PROGRAMMAZIONE DEL DOCENTE. Anno Scolastico 2018/2019

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1 PROGRAMMAZIONE DEL DOCENTE Anno Scolastico 2018/2019 Materia di insegnamento: CHIMICA ORGANICA E LAB. Classe ; IV B CHIMICA E MATERIALI Docente: STELLATO MARISA DONADIO ANTONIO Data di consegna: _ Firma del docente: Firma del responsabile della FS1: MOD.PROG.DOCENTE Modello programmazione docente Rev. 0 Data 18/04/2005 Pag. 1 di 13

2 LIVELLI DI PARTENZA La classe 4 B CHIMICA E MATERIALI è frequentata da 17 alunni, uno di essi è assente per tutto il primo trimestre perché frequenta un corso negli USA. La classe è alquanto eterogenea, è presente infatti un discreto numero di alunni positivi e disponibili a nuove attività, ma anche un certo numero di allievi poco motivati sia poco organizzati nel metodo di lavoro. A livello comportamentale,generalmente, sono sempre educati, sono collaborativi. Nel periodo iniziale è stato svolto il " modulo azzeramento". Con tale modulo sono stati ripresi o affrontanti solo quei punti nodali della chimica organica del precedente anno e necessari per poter iniziare il nuovo corso di chimica organica con un livello di base il più possibile omogeneo. TEST E/O GRIGLIE DI OSSERVAZIONE UTILIZZATI PER LA RILEVAZIONE Per stabilire il livello di preparazione sono stati effettuati dei sondaggi,tramite domande e/o risoluzione di qualche problema, sul possesso dei prerequisiti in base al programma svolto il precedente anno scolastico LIVELLI RILEVATI Alla fine del modulo" zero " è stata proposta una verifica scritta, riferita agli obiettivi minimi e impostata sull applicazione essenziale delle conoscenze in situazioni semplici e note, che ha dato i seguenti risultati: I risultati raggiunti mostrano quasi il 50% degli alunni ha buone basi, ma più della metà di essi possiedono una preparazione piuttosto scarsa che solo con uno studio più sistematico e costante potrà dare risultati migliori, quindi è necessario che convoglino le loro energie verso una partecipazione in classe più attiva ed un impegno personale maggiore per migliorare il livello e raggiungere pienamente gli obiettivi e le competenze disciplinari. MOD.PROG.DOCENTE Modello programmazione docente Rev. 0 Data 18/04/2005 Pag. 2 di 13

3 ATTIVITA' DI RECUPERO E DI SOSTEGNO CHE SI INTENDONO ATTIVARE PER COLMARE LE LACUNE RILEVATE Modulo di azzeramento Pausa didattica Indicazioni sul modo di prendere appunti e schematizzare dei processi Predisposizione di adatto materiale strutturato Revisione e consolidamento in itinere dei concetti basilari Puntualizzazione delle particolarità associate ad alcune reazioni e loro utilità nelle reazioni di sintesi. Rallentamento o sospensione della progressione dell attività didattica Risoluzione di un notevole numero di esercizi Formazione di gruppi di alunni con diversi livelli di preparazione Puntualizzazione della simbologia chimica materiale video disponibile sulla rete web sportello didattico, recupero per tematiche specifiche QUADRO DEGLI OBIETTIVI DI COMPETENZE Le discipline appartenenti all indirizzo CHIMICA E MATERIALI del nuovo ordinamento scolastico, sono: Chimica analitica e strumentale, Chimica organica e biochimica e Tecnologie chimiche industriali. L insegnamento di Chimica organica e biochimica, concorre a far conseguire allo studente, al termine del percorso quinquennale, i seguenti risultati di apprendimento relativi al profilo educativo, culturale e professionale: utilizzare modelli appropriati per investigare su fenomeni e interpretare dati sperimentali utilizzare, in coni di ricerca applicata, procedure e tecniche per trovare soluzioni innovative e migliorative, in relazione ai campi di propria competenza orientarsi nelle dinamiche dello sviluppo scientifico e tecnologico, anche con l utilizzo di appropriate tecniche di indagine orientarsi nella normativa che disciplina i processi produttivi del settore di riferimento, con particolare attenzione sia alla sicurezza sui luoghi di vita e di lavoro sia alla tutela dell ambiente e del territorio ed in particolare, concorre al raggiungimento dei seguenti risultati di apprendimento, espressi in termini di competenza: 1. acquisire i dati ed esprimere qualitativamente e quantitativamente i risultati delle osservazioni di un fenomeno attraverso grandezze fondamentali e derivate 2. individuare e gestire le informazioni per organizzare le attività sperimentali 3. utilizzare i concetti, i principi e i modelli della chimica fisica per interpretare la struttura dei sistemi e le loro trasformazioni 4. essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie, nel cono culturale e sociale in cui sono applicate 5. intervenire nella pianificazione di attività e controllo della qualità del lavoro nei processi chimici e biotecnologici 6. elaborare progetti chimici e biotecnologici e gestire attività di laboratorio 7. controllare progetti e attività, applicando le normative sulla protezione ambientale e sulla sicurezza MOD.PROG.DOCENTE Modello programmazione docente Rev. 0 Data 18/04/2005 Pag. 3 di 13

