CLASSI PRIME
PERIODO CONOSCENZE ESPERIENZE LAB. (ABILITA’) COMPETENZE OBIETTIVI MINIMI
Tutto l'anno scolastico
Il metodo sperimentale
- Conoscere le norme di comportamento in laboratorio
- Conoscere la strumentazione di laboratorio
- Conoscere le fasi del metodo scientifico
§ Analizzare un fenomeno
§ Progettare un esperimento
§ Saper ricavare concetti e leggi teoriche dalla sperimentazione
NP
Settembre Ottobre
Grandezze fisiche e misure
- Il sistema internazionale di misura - Notazione scientifica
La misura e gli errori
- Le misure di lunghezze, aree e volumi - La misura della massa. La densità
- Le incertezze (o errori) assoluti e relativi e le cifre significative
- Cenni sulla propagazione dell’errore nei calcoli
q Misure dirette ed indirette:
lunghezze, aree, volumi
q Uso del calibro
q Misura della densità di un solido regolare e irregolare
q Misura della densità di un liquido
q Misure dirette ed indirette: misura del volume e della densità di un solido con l’incertezza assoluta e relativa
§ Effettuare misure, calcolarne gli errori e valutare l’attendibilità dei risultati
§ Analizzare e relazionare un fenomeno fisico
§ Risolvere problemi utilizzando il linguaggio algebrico e grafico nonché il Sistema Internazionale delle unità di misura
§ Comprendere il significato del metodo scientifico
Effettuare correttamente la misura di una grandezza fisica.
Ottobre
La rappresentazione dei dati
- I grafici cartesiani e la loro costruzione - Le grandezze direttamente proporzionali
q Relazione tra massa e volume
q Allungamento di una molla
q Periodo di oscillazione di un pendolo in relazione alla sua lunghezza
§ Capire il concetto di relazione tra grandezze fisiche
§ Saper lavorare con i grafici
§ Individuare le correlazioni tra grandezze fisiche esprimibili mediante formule matematiche semplici
Costruire un grafico da una tabella di dati e saperlo interpretare.
Ottobre Novembre Dicembre
Dalla materia agli atomi Conoscere:
- Gli stati di aggregazione ed i passaggi di stato
- Miscele omogenee ed eterogenee con metodi di separazione adeguati
- Definizione di sostanze pure - Legge di Lavoisier
- Legge di Proust - Legge di Dàlton - La mole (introduzione)
- Formule e composizioni % di un composto
- Soluzioni e loro concentrazioni
q Separazione miscugli eterogenei (filtrazione, decantazione, centrifugazione, imbuto separatore, etc..)
q Separazione miscugli omogenei (distillazione, cromatografia su carta)
q Differenza trasformazioni fisiche e reazioni chimiche - sintomi di reazione
q Preparazione di soluzioni a concentrazioni diverse (massa su massa, massa su volume)
q Curve di riscaldamento (acido palmitico e stearico, laurico)
q Verifica legge di Lavoisier (con magnesia Brioschi)
q Verifica legge di Proust
(ossidazione rame metallico in polvere)
q Confronto tra le masse di ugual numero di moli di sostanze diverse
q Opzionale (determinazione del numero di Avogadro)
§ Distinguere un fenomeno fisico da uno chimico
§ Individuare le
caratteristiche degli stati di aggregazione e le possibili transizioni in base alle variazioni di parametri fissi
§ Distinguere un sistema
omogeneo da uno
eterogeneo
§ Descrivere le modalità operative che dimostrano la validità delle leggi ponderali della chimica
§ Impostare e risolvere problemi di calcolo stechiometrico relativi alla composizione % e alla formula minima
Scegliere la opportuna tecnica di separazione di miscuglio.
Distinguere tra termini come composti, elementi, soluzioni ecc.
Preparare una soluzione a
concentrazione data.
La materia è costituita da atomi.
Conoscere e applicare opportunamente la legge di Lavoisier Conoscere il concetto di mole.
