Matematica e Fisica per il Concorso a cattedra 2016 526/10 - Edizioni Simone

Matematica e Fisica per il Concorso a cattedra 2016

abstract

Edizioni Simone

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Concorso docenti - Manuale completo per la prova scritta e orale - Classi di Concorso A20 - A26 - A27 (ex A038 - A047 - A049) • Sintesi delle discipline di insegnamento • Didattica generale e disciplinare, con approfondimenti su BES, CLIL, LIM e multimedia • Domande anche in lingua inglese • Come impostare una lezione simulata • Indicazioni nazionali e linee guida per tutte le tipologie di scuola - CON ESPANSIONI ON LINE

  • Anno Edizione: 2016
  • Formato: 17 x 24
  • Pagine: 880
  • Codice: 526/10
  • Isbn: 9788891408938
  • Prezzo: € 42,00
  • Disponibile anche in formato ebook

  • Isbn PDF: 9788824425414
  • Prezzo PDF: € 29,49
  •  

    • Disponibile anche in libreria
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    • Gli ebook sono consultabili su computer, tablet e smartphone Apple e Android, e-reader ed altri dispositivi compatibili con il drm Adobe, ma non sono stampabili (salvo quando diversamente indicato). Per le informazioni sugli ebook, consulta la guida.

      • Nel nuovo e tanto atteso concorso a cattedra 2016, i candidati, come è noto, dovranno cimentarsi con una prova scritta particolarmente articolata, finalizzata a testarne le competenze disciplinari oltre che didattiche, pedagogiche e digitali. Ciò avverrà con una tipologia di verifiche alquanto nuova, ovvero con la somministrazione di 8 quesiti , di cui 2 in lingua straniera.

        Il candidato affronterà pertanto una batteria di quesiti nella quale, in 150 minuti, dovrà fornire le risposte adeguate a dimostrare non solo le proprie competenze scientifiche e professionali, ma anche un’appropriata capacità di sintesi.

        La prova orale, poi, consisterà in una lezione simulata, della durata di 35 minuti, e in un colloquio immediatamente successivo, nel corso del quale saranno approfonditi i contenuti, nonché le scelte metodologiche e didattiche della lezione stessa.

        Le prove di questo concorso si annunciano, quindi, particolarmente impegnative anche per il poco tempo che i candidati avranno a disposizione per prepararsi.

        Per venire incontro alle esigenze degli aspiranti docenti abbiamo, perciò, realizzato questo volume, indirizzato alle classi di concorso A20 – Fisica (ex A038), A26 – Matematica (ex A047) e A27 – Matematica e Fisica (ex A049), che, lungi dall’essere il solito manuale teorico, utile per il ripasso delle nozioni fondamentali, si presenta come un’autentica e completa «palestra d’esame», fornendo al concorsista tutti gli strumenti necessari per un risultato d’eccellenza.

        Il testo è strutturato come segue:

        Parte I - Fondamenti delle discipline di insegnamento, che ripercorre per punti e snodi essenziali l’intero programma d’esame così come specificato nel bando di concorso, ma in un numero comunque contenuto di pagine, in modo da permetterne lo studio nei ristretti tempi del concorso;

        Parte II - Competenze e strumenti pedagogico-didattici delle discipline di riferimento ed elementi della psicologia dello sviluppo e dell’educazione, con particolare attenzione ai Bisogni educativi speciali e alle metodologie didattiche per l’insegnamento della Matematica e della Fisica;

        Parte III - La prova scritta, ovvero un’ampia sezione in cui sono proposti vari quesiti a risposta aperta, con soluzioni adeguatamente svolte, per consentire al candidato di cimentarsi con tale prova. Si segnala che alcuni esempi di quesiti in lingua inglese, di contenuto disciplinare, sono disponibili come Espansione Web;

        Parte IV - La lezione simulata, ossia un ricco approfondimento su come impostare, appunto, una lezione simulata in vista della prova orale, con utili spunti pratici e 2 lezioni svolte.

        Il lavoro si completa con numerose Espansioni Web, accessibili tramite il QR Code in calce al volume, tra cui approfondimenti, una serie di quesiti in lingua inglese, le Indicazioni nazionali e le Linee guida relative alle discipline oggetto d’insegnamento delle classi A20, A26 e A27.

        Ricordiamo infine ai candidati che, oltre alle competenze disciplinari proprie di ciascuna classe di concorso, le prove si svolgeranno anche sulle cosiddette Avvertenze generali. A tale delicata parte del programma d’esame (comprendente argomenti di didattica, psicologia dell’età evolutiva, normativa scolastica etc.) questa Casa Editrice ha dedicato un apposito volume dal titolo Avvertenze generali per il concorso a cattedra 2016 (codice 526/B).

      • Parte I

        FONDAMENTI DELLE DISCIPLINE DI INSEGNAMENTO

        Libro I

        Matematica

        Capitolo 1: I momenti principali dello sviluppo del pensiero matematico

        1. Introduzione

        2. Dalle origini

        3. La trigonometria: da ombra retta a cateto

        4. Achille e la tartaruga

        5. Le cifre arabe, ovvero le cifre indiane

        6. Lo zero e i numeri negativi

        7. I numeri razionali e il teorema di Pitagora

        8. I numeri reali: la continuità

        9. 3,141592653589793… ovvero l’irrealizzabile quadratura del cerchio

        10. 2,71828182845... oppure 10?

