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Esame di Stato
DOCUMENTO DI PRESENTAZIONE DELLA CLASSE a.s. 2020-2021
LICEO SCIENTIFICO
opzione SCIENZE APPLICATE
classe 5^ I
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1. DATI IDENTIFICATIVI DI RIFERIMENTO
MATERIA DOCENTE
1 Lingua e letteratura italiana Gadaleta Maria Rita
2 Lingua e cultura inglese Spaggiari Laura
3 Storia Grazioli Cesare
4 Filosofia Grazioli Cesare
5 Matematica Benassi Francesca
6 Informatica Gaddi Matteo
7 Fisica Fornaciari Alessandra
8 Scienze naturali Cucchi Annamaria
9 Chimica Semeghini Paola
10 Disegno e storia dell’arte Angeli Annalisa
11 Laboratorio scientifico Semeghini Paola
12 Scienze motorie e sportive Macchitella Fabio 13 Religione Cattolica o attività alternative Mazzacani Edoardo
14 Educazione Civica Tutti i docenti del Consiglio di Classe
2. CONDIZIONI STRUTTURALI DELL’INDIRIZZO
RELAZIONE DI PRESENTAZIONE DEL LICEO SCIENTIFICO DELLE SCIENZE APPLICATE DELL’I.I.S. “PASCAL”
Il Liceo Scientifico, opzione Scienze Applicate, raccoglie l’eredità del liceo scientifico storicamente presente al Pascal, questo è caratterizzato da una forte presenza di discipline scientifiche e di attività di laboratorio connesse. Esso consente sia l'accesso all'università con un’ampia gamma di scelte data la vasta formazione di base, sia l'accesso ai corsi post-diploma; inoltre facilita l'inserimento nel mondo del lavoro presso laboratori chimico-biologici grazie alle competenze acquisite attraverso le attività di laboratorio. All’interno delle possibilità offerte dall’autonomia scolastica e in linea con la nostra tradizione, le scelte effettuate hanno avuto l’obiettivo di
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garantire il potenziamento dell’area scientifico-sperimentale mantenendo al contempo una ricca e completa preparazione culturale nelle diverse e restanti discipline.
Offerta formativa specifica
Il Liceo delle Scienze Applicate presenta un sostanziale equilibrio, anche in termini di orario settimanale, tra l’area formativa del settore scientifico e quella del settore umanistico-linguistico.
Ciò permette agli studenti di acquisire una preparazione culturale solida e ad ampio spettro in tutte le aree del sapere e la versatilità necessaria ad affrontare qualsiasi tipo di scelta futura.
Rispetto al quadro orario ministeriale, sono state apportate le seguenti modifiche: − nel biennio sono state introdotte ore settimanali di Laboratorio scientifico sia in prima sia in seconda; − si è potenziato l’orario settimanale di Scienze naturali in prima; − nel triennio sono state aumentate in terza, in quarta e in quinta le ore di Scienze naturali per consentire l’inserimento del Laboratorio scientifico, portando il monte ore complessivo settimanale da 30 a 32 − si è inoltre scelto di dare una struttura oraria autonoma alla Chimica nel triennio per valorizzare la specificità di questa disciplina. Nel biennio, invece, si è preferito mantenere l’unitarietà dell’insegnamento delle Scienze naturali, dando risalto a quegli aspetti dell’indagine scientifica che sono trasversali alle diverse aree disciplinari e che fanno riferimento alla dimensione di osservazione e sperimentazione. Inoltre, nel biennio, a seguito anche dei suggerimenti del comitato tecnico scientifico e dal rapporto col territorio, si è deciso di introdurre ore aggiuntive di inglese, in un progetto denominato ‘sciences’ in cui gli alunni imparano la terminologia specifica inglese legata alle scienze, questo per facilitare la comprensione di manuali, pubblicazioni etc… che per l’area scientifica sono in lingua inglese.
Rispetto alle scelte di metodo, si evidenziano i seguenti punti:
● grazie alla ricca dotazione di laboratori dell'Istituto, lo studio delle discipline scientifiche è costantemente supportato da attività sperimentali; l’apprendimento, infatti, risulta facilitato e rafforzato dall’attività di laboratorio nella quale si integrano la dimensione teorica e quella pratico-operativa.
● per garantire l'interazione scuola-lavoro e per dare visione dei più importanti settori di applicazione dei contenuti acquisiti, sono previste diverse attività: corsi monografici, esperienze estive scuola-lavoro e stages in aziende pubbliche o private e facoltà universitarie ad indirizzo medico-scientifico.
Sbocchi culturali e professionali:
● − Accesso a corsi post-diploma in particolare nel campo biomedico e chimico.
● − Accesso a qualunque settore a livello universitario e, in particolare, a qualunque corso di laurea di tipo scientifico
Titolo di studio rilasciato: diploma di Liceo scientifico - opzione delle Scienze Applicate
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QUADRO ORARIO DEL LICEO SCIENTIFICO DELLE SCIENZE APPLICATE DELL’I.I.S. “PASCAL”
1^BIENNIO – 2^BIENNIO – 5^ANNO
DISCIPLINE 1^ 2^ 3^ 4^ 5^
Lingua e letteratura italiana 4 4 4 4 4
Lingua e cultura inglese 3 3 3 3 3
Storia e Geografia 2 3
Storia 2 2 2
Filosofia 2 2 2
Matematica 5 4 4 4 4
Informatica 2 2 2 2 2
Fisica 2 2 3 3 3
Scienze naturali 4 4 4 3 3
Chimica 3 2 2
Disegno e storia dell’arte 2 3 0 2 2
Laboratorio scientifico 2 2 2 2 1
Scienze motorie e sportive 2 2 2 2 2
Religione Cattolica o attività alternative
1 1 1 1 1
Totale ore settimanali 29 30 32 32 31
Totale ore annuali 957 990 1056 1056 1023
Note:
Caselle grigie: modifiche nell’ambito della quota autonomia
Spazi e attrezzature utilizzate:
● Laboratori scientifici
● Laboratori informatici
● Laboratori linguistici
● Laboratori audiovisivi
● Strumenti telematici multimediali
● Impianti sportivi
● Biblioteca
● Aule con LIM, Aule
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CLIL – Insegnamento, in lingua straniera, di una disciplina non linguistica (DNL)
MODULO NELLA MATERIA DI SCIENZE (biologia/chimica/lab scientifico) : Nella classe 5^I dell’indirizzo Scienze Applicate è stato attivato nel corrente anno scolastico un modulo CLIL nella disciplina Chimica sul tema “Environment and pollution (climate change hydrocarbons, oil, polymers)” quindi riguardante gli idrocarburi, e i problemi di inquinamento e sostenibilità ambientale legati ai polimeri e ai cambiamenti climatici, presenti in agenda 2030, della durata di 10 ore e tenuto dal docente Semeghini Paola in collaborazione con l’insegnante di Scienze Prof. Cucchi Annamaria. . Nel segno dell’omogeneità all’interno dell’Istituto e di ogni singolo indirizzo, si realizzano, in forma sperimentale, dei moduli di circa 10 ore.
