FONDAZIONE MALAVASI. LICEO SCIENTIFICO Opzione Scienze Applicate

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1 FONDAZIONE MALAVASI LICEO SCIENTIFICO Opzione Scienze Applicate PIANO DI LAVORO E PROGRAMMAZIONE DIDATTICA DISCIPLINA: Scienze DOCENTE: Prof.ssa A. Gueli CLASSE_III Scienze Applicate SEZ A_ A.S.2014/ OBIETTIVI E COMPETENZE 2.1 OBIETTIVI COMPORTAMENTALI Rispettare se stessi, i docenti, il personale della scuola ed i compagni, interagendo positivamente con l'ambiente e le persone, avendo cura anche dei materiali e degli strumenti di lavoro Lavorare in gruppo senza competitività, ma con un atteggiamento collaborativo che consenta un costruttivo scambio di opinioni Dialogare con i docenti e i compagni essendo disposti a rivedere le proprie opinioni e a cambiare comportamento alla luce dell'evidenza Rispettare il Regolamento di Istituto e il Patto di corresponsabilità 2.2 OBIETTIVI DI APPRENDIMENTO DISCIPLINARI Chimica Descrivere gli stati di aggregazione della materia e le trasformazioni fisiche. Classificare la materia (miscugli omogenei ed eterogenei, sostanze semplici e composte) e descrivere i principali metodi di separazione dei miscugli. Spiegare il significato di una formula chimica. Enunciare e applicare e leggi ponderali. Descrivere il modello atomico di Dalton. Descrivere il Sistema Periodico di Mendeleev e quello attuale. Descrivere il modello particellare della materia Spiegare il significato di una reazione chimica. Bilanciare un equazione chimica. Descrivere e spiegare i modelli atomici da Thomson al modello quantomeccanico. Spiegare i legami chimici, intra- e intermolecolari, e le nuove teorie sui legami (risonanza e ibridazione)

2 Descrivere il stema periodico, proprietà periodiche alla luce delle teorie sul legame chimico. Spiegare il concetto di mole e massa molare e saperli applicare negli esercizi. Descrivere una soluzione e il concetto di solvente, soluto e concentrazione. Saper applicare le formule che esprimono le concentrazioni di una soluzione. Descrivere le proprietà colligative di una soluzione. Risolvere semplici esercizi di stechiometria. Classificare e nominare i composti inorganici. Biologia Comprendere le funzioni del materiale genetico nelle cellule e conoscere i metodi utilizzati per identificarne la natura. Saper spiegare le relazioni tra struttura e funzione delle molecole del DNA. Comprendere l importanza della duplicazione semiconservativa del DNA evidenziando la complessità del fenomeno e le relazioni con la vita cellulare. Comprendere le relazioni tra DNA, RNA e polipeptidi nelle cellule e spiegare i complessi meccanismi che consentono di costruire proteine partendo dalle informazioni dei geni. Descrivere le cause e gli effetti dei diversi tipi di mutazione, spiegandone l importanza per la vita umana e per la comprensione della storia della vita. Comprendere i complessi meccanismi di interazione tra il genoma dei virus e le cellule ospiti. Acquisire consapevolezza che il genoma dei procarioti si può modificare grazie ai plasmidi e ai trasposoni. Comprendere come i meccanismi di regolazione genica consentono di modulare l azione dei geni, adattandola alle variazioni ambientali. Acquisire la consapevolezza della complessità e versatilità del genoma eucariotico Mettere in relazione la regolazione genica con la specializzazione cellulare nelle cellule somatiche. Descrivere l organizzazione gerarchica dei sistemi biologici. Spiegare il rapporto forma-funzione negli organismi viventi. Descrivere le relazioni nei sistemi e tra i sistemi biologici. Definire i tessuti, gli organi e gli apparati. Descrivere i tessuti e riconoscere alcuni semplici preparati istologici. Spiegare il concetto di omeostasi e di regolazione a feedback negativo

