Programmazione Disciplinare ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE "BUCCARI – MARCONI” MOD PROGRAMMAZIONE DISCIPLINARE REV.00 del 27.09.13 Pag 1 di 25 PROGRAMMAZIONE DIDATTICA DISCIPLINARE Disciplina Elettrotecnica ed elettronica a.s. 2015/2016 Classe: Terza Sez. Y elettrotecnica INDIRIZZO: Elettrotecnica ed Elettronica Docenti : Prof.Maria Rosaria Pisu – Walter Melis PROGRAMMAZIONE DISCIPLINARE a.s.2015/2016 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
25
Embed
PROGRAMMAZIONE DIDATTICA DISCIPLINARE · Rappresentazione di funzioni periodiche nel dominio del tempo . Grandezze analogiche e digitali. Algebra di Boole. Il sistema di numerazione
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Programmazione Disciplinare
ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE
"BUCCARI – MARCONI”
MOD
PROGRAMMAZIONE DISCIPLINARE
REV.00 del 27.09.13
Pag 1 di 25
PROGRAMMAZIONE DIDATTICA DISCIPLINARE
Disciplina Elettrotecnica ed elettronica a.s. 2015/2016
ARTICOLAZIONE ORARIA Sono previste 6 ore settimanali di cui 3 di teoria e 3 di laboratorio libro di testo G.Conte-E. Impallomeni-M.cesarani “ Corso di Elettrotecnica ed Elettronica nuova
edizione openschoo1” Ed.Hoepli
ANALISI DELLA SITUAZIONE DI PARTENZA Profilo generale della classe La classe è composta da 25 alunni :20 provenienti dal biennio del nostro Istituto tranne 2 dall’ITIScano e 3 ripetenti. L’attenzione e la partecipazione è al momento mediamente sufficiente.
Alunni con bisogni educativi speciali : nessuno Livelli di partenza rilevati: mediamente sufficienti
Tipologia di prova utilizzata per rilevare i livelli di partenza:nessuna in quanto lo studio dell’elettrotecnica
inizia nella classe terza. Conversazioni e colloquio con la classe al fine di capire le conoscenze di base in fisica
e matematica,
PREREQUISITI
Sono considerati prerequisiti essenziali : Nozioni e concetti di fisica e chimica.
Nozioni e concetti di matematica.
Sufficiente esposizione orale e scritta.
Adeguata comprensione di un testo scritto e grafico.
OBIETTIVI MINIMI
A fine anno lo studente dovrà : Conoscere
I concetti fondamentali dell’elettromagnetismo.
Alcuni dei metodi più usati per la risoluzione delle reti elettriche.
Rappresentazione di funzioni periodiche nel dominio del tempo . Grandezze analogiche e digitali.
Algebra di Boole. Il sistema di numerazione binaria.
L’uso dei principali strumenti elettrici.
Nozioni di elettrostatica, condensatori, loro carica e scarica e loro introduzione nei circuiti elettrici. Derivatori e integratori.
Leggi fondamentali dell’elettromagnetismo. Circuiti magnetici e loro mutuo accoppiamento.
Rappresentazione e sintesi delle funzioni logiche.
Saper fare Risolvere reti elettriche eccitate in modo diverso .
Montare, eseguire prove di laboratorio su parti importanti del corso
Scegliere gli strumenti e i metodi più adatti.
Valutare la coerenza dei risultati ottenuti in qualunque situazione.
Relazionare, organizzando fra loro un insieme di elementi.
Lavorare costruttivamente all’interno del gruppo o della classe.
Lezione frontale all’intera classe. Secondo le circostanze il metodo deduttivo si alternerà a quello
induttivo ,inoltre la fase informativa sarà strettamente legata a quella applicativa Risoluzione in classe e assegnazione a casa di esercizi di applicazione delle leggi e dei principi
fondamentali dell’elettrotecnica ,cercando di stimolare l’allievo alla valutazione della coerenza dei risultati ottenuti.
Correzione in tempi brevi dei compiti o questionari svolti in classe per stimolare la capacità di
autovalutazione. La simulazione ed esecuzione di prove pratiche saranno necessarie per promuovere nel ragazzo la
curiosità verso i diversi aspetti della disciplina . Lavoro di gruppo in classe e in laboratorio per la risoluzione di esercizi e l’effettuazione di prove.