        11. Il quadrato negativo

        12. Fermat: da congettura a teorema

        13. Un’infinità di infiniti

        14. Il binomio di Newton, ovvero di Pascal

        15. Il teorema di L’Hôpital, ovvero di Bernoulli

        16. Archimede e il segmento parabolico

        Capitolo 2: Il linguaggio della teoria degli insiemi ed elementi di combinatoria

        1. Gli insiemi

        2. Le operazioni sugli insiemi

        2.1 Unione

        2.2 Intersezione

        2.3 Differenza

        3. Il prodotto cartesiano

        4. Le relazioni

        4.1 Relazione di equivalenza

        4.2 Relazione d’ordine

        5. Le strutture d’ordine

        6. Le funzioni o applicazioni

        7. Cardinalità di un insieme, insiemi finiti e insiemi infiniti

        8. Confronto tra insiemi infiniti, potenza di insiemi

        9. Elementi di calcolo combinatorio

        9.1 Disposizioni

        9.2 Permutazioni

        9.3 Combinazioni semplici

        9.4 Formula del binomio di Newton

        9.5 Regole per lo sviluppo della potenza di un binomio

        Capitolo 3: Elementi di logica matematica

        1. La logica

        2. La dimostrazione

        3. Nozioni di logica matematica

        4. Le proposizioni

        5. I connettivi

        5.1 Congiunzione

        5.2 Alternazione

        5.3 Implicazione

        5.4 Coimplicazione

        5.5 Negazione

        6. Dimostrazione, teorema, lemma e corollario

        7. La proprietà transitiva della deduzione

        8. La teoria assiomatica o ipotetico-deduttiva (i postulati)

        9. I postulati fondamentali della logica

        10. Il metodo di riduzione all’assurdo

        11. Le implicazioni derivate

        12. Il teorema inverso o reciproco

        13. Le proposizioni equivalenti

        14. La prima legge delle inverse

        15. La seconda legge delle inverse

        16. Concetti primitivi e definizioni

        17. Il concetto di astrazione

        18. Il principio di induzione

        Capitolo 4: La geometria euclidea del piano e dello spazio

        Sezione Prima: La geometria euclidea del piano

        1. Gli enti fondamentali della geometria del piano

        1.1 Rette e loro porzioni

        1.2 Angoli

        2. La circonferenza e il cerchio

        3. I poligoni

        4. I triangoli

        5. Alcuni quadrilateri

        5.1 Parallelogramma

        5.2 Trapezio

        5.3 Quadrilateri inscrivibili e circoscrivibili, poligoni regolari

        6. Il concetto di area

        7. La similitudine

        Sezione Seconda: La geometria euclidea dello spazio

        8. Punti, rette e piani nello spazio

        9. I poliedri

        9.1 Alcuni poliedri

        9.2 Poliedri regolari

        10. I solidi di rotazione

        11. Il concetto di volume

        Capitolo 5: I sistemi numerici N, Z, Q, R, C e le strutture algebriche fondamentali

