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1 ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE STATALE IRIS VERSARI - Cesano Maderno (MB) PIANO DI LAVORO DEL PROFESSORE Indirizzo: LICEO SCIENTIFICO LICEO SCIENTIFICO Scienze Applicate LICEO TECNICO ISTITUTO TECNICO Amministrazione Finanza e Marketing MATERIA: Scienze Naturali ANNO SCOLASTICO: 2015/16 PROF: ANNA ONOFRI Classe: 5CS ELENCO DELLE UNITA DIDATTICHE/MODULI Num Titolo delle UNITA DIDATTICHE/MODULI 1 Minerali e rocce 6 2 Vulcani e terremoti 6 3 I modelli della tettonica globale 9 4 La chimica del carbonio 12 5 I gruppi funzionali e la loro reattività 9 6 Le basi della biochimica* 18 7 Il metabolismo energetico 18 8 Le biotecnologie* 21 Durata in ore Totale delle ore di attività 99 **Per alcuni argomenti di questi moduli viene prevista una trattazione in lingua inglese data di presentazione: 4/11/2015 Mod DID 14/3 Pdl del 10/09/2012 1

2 EVENTUALI ELEMENTI DA SEGNALARE RISPETTO ALLA SITUAZIONE CLASSE Vengono affrontati ad inizio anno e costituiscono parte integrante del programma di 5 i moduli di Geologia inerenti: Minerali, Rocce, Vulcani e Terremoti poiché gli stessi non sono stati svolti in 4 per mancanza di tempo EVENTUALI PERCORSI INTERDISCIPLINARI (indicare tipologia dei percorsi e materie coinvolte) Il percorso CLIL verrà articolato tra la materia Scienze e Fisica ( 10 ore + 10 ore) Mod DID 14/3 Pdl del 10/09/2012 2

3 1) La crosta terrestre: minerali e rocce Elementi, composti, miscele Stati di aggregazione della materia 6 ore 1. Individuare le caratteristiche 1. I costituenti della crosta terrestre e le proprietà dei principali 2. I minerali gruppi di minerali 3. Le rocce magmatiche riconoscendo e stabilendo delle 2. Distinguere le rocce 4. Le rocce sedimentarie relazioni. magmatiche, le rocce 5. Le rocce metamorfiche C2: Indagare indagare attraverso sedimentarie e le rocce 6. Il ciclo litogenetico la formulazioni di ipotesi, metamorfiche 7. Cenni alla stratigrafia e alla scegliendo le procedure tettonica appropriate e traendone C3. Progettare: elaborare e realizzare progetti utilizzando le conoscenze apprese per stabilire obiettivi significativi e le relative priorità, valutando vincoli, definendo strategie di azione e verificando i risultati raggiunti C4: Comunicare: organizzare scientifico specifico e adeguato al Mod contesto DID comunicativo. 14/3 Pdl del 10/09/ LABORATORIO 1) Riconoscimento di rocce e minerali

4 2) Vulcani e Terremoti Elementi, composti, miscele Stati di aggregazione della materia Verifica sommativa geologia (1 parte) 6 ore 1. Saper classificare il tipo di 1. Vulcanismo attività vulcanica. 2. Edifici vulcanici, eruzioni e 2. Riconoscere il legame fra prodotti dell attività vulcanica riconoscendo e stabilendo delle tipo di magma e tipo di 3. Lo studio dei terremoti relazioni. attività vulcanica. 4. Propagazione e registrazione C2: Indagare indagare attraverso 3. Ipotizzare la successione di delle onde sismiche la formulazioni di ipotesi, eventi che determina 5. La forza di un terremoto scegliendo le procedure un eruzione vulcanica. appropriate e traendone 4. esporre la teoria del rimbalzo elastico C3. Progettare: elaborare e 5. indicare le differenze e le realizzare progetti utilizzando le somiglianze tra i diversi tipi conoscenze apprese per stabilire di onde sismiche obiettivi significativi e le relative 6. descrivere il funzionamento priorità, valutando vincoli, di un sismografo definendo strategie di azione e 7. distinguere tra magnitudo e verificando i risultati raggiunti intensità di un terremoto C4: Comunicare: organizzare scientifico specifico e adeguato al Mod contesto DID comunicativo. 14/3 Pdl del 10/09/ LABORATORIO 2) Riconoscimento di rocce e minerali