STRATEGIE DA ATTIVARE
Il primo compito è quello di suscitare l’interesse per il contenuto dell’apprendimento e di motivare all’impegno. L’attenzione può essere considerato un buon prerequisito all’apprendimento e può essere rafforzata proprio dai progressi che l’allievo si rende conto di compiere (autovalutazione). Si farà ricorso alle seguenti strategie operative:
nelle attività di laboratorio, durante le quali è possibile organizzare dei gruppi di lavoro e differenziare la
proposta didattica, prevarrà il metodo sperimentale di ricerca, in cui gli alunni siano chiamati, in rapporto dialettico col docente, a partecipare a lezioni guidate e aperte;
si metteranno in luce analogie e connessioni tra argomenti appartenenti a temi diversi, allo scopo di
realizzare l’integrazione e la comprensione delle problematiche, sia a livello disciplinare che, eventualmente, interdisciplinare;
si utilizzerà il laboratorio scientifico e informatico per mettere in atto diverse strategie di apprendimento,
seguire costantemente l’itinerario formativo dei singoli allievi e introdurre le azioni correttive necessarie.
verranno eseguiti esercizi scritti e orali e alcune esercitazioni di laboratorio che permetteranno di integrare l'analisi delle diverse grandezze elettriche e la pratica di laboratorio in un unico processo formativo.
I diversi moduli proposti possono essere affrontati anche con un ordine diverso, ciò dipenderà dagli accordi presi tra i docenti del Consiglio di classe con i quali sia possibile cogliere e approfondire eventuali aspetti interdisciplinari. Per quanto riguarda le connessioni con la Matematica, strumento indispensabile per lo studio delle diverse discipline scientifiche, si metteranno in evidenza tutti quei rapporti e applicazioni che permettono di analizzare i fenomeni sia col formalismo matematico necessario, sia dal un punto di vista grafico, realizzando utili connessioni interdisciplinari. Inoltre risulta indispensabile la conoscenza dei numeri complessi e delle funzioni trigonometriche.
COMPETENZE DA ACQUISIRE ALLA CONCLUSIONE DEL TERZO ANNO
COMPETENZE CONOSCENZE ABILITA’
n.1 Grandezze in regime Conoscere Saper fare :
continuo Principi generali e teoremi per lo studio Applicare i principi generali di fisica
delle reti elettriche. nello studio di componenti,
fondamentale del condensatore nel dominio del suo comportamento nel
tempo. Transitorio di carica e scarica di un transitorio di carica e scarica
condensatore in regime continuo. Costante di
tempo. Rigidità dielettrica. Energia
immagazzinata da un condensatore.
Circuito integratore e derivatore.
COMPETENZE 2 Le Basi dell’Elettronica digitale.
U.C. CONOSCENZE ABILITA’
Le Basi dell’Elettronica digitale Conoscere Saper fare :
Universalità dell’elettronica digitale. Sistemi la differenza tra mondo Saper operare con il digitali. analogico e mondo digitale e sistema di numerazione Sistemi di numerazione. Conversione la differenza tra sistemi binario e saper passare da numerica. digitali combinatori e sistemi questo al decimale e Circuit combinatori. Algebra di Boole. digitali sequenziali. viceversa
Funzioni logiche AND, OR, NOT etc. Saper usare le regole Livelli logici e circuitali. Porte logiche, forme dell’algebra di Boole e canoniche le mappe di Karnough procedere all’analisi di Le famiglie logiche . I diodi e i transistor; diodi semplici circuiti led e zener combinatori.
COMPETENZE 3 Elettromagnetismo
U.C. CONOSCENZE ABILITA’
1.Campo magnetico e sua intensità. Legge di Conoscere : Saper fare :
Biot - Savart. Permeabilità magnetica. La teoria semplificata del Applicare le leggi dell’
Induzione magnetica. Forza di Lorenz. Forza di campo magnetico. induzione elettromagnetica
Laplace. Flusso di induzione magnetica. Il fenomeno e la legge
F.e.m. indotta in un conduttore rettilineo che si La definizione e la legge
muove perpendicolarmente alle linee di forza fondamentale dell’
di un campo magnetico costante e nel caso in induttanza.
cui il movimento è invece di tipo rotatorio.
2. Definizione di induttanza e sua legge Conoscere :
fondamentale nel dominio del tempo .F.e.m. di La definizione e la legge
fondamentale
dell’
autoinduzione. Transitorio di apertura e chiusura
di un circuito R - L in regime stazionario. induttanza.
