Liceo Scientifico E.Amaldi
a.s. 2015/2016
Piano di Lavoro Annuale
SCIENZE NATURALI
BIOLOGIA, CHIMICA E SCIENZE DELLA TERRA
Gli insegnanti di Scienze, riunitisi per la programmazione annuale, hanno concordato il seguente
piano di lavoro:

Competenze
 Contenuti
 Strumenti di verifica
 Prove parallele
 Metodi di valutazione
 Corrispondenza voti - livelli
 Metodologie
 Laboratorio
 Interventi sul metodo di studio
 Strategie di recupero
 Prerequisiti passaggio 1° biennio – 2° biennio.
Le diverse aree disciplinari delle Scienze Naturali (biologia, chimica e scienze della terra) sono
caratterizzate da concetti e da metodi di indagine propri, ma si basano tutte sulla stessa strategia
dell’indagine scientifica: il concetto di “osservazione e sperimentazione”.
L’acquisizione del metodo scientifico è il nucleo fondante del processo di
apprendimento/insegnamento, e unitamente al possesso dei contenuti disciplinari, costruisce
l’aspetto formativo e orientativo delle Scienze, in termini di acquisizione degli strumenti culturali e
metodologici per la comprensione della realtà.
Verrà quindi privilegiata l’attività sperimentale in laboratorio e sul campo. L’ideazione, lo
svolgimento di esperimenti e la discussione dei risultati, permetterà allo studente di cominciare a
porsi domande, a raccogliere dati e a interpretarli, ad assumere un atteggiamento critico di fronte ai
problemi, acquisendo così inconsapevolmente e gradualmente, la mentalità dell’indagine scientifica.
Verranno in seguito declinate le competenze relative ai vari assi culturali, tramite i quali lo studente
arriverà ad acquisire la consapevolezza critica dei rapporti tra lo sviluppo delle conoscenze,
all’interno delle aree disciplinari oggetto di studio, e il contesto storico e tecnologico, in relazione a
ricerca, innovazione, sviluppo.
COMPETENZE RELATIVE ALL’ASSE DEI LINGUAGGI
- Padroneggiare la lingua italiana; leggere, comprendere e interpretare testi scritti; in particolare
dimostrare la competenza di esplicitare le relazioni logiche che collegano i concetti e i termini.
- Usare in modo appropriato i termini specifici della disciplina.
- Reperire informazioni pertinenti; produrre un testo multimediale.
- Per ogni attività di laboratorio effettuata, essere in grado di realizzare una relazione e produrre
testi di vario tipo in relazione ai differenti scopi comunicativi.
COMPETENZE RELATIVE ALL’ASSE MATEMATICO
Tutti gli argomenti trattati, e non solo quelli della CHIMICA, concorrono a costruire competenze
matematiche, perché le informazioni sono spesso fornite in forma tabulare e con ricorso a grafici,
relazioni matematiche e ragionamenti deduttivi tipici della matematica.
COMPETENZE RELATIVE ALL’ASSE SCIENTIFICO-TECNOLOGICO
L’asse scientifico-tecnologico è specifico della disciplina Scienze Naturali e si riferisce a competenze
che sono alla base della comprensione di tutti gli argomenti trattati.
In particolare l’approccio utilizzato nel primo biennio, che parte dal generale per arrivare al
particolare, utilizza sempre la descrizione e l’interpretazione dei fenomeni della natura come
strumento didattico per arrivare a comprendere i concetti di sistema e di complessità come strumenti di
interpretazione del mondo naturale che ci circonda
- Osservare e descrivere.
- Riconoscere e analizzare la complessità della realtà naturale e artificiale;
- Porsi domande sul significato dei fenomeni osservati o studiati.
- Individuare regolarità e fornire interpretazioni di esperienze effettuate sul campo e in laboratorio
con l’osservazione di fenomeni naturali
COMPETENZE RELATIVE ALL’ASSE STORICO-SOCIALE
Verrà introdotto il concetto di tempo e di dimensione storica degli eventi naturali.
− La presentazione ragionata e articolata degli ambienti naturali e dei paesaggi concorre a
costruire la competenza di interpretare la realtà naturale come risultato di relazioni complesse
tra tante componenti, in cui la realtà umana è fondamentale. Inoltre è importante creare una
sensibilità nei confronti del mondo naturale. La conoscenza dei fenomeni biologici e
l’apprezzamento dei fenomeni naturali geologici e geomorfologici, sono alla base di un
atteggiamento responsabile del cittadino per arrivare a rispettare l’ambiente naturale.
− Verrà inoltre sottolineato come le teorie attuali che consentono di comprendere la realtà siano il
risultato di idee, scoperte, cambi di paradigmi interpretativi, influenzati dalle culture e dalla
tecnologia di cui l’uomo è stato partecipe nei diversi momenti storici.
CONTENUTI PRIMO BIENNIO
LICEO SCIENTIFICO- SCIENZE APPLICATE -LICEO SPORTIVO
I programmi indicati dal Ministero per il primo biennio dell’opzione di Scienze Applicate e del
Liceo Sportivo non differiscono da quelli indicati per l’indirizzo scientifico “Base”, le indicazioni
nazionali specifiche per Chimica, Biologia e Scienze della Terra sono riportate prima delle
competenze specifiche. In generale nel primo biennio prevale un approccio di tipo fenomenologico
e osservativo-descrittivo.
Il quadro orario nei diversi indirizzi è però ben diverso: 3+4 ore nel Liceo delle Scienze applicate e
3+3 nel liceo Sportivo rispetto alle 2+2 nell’indirizzo” Base”. Questa grande differenza di ore
disponibili non deve essere certo riempita con un eccesso di contenuti, ma va piuttosto utilizzata per
svolgere l’attività secondo alcune direttrici specifiche:
- un maggior uso del Laboratorio (inteso in senso generale come pratica operativa, in aula
attrezzata, in classe o sul territorio), fino ad un 20-25% delle ore
- un maggior approfondimento dei temi trattati.
CHIMICA
Lo studio della chimica comprende l’osservazione e descrizione di fenomeni e di reazioni semplici (il loro
riconoscimento e la loro rappresentazione) con riferimento anche a esempi tratti dalla vita quotidiana; gli stati
di aggregazione della materia e le relative trasformazioni; il modello particellare della materia; la classificazione
della materia (miscugli omogenei ed eterogenei, sostanze semplici e composte) e le relative definizioni operative;
le leggi fondamentali e il modello atomico di Dalton, la formula chimica e i suoi significati, una prima
classificazione degli elementi (sistema periodico di Mendeleev)
−
−
−
−
−
−
COMPETENZE SPECIFICHE
Lo studente applica il metodo utilizzato dagli scienziati per spiegare i fenomeni naturali e formulare previsioni
applicando le conoscenze acquisite
riconosce quando un’affermazione non è conforme al metodo scientifico
individua dati e richieste e pianifica la risoluzione valutando se il risultato è “sensato”
apprende concetti, principi e teorie scientifiche attraverso esemplificazioni operative di laboratorio
mette in relazione i cambiamenti osservati nelle proprietà chimico-fisiche delle sostanze con fenomeni quotidiani.
usa in modo appropriato i termini specifici della disciplina
Contenuti
Conoscenze
−
Le grandezze e gli
strumenti di misura.
Grandezze e
misure
Abilità
−
Osservare e descrivere un
sistema utilizzando un
linguaggio scientificamente
corretto.
Esprimere il risultato di una
misura secondo le regole della
comunicazione scientifica.
Applicare il concetto di
densità nella risoluzione di
semplici esercizi
Interpretare un grafico
temperatura /tempo
Stabilire lo stato di
aggregazione di una sostanza
a una temperatura assegnata in
base alle sue temperature
caratteristiche
Descrivere le forme di energia
immagazzinata nella materia
con riferimento alla struttura
particellare.
Proporre strategie per la
separazione dei componenti di
un miscuglio
Riconoscere che nelle
operazioni di mescolamento la
massa, a differenza del
volume, si conserva.
Spiegare il concetto di
concentrazione e applicare
alcuni modi per esprimerla
−
−
−
Stati di aggregazione
e miscugli.
Le operazioni di
separazione dei
miscugli:
Le soluzioni
concentrazione delle
soluzioni in unità
fisiche
Le sostanze chimiche:
composti ed elementi
−
−
−
La materia e le
sue
caratteristiche
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
Le
trasformazioni
della materia
Il linguaggio
della chimica
−
−
−
−
Metalli e non
metalli
proprietà fisiche e
chimiche.
Trasformazioni
chimiche e fisiche.
Leggi ponderali
Gli atomi e le
molecole
Rappresentazione di
atomi e di molecole.
La massa di atomi e
−
Riconoscere e descrivere le
reazioni chimiche,
distinguendole dalle
trasformazioni fisiche.
− Spiegare perché le reazioni
chimiche si interrompono
quando finisce anche uno
solo dei reagenti.
− Applicare la legge di
conservazione della massa
per calcolare la massa di
reagenti e prodotti.
− Distinguere tra atomi e
molecole e rappresentare
queste particelle utilizzando
Attività sperimentale
−
−
La vetreria
Confronto tra strumenti a
diversa sensibilità
−
Misure di volume e di
massa di solidi irregolari.
Determinazione della
densità di solidi e di
liquidi mediante misure di
massa e di volume.
