Programmazione didattica Anno scolastico 2020/21 Docente/i: Lupori Monica, Olderico Anna, Poggi Rosanna, Villa Paola Corsi: A, C, I Materia: Scienze

Liceo scientifico statale "E. Amaldi"

con annessa sezione classica

Via Mameli, 9 – 15067 Novi Ligure (AL)

Programmazione didattica

Anno scolastico 2020/21

Docente/i: Lupori Monica, Olderico Anna, Poggi Rosanna, Villa Paola

Corsi: A, C, I

Materia: Scienze

1. Indicazioni metodologiche, strumenti di lavoro e libri di testo adottati

Gli insegnanti di scienze, riunitisi all’inizio del mese di ottobre, hanno deciso, di comune accordo, di attenersi alle indicazioni ministeriali.

Partendo da un approccio iniziale, nella classe prima, di tipo prevalentemente fenomenologico e descrittivo si passa, a partire già dal secondo anno, a un metodo che pone l’attenzione sulle leggi, sui modelli, sulla formalizzazione, sulle relazioni tra i vari fattori di uno stesso fenomeno e tra fenomeni differenti. Accanto a temi e argomenti nuovi si possono approfondire concetti già acquisiti negli anni precedenti, introducendo per essi nuove chiavi interpretative.

In linea generale il libro di testo è utilizzato come strumento principale non solo del lavoro autonomo degli alunni, ma anche del lavoro in classe, dove viene accuratamente integrato dalle spiegazioni dell’insegnante, da esercizi aggiuntivi e, quando possibile, da articoli di riviste a carattere scientifico o immagini e schemi di altri testi. Si dà ampio spazio alle richieste di spiegazioni e approfondimenti avanzate dagli alunni e s’insiste soprattutto sull’acquisizione di una terminologia appropriata, ritenuta indispensabile per l’esposizione coerente di argomenti di carattere scientifico.

Liceo scientifico opzione scienze applicate

Classe Autori Titolo Volume Editore

1

Pignocchino-Feyles Scienze della Terra 1 SEI

Docenti dell'istituto Dispense di Chimica 1 --- 2

Passannanti-Sbriziolo Chimica dalla H alla Z –

Dai fenomeni alle soluzioni.

Unico Tramontana

Sadava-Hillis-altri La nuova biologia.blu –

Le cellule e i viventi Unico Zanichelli 3

Passannanti-Sbriziolo Chimica dalla H alla Z –

Dai modelli atomici all'elettrochimica

Unico Tramontana

Sadava-Hillis-altri La nuova biologia.blu plus – Le basi molecolari della vita e dell'evoluzione

Unico Zanichelli

Pignocchino-Feyles Scienze della Terra 2 SEI

4

Passannanti-Sbriziolo Chimica dalla H alla Z – Dai modelli atomici all'elettrochimica

2 Tramontana

Marieb-Keller Il corpo umano Unico Zanichelli

Tottola-Allegrezza Biochimica con chimica organica

Unico Zanichelli

Pignocchino-Feyles Scienze della Terra 2 SEI

5

Tottola-Allegrezza Biochimica con chimica

organica Unico Zanichelli

Pignocchino-Feyles Scienze della Terra 2 SEI

2. Verifica, valutazione e attività di recupero

La valutazione dei risultati raggiunti sarà effettuata tramite almeno due interrogazioni nel trimestre e tre nel pentamestre che potranno essere sia orali (interrogazioni e discussioni aperte anche all’intera classe) che scritte (problemi, test a scelta multipla, test vero/falso, domande aperte, analisi e comprensione di brani di libri di testo e di articoli di riviste e di giornali) secondo il tempo disponibile, il carattere dell’argomento trattato e la predisposizione della classe.

La valutazione sarà effettuata in decimi, ammettendo come possibile l’utilizzo di tutti i voti compresi tra 1 e 10, e fissando a 6 il livello di sufficienza.

Nel caso in cui si dovessero evidenziare lacune per alcuni alunni, sarà effettuata attività di recupero (ripetizione degli argomenti, revisione dei concetti principali, svolgimento di ulteriori esercizi) in orario curricolare se le carenze dovessero riguardare la maggioranza della classe, in caso contrario, in orario pomeridiano.

Tutte le attività di recupero saranno effettuate solamente se le difficoltà incontrate dagli alunni non potranno essere imputate alla scarsa applicazione nello studio, ma a lacune pregresse, a problemi specifici di comprensione o all’inefficacia del metodo di studio.

Alla pagina seguente vengono riportati gli indicatori utilizzati per la valutazione, con

i relativi descrittori e punteggi.

GRIGLIA DI VALUTAZIONE

INDICATORI DESCRITTORI PUNTI

A COMPETENZE

(analizzare le situazioni proposte, individuando gli aspetti significativi del fenomeno, analogie,

connessioni e rapporti di causa-effetto)

 Punti 0: risposte/svolgimento non pertinenti

 Punti 1: risposte/svolgimento parzialmente pertinente

 Punti 2: risposte/svolgimento pertinente

Max Punti

2

B COMUNICAZIONE

(utilizzare i linguaggi specifici disciplinari e gli opportuni strumenti di comunicazione: grafici,

tabelle, formule e codici grafico-simbolici)

 Punti 0: uso scorretto del lessico e del linguaggio formale

 Punti 0,5: uso semplice e lineare del lessico e del linguaggio formale

 Punto 1: uso corretto e appropriato del lessico e del linguaggio formale

Max Punti

1

C CONOSCENZE (padronanza dei contenuti)

 Punti 0: nessuna risposta

 Punti 1: conoscenze lacunose e frammentarie

 Punti 2: contenuti limitati e superficialmente acquisiti

 Punti 3: emergono i contenuti fondamentali

 Punti 4: contenuti corretti e consapevolmente acquisiti

Max Punti

4

D APPLICAZIONE

(astrarre, generalizzare e trasferire le strategie in altri contesti o situazioni nuove. Valutare criticamente i processi attuati e i risultati ottenuti)

 Punti 0: nessuna abilità astrattiva o valutazione critica

 Punti 1: limitata abilità astrattiva o valutazione critica

 Punti 2: parziale trasferimento delle strategie in altri contesti e incompleta valutazione critica

 Punti 3: corretto trasferimento delle strategie in altri contesti e esauriente valutazione critica

Max Punti

3

TOTALE PUNTI

3. Competenze disciplinari e contenuti

(vedi tabelle alle pagine successive)

CLASSE PRIMA CHIMICA MODULO 1 – La materia

UNITÀ COMPETENZE CONTENUTI

1 – Misure e

grandezze  Comprendere l’utilità del Sistema Internazionale.

