DIPARTIMENTO DI MATEMATICA, FISICA E INFORMATICA SEZIONE INFORMATICA PROGRAMMAZIONE GENERALE DI INFORMATICA - Liceo Bodoni
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LICEO SCIENTIFICO
LICEO SCIENTIFICO opzione SCIENZE APPLICATE
LICEO CLASSICO
“G. BODONI”
12037 SALUZZO
DIPARTIMENTO DI
MATEMATICA, FISICA E INFORMATICA
SEZIONE INFORMATICA
PROGRAMMAZIONE GENERALE DI
INFORMATICA
a.s.2019/2020
PREMESSA
I punti trattati rappresentano la base sulla quale, nel rispetto della libertà d’insegnamento e
compatibilmente con le realtà delle singole classi, si articoleranno le singole programma-
zioni dei singoli docenti.
Quadro orario per il Liceo Scientifico: Opzione Scienze Applicate:
Quadro orario
Classe I II III IV V
Numero Ore 2 2 2 2 2
PROFILO GENERALE E COMPETENZE
In base alle indicazioni nazionali, l’insegnamento della disciplina Informatica, deve
contemperare diversi obbiettivi: comprendere i principali fondamenti teorici delle scienze
dell’informazione; acquisire la padronanza di strumenti dell’informatica; utilizzare tali
strumenti per la soluzione di problemi significativi in generale, ma in particolare connessi
allo studio delle altre discipline; acquisire la consapevolezza dei vantaggi e dei limiti
dell’uso degli strumenti e dei metodi informatici e delle conseguenze sociali e culturali di
tale uso. Questi obiettivi si riferiscono ad aspetti fortemente connessi fra di loro, che vanno
quindi trattati in modo integrato mantenendo su di un piano paritario teoria a pratica. Al
termine del percorso liceale lo studente dovrà acquisire la conoscenza e la padronanza di
uno strumento o di una classe di strumenti, la loro applicazione a problemi significativi, la
conoscenza dei concetti teorici ad essi sottostanti, la riflessione sui vantaggi e sui limiti e
sulle conseguenze del loro uso. La libertà, la competenza e la sensibilità dell’insegnante
svolgeranno un ruolo fondamentale nel proporre problemi significativi e, nello stesso
tempo, tali da permettere un collegamento permanente con le altre discipline. In questo
modo l’informatica, oltre a proporre i propri concetti e i propri metodi, diventa anche uno
strumento del lavoro dello studente. È opportuno coinvolgere gli studenti degli ultimi due
anni in percorsi di approfondimento anche mirati al proseguimento degli studi universitari e
di formazione superiore. In questo contesto è auspicabile trovare un raccordo con altri
insegnamenti, in particolare con discipline quali matematica e fisica, aprendo
collaborazioni con università, enti di ricerca, musei della scienza e mondo del lavoro.
LICEO “BODONI” –Saluzzo PROGRAMMAZIONE INFORMATICA A.S. 2019-2020 1/8Dal punto di vista dei contenuti il percorso ruoterà intorno alle seguenti aree tematiche: architettura dei computer (AC), sistemi operativi (SO), algoritmi e linguaggi di programmazione (AL), elaborazione digitale dei documenti (DE), reti di computer (RC), struttura di Internet e servizi (IS), computazione, calcolo numerico e simulazione (CS), basi di dati (BD). OBIETTIVI SPECIFICI DI APPRENDIMENTO PRIMO BIENNIO Nel primo biennio sono usati gli strumenti di lavoro più comuni in un contesto informatizzato, insieme ai concetti di base ad essi connessi. Lo studente è introdotto: alle caratteristiche architetturali di un computer con la presentazione degli elementi funzionali della macchina di Von Neumann, ai concetti di hardware e software, si effettua un’introduzione alla codifica binaria presentando i codici ASCII e Unicode, si illustrano CPU, memoria, dischi, bus e le principali periferiche. (AC) Si introduce il concetto di sistema operativo, le sue funzionalità di base e le caratteristiche dei sistemi operativi più comuni; il concetto di processo come programma in esecuzione, il meccanismo base della gestione della memoria e le principali funzionalità dei file system. (SO) Partendo da quanto gli studenti hanno già acquisito nella scuola di base, vengono illustrati gli elementi costitutivi di un documento elettronico e i principali strumenti di produzione, per far loro raggiungere una buona