LICEO SCIENTIFICO STATALE GALILEO GALILEI Siena Anno scolastico 2016/2017 PROGRAMMA DI SCIENZE NATURALI

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1 Classi : 1 F, I,L e S Scienze della Terra: L Universo - Il cielo e le costellazioni. La distanza tra le stelle. Luminosità delle stelle. Spettri stellari. Diagramma H-R. Evoluzione delle stelle. Le galassie. Effetto Doppler. L espansione dell Universo e l ipotesi del Big Bang e del Big Crunch Il Sistema Solare e Il Sole I corpi del sistema solare. Formazione del sistema solare. Struttura del Sole. Le leggi che regolano il moto dei pianeti: Legge della gravitazione universale. Leggi di Keplero Pianeti terrestri e gioviani. Cenni sulle caratteristiche dei singoli pianeti. Comete, Asteroidi,meteoriti e meteore Il Pianeta Terra - Forma e dimensioni della Terra Il reticolato geografico.le coordinate geografiche. Cenni di cartografia.moti di rotazione e di rivoluzione. I moti millenari. L orientamento. I fusi orari. Il campo magnetico terrestre. La Luna Caratteristiche della Luna. Moti della Luna. Fasi lunari ed eclissi. L atmosfera e i suoi fenomeni:le caratteristiche dell atmosfera,la radiazione solare e l effetto serra, Bilancio termico e temperatura,l inquinamento atmosferico; la pressione atmosferica;i venti, classificazione dei venti(costanti, locali-variabili, periodici);l azione geomorfologia del vento;cenni sulla circolazione generale; l umidità dell aria;le nuvole,le precipitazioni meteoriche;degradazione meteorica, fisica e chimica delle rocce;le perturbazioni atmosferiche e le previsioni del tempo. Cenni sul clima e sulla biosfera Idrosfera marina: ciclo dell acqua; caratteristiche delle acque marine (salinità, gas disciolti, densità, temperatura, luminosità); onde, correnti marine e maree; maremoti; l inquinamento del mare. Idrosfera continentale: bacino idrologico; corsi d acqua e movimento delle acque correnti; laghi (caratteristiche, evoluzione e classificazione); acque del sottosuolo (acqua capillare e di infiltrazione, permeabilità e porosità delle rocce, falde freatiche e artesiane); ghiacciai continentali e montani, limite delle nevi perenni, morfologia dei ghiacciai; inquinamento delle acque continentali. Chimica Il metodo scientifico Misure e grandezze Le sostanze e le loro trasformazioni: - Gli stati fisici della materia - I sistemi omogenei e i sistemi eterogenei - Le soluzioni, la concentrazione delle soluzioni in % in massa e in volume. Cenni sulla solubilità e tipi di soluzioni Cenni sui colloidi e d emulsioni - I passaggi di stato - Curve di riscaldamento e raffreddamento legge fondamentale della termologia - I principali metodi di separazione dei miscugli - Le trasformazioni fisiche della materia - Le trasformazioni chimiche della materia - Le leggi ponderali: Legge di conservazione della massa di Lavoisier Legge delle Proporzioni definite di Proust e loro applicazione in contesti semplici - Cenni sulle reazioni esoenergetiche ed endoenergetiche(esotermiche/endotermiche) - Caratteristiche degli elementi Tavola Periodica - Elementi e composti

2 La teoria atomica: teoria atomica di Dalton primi modelli atomici(dalton,thomson e Ruterford) Numero atomico, numero di massa, isotopi e ioni. Il linguaggio del chimico: formule chimiche empiriche/brute/molecolari, indice delle formule, Reazioni chimiche(sintesi e analisi) e loro bilanciamento ( i contenuti teorici sono stati appresi attraverso l approccio sperimentale effettuato durante il corso dell anno)

3 Classe : 1 F Laboratorio propedeutico alla Scienze Chimiche, Fisiche e Naturali La preparazione degli esperimenti, la loro esecuzione e la rielaborazione, attraverso una relazione, sono stati effettuati nel corso delle 33 settimane della durata dell anno scolastico - Esperimenti su volume e massa - Esperimenti sulle proprietà caratteristiche delle sostanze: densità - Esperimenti su solidificazione e fusione - Esperimento: il punto di ebollizione - Esperimento: determinare la curva di riscaldamento e raffreddamanto - Esperimento: la densità dei solidi, dei liquidi - Esperimenti: la solubilità - Esperimento: soluzione di un solido nell acqua - Esperimento: realizzazione di soluzioni a concentrazione nota - Esperimento: confronto delle concentrazioni sature - Esperimento: effetto della temperatura sulla solubilità - Esperimento: separazione delle sostanze da un miscuglio omogeneo - Esperimento: separazione delle sostanze da un miscuglio eterogeneo - Esperimento: distillazione - Esperimento: cromatografia su carta - Esperimento: verifica della legge di Proust (legge della proporzioni definite e costanti) - Esperimento :Reazioni di sintesi -Esperimento : Reazioni di decomposizione - Esperimento : separazione mediante centrifugazione

4 Classe : III B Genetica Modelli di ereditarietà: leggi di Mendel, genetica classica, basi cromosomiche dell ereditarietà, cromosomi sessuali e caratteri legati al sesso. Malattie genetiche umane. Biologia molecolare del gene: struttura del materiale genetico, duplicazione del DNA, codice genetico e sintesi proteica. Genetica dei virus e dei batteri. HIV. Controllo dell espressione genica: regolazione genica nei procarioti e negli eucarioti, clonazione, basi genetiche del cancro. La tecnologia del DNA e la genetica: tecnologia del DNA ricombinante, genomica e biotecnologie L evoluzione e l origine delle specie: le teorie pre-darwiniane Darwin Genetica delle popolazioni - La legge di Hardy-Weinberg I fattori che modificano la stabilità genetica di una popolazione ;La selezione naturale ; la teoria evolutiva e il concetto di specie;i modi in cui avviene la speciazione Anatomia e fisiologia del corpo umano Organizzazione del corpo umano I tessuti e i sistemi di regolazione omeostatica. Tessuto muscolare e meccanismi della contrazione L apparato circolatorio L'apparato respiratorioi L'apparato digerente. Elementi di scienza dell alimentazione. Il controllo dell ambiente interno: sistema escretore/urinario Il sistema immunitario e il sistema linfatico

5 Classe : III S Genetica Modelli di ereditarietà: leggi di Mendel, genetica classica, basi cromosomiche dell ereditarietà, cromosomi sessuali e caratteri legati al sesso. Malattie genetiche umane. Biologia molecolare del gene: struttura del materiale genetico, duplicazione del DNA, codice genetico e sintesi proteica. Genetica dei virus e dei batteri. HIV. Controllo dell espressione genica: regolazione genica nei procarioti e negli eucarioti, clonazione, basi genetiche del cancro. La tecnologia del DNA e la genetica: tecnologia del DNA ricombinante, genomica e biotecnologie L evoluzione e l origine delle specie: le teorie pre-darwiniane Darwin Genetica delle popolazioni - La legge di Hardy-Weinberg I fattori che modificano la stabilità genetica di una popolazione ;La selezione naturale ; la teoria evolutiva e il concetto di specie;i modi in cui avviene la speciazione Anatomia e fisiologia del corpo umano Organizzazione del corpo umano I tessuti e i sistemi di regolazione omeostatica. Sistema scheletrico Sistema Muscolare L apparato circolatorio L'apparto respiratorio L'apparato digerente Il controllo dell ambiente interno: sistema escretore/urinario e termoregolazione