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3. STORIA DELLA CLASSE
PRESENTAZIONE DELLA CLASSE 5^I Liceo SCIENTIFICO - SCIENZE APPLICATE
Nel corso del triennio la classe ha manifestato una buona partecipazione alle attività proposte dal Consiglio di Classe e un impegno nello studio complessivamente discreto, in alcuni casi anche buono. I livelli di preparazione sono abbastanza omogenei, anche se un gruppo di studenti spicca per capacità personali e rendimento, mentre un altro piccolo gruppo ha manifestato discontinuità nell'applicazione o un atteggiamento a volte selettivo nei confronti di alcune delle discipline curricolari. All'interno della classe è presente un allievo di area BES. La composizione della classe è il risultato di una certa continuità, vi è stato un solo ingresso al quarto anno di un’alunna proveniente dal nostro Istituto. I docenti sono rimasti quasi tutti stabili per l'intera durata del triennio, fatta eccezione per i docenti di Storia e Filosofia e Informatica che sono sempre cambiati nel corso dei tre anni. I docenti di Italiano e Scienze sono cambiati al quinto anno. Il Consiglio di Classe, in riferimento alle linee guida indicate dal Collegio Docenti e dal Ministero dell’Istruzione, ha attivato nel corso dell’anno scolastico le seguenti forme di didattica a distanza: video lezioni sincrone attraverso la piattaforma Google Meet; lezioni asincrone con somministrazione di esercizi, registrazioni, contenuti multimediali, documenti attraverso le piattaforme Google Classroom e Google Drive, la mail istituzionale, e il registro elettronico. La valutazione delle attività con prove di verifica scritte e orali, presentazioni in ppt,e la realizzazione di progetti, sono avvenute sia nei momenti di didattica in presenza che a distanza, il tutto in un'ottica di valorizzazione dei percorsi di formazione e apprendimento e non solo di misurazione delle conoscenze.
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Composizione delle classe
Terzo anno Quarto anno Quinto anno
Numero degli alunni 24 25 25
Composizione del corpo docente e continuità didattica nel triennio
Terzo anno Quarto anno Quinto anno
Lingua e letteratura italiana Fontanini Loretta Fontanini Loretta Gadaleta Maria Rita Lingua e cultura inglese Spaggiari Laura Spaggiari Laura Spaggiari Laura
Storia Beltrami Roberta /
Biccari Anna Pia Casoli Linda Grazioli Cesare
Filosofia Beltrami Roberta /
Biccari Anna Pia Casoli Linda Grazioli Cesare
Matematica Benassi Francesca/
Cavrini Guido Benassi Francesca Benassi Francesca Informatica Carpanoni Nicola Montanari Alessandro Gaddi Matteo Fisica Albertini Gabriele Fornaciari Alessandra Fornaciari Alessandra
Scienze naturali Bocconi Chiara Bocconi Chiara Cucchi Annamaria
Chimica Bianchi Elena / Carà
Daniela Semeghini Paola Semeghini Paola
Disegno e storia dell’arte / Angeli Annalisa Angeli Annalisa
Laboratorio scientifico Cucchi Annamaria Semeghini Paola Semeghini Paola Scienze motorie e sportive Macchitella Fabio Macchitella Fabio Macchitella Fabio Religione Cattolica
o attività alternative
Mazzacani Edoardo Mazzacani Edoardo Mazzacani Edoardo
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4. OBIETTIVI DEL CONSIGLIO DI CLASSE E CORRISPONDENTI RISULTATI RAGGIUNTI
Capacità:
● Promozione dello sviluppo di corrette relazioni interpersonali
● Rinforzo della capacità di usare adeguatamente il lessico delle discipline
● Rinforzo della capacità di interpretare correttamente testi diversi
● Rinforzo della capacità di estrapolare informazioni, gerarchicamente ordinate, da testi di tipo umanistico, sociale, scientifico
● Rinforzo della capacità di applicare, in ambiti diversi, concetti e categorie appresi
● Rinforzo della capacità di valutazione critica
● Rinforzo della capacità di stabilire connessioni tra causa ed effetto in fenomeni socio-politici e scientifici complessi
● Promozione della capacità di cogliere le relazioni tra fenomeni ed eventi
● Rinforzo della capacità di interpretare in chiave sistemica fatti e fenomeni
● Promozione delle capacità di lavorare per progetti
Competenze:
● Trattare con padronanza le conoscenze disciplinari apprese
● Saper utilizzare i metodi appresi per l'elaborazione autonoma delle informazioni
● Formulare ipotesi di lavoro, principi e generalizzazioni
● Esprimersi con padronanza linguistica
● Saper interagire in modo positivo col gruppo
● Utilizzare correttamente le categorie di pensiero relative alle discipline scientifiche e tecnico- professionali
● Applicare correttamente ed efficacemente i modelli di conoscenza appresi
Risultati Raggiunti:
In relazione al patto formativo gli obiettivi che il Consiglio di Classe si è prefisso nell’arco del triennio sono stati complessivamente raggiunti. Nel corso del triennio un buon gruppo di studenti ha sviluppato una maggiore partecipazione e una buona interattività con i docenti nell'attività scolastica.
I risultati, però, variano in base all’interesse che gli argomenti trattati suscitano, la partecipazione è generalmente sempre attiva, in particolare con la classe in presenza e al carico di lavoro a cui gli alunni sono sottoposti.
Un gruppo di studenti ha pienamente raggiunto le competenze prefissate, tutti gli altri le hanno
complessivamente raggiunte anche a seconda delle loro capacità e dei loro tempi. Solo un piccolo gruppo di studenti non ha raggiunto completamente le competenze definite in tutte le discipline.
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5. INTERVENTI DIDATTICI DI SUPPORTO
Nell’Istituto vengono messe in atto, sia nel corso dell’anno scolastico che nel periodo estivo, strategie di supporto per sostenere gli studenti che presentano difficoltà nell’apprendimento. Tali interventi sono:
SPORTELLI DIDATTICI: hanno lo scopo prioritario di prevenire l’insuccesso scolastico e si realizzano, pertanto, in ogni periodo dell’anno scolastico, a cominciare, se necessario, dalle fasi iniziali. Nel nostro Istituto, gli sportelli si attivano per l’intera classe o per gruppi di alunni su proposta del singolo docente, del dipartimento disciplinare, del Consiglio di classe ed anche degli studenti. In quest’ultimo caso, la richiesta deve ottenere il consenso del docente di materia e/o del consiglio di classe.
CORSI DI RECUPERO ESTIVI: sono realizzati per gli alunni per i quali i Consigli deliberino la sospensione di giudizio alla classe successiva nello scrutinio finale. Sono finalizzati al tempestivo recupero delle carenze rilevate. La scuola attiva gli interventi di recupero e definisce le proposte per ciascun studente. Gli alunni possono non frequentare gli interventi di recupero (seguendo le procedure formali previste), ma sono comunque tenuti al recupero.
La classe ha usufruito, nel corso dei 5 anni, di tutti gli strumenti e interventi didattici di supporto al percorso formativo intrapreso.
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6. SINTESI DELLE PROGRAMMAZIONI DISCIPLINARI
DISCIPLINA : MATEMATICA
Prof. Francesca Benassi
COMPETENZE
➢ Esporre in modo chiaro e rigoroso le conoscenze acquisite, sia teoriche che applicative, utilizzando correttamente il linguaggio specifico della disciplina.
➢ Saper analizzare e interpretare dati e grafici.
➢ Utilizzare le tecniche e le procedure dell’analisi matematica, anche per affrontare situazioni problematiche, elaborando opportune procedure di risoluzione.
➢ Saper riflettere criticamente su alcuni temi della matematica.
ABILITA’
Limiti:
➢ Saper calcolare limiti di funzioni a valori in R, risolvendo anche le forme indeterminate e applicando i limiti notevoli.
➢ Saper riconoscere sia algebricamente che graficamente se una una funzione è crescente o decrescente e saper ricavare dal grafico i loro limiti.
➢ Saper riconoscere se una funzione è continua in un punto e/o in un intervallo e individuare sia graficamente che algebricamente i vari punti di discontinuità.
➢ Saper ricavare l’equazione degli asintoti di una funzione.
Derivate:
➢ Saper calcolare la derivata come limite del rapporto incrementale in alcuni semplici casi.
