PREREQUISITI DI SCIENZE CLASSE PRIMA DEL PRIMO BIENNIO (LICEO SCIENTIFICO E LICEO SCIENTIFICO INDIRIZZO SPORTIVO)

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1 PREREQUISITI DI SCIENZE CLASSE PRIMA DEL PRIMO BIENNIO (LICEO SCIENTIFICO E LICEO SCIENTIFICO INDIRIZZO SPORTIVO) - Comprendere le istruzioni di lavoro e le consegne - Saper prendere semplici appunti - Acquisire informazioni dalla lettura di un testo scientifico di livello semplice - Comprendere e utilizzare termini scientifici di base - Conoscere le grandezze fondamentali e le unità di misura - Eseguire operazioni con le potenze - Eseguire equivalenze - Leggere e interpretare semplici tabelle, grafici, schemi

2 LICEO SCIENTIFICO LIVELLI DI APPRENDIMENTO NEL QUINQUENNIO SCIENZE LIVELLI DI APPRENDIMENTO CLASSE LIVELLO DESCRIZIONE DEL LIVELLO DI APPRENDIMENTO CONTENUTI Classe prima minimo Lo Studente: Riesce a cogliere il senso delle domande e risponde in modo coerente Espone in modo essenziale i contenuti fondamentali Si esprime con un linguaggio abbastanza corretto sintatticamente in modo da essere chiaro Sa usare il linguaggio specifico anche se con qualche improprietà Conosce la differenza tra proprietà chimiche e fisiche della materia Riconosce la differenza tra sistemi omogenei e sistemi eterogenei Coglie la differenza tra trasformazioni fisiche e chimiche Conosce la struttura corpuscolare della materia Definisce il concetto di mole Risolve semplici esercizi su mole e numero di Avogadro Sa risolvere semplici esercizi sulle soluzioni e sulle unità di concentrazione Conosce alcuni criteri per usare la tavola periodica Sa esprimere osservazioni e conclusioni personali sullo svolgimento di una esperienza di laboratorio con la guida dell insegnante Lo Studente: Riesce a cogliere il senso delle domande e risponde correttamente Espone in modo dettagliato i contenuti fondamentali CHIMICA MATERIA La materia: classificazioni e proprietà fisiche I metodi di separazione di miscugli Le soluzioni ATOMI ED ELEMENTI Le leggi ponderali e l atomo di Dalton Gli elementi chimici e la tavola periodica REAZIONI CHIMICHE E ASPETTI QUANTITATIVI Massa atomica e massa molecolare La quantità di sostanza La relazione tra mole e massa

3 standard Si esprime con un linguaggio corretto sintatticamente in modo da essere chiaro Reazioni chimiche Sa usare correttamente il linguaggio specifico Conosce la differenza tra proprietà chimiche e fisiche della materia Riconosce la differenza tra sistemi omogenei e sistemi eterogenei LE PARTICELLE DELL ATOMO Coglie la differenza tra trasformazioni fisiche e chimiche Le particelle fondamentali dell atomo Conosce la struttura corpuscolare della materia I modelli atomici di Thomson e di Rutheford Numero atomico, numero di massa e isotopi Definisce correttamente il concetto di mole Risolve in modo autonomo esercizi su mole e numero di Avogadro Risolve in modo autonomo esercizi sulle soluzioni e sulle unità di concentrazione Conosce i primi criteri per usare la tavola periodica Sa esprimere osservazioni e conclusioni personali sullo svolgimento di una esperienza di laboratorio Riesce a cogliere il fulcro centrale delle domande e risponde in modo completo e approfondito eccellente Espone in modo dettagliato ed effettua collegamenti tra diversi contenuti Si esprime con un linguaggio preciso, chiaro ed esaustivo Sa usare correttamente e con sicurezza il linguaggio specifico Conosce la differenza tra proprietà chimiche e fisiche della materia Riconosce la differenza tra sistemi omogenei e sistemi eterogenei Individua facilmente la differenza tra trasformazioni fisiche e chimiche Conosce con precisione la struttura corpuscolare della materia Utilizza con sicurezza il concetto di mole Risolve in totale autonomia esercizi anche complessi sul numero di Avogadro Sa risolvere in piena autonomia esercizi anche complessi sulle soluzioni e sulle unità di concentrazione Conosce con sicurezza i primi criteri di uso della tavola periodica Sa esprimere autonomamente osservazioni e conclusioni personali sullo svolgimento di una esperienza di laboratorio

