SCHEDA ATTIVITA DIDATTICA SVOLTA A. S. 2016/1

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1 Nome e cognome del docente: Daniela Gallo Disciplina insegnata: Scienze Libro/i di testo in uso: Tottola, Allegrezza, Righetti Chimica per noi linea blu seconda edizione volumi AB Mondadori 2014 Sadava et.al Nuova Biologia blu L Ambiente, le cellule ed i viventi. S Zanichelli 2016 Classe e Sez. II F Indirizzo di studio Scienze applicate Competenze specifiche sviluppate (verifica del punto 4. del Piano di Lavoro Annuale) Osservare, descrivere, fenomeni appartenenti alla realtà naturale e riconoscere nelle sue varie forme i concetti di sistema e complessità Saper riconoscere e stabilire relazioni. Analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni di energia, anche a partire dall esperienza. Saper formulare ipotesi in base ai dati forniti. Saper trarre conclusioni basate sui risultati ottenuti. Da potenziare Saper risolvere situazioni problematiche utilizzando linguaggi specifici. Conoscenze e abilità generali e minime (verifica del punto 5. del Piano di Lavoro Annuale) N. studenti 23 CONOSCENZE ABILITA LABORATORIO La legge di conservazione della massa di Lavoisier Definire le reazioni chimiche Identificare i reagenti e i prodotti di una reazione chimica Verifica della legge di conservazione della massa. La legge delle proporzioni definite e costanti di Proust Applicare la legge di conservazione della massa Definire la legge delle proporzioni definite e costanti Applicare la legge delle proporzioni definite e costanti Enunciare i punti della teoria atomica di Dalton La teoria atomica di Dalton Interpretare le leggi ponderali della chimica alla luce della teoria atomica di Dalton La legge delle proporzioni multiple di Dalton Definire la legge delle proporzioni multiple Applicare la legge delle proporzioni multiple alle reazioni chimiche Utilizzare il modello cinetico-molecolare per interpretare le trasformazioni chimiche e le leggi di Lavoisier e di Dalton. Verifica della legge delle proporzioni definite e costanti Dagli studi sui gas alle formule chimiche. Saper leggere i termini di un equazione di reazione Saper bilanciare un equazione di reazione Descrivere una reazione chimica, in termini energetici. Le reazioni tra i gas e la legge di Avogadro. La massa delle molecole e degli atomi. Massa atomica relativa; la massa molecolare relativa. La mole La costante di Avogadro Descrivere le leggi sperimentali sui gas e il modello di gas ideale. Illustrare il contributo della legge di Avogadro nella determinazione dei pesi atomici. Determinare la quantità chimica in un campione di una sostanza. Calcolare il numero di atomi e di molecole di una sostanza mediante la costante di Avogadro

2 La composizione delle sostanze e i calcoli stechiometrici Acquisizione del concetto di Essere consapevole della differenza tra quantità di materia mole e di numero di Avogadro e quantità di sostanza. attraverso un approccio di Saper convertire i grammi in moli e viceversa e saper problem solving in aula usando calcolare il numero di atomi presente in un campione, bulloni e bilance. Applicazione ai giustificando il procedimento utilizzato. calcoli stechiometrici. da LSOSA Chi-28 Determinare la massa molare di una sostanza nota la formula. Utilizzare il concetto di mole per convertire la massa/il volume di una sostanza o il numero di particelle elementari in moli e viceversa. Determinare la formula empirica e molecolare di un composto Determinazione del numero di molecole in un volume di acido oleico. Mettere in relazione dati teorici e dati sperimentali Comprendere la relazione tra composizione percentuale in massa e composizione atomica di un composto Comprende che il simbolismo delle formule ha una corrispondenza con grandezze macroscopiche Interpretare un equazione chimica in termini di quantità di sostanza Utilizzare i coefficienti stechiometrici per la risoluzione di problemi che chiedono di determinare massa/volume delle specie chimiche coinvolte. Cenni sulla struttura dell atomo: (Le particelle subatomiche;il nucleo atomico; il numero atomico; il numero di massa; gli isotopi; I livelli energetici degli elettroni; gli ioni) Cenni sul legame atomico (gas nobili e la configurazione elettronica con otto Saggi alla fiamma Enunciare le caratteristiche fisiche di protoni, neutroni ed elettroni Individuare la disposizione e il ruolo delle particelle subatomiche in un atomo (esperimento di Rutherford) Descrivere la struttura dell atomo secondo il modello di Bohr. Distinguere il numero atomico dal numero di massa Comprendere il significato del numero atomico e del numero di massa Essere consapevoli che gli isotopi di un elemento hanno identiche proprietà chimiche ma proprietà fisiche non coincidenti Ricavare il numero di neutroni sapendo numero atomico e di massa Definire gli isotopi Descrivere gli isotopi dell idrogeno Descrivere la disposizione degli elettroni in livelli energetici Definire gli elettroni esterni Comprendere il significato degli elettroni dell ultimo livello energetico e il loro ruolo nella formazione di un legame chimico