➢ Saper calcolare la funzione derivata usando le regole di derivazione.
➢ Saper riconoscere se una funzione è derivabile in un punto e/o in un intervallo e classificare i punti in cui una funzione è continua ma non derivabile sia algebricamente che graficamente.
➢ Saper interpretare geometricamente (saper calcolare la retta tangente a una funzione in un punto) e fisicamente (saper calcolare la velocità media e istantanea di variazione di un processo
rappresentato mediante una funzione) il concetto di derivata
➢ Saper applicare i teoremi sulle derivate alla ricerca dei massimi, dei minimi e dei flessi di una funzione.
➢ Saper tracciare il grafico di una funzione e saper ricavare l’andamento qualitativo del grafico della derivata noto il grafico di una funzione e viceversa.
➢ Saper applicare il Teorema di De L’Hôpital al calcolo dei limiti.
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➢ Saper risolvere problemi di ottimizzazione in ambiti diversi.
Integrali:
➢ Saper calcolare la primitiva di una funzione elementare.
➢ Saper calcolare integrali indefiniti immediati e generalizzati.
➢ Saper integrare per sostituzione e per parti.
➢ Saper calcolare l’integrale di funzioni razionali fratte.
➢ Saper interpretare l’integrale definito di una funzione come area con segno dell'insieme di punti del piano compreso fra il suo grafico e l'asse delle ascisse.
➢ Saper calcolare un integrale definito di una funzione di cui si conosce una primitiva.
➢ Saper calcolare la media integrale di una funzione.
➢ Saper calcolare mediante gli integrali l'area di insiemi di punti del piano compresi tra due grafici di funzione.
➢ Saper calcolare il volume di solidi (ad es. di rotazione) come integrale delle aree delle sezioni effettuate con piani ortogonali a una direzione fissata.
➢ Saper calcolare integrali di funzioni discontinue in un punto interno o agli estremi dell’intervallo di integrazione o continue in un intervallo illimitato.
➢ Saper riconoscere nell’integrazione l’operazione inversa rispetto alla derivazione: ricavare la legge oraria data la velocità.
Analisi numerica:
➢ Saper separare le soluzioni di un’equazione
➢ Saper approssimare una radice di un’equazione algebrica con il metodo di bisezione
➢ Saper calcolare in modo approssimato un integrale definito mediante il metodo dei rettangoli e dei trapezi.
Equazioni differenziali:
➢ Distinguere tra integrale generale, particolare e singolare di un’equazione differenziale.
➢ Verificare la soluzione di un’equazione differenziale.
➢ Risolvere equazioni differenziali del primo ordine a variabili separabili.
Analitica dello spazio:
➢ Saper operare con i vettori nel piano e nello spazio: parallelismo e perpendicolarità, prodotto scalare e vettoriale.
➢ Saper determinare l’equazione di una retta e di un piano nello spazio, e saper classificare le possibili posizioni reciproche.
➢ Saper calcolare la distanza tra un punto e un piano o una retta.
➢ Saper risolvere problemi riguardanti punti, rette e piani e sfere nello spazio.
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CONOSCENZE Limiti:
➢ Conoscere la definizione di limite nei 4 casi.
➢ Conoscere la definizione di funzione crescente o decrescente.
➢ Conoscere il risultato dei vari limiti notevoli.
➢ Conoscere l’enunciato dei teoremi del confronto, del limite della somma, del prodotto e del quoziente di due funzioni, delle funzioni composte e delle funzioni inverse.
➢ Conoscere la definizione di continuità di una funzione in un punto e in un intervallo. Conoscere la definizione di punto di discontinuità di prima, seconda e terza specie.
Derivate:
➢ Conoscere la differenza tra velocità media e istantanea di variazione di un processo rappresentato mediante una funzione.
➢ Conoscere il legame che esiste tra derivabilità e continuità di una funzione in un punto. Conoscere la dimostrazione del teorema relativo.
➢ Conoscere la definizione di derivata di una funzione in un punto come limite del rapporto incrementale.
➢ Conoscere la definizione di funzione derivata e delle derivate di ordine superiore.
➢ Conoscere l’interpretazione geometrica e fisica della derivata, la definizione di retta tangente al grafico di una funzione in un punto.
➢ Conoscere gli enunciati dei teoremi sulla: Derivata della somma, del prodotto, del quoziente, della composizione di due funzioni derivabili. Derivata dell’inversa di una funzione derivabile.
➢ Conoscere le formule per le derivate delle funzioni elementari xn, sin x, cos x, tan x, ex, lnx e, in intervalli di invertibilità, delle loro inverse.
➢ Conoscere enunciato e dimostrazione del Teorema del valor medio di Lagrange e del teorema di Rolle.
➢ Conoscere enunciati e dimostrazioni dei corollari del teorema di Lagrange.
➢ Conoscere gli enunciati dei teoremi di Cauchy e di De L’Hôpital.
➢ Conoscere la definizione di punto di massimo/minimo relativo/assoluto.
➢ Conoscere enunciato e dimostrazione del teorema di Fermat.
➢ Conoscere la definizione di punto di flesso, di funzione concava verso l’alto/basso.
➢ Conoscere le condizioni sufficienti per la ricerca di massimi, minimi, flessi.
➢ Conoscere il metodo delle derivate successive per la ricerca di massimi, minimi e flessi.
➢ Conoscere la definizione di asintoto di una funzione e saper le regole per ricavare gli asintoti orizzontali, verticali e obliqui al grafico di una funzione.
Integrali:
➢ Definizione di integrale indefinito e definito.
➢ Conoscere la nozione di primitiva di una funzione.
➢ Saper definire la funzione integrale.
➢ Conoscere le formule per ricavare le primitive delle funzioni elementari, le formule di Integrazione per sostituzione e per parti, le regole per integrare funzioni razionali fratte.
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➢ Conoscere l’enunciato e la dimostrazione del Teorema della media integrale e il suo significato geometrico.
➢ Conoscere enunciato e dimostrazione del Teorema fondamentale del calcolo integrale.
Analisi numerica:
➢ Conoscere il metodo dei rettangoli e dei trapezi per il calcolo approssimato di un integrale definito.
➢ Conoscere l’enunciato dei teoremi di esistenza e unicità della soluzione di un’equazione.
➢ Conoscere il metodo di bisezione per il calcolo approssimato di una soluzione di un’equazione.
Equazioni differenziali:
➢ Conoscere il concetto di equazione differenziale.
➢ Saper la definizione di equazione differenziale a variabili separabili.
Geometria analitica dello spazio:
➢ Coordinate cartesiane nello spazio, formula della distanza tra due punti nello spazio.
➢ Equazione cartesiana di un piano nello spazio.
➢ Equazioni cartesiana e parametriche di una retta nello spazio.
➢ Mutue posizioni fra due piani e fra un piano e una retta nello spazio: condizioni di parallelismo, incidenza, perpendicolarità.
➢ Mutua posizione di due rette nello spazio: rette coincidenti, parallele, secanti e sghembe.
➢ Equazione di una sfera.
➢ Mutue posizioni tra un piano e una sfera, fra una retta e una sfera, tra due sfere.
METODOLOGIA
➢ Lezione-colloquio.
➢ Lezione frontale.
➢ Videolezione attraverso Google meet e Google Classroom.
➢ Assegnazione di esercizi da svolgere singolarmente e relativo correttore.
➢ Utilizzo di software didattici specifici della disciplina.
