienti e le radici di una equazione di secondo grado – La scomposizione di un trinomio

di secondo grado – Le equazioni parametriche – I sistemi di secondo grado.

RISOLUZIONE DI PARTICOLARI EQUAZIONI DI GRADO SUPERIORE AL SECONDO

Equazioni binomie – Equazioni biquadratiche – Equazioni trinomie – risoluzione di una

equazione con il metodo della scomposizione in fattori – Equazioni irrazionali

DISEQUAZIONI ALGEBRICHE

Disequazioni di 1° e 2°grado intere e fratte

PROBABILITA’ Concetti fondamentali – eventi e probabilità

GEOMETRIA

LA CIRCONFERENZA E IL CERCHIO

I luoghi geometrici – Teoremi sulle corde – Le posizioni di una retta rispetto ad una

circonferenza – Gli angoli alla circonferenza e i corrispondenti angoli al centro – Le tangenti

ad una circonferenza

I POLIGONI INSCRITTI E CIRCOSCRITTI

Considerazioni generali – I punti notevoli di un triangolo – I poligoni regolari

L’EQUIVALENZA DELLE SUPERFICI PIANE

L’estensione e l’equivalenza – Poligoni equivalenti – Il primo teorema di Euclide – Teorema

di Pitagora – Il secondo teorema di Euclide –

MISURA DELLE GRANDEZZE GEOMETRICHE

Le lunghezze, le ampiezze e le aree – Le classi di grandezze geometriche – Grandezze

commensurabili e grandezze incommensurabili –

LE GRANDEZZE PROPORZIONALI

I rapporti e le proporzioni – La proporzionalità diretta – Teorema di Talete – Area dei

poligoni – Proporzionalità inversa –

LA SIMILITUDINE

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I criteri di similitudine dei triangoli – I poligoni simili – Parte aurea di un segmento – La

lunghezza della circonferenza – L’area del cerchio


La rappresentazione e la manipolazione degli oggetti matematici – Uso dei software per

presentazioni multimediali – Uso di database – Reti, Internet e Posta Elettronica.

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CLASSE TERZA

CONTENUTI

ALGEBRA

DISEQUAZIONI ALGEBRICHE

Disequazioni irrazionali – disequazioni di grado superiore al 2° - Equazioni e disequazioni con il

valore assoluto

GEOMETRIA ANALITICA

IL PIANO CARTESIANO

Le coordinate di un punto sul piano – I segmenti

LA RETTA

L’equazione della retta – Rette parallele, perpendicolari – Fasci di rette – Retta passante per

due punti – Intersezione di due rette

LE CONICHE

Circonferenza e parabola.. Cenni sull’ellisse e l’iperbole

FUNZIONI

Richiami;funzioni pari e dispari; funzioni iniettive, suriettive, biunivoche; funzioni inverse;

funzioni composte; funzioni periodiche; funzioni monotone.

STATISTICA Interpolazione, regressione, correlazione

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LICEO SCIENTIFICO (BROCCA)

CLASSE QUARTA

FINALITÀ

L’insegnamento di Matematica promuove:

o L’acquisizione di conoscenze a livelli più elevati di astrazione e formalizzazione

o La capacità di cogliere i caratteri distintivi dei vari linguaggi

o La capacità di utilizzare metodi, strumenti e modelli matematici in situazioni diverse

o L’attitudine a riesaminare criticamente ed a sistemare logicamente le conoscenze via via

acquisite

o L’interesse a cogliere momenti storico-filosofici del pensiero matematico

OBIETTIVI FORMATIVI

Lo studente deve dimostrare di essere in grado di:

o Esprimersi in modo chiaro e rigoroso

o Sviluppare dimostrazioni all’interno si sistemi assiomatici proposti

o Operare con il simbolismo matematico riconoscendo le regole sintattiche di trasformazioni

di formule

o Costruire procedure di risoluzione di un problema

o Risolvere problemi geometrici nel piano per via sintetica o per via analitica

o Inquadrare storicamente l’evoluzione delle idee matematiche fondamentali

o Utilizzare metodi e strumenti di natura probabilistica

o Affrontare situazioni problematiche di varia natura avvalendosi di modelli matematici atti

alla loro rappresentazione

o Applicare le regole della logica in campo matematico

o Riconoscere il contributo dato dalla matematica allo sviluppo delle scienze matematiche

CONTENUTI

TRIGONOMETRIA

FORMULE GONIOMETRICHE

formule di addizione e sottrazione, di duplicazione e di bisezione. Applicazioni.