padronanza di utilizzo. Si presta particolare attenzione al foglio elettronico. (DE) Si illustrano la struttura e i servizi di Internet. Insieme alle altre discipline si condurranno gli studenti a un uso efficace della comunicazione e della ricerca di informazioni, e alla consapevolezza delle problematiche e delle regole di tale uso. Lo studente viene introdotto ai principi alla base dei linguaggi di programmazione e vengono illustrate le principali tipologie di linguaggi e il concetto di algoritmo. Si sviluppa la capacità di implementare un algoritmo in pseudo-codice o in un particolare linguaggio di programmazione, di cui si introdurrà la sintassi. (AL) SECONDO BIENNIO Nel secondo biennio si procede ad un allargamento della padronanza di alcuni strumenti e un approfondimento dei loro fondamenti concettuali. La scelta dei temi dipende dal contesto e dai rapporti che si stabiliscono fra l’informatica e le altre discipline. Sarà possibile disegnare un percorso all'interno delle seguenti tematiche: Strumenti avanzati di produzione dei documenti elettronici, linguaggi di markup (XML, HTML, CSS, ecc.) e progettazione web. (DE) Introduzione al modello relazionale dei dati, ai linguaggi di interrogazione e manipolazione dei dati (BD) Si approfondiscono i principi alla base dei linguaggi di programmazione sviluppando la capacità di risolvere problemi con l’utilizzo di un particolare linguaggio di programmazione, di cui si introdurrà la sintassi. (AL) LICEO “BODONI” –Saluzzo PROGRAMMAZIONE INFORMATICA A.S. 2019-2020 2/8
Competenze da conseguire alla fine del II anno, relativamente agli assi
culturali
COMPETENZE DELL’ASSE DEI LINGUAGGI
1. Produrre testi di vario tipo in relazione ai differenti scopi comunicativi
2. Utilizzare e produrre testi multimediali
COMPETENZE DELL’ASSE MATEMATICO
1. Utilizzare le tecniche e le procedure del calcolo aritmetico ed algebrico,
rappresentandole anche sotto forma grafica.
2. Individuare le strategie appropriate per la soluzione di problemi.
3. Analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi anche
con l’ausilio di rappresentazioni grafiche, usando consapevolmente gli strumenti di
calcolo e le potenzialità offerte da applicazioni specifiche di tipo informatico.
COMPETENZE DELL’ASSE SCIENTIFICO - TECNOLOGICO
1. Essere consapevole delle potenzialità delle tecnologie rispetto al contesto culturale e
sociale in cui vengono applicate
2. Saper scegliere gli strumenti informatici in relazione all’analisi dei dati e alla
modellazione di specifici problemi scientifici
METODOLOGIE E STRUMENTI
Il traguardo formativo potrebbe essere raggiunto privilegiando momenti di scoperte e di
successiva generalizzazione a partire da casi semplici e stimolanti. Gli allievi vengono così
impegnati in attività che favoriscono il consolidamento di meccanismi mentali di base. Si
procederà per unità didattiche, verrà utilizzato il metodo induttivo. Alla lezione frontale
seguirà l’esercitazione pratica in laboratorio per promuovere l'arricchimento delle
conoscenze.
Come già detto in precedenza, gli argomenti previsti dal programma potranno essere
ripresi dal docente, nel corso dell’anno scolastico o di un periodo di formazione più ampio,
per successivi approfondimenti più consoni sia alle necessità di lavoro sia al livello di
formazione degli alunni.
Si deve inoltre prevedere la collaborazione con altre discipline, in particolare scientifiche,
sulla base di indicazioni del Consiglio di Classe legate ad una progettualità, anche se
limitata, di tipo multidisciplinare.
Allo scopo di valutare e certificare le competenze raggiunte in ambito informatico, come
previsto al termine del biennio dell’obbligo, saranno prese in considerazione alcune delle
verifiche somministrate nella classe seconda e nel secondo periodo nella classe prima.
VERIFICHE E CRITERI DI VALUTAZIONE
Nel primo e secondo biennio e nella classe quinta sono previste almeno due valutazioni
sommative per ogni alunno nel primo trimestre (I periodo didattico) e almeno tre
valutazioni sommative nel pentamestre (II periodo didattico).