COMPETENZE 4
Circuiti in corrente alternata U.C. CONOSCENZE ABILITA’
1.Definizione di grandezza variabile, periodica, Conoscere Saper fare
alternata e alternata sinusoidale. Le grandezze sinusoidali e Eseguire calcoli con i numeri Definizione di pulsazione, frequenza, periodo, i vari modi di complessi e rappresentare in ampiezza, valore istantaneo, medio, efficace, rappresentarle. un grafico più vettori fra loro angolo di fase e di sfasamento. Modi di Il comportamento e le leggi sfasati.
rappresentazione delle grandezze alternate del circuito R - L – C Calcolare l’impedenza sinusoidali: analitica, grafica, vettoriale, La definizione di equivalente di un circuito. simbolica. Studio del comportamento e legge impedenza e i vari tipi di
ARTICOLAZIONE ORARIA Sono previste 6 ore settimanali di cui 3 di teoria e 3 di laboratorio libro di testo E. Ambrosini-F. Spadaro “ Elettrotecnica ed Elettronica 2” Ed.Tramontana
ANALISI DELLA SITUAZIONE DI PARTENZA Profilo generale della classe La classe è composta da 15 alunni tutti tranne 1 provenienti dalla terza elettrotecnica. L’attenzione e la partecipazione è al momento mediamente sufficiente.
Alunni con bisogni educativi speciali (nessuno) Livelli di partenza rilevati Tipologia di prova utilizzata per rilevare i livelli di partenza: essendo stati miei alunni lo scorso anno scolastico non ho ritenuto opportuno fare dei test d’ingresso.
Livello Livello Livello Livello Livello Più che sufficiente Sufficiente mediocre
N. 4 N. 4 N. 7 N. _____ N. _____
PREREQUISITI
legge di Ohm in c.a.
composizione di impedenze
teorema di Boucherot
legge di Faraday Neuman Lenz
legge di Hopkinson
ciclo di isteresi dei materiali ferromagnetici
perdite nei materiali ferromagnetici
OBIETTIVI MINIMI
analizzare e calcolare gli elementi caratteristici dei sistemi trifasi: correnti tensioni, potenze,
dandone opportuna rappresentazione vettoriale analizzare e calcolare gli elementi di una linea trifase
affrontare e risolvere i problemi relativi al rifasamento
individuare le principali caratteristiche costruttive di un trasformatore modellizzare il trasformatore con gli opportuni schemi elettrici
operare le scelte opportune in relazione alle connessioni delle fasi
calcolare il rendimento di un trasformatore mono e trifase
saper operare le scelte opportune per il collegamento dei trasformatori in parallelo
METODOLOGIE DIDATTICHE
Lezione frontale all’intera classe. Secondo le circostanze il metodo deduttivo si alternerà a quello
induttivo ,inoltre la fase informativa sarà strettamente legata a quella applicativa Risoluzione in classe e assegnazione a casa di esercizi di applicazione delle leggi e dei principi
fondamentali dell’elettrotecnica ,cercando di stimolare l’allievo alla valutazione della coerenza dei risultati ottenuti.
Correzione in tempi brevi dei compiti o questionari svolti in classe per stimolare la capacità di
autovalutazione.
La simulazione ed esecuzione di prove pratiche saranno necessarie per promuovere nel ragazzo la curiosità verso i diversi aspetti della disciplina .
Lavoro di gruppo in classe e in laboratorio per la risoluzione di esercizi e l’effettuazione di prove.
Strategie da attivare
Il primo compito è quello di suscitare l’interesse per il contenuto dell’apprendimento e di motivare all’impegno. L’attenzione può essere considerato un buon prerequisito all’apprendimento e può essere rafforzata proprio dai progressi che l’allievo si rende conto di compiere (autovalutazione). Si farà ricorso alle seguenti strategie operative:
nelle attività di laboratorio, durante le quali è possibile organizzare dei gruppi di lavoro e differenziare la proposta didattica, prevarrà il metodo sperimentale di ricerca, in cui gli alunni siano chiamati, in rapporto dialettico col docente, a partecipare a lezioni guidate e aperte;
si metteranno in luce analogie e connessioni tra argomenti appartenenti a temi diversi, allo scopo di
realizzare l’integrazione e la comprensione delle problematiche, sia a livello disciplinare che, eventualmente, interdisciplinare;
si utilizzerà il laboratorio scientifico e informatico per mettere in atto diverse strategie di apprendimento,
seguire costantemente l’itinerario formativo dei singoli allievi e introdurre le azioni correttive necessarie.
verranno eseguiti esercizi scritti e orali e alcune esercitazioni di laboratorio che permetteranno di integrare l'analisi delle diverse grandezze elettriche e la pratica di laboratorio in un unico processo formativo.