EQUAZIONI E DISEQUAZIONI GONIOMETRICHE

RELAZIONI TRA LATI ED ANGOLI DI UN TRIANGOLO

teoremi sui triangoli rettangoli e loro risoluzione, teoremi sui triangoli qualsiasi e loro

risoluzione.

APPLICAZIONI DELLA TRIGONOMETRIA ALLA GEOMETRIA ANALITICA

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ALGEBRA

INSIEMI NUMERICI

l’insieme dei numeri naturali, costruzione, divisibilità, algoritmo euclideo, numeri primi,

classi di resti. Gli interi relativi, i razionali e i reali. Insiemi numerabili e non numerabili.

Proprietà degli insiemi numerici.

SUCCESSIONI

Successioni, progressioni aritmetiche e geometriche

NUMERI COMPLESSI

LOGARITMI

Potenze ad esponente reale, funzione esponenziale, logaritmi

GEOMETRIA

Rette e piani nello spazio, solidi notevoli, aree e volumi.

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CLASSE QUINTA

FINALITÀ






acquisite


OBIETTIVI FORMATIVI




o Operare con il simbolismo matematico riconoscendo le regole sintattiche di trasformazioni

di formule




o Utilizzare metodi e strumenti di natura probabilistica

o Affrontare situazioni problematiche di varia natura avvalendosi di modelli matematici atti

alla loro rappresentazione

o Applicare le regole della logica in campo matematico

o Riconoscere il contributo dato dalla matematica allo sviluppo delle scienze matematiche

CONTENUTI

ANALISI INFINITESIMALE

TOPOLOGIA

Introduzione allo studio dell’analisi infinitesimale (insiemi numerici; intervalli ed intorni;

insiemi numerici limitati e d illimitati; estremo superiore ed inferiore di un insieme

numerico; massimi e minimi; punti di accumulazione; funzioni; dominio di una funzione;

massimi e minimi assoluti).

LIMITI

Rettificazione della circonferenza, limiti di successioni, limite di una funzione, teoremi ed

operazioni sui limiti, funzioni continue, ricorsione ed iterazione.

DERIVATA

Derivata di una funzione - Teoremi sulle funzioni derivabili - Massimi, minimi, flessi -

STUDIO DI FUNZIONI

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INTEGRALI

Integrali indefiniti - Integrali definiti.

GEOMETRIE NON EUCLIDEE

RISOLUZIONE APPROSSIMATA DI EQUAZIONI

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LICEO DELLE SCIENZE UMANE


Al termine del percorso del liceo delle scienze umane lo studente conoscerà i concetti e i metodi

elementari della matematica, sia interni alla disciplina in se considerata, sia rilevanti per la

descrizione e la previsione di semplici fenomeni, in particolare del mondo fisico. Egli saprà

inquadrare le varie teorie matematiche studiate nel contesto storico entro cui si sono sviluppate e ne

comprenderà il significato concettuale. Lo studente avrà acquisito una visione storico-critica dei

rapporti tra le tematiche principali del pensiero matematico e il contesto filosofico, scientifico e

tecnologico. In particolare, avrà acquisito il senso e la portata dei tre principali momenti che

caratterizzano la formazione del pensiero matematico: la matematica nella civiltà greca, il calcolo

infinitesimale che nasce con la rivoluzione scientifica del Seicento e che porta alla

matematizzazione del mondo fisico, la svolta che prende le mosse dal razionalismo illuministico e

che conduce alla formazione della matematica moderna e a un nuovo processo di matematizzazione

che investe nuovi campi (tecnologia, scienze sociali, economiche, biologiche) e che ha cambiato il

volto della conoscenza scientifica. Di qui i gruppi di concetti e metodi che saranno obiettivo dello

studio:

1) gli elementi della geometria euclidea del piano e dello spazio entro cui prendono forma i

procedimenti caratteristici del pensiero matematico (definizioni, dimostrazioni, generalizzazioni,

assiomatizzazioni);

2) gli elementi del calcolo algebrico, gli elementi della geometria analitica cartesiana, le funzioni

elementari dell’analisi e le prime nozioni del calcolo differenziale e integrale;