Dicembre Gennaio
Le grandezze vettoriali - Gli spostamenti ed i vettori - Le forze
- Gli allungamenti elastici - Le operazioni sulle forze - Le componenti di una forza
q Gli spostamenti come vettori
q Taratura di un dinamometro
q Verifica della regola del parallelogramma
§ Operare con grandezze fisiche scalari e vettoriali
§ Acquisire il concetto di forza
Distinguere tra grandezze fisiche scalari e vettoriali.
Saper operare con grandezze fisiche vettoriali
Gennaio
LE FORZE, LA PRESSIONE E L'EQUILIBRO DI SOLIDI E FLUIDI L'equilibrio dei corpi solidi
- L'equilibrio di un punto materiale - La forza di attrito
- L'equilibrio di un corpo rigido - Le forze su un corpo rigido
- Il momento di una forza rispetto ad un punto
q Equilibrio alla traslazione
q Il piano inclinato
q Attrito radente statico
q Le leve
§ Applicare il concetto di equilibrio statico a sistemi più o meno complessi, mediante l’individuazione di forze e momenti.
Riconoscere una situazione di equlibrio meccanico.
La temperatura
La temperatura. Scale termometriche. Equilibrio Termico. Stati della materia. Passaggi di stato. q taratura del termoscopio.
• Acquisire il concetto di temperatura
• La materia è fortemente influenzata dalla temperatura.
Significato di equilibrio termico.
Febbraio
L'equilibrio dei fluidi - La pressione
- La pressione dei liquidi e nei gas - Il principio di Pascal
- La spinta di Archimede - La pressione atmosferica
q Il principio di Stevino
q La legge di Archimede
q Esperimenti con la pompa a vuoto
§ Acquisire il concetto di pressione e le principali leggi dell’equilibrio dei fluidi.
§ Applicare il concetto di pressione a sistemi solidi, liquidi e gassosi.
Conoscere e saper calcolare la pressione in diverse situazioni.
Le cariche elettriche
Cariche elettriche nella materia. Modi di elettrizzare un corpo. Conservazione della carica elettrica. La legge di Coulomb.
q Elettrizzazione per strofinio e bilancino elettrostatico.
• Sapere che in natura esistono due tipi di carica elettrica che si conservano.
• Come interagiscone le cariche elettriche.
Esistenza di particelle elettriche differenti e quantizzate.
La luce
Cenni sulle proprietà della luce. I colori e la frequenza. La riflessione e la rifrazione.
q La rifrazione della luce.
• Conoscere le proprietà della luce e dei colori.
• Le proprietà di riflessione e rifrazione della luce nei fenomeni fisici..
Marzo
GLI ELETTRONI E LE PROPRIETA’ DEGLI ELEMENTI:
• Struttura atomica
• Configurazione elettronica
• Tavola periodica
- I primi modelli atomici.
- La tavola periodica - Analisi dei gruppi chimici
- Proprietà periodiche degli elementi
q Saggi alla fiamma
q Spettroscopia con le lampade a gas
§ Saper scrivere le configurazione elettronica dell’atomo di un elemento
§ Saper individuare il tipo di isotopo, noti il numero atomico e il numero di massa
Usare opportunamente la tavola periodica.
Le principali proprietà degli elementi.
Aprile
La cinematica
- Il movimento dei corpi.
- La velocità.
- Il moto rettilineo uniforme.
- L'accelerazione.
- Il moto uniformemente accelerato.
- La legge oraria.
- Cenni al moto parabolico
q Il moto rettilineo uniforme
q Il moto uniformemente accelerato
q La misura dell'accelerazione di gravità
q Moto di caduta libera: il tubo di Newton
q Cenni al moto parabolico
§ Acquisire i concetti di velocità e accelerazione.
§ Riconoscere i moti rettilinei, piani e composti anche con la lettura di un grafico spazio tempo.
Come descrivere il moto di un oggetto attraverso posizione, velocità e
accelerazione.
