UNITÀ COMPETENZE MINIME CONTENUTI FONDAMENTALI
1 – Idrocarburi
alifatici Assegnare il nome IUPAC ad un idrocarburo, data la sua formula. Scrivere la formula di struttura di un idrocarburo, dato il nome
IUPAC.
Comprendere il concetto di isomeria.
Descrivere i tipi di ibridazione del carbonio negli alcani, negli alcheni e negli alchini.
Alcani e cicloalcani. Isomeria strutturale. Gruppi alchilici. Nomenclatura. Ibridazione sp3 del carbonio negli alcani. Proprietà chimiche e fisiche degli alcani. Alcheni. Legami covalenti negli alcheni. Ibridazione sp2 del carbonio negli alcheni. Proprietà fisiche e chimiche degli alcheni. Isomeria geometrica. Alchini. Legame negli alchini. Ibridazione sp del carbonio negli alchini. Proprietà fisiche e chimiche degli alchini. 2 – Idrocarburi
aromatici Descrivere la struttura del benzene secondo il modello della risonanza.
Spiegare i legami del benzene secondo il modello a orbitali ibridi. Scrivere la formula di struttura di un composto aromatico,
conoscendo il nome IUPAC.
Assegnare il nome IUPAC ad un composto aromatico, conoscendone la formula di struttura.
Composti aromatici. Struttura e legami del benzene. Nomenclatura dei derivati del benzene. Proprietà fisiche e chimiche degli idrocarburi aromatici. Effetto orientante dei sostituenti.
MODULO 2 – Altri composti organici
UNITÀ COMPETENZE MINIME CONTENUTI FONDAMENTALI
1 – Gruppi
funzionali 1 Definire il concetto di gruppo funzionale.
Individuare, tramite il gruppo funzionale, la famiglia di sostanze a cui un composto appartiene.
Mettere in relazione la struttura di un gruppo funzionale con le proprietà fisiche e chimiche della molecola.
Scrivere la formula di un composto che contiene gruppi funzionali, se si conosce il nome IUPAC.
Assegnare il nome IUPAC, data la formula di struttura di alcoli, eteri, aldeidi e chetoni.
Alogenuri alchilici. Gruppi funzionali. Alcoli: nomenclatura, proprietà fisiche e chimiche, principali composti. Aldeidi e chetoni: nomenclatura, proprietà fisiche e chimiche.
2 – Gruppi
funzionali 2 Mettere in relazione la struttura di un gruppo funzionale con le proprietà fisiche e chimiche della molecola.
Scrivere la formula di un composto che contiene gruppi funzionali, se si conosce il nome IUPAC.
Assegnare il nome IUPAC, data la formula di struttura.
Acidi carbossilici: proprietà fisiche e chimiche. Derivati degli acidi carbossilici: esteri, alogenuri acilici, anidridi e ammidi. Ammine: nomenclatura, proprietà fisiche e chimiche.
BIOLOGIA MODULO 1 – Il corpo umano
UNITÀ COMPETENZE MINIME CONTENUTI FONDAMENTALI
1 – I tessuti Saper riconoscere i principali tipi di tessuto. Conoscere le funzioni dei principali tipi di tessuto.
Tessuto epiteliale; ghiandole esocrine ed endocrine. Tessuto connettivo: cartilagineo, osseo, sangue e plasma. Tessuto muscolare: scheletrico, cardiaco e liscio. Tessuto nervoso: neuroni e nevroglia.
2 – Apparato
locomotore Conoscere le ossa e i principali muscoli del corpo umano. Tipi di ossa. Struttura dello scheletro. Contrazione muscolare.
3 – Apparato
circolatorio Conoscere funzioni e struttura degli organi che costituiscono l’apparato circolatorio umano.
Conoscere i componenti del sangue e le sue principali caratteristiche chimico-fisiche.
Componenti del sangue (plasma ed elementi figurati). Cuore (strati di tessuto, camere e valvole) e vasi sanguigni principali; tonache dei vasi sanguigni.
UNITÀ COMPETENZE MINIME CONTENUTI FONDAMENTALI
4 – Apparato
respiratorio Saper descrivere il funzionamento e la morfologia dei vari organi che costituiscono l’apparato respiratorio umano.
Conoscere il meccanismo della ventilazione polmonare.
Organi dell’apparato respiratorio umano. Ventilazione polmonare. Scambi gassosi tra sangue e tessuti. Ruolo dell’emoglobina nel trasporto di gas.
5 – Apparato
digerente Saper descrivere la morfologia e l’istologia dei vari organi dell’apparato.
Descrivere le tappe della digestione meccanica e chimica degli alimenti.
Conoscere i meccanismi tramite i quali i nutrienti arrivano alle singole cellule.
Cavità orale. Esofago. Stomaco. Intestino tenue, fegato e pancreas; processi digestivi di carboidrati, proteine, lipidi e acidi nucleici; assorbimento di monosaccaridi, amminoacidi, lipidi; intestino crasso.