 Conoscere le sette grandezze fondamentali del SI e le relative unità di misura.

 Saper effettuare equivalenze tra multipli e sottomultipli di una grandezza.

 Saper effettuare la conversione da misure di volume in misure di capacità e viceversa.

 Saper scrivere un numero in notazione scientifica.

 Riconoscere una grandezza derivata.

 Distinguere la massa dal peso.

 Comprendere i fattori che influenzano la densità e la pressione.

 Saper calcolare la densità, dati massa e volume e viceversa.

 Comprendere il concetto di temperatura assoluta.

Sistema Internazionale: grandezze fondamentali (relative unità di misura) e derivate. Grandezze estensive e intensive.

Lunghezza, tempo, volume, massa e peso, densità, pressione. Energia, calore, temperatura (scala Celsius e Kelvin); calore specifico.

2 –

Trasformazioni fisiche della materia

 Conoscere il ciclo dell’acqua.

 Saper distinguere una sostanza pura da un miscuglio.

 Commentare le curve di riscaldamento.

 Saper scegliere il metodo di separazione adatto ad un miscuglio.

Stati della materia e passaggi di stato.

Sistemi omogenei ed eterogenei. Sostanze

pure e miscugli. Solubilità e soluzioni

sature. Curve di riscaldamento di una

sostanza pura. Volume, densità e pressione

nei passaggi di stato. Metodi di separazione

dei miscugli.

UNITÀ COMPETENZE CONTENUTI 3 –

Trasformazioni chimiche della materia

 Definire le trasformazioni fisiche e chimiche.

 Saper leggere una reazione.

 Distinguere tra elemento e composto.

 Conoscere le principali proprietà fisiche e chimiche di metalli, non metalli e semimetalli e la loro posizione nella tavola periodica.

 Definire l’atomo e la molecola.

Differenze ed analogie tra trasformazioni fisiche e chimiche. Metodo di scrittura di una reazione. Significato di coefficiente stechiometrico. Elementi e composti. Tavola periodica degli elementi: metalli, non metalli e semimetalli. Elementi e atomi. Composti e molecole.

4 – Teoria

atomica  Enunciare i postulati della teoria atomica di Dalton.

 Definire le tre leggi ponderali della chimica.

 Saper effettuare esercizi sulle leggi ponderali.

Legge di Lavoisier della conservazione della massa; legge di Proust della composizione costante; legge di Dalton delle proporzioni multiple. Modello atomico di Dalton. Teoria atomica e leggi ponderali.

Molecole. Massa atomica relativa. Principio

di Avogadro e molecole biatomiche.

SCIENZE DELLA TERRA MODULO 1 – La Terra nello spazio

UNITÀ COMPETENZE CONTENUTI

1 – Fondamenti

di astronomia  Comprendere come il progredire della tecnologia abbia permesso di definire, con sempre maggior precisione, la forma e le dimensioni della Terra.

 Essere in grado di determinare la posizione dei luoghi sulla superficie terrestre.

 Conoscere i metodi per posizionare i punti cardinali sull’orizzonte.

 Comprendere che tutte le informazioni che possediamo sulle stelle derivano da prove indirette.

 Descrivere le fasi di una stella, in relazione al diagramma H-R.

 Conoscere le principali teorie su origine e futuro dell'Universo.

Forma e dimensioni della Terra (prove della sfericità). Reticolato geografico e coordinate. Orizzonte e punti cardinali.

Elementi di riferimento sulla sfera celeste.

Altezza delle stelle e loro moto apparente.

Reazione di fusione. Luce e spettri:

composizione e temperatura delle stelle.

Luminosità delle stelle e diagramma H-R.

Nascita ed evoluzione delle stelle.

Costellazioni e galassie. Big bang ed espansione dell'Universo.

2 – Il Sistema

Solare  Comprendere che le relazioni fondamentali tra la Terra e il Sole hanno grande influenza sui fenomeni fisici e biologici operanti sulla superficie terrestre.

 Enunciare le leggi che descrivono il moto dei pianeti e conoscerne le conseguenze.

 Conoscere i movimenti della Terra nello spazio, le prove delle loro esistenza e i loro effetti geografici nel presente e nel passato.

 Comprendere il meccanismo su cui è basata l'ora convenzionale.

 Descrivere i fenomi che derivano dalla variabilità della posizione reciperoca di Terra, Luna e Sole.

Corpi del Sistema Solare. Sole: struttura e attività. Leggi di Keplero e di Newton.

Movimenti della Terra: moto di rotazione (alternarsi del dì e della notte, crepuscoli, forza di Coriolis, esperienza di Foucault), moto di rivoluzione (diversa durata del dì e della notte, stagioni, zone astronomiche).

Giorno solare e sidereo. Anno sidereo, solare e civile. Fusi orari.

Luna: caratteristiche e moti. Fasi lunari.

Eclissi.

MODULO 2 – Il sistema Terra

UNITÀ COMPETENZE CONTENUTI

1 – Idrosfera  Conoscere come si ripartisce l’acqua nei vari serbatoi naturali del nostro pianeta.

 Conoscere le caratteristiche chimico-fisiche delle acque marine.

 Conoscere i meccanismi con cui si originano onde, maree e correnti.

 Cogliere la dinamicità dell’idrosfera marina che consiste in un complesso insieme di processi naturali talora alterati dall’attività umana ed in stretta relazione col meccanismo globale di dinamicità del sistema Terra.

 Comprendere come il meccanismo del ciclo dell’acqua crei unitarietà tra atmosfera ed idrosfera.

 Comprendere l’importanza delle acque dolci come risorsa essenziale per la nostra sopravvivenza e per quella degli altri organismi che popolano le terre emerse.

 Evidenziare l’estrema necessità di cautela in tutte le attività umane capaci di interferire con i processi naturali che caratterizzano l’idrosfera sia continentale sia oceanica.

Principali caratteristiche chimico-fisiche dell’acqua. Oceani e mari. Onde e moto ondoso. Maree. Correnti. Inquinamento delle acque marine. Ciclo dell’acqua.

Ghiacciai. Acque sotterranee e corsi

d’acqua superficiali. Laghi. Inquinamento

delle acque continentali.

CLASSE SECONDA CHIMICA MODULO 1 – La materia

UNITÀ COMPETENZE CONTENUTI

1 – Le particelle

dell'atomo  Definire il concetto di carica elettrica.

 Illustrare le proprietà di elettroni, protoni e neutroni.

 Descrivere la struttura dell’atomo secondo Rutherford.

 Definire numero atomico e numero di massa.