3) un’introduzione ai concetti matematici necessari per lo studio dei fenomeni fisici, con particolare

riguardo al calcolo vettoriale e alle nozione di derivata;

4) un’introduzione ai concetti di base del calcolo delle probabilità e dell’analisi statistica;

5) il concetto di modello matematico e un’idea chiara della differenza tra la visione della

matematizzazione caratteristica della fisica classica (corrispondenza univoca tra matematica e

natura) e quello della modellistica (possibilità di rappresentare la stessa classe di fenomeni mediante

differenti approcci);

6) costruzione e analisi di semplici modelli matematici di classi di fenomeni, anche utilizzando

strumenti informatici per la descrizione e il calcolo;

7) una chiara visione delle caratteristiche dell’approccio assiomatico nella sua forma moderna e

delle sue specificità rispetto all’approccio assiomatico della geometria euclidea classica;

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8) una conoscenza del principio di induzione matematica e la capacità di saperlo applicare, avendo

inoltre un’idea chiara del significato filosofico di questo principio (“invarianza delle leggi del

pensiero”), della sua diversità con l’induzione fisica (“invarianza delle leggi dei fenomeni”) e di

come esso costituisca un esempio elementare del carattere non strettamente deduttivo del

ragionamento matematico.

Questa articolazione di temi e di approcci costituirà la base per istituire collegamenti e confronti

concettuali e di metodo con altre discipline come la fisica, le scienze naturali e sociali, la filosofia e

la storia.

Al termine del percorso didattico lo studente avrà approfondito i procedimenti caratteristici del

pensiero matematico (definizioni, dimostrazioni, generalizzazioni, formalizzazioni), conoscerà le

metodologie elementari per la costruzione di modelli matematici in casi molto semplici ma

istruttivi, e saprà utilizzare strumenti informatici di rappresentazione geometrica e di calcolo.

Gli strumenti informatici oggi disponibili offrono contesti idonei per rappresentare e manipolare

oggetti matematici. L'insegnamento della matematica offre numerose occasioni per acquisire

familiarità con tali strumenti e per comprenderne il valore metodologico. Il percorso, quando ciò si

rivelerà opportuno, favorirà l’uso di questi strumenti, anche in vista del loro uso per il trattamento

dei dati nelle altre discipline scientifiche. L’uso degli strumenti informatici è una risorsa importante

che sarà introdotta in modo critico, senza creare l’illusione che essa sia un mezzo automatico di

risoluzione di problemi e senza compromettere la necessaria acquisizione di capacità di calcolo

mentale.

L’ampio spettro dei contenuti che saranno affrontati dallo studente richiederà che l’insegnante sia

consapevole della necessità di un buon impiego del tempo disponibile. Ferma restando l’importanza

dell’acquisizione delle tecniche, verranno evitate dispersioni in tecnicismi ripetitivi o casistiche

sterili che non contribuiscono in modo significativo alla comprensione dei problemi.

L'approfondimento degli aspetti tecnici, in questi licei, sarà strettamente funzionale alla

comprensione in profondità degli aspetti concettuali della disciplina. L’indicazione principale è:

pochi concetti e metodi fondamentali, acquisiti in profondità.

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CLASSE PRIMA

CONTENUTI


I NUMERI NATURALI

Le quattro operazioni e loro proprietà – MCD e mcm – Le leggi di monotonia

I NUMERI INTERI

Le operazioni nell’insieme dei numeri interi – Le leggi di monotonia

I NUMERI RAZIONALI

Le frazioni – Le frazioni equivalenti e la proprietà invariantiva – Le operazioni in Q – Dai

numeri razionali ai numeri reali

IL CALCOLO LETTERALE

Monomi e polinomi – La scomposizione in fattori – Le frazioni algebriche – Equazioni