4 Classe seconda minimo standard LA STRUTTURA DELL ATOMO Riesce a cogliere il senso delle domande e risponde in modo coerente La doppia natura della luce Espone in modo essenziale i contenuti fondamentali L atomo di Bohr Si esprime con un linguaggio abbastanza corretto sintatticamente in modo da essere Il modello atomico a strati chiaro La configurazion elettronica degli atomi Sa usare il linguaggio specifico anche se con qualche improprietà Il modello a orbitali Definisce le proprietà chimiche della materia vivente descrivendo le principali IL SISTEMA PERIODICO biomolecole La moderna tavola periodica Descrive le strutture e le funzioni fondamentali della cellula: membrana, nucleo, Le proprietà periodiche degli elementi mitocondri, cloroplasti Metalli, non metalli e semimetalli Conosce le principali differenze tra cellula procariote ed eucariote, animale e vegetale Sa usare la tavola periodica I LEGAMI CHIMICI Rappresenta la configurazione elettronica di un elemento L energia di legame Traduce i nomi tradizionali dei composti in formule e viceversa La regola dell ottetto Riconosce i diversi legami chimici e le loro proprietà Il legame covalente Scrive una semplice equazione chimica bilanciata L elettronegatività Il legame ionico e i composti ionici Riesce a cogliere il senso delle domande e risponde in modo corretto Il legame metallico Espone in modo dettagliato i contenuti fondamentali DALLE MOLECOLE AGLI STATI CONDENSATI Si esprime con un linguaggio corretto sintatticamente in modo da essere chiaro DELLA MATERIA Sa usare correttamente il linguaggio specifico La forma delle molecole Definisce le proprietà chimiche della materia vivente descrivendo le caratteristiche delle La teoria VSEPR principali biomolecole Molecole polari e apolari Descrive le strutture e le funzioni fondamentali della cellula: membrana, nucleo, Le forze intermolecolari mitocondri, cloroplasti, RE e apparato di Golgi Le soluzioni elettrolitiche e ph Conosce le differenze tra cellula procariote ed eucariote, animale e vegetale Sa usare in modo appropriato la tavola periodica Rappresenta la configurazione elettronica di un elemento Traduce i nomi tradizionali dei composti in formule e viceversa Riconosce i diversi legami chimici e le loro proprietà Scrive una equazione chimica bilanciata CLASSIFICAZIONE E NOMENCLATURA DEI COMPOSTI I nomi delle sostanze Numero di ossidazione Riesce a cogliere il fulcro centrale delle domande e risponde in modo completo e Classificazione dei composti inorganici approfondito Le proprietà dei composti binari e ternari