 Definire il concetto di isotopo di un elemento.

 Comprendere come gli atomi si legano a formare le molecole.

La natura elettrica della materia; la scoperta delle proprietà elettriche; le particelle

subatomiche: scoperta di elettroni, protoni e neutroni; il modello atomico di Rutherford;

numero atomico e numero di massa;

isotopi. Cenni sul legame chimico.

2 – La mole  Definire la mole come unità di misura della quantità di sostanza.

 Illustrare il valore numerico della costante di Avogadro ed il suo significato.

 Calcolare la massa molare di elementi e composti.

 Applicare i concetti di massa molare, costante di Avogadro e volume molare nella soluzione di semplici esercizi.

 Determinare la composizione percentuale di un composto.

 Determinare la formula minima e molecolare di un composto.

 Conoscere il significato di concentrazione e volume molare.

Massa atomica e molecolare. Mole e numero di Avogadro; mole di atomi e mole di molecole; considerazioni sulla mole;

massa molare; moli di una sostanza e numero di particelle; volume molare;

composizione percentuale di un composto;

formula minima e molecolare; volume molare. Bilanciamento di equazioni chimiche. Stechiometria (reagente limitante e in eccesso).

3- Le soluzioni  Definire la solubilità.

 Saper descrivere come varia la solubilità al variare di temperatura, pressione, mescolamento e dimensioni delle particelle.

 Saper calcolare la concentrazione ed esprimerla nelle diverse modalità, passando da una all'altra.

Solubilità e soluzioni sature. Fattori che influenzano la solubilità. Concentrazione:

concentrazione percentuale, molarità,

molalità, frazione molare. Diluizione delle

soluzioni.

UNITÀ COMPETENZE CONTENUTI 4 – La

nomenclatura  Spiegare che il numero di ossidazione di un atomo è legato alla sua elettronegatività.

 Assegnare il numero di ossidazione ad un elemento.

 Applicare il concetto di numero di ossidazione nella nomenclatura dei composti.

 Classificare i composti in base alla loro natura: ionica o molecolare, binaria o ternaria.

 Conoscere le regole delle nomenclature tradizionale, IUPAC.

 Scrivere la formula di un composto, conoscendone il nome.

 Assegnare il nome ad un composto, conoscendone la formula.

Valenza e numero di ossidazione; numero di ossidazione di un atomo in un composto ionico; numero di ossidazione di un atomo in un composto covalente; regole per assegnare i numeri di ossidazione;

classificazione e nomenclatura di: ossidi,

anidridi, perossidi, idruri, idracidi, ossoacidi,

idrossidi, sali, sali acidi.

BIOLOGIA MODULO 1 – La cellula

UNITÀ COMPETENZE CONTENUTI

1 – La scienza

della vita  Comprendere le caratteristiche alla base dell’unitarietà della biosfera.

 Conoscere i livelli di organizzazione dei viventi dalla cellula all'organismo.

Caratteristiche dei viventi. La cellula come unità funzionale dei viventi. Organizzazione gerarchica dei viventi.

2 – Le molecole

della vita  Cogliere l’importanza delle proprietà dell’acqua per la biosfera.

 Correlare la struttura molecolare con le proprietà chimico-fisiche della sostanza.

 Comprendere come il carbonio, grazie alle sue peculiari proprietà, abbia potuto generare le molecole della vita.

 Saper riconoscere una biomolecola dal gruppo funzionale.

 Conoscere le peculiarità dei vari gruppi di biomolecole.

Caratteristiche dell’acqua. Proprietà dell’atomo di carbonio e delle molecole organiche. Gruppi funzionali. Carboidrati, lipidi, proteine ed acidi nucleici.

3 – Struttura

cellulare  Confrontare le dimensioni dei diversi organismi e quelle di alcune strutture presenti nelle cellule.

 Conoscere le differenze tra cellule procariotiche ed eucariotiche

 Spiegare brevemente come le cellule svolgono le loro principali funzioni.

 Conoscere che cosa permette alle cellule di mantenere la propria forma e di muoversi.

 Spiegare in che cosa differiscono la cellula animale e vegetale.

 Dire come cellule adiacenti di un organismo pluricellulare comunicano tra loro.

Forma e dimensioni delle cellule. Cellule procariotiche ed eucariotiche. La cellula animale: nucleo, ribosomi, reticolo endoplasmatico ruvido e liscio, apparato di Golgi, vacuoli, lisosomi, mitocondri, citoscheletro, ciglia e flagelli. La cellula vegetale: parete cellulare, vacuolo, plastidi.

La comunicazione tra le cellule.

UNITÀ COMPETENZE CONTENUTI 4 – Metabolismo

cellulare  Comprendere i principali meccanismi di scambio di energia tra viventi e ambiente.

 Descrivere la struttura e la composizione della membrana plasmatica, indicando la funzione di ciascun componente.

 Spiegare in che modo la membrana plasmatica impedisce il passaggio di certe sostanze e permette quello di altre.

 Conoscere il meccanismo dei tre tipi di trasporto attraverso la membrana plasmatica e descrivere le loro caratteristiche.

 Descrivere come avviene il trasporto di molecole di grosse dimensioni attraverso la membrana plasmatica.

ATP ed energia. Reazioni eso ed endoergoniche. Enzimi. La membrana plasmatica: modello a mosaico fluido (fosfolipidi, proteine, colesterolo e relative funzioni). La membrana plasmatica come membrana semipermeabile: diffusione (semplice e facilitata) ed osmosi. Trasporti passivi, attivi, eso ed endocitosi. Reazione complessiva di respirazione cellulare e fotosintesi.

MODULO 2 – Divisione cellulare

UNITÀ COMPETENZE CONTENUTI

1 – La mitosi e

la citodieresi  Capire come una cellula si divide in due cellule figlie, ripartendo tra loro i vari componenti cellulari.

 Comprendere l’importanza del DNA nella divisione cellulare.

 Descrivere le fasi del ciclo cellulare di una cellula eucariote.

 Descrivere i principali eventi della mitosi e della citodieresi.

Scissione binaria nei procarioti. Il ciclo cellulare: interfase, fase mitotica (profase, metafase, anafase e telofase) e citodieresi (nelle cellule animali e in quelle vegetali).

Mitosi e riproduzione asessuata.

2 – La meiosi  Capire perché le cellule sessuali si dividono con un processo diverso dalla mitosi e come, in questo caso, viene ripartito il loro DNA.

 Sapere in che cosa differiscono tra loro meiosi e mitosi e quali sono i principali eventi delle due divisioni meiotiche.