4 8. redigere relazioni tecniche e documentare le attività individuali e di gruppo relative a situazioni professionali ARTICOLAZIONE DELLE COMPETENZE IN ABILITA E CONOSCENZE Per la disciplina CHIMICA ORGANICA risultano: Conoscenze.Effetti elettronici dei legami localizzati e delocalizzati.. Interazioni intermolecolari, geometria delle molecole e proprietà fisiche delle sostanze.. Reattività del carbonio, sostanze organiche e relativa nomenclatura; tipologia delle formule chimiche.. Gruppi funzionali, classi di composti organici e isomeria..stereoisomeria geometrica E-Z, stereoisomeria ottica R-S...Teorie acido-base, nucleofili ed elettrofili ed effetti induttivo e coniugativo sulla reattività.. Meccanismo delle reazioni organiche e intermedi di reazione (carbocationi, carbanioni, radicali liberi).. Sostituzione radicalica, addizione al doppio legame e al triplo legame.. Sostituzione elettrofila aromatica e sostituzione nucleofila al carbonio saturo.. Reazioni di eliminazione, ossidazioni e riduzioni.. Metodi cromatografici (su colonna e strato sottile).. Cenni sulle caratteristiche strutturali e funzionali delle molecole organiche e bio-organiche: amminoacidi, peptidi e proteine, enzimi, glucidi, lipidi, acidi nucleici (RNA e DNA).. Norme e procedure di sicurezza e prevenzione degli infortuni Abilità.Selezionare informazioni su materiali, sistemi, tecniche e processi oggetto di indagine..applicare le normative di sicurezza e prevenzione per la tuteladella salute e dell ambiente..interpretare dati e risultati sperimentali in relazione ai modelli teorici di riferimento..rappresentare e denominare una specie chimica organica mediante formule di struttura, condensate, scheletriche e prospettiche..riconoscere le interazioni intermolecolari, la geometria delle molecole e le proprietà fisiche delle sostanze.. Correlare le proprietà chimiche e chimico-fisiche alla struttura microscopica dei principali gruppi funzionali.. Individuare i centri di reattività di una specie chimica e classificare il suo comportamento chimico.. Distinguere le isomerie.. Progettare investigazioni in scala ridotta ed applicare i principi della chimica sostenibile nella scelta di solventi, catalizzatori e reagenti.. Applicare le tecniche di separazione dei componenti di miscele per ottenere sostanze pure. STANDARD MINIMI (indicare le conoscenze, le competenze e le capacità che l'alunno deve necessariamente raggiungere nel corso dell'anno per poter agevolmente accedere all'anno successivo, tenendo conto di quanto stabilito in sede di Dipartimento e di Consiglio di Classe) MOD.PROG.DOCENTE Modello programmazione docente Rev. 0 Data 18/04/2005 Pag. 4 di 13