I diversi moduli proposti possono essere affrontati anche con un ordine diverso, ciò dipenderà dagli accordi presi tra i docenti del Consiglio di classe con i quali sia possibile cogliere e approfondire eventuali aspetti interdisciplinari. Per quanto riguarda le connessioni con la Matematica, strumento indispensabile per lo studio delle diverse discipline scientifiche, si metteranno in evidenza tutti quei rapporti e applicazioni che permettono di analizzare i fenomeni sia col formalismo matematico necessario, sia dal un punto di vista grafico, realizzando utili connessioni interdisciplinari. Inoltre risulta indispensabile la conoscenza dei numeri complessi e delle funzioni trigonometriche.
COMPETENZE DA ACQUISIRE ALLA CONCLUSIONE DEL QUARTO ANNO
COMPETENZE CONOSCENZE ABILITA’
n.1 Circuiti in corrente Conoscere Saper fare :
alternata Il comportamento e le leggi del Risolvere una rete elettrica in
circuito R - L – C regime sinusoidale con i
(non svolto nel precedente anno
metodi studiati
scolastico)
n.2 Elettronica Conoscere Saper fare :
I vari dispositivi amplificatori Utilizzare l’amplificatore
operazionale nelle diverse
configurazioni
Descrivere dispositivi
amplificatori discreti di segnale
n.3 Sistemi Trifase Conoscere Saper fare :
Le leggi fondamentali dell’elettromagne- Applicare le leggi dell’induzione
I parametri e le leggi caratteristiche modellizzare il trasformatore di un trasformatore monofase trifase con gli opportuni schemi elettrici
n.5 Trasformatore Trifase Conoscere Saper fare : I parametri e le leggi caratteristiche modellizzare il trasformatore di un trasformatore trifase trifase con gli opportuni schemi elettrici
n.6 Trasformatori in parallelo Conoscere Saper fare : Condizioni di parallelo perfetto e operare le scelte opportune per il non perfetto collegamento dei trasformatori in parallelo
n.7 Trasformatori speciali Conoscere Saper fare I circuiti equivalenti Scegliere opportunamente la situazione in cui è meglio utilizzare un autotrasformatore piuttosto che un traformatore
n.8 Laboratorio Conoscere : Saper fare : Prova di collaudo di un Analizzare e montare un semplice trasformatore sia monofase che circuito elettrico ed eseguire trifase col metodo diretto e un’adeguata scelta degli strumenti indiretto e delle apparecchiature.
.
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
STRUMENTI DIDATTICI
Libri di testo
Web-Quest
Testi di consultazione
Siti web
Fotocopie
Manuale o altro….
Sussidi multimediali
LIM
Lavagna luminosa
Computer
TIPOLOGIA DI PROVE DI VERIFICA (specificare il numero)
Verifiche orali 2 a quadrimestre
Prove grafiche
Prove scritte 2-3 a quadrimestre
Prove pratiche 2 – 3 a quadrimestre
Risoluzione di problemi
Relazioni tecniche e/o sull’attività svolta
Osservazioni sul comportamento (partecipazione,
Esercizi assegnati a casa
attenzione, puntualità nelle consegne, rispetto delle regole e dei
compagni/e)
CRITERI E GRIGLIE DI VALUTAZIONE
Per la valutazione si terrà conto in funzione degli obiettivi fissati: dei progressi raggiunti dall’alunno rispetto al livello iniziale;
1.Definizione di grandezza variabile, periodica, Conoscere Saper fare
alternata e alternata sinusoidale. Le grandezze sinusoidali e Eseguire calcoli con i numeri
Definizione di pulsazione, frequenza, periodo, i vari modi di complessi e rappresentare in
ampiezza, valore istantaneo, medio, efficace, rappresentarle. un grafico più vettori fra loro
angolo di fase e di sfasamento. Modi di Il comportamento e le leggi sfasati.
rappresentazione delle grandezze alternate del circuito R - L – C Calcolare l’impedenza
sinusoidali: analitica, grafica, vettoriale, La definizione di equivalente di un circuito.
simbolica. Studio del comportamento e legge impedenza e i vari tipi di
fondamentale nel dominio del tempo e di jΩ collegamento.
dei singoli componenti ( resistenza,
condensatore, induttanza).Studio dei circuiti R
- L, R - C, R -L -C : impedenza, relazioni
analitiche , diagrammi vettoriali. Impedenze
serie , parallelo, stella, triangolo. Analogie con
la corrente continua e teorema di Kennelly -
Steinmez.