5 eccellente Espone in modo dettagliato ed effettua collegamenti tra diversi contenuti La nomenclatura Si esprime con un linguaggio corretto, chiaro ed esaustivo Usa correntemente e correttamente il linguaggio specifico Definisce con precisione le proprietà chimiche della materia vivente descrivendo le biomolecole Descrive con precisione le strutture e le funzioni della cellula: membrana, nucleo, mitocondri, cloroplasti, RE e apparato di Golgi Conosce le differenze tra cellula procariote ed eucariote, animale e vegetale Sa usare la tavola periodica con disinvoltura Rappresenta la configurazione elettronica degli elementi Traduce con sicurezza i nomi tradizionali dei composti in formule e viceversa Riconosce i diversi legami chimici e le loro proprietà Scrive con sicurezza una equazione chimica bilanciata BIOLOGIA BIOMOLECOLE: La chimica del carbonio Carboidrati, lipidi, proteine, acidi nucleici CELLULA Origine della vita Dagli organismi unicellulari ai pluricellulari Le strutture cellulari Gli organuli e le strutture di sostegno e di movimento Struttura e funzioni della membrana plasmatica Classe terza minimo Si esprime con un linguaggio formalmente corretto Sa usare il linguaggio specifico Espone in modo essenziale i contenuti fondamentali Descrive i meccanismi di diffusione, osmosi e trasporto attivo e passivo Conosce i concetti fondamentali del metabolismo energetico Descrive, nelle linee essenziali i processi di divisione cellulare Confronta le fasi di mitosi e meiosi Espone le leggi di Mendel. Conosce il ruolo dei cromosomi nella trasmissione dei caratteri Conosce il modello a doppia elica del DNA e le sue principali proprietà Conosce i tipi di RNA e il ruolo del codice genetico nel processo di sintesi proteica Individua nelle linee essenziali i meccanismi di controllo e di regolazione genica nei procarioti e negli eucarioti Espone i nuclei fondamentali della teoria darwiniana, della genetica di popolazione e della moderna teoria sintetica dell evoluzione Sa applicare il concetto di molarità e normalità e utilizzarlo in semplici esercizi CHIMICA LE PROPRIETA DELLE SOLUZIONI Soluzioni acquose ed elettroliti Concentrazione delle soluzioni Proprietà colligative REAZIONI CHIMICHE I vari tipi di reazioni Reazioni chimiche ed equazioni Calcoli stechiometrici

6 Sa impostare e bilanciare una semplice equazione chimica Sa risolvere semplici problemi stechiometrici e calcoli sulla concentrazioni delle LA TERMOCHIMICA soluzioni Le principali grandezze termochimiche Reazioni esotermiche ed Conosce i principali concetti di termochimica (reazioni esotermiche ed endotermiche) Endotermiche Sa spiegare la teoria degli urti e della formazione del complesso attivato Conosce i fattori che influenzano la velocità di reazione Sa trarre semplici conclusioni dai dati sperimentali Sa rappresentare i dati sperimentali nei modi più opportuni, in tabelle, grafici, ecc standard Si esprime con un linguaggio formalmente corretto Sa usare correttamente il linguaggio specifico Espone con precisione i contenuti fondamentali Descrive e distingue i meccanismi di diffusione, osmosi e trasporto attivo e passivo Conosce i concetti fondamentali del metabolismo energetico Descrive i processi di divisione cellulare Confronta le fasi di mitosi e meiosi Espone le leggi di Mendel e le applica in situazioni semplici. Conosce il ruolo dei cromosomi nella trasmissione dei caratteri Conosce il modello a doppia elica del DNA e le sue proprietà Conosce i tipi di RNA e il ruolo del codice genetico nel processo di sintesi proteica Individua i meccanismi di controllo e di regolazione genica nei procarioti e negli eucarioti Espone i nuclei fondamentali della teoria darwiniana, della genetica di popolazione e della moderna teoria sintetica dell evoluzione Sa applicare il concetto di molarità e normalità e utilizzarlo nella soluzione di esercizi Sa impostare e bilanciare una equazione chimica Sa risolvere problemi stechiometrici e calcoli sulla concentrazioni delle soluzioni Conosce i principali concetti di termochimica (reazioni esotermiche ed endotermiche) Sa spiegare la teoria degli urti e della formazione del complesso attivato Individua quali fattori influenzano la velocità di reazione Sa trarre autonomamente conclusioni dai dati sperimentali LA VELOCITA DI REAZIONE E L EQUILIBRIO CHIMICO La velocità di reazione L equilibrio chimico La costante di equilibrio Il principio di Le Chatelier L equilibrio nelle soluzioni sature BIOLOGIA Metabolismo energetico : respirazione e fotosintesi (fondamenti) DIVISIONE CELLULARE Il ciclo cellulare La mitosi La meiosi