5 3) I modelli della tettonica globale MODALITÀ DI VERIFICA La classificazione delle rocce Il vulcanesimo I terromoti Verifica scritta strutturata. 9 ore 1. Spiegare il significato delle 1. La struttura interna della zone d ombra delle onde P e S Terra 2. collegare alle correnti 2. Il calore interno della Terra Proiezione di immagini/ riconoscendo e stabilendo convettive la mobilità e 3. Il magnetismo terrestre presentazioni in Power Point, delle relazioni. l'attività della crosta terrestre; 4. Le placche litosferiche C2: Indagare indagare 3. interpretare il ruolo della 5. Il movimento delle placche attraverso la formulazioni di tomografia sismica nello litosferiche ipotesi, scegliendo le studio dell'interno della Terra; 6. La struttura dei fondali procedure appropriate e 4. Comprendere l importanza del oceanici e la loro espansione traendone magnetismo fossile per 7. I margini continentali C3. Comunicare: determinare le inversioni di 8. La collisione continentale organizzare informazioni ed polarità magnetica esprimersi utilizzando il 5. Comprendere e descrivere le linguaggio scientifico fasi dell espansione del fondo specifico e adeguato al oceanico contesto comunicativo 6. Descrivere le prove e i C4: Trasferire: Trasferire corollari dell espansione modelli ad altri contesti oceanica 7. Comprendere e descrivere le conseguenze del movimento relativo delle placche litosferiche e saper prevedere le strutture tettoniche che Mod DID 14/3 Pdl del 10/09/2012 possono formarsi 5

6 4)La chimica del carbonio I legami chimici e la configurazione elettronica dell'atomo di Carbonio Le forze di attrazione intermolecolari Gli acidi e le basi secondo le teorie di Bronsted e di Lewis Nomenclatura degli idrocarburi Verifica formativa Interrogazione orale 12 ore fenomeno considerato riconoscendo e stabilendo delle relazioni. C2: Indagare indagare attraverso la formulazioni di ipotesi, scegliendo le procedure appropriate e traendone C3. Comunicare: organizzare scientifico specifico e adeguato al contesto comunicativo C4: Trasferire: Trasferire modelli ad altri contesti 1. Saper classificare gli idrocarburi alifatici, aromatici e i derivati ossigenati degli idrocarburi 2. Saper classificare le reazioni di chimica organica in base al loro meccanismo 3. Saper prevedere il comportamento chimico di una molecola conoscendone la struttura e i gruppi funzionali presenti 1. Le reazioni degli idrocarburi alifatici 2. Le reazioni di addizione, sostituzione ed eliminazione 3. La nomenclatura, la classificazione, le proprietà fisiche e chimiche degli alcoli, dei fenoli, delle aldeidi, dei chetoni e degli acidi carbossilici 1. L aromaticità del benzene (cenni) Proiezione di immagini/ presentazioni in Power Point, Mod DID 14/3 Pdl del 10/09/2012 6

7 5)I gruppi funzionali e la loro reattività Gli idrocarburi alifatici: nomenclatura e reazioni Elettrofili e nucleofili Verifica sommativa ch.organica 9 ore riconoscendo e stabilendo delle relazioni. C2: Indagare indagare attraverso la formulazioni di ipotesi, scegliendo le procedure appropriate e traendone C3. Comunicare: organizzare scientifico specifico e adeguato al contesto comunicativo C4: Trasferire: Trasferire modelli ad altri contesti 1. Saper prevedere la solubilità e altre proprietà fisiche delle molecole organiche, nota la loro struttura 2. Saper prevedere il comportamento chimico di una molecola conoscendone la struttura e i gruppi funzionali presenti 3. Descrivere le principali reazioni dei composti carbonilici e delle ammine 4. Saper progettare la produzione di un composto attraverso una catena di reazioni 1. I composti organici alogenati (alogenuri alchilici) 2. La nomenclatura e la classificazione degli alcoli, dei fenoli e degli eteri 3. Il legame idrogeno negli alcoli e l acidità degli alcoli 4. Le reazioni chimiche degli alcoli: eliminazione, sostituzione nucleofila, ossidazione 5. La nomenclatura e le proprietà fisiche di aldeidi e chetoni. 6. Le reazioni chimiche degli aldeidi e dei chetoni: addizione nucleofila, ossidazione e riduzione. 7. La nomenclatura e le proprietà fisiche degli acidi carbossilici. 8. Le reazioni chimiche degli acidi carbossilici: l'esterificazione. 9. La nomenclatura e le proprietà fisiche delle ammine e delle ammidi. 10. I composti eterociclici 11. I polimeri di sintesi Proiezione di immagini/ presentazioni in Power Point, Mod DID 14/3 Pdl del 10/09/2012 7

8 6) Le basi della biochimica I derivati ossigenati degli idrocarburi Le reazioni dei derivati ossigenati degli idrocarburi La stereoisomeria Interrogazione orale 18 ore riconoscendo e stabilendo delle relazioni. C2: Indagare indagare attraverso la formulazioni di ipotesi, scegliendo le procedure appropriate e traendone C3. Comunicare: organizzare scientifico specifico e adeguato al contesto comunicativo 1. C4: Trasferire: Trasferire modelli ad altri contesti 1. Saper distinguere i diversi legami glicosidici 2. Saper prevedere il comportamento chimico di una molecola conoscendone la struttura e i gruppi funzionali presenti 3. Saper riconoscere il carattere non polare / polare della catena laterale di un amminoacido, nota la sua struttura 4. Comprendere che al variare della sequenza degli amminiacido varia la natura della proteina 5. Comprendere le ragioni degli appaiamenti obbligati fra le basi azotate degli acidi nucleici. 1. I carboidrati: monosaccaridi, disaccaridi e polisaccaridi 2. I lipidi: saponificabili e non saponificabili 3. Gli amminoacidi, i peptidi 4. Le strutture delle proteine e la loro attività biologica. 5. Gli enzimi 6. I nucleotidi e gli acidi nucleici.* 7. La duplicazione del Dna 8. Il codice genetico e la sintesi proteica. *Per questi argomenti viene prevista una trattazione in lingua inglese secondo la metodologia CLIL Proiezione di immagini/ presentazioni in Power Point, Mod DID 14/3 Pdl del 10/09/2012 8