GLI INSIEMI E LA LOGICA

GLI INSIEMI

Rappresentazione di un insieme – I sottoinsiemi – Le operazioni con gli insiemi

ELEMENTI DI LOGICA

LA GEOMETRIA DEL PIANO

I concetti primitivi e i postulati – Le parti della retta e le poligonali – Le parti del piano – Le

operazioni con i segmenti e con gli angoli

I TRIANGOLI

I criteri di congruenza – Le proprietà del triangolo isoscele

LE RETTE

Le rette perpendicolari – Rette tagliate da una trasversale – Rette parallele – Il teorema

dell’angolo esterno – Somma degli angoli interni di un triangolo – Criteri di congruenza dei

triangoli rettangoli

I POLIGONI

Il parallelogramma – Il rettangolo – Il rombo – Il quadrato – Il trapezio

LA CIRCONFERENZA E IL CERCHIO

I luoghi geometrici – Teoremi sulle corde – Le posizioni di una retta rispetto ad una

circonferenza – Gli angoli alla circonferenza e i corrispondenti angoli al centro – Le tangenti

ad una circonferenza

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I POLIGONI INSCRITTI E CIRCOSCRITTI

Considerazioni generali – I punti notevoli di un triangolo – I poligoni regolari

ELEMENTI DI STATISTICA

Elementi di statistica descrittiva – Rilevazione di dati – Valori di sintesi – Indici di

variabilità


La rappresentazione e la manipolazione degli oggetti matematici – uso di programmi di

videoscrittura e foglio di calcolo anche con l’uso delle L.I.M.

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CLASSE SECONDA

CONTENUTI


Sistemi di primo grado – Disequazioni di primo grado

I RADICALI

I radicali aritmetici – Proprietà invariantiva – Operazioni con i radicali – Razionalizzazione

– Radicali doppi

LE EQUAZIONI ED I SISTEMI DI SECONDO GRADO

Equazioni incomplete ed equazioni complete di secondo grado – La scomposizione di un

trinomio di secondo grado – I sistemi di secondo grado.

GEOMETRIA

L’EQUIVALENZA DELLE SUPERFICI PIANE

L’estensione e l’equivalenza – Poligoni equivalenti – Il primo teorema di Euclide – Teorema

di Pitagora – Il secondo teorema di Euclide –

MISURA DELLE GRANDEZZE GEOMETRICHE

Le lunghezze, le ampiezze e le aree – Le classi di grandezze geometriche – Grandezze

commensurabili e grandezze incommensurabili –

LE GRANDEZZE PROPORZIONALI

I rapporti e le proporzioni – La proporzionalità diretta – Teorema di Talete – Area dei

poligoni – Proporzionalità inversa –

LA SIMILITUDINE

I criteri di similitudine dei triangoli – I poligoni simili – Parte aurea di un segmento – La

lunghezza della circonferenza – L’area del cerchio

CENNI DI CALCOLO DELLE PROBABILITÀ


La rappresentazione e la manipolazione degli oggetti matematici – Uso di Power Point –

Uso di Access – Reti, Internet e Posta Elettronica.

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CLASSE TERZA

CONTENUTI

GEOMETRIA ANALITICA

Il piano cartesiano - La retta - La circonferenza - La parabola.

ALGEBRA

L’insieme dei numeri reali - Disequazioni di secondo grado - Equazioni e disequazioni di grado

superiore al secondo.

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LICEO SOCIO-PSICO-PEDAGOGICO

CLASSE QUARTA

FINALITÀ






acquisite


OBIETTIVI FORMATIVI




o Operare con il simbolismo matematico




CONTENUTI

TRIGONOMETRIA

Le misure angolari - Le funzioni goniometriche - Relazioni fondamentali della goniometria -

Archi notevoli - Archi associati e riduzione al primo ottante - Formule di addizione e di

sottrazione, di duplicazione e di bisezione - Funzioni goniometriche inverse - Identità ed

equazioni goniometriche - Studio dei triangoli.

ALGEBRA

Numeri complessi – Progressioni - Potenza a base reale positiva e ad esponente reale -

Logaritmi.

GEOMETRIA

Rette e piani nello spazio - Solidi notevoli - Solidi di rotazione.

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CLASSE QUINTA

FINALITÀ






acquisite


OBIETTIVI FORMATIVI




o Operare con il simbolismo matematico




CONTENUTI

ANALISI INFINITESIMALE

Funzioni reali: generalità -Limiti di una funzione - Teoremi ed operazioni sui limiti di una

funzione - Funzioni continue - Successioni numeriche - Derivata e suo significato

geometrico - Derivata di una funzione di variabile reale - Teoremi ed operazioni sulle

derivate - Massimi e minimi e flessi di una funzione - Studio di funzioni - Differenziale di

una funzione - Funzione primitiva ed integrale indefinito - Calcolo di integrali immediati -

L’integrale definito, calcolo delle aree e dei volumi.