Vista la natura della disciplina e il monte ore a disposizione, saranno privilegiate forme di
valutazione scritte (quesiti a risposta aperta, prove strutturate con quesiti a risposta
multipla, rappresentazione di algoritmi) e pratiche (utilizzo di applicativi, realizzazione di
progetti con scrittura di codici nei linguaggi di programmazione studiati) pur non
escludendo, compatibilmente con il tempo a disposizione, la possibilità di valutazioni orali.
Per la valutazione minima di sufficienza l’alunno deve dimostrare la conoscenza, anche se
non approfondita, dei concetti trattati e saper risolvere semplici esercizi e problemi.
LICEO “BODONI” –Saluzzo PROGRAMMAZIONE INFORMATICA A.S. 2019-2020 3/8Verrà attribuito un voto unico negli scrutini intermedi in quanto le forme di verifica utilizzate
accertano i risultati di apprendimento della disciplina declinati in conoscenze, competenze
e abilità, certificando stili di apprendimento, potenzialità e attitudini degli studenti.
Inoltre nella valutazione complessiva di fine pentamestre si terrà conto delle conoscenze,
competenze e abilità acquisite da ogni singolo allievo in relazione ai livelli di partenza e ai
livelli finali, tenuto conto, anche, dell’impegno, della partecipazione e della costanza nello
studio.
ATTIVITÀ DI RECUPERO
Ripresa degli argomenti con tutta la classe;
Assegnazione di lavoro personalizzato, mirato al recupero, e relativa correzione
Compatibilmente con le, scarse, risorse a disposizione, attività pomeridiane di
recupero/sportello
OBIETTIVI DISCIPLINARI MINIMI PER IL PRIMO BIENNIO
Nel corso del primo biennio si richiede il raggiungimento dei seguenti obiettivi
disciplinari minimi:
Conoscere le caratteristiche dei principali componenti hardware e software di un
computer.
Conoscere i diversi sistemi di numerazione e saper convertire numeri interi da
sistema binario a decimale (e viceversa), da sistema decimale a esadecimale (e
viceversa) e da sistema binario a decimale (e viceversa).
Conoscere le modalità di rappresentazione binaria di numeri interi negativi
Conoscere cosa è ed a cosa serve un sistema operativo e saper orientarsi in esso
(con particolare riferimento a Windows) per operare con icone, finestre e menù e
per gestire cartelle e file.
Conoscere il concetto di diritto d’autore e le principali licenze relative al software
Conoscere le buone pratiche relative all’ergonomia
Conoscere le caratteristiche e la relativa operatività di base dell’ambiente di lavoro
Calc (foglio elettronico).
Conoscere la definizione di algoritmo e le caratteristiche fondamentali dei
diagrammi a blocchi.
Saper analizzare e formalizzare semplici problemi per individuare il percorso
risolutivo di un problema assegnato e saperlo tradurre in un diagramma a blocchi
Saper tradurre un algoritmo in un linguaggio di programmazione.
Conoscere e saper utilizzare le variabili, i tipi di dati e le strutture di base del
linguaggio C/C++ nello strutturare il programma che risolva un semplice problema
assegnato.
Aver compreso il concetto di debugging di un codice
Riconoscere i messaggi di errore del compilatore e utilizzarli per il debug
Saper analizzare dati sperimentali e rappresentarli graficamente
Saper utilizzare la posta elettronica e saper effettuare una ricerca in Internet.