La temperatura di fusione
e di ebollizione dell’acqua
Determinazione del punto
di fusione del tiosolfato
sodico
−
−
−
−
−
−
−
Caratteristiche chimiche
dei metalli e dei non
metalli:
Verifica sperimentale
della legge di
conservazione della
massa.
Determinazione del
numero di Avogadro
Determinazione della
molecole
La mole.
L’uso della mole
Composizione
percentuale di un
composto.
La determinazione
della formula di un
composto
−
−
−
−
−
−
−
−
−
simboli e formule.
Risolvere esercizi che si
riferiscono alla composizione
percentuale o al rapporto di
combinazione di un dato
composto.
Rappresentare una reazione
attraverso un’equazione
chimica bilanciata.
−
formula del cloruro di
zinco
Contenuto in acqua del
solfato rameico idrato..
Spiegare perché occorre
distinguere tra quantità di
materia e quantità di sostanza.
Calcolare la quantità di
sostanza presente in una
massa o in un volume
assegnati di materia
Risolvere esercizi relativi alla
stechiometria di una
trasformazione chimica.
BIOLOGIA
Per la biologia i contenuti si riferiscono all’osservazione delle caratteristiche degli organismi viventi, con particolare
riguardo alla loro costituzione fondamentale (la cellula) e alle diverse forme con cui si manifestano (biodiversità).
Perciò si utilizzano le tecniche sperimentali di base in campo biologico e l’osservazione microscopica. La varietà dei
viventi e la complessità delle loro strutture e funzioni introducono allo studio dell’evoluzione e della sistematica,
della genetica mendeliana e dei rapporti organismi-ambiente, nella prospettiva della valorizzazione e mantenimento
della biodiversità.
COMPETENZE SPECIFICHE
−
−
−
−
−
Lo studente interpreta la realtà utilizzando il metodo scientifico
formula previsioni per spiegare i fenomeni naturali
riconosce la validità del metodo scientifico come metodo privilegiato di conoscenza
comprende che i meccanismi che governano le funzioni della cellula sono simili in tutti i viventi
usa in modo appropriato i termini specifici della disciplina
Contenuti
Conoscenze
−
Le caratteristiche del
metodo scientifico
−
−
Il metodo
scientifico
−
−
La biologia studia
gli esseri viventi
−
−
La chimica della
−
Caratteristiche dei
viventi
Interazioni tra esseri
viventi
Evoluzione dei
viventi
La struttura
Attività
sperimentale
Abilità
−
Saper distinguere osservazioni da
ipotesi e teorie
Riconoscere gli elementi di un
problema.
Riconoscere le fasi di un processo.
−
Elencare i livelli di organizzazione
partendo dalle strutture più piccole
Individuare nell’evoluzione uno
dei principi unificanti della
biologia
−
Descrivere la struttura dell’atomo
−
−
−
Progettazione e
realizzazione di
un esperimento in
laboratorio.
L’esperimento di
Redi contro la
generazione
spontanea
La polarità
vita
−
−
−
−
−
−
Le biomolecole
−
dell’atomo
I legami chimici
Il legame a idrogeno
La struttura e le
proprietà della
molecola dell’acqua
Le molteplici varietà
dei composti organici
Monomeri e polimeri
Condensazione e
idrolisi dei polimeri
Caratteristiche dei
carboidrati, lipidi,
protidi e acidi
nucleici
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
Dentro la cellula
−
−
−
−
−
−
I viventi
scambiano energia
e materia con
l’ambiente
−
−
−
−
−
−
−
Evoluzione e
classificazione dei
viventi
−
−
−
Le dimensioni delle
cellule
Microscopio ottico e
elettronico
Caratteristiche
generali di una
cellula procariota
Caratteristiche
generali delle cellule
eucariote
Organuli cellulari e
loro funzioni
Cellula animale e
vegetale
Strutture
extracellulari e
adesioni tra cellule
Reazioni eso e
endoergoniche
Ruolo dell’ATP
Gli enzimi e la loro
specificità
Struttura generale
delle membrane
cellulari
Diffusione semplice e
facilitata
Osmosi
Trasporto attivo
Fagocitosi e esocitosi
Darwin e la teoria
dell’evoluzione.
Le prove
dell’evoluzione.
La selezione naturale.
La classificazione
della diversità
biologica : le basi
della tassonomia
le piante e i funghi e
la conquista delle
terre emerse
(descrittivo)
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
Descrivere i vari tipi di legame
Mettere in relazione la struttura
molecolare dell’acqua con le sue
proprietà
Distinguere una sostanza idrofoba
da una idrofila
Identificare i gruppi funzionali
Distinguere monomeri da polimeri
Spiegare come si forma un legame
glicosidico o peptidico….
Elencare le funzioni svolte dalle
proteine negli esseri viventi
Spiegare le caratteristiche dei
fosfolipidi e le loro interazioni con
l’acqua
Illustrare le funzioni svolte dagli
acidi nucleici
Collegare lo sviluppo delle
tecniche microscopiche con la
conoscenza del mondo vivente
Spiegare perché le dimensioni di
una cellula devono essere molto
limitate
Cogliere analogie e differenze tra
cellule eucariote e procariote
Evidenziare le differenze
funzionali tra cloroplasti e
mitocondri
Allestire semplici preparati di
microscopia
Mettere in relazione l’ATP con il
trasferimento di energia
Spiegare la funzione dei
catalizzatori nelle reazioni
chimiche
Spiegare il ruolo dei fosfolipidi e
delle proteine di membrana
Mettere in relazione l’osmosi con
la concentrazione
Confrontare i vari tipi di trasporto
Spiegare l’importanza dei fossili
per ricostruire la storia della vita
Definire la filogenesi mettendola
in relazione con la classificazione
Enunciare i criteri che permettono
di suddividere gli eucarioti in
quattro regni
Saper spiegare che cosa sono le
piante descrivendo le
specializzazioni che sono
comparse nei diversi gruppi nel
corso della storia evolutiva
Riconoscere che le differenze
nell’organizzazione del corpo degli
dell’acqua
Composti polari e
apolari e
miscibilità
−
−
Ricerca di
carboidrati,
grassi e proteine
negli alimenti
Estrazione del
DNA
−

Il microscopio:
illustrazione
sommaria dei
principi ottici.
Allestimento di
preparati a fresco
(protisti, piante,
materiali vari…)
Colture batteriche
e di muffe



Osmosi e
plasmolisi
−
−
−
−
−
−
−
osservazione e
classificazione
mediante chiavi
dicotomiche, di:
protisti
molluschi
insetti
funghi
alghe
piante
−
−
l’evoluzione degli
animali (descrittivo)
comunità ed
ecosistemi.
animali sono legate allo stile di
vita sessile o mobile
SCIENZE DELLA TERRA
Per le scienze della Terra si completano e approfondiscono contenuti già in precedenza acquisiti, ampliando in
particolare il quadro esplicativo dei moti della Terra. Si procede poi allo studio geomorfologico di strutture che
costituiscono la superficie della Terra (fiumi, laghi, ghiacciai, mari eccetera).