        1. Estensione del concetto di numero: Dai naturali ai complessi

        1.1 Numeri naturali

        1.2 Numeri relativi

        1.3 Numeri razionali

        1.4 Numeri reali

        1.5 Numeri complessi

        2. Numeri algebrici e numeri trascendenti

        3. Le strutture algebriche

        4. Le proprietà delle strutture algebriche

        5. Struttura abeliana e struttura regolare

        6. Semigruppi e gruppi

        7. L’anello

        8. Il campo

        Capitolo 6: Il linguaggio dell’algebra lineare e il calcolo vettoriale

        1. Le matrici

        2. Matrici particolari

        3. Le operazioni sulle matrici

        3.1 Somma di due matrici

        3.2 Differenza di due matrici

        3.3 Prodotto di due matrici

        3.4 Prodotto di una matrice per uno scalare

        4. I determinanti

        5. Le proprietà dei determinanti

        6. L’inversa di una matrice

        7. I sistemi di equazioni

        8. La regola di Cramer

        9. Il metodo di eliminazione di Gauss

        10. Il teorema di Rouché-Capelli

        11. I sistemi omogenei

        12. Gli spazi vettoriali

        13. La combinazione lineare nello spazio vettoriale

        14. Le basi

        15. I vettori

        16. Le coordinate cartesiane di vettori

        17. Le operazioni sui vettori

        17.1 Somma di due vettori

        17.2 Differenza di due vettori

        17.3 Prodotto scalare

        17.4 Prodotto vettoriale di due vettori

        17.5 Prodotto di un vettore per uno scalare

        Capitolo 7: Il Metodo delle coordinate per la descrizione di luoghi geometrici

        1. La geometria analitica

        2. Le coordinate sulla retta

        3. Le coordinate cartesiane nel piano

        4. La distanza di due punti

        5. Le coordinate del punto medio di un segmento

        6. La traslazione d’assi

        7. La rappresentazione grafica di funzioni

        8. L’equazione generale o implicita della retta

        9. Le rette rispetto all’origine degli assi cartesiani

        10. L’equazione della retta passante per un punto assegnato o per due punti assegnati

        11. Rette parallele e rette perpendicolari

        12. La distanza di un punto da una retta

        13. Le coniche

        14. La circonferenza

        14.1 Mutua posizione di una circonferenza e di una retta

        14.2 Mutua posizione di due circonferenze

        14.3 Tangenti ad una circonferenza

        15. L’ellisse

        15.1 Eccentricità dell’ellisse

        15.2 Tangenti ad un’ellisse

        16. L’iperbole

        16.1 Iperbole equilatera

        16.2 Tangenti ad un’iperbole

        17. La parabola

        17.1 Equazione della parabola simmetrica rispetto all’asse delle y

        17.2 Equazione della parabola simmetrica rispetto all’asse delle x

        17.3 Parabola e funzione di secondo grado

        17.4 Mutua posizione di una retta e di una parabola

        17.5 Tangenti ad una parabola

        18. L’equazione parametrica e cartesiana di un piano

        19. L’equazione cartesiana di un piano passante per tre punti (non allineati)

        20. Tre vettori complanari

        21. Quattro punti complanari

        22. Piani e vettori paralleli

        23. Le rette nello spazio euclideo: equazioni parametriche di una retta

        24. La direzione di una retta espressa in forma cartesiana

        25. I fasci di rette nel piano euclideo

        26. I fasci di piani nello spazio euclideo

        27. La distanza fra due punti nello spazio

        28. Il punto medio di un segmento nello spazio

        29. Le superfici nello spazio

        29.1 Equazione della sfera

        29.2 Equazione di una superficie cilindrica che ha per asse l’asse z

        29.3 Equazione segmentaria del piano

        29.4 Equazione canonica di un ellissoide

        29.5 Equazione canonica di un iperboloide a una falda e a due falde

        29.6 Paraboloide ellittico

        29.7 Paraboloide iperbolico (o a sella)

        Capitolo 8: Gli algoritmi

        1. Nozioni di base

        2. La traduzione di un algoritmo in linguaggio di programmazione

        3. Le strutture elementari per la descrizione degli algoritmi

        4. La rappresentazione grafica degli algoritmi

        5. Il controllo della correttezza

        6. La complessità degli algoritmi

        7. Cenni sulla computabilità e sulla tesi di Church

        Capitolo 9: Elementi di trigonometria e funzioni trigonometriche

        1. La circonferenza trigonometrica

        2. La relazione fondamentale

        3. Le relazioni fra le funzioni trigonometriche

        4. Le formule di addizione, sottrazione e duplicazione

        5. Le relazioni trigonometriche applicate ai triangoli rettangoli

        6. Le funzioni goniometriche

        7. La funzione y = sen(x) e la sua inversa y = arcsen(x)

        8. La funzione y = cos(x) e la sua inversa y = arccos(x)

        9. La funzione y = tg(x) e la sua inversa y = arctg(x)

        Capitolo 10: Le funzioni reali di una variabile reale

        1. Le funzioni

        2. Intervallo e intorno

        3. Il campo di esistenza di una funzione

        4. Le funzioni limitate

        5. Le funzioni crescenti e quelle decrescenti

        6. Le funzioni composte e quelle inverse

        7. Le funzioni elementari

        7.1 Funzione potenza

        7.2 Funzione radice

        7.3 Funzione esponenziale di base a

        7.4 Funzione logaritmo in base a

        7.5 Funzione valore assoluto

        8. I limiti di funzioni

        9. I limiti destro e sinistro

        10. Funzioni, limiti e infinito

        11. I teoremi sui limiti di funzioni

        12. Le operazioni sui limiti di funzioni

        13. Il confronto di infinitesimi e di infiniti

        14. Le funzioni continue

        15. Le funzioni discontinue

        16. I teoremi sulle funzioni continue

        Capitolo 11: Il calcolo differenziale per funzioni di una variabile reale

        1. La derivata

        2. Le derivate destra e sinistra

        3. Il significato geometrico della derivata

        4. Il differenziale

        5. Le regole di derivazione

        6. Le derivate di funzioni composte e di funzioni inverse

        7. Le derivate di ordine superiore

        8. I teoremi sulle derivate

        9. Il teorema di L’Hôpital

        10. Le relazioni tra derivate e funzioni crescenti e decrescenti

        11. Massimi e minimi

        12. Le concavità di una curva

        13. Gli asintoti

        14. Lo studio del grafico di una funzione

        Capitolo 12: Calcolo integrale per funzioni di una variabile reale ed Elementi di teoria della misura