 Comprendere la funzione di eventi specifici della meiosi come la formazione delle tetradi e il crossing-over.

Cromosomi omologhi e cromosomi sessuali. Cellule aploidi e diploidi. Prima e seconda divisione meiotica e relative fasi.

Confronto tra mitosi e meiosi. Crossing-

over, assortimento indipendente e

variabilità genetica. Cariotipo.

MODULO 3 – Storia e classificazione degli esseri viventi

UNITÀ COMPETENZE CONTENUTI

1 – L'evoluzione

e biodiversità  Comprendere le differenze tra le varie teorie evolutive, nonché l’importanza della teoria darwiniana.

 Conoscere le prove dell’evoluzione.

 Utilizzare correttamente la nomenclatura binomia.

 Analizzare alberi filogenetici.

 Descrivere le principali tappe nell’evoluzione dei viventi.

 Comprendere l'importanza della biodiversità.

 Analizzare i cicli di materia ed energia negli ecosistemi.

Lamarck e l’ereditarietà dei caratteri acquisiti. Darwin: il viaggio e la teoria dell’evoluzione per selezione naturale.

Prove dell’evoluzione. Teorie sull’origine della vita. Classificazione degli organismi.

Alberi filogenetici. Cenni di sistematica.

Cenni di ecologia.

CLASSE TERZA SCIENZE DELLA TERRA MODULO 1 – La litosfera

UNITÀ COMPETENZE CONTENUTI

1 – I minerali e

le rocce  Giungere a concepire i minerali, non solo come oggetti da decorazione o sostanze per impiego industriale, ma come strutture estremamente complesse, frutto di un ordine rigoroso a livello di atomi.

 Scoprire il mondo dei cristalli che offre, dietro il rigore dei precisi rapporti chimico – fisici, una grande fantasia di forme e di colori.

 Conoscere gli ambienti in cui si formano le rocce e i vari tipi di processi chimici, fisici e biologici che caratterizzano i singoli ambienti.

 Classificare le rocce in base ai processi litogenetici in modo da iniziare a comprendere la storia della Terra e i meccanismi del suo funzionamento.

 Cogliere le linee fondamentali del ciclo litogenetico a causa del quale la crosta terrestre si rinnova costantemente.

Composizione quali-quantitativa dei minerali della crosta terrestre. Struttura cristallina ed abito cristallino. Proprietà fisiche dei minerali, loro genesi e classificazione. Rocce magmatiche: genesi e classificazione in base all’acidità dei magmi. Rocce sedimentarie: genesi (erosione, trasporto, sedimentazione e diagenesi) e classificazione (clastiche, piroclastiche, organogene, chimiche).

Rocce metamorfiche: metamorfismo di

contatto, regionale e cataclastico; principali

famiglie. Ciclo litogenetico.

CHIMICA MODULO 1 – Gli atomi

UNITÀ COMPETENZE CONTENUTI

1 – La struttura

dell'atomo  Definire il concetto di onda.

 Descrivere la natura della luce.

 Illustrare la relazione tra la lunghezza d’onda di una radiazione e la sua energia.

 Spiegare, secondo la teoria di Bohr, la stabilità dell’atomo e delle righe spettrali dell’idrogeno nel visibile.

 Descrivere la relazione che lega ciascuno dei quattro numeri quantici con le proprietà degli elettroni negli orbitali.

 Scrivere la configurazione elettronica di un atomo o ione nello stato fondamentale.

Il concetto di onda; la luce come onda;

dispersione della luce e spettri; l’atomo di Bohr; la doppia natura dell’elettrone;

l’elettrone e la meccanica quantistica;

equazione d’onda; numeri quantici e orbitali; disposizione degli elettroni in livelli di energia; dai livelli ai sottolivelli energetici;

configurazioni elettroniche degli atomi;

principio di esclusione di Pauli e regola di Hund.

2 – Il sistema periodico degli elementi

 Definire il concetto di periodicità.

 Definire la relazione esistente tra le proprietà degli elementi e gli elettroni di valenza.

 Descrivere come alcune proprietà degli elementi si modificano con regolarità nella tavola periodica.

Moderna tavola periodica; simboli di Lewis;

proprietà periodiche degli elementi: energia

di ionizzazione, raggio atomico, affinità

elettronica ed elettronegatività.

MODULO 2 – Le molecole

UNITÀ COMPETENZE CONTENUTI

1 – I legami

chimici  Definire il concetto di energia di legame.

 Definire il significato di legame chimico.

 Spiegare i legami covalenti e ionici secondo il modello di Lewis.

 Identificare un legame ionico, covalente polare o covalente puro.

 Descrivere il legame dativo.

 Spiegare la teoria del legame di valenza e l’ibridazione.

 Disegnare le strutture elettroniche delle principali molecole.

Energia di legame; gas nobili e regola dell’ottetto; legame covalente; legame covalente dativo e polare; legame ionico;

proprietà dei composti ionici e covalenti.

Limiti della teoria di Lewis; il legame

chimico secondo la meccanica quantistica;

orbitali molecolari  e  ; ibridazione degli orbitali atomici; teoria degli orbitali

molecolari (cenni).

2 – Forze

intermolecolari e stati condensati

 Prevedere la polarità di una molecola.

 Confrontare le forze di attrazione interatomiche con le forze intermolecolari.

 Spiegare le differenze nelle proprietà fisiche dei materiali, dovute alle interazioni interatomiche o intermolecolari.

 Classificare i solidi in base alle interazioni tra atomi e molecole.

 Descrivere il legame metallico.

Molecole polari e apolari; forze dipolo-dipolo

e di London; legame a idrogeno. Legame

metallico. Classificazione e struttura dei

solidi.

MODULO 3 – Le trasformazioni chimiche

UNITÀ COMPETENZE CONTENUTI

1 – Le reazioni  Bilanciare un'equazione di reazione.

 Saper riconoscere la tipologia di una reazione.

 Determinare le relazioni quantitative tra reagenti e prodotti.

Equazioni di reazione. Classificazione delle reazioni. Calcoli stechiometrici. Reagente limitante e in eccesso.

2 – La velocità

delle reazioni  Definire la velocità di reazione.

 Distinguere una reazione rapida da una lenta.

 Riconoscere che la collisione dei reagenti è alla base di una reazione chimica.

 Spiegare che cosa si intende per energia di attivazione.

 Interpretare il grafico che rappresenta la variazione di energia nel corso di una reazione non catalizzata e catalizzata.

 Descrivere i fattori che influenzano la velocità di una reazione.

Velocità di reazione. Teoria delle collisioni.

