FISICA

Istituti Redentore

PRIMO BIENNIO

COMPETENZA: OSSERVARE E IDENTIFICARE FENOMENI

COMPETENZA: FORMULARE IPOTESI ESPLICATIVE UTILIZZANDO MODELLI, ANALOGIE E LEGGI

COMPETENZA: FORMALIZZARE UN PROBLEMA DI FISICA E APPLICARE GLI STRUMENTI MATEMATICI E DISCIPLINARI RILEVANTI PER LA SUA RISOLUZIONE

COMPETENZA: 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 VALIDAZIONE DI MODELLI

COMPETENZA: COMPRENDERE E VALUTARE LE SCELTE SCIENTIFICHE E TECNOLOGICHE CHE INTERESSANO LA SOCIETÀ IN CUI VIVE

ABILITA’/CAPACITA’

  • Eseguire misure di lunghezza, area, volume, tempo, massa e densità attribuendo correttamente valori e incertezze
  • Elaborare i dati applicando la propagazione degli errori nel caso di somma, differenza, prodotto e rapporto
  • Riconoscere dai dati sperimentali la presenza di proporzionalità diretta o relazione lineare; ricavare l’equazione relativa ed i valori delle costanti; risolvere l’equazione applicando i principi di equivalenza per ricavare i valori delle costanti e delle variabili
  • Rappresentare i vettori graficamente.Sommare graficamente i vettori
  • Usare le funzioni seno e coseno per determinare i lati di un triangolo rettangolo. Determinare le componenti di un vettore e rappresentarlo con componenti e versori. Sommare i vettori usando le componenti
  • Analizzare, con la scomposizione delle forze e applicando le condizioni di equilibrio, situazioni riguardanti corpi appesi o appoggiati su piani orizzontali o inclinati in presenza di forze elastiche e forze di attrito radente
  • Analizzare l’equilibrio dei corpi rigidi in situazioni semplici
  • Analizzare l’equilibrio dei fluidi e dei corpi galleggianti o immersi in un fluido

CONOSCENZE

  • Grandezze fisiche e misura
  • Relazioni tra grandezze fisiche
  • Vettori
  • Equilibrio delle forze
  • Equilibrio dei momenti
  • Statica dei fluidi
  • Cinematica unidimensionale
  • Dinamica
  • Lavoro e energia
  • Termologia
  • Ottica

SECONDO BIENNIO

COMPETENZA: OSSERVARE E IDENTIFICARE FENOMENI

COMPETENZA: FORMULARE IPOTESI ESPLICATIVE UTILIZZANDO MODELLI, ANALOGIE E LEGGI

COMPETENZA: FORMALIZZARE UN PROBLEMA DI FISICA E APPLICARE GLI STRUMENTI MATEMATICI E DISCIPLINARI RILEVANTI PER LA SUA RISOLUZIONE

COMPETENZA: 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 VALIDAZIONE DI MODELLI

COMPETENZA: COMPRENDERE E VALUTARE LE SCELTE SCIENTIFICHE E TECNOLOGICHE CHE INTERESSANO LA SOCIETÀ IN CUI VIVE

ABILITA’/CAPACITA’

  • Descrivere il moto e le grandezze cinematiche usando i vettori e la loro rappresentazione grafica
  • Usare le equazioni del moto del proiettile per ricavare l’equazione della traiettoria e risolvere qualsiasi problema
  • Risolvere problemi sul moto circolare uniforma e sul moto armonico
  • Applicare la legge di addizione delle velocità usando i vettori
  • Risolvere problemi di dinamica anche usando riferimenti non inerziali e forze apparenti
  • Risolvere problemi sul moto circolare
  • Dall’analisi delle forze agenti su un sistema riconoscere la presenza del moto armonico
  • Risolvere problemi usando i principi di conservazione
  • Interpretare e risolvere problemi sul moto del centro di massa di sistemi di oggetti
  • Risolvere problemi su urti in una e due dimensioni
  • Calcolare l’intensità della forza gravitazionale tra due corpi
  • Applicare la legge della gravitazione universale e le leggi di Kepler per risolvere problemi relativi all’accelerazione di gravità e al moto dei pianeti e dei satelliti
  • Usare l’equazione di stato dei gas perfetti per risolvere semplici problemi
  • Calcolare energia cinetica media e velocità di molecole di un gas
  • Calcolare lavoro compiuto, calore assorbito e variazione di energia interna in un ciclo termico
  • Calcolare il rendimento di una macchina termica
  • Calcolare la velocità di propagazione di un’onda su una corda tesa
  • Usare la funzione d’onda per risolvere problemi
  • Calcolare l’intensità di un’onda sonora
  • Saper applicare il principio di sovrapposizione delle onde
  • Risolvere problemi sull’effetto Doppler
  • Risolvere semplici problemi su riflessione e rifrazione della luce usando l’ottica geometrica
  • Risolvere problemi sull’interferenza della luce
  • Risolvere problemi sulla diffrazione da fenditura singola e apertura circolare e sul potere risolutivo
  • Applicare la legge di Coulomb ed il principio di sovrapposizione
  • Determinare il vettore campo elettrico applicando il teorema di Gauss
  • Risolvere problemi su campi, potenziali ed energia potenziale elettrica
  • Risolvere problemi sui condensatori piani
  • Applicare la legge di Ohm
  • Semplificare reti complesse di resistenze e condensatori riconducibili a serie e paralleli
  • Applicare le leggi di Kirchhoff per studiare semplici circuiti