MATERIALI E STRUMENTI DIDATTICI
➢ Libro di testo: BERGAMINI MASSIMO / BAROZZI GRAZIELLA, MANUALE BLU 2.0 DI MATEMATICA 2 ED. - VOLUME 5 CON TUTOR (LDM), ZANICHELLI EDITORE
➢ Dispense fornite dall’insegnante
➢ Video
STRUMENTI DI VERIFICA E VALUTAZIONE
➢ Verifiche scritte
➢ Verifiche orali
➢ Questionari di Google
➢ Compiti di Classroom
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INTERVENTI PER IL RECUPERO
Settimana di recupero del trimestre (gennaio); recupero in itinere durante il resto dell’anno.
BREVE RELAZIONE DEL DOCENTE DI VALUTAZIONE DELLA CLASSE
La classe ha partecipato con serietà alle attività didattiche proposte, evidenziando nel corso del triennio un miglioramento nella motivazione, nell’impegno e nel metodo di studio. Anche durante la didattica a
distanza l’atteggiamento è stato collaborativo e la partecipazione è stata costante, pur accentuando maggiormente la caratteristica comune a molti alunni della classe, di essere riservati e di intervenire solo se sollecitati. Molti alunni, fortunatamente in modo non preoccupante e non continuativo, hanno risentito della situazione di incertezza e continui cambiamenti in cui ci si è trovati a lavorare nell'ultimo anno, ottenendo risultati altalenanti e a volte, al di sotto delle proprie capacità. Nel complesso però si può dire che il lavoro domestico è stato svolto con discreta regolarità.
La preparazione raggiunta è distribuita su diversi livelli. Alcuni alunni, dotati di buone capacità e sostenuti da un impegno costante e approfondito, hanno raggiunto livelli di preparazione molto buoni, in qualche caso anche ottimi. Il gruppo più consistente dimostra conoscenze e abilità ad un livello sufficiente o discreto, mentre alcuni allievi evidenziano ancora incertezze nell’affrontare la disciplina, per lacune pregresse colmate solo parzialmente, per modesta attitudine nei confronti della disciplina o per impegno non sempre adeguato.
SINTESI DEL PROGRAMMA SVOLTO ANALISI MATEMATICA
Limiti:
➢ Limiti di funzioni a valori reali.
➢ Limiti notevoli
➢ Asintoti di una funzione: orizzontali, verticali e obliqui.
➢ Continuità di una funzione in un punto e in un intervallo, punti di discontinuità.
Derivate:
➢ Definizione di derivata di una funzione.
➢ Calcolo della derivata di una funzione in un punto come limite del rapporto incrementale.
➢ La funzione derivata.
➢ Derivate fondamentali.
➢ Regole di derivazione.
➢ Derivate di ordine superiore.
➢ Derivabilità in un punto e in un intervallo. Relazione tra derivabilità e continuità. Punti di non derivabilità di una funzione.
➢ Interpretazioni geometriche e fisiche della derivata.
➢ Teoremi del calcolo differenziale: Rolle, Lagrange, Cauchy, De L’Hôpital.
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➢ Conseguenze del teorema di Lagrange
➢ Teorema di Fermat.
➢ Ricerca di massimi/minimi di una funzione e studio della monotonia.
➢ Ricerca dei flessi e studio della concavità di una funzione.
➢ Problemi di massimo e di minimo.
➢ Studio di funzione: ricerca del dominio, delle simmetrie, delle intersezioni con gli assi, della
positività, degli intervalli di crescenza/decrescenza della funzione e dei massimi e minimi assoluti e relativi, ricerca degli intervalli in cui una funzione è concava verso l’alto, verso il basso e dei flessi della funzione.
Integrali
➢ Primitive di una funzione e integrale indefinito.
➢ Integrali indefiniti immediati e generalizzati.
➢ Integrazione per sostituzione, per parti, di funzioni razionali fratte.
➢ Integrale definito.
➢ Teorema della media integrale (Torricelli-Barrow).
➢ Teorema fondamentale del calcolo integrale.
➢ Calcolo delle aree.
➢ Calcolo dei volumi.
➢ Integrali impropri.
Equazioni differenziali
➢ Definizione di equazione differenziale.
➢ Equazioni a variabili separabili.
ANALISINUMERICA
➢ Metodo di bisezione.
➢ Metodo dei rettangoli.
➢ Metodo dei trapezi.
GEOMETRIA ANALITICA NELLO SPAZIO
➢ Coordinate cartesiane nello spazio. Distanza tra due punti nello spazio e punto medio.
➢ Equazione cartesiana di un piano nello spazio.
➢ Equazioni cartesiane e parametriche di una retta nello spazio.
➢ Mutue posizioni fra due piani, fra un piano e una retta e fra due rette.
➢ Equazione della sfera.
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DISCIPLINA: FISICA
Prof. ALESSANDRA FORNACIARI
COMPETENZE
COMPETENZE DISCIPLINARI :
1) Essere in grado di utilizzare il linguaggio specifico della Fisica;
2) Essere in grado di analizzare un fenomeno o un problema riuscendo a individuare gli elementi significativi, di formulare ipotesi e di riconoscere le relazioni tra le grandezze 3) Essere in grado di costruire e ricavare informazioni significative da immagini, grafici e tabelle;
4) Essere in grado di utilizzare le conoscenze acquisite e di applicarle a situazioni reali;
5) Essere in grado di inquadrare nello stesso schema logico situazioni diverse
riconoscendo analogie o differenze, proprietà varianti ed invarianti;
6) Essere in grado di progettare e eseguire in modo corretto misure di difficoltà di livello adeguato;
7) Essere in grado di descrivere le attrezzature e le procedure utilizzate in laboratorio e di operare correttamente con tali attrezzature;
8) Essere in grado di riflettere in modo critico sui temi attuali di carattere scientifico e tecnologico;
9) Essere in grado di utilizzare le attrezzature informatiche per lo studio e la ricerca di approfondimenti disciplinari;
10) Essere in grado di collegare lo sviluppo della scienza e della tecnologia alla storia dell’umanità.
COMPETENZE GENERALI:
1) Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere nelle sue varie forme i concetti di sistema e di complessità.
2) Analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni di energia a partire dall’esperienza.
3) Essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate.
4) Imparare a imparare 5) Progettare
6) Comunicare.
7) Collaborare e partecipare.
8) Agire in modo autonomo e responsabile.
9) Risolvere problemi.
10) Individuare collegamenti e relazioni.
11) Acquisire e interpretare l’informazione
ABILITA’
- Comprendere i condensatori e le loro applicazioni tecnologiche.
- Operare con le grandezze caratteristiche di un circuito in corrente continua.
- Individuare le caratteristiche del campo magnetico.
- Interpretare le linee di forza del campo magnetico.
17 - Descrivere il moto di una particella carica in
un campo magnetico.
- Distinguere i materiali in base al loro comportamento magnetico.
- Descrivere esperimenti che mostrino il fenomeno dell'induzione elettromagnetica.
- Calcolare il flusso e le variazioni di flusso di campo magnetico.
- Calcolare la forza elettromotrice indotta e la corrente indotta in un circuito.
- Calcolare l’induttanza di un solenoide.
- Comprendere il funzionamento di un alternatore.
- Individuare alcune grandezze caratteristiche di un circuito in corrente alternata.
- Comprendere il funzionamento di un trasformatore.
- Comprendere la relazione tra campi elettrici e campi magnetici variabili.
- Calcolare la corrente di spostamento.
- Illustrare le equazioni di Maxwell nel vuoto espresse in termini di flusso e circuitazione.
- Descrivere le caratteristiche del campo elettrico e magnetico di un’onda
elettromagnetica e la relazione reciproca.
- Collegare la velocità dell’onda con l'indice di rifrazione.
- Descrivere lo spettro elettromagnetico in frequenza e in lunghezza d’onda.
- Illustrare alcuni effetti e alcune applicazioni delle onde EM in funzione di lunghezza d'onda e frequenza.