Teoria dello stato di transizione. Fattori che influenzano la velocità di reazione: natura dei reagenti; concentrazione; temperatura;

stato di suddivisione dei reagenti solidi;

catalizzatori ed energia di attivazione.

3 – L'equilibrio

chimico  Definire il significato di equilibrio chimico.

 Enunciare il principio di Le Chatelier.

 Prevedere la risposta di un sistema all’equilibrio, al variare delle condizioni sperimentali.

 Interpretare il significato del valore numerico della costante di equilibrio e scriverne l’espressione.

 Elencare i fattori che influenzano un equilibrio chimico.

Reazioni reversibili e irreversibili. Costante

di equilibrio e suo significato. Principio di Le

Chatelier. Influenza di concentrazione,

temperatura e pressione sull’equilibrio

chimico. Prodotto di solubilità ed effetto

dello ione comune.

MODULO 4 – Gi equilibri in soluzione acquosa

UNITÀ COMPETENZE CONTENUTI

1 – Acidi e basi  Definire gli acidi e le basi secondo le varie teorie.

 Identificare una coppia coniugata acido-base.

 Illustrare la ionizzazione dell’acqua e il suo prodotto ionico.

 Definire il pH e valutare se una soluzione è acida, neutra o basica.

 Eseguire esercizi utilizzando le relazioni sul pH.

 Distinguere gli acidi e le basi secondo la loro forza.

 Descrivere le proprietà acide e basiche dei sali (idrolisi).

 Definire il comportamento delle soluzioni tampone.

Acidi e basi secondo le teorie di Arrhenius, Bronsted-Lowry e Lewis (specie elettrofile e nucleofile); ionizzazione dell’acqua e prodotto ionico dell’acqua; costante di ionizzazione; la scala del pH; forza degli acidi e delle basi; indicatori di pH;

titolazione; idrolisi salina; soluzioni tampone.

2 –

L'elettrochimica  Saper bilanciare le reazioni redox con i due metodi considerati.

 Saper descrivere il funzionamento di una cella galvanica e, in particolare, della pila Daniell.

 Saper prevedere la spontaneità o meno di una reazione redox tramite l'uso della scala dei potenziali di riduzione.

 Conoscere il principio dell'elettrolisi.

Numero di ossidazione. Ossidazione e

riduzione. Bilanciamento di reazioni redox

col metodo del numero di ossidazione e

ionico-elettronico. Reazioni spontanee e

non. Celle galvaniche. Potenziali standard

di riduzione. Pila Daniell. Scala dei

potenziali di riduzione. Spontaneità delle

reazioni redox. Cella elettrolitica.

BIOLOGIA MODULO 1 – Le basi molecolari della vita e dell'evoluzione

UNITÀ COMPETENZE CONTENUTI

1 – L'ereditarietà  Capire la differenza tra fenotipo e genotipo, tra allele dominante e recessivo di un gene e tra genotipo omozigote ed eterozigote.

 Conoscere gli incroci monoibridi e diibridi e prevederne i risultati.

 Sapere cosa s’intende per dominanza incompleta, codominanza, allelia multipla, pleiotropia ed eredità poligenica.

 Conoscere le modalità di trasmissione di alcune malattie genetiche, autosomiche o legate al sesso, dominanti o recessive.

 Indicare con quali probabilità una persona portatrice di una malattia genetica può trasmetterla alla prole.

Mendel come fondatore della genetica.

L’importanza della scelta dell’oggetto degli esperimenti (Pisum sativum). Gli esperimenti di Mendel: impollinazione incrociata e linee pure. Leggi della dominanza, della segregazione e dell’assortimento indipendente. Test-cross.

Alberi genealogici. Poliallelia, dominanza incompleta, codominanza, pleiotropia, eredità poligenica. Associazioni geniche, frequenza di ricombinazione e mappa genetica. Caratteri legati al sesso.

Determinazione cromosomica del sesso.

2 – La biologia molecolare del gene

 Ripercorrere le tappe che hanno permesso di identificare nel DNA il materiale genetico.

 Descrivere il modello a doppia elica di Watson e Crick.

 Conoscere le fasi e le funzioni dei processi di duplicazione, trascrizione e traduzione.

 Descrivere i possibili errori di duplicazione e le modalità di riparazione messe in atto dalla cellula.

Esperienze di Griffith, Avery ed Hershey- Chase. Struttura a doppia elica del DNA.

Esperimento di Meselson-Stahl e duplicazione del DNA. Proteine e fenotipo:

esperimento di Beadle e Tatum.

Trascrizione. Codice genetico: esperimenti di Matthaei e Nirenberg. Sintesi proteica.

Mutazioni: esperimento di Luria e Delbruck.

CLASSE QUARTA CHIMICA MODULO 1 – Idrocarburi

UNITÀ COMPETENZE CONTENUTI

1 – Idrocarburi

alifatici  Comprendere le straordinarie proprietà dell’atomo di carbonio.

 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.

 Riconoscere se due composti sono isomeri di struttura.

 Descrivere i tipi di ibridazione del carbonio negli alcani, negli alcheni e negli alchini.

 Mettere in relazione struttura e proprietà fisico-chimiche degli idrocarburi.

Alcani e cicloalcani. Isomeria strutturale.

Gruppi alchilici. Nomenclatura. Ibridazione sp

del carbonio negli alcani. Proprietà chimiche e fisiche degli alcani. Alcheni.

Legami covalenti negli alcheni. Ibridazione sp

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.

 Conoscere e motivare le differenze di effetti date dai gruppi.

Composti aromatici. Struttura e legami del benzene. Il modello a orbitale del benzene.

Nomenclatura dei derivati del benzene.

Proprietà fisiche e chimiche degli

idrocarburi aromatici. Preparazione dei

derivati del benzene. Effetto orientante dei

sostituenti.

MODULO 2 – Altri composti organici

UNITÀ COMPETENZE CONTENUTI

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.

 Conoscere nome e formula razionale dei più importanti composti.

Alogenuri alchilici. Gruppi funzionali. Alcoli:

nomenclatura, proprietà fisiche e chimiche, principali composti. Eteri. Aldeidi e chetoni:

nomenclatura, proprietà fisiche e chimiche.

2 – Gruppi

funzionali 2  Individuare, 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 dei composti.

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 CONTENUTI

1 – I tessuti  Saper riconoscere i principali tipi di tessuto.

 Conoscere le funzioni dei principali tipi di tessuto.

 Saper fare esempi della localizzazione dei vari tessuti nel corpo umano.

Tessuto epiteliale: squamoso, cubico e cilindrico; semplice e stratificato; membrana basale e mucosa; ghiandole esocrine ed endocrine. Tessuto connettivo: lasso, fibroso, adiposo, 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.