5 STANDARD MINIMI CHIMICA ORGANICA E LABORATORIO Quarto anno Conoscenze Abilità AZZERAMENTO Ripasso dei concetti fondamentali della chimica degli idrocarburi: Struttura e nomenclatura degli idrocarburi alifatici e aromatici. Reazioni di sostituzione e di addizione TRIMESTRE Composti organici alogenati: Reazioni di sostituzione nucleofila. Meccanismi di reazione S N 1 e S N 2. Le reazioni di eliminazione Alcoli, fenoli ed eteri: Classificazione e nomenclatura degli alcoli. Proprietà acide e basiche degli alcoli e dei fenoli. Reazioni di sintesi degli alcoli. Reazioni di eliminazione, sostituzione ed ossidazione degli alcoli alifatici. PENTAMETRE Struttura e proprietà degli eteri e degli epossidi. Reattivi di Grignard Composti carbonilici: Nomenclatura IUPAC. Metodi di sintesi Caratteristiche elettroniche del gruppo carbonilico. Reazioni di addizione nucleofila al carbonile. Reazioni con i reattivi di Grignard. Reazioni redox Acidi carbossilici e derivati: Struttura e nomenclatura IUPAC degli acidi carbossilici. Struttura dei derivati degli acidi carbossilici. Reazioni di sintesi. Reazioni caratteristiche di ogni tipo di gruppo funzionale Ammine: Struttura e classificazione delle ammine. Basicità delle ammine alifatiche e aromatiche. Metodi di sintesi - Sali di diazonio aromatici - Data la struttura di un composto stabilire la famiglia di appartenenza e la relativa nomenclatura IUPAC - Scrivere i prodotti di una reazione chimica - Scrivere i prodotti di reazione tra un alogenuro ed un nucleofilo con il relativo meccanismo di reazione. - Individuare i fattori che influiscono e favoriscono la sostituzione rispetto alla eliminazione - Confrontare un alcol primario con uno secondario e uno terziario e attribuirne la nomenclatura IUPAC e individuare i metodi di sintesi. - Dimostrare la differenza fra il legame ad idrogeno, l'acidità e la basicità negli alcoli e nei fenoli. - Scrivere i prodotti di reazioni di sostituzione e redox dei tipi di alcoli. - Descrivere le condizioni operative per sintetizzare ed utilizzare i reattivi di Grignard - Distinguere le aldeidi dai chetoni in termini di struttura e reattività. - Scrivere i prodotti delle reazioni di addizione nucleofila - sintesi di alcoli con i reattivi di Grignard - Progettare delle vie di sintesi a partire da molecole più semplici. - Scrivere le reazioni di sintesi degli acidi carbossilici a partire dalle altre classi di composti organici. - Spiegare la differenza di reattività tra i diversi derivati. - Reazioni di sintesi di acidi da molecole più semplici - Sintetizzare le ammine a partire da altre gruppi funzionali - Disporre una serie di molecole appartenenti a differenti famiglie secondo la loro basicità. - Usare i sali di arildiazonio nella sintesi di composti aromatici - Riconoscere e classificare le biomolecole. Biomolecole: Struttura di carboidrati, amminoacidi e proteine. Strutture furanosiche e piranosiche. Legame peptidico. Struttura delle proteine. MOD.PROG.DOCENTE Modello programmazione docente Rev. 0 Data 18/04/2005 Pag. 5 di 13