7 eccellente Sa rappresentare i dati sperimentali in tabelle, grafici, ecc GENETICA Le Leggi di Mendel Si esprime con un linguaggio chiaro, corretto ed efficace Modelli di ereditarietà Biologia molecolare del gene Usa con precisione il linguaggio specifico Meccanismi di controllo e regolazione dell espressione Espone in modo approfondito i contenuti genica nei procarioti e negli eucarioti Coglie gli elementi essenziali e gli elementi di dettaglio dei vari argomenti Descrive i processi di divisione cellulare e ne descrive le singole funzioni Descrive con precisione i meccanismi di diffusione, osmosi e trasporto attivo e passivo EVOLUZIONE La microevoluzione Conosce i concetti fondamentali del metabolismo energetico L origine delle specie e la macroevoluzione Descrive con precisione i processi di divisione cellulare Confronta le fasi di mitosi e meiosi Espone le leggi di Mendel, le applica e conosce le forme di ereditarietà non mendeliana Conosce il ruolo dei cromosomi nella trasmissione dei caratteri Conosce il modello a doppia elica del DNA e le sue principali proprietà Conosce i tipi di RNA e il ruolo del codice genetico nel processo di sintesi proteica Individua i meccanismi di controllo e di regolazione genica nei procarioti e negli eucarioti Espone i nuclei fondamentali della teoria darwiniana, della genetica di popolazione e della moderna teoria sintetica dell evoluzione Sa applicare il concetto di molarità e normalità e utilizzarlo per risolvere esercizi anche complessi Sa impostare e bilanciare una equazione chimica Sa risolvere problemi stechiometrici e calcoli anche complessi sulla concentrazioni delle soluzioni Conosce i principali concetti di termochimica (reazioni esotermiche ed endotermiche) Sa spiegare la teoria degli urti e della formazione del complesso attivato Individua quali fattori influenzano la velocità di reazione Sa trarre conclusioni dai dati sperimentali Sa rappresentare i dati sperimentali nei modi più opportuni, in tabelle, grafici, ecc

8 Classe quarta minimo Espone in modo essenziale i contenuti fondamentali Si esprime con un linguaggio formalmente corretto Sa usare il linguaggio specifico Delinea in modo semplice ma corretto i principali tessuti, organi, apparati o sistemi nel corpo umano. Conosce i principali meccanismi fisiologici che regolano l attività degli apparati (digerente, circolatorio, respiratorio, riproduttore) Conosce il concetto di equilibrio e applica la legge di azione di massa in situazioni semplici Descrive gli equilibri in soluzione acquosa Risolve semplici esercizi sugli equilibri acido base e sul ph Sa spiegare il funzionamento di una pila e di una cella elettrolitica Risolve semplici problemi di elettrochimica Sa trarre semplici conclusioni dai dati sperimentali Sa rappresentare i dati sperimentali in tabelle, grafici, ecc ACIDI E BASI Gli acidi e le basi La forza di acidi e basi Il ph Le reazioni fra acidi e basi: neutralizzazione Gli effetti della presenza dei sali nelle soluzioni acquose (idrolisi e soluzioni tampone) REAZIONI DI OSSIDORIDUZIONE ED ELETTROCHIMICA Ossidazioni e riduzioni Bilanciamenti Reazioni spontanee e celle galvaniche Reazioni non spontanee e celle elettrolitiche standard Espone correttamente i contenuti fondamentali Si esprime con un linguaggio formalmente corretto Sa usare con precisione il linguaggio specifico Delinea in modo corretto i principali tessuti, organi, apparati o sistemi nel corpo umano. Conosce i principali meccanismi fisiologici che regolano l attività degli apparati (digerente, circolatorio, respiratorio, riproduttore) Conosce il concetto di equilibrio e applica la legge di azione di massa alla soluzione di problemi Descrive gli equilibri in soluzione acquosa Risolve esercizi sugli equilibri acido base e sul ph Sa spiegare il funzionamento di una pila e di una cella elettrolitica Risolve problemi di elettrochimica Sa trarre semplici conclusioni dai dati sperimentali Sa rappresentare i dati sperimentali in tabelle, grafici, ecc IL CORPO UMANO con particolare riguardo ai seguenti temi: Strutture e funzioni degli animali Alimentazione e digestione Respirazione e scambi gassosi Circolazione sanguigna La risposta immunitaria La riproduzione e lo sviluppo embrionale

