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MOD
Programmazione Disciplinare
PROGRAMMAZIONE DISCIPLINARE
SCIENZE E TECNOLOGIE APPLICATE
REV.00 del 27.09.13
ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE
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"BUCCARI – MARCONI”
PROGRAMMAZIONE DIDATTICA DISCIPLINARE
Disciplina SCIENZE E TECNOLOGIE APPLICATE
a.s.2014/2015
Classe: II
Sez. P - Q
INDIRIZZO: Elettronica ed Elettrotecnica
Docente : Prof. Roberto Manovella
PROGRAMMAZIONE DISCIPLINARE a.s.2014/2015
Viale Colombo 60 – 09125 Cagliari - Uff. D.S / Segreteria  070300303 – 070301793  070340742 (Sede Via Pisano Tel. 070554758)
[email protected] Codice Fiscale: 92200270921 - Codice Meccanografico: CAIS02300D
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Programmazione Disciplinare
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SCIENZE E TECNOLOGIE APPLICATE
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"BUCCARI – MARCONI”
ANALISI DELLA SITUAZIONE DI PARTENZA



Profilo generale della classe
ved. Verbale C.d.C. relativo alla Programmazione Collegiale Annuale
Alunni con Bisogni Educativi Speciali (alunni diversamente abili e con disturbi specifici dell’apprendimento)
ved. Verbale C.d.C. relativo alla Programmazione Collegiale Annuale
Livelli di partenza rilevati
ved. Verbale C.d.C. relativo alla Programmazione Collegiale Annuale
PERCORSI MULTIDISCIPLINARI/INTERDISCIPLINARI
COMPETENZE DA ACQUISIRE ALLA CONCLUSIONE DEL PRIMO BIENNIO:
 individuare le strategie appropriate per la soluzione di problemi;
 osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e
riconoscere nelle varie forme i concetti di sistema e di complessità;
 essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in
cui vengono applicate.
La disciplina “Scienze e tecnologie applicate” contribuisce all’acquisizione delle competenze di filiera
dell’indirizzo “Elettrotecnica ed Elettronica”, concorrendo, con le altre discipline di indirizzo, a sviluppare
e completare le attività di orientamento per portare gli studenti alla consapevolezza delle caratteristiche
dei percorsi formativi del settore tecnologico e della definitiva scelta dell’indirizzo di studio e, nel
contempo, contribuendo alla formazione tecnico-scientifica in stretta collaborazione con le altre
discipline del biennio.
Pertanto, le conoscenze e le abilità elencate nel seguente Piano di Lavoro, sono declinate - in relazione
alle competenze che, in generale, costituiscono il “profilo” del diplomato in “Elettrotecnica ed
Elettronica” – in modo da conseguire risultati di apprendimento congruenti alle discipline
caratterizzanti, per il maggior numero di ore, il successivo triennio, e cioè Elettronica ed Elettrotecnica.
In particolare, la disciplina concorre al raggiungimento dei seguenti risultati di apprendimento, relativi
alle materie caratterizzanti dell’indirizzo, espressi in termini di competenza:
1. applicare i procedimenti dell’elettrotecnica e dell’elettronica nello studio e nella progettazione di
impianti e apparecchiature elettriche ed elettroniche;
2. utilizzare la strumentazione di laboratorio e di settore e applicare i metodi di misura per
effettuare verifiche, controlli e collaudi;
3. analizzare tipologie e caratteristiche tecniche delle macchine elettriche e delle apparecchiature
elettroniche, con riferimento ai criteri di scelta per la loro utilizzazione e interfacciamento;
4. redigere relazioni tecniche e documentare le attività individuali e di gruppo relative a situazioni
professionali.
ARTICOLAZIONE ORARIA
Sono previste 2 ore di teoria e 1 ora di esercitazioni di laboratorio alla settimana, con la possibilità di
incrementare/decrementare le ore di teoria/esercitazioni anche concentrandole, eventualmente, in
determinati periodi, in funzione delle esigenze didattiche e dell’andamento generale della classe.