CONOSCENZE

  •  Vettori per la cinematica
  • Cinematica bidimensionale
  • Relatività del moto Complementi di dinamica
  • Principi di conservazione
  • Gravitazione
  • Termodinamica
  • Oscillazioni e onde
  • Fenomeni elettrici

QUINTO ANNO

COMPETENZA: OSSERVARE E IDENTIFICARE FENOMENI

COMPETENZA: FORMULARE IPOTESI ESPLICATIVE UTILIZZANDO MODELLI, ANALOGIE E LEGGI

COMPETENZA: FORMALIZZARE UN PROBLEMA DI FISICA E APPLICARE GLI STRUMENTI MATEMATICI E DISCIPLINARI RILEVANTI PER LA SUA RISOLUZIONE

COMPETENZA: 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 VALIDAZIONE DI MODELLI

COMPETENZA: COMPRENDERE E VALUTARE LE SCELTE SCIENTIFICHE E TECNOLOGICHE CHE INTERESSANO LA SOCIETÀ IN CUI VIVE

ABILITA’/CAPACITA’

  • Studiare il moto di una particella carica in un campo magnetico uniforme
  • Determinare la forza agente su fili percorsi da corrente in presenza di campi magnetici
  • Determinare campi magnetici generati da fili rettilinei e solenoidi
  • Descrivere esperimenti che mostrino il fenomeno dell’induzione elettromagnetica
  • Discutere l’equazione della legge di Faraday-Neumann-Lenz
  • Descrivere le relazioni tra forza di Lorentz e forza elettromagnetica indotta
  • Calcolare il flusso di un campo magnetico e le variazioni di flusso di un campo magnetico
  • Calcolare correnti indotte e forze elettromotrici indotte
  • Ricavare l’induttanza di un solenoide
  • Risolvere problemi di applicazione delle formule studiate inclusi quelli che richiedono il calcolo delle forze su conduttori in moto di un campo magnetico
  • Illustrare le equazioni di MAxwell nel vuoto espresse in termini di flusso e circuitazione
  • Collegare le equazioni di Maxwell ai fenomeni fondamentali dell’elettricità e del magnetismo
  • Argomentare sul problema della corrente di spostamento
  • Descrivere le caratteristiche del campo elettrico e magnetico di un’onda elettromagnetica e la relazione reciproca
  • Conoscere e applicare il concetto di intensità di un’onda elettromagnetica
  • Collegare la velocità dell’onda con l’indice di rifrazione
  • Descrivere lo spettro continuo ordinato in frequenza e in lunghezza d’onda
  • Illustrare gli effetti e le applicazioni delle onde EM in funzione di lunghezza d’onda e frequenza
  • Saper argomentare, usando almeno uno degli esperimenti classici, sulla validità della teoria della relatività
  • Saper applicare le relazioni sulla dilatazione dei tempi e contrazione delle lunghezze
  • Saper risolvere semplici problemi di cinematica e dinamica relativistica
  • Saper risolvere semplici problemi su urti e decadimenti di particelle

CONOSCENZE

  • Campi magnetici
  • Forza di Lorentz
  • Moto di una carica in presenza di campi elettrico e magnetico uniformi
  • Spettrometro di massa
  • Effetto Hall
  • Esperienza di Thomson
  • Elettromagnetismo
  • Onde elettromagnetiche
  • Relatività