 Descrivere la fisiologia della contrazione muscolare.

Tipi di ossa. Struttura dello scheletro.

Articolazioni. Contrazione muscolare.

Principali muscoli scheletrici.

3 – Apparato

circolatorio  Conoscere funzioni e struttura degli organi che costituiscono l’apparato circolatorio umano.

 Conoscere le peculiarità della contrazione muscolare cardiaca ed i meccanismi che la controllano.

 Conoscere i componenti del sangue e le sue principali caratteristiche chimico-fisiche.

 Riconoscere la stretta relazione esistente tra sistema circolatorio e respiratorio nonché digerente.

Componenti del sangue (plasma ed elementi figurati); emopoiesi ed emocateresi; coagulazione del sangue.

Cuore (strati di tessuto, camere e valvole) e

vasi sanguigni principali; tonache dei vasi

sanguigni. Ciclo cardiaco e regolazione

della frequenza cardiaca. Pressione

sanguigna e pressione osmotica. Il sistema

linfatico.

UNITÀ COMPETENZE CONTENUTI 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.

 Conoscere il funzionamento e i meccanismi di controllo dell’attività 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.

 Sapere quali sono i principali gruppi di nutrienti e la loro funzione.

Cavità orale: ghiandole salivari e funzioni della saliva, denti (struttura e funzione), lingua (struttura e funzioni). Deglutizione;

esofago e tonache dell’apparato. Stomaco.

Intestino tenue, fegato e pancreas; processi digestivi di carboidrati, proteine, lipidi e acidi nucleici; assorbimento di monosaccaridi, amminoacidi, lipidi vitamine, acqua e ioni;

intestino crasso.

6 – Apparato

escretore  Conoscere la morfologie ed il funzionamento dei vari organi dell’apparato escretore.

 Saper descrivere le tappe della produzione di urina nell’uomo.

Struttura degli organi dell’apparato escretore e sue funzioni: filtrazione, riassorbimento, secrezione, escrezione.

Trasformazione del filtrato in urina; controllo ormonale della ritenzione idrica.

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 e istamina; ruolo del sistema linfatico nell’infezione. Immunità acquisita attivamente (antigeni e anticorpi; vaccini) e passivamente. Immunità umorale (linfociti B; reazione antigene-anticorpo) e cellulare (linfociti T; selezione clonale; risposta immunitaria primaria e secondaria). Allergie, malattie autoimmuni ed immunodeficienze:

AIDS.

UNITÀ COMPETENZE CONTENUTI 8 – Sistema

endocrino  Comprendere la differenza tra ormoni e neurotrasmettitori.

 Spiegare come operano gli ormoni.

 Sapere quali ghiandole formano il sistema endocrino umano e quali ormoni producono.

 Saper citare, per ciascun ormone studiato, la patologia derivante dalla carenza e/o eccessiva produzione dell’ormone stesso.

Ormoni e neurotrasmettitori. Natura degli ormoni (aminoacidica o steroidea).

Ghiandole endocrine: principali ormoni prodotti e loro attività. Azione degli ormoni ed omeostasi. Principali patologie a base ormonale.

9 – Apparato riproduttore e sviluppo

 Descrivere gli apparati riproduttori umani, maschile e femminile.

 Spiegare come avviene il ciclo riproduttivo nella donna.

 Sapere quali sono gli ormoni sessuali e quale ne è la funzione.

 Conoscere le differenze nella produzione dei gameti.

 Conoscere modalità di trasmissione ed effetti delle più diffuse malattie e trasmissione sessuale.

 Sapere come avvengono l’accoppiamento e la fecondazione.

 Conoscere le principali tappe dello sviluppo intrauterino del feto.

 Spiegare origine e funzioni delle membrane e della placenta.

Apparato riproduttivo femminile e maschile:

organi e loro funzioni. Spermatogenesi ed ovogenesi. Ormoni e ciclo riproduttivo femminile. Malattie a trasmissione sessuale. Fecondazione e sviluppo embrionale. Gravidanza: ruolo delle membrane e della placenta; eventi che si verificano nel I, II e III trimestre; parto.

10 – Sistema nervoso e organi di senso

 Saper descrivere la morfologia e le funzioni delle varie cellule presenti nel tessuto nervoso.

 Comprendere come si mantiene il potenziale di riposo e come si genera il potenziale d’azione.

 Saper spiegare come si trasmette l’impulso nervoso a livello di sinapsi e qual è il ruolo dei neurotrasmettitori.

 Conoscere la struttura e le funzioni delle diverse parti del sistema nervoso umano.

 Riconoscere nella corteccia cerebrale la sede delle caratteristiche umane più peculiari.

 Saper descrivere struttura e funzionamento dei principali organi di senso.

Funzioni del sistema nervoso. Cellule del tessuto nervoso: neuroni e nevroglia (guaina mielinica). Genesi e conduzione del segnale nervoso; sinapsi elettrica e chimica; neurotrasmettitori. Sistema nervoso centrale e periferico. Midollo spinale: struttura e funzioni (archi riflessi).

Trasduzione sensoriale. Categorie di stimoli e recettori specializzati. Occhio: struttura, fotorecettori e formazione dell’immagine.

Orecchio: struttura, funzione acustica e

vestibolare. Olfatto e gusto.

SCIENZE DELLA TERRA MODULO 1 – Le forze endogene

UNITÀ COMPETENZE CONTENUTI

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.

 Comprendere che le manifestazioni vulcaniche consentono di dare uno sguardo a regioni del nostro pianeta altrimenti inaccessibili, mediante l’analisi di quanto risale in superficie.

 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.

 Comprendere che l’unica strategia in grado di dare risultati concreti nei confronti del rischio vulcanico è la prevenzione del danno, che si può attuare solo attraverso la conoscenza approfondita dei meccanismi eruttivi.

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. Rischio vulcanico in Italia.

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.

 Acquisire informazioni sul problema della difesa dagli effetti dei terremoti che si verificano in zone abitate.

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.

Studio dell’interno della Terra tramite le

onde sismiche. Distribuzione geografica dei

sismi. Prevenzione e rischio sismico.

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.

 Comprendere l’importanza della configurazione spaziale di tali molecole.

Isomeria ottica e sostanze otticamente attive. 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 e classificazione degli enzimi;

coenzimi e cofattori; cinetica enzimatica.

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; ciclo di Cori; via dei

pentoso-fosfati. Metabolismo dei lipidi, delle

proteine e degli acidi nucleici. Aspetti

fotochimici della fotosintesi; fotofosforila-

zione 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.