COMPETENZE SPECIFICHE
−
Osserva e analizza fenomeni naturali complessi
−
Utilizza modelli appropriati per interpretare i fenomeni
− Utilizza le metodologie acquisite per porsi con atteggiamento scientifico di fronte alla realtà
− Analizza le relazioni tra l’ambiente abiotico e le forme viventi per interpretare le modificazioni ambientali di
origine antropica e comprenderne le ricadute future
− Usa in modo appropriato i termini specifici della disciplina
Contenuti
Il disegno della
Terra
Conoscenze
– I principi di costruzione
delle carte geografiche
– Le caratteristiche delle
carte geografiche
– La classificazione delle
carte geografiche
- I Sistemi Informativi
territoriali
Abilità
−
−
−
−
Calcolare la distanza tra due località,
conoscendo la scala di riduzione
della carta
Leggere i segni convenzionali di una
carta geografica
Orientare la carta geografica
Scegliere la carta geografica più
adatta per un determinato scopo
Attività
sperimentale
− La costruzione delle
curve di livello
− La costruzione di un
profilo topografico
− GLI ARGOMENTI seguenti potranno essere trattati nella classe terza per un lavoro interdisciplinare con gli
insegnanti di Fisica
Il sistema solare
La Terra e la
Luna
– Le caratteristiche dei
pianeti del Sistema
solare
– I corpi minori
– L’evoluzione del Sistema
solare
– Le scoperte recenti
– La forma e le dimensioni
della Terra
– Le coordinate
geografiche
– Il moto di rotazione della
Terra attorno al proprio
asse
– Il moto di rivoluzione
della Terra attorno al
Sole
La declinazione solare e
l’analemma
– Le stagioni
−
Ricondurre le caratteristiche dei
pianeti alla tipologia cui
appartengono
−
Individuare la posizione di un
oggetto sulla superficie terrestre
attraverso le sue coordinate
geografiche
Individuare le zone astronomiche su
un planisfero
−
L’orientamento e
la misura del
tempo
– I moti millenari della
Terra
– Le caratteristiche della
Luna
– I moti della Luna e le
loro conseguenze
− I punti cardinali
– La misura delle
coordinate geografiche
– I sistemi di
posizionamento
satellitari
– Come si determina la
durata del giorno
– Come si determina la
durata dell’anno
– Il sistema di fusi orari e
la sua utilità
– I calendari
− Posizionare i punti cardinali
sull’orizzonte
− Orientarsi con le stelle
- Calcolare la longitudine di un punto
della superficie terrestre conoscendo
l’ora locale e quella del meridiano di
riferimento
− Calcolare la latitudine di un punto
della superficie terrestre conoscendo
l’altezza della Stella polare o del Sole
sull’orizzonte
− Orientarsi con la bussola
− Calcolare l’ora di una località
conoscendo il fuso orario in cui si
trova e l’ora di Greenwich
A SCELTA UNO O PIÙ DEI SEGUENTI TEMI
L’idrosfera
marina
L’idrosfera
continentale
L’atmosfera e i
fenomeni
meteorologici
− Il ciclo dell’acqua
− La ripartizione
dell’acqua del nostro
pianeta
– Le caratteristiche delle
acque marine
– Le differenze tra oceani e
mari
– Origine e caratteristiche
del moto ondoso
– Le cause e il ritmo delle
maree
− Le correnti marine e la
loro importanza
− L’inquinamento delle
acque marine
– Le caratteristiche che
rendono una roccia
permeabile o
impermeabile
– Che cos’è una falda
idrica
– Le caratteristiche dei
fiumi
– Il bacino idrografico di
un fiume
– Caratteristiche e
movimenti dei ghiacciai
– Origine, caratteristiche e
tipologie di laghi
– L’acqua come risorsa
– L’inquinamento delle
acque continentali
- La composizione
dell’aria
– Le suddivisioni
dell’atmosfera
−
−
−
−
−
−
−
–
–
Individuare i fattori responsabili dei
principali moti dell’idrosfera marina
Calcolare l’ora nelle quale in una
località si ripeterà un’alta o una
bassa marea
− Calcolo della
salinità di acque
marine
Calcolare la pendenza media di un
fiume
Calcolare la portata di un fiume date
l’area della sezione trasversale
dell’alveo e la velocità dell’acqua
Distinguere i vari elementi che
formano un ghiacciaio
Risalire all’origine di un lago
osservandone la forma e
conoscendone la localizzazione
geografica
− La delimitazione di
un bacino
idrografico su
carta topografica
Misurare la temperatura massima e
minima in un certo luogo
Calcolare l’escursione termica
Leggere una carta delle isoterme
− Analisi delle acque
− Analisi acque dolci
–
–
–
–
Le origini dell’atmosfera
Il riscaldamento terrestre
La pressione atmosferica
I venti e la circolazione
generale dell’aria
– L’umidità dell’aria
– I fenomeni meteorologici
e le loro cause
– Leggere un barometro
− Leggere una carta delle isobare
– Stabilire la direzione da cui spira il
vento
– Misurare la quantità di pioggia
caduta
CONTENUTI SECONDO BIENNIO
LICEO SCIENTIFICO - SCIENZE APPLICATE
I programmi indicati dal Ministero per il secondo biennio dell’opzione di Scienze Applicate non differiscono
da quelli indicati per l’indirizzo scientifico “Base”, le indicazioni nazionali specifiche per Chimica, Biologia e
Scienze della Terra sono riportate prima delle competenze specifiche. In generale nel secondo biennio si
ampliano, si consolidano e si pongono in relazione i contenuti disciplinari, introducendo in modo
graduale ma sistematico i concetti, i modelli e il formalismo che sono propri delle discipline oggetto
di studio e che consentono una spiegazione più approfondita dei fenomeni.
Il quadro orario nei diversi indirizzi è però ben diverso: 5 ore nel Liceo delle Scienze Applicate e 3
nell’indirizzo Base. Questa grande differenza di ore disponibili non deve essere certo riempita con un
eccesso di contenuti ma va piuttosto utilizzata per svolgere l’attività secondo alcune direttrici specifiche:
- un maggior uso del Laboratorio (inteso in senso generale come pratica operativa, in aula
attrezzata, in classe o sul territorio), fino ad un 20-25% delle ore
- un maggior approfondimento dei temi trattati.
CHIMICA
Si riprende la classificazione dei principali composti inorganici e la relativa nomenclatura. Si introducono lo
studio della struttura della materia e i fondamenti della relazione tra struttura e proprietà, gli aspetti
quantitativi delle trasformazioni (stechiometria), la struttura atomica e i modelli atomici, il sistema periodico, le
proprietà periodiche e i legami chimici. Si introducono i concetti basilari della chimica organica (caratteristiche
dell’atomo di carbonio, legami, catene, gruppi funzionali e classi di composti ecc.). Si studiano inoltre gli scambi
energetici associati alle trasformazioni chimiche e se ne introducono i fondamenti degli aspetti termodinamici e
cinetici, insieme agli equilibri, anche in soluzione (reazioni acido-base e ossidoriduzioni), e a cenni di
elettrochimica. Adeguato spazio si darà agli aspetti quantitativi e quindi ai calcoli relativi e alle applicazioni.
COMPETENZE GENERALI
−
−
−
−
−
−
−
Lo studente trae conclusioni basate sui risultati ottenuti
Risolve situazioni problematiche utilizzando linguaggi specifici
Effettua connessioni logiche
Riconosce e stabilisce relazioni
Classifica
Applica conoscenze acquisite alla vita reale
Possiede il concetto di modello in ambito scientifico
Contenuti
Conoscenze
−
Le particelle
subatomiche
Materia ed elettricità
− Le particelle
subatomiche.
− I primi modelli
atomici.
− Il nucleo atomico.
− Gli isotopi.
Abilità
−
−
−
−
−
−
−
La struttura
atomica
−
−
−
−
−
−
Il modello atomico di
Bohr.
L’energia di
ionizzazione.
I livelli energetici.
La configurazione
elettronica.
La natura ondulatoria
degli elettroni.
Il modello
quantomeccanico
I numeri quantici
La sequenza di
riempimento degli
orbitali.
−
La notazione di Lewis.
Le proprietà chimiche.
−
−
−
−
−
La tavola
periodica
moderna
−
Riconoscere le caratteristiche delle
principali particelle subatomiche e
metterle in relazione con loro
disposizione reciproca.
Spiegare come la composizione del
nucleo consente di individuare
l’identità chimica dell’atomo e
l’esistenza di isotopi.
Descrivere le prove sperimentali
che hanno determinato
l’evoluzione dei modelli atomici..
Attività sperimentale
−
−
Scarica nei gas
rarefatti.
Esperienza di
Rutherford (filmato)
Essere consapevole dell’esistenza
di livelli e sottolivelli energetici
Comprendere come la teoria di de
Broglie e il principio di
indeterminazione siano alla base di
una concezione probabilistica della
materia
Utilizzare i numeri quantici per
descrivere gli elettroni di un atomo
Utilizzare la simbologia specifica e
le regole di riempimento degli
orbitali per la scrittura delle
configurazioni elettroniche di tutti
gli atomi
−
Saggi alla fiamma
Descrivere come sono ordinati gli
elementi
Mettere in relazione la struttura
elettronica, la posizione degli
elementi e le loro proprietà
periodiche
Spiegare gli andamenti delle
proprietà periodiche degli elementi
nei gruppi e nei periodi
−
Proprietà degli
elementi e reazioni
−
−
−
−
−
−
−
Il legame chimico.
La regola dell’ottetto
Il legame covalente,
ionico.
La geometria delle
molecole.
Gli orbitali ibridi.
La polarità delle
molecole.
I legami intermolecolari
−
−
−
−
I legami chimici
−
−
−
−
−
−
Nomenclatura
chimica
−
−
Il numero di
ossidazione.
Classificazione e
nomenclatura dei
composti inorganici.
I composti binari
dell’ossigeno: gli ossidi.
I composti binari
dell’idrogeno: gli idruri
e gli idracidi.
I composti ternari.
−
−
−
−
−
−
−
Le reazioni
chimiche
−
−
−
−
La classificazione delle
reazioni chimiche.
Il bilanciamento.
Aspetti ponderali delle
reazioni chimiche.
Il reagente limitante.
Resa percentuale di una
reazione
−
−
−
−
−
Distinguere e confrontare i diversi
legami chimici (ionico, covalente,
metallico
Stabilire in base alla
configurazione elettronica esterna
il numero e il tipo di legami che un
atomo può formare
Definire la natura di un legame
sulla base della differenza di
elettronegatività.
Prevedere, in base alla posizione
nella tavola periodica, il tipo di
legame che si può formare tra due
atomi
Riconoscere il tipo di legame
esistente tra gli atomi, data la
formula di alcuni.
Individuare le cariche parziali in un
legame
Spiegare la geometria assunta da
una molecola nello spazio in base
al numero di coppie elettroniche
solitarie e di legame dell’atomo
centrale
−
Utilizzare il numero di ossidazione
degli elementi per determinare la
formula di composti
Classificare le principali categorie
di composti inorganici in
binari/ternari, ionici/molecolari
Distingue gli ossidi acidi, gli ossidi
basici e gli ossidi con proprietà
anfotere
Riconosce la classe di appartenenza
dati la formula o il nome di un
composto
Applicare le regole della
nomenclatura IUPAC e
tradizionale
Scrivere le formule di semplici
composti.