Maggio
La dinamica
- I tre principi della dinamica - Applicazione dei tre principi - Cenni alla gravitazione universale
- Cenni al moto circolare uniforme e alla forza centripeta
q Verifica del secondo principio della dinamica
q Il moto circolare (opz.)
§ Interpretare i principi della dinamica
§ La relazione tra massa e peso. Concetto di campo gravitazionale
§ La forza centripeta e le forze apparenti
Conoscere i principi della dinamica
Maggio.
Giugno
LA STECHIOMETRIA DELLE REAZIONI CHIMICHE:
- La mole ed i calcoli stechiometrici Le equazioni chimiche e loro varie tipologie
Conoscere:
- Le equazioni chimiche ed i tipi principali di reazioni (decomposizione, sintesi, scambio semplice e doppio scambio) - Calcoli stechiometrici applicati alle
equazioni chimiche
q Molarità delle soluzioni
q Esempi di reazioni chimiche
§ Impostare e risolvere problemi di calcolo stechiometrico alla determinazione delle quantità delle sostanze reagenti e prodotte in una equazione chimica
§ Analizzare anche
qualitativamente reagenti e prodotti di reazione
Saper bilanciare semplici reazioni chimiche.
La stechiometria delle reazioni chimiche.
Conoscere la molarità e preparare una soluzione a molarità nota.
CLASSI SECONDE
PERIODO CONOSCENZE ESPERIENZE LAB COMPETENZE OBIETTIVI MINIMI
Settembre
Ottobre
LAVORO ED ENERGIA
- Il concetto di lavoro. Calcolo del lavoro. Lavoro e tempo: la potenza.
- L'energia cinetica. L'energia potenziale gravitazionale.
- L’energia potenziale elastica. La conservazione dell'energia meccanica
q Lavoro ed energia cinetica, una verifica sperimentale.
q Conservazione energia cinetica e gravitazionale.
q Energia elastica e gravitazionale.
Comprendere il significato di lavoro e quello di energia.
Distinguere le varie formedi energia meccanica.
Saper calcolare il lavoro in semplici casi.
Calcolare l’energia meccanica di un sistema fisico.
Ottobre
LA TEMPERATURA E IL CALORE - Temperatura e calore. Legge fondamentale di
calorimetria.
- Capacità termica e calore specifico. Calorimetro delle mescolanze.
- Passaggi di stato. Lavoro meccanico e calore.
Macchine termiche
q Equilibrio termico e temperatura di equilibrio.
q Misura Calore specifico di un campione solido.
q Lavoro e calore.
Comprendere il
significato di temperatura ecalore. Comprendere il legame tra
lavoromeccanico e calore. Capire l'uso praticodel calore.
Saper distinguere la temperatura dal calore.
Novembre
Le leggi dei gas
- Proprietà macroscopiche dei gas. Pressione, temperatura e volume.
- Legge di Boyle. Leggi di Gay Lussac.
q La legge di Boyle.
q Prima legge di Gay Lussac
q Seconda legge di Gay Lussac
• Comprendere le proprietà di un gas attraverso delle grandezze
macroscopiche.
• Rappresentare uno stato termodinamico
e le sue
trasformazioni.
Le leggi dei gas e la loro
rappresentazion e nel piano PV
LE SOLUZIONI Le proprietà colligative
- Abbassamento della tensione di vapore - Innalzamento ebullioscopico
- Abbassamento crioscopico - Pressione osmotica
q Innalzamento ebullioscopico
q Abbassamento crioscopico
q Pressione osmotica (tubo dialisi)
Saper individuare le principali proprietà delle soluzioni.
Saper applicare le formule risolutive per determinare il punto di congelamento e di ebollizione di una soluzione.
Dicembre
GLI ELETTRONI E LE PROPRIETA’ DEGLI ELEMENTI
- Struttura atomica
- La struttura dell’atomo ed il principio di indeterminazione
- I numeri quantici per definire l’orbitale atomico - La configurazione elettronica degli elementi
Saper scrivere la configurazione esterna di
ogni elemento,
utilizzando la tavola periodica e riferire sulle proprietà dei vari elementi
Com’è fatto un atomo in termini di livelli energetici.