3 elettroni esterni (ottetto); Il legame covalente;il legame covalente puro; il legame covalente polare;il legame ionico) Spiegare il motivo per cui si forma un legame chimico Spiegare perché gli atomi tendono ad assumere la configurazione elettronica dei gas nobili I simboli degli elementi La tavola periodica La moderna teoria atomica e le proprietà fisiche e chimiche della materia Elementi e atomi Composti ionici e molecolari Definire il legame covalente Distinguere le molecole con legame covalente semplice, doppio e triplo Distinguere le molecole con legame covalente puro dalle molecole con legame covalente polare Comprendere il significato della diversa disposizione degli elettroni tra il legame covalente puro e il legame covalente polare Comprendere la differenza tra il meccanismo di formazione del legame covalente e del legame ionico Scrivere i legami covalenti con la simbologia corretta Spiegare come si forma un legame ionico Spiegare la differenza tra le formule molecolari (grezze) e le formule di struttura (strutture di Lewis). Descrivere la disposizione degli elementi nella tavola periodica Comprendere l importanza della tavola periodica nella classificazione degli elementi Ricavare il numero di elettroni esterni di un atomo sapendo la sua posizione nella tavola periodica La struttura della molecola d acqua Le proprietà dell acqua: densità, calore specifico, coesione e adesione Le soluzioni La scala del ph Identificare le proprietà fisiche e chimiche di metalli, non metalli e semimetalli Confrontare le proprietà fisiche della materia con le proprietà chimiche Essere consapevoli dei livelli microscopici o macroscopici in cui si manifestano le proprietà chimiche o fisiche Esperimenti sulla polarità dell acqua Comprendere che la differenza tra molecole con legami covalenti polari e molecole polari risiede nella geometria della loro molecola Comprendere perché le proprietà fisiche dell acqua sono determinate dalla sua polarità e dalla presenza del legame a idrogeno tra le molecole dell acqua Essere consapevoli dei principale criteri per stabilire la solubilità di una sostanza in un solvente. Individuare i meccanismi con cui in soluzione acquosa si producono elettroliti a partire dalle sostanze ioniche e da alcune sostanze molecolari. Individuare quali molecole con legami covalenti polari sono dipoli Rappresentare la geometria della molecola dell acqua Spiegare quando e come si forma il legame a idrogeno

4 Mettere in relazione i legami a idrogeno con la struttura del reticolo cristallino del ghiaccio Descrivere il fenomeno della coesione delle molecole d acqua Descrivere il fenomeno della tensione superficiale dell acqua Identificare in quale solvente può essere solubile una sostanza Spiegare come avviene la dissociazione delle sostanze ioniche in acqua Spiegare come avviene la ionizzazione delle sostanze polari in acqua Spiegare le proprietà delle sostanze acide e di quelle basiche Interpretare la scala del ph Osservazione proprietà chimico fisiche dell acqua; esperimenti sulla tensione superficiale Soluzioni ioniche BIOLOGIA Caratteristiche generali dei viventi. Materiale genetico Metabolismo Omeostasi La teoria cellulare. Generazione spontanea Organismi autotrofi ed eterotrofi; le interazioni tra esseri viventi; Evoluzione per selezione naturale; Identificare i gruppi funzionali Distinguere i monomeri dai polimeri Spiegare che cosa sono gli isomeri Descrivere la reazione di addizione, condensazione e quella di idrolisi Definire le caratteristiche comuni a tutti gli esseri viventi Individuare nella cellula la struttura in grado di svolgere tutte le funzioni vitali Saper ripercorrere gli esperimenti di Redi e Pasteur Identificare nel DNA e nelle sue variazioni la struttura Osservazione al microscopio molecolare che distingue le cellule dalla materia inanimata ottico di cellule vegetali. Descrivere la composizione e la struttura a doppia elica del DNA. Uso del microscopio ottico. Uso dello stereomicroscopio. Preparati a fresco e fissati. Osservazione al microscopio ottico e riconoscimento di protisti presenti IN UNA GOCCIA D ACQUA DEL LAGO TRASIMENO. Descrivere in maniera sintetica i processi di trascrizione e traduzione. Definire il metabolismo Distinguere e correlare catabolismo ed anabolismo Virus e prioni. Definire l omeostasi. Spiegare i meccanismi a feedback fornendo degli esempi. Elencare i livelli di organizzazione dei viventi in ordine