- Comprendere la crisi della fisica classica di fine ottocento.
- Comprendere alcuni semplici modelli fisici della struttura atomica della materia.
- Comprendere l’effetto fotoelettrico.
- Acquisire alcuni concetti di base della meccanica quantistica.
18 CONOSCENZE
(RIALLINAMENTO) CONDENSATORI E CIRCUITI ELETTRICI
Il condensatore. I condensatori in serie e in parallelo. Energia immagazzinata in un condensatore.
La corrente elettrica continua. La prima legge di Ohm e i circuiti resistivi: resistenze in serie e in parallelo. Effetto Joule. La f.e.m. La seconda legge di Ohm e la resistività. Resistività e
temperatura.
MAGNETISMO
Richiami su forza magnetica e le linee del campo magnetico. Forza tra magneti e correnti. Forze tra correnti. L’intensità del campo magnetico. La forza magnetica su un filo percorso da corrente. Il campo magnetico di un filo percorso da corrente. Il campo magnetico di un solenoide. Il motore elettrico. L’amperometro e il voltmetro
CAMPO MAGNETICO
La forza di Lorentz. Il selettore di velocità. Il moto di una carica in un campo magnetico uniforme.
Esperimento di Thomson. Il flusso del campo magnetico. La circuitazione del campo magnetico. Le proprietà magnetiche dei materiali. Il ciclo di isteresi magnetica.
INDUZIONE ELETTROMAGNETICA
La correnti indotta. La legge di Faraday-Neumann. La legge di Lenz. Le correnti di Foucault.
L’autoinduzione. L’induttanza di un solenoide. L’alternatore. Il valore efficace della forza elettromotrice e della corrente alternata. Il trasformatore
ONDE ELETTROMAGNETICHE
Il campo elettrico indotto. Il termine mancante. Le equazioni di Maxwell. Le onde elettromagnetiche. Le onde elettromagnetiche piane. Energia trasportata da un’onda
elettromagnetica Polarizzazione. Lo spettro elettromagnetico. Onde radio, microonde, infrarosso, visibile, ultravioletto, raggi X e raggi gamma.
RELATIVITA’ RISTRETTA
Etere. Il tempo assoluto e la concezione del mondo fisico di fine ottocento. Esperimento di Michelson e Morley. Postulati di Einstein e loro conseguenze. Analisi del concetto di simultaneità.
Dilatazione del tempo. Intervallo di tempo proprio. Contrazione delle lunghezze. Il paradosso dei gemelli. Trasformazioni di Lorentz. Composizione delle velocità. Equivalenza tra massa ed energia.
Energia e massa relativistiche.
LA TEORIA QUANTISTICA
Inquadramento storico della fisica classica. Esperimenti di Thomson e Rutherford. Il corpo nero.
Ipotesi di Planck. L’effetto fotoelettrico. La quantizzazione della luce secondo Einstein. Spettri di emissione e di assorbimento. Lo spettro dell’atomo d’idrogeno. Il modello di Bohr. Le proprietà ondulatorie della materia. Il principio di indeterminazione.
METODOLOGIA
- Lezione introduttiva dell’insegnante - Esperimenti dimostrativi
- Discussione in classe
- Risoluzione di esercizi applicativi MATERIALI E STRUMENTI DIDATTICI - Attrezzature laboratorio;
- Testo in adozione; Ugo Amaldi L’Amaldi per i licei scientifici.blu vol.2 e 3 Zanichelli - Software didattici per le simulazioni;
- Presentazioni multimediali;
- Filmati didattici;
19 STRUMENTI DI VERIFICA E VALUTAZIONE
- Test a risposta aperta e chiusa
- Test a risposta chiusa a distanza tramite google classroom - Problemi
- Interventi orali anche a distanza tramite google meet - Presentazioni ppt
RECUPERO e/o APPROFONDIMENTO
Recupero in itinere durante l’intero anno scolastico; corso di recupero durante la settimana di sospensione dell’attività didattica.
VALUTAZIONE DELLA CLASSE
La classe ha manifestato sempre un comportamento corretto e un buon interesse per gli argomenti proposti sia in presenza che a distanza. La partecipazione di una buona parte della classe è sempre stata attiva, anche durante la dad, l’impegno domestico è stato discreto anche se, per alcuni studenti, non sufficientemente continuo e sistematico. I livelli raggiunti, pur nella consueta eterogeneità dei risultati, sono complessivamente quasi discreti, in alcuni casi ottimi.
Alcuni alunni però si sono trovati in difficoltà nell’affrontare gli argomenti più astratti del programma a causa di una preparazione di base un po’ fragile.
PROGRAMMA SVOLTO
Vedere la parte relativa alle conoscenze specificate in precedenza.
SIMULAZIONI PROVE D’ESAME:
E’ prevista per il 18 maggio una simulazione del colloquio di esame.
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DISCIPLINA: FILOSOFIA Prof. Cesare Grazioli
competenze disciplinari: mettere in prospettiva storica i concetti e gli autori; operare confronti;
padroneggiare il lessico filosofico; argomentare; comunicare filosoficamente; interpretare.
abilità: dedurre, classificare teorie, tematizzare, saper riconoscere concetti - chiave e/o più ampi schemi concettuali (operare confronti); saper riconoscere, classificare e sistematizzare dati e informazioni (padronanza del lessico filosofico); saper presentare conoscenze in modo organico, saper utilizzare il lessico, anche quello disciplinare, in modo appropriato (comunicare filosoficamente).
Conoscenze: Hegel: il sistema e la filosofia della storia. Marx: la filosofia della storia, l’analisi della società borghese e del concetto di merce, la teoria del plus-valore e la prospettiva rivoluzionaria. Comte: la teoria dei tre stadi e il ruolo della sociologia. la critica a Hegel di Kierkegaard e Schopenhauer. Nietzsche: da apollineo e dionisiaco alla critica alla civiltà occidentale alla teoria dell’oltreuomo. La rivoluzione psicoanalitica di Freud. Il dibattito sul msetodo scientifico nel Novecento: l’empirismo logico e Popper.
Metodologie, materiali e strumenti: Tali competenze, abilità, e conoscenze sono state sollecitate nella lezione-colloquio e nella lezione frontale (oltre che nelle attività di gruppo, meno praticate in classe quinta). Per la Didattica a Distanza sono state utilizzate Google Meet oltre al registro elettronico e la mail e, tutto l’anno, alcune dispense prodotte dal Dipartimento di Filosofia in sostituzione del libro di testo. Si sono tenute sia lezioni sincrone che audio lezioni registrate.
Strumenti di Verifica e di Valutazione: Sempre secondo quanto indicato nella Programmazione disciplinare, sono state utilizzate per la valutazione degli studenti verifiche orali e scritte di diversa tipologia (test, semi-strutturate, domande aperte ecc.), interventi durante le lezioni-colloquio.
Valutazione della classe: Nonostante la classe abbia dovuto cambiare il docente della materia proprio l’ultimo anno, ha mostrato grande capacità di adattarsi alla diversa metodologia e ha partecipato all’attività didattica mostrando interesse per le proposte disciplinari. Quasi tutti hanno rivelato autonomia nel metodo di studio e buona capacità di organizzarsi sia individualmente sia nel lavoro a coppie o in gruppi, e puntualità nelle consegne. Circa un terzo della classe ha rivelato notevoli attitudini e ha raggiunto risultati buoni o abbastanza buoni, e quasi tutti gli altri hanno ottenuto risultati di sicura sufficienza, mentre in due o tre casi permangono alcune fragilità, cosicchè I loro risultati sono solo globalmente sufficienti.