6 Inserita nell attività didattica si svolgerà l Alternanza Scola Lavoro dal titolo PRODUZIONE DI OLI ESSENZIALI E CANDELE PROFUMATE Questo modello didattico di alternanza scuola-lavoro mira dalla realizzazione di un attività professionale concreta per far acquisire conoscenze e competenze richieste nel mondo del lavoro. Lo sviluppo di questa attività verrà articolata in momenti di didattica in cui sono coinvolti sia gli insegnanti delle materie di indirizzo sia quelle delle materie comuni che attività in aziende che lavorano nel settore coinvolto. Il monte ore sviluppato durante le ore di Chimica Organica è pari 23 ore cosi distribuite: VERIFICA E VALUTAZIONE STRUMENTI PER LA VERIFICA FORMATIVA (controllo in itinere del processo di apprendimento) sondaggi dal posto risoluzione di esercizi discussioni collettive STRUMENTI PER LA VERIFICA SOMMATIVA (controllo del profitto scolastico ai fini della valutazione) Verifiche scritte. Test a scelta multipla MOD.PROG.DOCENTE Modello programmazione docente Rev. 0 Data 18/04/2005 Pag. 6 di 13

7 Test a completamento Test a risposta breve Verifiche orali Interrogazioni L attribuzione del voto finale verrà effettuata secondo i criteri di valutazione adottata dal Collegio dei Docenti per il profitto raggiunto ma terrà conto anche dalla frequenza,dalla partecipazione, dall interesse e dall impegno profuso MODALITA' DI VALUTAZIONE (eventuali scale di valore e/o griglie di corrispondenza tra prestazione e valutazione, in aggiunta a quanto stabilito nel POF) Le modalità di valutazione saranno in accordo con quanto stabilito nel POF e le verifiche scritte verranno corrette secondo le griglie di correzione approvate nel Dipartimento di Chimica così come la corrispondenza prestazione- voto. Per valutare più oggettivamente le prove di verifica scritte, con domande a risposta aperta, sopra indicate sono state costruite delle griglie di correzione da cui attribuendo ad ogni domanda un punteggio variabile, a secondo della difficoltà, si ottiene un punteggio totale che viene rapportato al voto in decimi secondo la seguente formula: (Punteggio totalizzato x 9/Punteggio massimo) + 1 = VOTO (in decimi) approssimando il numero per eccesso o per difetto a seconda dei casi. (Esempio: se il numero ottenuto è compreso tra 5,75 e 6,24 il voto sarà 6 mentre se è compreso tra 6,25 e 6,74 il voto sarà 6,5) In particolare si userà la seguente griglia di valutazione per le verifiche scritte Griglia di correzione quesiti a scelta multipla Punti = 1 descrizione Risposta corretta 1 Risposta non data 0 Risposta errata -0,2 Griglia di correzione di quesiti a risposta aperta Punteggio massimo 1 Punti max 2 descrizione Risposta corretta con formule o argomentazioni esaustive 2 3 Risposta parzialmente corretta con qualche imprecisione nelle formule o 1 2 nell argomentazioni Risposta con alcuni errori nelle formule o argomentazioni non tutte 0,5 1 pertinenti Risposta non data o completamente errata 0 0 Punteggio massimo 2 3 Punti max 3 MOD.PROG.DOCENTE Modello programmazione docente Rev. 0 Data 18/04/2005 Pag. 7 di 13