GEOMETRIE NON EUCLIDEE

Le geometrie non euclidee - Il metodo ipotetico deduttivo.

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PIANI DI LAVORO ANNUALI DI FISICA

LICEO SCIENTIFICO


Al termine del percorso liceale lo studente avrà appreso i concetti fondamentali della fisica, le leggi

e le teorie che li esplicitano, acquisendo consapevolezza del valore conoscitivo della disciplina e del

nesso tra lo sviluppo della conoscenza fisica ed il contesto storico e filosofico in cui essa si è

sviluppata. In particolare, lo studente avrà acquisito le seguenti competenze: osservare e identificare

fenomeni; formulare ipotesi esplicative utilizzando modelli, analogie e leggi; formalizzare un

problema di fisica e applicare gli strumenti matematici e disciplinari rilevanti per la sua risoluzione;

fare esperienza e rendere ragione del significato 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; comprendere e valutare le scelte scientifiche e tecnologiche

che interessano la società in cui vive. La libertà, la competenza e la sensibilità dell’insegnante − che

valuterà di volta in volta il percorso didattico più adeguato alla singola classe − svolgeranno un

ruolo fondamentale nel trovare un raccordo con altri insegnamenti (in particolare con quelli di

matematica, scienze, storia e filosofia) e nel promuovere collaborazioni tra la sua Istituzione

scolastica e Università, enti di ricerca, musei della scienza e mondo del lavoro, soprattutto a

vantaggio degli studenti degli ultimi due anni.

CLASSE PRIMA

CONTENUTI

LE GRANDEZZE

STRUMENTI MATEMATICI

LA MISURA E LA TEORIA DEGLI ERRORI

LE FORZE

L’EQUILBRIO DEI SOLIDI

L’EQUILIBRIO DEI FLUIDI

VELOCITA’ E ACCELERAZIONE

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I MOTI DEL PIANO

CLASSE SECONDA

CONTENUTI

PRINCIPI DELLA DINAMICA

LE FORZE ED IL MOVIMENTO

ENERGIA

LA TEMPERATURA ED IL CALORE

LA LUCE

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CONTENUTI

Le leggi del moto

Moti circolari e oscillatori

Sistemi di riferimento inerziali e non inerziali

L’energia meccanica

La quantità di moto e gli urti

Momento di una forza, momento angolare e momento rotatorio

Gravitazione universale

I gas e la teoria cinetica

I principi della termodinamica e l’entropia

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CLASSE QUARTA

FINALITÀ

L’insegnamento della Fisica promuove:

o Comprensione dei procedimenti caratteristici dell’indagine scientifica, che si articolano in

un continuo rapporto tra costruzione teorica e attività sperimentale

o Capacità di reperire informazioni, di utilizzarle in modo autonomo e finalizzato e di

comunicarle con un linguaggio scientifico

o Capacità di analizzare e schematizzare situazioni reali e di affrontare problemi concreti

anche al di fuori dello stretto ambito disciplinare

o Abitudine all’approfondimento, alla riflessione individuale e all’organizzazione del lavoro

personale

o Capacità di cogliere ed apprezzare il confronto di idee e dell’organizzazione del lavoro di

gruppo

o Capacità di riconoscere i fondamenti scientifici presenti nelle attività tecniche

o Consapevolezza delle potenzialità, dello sviluppo e dei limiti delle conoscenze scientifiche

o Capacità di cogliere le relazioni tra lo sviluppo delle conoscenze fisiche e quello del

contesto umano, storico e tecnologico

o Capacità di cogliere l’importanza del linguaggio matematico come potente strumento nella

descrizione del mondo e di utilizzarlo adeguatamente

OBIETTIVI FORMATIVI


o Inquadrare in un medesimo schema logico situazioni diverse, riconoscendo analogie e

differenze, proprietà varianti ed invarianti

o Applicare a contesti diversi le conoscenze acquisite

o Applicare le conoscenze acquisite con le implicazioni della realtà quotidiana

o Utilizzare criticamente le informazioni

o Riconoscere i fondamenti scientifici delle attività tecniche

o Riconoscere l’ambito di validità delle leggi scientifiche

o Distinguere la realtà fisica dai modelli costruiti per la sua interpretazione

o Definire concetti in modo operativo, associandoli quando possibile ad apparati di misura