SINTESI DEL PROGRAMMA SVOLTO
HEGEL: il superamento di Kant e la filosofia come sistema; la dialettica come legge della realtà e del pensiero, e l’esempio della dialettica servo-padrone; nell’eticità, momento più alto della filosofia dello spirito oggettivo, lo Stato come sintesi di famiglia e società civile, e come soggetto della storia; (in breve) la teoria hegeliana della morte dell’arte, nella filosofia dello Spirito assoluto.
MARX e la sua filosofia della prassi: il rovesciamento della dialettica hegeliana, la nuova concezione dell'alienazione; la concezione materialistica della storia come visione scientifica della realtà; l'analisi della società borghese e la rivoluzione comunista; il concetto di merce e la teoria del plusvalore.
21 Il POSITIVISMO di COMTE e la sua fiducia nella razionalità scientifica: la legge dei tre stadi, la classificazione delle scienze; la sociologia. Il POSITIVISMO di DARWIN: la teoria dell’evoluzione per selezione naturale.
SCHOPENHAUER: l'irrazionalità del reale, il mondo come rappresentazione e come volontà, la perenne oscillazione tra noia ed dolore e le tre vie per liberarsene: arte, etica, ascesi.
Kierkegaard: l'angoscia della scelta e la fede come risposta ai limiti della ragione e della religione sociologica; i tre stadi dell’esistenza: estetico, etico, religioso
Nietzsche: dalla teorizzazione di apollineo e dionisiaco alla critica della cultura occidentale da Socrate e dal cristianesimo; la critica della morale, della storia e della scienza; il nichilismo e la morte di Dio, l'oltreuomo, la volontà di potenza e l'eterno ritorno.
Freud e la rivoluzione psicoanalitica: l'interpretazione dei sogni come chiave di accesso all'inconscio; la libido; la teoria della sessualità infantile e delle fasi dell’età evolutiva, con l’importanza del complesso di Edipo; la seconda topica: Es, Super-Io, Io; Eros e Thanatos, totem e tabù; il disagio della civiltà.
Il circolo di Vienna e l’EMPIRISMO LOGICO: il rifiuto della metafisica, il neo-empirismo induttivo e il criterio di significanza empirica, basato sul principio di verificazione.*
Il FALSIFICAZIONISMO di POPPER: la critica dell’induttivismo e delle pseudoscienze, come marxismo e psicoanalisi;
la scienza come insieme di congetture, cioè proposizioni falsificabili, e la falsificabilità come criterio di demarcazione del metodo scientifico. *
* questi due ultimi argomenti vengono considerati parte del programma d’esame solo per gli studenti che li utilizzano nei loro percorsi.
22
DISCIPLINA: STORIA Prof. Cesare Grazioli
Competenze disciplinari: mettere in prospettiva storica; usare i concetti storici in modo appropriato;
contestualizzare; riconoscere la complessità dei fatti storici; comprendere i processi.
Competenze trasversali di cittadinanza: delle otto, soprattutto le seguenti: acquisire e interpretare le informazioni; individuare collegamenti e relazioni; imparare a imparare; comunicare; collaborare e partecipare;
agire in modo autonomo e responsabile.
Queste competenze vengono perseguite mediante la promozione e/o il consolidamento di capacità e abilità, anch’esse sia disciplinari che trasversali, legate alle metodologie didattiche di volta in volta utilizzate nel curricolo e ai CONTENUTI affrontati. In particolare, la capacità (attivata fin dalla classe terza) di “studiare dall’alto” viene perseguito in classe quinta al suo livello più alto di complessità. In questa classe conclusiva, infatti (vedi qui a seguire i Contenuti in breve 0, 1, 2, 3):
0. Il “Panorama” iniziale:
a) fornisce una visione d’insieme degli ultimi cent’anni, secondo due prospettive d’indagine:
a.1 le diverse fasi della mondializzazione;
a.2 le trasformazioni della società di massa
b) periodizza questi cent’anni in tre fasi storiche, oggetto di altrettanti moduli:
1. 1914-1945 la rottura della mondializzazione ottocentesca, attraverso lo studio delle guerre mondiali, della crisi del 1929 e di quattro casi nazionali: Stati Uniti, Unione Sovietica, Germania, Italia;
2. dal 1945 agli anni ’70, a livello di: 2.1 storia mondiale; 2.2 storia italiana
3. Dalla fine dei ’70 al 2011, per la storia mondiale (3.1), e alla fine del Novecento, per la storia italiana (3.2)
Conoscenze: Vedi sopra i Contenuti in breve e, a seguire e per esteso, il Programma svolto
Metodologie a) in presenza: lezione-colloquio (la più utilizzata); lezione frontale (in classe 5^ con uno spazio maggiore che nelle precedenti); l’uso di materiali audiovisivi (compatibilmente con il tempo scolastico disponibile); B) a distanza: video lezioni con Google-Meet; audio lezioni; lezione-colloquio; piattaforma Classroom.
Materiali e strumenti didattici: il libro di testo (Senso Storico, B.Mondadori, vol.3) nelle parti selezionate e indicate; dispense cartacee prodotte dai docenti e materiali audiovisivi (film e documentari, non tutti indicati nel programma, cioè solo in parte inclusi nel programma d’esame, anche per il fatto che alcuni sono stati
approfonditi in percorsi di gruppo, diversi per i differenti gruppi di studenti)
MODALITÀ DI VALUTAZIONE: A) IN PRESENZA: a) i risultati nelle verifiche scritte, alla fine di ogni modulo;
b) gli interventi in aula, durante la lezione-colloquio o anche in brevi interrogazioni; c) il lavoro a casa.
Per la descrizione delle verifiche, vedi programmazione iniziale. B) a distanza: testo argomentativo scritto;
costruzione e descrizione di percorsi storico-tematici attraverso l’uso di immagini; restituzione di lavori assegnati su classroom, sia individuali che a coppie; verifiche orali a distanza.
23 VALUTAZIONE DELLA CLASSE
Nonostante la classe abbia dovuto cambiare il docente della materia proprio l’ultimo anno, ha mostrato grande capacità di adattarsi alla diversa metodologia e ha partecipato all’attività didattica mostrando grande interesse per le proposte disciplinari. Notevole si è rivelata la capacità di organizzarsi sia individualmente sia nel lavoro a coppie o in gruppi, così come la puntualità nelle consegne, per quasi tutta la classe. Circa il 40% della classe ha rivelato notevoli attitudini, un sicuro metodo di studio e ha raggiunto risultati buoni o ottimi; circa la metà della classe ha ottenuti risultarti di sicura sufficienza, mentre in due o tre casi i livelli di conoscenze e competenze acquisite sono solo globalmente sufficienti, e permangono alcune incertezze.
SINTESI DEL PROGRAMMA SVOLTO
I contenuti disciplinari sono organizzati in tre moduli introdotti dalle parti ad essi relativi del “Panorama”
1^M. La frantumazione del sistema-mondo ottocentesco e la “guerra dei trent’anni” 1914 –1945:
“Panorama” sui periodi d’inizio secolo e 1914-45 (dispensa pp. 1-3)
1.1 La Grande guerra: dispensa [12 pp]; trattati di pace, crisi dell’Europa e origini del problema del Medio
Oriente: pp.66-75 [basta sapere spiegare le carte alle pp.68, 69, 74-75(Europa), 72(M.Oriente)]
1.2 Il dopoguerra (pp. 78-83) in Europa e negli Stati Uniti: negli anni ‘20 (pp.79; 84-85; 93) e negli anni ’30 (la
crisi del 1929, la depressione mondiale dei ’30 e il New Deal (pp.126-133)
1.3 La Russia dal 1917 al 1939: il 1917, la guerra civile e il “comunismo di guerra” (pp.52-59); la Nep e l’ascesa
di Stalin (pp.95-98); gli anni ’30: lo stalinismo, la pianificazione integrale e il terrore (177-186)
1.4 la Germania dal 1919 al 1939, dalla repubblica di Weimar al nazismo (pp. 88-91 e 160-174).