8 Nella valutazione complessiva si terranno in debito conto i seguenti fattori: partecipazione regolare alle lezioni progressiva acquisizione di un linguaggio scientifico corretto ed adeguato capacità di relazionare in maniera sintetica quanto studiato, ricorrendo anche all utilizzazione di questionari e privilegiare i dati concettuali su quelli nozionistici si valuterà inoltre in maniera sostanziale la sistematicità e la serietà dell applicazione nel corso del ciclo di studio svolto METODI DI INSEGNAMENTO APPROCCI DIDATTICI, TIPOLOGIA DI ATTIVITA' E MODALITA' DI LAVORO L approccio didattico varierà a secondo dell argomento da trattare ma si baserà prevalentemente su: lezione frontale lezione partecipata scoperta guidata discussione attività di laboratorio uso di materiale informatico per LIM La metodologia si baserà sulle seguenti linee operative: mantenere con l alunno un rapporto di estrema disponibilità, ma anche di fermezza e chiarezza di comunicazione, contrastando, quando necessario, il suo atteggiamento di rifiuto o di apatia; coinvolgerlo nel progetto educativo spiegandogli il significato e lo scopo di ogni lavoro proposto; chiarire il cono della situazione e il quadro entro cui inserire l elemento nuovo collegandolo a quanto già appreso e, nello stesso tempo, facendo continuo riferimento alle nozioni di base in suo possesso; favorire continuità attentiva e applicativa (soprattutto nello svolgimento dei compiti a casa ); utilizzare spiegazioni tali da avere sempre riscontro nel concreto, cioè tradurre nel concreto i concetti attraverso rappresentazioni grafiche, schematizzazioni, esemplificazione; guidarlo all osservazione, comprensione, riflessione partendo sempre dal vicino e dal vissuto per allargare il discorso a realtà più complesse; tentare di farlo arrivare alla scoperta personale degli apprendimenti; proporre ripetuti esercizi di rinforzo sulle stesse operazioni mentali. LIBRI DI TESTO H. Hart Chimica Organica Zanichelli TESTI DI LETTURA, DI CONSULTAZIONE, DISPENSE, FOTOCOPIE MOD.PROG.DOCENTE Modello programmazione docente Rev. 0 Data 18/04/2005 Pag. 8 di 13

9 Si farà riferimento a qualsiasi altra fonte di informazione scientifica a disposizione nell Istituto o da fonti personali ( sia insegnante che alunni) o presente nella rete web che possa arricchire e stimolare il bagaglio delle conoscenze in fase di acquisizione o di consolidamento. ARTICOLAZIONE DEI CONTENUTI E TEMPI (in riferimento alle competenze di Asse e Cittadinanza) CONTENUTI Modulo di azzeramento Nomenclatura e reattività degli idrocarburi STRATEG IE DIDATTIC HE (indicare la metodologia e gli strumenti didattici utilizzati) partecipata VERIFICHE (indicare il tipo di verifica formativa o sommativa e gli strumenti utilizzati) TEMPI (indicare il periodo o il numero di ore dedicate per ogni fase) Settembre-ott MOD.PROG.DOCENTE Modello programmazione docente Rev. 0 Data 18/04/2005 Pag. 9 di 13

10 alifatici e aromatici. stereoisomeria ALOGENURI ALCHILICI Struttura, nomenclatura e classificazione Reazioni di sostituzioni Meccanismi della sostituzione SN1 ed SN2 Reazioni di eliminazione con meccanismo E1 ed E2 Competizione tra sostituzione ed eliminazione STEROISOMERIA Chiralità enantiomeri Convenzione R-S Proprità degli enantiomeri Diastereomeri Composti meso Risoluzione miscela racemica ALCOLI, FENOLI E TIOLI Nomenclatura e classificazione Confronto fra acidità e basicità degli alcoli e dei fenoli Metodi di sintesi Reazioni principali discussione frontale Uso dei modelli molecolari frontale Ott.- nov dicemre dicembre ETERI ED EPOSSIDI Struttura e nomenclatura Proprietà chimico-fisiche Metodi di sintesi degli eteri I reattivi di Grignard frontale gennaio ALDEIDI E CHETONI Struttura e nomenclatura Metodi di sintesi L addizine nucleofila al carbonile: meccanismo di reazione Esempi di reazioni di addizione Acidità degli idrogeni in alfa Condensazione alcolica frontale febbraio ACIDI CARBOSSILICI E LORO DERIVATI frontale Marzo-aprile MOD.PROG.DOCENTE Modello programmazione docente Rev. 0 Data 18/04/2005 Pag. 10 di 13