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Viale Colombo 60 – 09125 Cagliari - Uff. D.S / Segreteria  070300303 – 070301793  070340742 (Sede Via Pisano Tel. 070554758)
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PIANO DI LAVORO
COMPETENZE
Competenza n.2
UNITÀ N.1
TEST E CONSOLIDAMENTO DEI
PREREQUISITI. CENNI DI METROLOGIA
Tempo d’attuazione
SETTEMBRE - OTTOBRE
Competenza n.1 – 2
UNITÀ N.2
ELETTRICITÀ
Tempo d’attuazione
NOVEMBRE - DICEMBRE
ABILITA’
Capacità di usare un linguaggio tecnico
adeguato.
Svolgere semplici calcoli matematici.
Operare con variabili e funzioni
matematiche e logiche.
Saper vedere l’elettricità come una
forma di energia.
Conoscere le principali grandezze
elettriche.
Riconoscere i principali strumenti di
misura elettrici e conoscerne le
modalità d’uso.
CONOSCENZE
Prerequisiti matematici: proporzionalità
diretta e inversa, variabili dipendenti e
indipendenti. Equazioni di primo grado.
Definizione di misura e sistema di unità
di misura.
Struttura della materia: atomi e
molecole.
Prerequisiti di Fisica: grandezze
fondamentali (velocità, forza, lavoro,
potenza, ecc.)
Sistema Internazionale di misura:
1) grandezze primitive e derivate
(simboli e definizione)
2) multipli e sottomultipli
Metodi di misurazione: diretta e
indiretta.
Cenni sulle principali caratteristiche
degli strumenti di misura: portata,
risoluzione, sensibilità, ripetibilità,
stabilità, classe di precisione.
Ampliamento del vocabolario:
grandezze analogiche e digitali.
Differenza fra strumenti analogici e
digitali.
Fonti di energia primarie e secondarie
Distinzione dei materiali rispetto al
comportamento elettrico: conduttori,
semiconduttori, isolanti.
Energia elettrica e sue unità di misura:
Joule e kWh, conversione tra le due
unità.
Definizione di tensione e relativa unità
di misura.
Definizione di intensità di corrente
elettrica e relativa unità di misura.
Definizione di potenza elettrica in c.c.
Legge di Ohm. Definizione di resistenza
rispetto alla legge di Ohm e rispetto alle
caratteristiche geometriche del
resistore.
Effetti della corrente elettrica: effetto
termico, magnetico ed elettrolisi.
Generatori di corrente continua. Pile:
struttura e principio di funzionamento.
Cenni su alcuni tipi di pila: zincocarbone, Leclanché, alcaline.
Accumulatore al piombo.
Laboratoriali
Misure con voltmetro e amperometro.
Multimetro: inserzione dello strumento
come voltmetro e come amperometro.
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COMPETENZE
Competenza n.1 – 2 – 4
UNITÀ N.3
ELETTROTECNICA E CIRCUITI ELETTRICI
A REGIME COSTANTE
Tempo d’attuazione
GENNAIO - MARZO
MOD
Programmazione Disciplinare
ABILITA’
Saper applicare i principi della Fisica
nello studio del comportamento
elettrico dei componenti di base dei
circuiti elettrici.
Saper analizzare semplici circuiti
elettrici lineari a regime costante.
Essere in grado di effettuare misure
delle grandezze elettriche fondamentali
approntando gli strumenti e le
attrezzature.
Competenza n.1 – 2 – 3 - 4
Usare l’elettricità in sicurezza
UNITÀ N.4
ELETTROMAGNETISMO E IMPIANTI
ELETTRICI
Tempo d’attuazione
APRILE - MAGGIO
Capire la funzione dei principali
utilizzatori.
Ricondurre l’elettricità e il magnetismo
ad un’unica forma di energia.
Capire i principi basilari comuni al
funzionamento delle principali
macchine elettriche.
Riconoscere le principali macchine
elettriche.
Usare correttamente la simbologia
dell’impiantistica elettrica.