 Conoscere l'organizzazione di base dei virus e i meccanismi di riproduzione virale.

 Comprendere la funzione evolutiva del trasferimento genico orizzontale nei procarioti.

Controllo dell'espressione genica.

Duplicazione del DNA e sintesi proteica (ripasso). La regolazione genica nei procarioti e negli eucarioti. RNAi e

proteasomi. Virus e vaccini. Trasferimento genico nei procarioti. Elementi genici mobili.

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.

 Comprendere che la "biologia dei sistemi" si è originata dall'osservazione che il DNA non è l'unico depositario dell'informazione genetica.

La tecnologia del DNA ricombinante. Enzimi di restrizione, clonaggio molecolare e vettori di clonaggio. Reazione a catena della polimerasi ; elettroforesi; metodo Sanger;

librerie genomiche e sonde. Genomica e scienze omiche.

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 e i metodi per determinarle.

 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. Deformazioni. Metalli e leghe (ferrose e non ferrose). Biomateriali metallici. Cristalli liquidi. Ceramiche. Com- positi

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.

 Analizzare i motivi per cui alla nanoscala cambiano le proprietà della materia.

Struttura e proprietà dei polimeri. Additivi.

Grado di plomerizzazione. Processi di poli-

merizzazione: poliaddizione e policonden-

sazione. Biomateriali polimerici. Plastiche

biosostenibili. Nanomateriali e nanotecnolo-

gie.

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. Flusso geotermico, geoterma e gradiente geotermico. Campo magnetico terrestre.

Teoria della deriva dei continenti di Wegener. Espansione dei fondali oceanici.

Teoria della tettonica a placche.

Paleomagnetismo. 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.

4. Competenze minime e contenuti fondamentali

(vedi tabelle alle pagine successive)

CLASSE PRIMA CHIMICA MODULO 1 – La materia

UNITÀ COMPETENZE MINIME CONTENUTI FONDAMENTALI

1 – Misure e

grandezze  Comprendere l’utilità del Sistema Internazionale.

 Conoscere le sette grandezze fondamentali del SI e le relative unità di misura.

 Saper effettuare equivalenze tra multipli e sottomultipli di una grandezza.

 Saper effettuare la conversione da misure di volume in misure di capacità e viceversa.

 Saper scrivere un numero in notazione scientifica.

 Riconoscere una grandezza derivata.

 Saper calcolare la densità, dati massa e volume e viceversa.

 Comprendere il concetto di temperatura assoluta.

Sistema Internazionale: grandezze fondamentali (relative unità di misura) e derivate. Grandezze estensive e intensive.

Lunghezza, tempo, volume, massa e peso, densità. Temperatura (scala Celsius e Kelvin).

2 –

Trasformazioni fisiche della materia

 Saper distinguere una sostanza pura da un miscuglio.

 Commentare le curve di riscaldamento.

Stati della materia e passaggi di stato.

Sistemi omogenei ed eterogenei. Sostanze pure e miscugli. Solubilità e soluzioni sature. Curve di riscaldamento di una sostanza pura.

3 –

Trasformazioni chimiche della materia

 Definire le trasformazioni fisiche e chimiche.

 Distinguere tra elemento e composto.

 Conoscere le principali proprietà fisiche e chimiche di metalli, non metalli e semimetalli e la loro posizione nella tavola periodica.

 Definire l’atomo e la molecola.

Differenze ed analogie tra trasformazioni fisiche e chimiche. Elementi e composti.

Tavola periodica degli elementi: metalli, non metalli e semimetalli. Elementi e atomi.

Composti e molecole.

UNITÀ COMPETENZE MINIME CONTENUTI FONDAMENTALI 4 – Teoria

atomica  Definire le tre leggi ponderali della chimica.

 Saper effettuare esercizi sulle leggi ponderali.

 Conoscere le proprietà delle particelle subatomiche.

Legge di Lavoisier della conservazione della massa; legge di Proust della composizione costante; legge di Dalton delle proporzioni multiple. Molecole. Massa atomica relativa.

SCIENZE DELLA TERRA MODULO 1 – La Terra nello spazio

UNITÀ COMPETENZE MINIME CONTENUTI FONDAMENTALI

1 – Fondamenti

di astronomia  Essere in grado di determinare la posizione dei luoghi sulla superficie terrestre.

 Descrivere le fasi di una stella, in relazione al diagramma H-R.

Forma e dimensioni della Terra. Reticolato geografico e coordinate. Orizzonte e punti cardinali. Reazione di fusione.

Composizione, temperatura e luminosità delle stelle. Nascita ed evoluzione delle stelle. Costellazioni e galassie.

2 – Il Sistema

Solare  Comprendere che le relazioni fondamentali tra la Terra e il Sole hanno grande influenza sui fenomeni fisici e biologici operanti sulla superficie terrestre.

 Enunciare le leggi che descrivono il moto dei pianeti e conoscerne le conseguenze.

 Conoscere i movimenti della Terra nello spazio, le prove delle loro esistenza e i loro effetti geografici nel presente e nel passato.

Corpi del Sistema Solare. Sole: struttura e attività. Leggi di Keplero e di Newton.

Movimenti della Terra: moto di rotazione (alternarsi del dì e della notte), moto di rivoluzione (diversa durata del dì e della notte, stagioni, zone astronomiche). Luna:

caratteristiche.

MODULO 2 – Il sistema Terra

UNITÀ COMPETENZE MINIME CONTENUTI FONDAMENTALI

1 – Idrosfera  Conoscere come si ripartisce l’acqua nei vari serbatoi naturali del nostro pianeta.

 Conoscere le caratteristiche chimico-fisiche delle acque marine.

 Conoscere i meccanismi con cui si originano onde, maree e correnti.

 Comprendere come il meccanismo del ciclo dell’acqua crei unitarietà tra atmosfera ed idrosfera.

 Comprendere l’importanza delle acque dolci come risorsa essenziale per la nostra sopravvivenza e per quella degli altri organismi che popolano le terre emerse.

Principali caratteristiche chimico-fisiche dell’acqua. Oceani e mari. Onde e moto ondoso. Maree. Correnti. Ciclo dell’acqua.

Ghiacciai. Acque sotterranee e corsi

d’acqua superficiali. Laghi.

CLASSE SECONDA CHIMICA MODULO 1 – La materia

UNITÀ COMPETENZE MINIME CONTENUTI FONDAMENTALI

1 – Le particelle

dell'atomo  Illustrare le proprietà di elettroni, protoni e neutroni.

 Descrivere la struttura dell’atomo secondo Rutherford.