5 gerarchico. Distinguere la popolazione dalla comunità e dall ecosistema Individuare nell evoluzione per selezione naturale uno dei principi unificanti della biologia. Ecosistemi. I biomi terrestri Comprendere la differenza tra cellula, virus e molecole agenti eziologici. Descrivere l eziologia della encefalopatia spongiforme bovina. Descrivere la struttura di un virus Descrivere i meccanismi d infezione virale (ciclo litico e lisogeno) Descrivere il ciclo riproduttivo di un batteriofago. I biomi marini e di acqua dolce Comprendere che cos è un ecosistema e come i fattori abiotici e biotici interagiscano tra loro. Comprendere che i biomi, sono classificati in base alle condizioni climatiche e alla vegetazione predominante. Descrivere come variano i fattori abiotici sulla Terra e come essi influenzino la distribuzione della vegetazione. Analisi chimico-fisica del suolo. Costruzione ed uso apparecchio Saper descrivere ogni bioma e saperlo localizzare. di Berlese Comprendere che i vari biomi marini dipendono dai valori di temperatura, salinità dell acqua, dalle correnti e dal grado di penetrazione della luce. Distinguere il plancton, il bentos, il necton. Comprendere che la zona costiera si suddivide in fascia litorale e intertidale, che ognuna è abitata da organismi specifici e che oltre la zona costiera si estende un dominio pelagico e uno bentonico. La componente abiotica di un ecosistema Comprendere che la zona fotica è la zona in cui penetra la maggior parte della luce e quindi è la zona dove si concentra il maggior numero di organismi. Comprendere che la zona afotica è povera di organismi viventi e questi possiedono adattamenti particolari. Comprendere che i biomi di acqua dolce sono ricchi di specie e vengono classificati in laghi e stagni, ruscelli e fiumi e zone umide. Comprendere che i fattori abiotici interagiscono tra loro e non vanno considerati singolarmente

6 Comprendere che l ambiente condiziona il tipo di comunità di organismi che vive nell ecosistema e anche la sua sopravvivenza. Comprendere che la presenza di luce è necessaria per la fotosintesi degli organismi produttori e quindi per la sopravvivenza di tutta la componente biotica La componente biotica di un ecosistema Comprendere che gli organismi sono classificati in criofili, mesofili e termofili in base all intervallo di temperatura entro cui sopravvivono. Comprendere che la percentuale di ossigeno disponibile influenza il tipo di metabolismo degli organismi Saper distinguere gli organismi in: aerobi obbligati e facoltativi e anaerobi obbligati e facoltativi. L energia e la materia negli ecosistemi Comprendere i livelli trofici Saper descrivere una rete alimentare in un determinato ambiente. Comprendere che una comunità è caratterizzata dalla biodiversità che tiene conto della varietà delle specie e dai loro rapporti quantitativi (abbondanza relativa). Comprendere che l energia solare assorbita dai produttori è continuamente trasformata in energia chimica che viene trasferita attraverso i livelli trofici. I cicli biogeochimici Comprendere che l efficienza energetica attraverso i livelli trofici può essere valutata confrontando i diagrammi a piramide dei numeri, della biomassa e dell energia. Comprendere l importanza dell impronta biologica è nel monitorare l uso delle risorse ecologiche. Comprendere che gli elementi indispensabili alla vita circolano attraverso gli organismi viventi, l atmosfera, l idrosfera e la litosfera. Comprendere che il ciclo dell acqua è alimentato dal Sole e tocca tutte le sfere. Comprendere il ruolo dei batteri azotofissatori nel ciclo dell azoto Comprendere che una parte del carbonio inorganico viene assorbito dagli autotrofi e reso disponibile per tutti gli eterotrofi come fonte di energia e una parte viene disciolto negli oceani e nelle rocce sedimentarie. Comprendere che il fosforo non circola nell atmosfera. Comprendere che le attività dell uomo possono alterare la corretta circolazione dello zolfo e provocare gravi danni alle

7 piante e ai monumenti Cenni di Biochimica Caratteristiche delle proteine Distinguere le categorie di carboidrati biologicamente importanti Elencare le funzioni svolte dalle proteine negli organismi viventi Caratteristiche dei lipidi Caratteristiche degli acidi nucleici I nucleotidi DNA, RNA e ATP Descrivere la struttura e le funzioni dei trigliceridi, distinguendo fra trigliceridi saturi e insaturi Spiegare le caratteristiche dei fosfolipidi e le loro interazioni con l acqua Illustrare le funzioni svolte dagli acidi nucleici Descrivere la struttura dei nucleotidi Distinguere le basi puriniche da quelle pirimidiniche Evidenziare le differenze strutturali e funzionali tra DNA e RNA e il ruolo energetico svolto dall ATP Comprendere l importanza della presenza di acqua liquida nel processo che ha originato la vita sulla Terra.. Spiegare perché le dimensioni delle cellule devono essere molto limitate Mettere in relazione le dimensioni delle cellule con gli strumenti utilizzati per osservarle I principi della termodinamica Distinguere l energia potenziale dall energia cinetica Confrontare le caratteristiche di un sistema aperto e quelle Reazioni esoergoniche e reazioni di uno chiuso. endoergoniche Enunciare i principi della temodinamica Reazioni anaboliche e reazioni cataboliche Distinguere una reazione esoergonica da una endoergonica Mettere in relazione il metabolismo con l anabolismo e il catabolismo Spiegare il ruolo svolto dall ATP nel metabolismo

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9 Il docente Daniela Gallo