        1. L’integrale indefinito

        2. L’integrazione per sostituzione

        3. L’integrazione per decomposizione

        4. L’integrazione per parti

        5. L’integrale definito

        6. Le proprietà dell’integrale definito

        7. La relazione tra integrale indefinito e integrale definito

        8. Le aree di superfici

        9. I volumi dei solidi di rotazione

        Capitolo 13: Successioni , serie numeriche ed Equazioni differenziali

        1. Insiemi e limiti

        2. Le successioni

        3. I limitI di successioni

        4. I teoremi sui limiti di successioni

        5. Le serie numeriche

        6. Le serie geometriche

        7. Le serie di funzioni

        8. Le serie di potenze

        9. La serie di Fourier

        10. Le equazioni differenziali

        11. Tipi di equazioni differenziali

        11.1 Equazioni differenziali a variabili separate

        11.2 Equazioni differenziali lineari del primo ordine

        11.3 Equazioni differenziali lineari omogenee del secondo ordine a coefficienti costanti

        Capitolo 14: I processi di approssimazione e di stima degli errori

        1. Introduzione

        2. Gli errori

        2.1 Tipi di errori

        2.2 Propagazione degli errori

        3. L’interpolazione

        3.1 Formula di interpolazione di Lagrange

        3.2 Formula di interpolazione di Newton

        4. La risoluzione approssimata di equazioni

        4.1 Metodo di bisezione

        4.2 Metodo delle iterate successive

        4.3 Metodo di Newton

        5. L’integrazione numerica

        5.1 Metodo dei rettangoli

        5.2 Metodo dei trapezi

        5.3 Metodo di Simpson

        Capitolo 15: Elementi di statistica descrittiva

        1. Indagine statistica e tabelle

        2. Le distribuzioni statistiche semplici

        2.1 Variabili statistiche

        2.2 Mutabili statistiche

        3. Le rappresentazioni grafiche

        4. Gli indici statistici per variabili quantitative

        5. Indici di posizione

        5.1 Media aritmetica

        5.2 Media quadratica

        5.3 Media armonica

        5.4 Media geometrica

        5.5 Relazioni tra le medie

        5.6 Cenni sulla media di somme di potenze

        5.7 Moda

        5.8 Mediana

        5.9 Percentili

        6. Indici di variabilità

        6.1 Campo di variazione

        6.2 Differenza interquartilica

        6.3 Scostamento semplice medio dalla media aritmetica

        6.4 Scostamento semplice medio della mediana

        6.5 Scarto quadratico medio

        6.6 Devianza e varianza

        6.7 Differenze medie

        6.8 Indici rapportati al massimo della variabilità

        6.9 Indici di concentrazione

        6.10 Momenti

        7. Indici di forma

        7.1 Indici di asimmetria

        7.2 Indice di Curtosi

        8. I rapporti statistici

        9. Distribuzioni statistiche doppie

        10. Connessione e concordanza-discordanza

        11. Regressione

        11.1 Regressione lineare semplice

        11.2 Regressione lineare multipla

        Capitolo 16: Elementi di statistica inferenziale e di calcolo delle probabilità

        1. Schemi di campionamento

        2. Eventi aleatori

        3. Probabilità

        4. Probabilità composte, condizionate e totali

        5. Teorema di Bayes

        6. Variabili aleatorie o casuali

        7. Distribuzione casuale binomiale

        8. Distribuzione ipergeometrica

        9. Distribuzione di Poisson

        10. Distribuzione casuale normale o di Gauss

        11. Distribuzione di Student

        12. Distribuzione c2

        13. Distribuzione F di Fisher-Snedecor

        14. Teorema del limite centrale e legge dei grandi numeri

        15. Stima dei parametri

        15.1 Stima puntuale e stima per intervallo

        15.2 Cenni sui metodi di stima

        16. Adeguatezza di un modello di regressione

        Capitolo 17: Esami , problemi e concetti di interesse interdisciplinare

        1. I numeri primi e la crittografia

        2. Sistema decimale – Sistema binario

        3. Operazioni nel sistema binario

        4. Operatori booleani

        5. I contributi di Hilbert, Turing e Godel

        6. Il calcolatore elettronico

        7. Un modello teorico della Geometria del biliardo

        8. Trasformazioni

        9. Funzioni di due variabili e loro applicazioni

        10. Retta di bilancio

        11. Tasso di cambio nominale

        12. Ottimizzazione vincolata

        12.1 Nozioni generali

        12.2 Programmazione lineare

        12.3 Il duale

        13. Interesse composto annuo

        14. Spazio percorso da un punto

        15. Lavoro di una forza

        16. Equazione oraria del moto rettilineo uniforme

        17. Equazioni differenziali e funzione armonica

        Capitolo 18: I principali software per imparare e sperimentare la matematica

        1. Derive

        2. Schermo di Derive

        3. Alcune funzioni di Derive

        4. Cabri

        5. Avvio di Cabri

        6. Elenco di siti web da cui trarre materiale inerente i principali software utilizzati in matematica [Espansione Web]

        Libro II

        FISICA

        Capitolo 1: Sistemi di unità di misura

        1. Grandezze fondamentali e grandezze derivate

        2. Sistema internazionale (S.I.)

        2.1 Grandezze fondamentali

        2.2 Grandezze derivate

        2.3 Prefissi moltiplicativi

        2.4 Regole di scrittura

        3. Sistema C.G.S.

        Capitolo 2: Vettori

        1. Vettori e scalari

        2. Versori

        3. Vettore opposto

        4. Somma di vettori

        4.1 Metodo geometrico

        4.2 Metodo analitico

        4.3 Proprietà della somma

        5. Differenza di vettori

        5.1 Metodo geometrico

        5.2 Metodo analitico

        5.3 Proprietà della differenza

        6. Scomposizione di un vettore

        7. Somma di più vettori

        8. Prodotto scalare o prodotto interno

        8.1 Proprietà del prodotto scalare