3 Descrivere e spiegare l anatomia e la fisiologia del corpo umano, in particolare dei seguenti apparati: digerente, respiratorio, cardiocircolatorio, endocrino, riproduttore e nervoso. (se rimane tempo anche escretore e immunitario) Descrivere le principali patologie di ogni apparato e, in alcuni casi, descrivere la prevenzione delle patologie. E prevista un attività di laboratorio in cui verranno affrontate le seguenti esperienze: Curva di riscaldamento di una sostanza pura, Costruzione di un grafico Filtrazione Cromatografia Metalli e non metalli Lavoisier Proust Mole (pasta) Reazioni chimiche e bilanciamento Soluzioni a concentrazione nota e diluizioni Proprietà colligativeç innalzamento ebullioscopico, abbassamento crioscopico. Saggi alla fiamma. Osservazione al microscopio di preparati istologici e riconoscimento Estrazione del DNA dalla banana. Dissezione del cuore di suino. Osservazione di modellini anatomici. Simulazioni virtuali attraverso l impiego di un programma di visualizzazione anatomica (Visible Body) È prevista, inoltre, la partecipazione ad uno stage di biologia molecolare presso il Life Learning Center per sviluppare una minima tecnica di laboratorio biomolecolare. 2.3 COMPETENZE MINIME RELATIVE ALLA DISCIPLINA Sapere effettuare connessioni logiche Riconoscere o stabilire relazioni, classificare, formulare ipotesi in base ai dati forniti Trarre conclusioni basate sui risultati ottenuti e sulle ipotesi verificate Comunicare in modo corretto ed efficace le proprie conclusioni utilizzando il linguaggio specifico. Risolvere situazioni problematiche e applicare le conoscenze acquisite a situazioni della vita reale, anche per porsi in modo critico e consapevole di fronte allo sviluppo scientifico e tecnologico della società presente e futura Conoscere i processi di duplicazione, trascrizione e traduzione e capire come siano fondamentali per svolgere importanti funzioni vitali; comprendere l'importanza della biodiversità; saper descrivere la struttura generale e la funzione degli organi del corpo umano; saper riconoscere sostanze e miscele; saper leggere la tavola periodica e

4 trarne informazioni utili; discutere la natura e le principali caratteristiche delle reazioni chimiche; saper bilanciare una reazione chimica; discutere la natura, la formazione e le proprietà delle soluzioni; calcolare la concentrazione delle soluzioni; saper descrivere la struttura di un atomo e di una molecola; riconoscere le categorie di composti; saper svolgere esercizi applicativi; elaborare un grafico; utilizzare correttamente la vetreria di laboratorio; conoscere le norme comportamentali di sicurezza, i simboli e le frasi di rischio e di suggerimento.

5 Contenuti Il Sistema Internazionale, il metodo sperimentale, Gli stati fisici della materia, Temperatura e calore Sostanze pure, miscugli, metodi per la loro separazione 1. CONTENUTI DISCIPLINARI 1 quadrimestre scansione temporale settembre trasformazioni chimiche: Elementi, composti, la tavola periodica degli elementi, le teorie della materia:leggi di Lavoisier, Proust e Dalton, teoria cinetico - molecolare della materia Le particelle dell'atomo, l'atomo di Thompson, di Rutherford Numero atomico, di massa, isotopi, Radioattività Massa atomica e molecolare, la mole. Reazioni chimiche e bilanciamenti. Le soluzioni. La concentrazione percentuale massa/massa, percentuale massa/volume, percentuale volume/volume, molarità e molalità. Stechiometria. Il modello atomico di Bohr, il modello quantomeccanico. La configurazione elettronica degli elementi Il sistema periodico, Proprietà periodiche: raggio medio ed elettronegatività Metalli, non metalli, semimetalli ottobre ottobre ottobre ottobre novembre novembre I legami chimici(covalente, ionico, metallico). e le nuove teorie di legame La nomenclatura dei composti, La valenza, il numero di ossidazione, Biologia Le basi molecolari dell ereditarietà, il»fattore di trasformazione» di Griffith, l esperimento di Avery, gli esperimenti di Hershey e Chase. I virus La composizione chimica del DNA, il modello a doppia elica di Watson e Crick, la struttura del DNA. dicembre gennaio 2 quadrimestre Febbraio- Marzo

6 Le fasi della duplicazione del DNA, il complesso di duplicazione e le DNA polimerasi, i telomeri, i meccanismi di riparazione del DNA. Gli esperimenti di Bea-dle e Tatum a relazione tra geni e polipeptidi. Il «dogma centrale della biologia», la struttura e le funzioni dell RNA messaggero, ribosomiale, transfer. La trascrizione del DNA, il codice genetico. Il ruolo del trna e quello dei ribosomi; le tappe della traduzione: inizio, allungamento e terminazione; la formazione di una proteina funzionante. Mutazioni somatiche ed ereditarie; i diversi tipi di mutazioni puntiformi, cromosomiche e genomiche; malattie genetiche umane causate da mutazioni cromosomiche; mutazioni spontanee e indotte; mutazioni ed evoluzione. La struttura dei virus, i cicli riproduttivi dei batteriofagi e dei virus animali, i virus a RNA. La trasformazione; trasduzione generalizzata e specializzata, la coniugazione. I diversi tipi di plasmidi, i plasmidi F e R; caratteristiche e funzioni dei trasposoni. L operone lac, l operone trp, operoni inducibili e reprimibili a confronto; regolazione genica e studio del DNA. Le caratteristiche del genoma eucariotico gli organismi modello, le sequenze ripetitive i trasposoni. L organizzazione dei geni eucarioti interrotti e il processo di splicing; le famiglie geniche e gli pseudogeni. Il processo di trascrizione negli eucarioti, la struttura della cromatina. La trascrizione differenziale, i fattori di trascrizione le sequenze di regolazione, l amplificazione genica, lo splicing alternativo. I controlli traduzionali e i controlli posttraduzionali. Tessuti apparato cardiovascolare e sangue sistema respiratorio e scambi gassosi apparato digerente e alimentazione aprile