Interpretare un’equazione chimica
in termini di quantità di sostanza
Mettere in relazione dati teorici e
dati sperimentali
Conoscere i vari tipi di reazioni
chimiche
Riconoscere una reazione di
neutralizzazione
Ricondurre una reazione chimica a
uno dei quattro tipi fondamentali
(sintesi, decomposizione, scambio
semplice, doppio scambio)
- Esperimenti di
formazione di composti
inorganici
−
−

Proprietà dei
composti ionici e
covalenti.
Liquidi miscibili e
immiscibili.
Solubilità di
sostanze in solventi
diversi
Esempi di reazioni
chimiche
−
−
Elementi di
chimica
organica:
−
−
Aspetti
energetici delle
reazioni
chimiche
−
−
−
−
−
−
La velocità di
reazione
alcani, alcheni, alchini:
struttura, nomenclatura
principali gruppi
funzionali
−
Le reazioni chimiche e
l’energia
Trasformazioni
reversibili e irreversibili.
Applicazione primo
principio della
termodinamica.
Entalpia di formazione
e di reazione.
L’entropia e l’energia
libera.
−
La velocità di una
reazione.
Fattori che influenzano
la velocità di reazione
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
I sistemi in equilibrio.
La costante di
equilibrio.
Lo spostamento
dell’equilibrio
−
−
−
Equilibrio
chimico
−
−
−
−
−
Distinguere le varie tipologie di
idrocarburi in base al tipo di
legame
Conoscere il concetto di isomeria
Assegnare i nomi alle formule,
secondo la nomenclatura IUPAC e
viceversa
Spiegare come varia l’energia
chimica di un sistema durante una
trasformazione endo/esotermica
Descrivere come variano l’energia
potenziale e l’energia cinetica
durante una trasformazione
Comprendere il significato della
variazione di entalpia durante una
trasformazione
Mettere in relazione la spontaneità
di una reazione con la variazione di
entalpia e di entropia
Riconoscere il carattere
sperimentale dell’equazione
Spiegare la cinetica di reazione alla
luce della teoria degli urti.
Riconoscere nell’equazione
cinetica lo strumento per definire il
meccanismo
Illustrare il ruolo dei fattori che
determinano la velocità di reazione
Applicare la legge dell’azione di
massa
Comprendere che il valore di Keq
di un sistema chimico non dipende
dalle concentrazioni iniziali
Interpretare la relazione fra i valori
di Keq e le diverse temperature
Prevedere l’evoluzione di un
sistema, noti i valori di Keq e Q
Stabilire il senso in cui procede una
reazione noti i valori di Keq e Q
Conoscere la relazione fra Kc e Kp
Acquisire il significato concettuale
del principio di Le ChatelierValutare gli effetti sull’equilibrio
della variazione di uno dei
parametri indicati dal principio di
Le Chatelier
- Misure di ΔH
−
−
−
−
-
Fattori che
influenzano la
velocità di
reazione:
natura dei
reagenti,
temperatura.
concentrazione.
−
−
−
−
Le reazioni in
soluzione
−
−
−
−
Proprietà di acidi e basi.
La teoria di Arrhenius
La teoria di Brὃnsted,
Lowry e Lewis.
Il prodotto ionico
dell’acqua.
Il pH delle soluzioni.
Acidi e basi forti.
Acidi e basi deboli
Soluzioni tampone.
Gli indicatori
−
−
−
−
−
−
−
−
−
I processi
ossido-riduttivi
−
−
−
−
Le reazioni di
ossidazione e riduzione
Bilanciamento di
un’equazione.
La spontaneità delle
redox.
Le pile.
La forza elettromotrice.
L’elettrolisi.
Le leggi di Faraday
−
−
−
−
−
−
Comprendere l’evoluzione storica e
concettuale delle teorie acido –
base
Classificare correttamente una
sostanza come acido/base di
Arrhenius, Brönsted-Lowry, Lewis
Assegnare il carattere acido o
basico di una soluzione in base ai
valori di [H+] o [OH–]
Stabilire la forza di un acido/base,
noto il valore di Ka/Kb
Individuare il pH di una soluzione
Calcolare il pH di soluzioni di
acidi/basi
Riconoscere in una reazione di
ossido-riduzione, l’agente che si
ossida e quello che si riduce
Individuare l’agente ossidante e
riducente applicando le regole per
la determinazione del n.o.
Scrivere le equazioni redox
bilanciate sia in forma molecolare
sia in forma ionica
Comprendere che le reazioni redox
spontanee possono generare un
flusso di elettroni
Spiega il funzionamento della pila
Daniell
Avere consapevolezza della
relazione fra energia libera e
potenziale standard di una pila
−
−
−
−
−
−
Misure di acidità
e basicità di
soluzioni
mediante
piaccametro e
indicatori
Processi di
neutralizzazione
Titolazione di
una soluzione
Scala dei
potenziali
Allestimento di una
pila
Elettrolisi
dell’acqua
BIOLOGIA
Si pone l’accento soprattutto sulla complessità dei sistemi e dei fenomeni biologici, sulle relazioni che si stabiliscono
tra i componenti di tali sistemi e tra diversi sistemi e sulle basi molecolari dei fenomeni stessi (struttura e funzione
del DNA, sintesi delle proteine, codice genetico). Lo studio riguarda la forma e le funzioni degli organismi
(microrganismi, vegetali e animali, uomo compreso), trattandone gli aspetti anatomici (soprattutto con riferimento al
corpo umano) e le funzioni metaboliche di base. Vengono inoltre considerate le strutture e le funzioni della vita di
relazione, la riproduzione e lo sviluppo, con riferimento anche agli aspetti di educazione alla salute.
COMPETENZE SPECIFICHE
−
−
comprende che il corpo umano è un’unità integrata formata da sistemi autonomi ma
strettamente correlati
mette in relazione il buon funzionamento del proprio corpo con il mantenimento di condizioni
fisiologiche costanti
Contenuti
Divisione
cellulare
Conoscenze
−
−
−
Struttura e funzione del
DNA.
La divisione cellulare e
la riproduzione.
Il ciclo cellulare e la
Abilità
−
−
−
Distinguere la riproduzione
sessuata da quella asessuata.
Descrivere le sottofasi G1, S e G2
Spiegare perché ciascun
cromosoma è formato da due
Attività sperimentale


Ricerca di figure
mitotiche in apici
radicali
Estrazione del DNA
−
mitosi delle cellule
eucariote.
La meiosi e il crossing
over
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
L’ereditarietà
dei caratteri e
la genetica
mendeliana
−
−
La legge della
segregazione.
La legge
dell’assortimento
indipendente.
Il test-cross.
Le leggi della
probabilità.
Estensione della
genetica mendeliana.
Le basi cromosomiche
dell’ereditarietà.
I cromosomi sessuali e i
caratteri legati al sesso.
l’apparato riproduttore
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
Biologia
molecolare
−
−
Duplicazione del DNA.
Codice genetico e sintesi
delle proteine.
Regolazione
dell’espressione genica.
Mutazioni
−
−
−
−
−
cromatidi fratelli
Spiegare la struttura e la funzione
del fuso mitotico e dei centrioli
Descrivere il processo mitotico
distinguendo gli eventi salienti di
ogni fase
Spiegare la prima divisione
meiotica
Descrivere il crossing-over
evidenziando il suo contributo alla
variabilità genetica
Spiegare la seconda divisione
meiotica
Confrontare la meiosi con la
mitosi evidenziando analogie e
differenze
Evidenziare il contributo della
meiosi alla variabilità genetica
delle specie
Comprendere l’originalità e il
rigore scientifico del metodo
adottato da Mendel
Spiegare i punti fondamentali della
teoria di Mendel, evidenziando le
relazioni tra dati sperimentali e
interpretazione.
Comprendere le relazioni tra alleli,
geni e cromosomi
Utilizzare correttamente la
simbologia e il linguaggio della
genetica per esprimere tali
relazioni
Rappresentare con la simbologia
corretta il genotipo distinguendolo
dal fenotipo
Spiegare la disgiunzione degli
alleli di un gene considerando la
meiosi;
Spiegare come si costruisce e si
utilizza un albero genealogico per
studiare le malattie ereditarie.
Analizzare correttamente i dati
sperimentali per risalire ai genotipi
partendo dai fenotipi,
Effettuare previsioni sulla
trasmissione dei caratteri legati al
sesso
Prevedere la progenie di un
incrocio usando opportuni metodi
matematici
Spiegare le relazioni tra struttura e
funzione delle molecole del DNA.
Comprendere l’importanza della
duplicazione semiconservativa
Descrivere le fasi della
duplicazione del DNA.
Comprendere le relazioni tra
DNA, RNA e polipeptidi
Spiegare che cos’è un operone,
descrivendo le funzioni di
promotore, operatore e gene
da banane o kiwi

−
−
−
Evoluzione e
biodiversità
−
La selezione naturale e
gli altri meccanismi
evolutivi.
Prove a favore
dell’evoluzione.
Speciazione
−
−
−
−
−
L’organizzazione dei
tessuti
Il corpo umano
−
−
−
regolatore
Spiegare le relazioni tra mutazioni
spontanee ed evoluzione
Conoscere gli sviluppi storici della
teoria evolutiva
Descrivere e discutere criticamente
le relazioni tra adattamento e
selezione naturale
Distinguere gli effetti delle
mutazioni da quelli della
riproduzione sessuata
Discutere i criteri adottati per
definire il concetto di specie
biologica, mettendolo in relazione
con la teorie evolutive.