        8.2 Prodotto scalare di due vettori in funzione delle loro componenti

        9. Prodotto vettoriale o prodotto esterno

        9.1 Proprietà del prodotto vettoriale

        9.2 Prodotto vettoriale di due vettori in funzione delle loro componenti

        Capitolo 3: Forze

        1. Composizione di forze concorrenti

        2. Momento di una forza

        2.1 Proprietà del momento di una forza

        2.2 Momento di una forza in funzione delle componenti di ƒnr e F

        2.3 Momento di più forze concorrenti

        3. Forze applicate ad un corpo rigido

        3.1 Coppia di forze

        4. Composizione di forze parallele - Centro delle forze parallele

        4.1 Baricentro di un corpo

        4.2 Equilibrio di un corpo

        4.3 Equilibrio stabile, instabile e indifferente

        5. Le leve

        5.1 Leva di primo genere: Forza resistente ‑ Fulcro-Forza Motrice

        5.2 Leva di secondo genere: Fulcro-Forza resistente ‑Forza Motrice

        5.3 Leva di terzo genere: Fulcro-Forza Motrice ‑Forza Resistente

        Capitolo 4: Cinematica

        1. Termini della cinematica

        2. Moto rettilineo uniforme

        2.1 Accelerazione media e accelerazione istantanea

        2.2 Velocità media e velocità istantanea

        2.3 Spazio percorso

        3. Moto rettilineo uniformemente accelerato

        3.1 Accelerazione media e accelerazione istantanea

        3.2 Velocità media e velocità istantanea

        3.3 Spazio percorso

        4. Moto rettilineo non uniforme (caso generale)

        4.1 Accelerazione

        4.2 Velocità

        4.3 Spazio percorso

        5. Caduta dei gravi

        6. Moto curvilineo

        6.1 Velocità

        6.2 Vettore spostamento e velocità in funzione delle componenti

        6.3 Moto curvilineo ‑ Accelerazione

        6.4 Vettore accelerazione in funzione delle componenti

        6.5 Moto piano con accelerazione costante (moto uniformemente accelerato)

        6.6 Moto di un proiettile

        6.7 Studio delle componenti di v0

        7. Moto circolare uniforme

        7.1 Velocità tangenziale e velocità angolare

        8. Moto circolare uniformemente accelerato

        Capitolo 5: Moto relativo

        1. Composizione degli spostamenti

        2. Composizione delle velocità

        3. Composizione delle accelerazioni

        4. Trasformazioni di Galileo

        4.1 Il problema della velocità della luce

        5. Trasformazioni di Lorentz

        5.1 Conseguenze delle trasformazioni di Lorentz

        Capitolo 6: Dinamica

        1. Primo principio della dinamica (principio d'inerzia)

        2. Secondo principio della dinamica (legge di Newton)

        2.1 La massa inerziale

        2.2 L’equazione di Newton: ƒnF = m a

        2.3 Il peso di un corpo

        2.4 Chilogrammo massa e chilogrammo peso

        3. Terzo principio della dinamica

        4. Moto di un corpo su un piano inclinato

        5. L’attrito

        6. La forza centripeta e la forza centrifuga

        Capitolo 7: Moto oscillatorio e molle

        1. Proprietà generali

        2. Equazione oraria del moto armonico semplice

        2.1 Equazione della velocità nel moto armonico semplice

        2.2 Equazione dell’accelerazione nel moto armonico semplice

        3. Moto di un corpo soggetto a una forza elastica. Legge di Hooke

        4. Dinamica del moto armonico semplice. Considerazioni matematiche

        5. Lavoro della forza elastica

        6. Energia potenziale elastica

        Capitolo 8: Lavoro ed energia

        1. Il lavoro

        1.1 Lavoro positivo e lavoro negativo

        1.2 Lavoro di una forza variabile

        2. Energia cinetica e teorema dell'energia cinetica

        3. La potenza

        3.1 Il kilowattora

        4. Forze non conservative e conservative

        5. Energia potenziale gravitazionale

        Capitolo 9: Impulso e quantità di moto

        1. Quantità di moto e impulso di una forza

        1.1 Quantità di moto e secondo principio della dinamica

        1.2 Impulso di una forza

        1.3 Conservazione della quantità di moto

        1.4 Forze esterne e forze interne in un sistema

        2. Quantità di moto di un sistema di particelle

        2.1 Centro di massa di un sistema

        3. Momento angolare

        4. Urti

        4.1 Urti elastici

        4.2 Urti anelastici

        Capitolo 10: Dinamica di un corpo rigido

        1. Momento angolare di un corpo rigido

        1.1 Momento d’inerzia

        1.2 Calcolo del momento di inerzia

        1.3 Teorema di Steiner

        2. Dinamica rotazionale di un corpo rigido

        2.1 Energia cinetica rotazionale

        2.2 Lavoro e potenza rotazionale

        3. Moto rototraslatorio di un corpo rigido

        4. Conservazione del momento angolare

        Capitolo 11: Gravitazione universale

        1. Un po’ di storia

        2. Le leggi di Keplero

        2.1 Prima legge di Keplero

        2.2 Seconda legge di Keplero

        2.3 Terza legge di Keplero

        3. Da Keplero a Newton

        3.1 Generalizzazione della legge di gravitazione universale

        4. Cavendish e la costante G

        4.1 Il pendolo di torsione

        4.2 L’esperimento di Cavendish

        5. Massa inerziale e massa gravitazionale

        6. Il campo gravitazionale

        6.1 Variazioni di accelerazioni dovute alla distanza dal centro della Terra

        7. Lavoro e energia potenziale gravitazionale

        7.1 Lavoro della forza gravitazionale

        7.2 Energia potenziale gravitazionale

        7.3 Conservazione dell’energia meccanica

        8. Lancio di un satellite terrestre

        Capitolo 12: Statica dei fluidi

        1. Densità e pressione

        1.1 La densità

        1.2 La pressione

        2. Trasmissione delle forze nei fluidi ‑ Principio di Pascal

        3. Variazione di pressione in un fluido a riposo. Legge di Stevino

        3.1 La pressione idrostatica

        3.2 Conseguenza della legge di Stevino