Conoscere le regole di base da rispettare nell’utilizzo della rete (netiquette, norme
sulla privacy e sul diritto d’autore)
Avere consapevolezza dei rischi che si corrono nell’utilizzo della rete
LICEO “BODONI” –Saluzzo PROGRAMMAZIONE INFORMATICA A.S. 2019-2020 4/8CLASSE PRIMA ARCHITETTURA DEL COMPUTER (AC) Introduzione alle caratteristiche architetturali di un computer: i concetti di hardware e software. Introduzione alla codifica binaria, presentazione dei codici ASCII. Gli elementi funzionali della macchina di Von Neumann: CPU, memoria, dischi, bus e le principali periferiche. Il software: software di base e sistema operativo. Norme sulla sicurezza*, diritto d'autore* e privacy*. Principi di ergonomia*. SISTEMI OPERATIVI (SO) e RETI DI COMPUTER (RC) Concetto di sistema operativo, le funzionalità di base e le caratteristiche del sistema operativo Windows. La gestione dei file. Il concetto di processo come programma in esecuzione. Il computer nella vita di tutti i giorni. La navigazione in Internet e i rischi per la propria sicurezza* e la privacy. Utilizzo consapevole dei “social network”*. La difesa della propria identità digitale*. Il cyberbullismo*. Valutazione e affidabilità delle informazioni in rete*. ALGORITMI E LINGUAGGI DI PROGRAMMAZIONE (AL) Principi base dei linguaggi di programmazione; le principali tipologie di linguaggi. I problemi e loro soluzione, il concetto di algoritmo. La programmazione strutturata. Implementazione di un algoritmo in pseudo-codice o schemi a blocchi. Introduzione ai linguaggi utilizzando il linguaggio a blocchi Scratch. ELABORAZIONE DIGITALE DEI DOCUMENTI (DE) Il foglio elettronico Calc di LibreOffice e l’elaborazione di dati numerici. CLASSE SECONDA ELABORAZIONE DIGITALE DEI DOCUMENTI (DE) Strumenti di presentazione: Impress di LibreOffice. ALGORITMI E LINGUAGGI DI PROGRAMMAZIONE (AL) Strutture di controllo: selezione (semplice, doppia, nidificata e multipla). Struttura iterativa: ciclo a contatore, a condizione iniziale, a condizione finale. Espressioni logiche: and, or, not. Rappresentazione dei numeri in virgola mobile. Linguaggio C/C++: tipi di dato (in particolare i tipi int e double); implementazioni di semplici programmi con selezione, iterazione ed espressioni logiche. Introduzione ai dati strutturati: gli array. RETI DI COMPUTER (RC) Navigazione in rete, dispositivi di rete, valutare le prestazioni di una connessione; indirizzi IP e URL; gestire account di posta elettronica, il cloud. La ricerca di informazioni in Internet e la valutazione dell’affidabilità dei risultati. Condivisione di informazioni nel cloud. *Percorso di “Cittadinanza e costituzione” LICEO “BODONI” –Saluzzo PROGRAMMAZIONE INFORMATICA A.S. 2019-2020 5/8
OBIETTIVI DISCIPLINARI MINIMI PER IL SECONDO BIENNIO
Nel corso del secondo biennio si richiede il raggiungimento dei seguenti obiettivi
disciplinari minimi:
Conoscere le modalità di programmazione secondo l’approccio top-down e saper
progettare un algoritmo secondo tale filosofia
Conoscere i concetti di procedura e funzione e saperli utilizzare nella scrittura di
programmi
Saper valutare l’area di validità delle variabili nella programmazione top-down
Conoscere il concetto di variabile strutturata
Conoscere i principali algoritmi di ordinamento e ricerca negli array
Conoscere gli elementi di base della progettazione di pagine web
Conoscere i principali tag del linguaggio HTML e i principi di utilizzo dei fogli di stile
CSS e utilizzarli per la creazione di semplici siti web statici.
Conoscere i fondamenti della programmazione orientata agli oggetti e utilizzarli per
l’implementazione di semplici progetti.
Conoscere i fondamenti del linguaggio JavaScript per utilizzarlo all’interno della
pagine web.
Progettare database tramite il modello E/R e modello logico
Conoscere la sintassi SQL per la realizzazione di interrogazioni al database
CLASSE TERZA
ALGORITMI E LINGUAGGI DI PROGRAMMAZIONE (AL)
Linguaggio C/C++: Ripasso sui tipi di dato e implementazione di semplici programmi con
selezione, iterazione ed espressioni logiche. L'approccio top-down: procedure e funzioni,
ambienti locali e globali, i parametri. Dati strutturati: array (vettori e matrici), stringhe e
record. Algoritmi classici sugli array: ricerca di un dato in un vettore, ordinamento dei dati
di un vettore, fusione di vettori. Gestione di file di testo: accesso in lettura e in scrittura.
CLASSE QUARTA
ALGORITMI E LINGUAGGI DI PROGRAMMAZIONE (AL)
Complementi di programmazione in C/C++: Stinghe e record, lettura e scrittura di file di
testo. Introduzione alla programmazione a oggetti: classi, oggetti e metodi. Ereditarietà,
incapsulamento e polimorfismo.