 Definire numero atomico e numero di massa.

 Definire il concetto di isotopo di un elemento.

Le particelle subatomiche: scoperta di elettroni, protoni e neutroni; il modello atomico di Rutherford; numero atomico e numero di massa; isotopi.

2 – La mole  Definire la mole come unità di misura della quantità di sostanza.

 Illustrare il valore numerico della costante di Avogadro ed il suo significato.

 Calcolare la massa molare di elementi e composti.

 Applicare i concetti di massa molare, costante di Avogadro e volume molare nella soluzione di semplici esercizi.

 Conoscere il significato di concentrazione e volume molare.

Massa atomica e molecolare. Mole e numero di Avogadro; mole di atomi e mole di molecole; considerazioni sulla mole;

massa molare; moli di una sostanza e numero di particelle; volume molare; volume molare. Bilanciamento di equazioni chimiche. Stechiometria (reagente limitante e in eccesso).

3- Le soluzioni  Definire la solubilità.

 Saper descrivere come varia la solubilità al variare di temperatura, pressione, mescolamento e dimensioni delle particelle.

 Saper calcolare la concentrazione ed esprimerla nelle diverse modalità.

Solubilità e soluzioni sature. Fattori che influenzano la solubilità. Concentrazione:

concentrazione percentuale, molarità,

molalità, frazione molare.

UNITÀ COMPETENZE MINIME CONTENUTI FONDAMENTALI 4 – La

nomenclatura  Spiegare che il numero di ossidazione di un atomo è legato alla sua elettronegatività.

 Assegnare il numero di ossidazione ad un elemento.

 Applicare il concetto di numero di ossidazione nella nomenclatura.

 Classificare i composti in base alla loro natura: ionica o molecolare, binaria o ternaria.

 Conoscere le regole delle nomenclature tradizionale e IUPAC.

 Scrivere la formula di un composto, conoscendone il nome.

 Assegnare il nome ad un composto, conoscendone la formula.

Valenza e numero di ossidazione; numero di ossidazione di un atomo in un composto ionico; numero di ossidazione di un atomo in un composto covalente; regole per assegnare i numeri di ossidazione;

classificazione e nomenclatura di: ossidi,

anidridi, perossidi, idruri, idracidi, ossoacidi,

idrossidi, sali, sali acidi.

BIOLOGIA MODULO 1 – La cellula

UNITÀ COMPETENZE MINIME CONTENUTI FONDAMENTALI

1 – La scienza

della vita  Comprendere le caratteristiche alla base dell’unitarietà della biosfera.

 Conoscere i livelli di organizzazione dei viventi dalla cellula all'organismo.

Caratteristiche dei viventi. La cellula come unità funzionale dei viventi. Organizzazione gerarchica dei viventi.

2 – Le molecole

della vita  Cogliere l’importanza delle proprietà dell’acqua per la biosfera.

 Correlare la struttura molecolare con le proprietà chimico-fisiche della sostanza.

 Comprendere come il carbonio, grazie alle sue peculiari proprietà, abbia potuto generare le molecole della vita.

 Conoscere le peculiarità dei vari gruppi di biomolecole.

Caratteristiche dell’acqua. Proprietà dell’atomo di carbonio e delle molecole organiche. Gruppi funzionali. Carboidrati, lipidi, proteine ed acidi nucleici.

3 – Struttura

cellulare  Conoscere le differenze tra cellule procariotiche ed eucariotiche

 Spiegare brevemente come le cellule svolgono le loro principali funzioni.

 Spiegare in che cosa differiscono la cellula animale e vegetale.

Forma e dimensioni delle cellule. Cellule procariotiche ed eucariotiche. La cellula animale: nucleo, ribosomi, reticolo endoplasmatico ruvido e liscio, apparato di Golgi, vacuoli, lisosomi, mitocondri, citoscheletro, ciglia e flagelli. La cellula vegetale: parete cellulare, vacuolo, plastidi.

4 – Metabolismo

cellulare  Descrivere la struttura e la composizione della membrana plasmatica, indicando la funzione di ciascun componente.

 Spiegare in che modo la membrana plasmatica impedisce il passaggio di certe sostanze e permette quello di altre.

 Conoscere il meccanismo dei tre tipi di trasporto attraverso la membrana plasmatica e descrivere le loro caratteristiche.

 Descrivere come avviene il trasporto di molecole di grosse dimensioni attraverso la membrana plasmatica.

La membrana plasmatica: modello a

mosaico fluido (fosfolipidi, proteine,

colesterolo e relative funzioni). La

membrana plasmatica come membrana

semipermeabile: diffusione (semplice e

facilitata) ed osmosi. Trasporti passivi, attivi,

eso ed endocitosi.

MODULO 2 – Divisione cellulare

UNITÀ COMPETENZE MINIME CONTENUTI FONDAMENTALI

1 – La mitosi e

la citodieresi  Capire come una cellula si divide in due cellule figlie, ripartendo tra loro i vari componenti cellulari.

 Comprendere l’importanza del DNA nella divisione cellulare.

 Descrivere le fasi del ciclo cellulare di una cellula eucariote.

 Descrivere i principali eventi della mitosi e della citodieresi.

Il ciclo cellulare: interfase, fase mitotica (profase, metafase, anafase e telofase) e citodieresi (nelle cellule animali e in quelle vegetali). Mitosi e riproduzione asessuata.

2 – La meiosi  Capire perché le cellule sessuali si dividono con un processo diverso dalla mitosi e come, in questo caso, viene ripartito il loro DNA.

 Comprendere la funzione di eventi specifici della meiosi come la formazione delle tetradi e il crossing-over.

Cromosomi omologhi e cromosomi sessuali. Cellule aploidi e diploidi. Prima e seconda divisione meiotica e relative fasi. . Crossing-over, assortimento indipendente e variabilità genetica.

MODULO 3 – Storia e classificazione degli esseri viventi

UNITÀ COMPETENZE MINIME CONTENUTI FONDAMENTALI

1 – L'evoluzione

e biodiversità  Comprendere le differenze tra le varie teorie evolutive, nonché l’importanza della teoria darwiniana.

 Conoscere le prove dell’evoluzione.

 Utilizzare correttamente la nomenclatura binomia.

 Descrivere le principali tappe nell’evoluzione dei viventi.

 Comprendere l'importanza della biodiversità.

Lamarck e l’ereditarietà dei caratteri acquisiti. Darwin: il viaggio e la teoria dell’evoluzione per selezione naturale.

Prove dell’evoluzione. Teorie sull’origine della vita. Classificazione degli organismi.

Cenni di sistematica.