2. Potenza attiva, reattiva, apparente, teorema di Conoscere Saper fare
Boucherot e adattamento di impedenza. Significato fisico delle Calcolare i vari tipi di
Triangolo dell’impedenza delle tensioni e della varie potenze potenza.
potenza
3. Risoluzione delle reti in regime sinusoidale Conoscere Saper fare
utilizzando gli stessi metodi studiati nel regime I diversi metodi di Risolvere una rete elettrica in
stazionario. risoluzione dei circuiti regime sinusoidale con i
metodi studiati
Confrontare i diversi metodi
di risoluzione e individuare
quello più idoneo.
Valutare la coerenza dei
risultati ottenuti.
COMPETENZE 2 Elettronica
U.C. CONOSCENZE ABILITA’
1. Amplificatori Conoscere Saper fare : Principi di funzionamento,classificazioni e I vari dispositivi Utilizzare l’amplificatore parametri funzionali tipici. amplificatori operazionale nelle diverse Tipi, modelli e configurazioni tipiche . configurazioni dell’amplificatore operazionale Descrivere dispositivi 2.Uso del feed back nell’implementazione di amplificatori discreti di segnale caratteristiche tecniche
Collegamento a stella delle fasi generatrici. Conoscere Saper fare Tensione stellata e concatenata. Carichi La tensione concatenata , analizzare e calcolare gli equilibrati a stella senza filo neutro . Carichi stellata e il loro legame elementi caratteristici dei sistemi squilibrati a stella senza filo neutro La definizione di carico trifasi: correnti tensioni,
equilibrato e squilibrato potenze, dandone opportuna Carichi equilibrati e squilibrati a triangolo . La funzione del filo neutro rappresentazione vettoriale Corrente di linea e corrente di fase I diversi tipi dipotenza
Espressione generale della potenza attiva e
reattiva nei sistemi trifasi
Linee elettriche trifasi. Caduta di tensione Conoscere Saper fare industriale. Rifasamento degli impianti e verifica Il concetto di rifasamento saper analizzare e calcolare gli della variazione dei parametri di una linea a La caduta di tensione elementi di una linea trifase seguito del rifasamento industriale saper affrontare e risolvere i
problemi relativi al rifasamento
COMPETENZE 4 Trasformatore Monofase
U.C. CONOSCENZE ABILITA’
1.Particolarità costruttive dei trasformatori: Conoscere Saper fare nuclei magnetici e avvolgimenti I parametri e le leggi saper valutare l’opportunità della 2.Il trasformatore ideale funzionamento a carico caratteristiche di un trasformazione dei parametri e a vuoto trasformatore monofase della potenza 3.Il trasformatore reale:schema elettrico del saper individuare le principali trasformatore reale, schemi equivalenti caratteristiche costruttive di un 4.Calcolo della caduta di tensione. Caratteristica trasformatore esterna. Bilancio energetico e rendimento saper modellizzare il
trasformatore con gli opportuni schemi elettrici saper calcolare gli elementi del circuito equivalente mediante le prove di collaudo
COMPETENZE 5
Trasformatore Trifase
U.C. CONOSCENZE ABILITA’
1. Gruppi e famiglie di trasformatori. Conoscere Saper fare Trasformatori in parallelo. Condizioni di I parametri e le leggi saper modellizzare il parallelo perfetto e non perfetto tra trasformatori caratteristiche di un trasformatore con gli opportuni
trasformatore trifase schemi elettrici 2. Potenze, rendimenti, e calcolo del rendimento. saper calcolare gli elementi del Linea – trasformatore e viceversa. Rifasamento circuito equivalente mediante le
prove di collaudo
COMPETENZE 6
Trasformatori in parallelo U.C. CONOSCENZE ABILITA’
1. Connessioni delle fasi. Legame tra rapporto Conoscere Saper fare spire e rapporto di trasformazione a vuoto. I tipi di connessione di un saper operare le scelte opportune Corrente a vuoto e sua forma. Scelta delle trasformatore trifase per il collegamento dei
Autotrasformatore mono-e trifase Conoscere Saper fare I circuiti equivalenti Scegliere opportunamente la situazione in cui è meglio utilizzare un autotrasformatore piuttosto che un traformatore
COMPETENZE 8 Laboratorio
U.C. CONOSCENZE ABILITA’
1.Circuiti simmetrici trifase equilibrati con collegamento a Conoscere : Saper fare :
stella,inserzione dei voltmetri e amperometri.Schemi di L’inserzione Aron Analizzare e montare un montaggio di un circuito trifase,impostazione standard di Prova di collaudo di un semplice circuito elettrico procedura di collegamento. Potenza attiva,reattiva e apparente con trasformatore si monofase ed eseguire un’adeguata formule applicative. Wattmetro a cosφ =1 e a basso cosφ, scelta che trifase col metodo diretto scelta degli strumenti e delle portate e collegamenti. Inserzione Aron con carichi e indiretto delle apparecchiature. equilibrati, indicazione dei wattmetri A e B. saper calcolare gli 2.Generalità sul collaudo delle macchine elettriche:prove di elementi del circuito sovratemperatura, isolamento. Prove per rilievo delle equivalente del caratteristiche: metodo diretto e indiretto. Misura delle resistenze trasformatore mediante le degli avvolgimenti,del rapporto di trasformazione. Prova a vuoto prove di collaudo
e in corto circuito. Riporto a 75° delle grandezze dipendenti dalla Valutare la coerenza dei temperatura risultati ottenuti.