1.5 la diffusione dei fascismi, la Seconda guerra mondiale e la Shoa (pp.199-205; 208-25; 228-29; 240-47)
1.6 l’Italia dal 1919 al 1945, dal dopoguerra al fascismo; l’Italia nella Seconda guerra mondiale e la Resistenza:
sul “biennio rosso”1919-20 (pp.101-108); dal “biennio nero” al 1925 (pp.109-117)
il regime fascista (pp.136-157); l’Italia nella 2^gm vedi 1.4; la Resistenza in Italia (pp.230-39)
2^M. dal dopoguerra agli anni ‘70: l’eta’ del capitalismo regolato dagli Stati, nel mondo e in Italia
2.1 Panorama (2.A e 2.B, pp.4(fine)-6), e 1^“mappa” (di dispensa: “Sette mappe sulla storia dell’Italia…”), poi i temi:
2.1.1 Usa, Urss ed Europa negli alti e bassi della guerra fredda (con guerre di Corea e del Vietnam) (pp.256-68; 293-309)
2.1.2 L’ “età dell’oro” dell’Occidente: dispensa (5 pp)
2.1.3 Decolonizzazione e Terzo Mondo fino ai ’70: dispensa (6 pp)
2.2 L’Italia repubblicana, dal dopoguerra agli anni settanta:
2.2.1 Dal dopoguerra alla seconda metà degli anni ’50: la 3^ “mappa”(dispensa…) e manuale pp.324-43
24 [di questa parte, la Costituzione nelle sue parti e nel contesto in cui venne elaborata è stata affrontata in
Educazione civica, vedi…];
2.2.2 Dalla fine dei ’50 alla fine dei ’70: la 4^ “Mappa” (dispensa…) e manuale pp.346-71
3^M. La globalizzazione, dalla fine degli anni ‘70 al presente, nel Mondo e in Italia
3.1.1 Mondo: i fattori della globalizzazione dai primi ’70 ai primi anni ’90: Panorama (pp.7-8) e 2^ “mappa”
3.1.2 Mondo: gli anni novanta (Panorama pag.9);
3.1.3 Mondo: l’inizio degli anni Duemila (Panorama pp.10-12) e 2^ “mappa” (vedi sopra,dispensa…)
3.2 L’Italia negli anni ’80 e ’90 del Novecento: l’inizio del mondo attuale
3.2.1 Gli anni ’80: la 5^ delle “Sette mappe sulla storia dell’Italia repubblicana” (dispensa…) e pp.371-375;
3.2.2 Gli anni ’90: la 6^ delle “Sette mappe…” (dispensa) e pp.502-inizio 508;
Gli argomenti sono stati supportati anche da audio-lezioni, più sintetiche sul 1^modulo, più ampie e dettagliate sul 2^ e sul 3^modulo, e da materiali audiovisivi, cioè film e documentari. Tra questi, va considerato parte del programma il docufilm “Atomic cafè” (integrale) e la prima parte del documentario “Correva l’anno…” sul boom economico.
Non si ritiene necessario distinguere le parti svolte a distanza da quelle in presenza, soprattutto perché l’indubbio disagio e la maggior fatica degli studenti nell’attività a distanza non hanno però avuto riflessi sullo svolgimento del programma, e neppure sugli elementi di valutazione, numerosi e significative anche a distanza.
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DISCIPLINA : LABORATORIO SCIENTIFICO
Prof.ssa Paola Semeghini
COMPETENZE
• Padroneggiare i contenuti fondamentali.
• Comunicare in modo corretto ed efficace le proprie conclusioni utilizzando il linguaggio specifico. • Acquisire consapevolezza dei metodi di indagine delle scienze sperimentali, in particolare sviluppando le capacitàdi osservazione, descrizione e analisi dei fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale, di esecuzione di procedure sperimentali e analisi critica dei risultati.
• Sapere effettuare connessioni logiche, riconoscere o stabilire relazioni, classificare, formulare ipotesi in base ai dati forniti e trarre conclusioni basate sui risultati ottenuti e sulle ipotesi verificate.
• Risolvere situazioni problematiche.
• Applicare le conoscenze acquisite a situazioni della vita reale, anche per porsi in modo critico e consapevole di fronte allo sviluppo scientifico e tecnologico presente e dell’immediato futuro.
• Saper collocare alcune delle conoscenze acquisite nel contesto storico in cui sono emerse.
ABILITA’
• Muoversi consapevolmente in un ambiente a rischio chimico/fisico e adottare correttamente le norme di sicurezza in laboratorio.
• Assegnare i nomi alle formule, secondo la nomenclatura IUPAC e viceversa.
• Riconoscere i gruppi funzionali e le diverse classi di composti.
• Trarre conclusioni e verificare ipotesi in base ai risultati ottenuti in esperimenti di laboratorio. • Spiegare le proprietà chimico-fisiche degli idrocarburi e delle principali classi di composti organici.
• Classificare gli isomeri in conformazionali, di struttura e stereoisomeri.
• Saper ricercare informazioni tecnico-scientifiche dalla lettura di etichette o da fonti bibliografiche.
CONOSCENZE
• Sicurezza in laboratorio (simboli di pericolosità dei reagenti, lettura delle etichette, DPI, DPC presenti in laboratorio) e norme generali di comportamento in laboratorio.
• Ordinare una serie di idrocarburi in base al loro punto di ebollizione.
• Isomeria cis –trans. Trasformazione dell’acido fumarico in acido maleico. Confronto delle caratteristiche chimico fisiche dei due isomeri.
• Petrolio: Distillazione frazionata, Cracking catalitico e termico, Numero di ottano, Combustione in carenza di ossigeno. Parte degli argomenti sono stati svolti con la metodologia CLIL.
• Saggi degli alcoli.
• Saggi di riconoscimento aldeidi e chetoni: Tollens e Fehling con applicazione anche ai carboidrati. • Chimica di tutti i giorni: Presentazioni dagli alunni, di interesse personale, relative a prodotti chimici di uso quotidiano.
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• Spettro di assorbimento dei pigmenti presenti negli spinaci: dissoluzione in alcool del pigmento separato tramite cromatografia TLC..
• Saponificazione di trigliceridi.
• Reazioni di polimerizzazione: preparazione del polistirene mediante reazione di addizione radicalica.
• Sintesi del nylon 6,6 mediante polimerizzazione di condensazione.
• Sintesi di biopolimeri derivati dell’amido.
• Microplastiche e rifiuti plastici (Educazione civica)
PCTO (per alunni non aderenti al progetto Curvatura medica): sintesi di biovetri con metodo sol-gel e analisi IR e UV per studio azione in liquido biologico simulato (nanomateriale) in collaborazione con Facoltà Chimica Univ.
Modena (20 h di cui 6 in presenza in lab)
METODOLOGIA
• esperimenti di laboratorio eseguiti a piccoli gruppi o dimostrativi.
• lezione-colloquio.
• lezione frontale.
• risoluzione di esercizi.
• visione di filmati in italiano e in lingua inglese.
MATERIALI E STRUMENTI DIDATTICI
• Attrezzatura e materiale di laboratorio.
• Protocolli sperimentali in lingua italiana o inglese.
• Libro di testo:Percorsi di chimica organica, Paolo De Maria - Zanichelli.
• Slide.
• Videolezioni.
• Classroom.
STRUMENTI DI VERIFICA E VALUTAZIONE
La valutazione delle conoscenze e delle competenze è avvenuta tramite prove scritte (test a risposta chiusa, aperta e problemi), svolte in parallelo, e prove orali.