Comprendere le problematiche relative
alla trasmissione di elettricità.
CONOSCENZE
Circuiti elettrici: simboli, definizione di
nodo e maglia, resistenze in serie e in
parallelo; circuito aperto e
cortocircuito.
Legge di Ohm generalizzata.
Potenza elettrica fornita dal generatore
e potenza dissipata dai resistori.
Definizione di grandezze continue,
periodiche, alternate. Definizione di
periodo e frequenza.
Cenni e differenza sui circuiti a corrente
alternata monofase e trifase.
Codice dei colori delle resistenze,
definizione di valore nominale e
tolleranza
Laboratoriali
Misure con multimetri analogici e
digitali; inserzione degli strumenti.
Misure di resistenze con il multimetro:
confronto tra valori nominali e misurati,
utilizzo del codice del colori delle
resistenze.
Istruzioni per l’utilizzo della breadboard
per montaggi sperimentali.
Utilizzo della breadboard per il
montaggio di circuiti alimentati in c.c.,
con resistenze serie e parallelo per la
misura di resistenze, correnti, tensioni e
calcolo delle potenze.
SICUREZZA NEGLI IMPIANTI ELETTRICI
Effetti della corrente sul corpo umano :
valori di intensità di corrente e di
tensione e relativi danni.
Sicurezza nell’uso dei dispositivi elettrici
in impianti domestici: contatti diretti e
indiretti. Funzione dell’interruttore
differenziale e dell’impianto di terra.
Corrente di sovraccarico (utilizzo degli
interruttori magnetotermici) e di
cortocircuito . Precauzioni nell’uso dei
dispositivi elettrici.
ELETTROMAGNETISMO
Definizione del campo magnetico.
Il magnetismo naturale: la magnetite, il
campo magnetico terrestre e la
bussola. Materiali ferromagnetici,
diamagnetici, paramagnetici.
Definizione di flusso magnetico.
Induzione elettromagnetica :
a) effetto magnetico della corrente
(la spira, verso delle linee del
campo magnetico e della
corrente). Il campo magnetico
rettilineo e il solenoide.
b) effetto elettrico di un campo
magnetico variabile (corrente
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COMPETENZE
ABILITA’
CONOSCENZE
indotta o campo magnetico
indotto).
Cenni sull’applicazione dell’induzione
elettromagnetica nelle macchine:
trasformatori, dinamo elettriche;
l’alternatore e i motori elettrici.
Norme per il disegno degli schemi
elettrici.
Classificazione degli schemi elettrici
(Unifilare, Multifilare, Funzionale).
CENNI SUL SISTEMA ELETTRICO
NAZIONALE DI PRODUZIONE,
TRASMISSIONE E DISTRIBUZIONE
DELL’ENERGIA.
METODOLOGIA DIDATTICA
Lezione frontale
Lezione partecipata :
Modello deduttivo(Sguardo d’insieme, concetti organizzatori anticipati)
Modello induttivo (Analisi di casi, dal particolare al generale)
Modello per problemi (Situazione problematica, discussione)
Cooperative learning
Brainstorming





Libri di testo
Testi di consultazione
Fotocopie
Sussidi multimediali
Lavagna luminosa
STRUMENTI DIDATTICI
 Web-Quest
 Siti web
 Manuale o altro….
 LIM
 Computer
TIPOLOGIA DI PROVE DI VERIFICA DELL’APPRENDIMENTO E ALTRI ELEMENTI DI VALUTAZIONE
Verifiche orali (n.1 per ogni quadrimestre)
Prove grafiche
Prove/verifiche scritte (n.1 per ogni U.C.) Prove pratiche (n.1 per U.C. 2-3)
Risoluzione di problemi
Relazioni tecniche e/o sull’attività svolta
Osservazioni sul comportamento (partecipazione,
Esercizi (a supporto della spiegazione teorica)
attenzione, puntualità nelle consegne, rispetto delle regole e dei
compagni/e) 
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CRITERI E GRIGLIE DI VALUTAZIONE
COMPETENZA N. 1 – 2
CONOSCENZE
U.C.