Relazionare, organizzando fra loro un insieme di elementi.
Lavorare costruttivamente all’interno del gruppo o della classe.
Elenco delle esercitazioni previste:
Misura di potenza in un circuito Rl monofase - linea – rifasamento
Inserzione Aron Misura delle resistenze degli avvolgimenti di un trasformatore monofase con metodo volt-amperometrico Misura del rapporto di trasformazione di un trasformatore monofase Prova a vuoto di un trasformatore monofase Prova in corto circuito
Se sarà possibile si faranno anche le prove relative al trasformatore trifase
ARTICOLAZIONE ORARIA Sono previste 6 ore settimanali di cui 3 di teoria e 3 di laboratorio libro di testo E. Ambrosini-F. Spadaro “ Elettrotecnica ed Elettronica 3” Ed.Tramontana
ANALISI DELLA SITUAZIONE DI PARTENZA
Profilo generale della classe La classe è composta da 14 alunni di cui 13 provenienti dalla 4 Y e 1che ha frequentato la terza insieme ai ragazzi della 3Y e la quarta in un Istituto di un’altra provincia.
Alunni con bisogni educativi speciali In questa classe nessun alunno con bisogni educativi speciali
Livelli di partenza rilevati Dagli scrutini finali effettuati lo scorso anno scolastico, si può dedurre che il livello di partenza è mediamente sufficiente per quasi tutti gli studenti.
Tipologia di prova utilizzata per rilevare i livelli di partenza Essendo l’insegnante dalla classe terza di questi studenti, non ho ritenuto opportuno utilizzare delle prove per conoscere il livello di partenza.
Livello Livello Livello Livello Livello Più che sufficiente sufficiente mediocre
N. 2 N. 10 N. 2 N. _____ N. _____
PREREQUISITI
Nozioni e concetti di matematica I concetti fondamentali dell’elettromagnetismo Nozioni sulle reti elettriche in corrente continua ed alternata Nozioni sul trasformatore monofase e trifase Sufficiente esposizione orale e scritta Adeguata comprensione di un testo scritto e grafico. Misura di potenza con inserzione Aron
OBIETTIVI MINIMI
A fine anno lo studente dovrà :
Conoscere Le caratteristiche costruttive principali delle macchine asincrone e reversibilità e i suoi dati di targa
Il principio di funzionamento e il circuito elettrico equivalente della macchina asincrona.
Principali problemi legati all’avviamento della macchina.
Le caratteristiche principali del motore monofase e il suo utilizzo.
Conoscere il funzionamento i circuiti equivalenti e le equazioni elettriche della macchina in corrente continua
Conoscere le principali particolarità costruttive della macchina sincrona
conoscere i principali tipi di trasformatori speciali
Calcolare i parametri dei circuiti equivalenti ridotti di un m.a.t.;
Analizzare la caratteristica meccanica, le perdite di potenza e il
Rendimento di un m.a.t;
Distinguere gli aspetti principali relativi all’avviamento
Saper determinare le caratteristiche di funzionamento e il rendimento della macchina in c.c
METODOLOGIE DIDATTICHE
Lezione frontale all’intera classe. Secondo le circostanze il metodo deduttivo si alternerà a quello induttivo ,inoltre la fase informativa sarà strettamente legata a quella applicativa
Risoluzione in classe e assegnazione a casa di esercizi di applicazione delle leggi e dei principi fondamentali dell’elettrotecnica ,cercando di stimolare l’allievo alla valutazione della coerenza dei risultati ottenuti
Correzione in tempi brevi dei compiti o questionari svolti in classe per stimolare la capacità di
autovalutazione.
La simulazione ed esecuzione di prove pratiche saranno necessarie per promuovere nel ragazzo la curiosità verso i diversi aspetti della disciplina
Lavoro di gruppo in classe e in laboratorio per la risoluzione di esercizi e l’effettuazione di prove.