6 – Apparato
escretore Conoscere la morfologie ed il funzionamento dei vari organi dell’apparato escretore.
Struttura degli organi dell’apparato escretore e sue funzioni: filtrazione, riassorbimento, secrezione, escrezione. 7 – Sistema
immunitario Comprendere il ruolo del sistema immunitario negli attacchi al nostro organismo.
Comprendere la differenza tra difese innate ed acquisite, attive e passive.
Saper spiegare come agiscono le difese immunitarie e la differenza nell’azione dei linfociti B e T.
Capire la differenza tra malattia autoimmune, allergia ed immuno-deficienza e conoscerne le principali.
Difese innate: pelle, cellule fagocitarie e proteine antimicrobiche; risposta infiammatoria. Immunità acquisita attivamente (antigeni e anticorpi; vaccini) e passivamente. Immunità umorale (linfociti B; reazione antigene-anticorpo) e cellulare (linfociti T).
8 – Sistema
endocrino Spiegare come operano gli ormoni.
Sapere quali ghiandole formano il sistema endocrino umano e quali ormoni producono.
Natura degli ormoni (aminoacidica o steroidea). Ghiandole endocrine: principali ormoni prodotti e loro attività.
9 – Apparato riproduttore e sviluppo
Descrivere gli apparati riproduttori umani, maschile e femminile. Spiegare come avviene il ciclo riproduttivo nella donna.
Sapere come avvengono l’accoppiamento e la fecondazione.
Apparato riproduttivo femminile e maschile: organi e loro funzioni. Spermatogenesi ed ovogenesi. Ormoni e ciclo riproduttivo femminile. Malattie a trasmissione sessuale.
UNITÀ COMPETENZE MINIME CONTENUTI FONDAMENTALI
10 – Sistema nervoso e organi di senso
Saper descrivere la morfologia e le funzioni delle varie cellule presenti nel tessuto nervoso.
Saper spiegare come si trasmette l’impulso nervoso a livello di sinapsi e qual è il ruolo dei neurotrasmettitori.
Funzioni del sistema nervoso. Cellule del tessuto nervoso: neuroni e nevroglia (guaina mielinica). Genesi e conduzione del segnale nervoso; sinapsi elettrica e chimica; neurotrasmettitori. Occhio e orecchio (struttura).
SCIENZE DELLA TERRA MODULO 1 – Le forze endogene
UNITÀ COMPETENZE MINIME CONTENUTI FONDAMENTALI
1 – I vulcani Comprendere che il ruolo dell’attività vulcanica è quello di trasferire imponenti quantità di materiali dall’interno all’esterno del pianeta, contribuendo alla formazione della crosta terrestre.
Intuire che la distribuzione geografica dell’attività vulcanica non è casuale ma segue un disegno preciso, tanto da suggerire che tale attività sia il riflesso di qualche processo ben più imponente, in atto all’interno del pianeta.
Magma e lava. Forma dei vulcani: a scudo e a cono. Tipi di eruzione. Tipi di emissioni vulcaniche. Vulcanismo effusivo, vulcanismo esplosivo e distribuzione geografica dei vulcani.
2 – I terremoti Comprendere come lo studio delle onde liberate durante un sisma abbia permesso di costruire un modello attendibile della struttura dell’interno terrestre.
Intuire che la distribuzione geografica dell’attività sismica non è casuale ma segue un disegno preciso, tanto da suggerire che tale attività sia il riflesso di qualche processo ben più imponente, in atto all’interno del pianeta.
Natura e origine dei terremoti: teoria del rimbalzo elastico. Propagazione e registrazione delle onde sismiche (informazioni ricavabili dai sismogrammi). Forza dei terremoti. Effetti dei terremoti. Distribuzione geografica dei sismi.
CLASSE QUINTA
CHIMICA MODULO 1 – Biochimica
UNITÀ COMPETENZE CONTENUTI
1 –
Biomolecole Descrivere struttura e proprietà delle principali famiglie di macromolecole biologiche.
Conoscere le principali funzioni delle macromolecole biologiche all’interno della cellula e dell’organismo.
I glucidi: monosaccaridi, disaccaridi e polisaccaridi. I lipidi: trigliceridi, fosfolipidi e steroidi. Le proteine: gli amminoacidi, il legame peptidico, organizzazione strutturale e funzioni. Gli acidi nucleici (DNA ed RNA): nucleotidi e legame fosfodiesterico, la struttura della doppia elica.
2 – Enzimi: i catalizzatori biologici
Analizzare i meccanismi della catalisi enzimatica. Individuare il ruolo della catalisi enzimatica e la sua
importanza in tutte le fasi dei processi biologici. Riconoscere il ruolo dei coenzimi NAD e FAD
nell’accoppiamento energetico delle reazioni.
Il ruolo dell'energia nel metabolismo. Funzione degli enzimi; coenzimi e cofattori.