9 7) Il metabolismo energetico I composti ossigenati degli idrocarburi La reazioni dei composti ossigenati degli idrocarburi Le biomolecole Verifica sommativa biochimica Interrogazione orale 18 ore COMPETENZE ABILITÀ CONOSCENZE METODOLOGIA E STRUMENTI 1. Saper distinguere le 1. Anabolismo e diverse fasi delle vie catabolismo metaboliche 2. I coenzimi NAD e FAD Proiezione di immagini/ riconoscendo e stabilendo 2. Saper prevedere 3. Il metabolismo dei presentazioni in Power delle relazioni. l'andamento di una carboidrati: glicolisi, Point, via metabolica al fermentazione, C2: Indagare indagare variare dei fattori e gluconeogenesi. Materiale didattico attraverso la formulazioni di delle molecole 4. Il metabolismo dei lipidi. integrativo. ipotesi, scegliendo le coinvolte 5. Il metabolismo degli procedure appropriate e 3. Comprendere i amminoacidi e degli traendone fattori che regolano acidi nucleici (cenni) la glicemia 6. Il metabolismo C3. Comunicare: organizzare 4. Comprendere i terminale: il ciclo processi che dell'acido citrico. regolano la 7. La produzione di scientifico specifico e glicogenolisi energia: catena adeguato al contesto 5. Comprendere come respiratoria e la comunicativo la struttura fosforilazione ossidativa dell'amminoacido 8. La regolazione delle C4: Trasferire: Trasferire influenzi il suo attività metaboliche. modelli ad altri contestio metabolism 6. Saper descrivere il comportamento di un catalizzatore biologico 7. Saper descrivere le Mod DID 14/3 Pdl del 10/09/2012 fasi della duplicazione del 9 DNA MODIFICHE

10 8) Le biotecnologie La struttura del DNA Il codice genetico La duplicazione del DNA Verifica scritta strutturata. Interrogazione orale 21 ore riconoscendo e stabilendo delle relazioni. C2: Indagare indagare attraverso la formulazioni di ipotesi, scegliendo le procedure appropriate e traendone C3. Comunicare: organizzare scientifico specifico e adeguato al contesto comunicativo C4: Trasferire: Trasferire modelli ad altri contesti 1. Delineare le possibili conseguenze della mobilità di alcuni elementi genetici 2. Illustrare i protocolli utilizzati per costruire una " libreria genomica" 3. Illustrare i protocolli utilizzati per la costruzione di molecole del DNA ricombinante, anche graficamente, e spigarne i passaggi 4. Individuare i passaggi fondamentali degli esperimenti riguardanti la clonazione dei mammiferi 5. Spiegare in cosa consiste una terapia genica e in quali casi può essere applicata 6. Individuare e discutere l importanza delle biotecnologie agro-alimentari 1. Le colture cellulari 2. La transfezione cellulare* 3. Le cellule staminali * 4. Il DNA ricombinante 5. Gli enzimi di restrizione 6. La clonazione, l'amplificazione e sequenziamento del DNA 7. PCR e Real Time PCR* 8. L'analisi del DNA. 9. I Microarray 10. L'analisi delle proteine. 11. L'ingegneria genetica e gli ogm. 12. Il ruolo dell RNA(RNAi)* 13. Le biotecnologie mediche 14. Le biotecnologie agrarie 15. Le biotecnologie ambientali Proiezione di immagini/ presentazioni in Power Point, *Per questi argomenti viene prevista una trattazione in lingua inglese secondo la metodologia CLIL Mod DID 14/3 Pdl del 10/09/

11 SCHEMA DISTRIBUZIONE TEMPORALE DEI MODULI/UNITA DIDATTICHE DI SCIENZE MODULO/UNITA SETTEMBRE OTTOBRE NOVEMBRE DICEMBRE GENNAIO FEBBRAIO MARZO APRILE MAGGIO GIUGNO 1) Minerali e rocce 2) Vulcani e terremoti 3) I modelli della tettonica globale 4) La chimica del carbonio 5) I gruppi funzionali e la loro reattività 6) Le basi della biochimica* 7) Il metabolismo energetico 8) Le biotecnologie* Mod DID 14/3 Pdl del 10/09/

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