STRATEGIE DA ATTIVARE
Il primo compito è quello di suscitare l’interesse per il contenuto dell’apprendimento e di motivare all’impegno. L’attenzione può essere considerato un buon prerequisito all’apprendimento e può essere rafforzata proprio dai progressi che l’allievo si rende conto di compiere (autovalutazione).
Si farà ricorso alle seguenti strategie operative:
nelle attività di laboratorio, durante le quali è possibile organizzare dei gruppi di lavoro e differenziare la proposta
didattica, prevarrà il metodo sperimentale di ricerca, in cui gli alunni siano chiamati, in rapporto dialettico col docente, a partecipare a lezioni guidate e aperte;
si metteranno in luce analogie e connessioni tra argomenti appartenenti a temi diversi, allo scopo di realizzare
l’integrazione e la comprensione delle problematiche, sia a livello disciplinare che, eventualmente, interdisciplinare;
si utilizzerà il laboratorio scientifico e informatico per mettere in atto diverse strategie di apprendimento, seguire costantemente l’itinerario formativo dei singoli allievi e introdurre le azioni correttive necessarie.
verranno eseguiti esercizi scritti e orali e alcune esercitazioni di laboratorio che permetteranno di integrare l'analisi
delle diverse grandezze elettriche e la pratica di laboratorio in un unico processo formativo
COMPETENZE DA ACQUISIRE ALLA CONCLUSIONE DEL QUINTO ANNO
COMPETENZE ABILITA’ CONOSCENZE
n.1 Macchine Elettriche Calcolare i parametri dei Le caratteristiche costruttive principali asincrone circuiti equivalenti ridotti di delle macchine asincrone e reversibilità e
un m.a.t.; i suoi dati di targa
Analizzare la caratteristica Il principio di funzionamento e il circuito meccanica, le perdite di elettrico equivalente della macchina
di un m.a.t; Principali problemi legati all’avviamento Distinguere gli aspetti della macchina.
principali relativi Le caratteristiche principali del motore all’avviamento monofase e il suo utilizzo.
n.2 Macchina Elettrica in Saper determinare le Conoscere il funzionamento i circuiti corrente continua caratteristiche di equivalenti e le equazioni elettriche della
funzionamento e il macchina in corrente continua
rendimento della macchina
in c.c.
n.3 Macchina elettrica Saper determinare le Conoscere le principali particolarità sincrona caratteristiche di costruttive e il principio di funzionamento
funzionamento e il della macchina sincrona
rendimento della macchina
sincrona
n.4 Laboratorio Conoscere : Saper fare
I dati di targa e le prove di Montare, eseguire prove di collaudo delle macchine laboratorio su parti importanti del studiate in teoria in corso
osservanza delle norme Scegliere gli strumenti e i metodi più CEI adatti.
Valutare la coerenza dei risultati ottenuti in qualunque situazione. Relazionare, organizzando fra loro un insieme di elementi.
Lavorare costruttivamente all’interno del gruppo o della classe.
STRUMENTI DIDATTICI
Libri di testo
Web-Quest
Testi di consultazione
Siti web
Fotocopie
Manuale o altro….
Sussidi multimediali
LIM
Lavagna luminosa
Computer
TIPOLOGIA DI PROVE DI VERIFICA
Verifiche orali 2-3 a quadrimestre
Prove grafiche
Prove scritte 2-3 a quadrimestre
Prove pratiche 1-2 a quadrimestre
Risoluzione di problemi
Relazioni tecniche e/o sull’attività svolta
Osservazioni sul comportamento (partecipazione,
Esercizi assegnati a casa
attenzione, puntualità nelle consegne, rispetto delle regole e dei compagni/e)
CRITERI e GRIGLIA DI VALUTAZIONE
Per la valutazione si terrà conto in funzione degli obiettivi fissati: dei progressi raggiunti dall’alunno rispetto al livello iniziale;
dell’impegno e partecipazione al dialogo educativo;
dell’acquisizione consapevole delle informazioni;
della comprensione e capacità di rielaborare le informazioni;
della capacità di analisi ,sintesi ,valutazione e applicazione; capacità di esprimersi con linguaggio tecnico corretto.