11 Struttura e nomenclatura L acidità e le costanti di acidità Metodi di sintesi Derivati degli acidi carbossilici: esteri, anidridi, cloruri acilici, ammidi Esterificazione di Fischer La sostituzione nucleofila acilica Condensazione di Claisen AMMINE Struttura e nomenclatura Basicità Metodi di sintesi Reazioni principali Sali di ammonio aromatici CENNI SULLE BIOMOLECOLE frontale maggio giugno Lipidi Carboidrati Amminoacidi, peptici e proteine Acidi nucleici LABORATORIO - Identificazione dei diversi gruppi funzionali studiati - Reazioni di condensazione - Diverse reazioni di sintesi In concomitanza con la parte teorica ASL PRODUZIONE DI OLI ESSENZIALI E CANDELE PROFUMATE CLASSE 4 a A CHIMICA E MATERIALI CHIMICA ORGANICA ORE 23 MODULI Contenuti Data Ore Aula 1 OLI ESSENZIALI - DEFINIZIONE - ORIGINE - UTILIZZO - COMPOSIZIONE CHIMICA nov 2 aula MOD.PROG.DOCENTE Modello programmazione docente Rev. 0 Data 18/04/2005 Pag. 11 di 13

12 2 GRUPPI FUNZIONALI - ALCOLI - ALDEIDI- CHETONI - ESTERI - TERPENI Dic-gennaio 7 aula 3 TECNICHE DI ESTAZIONE 4 PRODUZIONE DI OLI ESSENZIALI DA SOSTANZE NATURALI 5 CANDELE - ESTRAZIONE CON SOLVENTI( in continuo e discontinuo) - ESTRAZIONE IN CORRENTE DI VAPORE - SPREMITURA - INFUSIONE - SEPARAZIONE DI UNA MISCELA A TRE COMPONENTI MEDIANTE ESTRAZIONE CON SOLVENTE - ESTRAZIONI DA: - CHIODI DI GAROFANO - BUCCE DI LIMONI - ROSMARINO - MELALEUCA HYPERICIFOLIA (TEA TREE) - SEMI VARI - REALIZZAZIONE DI CANDELE PROFUMATE CON GLI OLI ESSENZIALI ESTRATTI Nov Dic genn 6 Dic gennaio 6 Nov 2 Laboratorio biennio Lab. biennio Lab. biennio Competenze Abilità Conoscenze MOD.PROG.DOCENTE Modello programmazione docente Rev. 0 Data 18/04/2005 Pag. 12 di 13

13 Raccogliere le informazioni tecniche relative al tipo di processo Identificare relazioni causali tra sostanze impiegate e produzione Scegliere il metodo di analisi Programmare tempie e modalità per le analisi Introdurre, Eliminare, Sostituire, Dosare sostanze chimiche nel prodotto/processo Monitorare il funzionamento dei macchinari per la lavorazione di prodotti chimici o che utilizzano sostanze chimiche Effettuare chimici e/o fisici di controllo Applicare norme per lo smaltimento di sostanze chimiche Attivare le procedure per lo smaltimento Redigere documentazione Organizzare ed elaborare le informazioni. Individuare strumenti e metodi per organizzare e gestire le attività di laboratorio. Definire e applicare la sequenza operativa del metodo analitico previsto re e ottimizzare le prestazioni delle apparecchiature. Scegliere prodotti e processi secondo i principi della chimica sostenibile. Preparazione di soluzioni a concentrazione nota Caratteristiche strutturali e funzionali delle molecole organiche e bioorganiche. Capacità di comunicare le proprie competenze con proprietà di linguaggio tecnico. Norme e procedure di sicurezza e prevenzione degli infortuni MOD.PROG.DOCENTE Modello programmazione docente Rev. 0 Data 18/04/2005 Pag. 13 di 13