        4. Il Principio di Archimede

        Capitolo 13: Dinamica dei fluidi

        1. Fluidi stazionari e non stazionari

        2. Equazione di continuità

        3. Equazione di Bernoulli

        3.1 Teorema di Torricelli

        Capitolo 14: Le onde e la loro propagazione

        1. Le onde e il moto ondulatorio

        2. Onde trasversali e longitudinali

        3. Grandezze che caratterizzano un’onda

        3.1 Creste, gole, ampiezza e lunghezza d’onda

        3.2 Frequenza, periodo e velocità

        3.3 Energia trasportata e ampiezza

        3.4 L’equazione d’onda

        4. Riflessione, rifrazione e diffrazione delle onde

        4.1 La riflessione delle onde

        4.2 La rifrazione delle onde

        4.3 La diffrazione delle onde

        5. Il principio di Huygens

        6. Principio di sovrapposizione

        7. L’interferenza

        8. Onde stazionarie

        Capitolo 15: Il suono

        1. Le onde sonore

        1.1 Il suono è un’onda elastica

        1.2 Il suono è un’onda longitudinale

        1.3 Il suono è un’onda di pressione

        2. La velocità di propagazione delle onde sonore

        3. Le proprietà del suono

        4. L’interferenza

        5. I battimenti

        6. L’effetto Doppler

        7. Gli effetti supersonici

        Capitolo 16: La luce e i colori

        1. La luce è un’onda elettromagnetica

        2. La percezione dei colori

        2.1 La riflessione, l’assorbimento e la trasmissione della luce

        2.2 L’addizione dei colori

        2.3 La sottrazione dei colori

        2.4 I pigmenti

        Capitolo 17: La luce e la riflessione

        1. Corpi luminosi e corpi illuminati

        1.1 La linea visiva

        1.2 La legge della riflessione

        2. Specchi piani

        3. Specchi concavi

        3.1 La formazione di un’immagine in uno specchio concavo

        3.2 Le regole di riflessione per uno specchio concavo

        3.3 Come ricavare l’immagine riflessa da uno specchio concavo

        3.4 Posizione e dimensioni dell’immagine di un oggetto

        4. Specchi convessi

        4.1 La formazione dell’immagine in uno specchio convesso

        4.2 Le regole di riflessione per uno specchio convesso

        4.3 Come ricavare l’immagine riflessa da uno specchio convesso

        4.4 Posizione e dimensioni dell’immagine di un oggetto

        Capitolo 18: La luce e la rifrazione

        1. Il fenomeno della rifrazione

        1.1 Le cause della rifrazione

        1.2 Effetti ottici dovuti alla rifrazione

        1.3 I materiali e la rifrazione: la densità ottica e l’indice di rifrazione

        1.4 La direzione della rifrazione

        2. La legge di Snell

        3. La riflessione totale

        3.1 L’angolo limite

        3.2 La legge di Snell e le lunghezze d’onda

        4. Le lenti

        4.1 Lenti convergenti e lenti divergenti

        4.2 La rifrazione delle lenti

        4.3 Rifrazione da una lente convergente

        4.4 Rifrazione da una lente divergente

        Capitolo 19: La luce : interferenza e diffrazione

        1. L’interferenza

        1.1 Onde coerenti

        2. Metodi di osservazione dell’interferenza della luce

        3. La diffrazione

        3.1 Diffrazione da una singola fenditura (Diffrazione di Fraunhofer)

        3.2 Reticolo di diffrazione

        Capitolo 20: La temperatura e la dilatazione termica

        1. Il calore e la temperatura

        2. Il termometro

        3. I termometri e le sostanze termometriche

        4. Gli effetti della temperatura sul volume dei gas

        5. Gli effetti della temperatura sul volume e sulla pressione di un liquido

        6. Gli effetti della temperatura sul volume e sulla pressione di un solido

        6.1 Dilatazione lineare

        6.2 Dilatazione superficiale

        6.3 Dilatazione cubica

        Capitolo 21: Il calore

        1. Calore, temperatura e equilibrio termico

        2. Capacità termica e calore specifico di un corpo

        3. Energia, calore e lavoro

        4. Propagazione del calore

        4.1 La conduzione

        4.2 La convezione

        4.3 L’irraggiamento

        5. Calore e cambiamenti di stato

        5.1 Fusione e solidificazione

        5.2 Condensazione e vaporizzazione

        6. Il calore latente

        Capitolo 22: I gas perfetti

        1. Atomo, molecola e mole

        2. Proprietà dei gas perfetti

        3. Variabili termodinamiche

        4. Trasformazioni termodinamiche e le leggi dei gas perfetti

        4.1 Trasformazione isobara e la prima legge di Guy-Lussac

        4.2 Trasformazioni isocore e la seconda legge di Guy-Lussac

        4.3 Trasformazioni isoterme e legge di Boyle

        5. Equazione di stato dei gas perfetti

        Capitolo 23: Il primo principio della termodinamica

        1. Il calore, il lavoro e l’energia

        2. Energia interna di un sistema termodinamico

        3. Trasformazione termodinamica, trasformazione inversa e ciclo termico di un sistema

        3.1 Trasformazione termodinamica

        3.2 Trasformazione inversa

        3.3 Ciclo termico

        4. Il lavoro in una trasformazione termodinamica

        4.1 Lavoro di una trasformazione isobara

        4.2 Lavoro di una trasformazione isocora

        5. Primo principio della termodinamica

        6. Energia interna di un gas perfetto

        6.1 Trasformazione ciclica

        6.2 Trasformazione isocora

        6.3 Trasformazione adiabatica

        6.4 Processo di ebollizione

        Capitolo 24: Il secondo principio della termodinamica

        1. Il secondo principio della termodinamica

        1.1 Enunciato di Kelvin-Planck

        1.2 Enunciato di Clausius

        1.3 Rendimento di una macchina termica

        2. Il teorema di Carnot

        2.1 Il ciclo di Carnot

        2.2 Efficienza di una macchina termica

        3. L’entropia

        3.1 Entropia dell’Universo

        Capitolo 25: La carica elettrica e i campi elettrici

        1. La struttura atomica

        2. La quantità di carica