VOTO VALUTAZIONE CONOSCENZA CAPACITA' COMPETENZA
Ampia, completa,
Compie relazioni dei concetti Comprende e rielabora i
10 ECCELLENTE chiave in modo trasversale ed contenuti in modo critico ed
approfondita
interdisciplinare originale
9 OTTIMO
Ampia, completa Organizza in modo autonomo e Comprende e rielabora i
ed approfondita corretto le conoscenze contenuti in modo articolato
8 BUONO
Completa ed Sa classificare e ordinare in modo Comprende e rielabora i
approfondita corretto le conoscenze contenuti in modo autonomo
Completa ma non
Ordina, sintetizza i contenuti Comprende e rielabora i
7 DISCRETO anche se talvolta necessita di una contenuti in modo personale
approfondita
guida ma non sempre autonomo
Essenziale, ma Organizza le conoscenze in modo
Comprende e rielabora i
6 SUFFICIENTE nozionistica e non contenuti in modo elementare
semplice e non del tutto autonomo
approfondita ma corretto
Compie valutazioni molto
Comprende i contenuti ma
5 MEDIOCRE Superficiale non sempre è in grado di
elementari e non sempre adeguate
rielaborarli in modo corretto
Superficiale e Non riesce a fare valutazioni di
Comprende e rielabora i
4 INSUFFICIENTE contenuti in modo non
frammentaria quanto appreso
corretto
3
GRAVEMENTE Lacunosa e Non è in grado di correlare i Non rielabora i contenuti
INSUFFICIENTE incompleta concetti chiave
2 SCARSO
Nessuna Non è in grado di individuare i Non rielabora i concetti base
conoscenza concetti base
1 NULLO Nessuna nozione Nessuna Nessuna
CONTENUTI DISCIPLINARI
Tenuto conto del programma svolto l’anno scorso è necessario introdurre rispetto alla programmazione ministeriale prevista per della classe quinta le competenze A e B
1.Cenni Costruttivi Conoscere Saper fare La costituzione del circuito magnetico e Fare la scelta dei materiali adeguata da dei circuiti elettrici utilizzare per la costruzione dei circuiti componenti la macchina elettrica
2. trasformatore Conoscere Saper fare
monofase: schema il principio di funzionamento e il modellizzare il trasformatore con gli elettrico del circuito equivalente del trasformatore opportuni schemi elettrici
trasformatore il significato dei dati di targa della circuiti equivalenti macchina ridotti
3. potenze Conoscere Saper fare
e rendimenti e Le diverse potenze elettriche e i affrontare e risolvere i problemi proposti C.d.t metodi per calcolarle
La caduta di tensione industriale
COMPETENZA B Trasformatore Trifase ( non svolta nel precedente anno scolastico)
U.C. CONOSCENZE ABILITA’
1.Cenni Costruttivi Conoscere Saper fare
La costituzione del circuito magnetico e Fare la scelta dei materiali adeguata da dei circuiti elettrici utilizzare per la costruzione dei circuiti componenti la macchina elettrica
2. trasformatore Conoscere Saper fare
trifase schema il principio di funzionamento e il modellizzare il trasformatore con gli elettrico del circuito equivalente del trasformatore opportuni schemi elettrici
trasformatore , I tipi di connessione di un schemi equivalenti trasformatore trifase
I Gruppi
5. trasformatori in Condizioni di parallelo perfetto e Saper fare
parallelo non perfetto operare le scelte opportune per il
collegamento dei trasformatori in parallelo
6. Conoscere Saper fare
Autotrasformatore il principio di funzionamento Risolvere semplici problemi mono-e trifase
Principio di le caratteristiche costruttive calcolare i parametri dei circuiti funzionamento principali delle macchine asincrone equivalenti ridotti di un m.a.t.;
del motore Conoscere il principio di
asincrono trifase; funzionamento f.e.m. indotta;
scorrimento;
reazione rotorica.
3. Schema Conoscere Saper
equivalente il circuito elettrico calcolare i parametri dei circuiti principale. equivalente della macchina equivalenti di un m.a.t.;
Funzionamento a asincrona determinare le caratteristiche di
vuoto, carico e corto il funzionamento nelle funzionamento del m.a.t. in base alle circuito. diverse tipologie di carico condizioni di alimentazione e del carico; Perdite di potenza e
loro separazione.
Circuiti equivalenti
ridotti e parametri
equivalenti
4. Caratteristica Conoscere Saper
meccanica e studio Le caratteristiche grafiche della analizzare la caratteristica meccanica, le della coppia nelle macchina perdite di potenza e il rendimento diverse condizioni
di funzionamento.
Perdite di potenza e
rendimento. Cenni
sul diagramma
circolare
5. Aspetti generali Conoscere Saper
sull’avviamento e I diversi tipi di avviamento scegliere il metodo migliore per
vari metodi di l’avviamento della macchina avviamento.
Riduzione della
corrente di spunto
mediante
l’avviamento a
tensione ridotta
6.Motore asincrono Conoscere
monofase, principio Gli utilizzi di questa macchina