Ottobre - Dicembre
DAGLI ELEMENTI AI COMPOSTI Struttura delle molecole
Conoscere:
- Polarità delle molecole
- Interazione tra molecole polare e apolari Tipologie di reazione per la formazione di composti
q Miscibilità tra liquidi diversi
q Solubilità solido-liquido
§ Individuare il tipo di legame chimico che si può stabilire tra atomi o molecole
§ Riconoscere la polarità di una sostanza sulla base
delle sue
caratteristiche strutturali
§ Utilizzare il concetto di valenza per stabilire la formula ed il nome dei composti
§ Scrivere la formula di struttura di un composto
evidenziando i legami chimici in essa presenti
§ Calcolare il numero di ossidazione di un elemento presente in
Cosa si intende per polarità di una sostanza e come si può riconoscere in alcuni casi.
un composto
§ scrivere le reazioni chimiche relative alle combinazioni che
portano alla
formazione dei singoli composti inorganici
Gennaio LA CINETICA CHIMICA
- Reazioni spontanee e non spontanee - Reazioni esotermiche ed endotermiche - Come influenzare la velocità di reazione - La teoria delle collisioni
- L’energia di attivazione e la sua variazione
q Velocità di reazione in funzione di:
- temperatura - concentrazione - catalizzatore
• Comprendere che in ogni reazione è coinvolta anche l’energia
• Riconoscere le reazioni esotermiche
e quelle
endotermiche
§ Prevedere la spontaneità di una reazione
§ Individuare i fattori che influenzano la cinetica di una reazione e in che misura
§ Capire cosa
s’intende per ordine di reazione
§ Spiegare cos’è
l’energia di
attivazione
§ Sapere qual è il ruolo dei catalizzatori nella cinetica chimica
Cosa significa reazione
endotermica ed esotermica.
Cosa si intende per velocità di reazione e come è possibile
cambiarla.
Febbraio L’EQUILIBRIO CHIMICO
q Equilibrio chimico Rame – Acido nitrico
q Reazione chimica e stato di equilibrio
§ Saper spiegare il significato di equilibrio chimico e dei fattori che lo
Cosa intendiamo per reazione reversibile ed
- Le reazioni reversibili e l’equilibrio chimico
- La costante di equilibrio: significato ed espressione e come calcolarla
- Il Principio di Le Chatelier - Come può variare l’equilibrio
influenzano
§ Saper interpretare l’equilibrio chimico dal punto di vista
cinetico e
termodinamico
§ Saper risolverei problemi relativi all’equilibrio chimico e discutere sui fattori che determinano il suo spostamento
equilibrio chimico.
Marzo
GLI EQUILIBRI IN SOLUZIONE ACQUOSA:
• La stechiometria delle reazioni chimiche
• L’acqua e le soluzioni acquose
• L’equilibrio chimico in soluzione acquosa
• principali teorie sul concetto di acido e di base
• calcolo del pH
• le titolazioni e le soluzioni tampone
• la solubilità dei sali e il prodotto di solubilità
q Titolazione acido base
q Soluzioni tampone
- saper analizzare qualitativamente e quantitativamente una reazione chimica generica ed in particolare in soluzione acquosa - saper risolvere
teoricamente i problemi relativi alla titolazione nonché costruire i relativi grafici
- riconoscere il ruolo degli indicatori
Come si titola una soluzione
acquosa.
Aprile
CARICA ELETTRICA E CORRENTI ELETTRICHE legge di coulomb. Sistemi di cariche elettriche. Moto delle cariche elettriche nel campo elettrico.
La corrente elettrica nei solidi. Conduttori, semiconduttori e isolanti.
Conducibilità elettrica. Energia e Potenza elettrica.
Resistenze in serie e in parallelo.