Elencare i tipi e le rispettive
funzioni dei tessuti presenti nel
corpo umano
Descrivere e distinguere i tre tipi
di tessuto muscolare
Descrivere il tessuto nervoso

Osservazione di
preparati istologici

Dissezione di un
cuore di bovino
A scelta alcuni dei seguenti apparati
−
−
−
−
Apparato
cardiovascolare
−
L’anatomia
dell’apparato
cardiovascolare
I movimenti del sangue
Il ciclo cardiaco
I meccanismi di scambio
e la regolazione del
flusso sanguigno
La composizione e le
funzioni del sangue
−
−
−
−
−
−
−
−
−
Apparato
respiratorio
−
−
L’anatomia
dell’apparato
respiratorio umano
La meccanica della
respirazione:inspirazione
ed espirazione
Il sangue e gli scambi
dei gas respiratori
Lo scambio polmonare e
sistemico dei gas
−
−
−
−
−
Descrivere la circolazione doppia
e completa
Descrivere gli eventi del ciclo
cardiaco distinguendo la sistole
dalla diastole
Spiegare come insorge e si
propaga il battito cardiaco
Descrivere struttura e funzioni di
arterie e vene
Descrivere la rete capillare e gli
scambi tra sangue e cellule
Descrivere la composizione e
funzioni del sangue e del plasma
Spiegare il processo di
coagulazione del sangue
Descrivere i diversi tratti
dell’apparato respiratorio
Spiegare le relazioni anatomiche e
funzionali tra la cavità toracica, la
cavità pleurica e i polmoni
Spiegare come il sistema nervoso
centrale controlla il normale
alternarsi di inspirazioni ed
espirazioni
Descrivere come i gas respiratori
passano dall’aria al sangue e
viceversa
Spiegare come viene trasportato
l’ossigeno e il diossido di
carbonio
-
Misure di
capacità
polmonare
−
−
−
−
Apparato
digerente
−
−
Lo scopo della
digestione
L’anatomia
dell’apparato digerente
La digestione
Struttura e funzione
digestiva del fegato
Il pancreas ghiandola
esocrina ed endocrina
L’assorbimento
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
L’apparato
urinario e
l’equilibrio
idrosalino
−
−
−
Organizzazione e
funzioni dell’apparato
Struttura del nefrone
Le tre tappe della
formazione dell’urina
Il mantenimento
dell’equilibrio acidobase
Gli effetti di
angiotensina e
aldosterone
L’ormone antidiuretico
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
Il sistema
linfatico e
l’immunità
−
−
−
−
−
L’immunità innata e
l’immunità adattativa
Gli organi linfatici
primari e secondari
Le difese aspecifiche
cellulari e chimiche
La risposta immunitaria
primaria
I linfociti T e i linfociti
B
La selezione clonale
Gli anticorpi
Le proteine MHC di
classe I e di classe II e il
loro ruolo
La tolleranza nei
confronti del self
Immunodeficienze e
malattie autoimmuni
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
Apparato
riproduttore
−
L’anatomia
dell’apparato
riproduttore maschile ed
−
Spiegare a che cosa serve la
digestione
Descrivere la struttura del canale
alimentare e i diversi tratti
dell’apparato digerente
Descrivere le fasi della digestione
Descrivere la struttura del fegato e
le funzioni della bile
Descrivere il pancreas e la
funzione delle sostanze che
produce
Distinguere tra le diverse modalità
di assorbimento delle sostanze
nutritive
Descrivere la struttura
dell’intestino crasso e le funzioni
della flora batterica intestinale
Spiegare come agiscono secretina,
colecistochinina e gastrina
Descrivere la struttura
dell’apparato urinario
Elencare i processi che portano
alla formazione dell’urina
Mettere in relazione le diverse
parti del nefrone con le rispettive
funzioni
Descrivere i processi che dal
filtrato glomerulare portano alla
formazione dell’urina
Spiegare come agiscono gli
ormoni angiotensina e aldosterone
Spiegare come l’ADH regola la
pressione sanguigna e l’osmolarità
del sangue
Descrivere il sistema linfatico
Descrivere il processo
infiammatorio evidenziando il
ruolo della febbre e dell’istamina
Spiegare come l’organismo
riconosce gli antigeni
Spiegare come si formano i
linfociti: cellule effettrici e cellule
della memoria
Spiegare la sequenza di passaggi
che dà luogo alla risposta primaria
Descrivere struttura e funzione
degli anticorpi
Distinguere i linfociti T helper dai
citotossici
Distinguere le proteine MHC di
classe I da quelle di classe II
Spiegare il ruolo dei linfociti T
helper e dei linfociti T citotossici
Spiegare perché la risposta
secondaria è più rapida di quella
primaria
Distinguere tra immunità attiva e
passiva
Descrivere gli organi dell’apparato
riproduttore maschile e femminile
e le ghiandole annesse

Esempi di
digestione
mediante enzimi
digestivi

Dissezione di un
rene di bovino
femminile
−
−
−
−
−
−
−
−
Il sistema
endocrino
−
−
−
La spermatogenesi
L’oogenesi
Il controllo ormonale nel
maschio
Il ciclo ovarico
Il controllo ormonale del
ciclo femminile
Fecondazione e sviluppo
embrionale
Gli ormoni come
messaggeri chimici
La natura chimica dei
diversi ormoni
Ormoni idrosolubili e
liposolubili
Ghiandole e cellule
secretrici
Il controllo a feedback
della secrezione
ormonale
−
Descrivere le tappe che portano
alla formazione degli spermatozoi
e delle cellule uovo
− Confrontare la spermatogenesi con
l’oogenesi evidenziando analogie e
differenze
− Individuare gli ormoni ipofisari e
ipotalamici che controllano la
produzione sia degli ormoni
− Distinguere lo zigote
dall’embrione e dal feto
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
Il sistema
nervoso
I neuroni
Il potenziale di
membrana
Il potenziale d’azione
Le sinapsi
I neurotrasmettitori
Il sistema nervoso
centrale e periferico
Struttura dell’encefalo
umano
La corteccia cerebrale
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
Descrivere le caratteristiche di un
ormone
Distinguere le cellule endocrine
dalle cellule bersaglio
Spiegare il meccanismo d’azione
degli ormoni
Elencare le ghiandole endocrine
del corpo umano associandole alle
rispettive funzioni
Spiegare come viene regolata la
secrezione ormonale distinguendo
la regolazione a feedback negativo
da quella a feedback positivo
Individuare i legami tra sistema
nervoso e sistema endocrino
Descrivere il neurone
evidenziando le funzioni delle
diverse parti
Spiegare come viene mantenuto il
potenziale di riposo
Analizzare gli eventi che
determinano il potenziale d’azione
Spiegare come funziona una
sinapsi chimica
Elencare i principali
neurotrasmettitori
Distinguere le funzioni del sistema
nervoso centrale da quelle del
sistema nervoso periferico
Spiegare le differenze anatomiche
e funzionali tra sistema
ortosimpatico e parasimpatico
Descrivere lo sviluppo del sistema
nervoso dei vertebrati
Mettere in relazione il sistema
nervoso autonomo con il sistema
nervoso centrale
Descrivere la struttura della
corteccia cerebrale
Distinguere la corteccia motoria e
sensoriale da quella associativa
SCIENZE DELLA TERRA
Si introducono, soprattutto in connessione con le realtà locali e in modo coordinato con la chimica e la fisica, cenni
di mineralogia, di petrologia (le rocce) e fenomeni come il vulcanesimo, la sismicità e l’orogenesi, esaminando le
trasformazioni ad essi collegate.
COMPETENZE SPECIFICHE
−
analizza le relazioni tra l’ambiente abiotico e le forme viventi per interpretare le modificazioni
ambientali di origine antropica e comprenderne le ricadute future
Contenuti
Conoscenze
−
−
−
−
I materiali
della Terra
solida
−
−
−
−
Le caratteristiche e le
proprietà dei minerali
I principali gruppi di
minerali
I tre gruppi principali di
rocce
Il ciclo litogenetico
Formazione delle rocce
magmatiche
Formazione delle rocce
sedimentarie
Formazione delle rocce
metamorfiche
Abilità
−
−
−
−
−
−
−
−
−
I fenomeni
vulcanici
−
i prodotti dell’attività
vulcanica
I diversi tipi di eruzioni
vulcaniche
I fenomeni legati
all’attività vulcanica
La distribuzione dei
vulcani sulla superficie
terrestre
−
−
−
−
−
−
−
−
I fenomeni
sismici
−
−
−
−
−
Il meccanismo all’origine
dei terremoti
I tipi di onde sismiche e il
sismografo
Le onde sismiche e
l’interno della Terra
La magnitudo
La scala Richter
La scala MCS
La distribuzione degli
−
−
−
−
Riconoscere le caratteristiche e le
proprietà dei principali gruppi di
minerali
Distinguere le rocce magmatiche,
le sedimentarie e le metamorfiche
Distinguere una roccia magmatica
intrusiva da una effusiva
Classificare una roccia
sedimentaria clastica in base alle
dimensioni dei frammenti che la
costituiscono
Risalire all’ambiente di
sedimentazione di una roccia
sedimentaria clastica
Stabilire se una roccia
metamorfica è scistosa o meno
Distinguere un vulcano centrale
da uno lineare
Riconoscere un vulcano a scudo,
un vulcano-strato, un cono di
scorie
Spiegare perché la forma
dell’edificio vulcanico dipende
anche dalla viscosità del magma
Correlare le modalità di eruzione
vulcanica alle caratteristiche del
magma;
Correlare il comportamento dei
gas contenuti nel magma
all’abbassamento della pressione
Leggere la carta che riporta la
distribuzione dei vulcani attivi
sulla superficie terrestre
Individuare le onde liberate da un
sisma in un sismogramma
semplificato
Elencare le caratteristiche delle
onde P e S
•
Correlare la velocità delle onde
sismiche con le caratteristiche
delle rocce attraversate
Determinare la posizione
dell’epicentro di un terremoto
Attività sperimentale
Osservazione e
riconoscimento di
campioni di
minerali e rocce
−
epicentri dei terremoti
La prevenzione
antisismica
−
−
Determinare la magnitudo di un
sisma da un sismogramma usando
la scala Richter
Interpretare la carta della
distribuzione dei terremoti
CONTENUTI QUINTO ANNO
LICEO SCIENTIFICO
Nel quinto anno è previsto l’approfondimento della chimica organica. Il percorso di chimica e quello di biologia
si intrecciano poi nella biochimica e nei biomateriali, relativamente alla struttura e alla funzione di molecole di
interesse biologico, ponendo l’accento sui processi biologici/biochimici nelle situazioni della realtà odierna e in
relazione a temi di attualità, in particolare quelli legati all’ingegneria genetica e alle sue applicazioni .