        3. Conduttori, isolanti e dielettrici

        4. La legge di Coulomb

        5. Confronto tra forza elettrica e forza gravitazionale

        6. Forze elettriche in un sistema di cariche

        7. Il campo elettrico

        7.1 Campo elettrico di una carica puntiforme

        7.2 Linee di forza

        7.3 Campi elettrici generati da più cariche

        8. Il flusso del campo elettrico

        9. Il teorema di Gauss

        9.1 Flusso positivo e flusso negativo

        9.2 Come scegliere la superficie gaussiana

        10. Il teorema di Gauss e la legge di Coulomb

        11. Utilizzi del teorema di Gauss

        11.1 Campo generato da una distribuzione sferica di cariche

        11.2 Gabbia di Faraday

        11.3 Campo generato da una superficie piana di cariche

        11.4 Campo generato da una doppia lastra carica. Condensatore

        Capitolo 26: Il potenziale elettrico

        1. Il potenziale elettrico

        2. La differenza di potenziale

        2.1 Lavoro motore e lavoro resistente

        2.2 L’elettronvolt

        3. Calcolo del potenziale elettrico

        4. Capacità di un conduttore

        4.1 Capacità di un conduttore sferico

        4.2 Capacità di un conduttore carico in presenza di conduttore neutro

        5. I condensatori

        5.1 Capacità di un condensatore sferico

        5.2 Capacità di un condensatore piano

        6. Condensatori in parallelo e condensatori in serie

        6.1 Condensatori in parallelo

        6.2 Condensatori in serie

        7. Energia immagazzinata in un condensatore

        Capitolo 27: La corrente elettrica

        1. La corrente elettrica

        1.1 Intensità di corrente elettrica

        2. I generatori di forza elettromotrice

        3. La caduta di tensione

        4. La resistenza elettrica e le leggi di Ohm

        5. Resistività e campo elettrico

        6. I circuiti elettrici

        7. Un’applicazione della legge di Ohm

        8. Generatori ideali e generatori reali

        9. Metodi di risoluzione dei circuiti elettrici

        9.1 Risoluzione mediante i principi di Kirchhoff

        9.2 Risoluzione mediante il metodo di Maxwell

        10. Resistenze in serie e in parallelo

        10.1 Collegamento in serie

        10.2 Collegamento in parallelo

        11. Partitori di tensione e di corrente

        11.1 Partitore di tensione

        11.2 Partitore di corrente

        12. Lavoro e potenza elettrica

        Capitolo 28: Il campo magnetico

        1. Il campo magnetico

        2. Forza di Lorentz

        2.1 Campo magnetico perpendicolare alla velocità della particella

        2.2 Campo magnetico parallelo alla velocità della particella

        3. Moto di una particella con velocità perpendicolare alla direzione del campo

        3.1 Moto di una particella con velocità obliqua rispetto al campo magnetico

        3.2 Particella in moto in un campo elettromagnetico

        4. L’effetto Hall

        5. La legge di Laplace

        5.1 Spira percorsa da corrente immersa in un campo magnetico

        5.2 Momento di dipolo magnetico

        5.3 Momento di un magnete permanente

        5.4 Il motore elettrico

        Capitolo 29: Correnti elettriche e campi magnetici . L’elettromagnetismo

        1. Correnti e campi magnetici

        2. Campo magnetico generato da un filo percorso da corrente

        2.1 Intensità del campo magnetico prodotto da un filo percorso da corrente

        2.2 Forze tra due fili percorsi da corrente

        3. Campo magnetico generato da due fili paralleli percorsi da corrente

        4. La legge di Biot-Savart

        4.1 Filo rettilineo percorso da corrente

        4.2 Arco

        4.3 Campo magnetico nel punto centrale di un cerchio percorso da corrente

        5. La legge di Ampere

        6. Applicazioni della legge di Ampere

        6.1 Campo magnetico in un conduttore cilindrico percorso da corrente

        6.2 Campo magnetico su un piano infinito

        6.3 Campo magnetico in un solenoide

        6.4 Campo magnetico in un toroide

        7. Proprietà magnetiche della materia: il campo magnetico ƒnH

        8. Teoria microscopica del magnetismo

        8.1 Ciclo di isteresi e punto di Curie

        Capitolo 30: Induzione elettromagnetica ed elettromagnetismo

        1. L’induzione elettromagnetica

        1.1 Legge di Faraday-Neumann

        2. La legge di Lenz

        3. Generatori di corrente alternata

        3.1 Forza elettromotrice indotta da un generatore

        4. Mutua induzione

        4.1 I trasformatori

        5. Autoinduzione

        5.1 L’induttanza

        5.2 Calcolo dell’induttanza in un solenoide

        6. Circuiti RL

        Capitolo 31: Quanti , materia , radiazione

        1. Radiazione del corpo nero e ipotesi di Planck

        2. L’effetto fotoelettrico

        3. I raggi X

        4. Effetto Compton

        5. La lunghezza d’onda di De Broglie

        6. Il principio di indeterminazione di Heisenbergche

        7. L’equazione di Schrödinger

        8. I modelli atomici

        8.1 La teoria atomica di Dalton

        8.2 Il modello atomico di Thomson

        8.3 Il modello atomico di Rutherford

        8.4 Il modello atomico di Bohr

        9. La teoria moderna

        Capitolo 32: La fisica del nucleo e delle particelle

        1. Composizione dei nuclei atomici

        1.1 Numero atomico

        1.2 Numero di massa

        2. Isotopi

        2.1 Isotopi dell’Idrogeno

        2.2 Fissione e fusione nucleare

        2.3 Classificazione delle particelle e interazioni fondamentali

        3. Il modello standard

        3.1 Le interazioni fondamentali

        3.2 L’antimateria

        3.3 Il decadimento radioattivo

        Capitolo 33: La fisica delle stelle e dell’universo [Espansione Web]

        Parte II

        Competenze e strumenti pedagogico -didattici

        Indicazioni nazionali e Linee guida per le discipline relative alle classi di concorso A20, A26 e A27 [Espansione Web]