o Formulare ipotesi di interpretazione dei fenomeni osservati, dedurre conseguenze e proporre

verifiche

o Analizzare fenomeni individuando le variabili che li caratterizzano

o Fare approssimazioni compatibili con l’accuratezza richiesta

o Valutare l’attendibilità dei risultati sperimentali ottenuti

o Mettere in atto le abilità operative connesse con l’uso degli strumenti

o Esaminare dati e ricavare informazioni significative da tabelle, grafici e altra

documentazione

o Utilizzare il linguaggio specifico della disciplina

o Comunicare in modo chiaro e sintetico le procedure eseguite nelle proprie indagini, i

risultati raggiunti ed il loro significato

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CONTENUTI

TERMOLOGIA

Il modello atomico

La temperatura

Il gas perfetto

La teoria cinetica dei gas

Il calore

I cambiamenti di stato

I principi della termodinamica

Entropia

ONDE

Oscillazioni e onde

Il suono

I raggi luminosi

Le lenti, l’occhio e gli strumenti ottici

Le onde luminose

RELATIVITÀ

La relatività dello spazio e del tempo

La relatività ristretta

La relatività generale

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CLASSE QUINTA

FINALITÀ









personale


gruppo







OBIETTIVI FORMATIVI












verifiche






documentazione




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CONTENUTI

ELETTRICITA’

Quantità di elettricità e legge di Coulomb

Campo elettrico e potenziale elettrico

Elettrostatica

La corrente elettrica continua

La conduzione nei corpi solidi

Il passaggio della corrente elettrica nei liquidi

Il passaggio della corrente elettrica nei gas

MAGNETISMO

I fenomeni magnetici fondamentali

Il campo magnetico

Strumenti di misura della corrente continua e altre applicazioni delle forze dovute a campi

magnetici

ELETTROMAGNETISMO

Campi elettrici e magnetici lentamente variabili nel tempo

Generatori e motori elettrici. Trasformazione e conversione delle correnti

Campi elettrici e magnetici rapidamente variabili nel tempo

Applicazioni dell’elettronica: telecomunicazioni, calcolo, ottica elettronica

ATOMI, NUCLEI E PARTICELLE SUBNUCLEARI

La teoria della relatività e la teoria quantistica

I nuclei degli atomi e la radioattività

Particelle subnucleari e interazioni fondamentali

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LICEO DELLE SCIENZE UMANE

CLASSE TERZA

CONTENUTI

INTRODUZIONE ALLO STUDIO DELLA FISICA

Il metodo scientifico

Le grandezze fisiche

Errori di misura

MECCANICA

Il moto uniforme

Il moto uniformemente accelerato

I vettori

I moti nel piano e nello spazio

Le forze

I principi della dinamica

Le forze e il movimento

La conservazione dell’energia meccanica

Gas e liquidi in equilibrio e in movimento

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CLASSE QUARTA

FINALITÀ









personale


gruppo







OBIETTIVI FORMATIVI












verifiche






documentazione




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CONTENUTI

INTRODUZIONE ALLO STUDIO DELLA FISICA

Il metodo scientifico

Le grandezze fisiche

Errori di misura

MECCANICA

Il moto uniforme

Il moto uniformemente accelerato

I vettori

I moti nel piano e nello spazio

Le forze

I principi della dinamica

Le forze e il movimento

La conservazione dell’energia meccanica

Gas e liquidi in equilibrio e in movimento

TERMOLOGIA

Il modello atomico

La temperatura

Il gas perfetto

La teoria cinetica dei gas

Il calore

I cambiamenti di stato

I principi della termodinamica

Entropia

ONDE

Oscillazioni e onde

Il suono

I raggi luminosi

Le lenti, l’occhio e gli strumenti ottici

Le onde luminose

ELETTRICITA’ E MAGNETISMO

I fenomeni elettrostatici

Il campo elettrico

La corrente elettrica

Il campo magnetico

L’induzione elettromagnetica

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METODOLOGIA E MODULARITÀ

Per quanto riguarda la metodologia e l’organizzazione dei moduli si rimanda ai piani

di lavoro annuali dei singoli docenti.

PIANI DI LAVORO ANNUALI - Liceo Statale Martin … termine del percorso del liceo scientifico lo...

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