COMPETENZE GENERALI
−
−
−
−
−
−
Lo studente effettua connessioni logiche
riconosce e stabilisce relazioni
utilizza modelli appropriati per interpretare i fenomeni
mette in relazione processi mediante mappe concettuali
colloca le scoperte scientifiche nella loro dimensione storica
comunica nella propria lingua e/o nelle lingue straniere, utilizzando un lessico specifico
CHIMICA BIOLOGICA
Contenuti
Conoscenze
-
Elementi di
chimica
organica:
−
−
−
Le basi della
biochimica
-
alcani, alcheni, alchini:
struttura, nomenclatura
tipi di reazioni:
sostituzione radicalica,
addizione, condensazione.
idrocarburi aromatici:
benzene e derivati.
principali gruppi
funzionali : alcooli,
aldeidi, chetoni, acidi
carbossilici, ammine.
Reazioni di riduzione e
ossidazione: dagli alcooli
agli acidi carbossilici.
I carboidrati
I lipidi
Le proteine
Nucleotidi e acidi nucleici
Abilità
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
Distinguere le varie tipologie di
idrocarburi in base al tipo di
legame
Riconoscere i vari tipi di isomeria
Conoscere le principali reazioni
degli idrocarburi
Assegnare i nomi alle formule,
secondo la nomenclatura IUPAC
e viceversa
Stabilire relazioni tra
configurazione spaziale e
proprietà fisiche
Stabilire relazioni tra struttura
chimica e reattività
Definire carboidrati, mono- e
disaccaridi
Distinguere tra polisaccaridi di
riserva e di struttura
Individuare le caratteristiche
comuni a tutti i lipidi
Elencare e descrivere le funzioni
biologiche dei lipidi
Attività sperimentale
- Ossidazione degli
alcooli
- Reazioni di
riconoscimento di
glucidi, lipidi e protidi
- Estrazione del DNA
−
-
Le trasformazioni
chimiche all’interno della
cellula
Il metabolismo dei
carboidrati
Il metabolismo dei lipidi
Il metabolismo degli
amminoacidi
La produzione di energia
nella cellula
La fotosintesi
Il metabolismo
Le
Biotecnologie
La tecnologia del DNA
ricombinante
Il clonaggio e la
clonazione
L’ingegneria genetica e
gli OGM
Possibili applicazioni
delle biotecnologie
(opzionale)
Descrivere la struttura e la
funzione dei trigliceridi e
fosfolipidi
− Conoscere la struttura e la varietà
degli amminoacidi e come essi si
legano tra loro
− Elencare le classi di proteine sia
semplici sia coniugate e
descriverne le funzioni
− Conoscere e definire le diverse
strutture proteiche,
− Descrive le caratteristiche
generali degli enzimi
− Definire e riconoscere i nucleotidi
− Conoscere la varietà di strutture e
di funzioni degli acidi nucleici
− Distinguere le due fasi del
metabolismo in termini di tipo di
reazioni, intervento di ADP/ATP
e segno della variazione di
energia
− Descrivere le tappe della glicolisi
− Comprendere il ruolo delle
fosforilazioni
− Comprendere la funzione delle
fermentazioni
- Elencare le specie chimiche in
ingresso e in uscita dal ciclo
dell’acido citrico e chiarire le
funzioni che esso svolge
− Descrivere la catena respiratoria
− Descrivere le particolarità del
metabolismo dei grassi a livello
anatomico-fisiologico: beta
ossidazione
− Regolazione della glicemia
− Conoscere il metabolismo degli
amminoacidi, formazione
dell'urea
− Descrivere le tappe principali
della fotosintesi
− Conoscere le biotecnologie di
base e descriverne gli usi e i limiti
− Descrivere le tappe da seguire per
ottenere un DNA ricombinante e
chiarirne adeguatamente le
funzioni
− Distinguere tra clonaggio e
clonazione
− Definire ingegneria genetica e
Organismo Geneticamente
Modificato (OGM)
- Dimostrazione della
produzione di CO2 nella
respirazione cellulare
- Fermentazione
alcoolica nei lieviti
- Cromatografia dei
pigmenti fotosintetici
SCIENZE DELLA TERRA
Si studiano i complessi modelli della tettonica globale, con particolare attenzione a identificare le interrelazioni
tra i fenomeni che avvengono a livello delle diverse organizzazioni del pianeta .
Contenuti
Conoscenze
−
−
−
−
La struttura
della Terra e
la tettonica
delle placche
−
−
−
−
−
Lo studio delle onde
sismiche
Le superfici di
discontinuità
Il modello della struttura
interna dellaTerra
Calore interno e flusso
geotermico
Il campo magnetico
terrestre
La teoria della deriva dei
continenti
L’espansione dei fondali
oceanici
La tettonica a zolle
Margini convergenti,
divergenti e conservativi
I punti caldi
Abilità
−
−
−
−
−
−
−
−
Attività sperimentale
Correlare la velocità delle onde
sismiche con le caratteristiche
delle rocce attraversate
Utilizzare le onde sismiche come
strumento per prevedere l’interno
della Terra
Conoscere le ipotesi sull’origine
del calore terrestre
Utilizzare le conoscenze acquisite
nelle varie discipline scientifiche
per spiegare i fenomeni geofisici.
Elencare le prove a sostegno
dell’espansione del fondo
oceanico
Collegare fenomeni sismici e
vulcanici al movimento delle
placche
Saper collegare la presenza di un
arco vulcanico alla subduzione.
Saper mettere in relazione la
subduzione con la presenza di
litosfera oceanica.
Si potranno svolgere inoltre approfondimenti sui contenuti precedenti e/o su temi scelti ad esempio tra quelli
legati all’ecologia, alle risorse energetiche, alle fonti rinnovabili, alle condizioni di equilibrio dei sistemi
ambientali (cicli biogeochimici), ai nuovi materiali o su altri temi, anche legati ai contenuti disciplinari svolti
negli anni precedenti. Tali approfondimenti saranno svolti, quando possibile, in raccordo con i corsi di fisica,
matematica, storia e filosofia. Il raccordo con il corso di fisica, in particolare, favorirà l’acquisizione da parte
dello studente di linguaggi e strumenti complementari che gli consentiranno di affrontare con maggiore
dimestichezza problemi complessi e interdisciplinari. In particolare potranno essere svolti argomenti
interdisciplinari in raccordo con la fisica: chimica nucleare e astrofisica.
La dimensione sperimentale, infine, potrà essere ulteriormente approfondita con attività da svolgersi non solo
nei laboratori didattici della scuola, ma anche presso laboratori di università ed enti di ricerca, aderendo
anche a progetti di orientamento.
VALUTAZIONE
La valutazione finale è il risultato di prove scritte, del contributo nella discussione in classe e di
colloqui individuali. Anche le esperienze effettuate in laboratorio rappresentano un importante
elemento di valutazione, soprattutto nella classe prima dove saranno corrette e valutate, almeno a
campione.
Le prove scritte almeno nel triennio rispettano le tipologie stabilite per l’esame di stato:
trattazione sintetica di argomenti con indicazione dell’estensione massima consentita
 quesiti a risposta singola, eventualmente articolati in una o più domande, con indicazione
dell’estensione massima consentita
 quesiti a risposta multipla
 problemi a soluzione rapida
Inoltre si possono prevedere:
− test oggettivi anche diversi dai quesiti a risposta multipla
− risoluzione di problemi anche articolati
− ogni altra tipologia ritenuta idonea e preventivamente esercitata nell’attività didattica
Ad ogni quesito verrà attribuito un punteggio a seconda del grado di complessità e delle abilità
richieste; alla risposta verrà assegnato un punteggio intero o parziale in base alla sua complessità e
coerenza, al grado di approfondimento, alla correttezza dei concetti esposti e dei termini usati.