UNITÀ N.1
TEST E
CONSOLIDAMENTO DEI
PREREQUISITI. CENNI DI
METROLOGIA
UNITÀ N.2
ELETTRICITÀ
 Prerequisiti matematici: proporzionalità
diretta e inversa, variabili dipendenti e
indipendenti.
 Definizione di misura e sistema di unità
di misura.
 Sistema Internazionale di misura.
 Caratteristiche degli strumenti di
misura. Metodi di misurazione: diretta
e indiretta.
 Individuare le fonti di energia primarie
e secondarie
 Distinzione dei materiali rispetto al
comportamento elettrico.
 Energia elettrica e sue unità di misura:
Joule e kWh.
 Definizione di tensione e relativa unità
di misura.
 Definizione di intensità di corrente
elettrica e relativa unità di misura.
 Definizione di potenza elettrica in c.c.
ABILITA’
 Capacità di usare un linguaggio tecnico
adeguato
 Svolgere semplici calcoli matematici.
 Riconoscere l’elettricità come una forma di
energia.
 Conoscere le principali grandezze elettriche.
 Riconoscere gli strumenti di misura elettrici e
conoscerne le modalità d’uso
COMPETENZA N. 1 – 2 - 4
U.C.
UNITÀ N.3
ELETTROTECNICA E
CIRCUITI ELETTRICI A
REGIME COSTANTE
CONOSCENZE






Effetti della corrente elettrica: effetto
termico, magnetico ed elettrolisi.
Generatori di corrente continua. Pile:
struttura e principio di funzionamento.
Legge di Ohm. Definizione di resistenza.
Codice dei colori delle resistenze,
definizione di valore nominale e
tolleranza.
Circuiti elettrici: simboli, definizione di
nodo e di maglia, resistenze in serie e in
parallelo; circuito aperto e
cortocircuito.
Potenza elettrica fornita dal generatore
e potenza dissipata dai resistori.
ABILITA’

Saper analizzare semplici circuiti elettrici
lineari a regime costante.
 Essere in grado di effettuare misure delle
grandezze elettriche fondamentali con il
multimetro.
 Saper utilizzare la breadboard per il montaggio
di circuiti alimentati in c.c., con resistenze
serie e parallelo per la misura di resistenze,
correnti, tensioni e calcolo delle potenze.
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COMPETENZA N. 1 – 2 – 3 -4
U.C.
UNITÀ N.4
ELETTROMAGNETISMO
E IMPIANTI ELETTRICI
CONOSCENZE













Definizione del campo magnetico.
Il magnetismo naturale: la magnetite, il
campo magnetico terrestre e la
bussola.
Definizione di flusso magnetico.
Induzione elettromagnetica.
Principi base di funzionamento comuni
delle macchine elettriche.
Differenza fra grandezze continue,
periodiche, alternate. Definizione di
periodo e frequenza.
Differenza tra circuiti a corrente
alternata monofase e trifase.
Classificazione degli schemi elettrici
(Unifilare, Multifilare, Funzionale).
Conoscere gli effetti della corrente sul
corpo umano.
Conoscere i rischi legati all’uso dei
dispositivi elettrici in impianti
domestici.
Distinguere tra contatti diretti e
indiretti.
Conoscere la funzione dell’interruttore
differenziale e dell’impianto di terra.
Avere cognizioni elementari
sull’articolazione del sistema elettrico
nazionale di produzione, trasmissione e
distribuzione dell’energia.
ABILITA’





Riconoscere le principali macchine elettriche.
Usare l’elettricità in sicurezza
Comprendere le problematiche relative alla
trasmissione di elettricità.
Usare correttamente la simbologia
dell’impiantistica elettrica.
Distinguere la funzione dei principali
utilizzatori negli impianti elettrici ad uso civile.
Il docente
Prof. Roberto Manovella
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