        Capitolo 1: Sviluppo cognitivo , affettivo e sociale

        1. Concetto e storia della psicologia dello sviluppo

        1.1 Definizioni di base

        1.2 Modelli teorici e clinici

        2. Piaget e lo sviluppo mentale del bambino

        3. Istruzione e cultura dell’educazione per Bruner

        4. Maturazione biologica e apprendimento

        5. Lo sviluppo psicologico in età scolare

        6. Ambiente e sviluppo secondo Vygotskij

        7. Le teorie psicoanalitiche dello sviluppo

        7.1 L’approccio psicoanalitico di Freud

        7.2 Anna Freud

        7.3 Lo sviluppo psico-sociale di Erikson

        7.4 Melanie Klein

        7.5 Winnicott: dalla psicoanalisi infantile al concetto di sé

        7.6 Heinz Kohut

        8. La teoria dell’attaccamento di Bowlby

        9. Età evolutiva e apprendimento

        10. Pedagogia della preadolescenza e dell’adolescenza

        Capitolo 2: Agenzie educative e formazione

        1. Insegnamento e società

        1.1 Il ruolo della famiglia

        1.2 Il ruolo della scuola

        1.3 Il ruolo della città e del territorio

        1.4 Le ricadute sulla formazione

        2. Il contesto ambientale

        3. Le professioni educative

        4. La professionalità docente

        5. La comunicazione intersoggettiva (docente-allievo)

        Capitolo 3: Bisogni Educativi Speciali e scuola dell’inclusione

        1. I Bisogni Educativi Speciali

        1.1 Strategie di intervento

        1.2 Il Piano Didattico Personalizzato

        1.3 Gruppi di lavoro e inclusività

        2. I disturbi specifici di apprendimento (DSA)

        2.1 La dislessia

        2.2 La disgrafia e la disortografia

        2.3 La discalculia

        2.4 La normativa per il diritto allo studio degli alunni con DSA

        2.5 Strumenti compensativi e misure dispensative

        2.6 Le competenze del referente d’istituto e del docente

        2.7 Approcci didattici e metodologici

        3. Lo svantaggio socio-economico, linguistico e culturale

        4. Il disturbo da deficit dell’attenzione/iperattività (DDAI o ADHD)

        4.1 Strategie didattiche e metodologiche

        4.2 Misure dispensative. Strumenti compensativi

        5. Strumenti operativi

        5.1 Come compilare un PDP

        Capitolo 4: Progettazione e strategie per la didattica

        1. La cultura della programmazione

        2. La pianificazione di un curricolo

        3. Programmazione d’istituto

        4. Programmazione educativa

        5. Programmazione didattica

        6. La didattica disciplinare

        7. La programmazione curricolare

        8. Conoscenza e accoglienza

        8.1 Introduzione

        8.2 Strategie didattiche

        9. Modalità di apprendimento

        9.1 Profili generali

        9.2 Cosa ci si aspetta dal docente?

        10. Mappe mentali e mappe concettuali

        10.1 Brain-storming

        10.2 Mappe mentali

        10.3 Mappe concettuali

        11. Il “pensiero laterale” e il “pensiero verticale”

        11.1 Introduzione

        11.2 Tecniche metacognitive

        12. Lavori di gruppo

        12.1 Concetto

        12.2 Cooperative learning

        12.3 Discussione a piramide

        13. Lettura e decodificazione di testi

        13.1 Tecniche

        13.2 Feedback

        14. Didattica laboratoriale, problem solving e lavoro per progetti

        14.1 Didattica laboratoriale

        14.2 Il docente nella didattica laboratoriale

        14.3 La didattica per problemi

        14.4 Lavoro per progetti (project work)

        15. La pedagogia differenziata

        16. Apprendimento personalizzato e apprendimento individualizzato

        17. La teoria delle intelligenze multiple e l’educazione

        17.1 Introduzione

        17.2 Spunti operativi per insegnare “intelligentemente”

        17.3 Attività didattiche per sollecitare le intelligenze multiple

        18. Imparare ad imparare

        18.1 La programmazione neuro-linguistica

        18.2 Approccio multisensoriale e pedagogia differenziata

        Capitolo 5: Gruppi e apprendimento cooperativo

        1. Insegnare e apprendere in team

        2. La scuola come organizzazione

        2.1 Il leader e il team

        2.2 Dal gruppo di individui al team

        3. Problem solving e Problem setting

        4. Le codocenze

        Capitolo 6: La valutazione

        1. Concetto

        2. Valutazione di sistema e valutazione delle scuole

        3. La valutazione dei docenti

        4. Perché valutare nella scuola?

        5. Le fasi della valutazione dello studente

        5.1 La valutazione formativa

        5.2 La valutazione sommativa

        5.3 Dalla valutazione alla misurazione

        5.4 Verifiche

        6. L’era delle competenze

        6.1 Le competenze chiave e le competenze di cittadinanza

        6.2 La certificazione delle competenze

        6.3 Quando deve essere fatta la certificazione

        6.4 Come deve essere fatta la certificazione

        Capitolo 7: Il CLIL: una lingua veicolare per l’apprendimento

        1. Cittadinanza europea e conoscenza delle lingue

        2. Il Content and Language Integrated Learning (CLIL)

        2.1 Modalità operative dell’insegnamento della DNL in lingua straniera

        Capitolo 8: La Scuola digitale

        1. Comunicazione e società

        2. La diffusione delle tecnologie informatiche nella scuola

        3. La didattica multimediale

        4. Lo sviluppo professionale del personale scolastico

        5. Le strategie di documentazione

        6. La reticolarità della comunicazione multimediale

        7. I servizi per gli utenti

        8. La diffusione della LIM in Italia

        9. La comunicazione efficace con gli strumenti digitali e le ICT

        10. In classe con la LIM: proposte di attività didattiche

        10.1 LIM e quiz interattivi

        10.2 LIM e mappe concettuali

        10.3 LIM e Learning object

        10.4 LIM e video digitali

        10.5 LIM e WEB 2.0

        10.6 Il blog con la LIM

        10.7 Il podcast in classe con la LIM

        10.8 La wiki-didattica

        10.9 LIM e webquest

        11. Una lezione in classe con la lim

        11.1 Premessa

        11.2 Operazioni preliminari a una lezione con la LIM

        11.3 Una semplice lezione con la LIM

        11.4 Una lezione con la LIM con l’uso di strumenti avanzati

        Capitolo 9: Insegnare la matematica

        1. La didattica della matematica

        2. Il contratto didattico

        3. La teoria delle situazioni

        4. Le misconcezioni

        5. L’apprendimento della matematica

        6. Le indicazioni nazionali

        Capitolo 10: Insegnare la fisica

        1. Il coinvolgimento degli alunni

        2. Il metodo tradizionale: la lezione frontale

        3. Il metodo operativo: il laboratorio

        4. Linguaggio comune e linguaggio scientifico

        5. Le indicazioni nazionali

        Parte III

        LA PROVA SCRITTA

        Esempi di quesiti disciplinari in lingua straniera (inglese )

        [Espansione Web]

        Test 1: Matematica

        Test 2: Fisica

        Parte IV

        La lezione simulata

        Capitolo 1: La lezione simulata come prova di concorso

        1. La prova orale nel concorso a cattedre 2012

        2. Che cosa è una lezione simulata

        3. I criteri di valutazione della lezione simulata

        Capitolo 2: La lezione in classe

        1. Come si imposta una lezione

        2. Le competenze relazionali del docente

        3. La comunicazione didattica

        4. I vari tipi di lezione: frontale, dialogata, partecipata

        Capitolo 3: Come organizzare una lezione simulata

        1. Prova orale del nuovo concorso

        2. Come impostare una lezione simulata

        3. Gli obiettivi educativi e didattici

        4. I momenti fondamentali della programmazione didattica

        5. La verifica degli apprendimenti

        6. Un modello di lezione simulata

        Capitolo 4: Modello di lezione simulata di matematica

        Capitolo 5: Modello di lezione simulata di fisica