7 sistema endocrino riproduzione e sviluppo sistema nervoso e organi di senso sistema escretore Sistema linfatico ed immunità Le patologie più diffuse: prevenzione e stili di vita (disturbi alimentari,fumo, alcool, droghe e sostanze stupefacenti, infezioni sessualmente trasmissibili). maggio maggio-giugno Durante lo studio di ogni apparato del corpo umano. 5. STRATEGIE E METODOLOGIE (Indicare con un segno di X una o più opzioni) X Lezioni frontali Brainstorming X Gruppi di lavoro X Problem solving Simulazione di casi Elaborazione di mappe concettuali X Discussione guidata Elab. scritto/grafica/computerizzata di dati X Attività di laboratorio Altro 1. STRUMENTI (Indicare con un segno di X una o più opzioni) X Libro di testo a riviste specifiche a testi da consultazione a dispense X Sussidi audiovisivi a attrezzature multimediali a attrezzature di laboratorio X Altro (specificare) Laboratorio 2. STRUMENTI DI VERIFICA(Indicare con un segno di X una o più opzioni) X Osservazione attenta e sistematica dei comportamenti individuali e collettivi X Interrogazioni Xprove scritte prove grafiche prove scritto/grafiche prove plastiche prove pratiche sviluppo di progetti Questionari aperti strutturati Xsemistrutturati Altro (specificare) IL DOCENTE: Prof.Prof.ssa Anna Rosa Gueli

8 GRIGLIE DI VALUTAZIONE Griglia di valutazione prove scritte a domande aperte Classeç Candidato: Indicatori Descrizione Voto Approfondita e ben rielaborata in 9-10 Conoscenza dell argomento modo personale Completa e ben assimilata 8 Adeguata 7 Essenziale 6 Superficiale, con imprecisioni e 5 omissioni Parziale e frammentaria 4 Gravemente lacunosa 3 Nulla o qualche nozione confusa 1-2 Capacità di uso degli strumenti espressivi Capacità di analisi, sintesi e collegamento MEDIA Espressione ricca, chiara e scorrevole 9-10 Espressione chiara, appropriata e 8 scorrevole Espressione chiara e appropriata 7 Semplice e (complessivamente) 6 corretta Incerta 5 Gravemente insufficiente: gravi errori 4 nell uso dello specifico lessico disciplinare Stentata 3 Risposta incoerente o priva di 1-2 significato Approfondita e originale 9-10 Precisa e appropriata 8 Apprezzabile 7 Semplice 6 Incerta 5 Solo parziale 4 Confusa 3 Gravi difficoltà a focalizzare i 1-2 problemi

9 Griglia di valutazione di prova orale Classe: Candidato: Indicatori Descrizione Voto Approfondita e ben rielaborata in modo 9-10 Conoscenza dell argomento personale Completa e ben assimilata 8 Adeguata 7 Essenziale 6 Superficiale, con imprecisioni e omissioni 5 Parziale e frammentaria 4 Gravemente lacunosa 3 Nulla o qualche nozione confusa 1-2 Capacità espressiva Capacità di analisi, sintesi e collegamento MEDIA Ottima padronanza degli strumenti 9-10 linguistici Ricca e scorrevole 8 Appropriata e scorrevole 7 Semplice e (complessivamente) corretta 6 Incerta 5 Nettamente insufficiente: gravi errori 4 nell uso dello specifico lessico disciplinare e/o degli strumenti operativi Stentata 3 Risposta incoerente e priva di significato 1-2 Approfondita e originale 9-10 Autonoma e sicura 8 Adeguata 7 Semplice 6 Incerta 5 Non autonoma 4 Confusa 3 Gravi difficoltà a focalizzare i problemi 1-2 Griglia di valutazione prove scritte strutturate o semistrutturate Ad ogni esercizio viene attribuito un punteggio in base alla difficoltà di svolgimento, la valutazione sarà attribuita in proporzione al punteggio totale conseguito.