3 – Metabolismo
energetico Analizzare i processi metabolici alla luce dei rapporti tra i viventi negli ecosistemi.
Indagare il bilancio energetico dei processi metabolici.
Conoscere le principali tappe dei processi analizzati.
Metabolismo dei glucidi: glicogenolisi, glicogenosintesi; gluconeogenesi. Respira-zione cellulare (glicolisi, ciclo di Krebs, fosforilazione ossidativa e catena di trasporto degli elettroni). Fermentazione alcolica e lattica. Metabolismo dei lipidi, e delle proteine Aspetti fotochimici della fotosintesi; fotofosforilazione e ciclo di Calvin.
BIOLOGIA MODULO 1 – Dalla biologia molecolare alle biotecnologie
UNITÀ COMPETENZE CONTENUTI
1 –
Regolazione dell’espressione genica
Comprendere che la regolazione genica è un processo finemente regolato durante il quale diversi fattori e sequenze nucleotidiche si concatenano in successione.
Descrivere i vari processi di regolazione genica in procarioti ed eucarioti.
Controllo dell'espressione genica. La regolazione genica nei procarioti e negli eucarioti. Virus e vaccini. Trasferimento genico nei procarioti.
Conoscere l'organizzazione di base dei virus e i meccanismi di riproduzione virale.
Comprendere la funzione evolutiva del trasferimento genico orizzontale nei procarioti.
2 –
Genomica e postgenomica
Riconoscere l'origine naturale e la funzione degli enzimi di restrizione e dei vettori di clonaggio.
Descrivere strumenti e metodi per amplificare e identificare sequenze di DNA.
La tecnologia del DNA ricombinante. Enzimi di restrizione, clonaggio molecolare e vettori di clonaggio. Reazione a catena della polimerasi; elettroforesi; librerie genomiche. 3 - Biotecnologie Comprendere le funzioni delle biotecnologie.
Descrivere le tecniche di ingegneria genetica.
Utilizzare i modelli e le informazioni derivanti dell'ingegneria genetica per comprenderne le potenzialità in ambito sanitario, agroalimentare, industriale e ambientale.
Valutare il potenziale impatto delle biotecnologie sull'ambiente e la salute dell'uomo, nel rispetto delle normative e delle problematiche bioetiche.
Storia delle biotecnologie. OGM e loro funzioni. Biotecnologie rosse: antibiotici, biofarmaci, immunoglobuline, terapia genica, cellule staminali. Biotecnologie verdi: piante OGM. Biotecnologie bianche: biorisanamento, biofiltri, compost e biogas, biocombustibili.
CHIMICA MODULO 2 – Materiali
UNITÀ COMPETENZE CONTENUTI
1 – Proprietà dei
materiali Definire le principali proprietà dei materiali.
Comprendere la grande versatilità di metalli e leghe e il loro ruolo nello sviluppo della civiltà umana.
Analizzare alcuni campi di applicazione dei biomateriali.
Proprietà dei materiali: meccaniche, tecno-logiche, biologiche. Metalli e leghe (ferrose e non ferrose). Biomateriali metallici. Cri-stalli liquidi.
2 – Polimeri Collegare le proprietà di un polimero alle sue caratteristiche chimico-fisiche.
Riconoscere e descrivere il tipo di reazione che, a partire da un singolo monomero, origina il polimero, riflettendo sull’eventuale biodegradabilità del prodotto finale.
Acquisire consapevolezza dei problemi ambientali legati al ciclo produzione-utilizzo-riciclo-smaltimento di polimeri sintetici.
Struttura e proprietà dei polimeri. Grado di polimerizzazione. Processi di polimerizza-zione: poliaddizione e policondensazione. Biomateriali polimerici.
SCIENZE DELLA TERRA MODULO 1 – Il pianeta Terra come sistema integrato
UNITÀ COMPETENZE CONTENUTI
1 – Tettonica a
zolle Analizzare le evidenze geologiche e geofisiche dalla teoria della tettonica delle placche, individuandone i punti forti e le criticità. Indagare le relazioni a grande e piccola scala dei fenomeni
geologici trattati.
Struttura interna della Terra. Teoria della deriva dei continenti di Wegener. Espansione dei fondali oceanici. Teoria della tettonica a placche. Motore delle placche e correnti convettive. Margini di placca: orogenesi, vulcanismo e sismicità. 2 – Atmosfera Descrivere gli strati di cui è composta l'atmosfera terrestre.
Conoscere i fattori che influenzano la temperatura e la pressione atmosferiche.
Descrivere la circolazione nella bassa e alta troposfera.
Analizzare le relazioni dell'atmosfera con le altre sfere terrestri.
Composizione, suddivisione e caratteristiche dell'atmosfera. Temperatura dell'aria; bilancio termico della Terra; gas serra. Aree cicloniche ed anticicloniche: i venti. Umidità e precipitazioni.
Novi Ligure, 28/10/2020 Gli insegnanti: Monica Lupori Anna Oderico Rosanna Poggi Paola Villa