9 eccellente Espone in modo ragionato e critico i contenuti Si esprime con un linguaggio preciso e chiaro utilizzando correntemente il linguaggio specifico E in grado di gestire un registro espositivo sintetico o analitico a seconda delle esigenze Descrive in modo preciso corretto i principali tessuti, organi, apparati o sistemi nel corpo umano. Conosce i principali meccanismi fisiologici che regolano l attività degli apparati (digerente, circolatorio, respiratorio, riproduttore) Conosce il concetto di equilibrio e applica la legge di azione di massa in situazioni complesse Descrive gli equilibri in soluzione acquosa Risolve problemi, anche complessi, sugli equilibri acido base e sul ph Sa spiegare con sicurezza il funzionamento di una pila e di una cella elettrolitica Risolve problemi, anche complessi, di elettrochimica Sa operare riflessioni e trarre conclusioni dai dati sperimentali Sa rappresentare i dati sperimentali nei modi più opportuni, in tabelle, grafici, ecc Classe quinta minimo Espone in modo essenziale i contenuti fondamentali Si esprime con un linguaggio formalmente corretto Sa usare il linguaggio specifico Riconosce i legami e i relativi tipi di ibridazione all interno delle molecole organiche Coglie le differenze di organizzazione delle molecole più comuni Riconosce i principali gruppi funzionali Scrive i nomi e le formule dei composti più rappresentativi delle rispettive famiglie Conosce le principali reazioni dei composti oggetto di studio Prevede, pur con qualche incertezza, le principali proprietà fisico-chimiche delle molecole partendo dai rispettivi gruppi funzionali Descrive le caratteristiche e le logiche del metabolismo cellulare Descrive, negli aspetti essenziali, il metabolismo degli zuccheri Conosce le biotecnologie di base Conosce i principali campi di applicazione delle biotecnologie CHIMICA E BIOTECNOLOGIE CARBONIO E IDROCARBURI Stati di ibridazione del Carbonio I Composti organici Idrocarburi saturi e loro proprietà Idrocarburi insaturi e loro proprietà Idrocarburi aromatici GRUPPI FUNZIONALI E POLIMERI I gruppi funzionali Gli alogeno derivati Alcoli, fenoli, eteri Aldeidi e chetoni Acidi carbossilici LE BASI DELLA BIOCHIMICA Le principali biomolecole: carboidrati, lipidi, proteine,

10 standard Conosce la struttura base dei silicati Esamina composizione chimica e struttura delle rocce nell ambito del ciclo litogenetico Classifica e descrive il fenomeno vulcanico in base al chimismo dei magmi Spiega la teoria del rimbalzo elastico e la propagazione delle onde sismiche Descrive la struttura interna della terra Spiega il principio dell isostasia e le sue conseguenze Spiega nelle linee essenziali, la teoria della tettonica delle zolle Collega le zone di instabilità tettonica con la distribuzione degli eventi vulcanici e sismici. Espone in con precisione i contenuti fondamentali Si esprime con un linguaggio formalmente corretto Sa usare in modo appropriato il linguaggio specifico Riconosce i legami e i relativi tipi di ibridazione all interno delle molecole organiche Coglie le differenze di organizzazione delle molecole più comuni Riconosce nei composti i diversi gruppi funzionali Scrive i nomi e le formule dei composti più rappresentativi delle rispettive famiglie Conosce le principali reazioni dei composti oggetto di studio Prevede le proprietà fisico-chimiche delle molecole partendo dai rispettivi gruppi funzionali Descrive le caratteristiche e le logiche del metabolismo cellulare Descrive il metabolismo degli zuccheri Conosce le biotecnologie di base Conosce i principali campi di applicazione delle biotecnologie in particolare in campo medico acidi nucleici Gli enzimi IL METABOLISMO Il metabolismo dei carboidrati La regolazione delle attività metaboliche: il controllo della glicemia LE BIOTECNOLOGIE Che cosa sono le biotecnologie Tecnologia delle colture cellulari Tecnologia del DNA ricombinante Clonaggio e clonazione Ingegneria genetica e OGM LE APPLICAZIONI DELLE BIOTECNOLOGIE SCIENZE DELLA TERRA INTRODUZIONE ALLA GEOLOGIA I minerali, loro classificazione e proprietà Le rocce magmatiche e la loro origine Le rocce sedimentarie Le rocce metamorfiche Il ciclo litogenetico I vulcani I terremoti La struttura interna della Terra Il calore interno della Terra e il magnetismo Conosce la struttura base dei silicati Esamina composizione chimica e struttura delle rocce nell ambito del ciclo litogenetico Classifica e descrive il fenomeno vulcanico in base al chimismo dei magmi Spiega la teoria del rimbalzo elastico e la propagazione delle onde sismiche Descrive la struttura interna della terra LA DINAMICA DELLA LITOSFERA La deriva dei continenti L espansione dei fondali oceanici La tettonica delle placche L orogenesi