STRUTTURA DI INTERNET E SERVIZI (DE)
Progettazione di pagine web e fogli stile: elementi di programmazione in linguaggi markup
(HTML), la formattazione, elementi multimediali, fogli di stile CSS. Introduzione al
linguaggio JavaScript.
BASI DATI E LINGUAGGIO SQL (BD)
Introduzione ai database. Cenni sulla modellazione dei dati. Il modello E/R: entità,
relazioni e attributi. Il concetto di chiave (primaria ed esterna). Il progetto di un database. I
database relazionali. Le regole di integrità. La normalizzazione delle tabelle
Database Management System (DBMS) locali e di rete. La gestione dei database
mediante DBMS. Il DBMS Base del pacchetto LibreOffice. Realizzare tabelle ed estrarre le
informazioni con Base.
LICEO “BODONI” –Saluzzo PROGRAMMAZIONE INFORMATICA A.S. 2019-2020 6/8Il linguaggio di definizione dei dati (DDL). Le interrogazioni e il linguaggio di manipolazione
dei dati (DML). Le congiunzioni JOIN
CLASSE QUINTA
OBIETTIVI DISCIPLINARI MINIMI PER LA CLASSE QUINTA
Nel corso della classe quinta si richiede il raggiungimento dei seguenti obiettivi
disciplinari minimi:
Conoscere i concetti dì sistema e di modello
Conoscere il funzionamento di una MdT
Valutare il costo di semplici algoritmi
Conoscere le classi di complessità degli algoritmi
Riconoscere e valutare i diversi tipi di errore che possono influire sui risultati delle
operazioni di calcolo numerico
Comprendere alcuni algoritmi utilizzabili in ambito fisico/matematico
Conoscere la classificazione delle reti
Conoscere le diverse topologie di rete identificandone i principali pregi e difetti
Conoscere i principali algoritmi e protocolli per la comunicazione in rete
Conoscere la tecnica del controllo di parità
Conoscere le principali caratteristiche dei mezzi trasmissivi e dei dispositivi di rete
Conoscere la struttura degli indirizzi IP e lo scopo delle maschere di sottorete
Conoscere la struttura a livelli del TCP/IP
Comprendere il significato della crittografia e la sua utilità nelle comunicazioni e
nella protezione dei dati
Conoscere la crittografia di Cesare e le sue limitazioni
Conoscere i principi alla base della crittografia a chiave pubblica/privata
Conoscere il concetto di IA
Conoscere l’importanza del data mining
Conoscere la struttura di una rete neurale
TEORIA DELLA COMPUTAZIONE (BD)
Algoritmi e macchina di Turing. Qualità e costo di un algoritmo. Complessità degli algoritmi
e relativa valutazione nel confronto tra algoritmi equivalenti. Sistemi, automi e modelli.
Cenni su Arduino come esempio di automa.
Cenni storici sull’IA, i big data e il problema del trattamento di grandi quantità di dati, il
machine learning, addestramento di algoritmi, reti neurali, possibili problemi pratici ed etici
relativi allo sviluppo di IA*.
CALCOLO NUMERICO (CS)
Teoria dell'errore, studio e implementazione di algoritmi per la soluzione di problemi in
ambito fisico-matematico (per esempio calcolo della radice quadrata, calcolo di pi greco
con differenti metodi numerici, ricerca degli zeri di una funzione, calcolo di integrali definiti,
ricerca retta di regressione per un insieme di dati sperimentali, dilatazione temporale
relativistica)
LICEO “BODONI” –Saluzzo PROGRAMMAZIONE INFORMATICA A.S. 2019-2020 7/8FONDAMENTI DI TELEMATICA (RC - IS)
Reti di computer, mezzi trasmissivi, topologie di rete, struttura di Internet e servizi di rete,
dispositivi di rete. Struttura a livelli (ISO/OSI e TCP/IP). I protocolli di Internet. Algoritmi di
instradamento. Reti locali. Sicurezza e crittografia*.
*Percorso di “Cittadinanza e costituzione”
Saluzzo, 31/10 /2019
Prof. MILANO Valerio
Prof. Galfrè Elena
LICEO “BODONI” –Saluzzo PROGRAMMAZIONE INFORMATICA A.S. 2019-2020 8/8Puoi anche leggere