La valutazione del profitto è stata determinata dai risultati di: valutazioni delle prove strutturate, contributi nelle discussioni, risultati dei colloqui, modalità operative in laboratorio, risultati di semplici prove sperimentali e delle prove di laboratorio.
INTERVENTI PER IL RECUPERO
Studio individuale.
Sportelli pomeridiani e/o in itinere su richiesta degli alunni (durante l’anno non è stata effettuata alcuna richiesta).
27 BREVE RELAZIONE DEL DOCENTE DI VALUTAZIONE DELLA CLASSE
La classe 5^I Scienze Applicate è composta da 25 studenti, 13 maschi e 12 femmine.
Il gruppo classe appare amalgamarsi meglio nelle attività di laboratorio e nei progetti e, nei due anni di attività svolte assieme,un buon gruppo di discenti è divenuto sempre più partecipativo e consapevole, soprattutto durante le attività in presenza, con alcune punte di eccellenza.
La maggior parte degli alunni ha sempre mostrato impegno e puntualità nello studio. Durante le fasi di didattica a distanza tutti gli studenti hanno svolto le verifiche e presenziato puntualmente alle videolezioni, anche se con livelli di partecipazione differenti.
SINTESI DEL PROGRAMMA SVOLTO
• Sicurezza in laboratorio (simboli di pericolosità dei reagenti, lettura delle etichette, DPI, DPC presenti in laboratorio) e norme generali di comportamento in laboratorio.
• Ordinare una serie di idrocarburi in base al loro punto di ebollizione.
• Isomeria cis –trans. Trasformazione dell’acido fumarico in acido maleico. Confronto delle caratteristiche chimico fisiche dei due isomeri.
• Concorso P.E.R. gioco: progetto didattico promosso dalla Regione Emilia-Romagna, in collaborazione con l’USR,, avente come obiettivo la sensibilizzazione dei giovani sui temi dello sviluppo sostenibile e dell’economia circolare, con particolare riferimento alle azioni che la Regione, attraverso i Fondi europei, mette in campo (progetti di ricerca innovativi, percorsi di formazione sulla Green economy, startup innovative, in attuazione del Piano energetico regionale). (Educazione civica)
• Petrolio: Distillazione frazionata, Cracking catalitico e termico, Numero di ottano, Combustione in carenza di ossigeno. Parte degli argomenti sono stati svolti con la metodologia CLIL. Prova di verifica: scritta. • Saggi degli alcoli.
• Saggi di riconoscimento aldeidi e chetoni: Tollens e Fehling con applicazione anche ai carboidrati. • Chimica di tutti i giorni: Presentazioni dagli alunni, di interesse personale, relative a prodotti chimici di uso quotidiano.
• Spettro di assorbimento dei pigmenti presenti negli spinaci: dissoluzione in alcool del pigmento separato tramite cromatografia e lettura allo spettrofotometro.
• Saponificazione.
• Reazioni di polimerizzazione: preparazione del polistirene mediante reazione di addizione radicalica. • Sintesi del nylon 6,6 mediante polimerizzazione di condensazione.
• Sintesi di biopolimeri derivati dell’amido.
• Microplastiche e rifiuti plastici (Educazione civica).
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DISCIPLINA : CHIMICA
Prof.ssa Paola Semeghini
COMPETENZE
• Padroneggiare i contenuti fondamentali.
• Comunicare in modo corretto ed efficace le proprie conclusioni utilizzando il linguaggio specifico. • Acquisire consapevolezza dei metodi di indagine delle scienze sperimentali, in particolare sviluppando le capacitàdi osservazione, descrizione e analisi dei fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale, di esecuzione di procedure sperimentali e analisi critica dei risultati.
• Sapere effettuare connessioni logiche, riconoscere o stabilire relazioni, classificare, formulare ipotesi in base ai dati forniti e trarre conclusioni basate sui risultati ottenuti e sulle ipotesi verificate.
• Risolvere situazioni problematiche.
• Applicare le conoscenze acquisite a situazioni della vita reale, anche per porsi in modo critico e consapevole di fronte allo sviluppo scientifico e tecnologico presente e dell’immediato futuro.
•Saper collocare alcune delle conoscenze acquisite nel contesto storico in cui sono emerse.
ABILITA’
- Saper classificare:
• distinguere i diversi composti organici in base al gruppo funzionale;
• distinguere le varie tipologie di idrocarburi in base al tipo di legame;
• riconoscere i vari tipi di isomeria;
• conoscere i principali meccanismi di reazione.
- Saper riconoscere e stabilire relazioni:
• stabilire relazioni tra struttura chimica e proprietàfisiche;
• stabilire relazioni tra struttura chimica e reattività;
- Utilizzare il linguaggio scientifico e la nomenclatura per i principali scopi comunicativi ed operativi; - Individuare strategie appropriate per la soluzione di problemi:
• dati i reagenti individuare i possibili prodotti;
• saper proporre un plausibile meccanismo per ottenere un determinato composto.
CONOSCENZE
Meccanismi delle reazioni organiche
• Sostituzione, Addizione , Eliminazione, Trasposizione;
• Cinetica e termodinamica delle reazioni.
Alcani, cicloalcani, alcheni e alchini
• Classificare gli idrocarburi in alifatici (saturi, insaturi) e aromatici;
• Nomenclatura;
• Proprietàchimico-fisiche;
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• Isomeria: conformeri e le proiezioni di Newman, isomeria di posizione e geometrica;
2
• Reattività degli alcani: combustione, sostituzione;
• Reattività degli alcheni: addizioni (di alogeni, di acqua, di acidi, di idrogeno), ossidazione (ossidrilazione), combustione;
• Reattività degli alchini: addizione.
Composti aromatici
• Benzene;
• Nomenclatura;
• Reattività: sostituzione elettrofila aromatica (clorurazione, bromurazione, nitrazione, solfonazione, alchilazione, acilazione);
• Effetti del sostituente nelle SeAr e polisostituzione di un composto aromatico;
• Idrocarburi policiclici aromatici.
Stereochimica e Alogenuri alchilici
• Isomeria di struttura e stereoisomeria;
• Chiralità;
• Enantiomeri R, S - Regole di sequenza di Cahn - Ingold - Prelog - Proiezioni di Fischer;
• Luce polarizzata, attività ottica, miscele racemiche, farmaci chirali;
• Reazioni di sostituzione SN1, SN2;
• Reazioni di eliminazione E1, E2;
• Composti polialogenati e buco nell’ozono.
Alcoli, fenoli, aldeidi e chetoni
• Nomenclatura;
• Proprietà chimico - fisiche;
• Reattività degli alcoli: ossidazione;
• Reattività delle aldeidi e dei chetoni: addizione nucleofila (nucleofili all’ossigeno: formazione di idrati per addizione di acqua, formazione di emiacetali e acetali per addizione di alcoli, nucleofili al carbonio: formazione di alcol per addizione di composti organometallici), riduzione dei composti carbonilici, ossidazione dei composti carbonilici;
• Cenni sui carboidrati: monosaccaridi, disaccaridi, polisaccaridi, isomeria D-L, ciclizzazione del glucosio, anomeri ossidazione degli aldosi ad acidi aldonici.
Acidi carbossilici e loro derivati
• Nomenclatura;
• Proprietà chimico - fisiche;
• Reattività degli acidi carbossilici: sostituzione nucleofila acilica (esterificazione di Fischer, saponificazione, formazione di cloruri acilici, formazione di ammidi).
Polimeri
• Cenni sulla storia dei polimeri;
• Polimeri naturali e sintetici;
• Monomeri, omopolimeri e copolimeri;