Corrente elettrica nei gas e nei liquidi.
q Film :Le legge di Coulomb
q Resistenza elettrica.
q Dipendenza della resist. dalla temperatura.
q Effetto Joule.
q Circuiti elettrici resistivi.
q Carica e scarica
q di un condensatore
Acquisire il concetto di carica elettrica e
cogliere il significato della legge di Coulomb.
Comprendere la natura fisica della corrente elettrica.
Acquisire la relazione tra
Come si definisce la corrente elettrica.
Le leggi di Ohm.
La resistenza equivalente in semplici circuiti.
Carica e scarica di un condensatore.
corrente e
potenziale elettrico.
Comprendere la
relazione esistente tra la causa della corrente e gli elementi del circuito Capire le analogie e le differenze tra la conduzione nei solidi e nei liquidi e gas.
Aprile
IL CAMPO MAGNETICO
I magneti. Elettricità e magnetismo. La forza magnetica.
Il campo magnetico n un solenoide.
q Misura della forza magnetica
Riconoscere le cause che possono generare un campo magnetico.
Maggio Giugno
L’ELETTROCHIMICA:
- le reazioni redox
- le pile: l’energia chimica si trasforma in energia elettrica
- il potenziale di un elettrodo - la forza elettromotrice di una pila - elettrolisi: esempi di processi elettrolitici
q Le pile
q Conducibilità delle soluzioni
§ riconoscere una reazione redox
§ spiegare il
funzionamento delle pile, saperle schematizzare e riconoscere i
processi che
avvengono agli elettrodi
§ spiegare il
funzionamento della cella elettrolitica utilizzare le serie dei potenziali standard per stabilire se può avvenire una data redox, per
Cosa sono le reazioni redox.
Come funziona una pila elettrica.
determinare la polarità degli elettrodi di una pila e calcolare la relativa f.e.m.
STRATEGIE DIDATTICHE
Metodologie didattiche (lezioni frontali, didattica laboratoriale, problem solving,...) e strumenti utilizzati
Ø STRUMENTI DIDATTICI Criteri metodologici
L'attivita' richiesta agli allievi cerca di realizzare una specie di sintesi di un processo conoscitivo scientifico-progettuale tipico della realta' tecnologica. Un insieme di regole e un metodo in grado di elaborare delle informazioni che porti alla invenzione e alla soluzione di problemi; da un'attivita' di progettazione, di realizzazione e di verifica o analisi con l'uso delle conoscenze acquisite.
In linea con questa idea diventa molto importante il collegamento tra le lezioni teoriche e quelle nel laboratorio sperimentale. Di particolare interesse e' la sincronia temporale che si deve instaurare tra le lezioni teoriche e di laboratorio, con il fine ultimo di riuscire ad ottenere una "continuita'" didattica.
I contenuti proposti devono essere tradotti in "esperienze" che comportano la "diretta partecipazione dell'allievo", esperienze rigorosamente definite negli obiettivi, nel metodo e negli strumenti da impiegare, che portino a risultati verificabili.
L'intervento didattico suddivide il programma di studio in alcune Unita' Didattiche dal senso compiuto. Sono delle unita' di apprendimento relativamente piccole e sono basate sulle conoscenze gia' acquisite dallo studente, in modo tale da far avanzare in modo costante l'allievo verso quella "conoscenza della materia" di base che intendo fornire a tutti.
Penso di utilizzare in modo importante i lucidi nella spiegazione di alcuni argomenti (Classificazione macroscopica della materia, la mole, la tavola periodica degli elementi ecc.).
CODOCENZE E COLLEGAMENTI CON ALTRE DISCIPLINE Eventuali attività e progetti svolti in codocenza
Recupero studenti in difficoltà in codocenza con l’insegnante di chimica.
CRITERI E STRUMENTI DI VALUTAZIONE
La valutazione, intesa come semplice controllo dell'apprendimento, tende ad accertare l'acquisizione, da parte degli allievi, delle conoscenze, capacita'