11 Descrive i modelli del campo magnetico terrestre Spiega il principio dell isostasia e le sue conseguenze Spiega la teoria della tettonica delle zolle Collega le zone di instabilità tettonica con la distribuzione degli eventi vulcanici e sismici. eccellente Espone in modo ragionato e critico i contenuti Si esprime con un linguaggio preciso e chiaro utilizzando correntemente il linguaggio specifico E in grado di gestire un registro espositivo sintetico o analitico a seconda delle esigenze Riesce a cogliere collegamenti tra diversi argomenti e tra diverse discipline E in grado di proporre e sostenere punti di vista personali Riconosce i legami e i relativi tipi di ibridazione all interno delle molecole organiche Individua e descrive le differenze di organizzazione delle molecole più comuni Riconosce i gruppi funzionali Scrive i nomi e le formule dei composti più rappresentativi delle rispettive famiglie Conosce le principali reazioni dei composti organici Prevede con sicurezza, le proprietà fisico-chimiche delle molecole partendo dai rispettivi gruppi funzionali Descrive le caratteristiche e le logiche del metabolismo cellulare Descrive il metabolismo degli zuccheri Conosce le biotecnologie di base Conosce i principali campi di applicazione delle biotecnologie in particolare in campo medico Conosce i criteri di classificazione dei minerali e le strutture basilari dei silicati Esamina con sicurezza composizione chimica e struttura delle rocce nell ambito del ciclo litogenetico Classifica e descrive il fenomeno vulcanico in base al chimismo dei magmi Spiega la teoria del rimbalzo elastico e la propagazione delle onde sismiche Descrive la struttura interna della Terra

12 Descrive i modelli del campo magnetico terrestre Spiega il principio dell isostasia e le sue conseguenze Spiega l evoluzione delle teorie mobiliste fino alla teoria della tettonica delle zolle Collega le zone di instabilità tettonica con la distribuzione degli eventi vulcanici e sismici. Profilo d uscita Al termine del percorso liceale lo studente sarà in grado di: Curare l esposizione orale e saperla adeguare ai diversi contesti, utilizzando i linguaggi specifici. Utilizzare i metodi di indagine delle scienze applicate, anche attraverso esemplificazioni operative di laboratorio e utilizzare modelli appropriati per interpretare i fenomeni. Osservare, descrivere e analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere nelle varie forme i concetti di sistema e complessità. Collocare le scoperte scientifiche nella loro dimensione storica. Collegare le conoscenze e competenze acquisite dalla Fisica con metodi di indagine delle Scienze. Applicare i metodi delle Scienze in diversi contesti. Sostenere una propria tesi con rigore logico ascoltando e valutando criticamente le argomentazioni altrui. Esprimere un parere personale e critico su attualità riguardanti le tematiche scientifiche.