PROVE PARALLELE
Per il corrente anno scolastico 2015/2016 si decide di effettuare le seguenti prove parallele, per le classi
indicate:
Classe 2^: Stechiometria, Marzo/Aprile 2016
Classe 3^: Genetica Mendeliana. Dicembre 2015/ Gennaio 2016
Classe 4^: Equilibri Acido-Base o Reazioni di ossidoriduzione Aprile 2016
METODI DI VALUTAZIONE
Facendo riferimento alle competenze e abilità disciplinari, si è stabilito che
 nel primo biennio la sufficienza corrisponde ad una capacità di organizzazione dipendente e
di rielaborazione ripetitiva, che si basi però sulla comprensione del messaggio di base, sul
possesso di competenze comunicative accettabili e di competenze disciplinari essenziali.
 dalla terza classe in poi, gli alunni dovranno dimostrare di possedere una certa autonomia ed
una adeguata capacità di rielaborare in modo personale i contenuti, nonché di comunicare
usando un linguaggio appropriato.
Qualora le prove scritte siano basate sulla somministrazione di 1 o più domande aperte si terrà conto
dei seguenti criteri:
− aderenza alla proposta
− correttezza e completezza delle informazioni
− privilegio del contenuto sulla forma
−
−
−
coerenza logica nell’argomentazione
terminologia appropriata.
Accuratezza del disegno/schema esplicativo ove richiesto
Laddove si valutano problemi, intesi come applicazione di procedimenti matematici, si tiene conto
di:
 corretta impostazione (scelta ed uso di formule e procedure appropriate)
 corretto uso delle unità di misura
 in subordine, correttezza nei calcoli
Nei test a scelta multipla la valutazione viene effettuata suddividendo la gamma dei punteggi in
fasce di livello. Il livello della sufficienza viene posto tra il 50% ed il 70% del totale in base alla
complessità della prova.
L’attribuzione del voto viene fatta utilizzando la corrispondenza voti – livelli deliberata dal
Collegio Docenti e adattata alle esigenze della disciplina..
Si è stabilito un accordo generale sulle competenze in uscita dalle classi seconde ad indirizzo
riformato. Si consulti allo scopo il documento del POF “Prerequisiti passaggio primo biennio –
secondo triennio” di cui si riporta la pagina alla sezione “Prerequisiti passaggio 1° biennio – 2°
biennio” del presente documento.
Per le prove orali si possono utilizzare voti intermedi quando l'alunno ha acquisito tutte le
conoscenze e abilità di un livello ed almeno una del livello maggiore.
Per le altre prove l'esigenza di voti intermedi può derivare dall'utilizzo di corrispondenze tra
punteggio percentuale e voti.
La valutazione delle prove a scelta multipla prescinde necessariamente dall’applicazione esatta
della corrispondenza di cui sopra. Si può verificare infatti un’ottima prestazione nel test a scelta
multipla senza che si siano potuti accertare quei requisiti di competenze e abilità elevate che
caratterizzerebbero i voti massimi. È possibile inoltre utilizzare test diversi per valutare
separatamente conoscenze, competenze e abilità.
Nell’assegnazione del voto finale del pentamestre non si esegue una media dei voti ottenuti nelle
singole prove ma si cerca di delineare una fisionomia globale così come emerge dai contributi
molto diversi delle singole tipologie di verifica adottate.
L’allegato 1 al Piano di Lavoro 2015/2016 è la scheda di valutazione per le prove di verifica
orali.
L’allegato 2 al Piano di Lavoro 2015/2016 è un esempio di scheda di valutazione per le
relazioni di laboratorio.
La schede di valutazione vengono utilizzate dagli insegnanti nel momento della misurazione
della valutazione.
METODOLOGIE
Considerato che il ruolo dell'insegnante è quello di guidare gli alunni a costruire le proprie
competenze, si cercherà più che di fornire informazioni, di sviluppare le attitudini promuovendo la
partecipazione attiva e l'intervento personale.
Per quanto riguarda i contenuti l'obiettivo principale è l'acquisizione ordinata dei contenuti
essenziali, i più ricchi di significato.
Tali contenuti saranno individuati di volta in volta e si cercherà di abituare lo studente ad un
riconoscimento autonomo delle relazioni di base di cui prendere possesso.
La memorizzazione di riferimenti ben precisi è un passo successivo, ad un ulteriore livello di
approfondimento.
Il percorso formativo indicato vuole proporre allo studente una strada chiara e rigorosa nell'analisi
del mondo vivente e non vivente, proponendo agli interessi del singolo ulteriori ricerche.
Ciò sarà effettuato attraverso:
-
lezioni frontali, spesso con uso del testo in adozione, per avere il supporto di schemi, disegni,
diagrammi
-
uso di tecnologie informatiche, particolarmente nelle classi che adottano il progetto generazione
web.
-
uso di modelli anatomici, campioni di minerali e di rocce e altri materiali opportuni
-
attività di laboratorio intesa come acquisizione di abilità manuali e strumentali nonché di
capacità di osservare, descrivere, individuare i fatti significativi, elaborare ed interpretare i
risultati
-
lettura di testi scientifici
-
esecuzione di semplici attività pratiche da attuarsi anche individualmente in orario
extrascolastico.
Il metodo induttivo e induttivo-sperimentale viene alternato al metodo deduttivo a seconda dei
contenuti e delle necessità.
Per quanto riguarda l’uso dell’aula Laboratorio (di chimica – biologia o di fisica) è utile sottolineare
quanto segue:
 non ogni attività pratica, basata sulla manipolazione di oggetti, con o senza l’ausilio di strumenti
scientifici, richiede l’uso dell’aula speciale. Ciò significa che nella valutazione a posteriori della
frazione di tempo scuola dedicata all’attività pratica va tenuto conto delle ore di laboratorio
sommate a quelle svolte in classe ed eventualmente anche fuori dalla scuola.
 Non ogni ora in laboratorio prevede lavoro attivo da parte degli studenti; a volte si tratta di
verifiche sperimentali di fenomeni realizzate “alla cattedra”.
Per le classi del primo biennio si prevedono 8-10 ore, corrispondenti a circa il 15% dell’orario
annuale.
Per le classi del secondo biennio si prevedono circa 12 ore nella classe terza e 8-10 in quarta
corrispondenti a circa il 15% dell’orario annuale.
Per le classi primo e secondo biennio di Scienze Applicate si prevede di dedicare all’attività
pratica operativa (laboratorio o aula d’informatica, lavoro pratico in classe) il 20-25% delle ore
ossia 18 – 20.
Per le esercitazioni di laboratorio è previsto il lavoro a gruppi spontanei oppure costituiti
dall’insegnante per favorire la socializzazione o la produttività. Ogni studente è tenuto a stendere
una relazione del lavoro effettuato precisando: scopo dell’esercitazione, materiali e strumenti,
procedimento, raccolta dati e interpretazione dei risultati, conclusioni.
Per le classi, secondo il numero di ore e la specifica disciplina prevista, potranno essere organizzate
una o più attività integrative, con possibilità di uscite dalla scuola per visite sul territorio. In
particolare per l’opzione di Scienze Applicate si dovrà porre particolare cura ad attività che
proiettino la scuola sul territorio o comunque facilitino l’interazione con le realtà territoriali.
LABORATORIO
I semplici esperimenti di chimica, per lo più collaudati da anni, vengono condotti con le opportune
cautele, avvisando i ragazzi ogni volta dei pericoli in cui potrebbero incorrere lavorando. Quando il
pericolo è maggiore l’esercitazione viene condotta esclusivamente dall’insegnante. Vengono
comunque opportunamente evitate quelle esercitazioni che presentano una particolare pericolosità.
Allo scopo di sensibilizzare e informare gli alunni sui rischi connessi all’attività di laboratorio
verranno messe in atto le seguenti iniziative:
− All’inizio dell’attività di laboratorio gli alunni vengono invitati a prendere visione del
regolamento affisso all’interno del
laboratorio. Esso viene illustrato in modo particolare agli
allievi di tutte le classi prime. Una copia del regolamento viene distribuita a ciascun alunno, con
la preghiera di esaminarlo bene, di conservarlo nel quaderno di chimica e di consultarlo ogni
tanto.
− La prima esercitazione che fa uso di sostanze ha la finalità di far capire agli allievi l’utilità della
consultazione delle etichette e delle schede di sicurezza delle sostanze, per trarne le
informazioni necessarie ad un corretto e sicuro utilizzo.
− Verrà ricordato spesso ai ragazzi di tutte le classi che il comportamento tenuto durante le
esercitazioni sarà oggetto di controllo. In particolare saranno registrate tutte le infrazioni al
regolamento e gli atteggiamenti superficiali e irresponsabili da essi tenuti.
INTERVENTI SUL METODO DI STUDIO
Per aiutare gli studenti ad acquisire un proficuo metodo di studio si individuano i seguenti
interventi:
−







−
−
−
−
−
−
(classe I ): guida all’organizzazione del lavoro scolastico e domestico attraverso la
compilazione, la cura e l’utilizzo del quaderno di materia contenente:
il resoconto sintetico di ogni attività pratica svolta
le relazioni sulle attività di laboratorio strutturate secondo le indicazioni fornite
i materiali di lavoro forniti
le letture su cui si esercita il lavoro di analisi – comprensione - elaborazione
gli appunti personali
gli esercizi ed i compiti svolti a casa e in classe.
le personali attività operative svolte a casa.
(classe I): uso del libro di testo: attraverso alcuni interventi, all’inizio dell’anno scolastico ed
eventualmente in seguito, si guida lo studente a distinguere i concetti fondamentali da quelli
secondari, ad individuare e memorizzare le definizioni, ad esaminare sempre grafici ed
illustrazioni per trarne tutte le informazioni.
(classe I ): esemplificazione di mnemotecniche atte soprattutto a memorizzare i termini specifici
della disciplina.
(classe I e II ): classificazione e schematizzazione: fornendo esempi e proponendo argomenti, si
guida lo studente all’acquisizione della capacità di raggruppare secondo criteri funzionali
termini e concetti, evidenziandone le relazioni e a rappresentare graficamente relazioni tra
concetti, anche complesse.
(tutte le classi): esplicitazione dei contenuti da sapere e delle operazioni concettuali da svolgere:
per alcune unità didattiche si fornisce l’elenco analitico dei concetti da acquisire e delle loro
applicazioni.
(classe IV e V): stesura di mappe concettuali: fornendo esempi e proponendo argomenti, si
guida lo studente all’acquisizione della capacità di rappresentare con una mappa concettuale un
percorso di studio riguardante un’intera unità didattica, individuando anche eventuali relazioni
con altre discipline.
(tutte le classi) utilizzo del ragionamento nella risoluzione degli esercizi: si cura che lo studente
non utilizzi meccanicamente formule apprese a memoria, ma sappia esplicitare sempre il
percorso logico.
STRATEGIE DI RECUPERO
Pur avendo la massima disponibilità a ripetere la spiegazione ove si renda necessario, si preferisce
stimolare la ricerca autonoma dell'alunno su eventuali punti deboli, affinché ricorra all'aiuto del
docente in modo attivo e critico.
Per le tipologie di recupero si fa riferimento al documento del POF.
La scheda allegata (All.4) è uno strumento utilizzabile per dare precise indicazioni di studio
all’alunno in vista di una prova di recupero.
PREREQUISITI PASSAGGIO 1° BIENNIO – 2° BIENNIO
Alla fine della classe seconda gli studenti devono aver acquisito almeno le conoscenze, competenze
e abilità qui sotto elencate, che costituiscono i prerequisiti per il passaggio 1° biennio – 2° biennio
Lo studente conosce:
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
Le caratteristiche della materia
Le soluzione e la concentrazione delle soluzioni in unità fisiche
I simboli dei principali elementi chimici e le differenze tra elemento e composto
Le leggi ponderali.
La mole e il suo uso
Il ciclo dell’acqua
La ripartizione dell’acqua sul pianeta Terra
Le caratteristiche delle acque marine e dolci
Le caratteristiche degli esseri viventi
Le caratteristiche dei carboidrati, lipidi, protidi e acidi nucleici
Il significato dei termini: procariote, eucariote, autotrofo eterotrofo, unicellulare,
pluricellulare
Le differenze tra cellula animale e vegetale
La struttura e la funzione della membrana cellulare e utilizza adeguatamente i termini:
trasporto passivo, trasporto attivo, diffusione, osmosi, fagocitosi, esocitosi
Lo studente:
− riconosce quando un’affermazione non è conforme al metodo scientifico
− individua dati e richieste e pianifica la risoluzione valutando se il risultato è coerente alle
aspettative
− comprende che i meccanismi che governano le funzioni cellulari sono simili in tutti i viventi
− utilizza modelli appropriati per interpretare i fenomeni
− usa in modo appropriato i termini specifici della disciplina
Gli insegnanti
Arrigoni Carla
Facheris Patrizia
Martignone Stefania
Suardi Manuela
Giorgianni Carmelo
D’Amico Anna
Alzano Lombardo, 8 Settembre 2015
Bonacina Alberto
Allegato 1
Conoscenze
Applicazione delle
conoscenze
3
4
5
6
7
8
9
10
Assenza o
estrema
frammentarietà
delle
conoscenze
basilari
Conoscenza
degli elementi
essenziali*
frammentaria
e lacunosa
Conoscenza
parziale degli
elementi
essenziali*
Conoscenza
degli
elementi
essenziali*
Conoscenza
non limitata
agli elementi
essenziali*
Conoscenza
adeguata
Conoscenza
approfondita
Conoscenza
Assenza o uso improprio del
linguaggio specifico
Uso di un
linguaggio non
chiaro e poco
appropriato
Linguaggio per lo più chiaro
Sufficiente
sicurezza
nelle
applicazioni
pur con
qualche
errore
Incapacità di
procedere nelle
applicazioni
Gravi errori
nel procedere
nelle
applicazioni
Difficoltà nel
procedere nelle
applicazioni se
pur in modo
meccanico e
poco
ripetitivo**
Assenza di
comprensione
dei concetti
Notevoli
difficoltà
nella
comprensione
dei concetti
Parziale
comprensione
dei concetti
Rielaborazione dei
contenuti
Collegamenti in ambito
disciplinare- pluridisciplinare
Competenze
Comprensione
dei concetti
Abilità
Linguaggio
Conoscenze
Voti in scala
decimale
SCIENZE NATURALI – SCHEDA DI VALUTAZIONE
Assente
Assoluta
incapacità di
effettuare
collegamenti in
ambito
disciplinare
Incapacità di
effettuare
collegamenti
in ambito
disciplinare
Gravi difficoltà
nell’ effettuare
collegamenti in
ambito
disciplinare
Discreta
sicurezza
nelle
applicazioni
ampia e
approfondita
Linguaggio
sempre chiaro
Linguaggio
sempre chiaro
e appropriato
Linguaggio
rigoroso
Buona
sicurezza
nelle
applicazioni
Ottima
sicurezza
nelle
applicazioni
Padronanza nelle
applicazioni
Comprensione dei concetti
Difficoltà
nella
rielaborazion
e dei
contenuti
Rielaborazion
e guidata dei
contenuti
acquisiti***
Rielaborazion
e autonoma
dei contenuti,
pur in
presenza di
qualche errore
non
determinante
Rielaborazion
e autonoma e
senza errori
dei contenuti
Rielaborazione
autonoma ,
personale e critica
dei contenuti
Difficoltà
nell’
effettuare
collegamenti
in ambito
disciplinare
Capacità di
effettuare
collegamenti
in ambito
disciplinare,
pur con
qualche
incertezza
Discreta
capacità di
effettuare
collegamenti
in ambito
disciplinare
Buona
capacità di
effettuare
collegamenti
in ambito
disciplinare
(ed
eventualment
e
interdisciplina
re)
Padronanza
nell’effettuare
collegamenti in
ambito disciplinar
e pluridisciplinare
****
* PER ELEMENTI ESSENZIALI si intendono le conoscenze necessarie alla comprensione dell’argomento
trattato
** PROCEDERE NELLE APPLICAZIONI IN MODO MECCANICO E RIPETITIVO
significa che l’alunno è in grado ad es. di risolvere un esercizio simile a quelli già svolti in classe, ma non è in
grado di applicare Il metodo di risoluzione a esercizi diversi da quelli standard.
*** RIELABORAZIONE GUIDATA DEI CONTENUTI ACQUISITI
significa che l’alunno è in grado di risolvere nuovi problemi se opportunamente
indirizzato dall’insegnante.
**** Per COLLEGAMENTI IN AMBITO PLURIDISCIPLINARE
si intendono non solo i collegamenti con altre discipline studiate nel corso dell’anno o
negli anni precedenti, ma anche i collegamenti con informazioni non strettamente legate ai programmi
curriculari.
Alunno:
Classe:
Data:
Argomenti richiesti nell’interrogazione:
………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………
Compito a casa:
□ Eseguito Correttamente
□ Solo parzialmente corretto
□ Per lo più errato
□ Non eseguito
□ Dimenticato a casa
Voto assegnato:
Firma dell’insegnante
Firma del genitore
Allegato 2
VALUTAZIONE RELAZIONE ESPERIENZA DI LABORATORIO
TITOLO - SCOPO
ELENCO MATERIALE E
STRUMENTI
DESCRIZIONE PROCEDIMENTO
OSSERVAZIONE E DESCRIZIONE
RISULTATI
0
Non coerente
1
Coerente
0
Incompleto
1
Completo solo nei materiali
2
Preciso e completo
0
Scorretta e imprecisa
1
Poco chiara e/o incompleta
2
Precisa e rigorosa
0
Assente
1
Poco chiara e/o incompleta
2
Completa (con tabella se necessario)
INTERPRETAZIONE DEI RISULTATI 0
CORRETTEZZA CONCLUSIONI
APPROFONDIMENTO
DISEGNO
Assente
1
Imprecisa e/o incompleta
2
Precisa e rigirosa
0
Non corrette o assenti
1
Globalmente corrette
2
Precise e rigorose
0
Incompleto o assente
1
Completo
0
Errato o assente
1
Incompleto o poco chiaro
2
Completo e curato
ASSENZA DI ERRORI
1
VESTE GRAFICA PARTICOLARMENTE CURATA
1
0-1-2
3-4-5
6-7
8-9-10
11-12
13-14
15
16
3
4
5
6
7
8
9
10
NOME E COGNOME __________________________________