ISTITUTO D ISTRUZIONE SUPERIORE G. VERONESE - "G. MARCONI" SEZIONE ASSOCIATA "G. MARCONI"

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1 ISTITUTO D ISTRUZIONE SUPERIORE G. VERONESE - "G. MARCONI" SEZIONE ASSOCIATA "G. MARCONI" Anno scolastico Classe: 4 a D BIO ITIS indirizzo: BIOTECNOLOGIE SANITARIE PROGRAMMAZIONE DIDATTICA MATERIA: BIOLOGIA, MICROBIOLOGIA e TECNOLOGIE di CONTROLLO SANITARIO Numero ore settimanali 4 (4 ore in compresenza), per un totale di 132 ore annuali. Docente: GHERONI ANNALISA In compresenza con PAVANELLO LUCA, insegnante tecnico pratico ITP. 1. OBIETTIVI FORMATIVI L insegnamento di BIOLOGIA, MICROBIOLOGIA e TECNOLOGIE di CONTROLLO SANITARIO concorre a far conseguire allo studente, al termine del percorso quinquennale, i seguenti risultati di apprendimento: riconoscere gli aspetti geografici, ecologici, territoriali dell ambiente naturale ed antropico, le connessioni con le strutture demografiche, economiche, sociali, culturali e le trasformazioni intervenute nel corso del tempo; padroneggiare l uso di strumenti tecnologici con particolare attenzione alla sicurezza nei luoghi di vita e di lavoro, alla tutela della persona, dell ambiente e del territorio; intervenire nelle diverse fasi e livelli del processo produttivo, dall ideazione alla realizzazione del prodotto, per la parte di propria competenza, utilizzando gli strumenti di progettazione, documentazione e controllo. 2. METODI E MEZZI DIDATTICI Le varie tematiche saranno trattate con lezioni frontali ed interattive, cercando di favorire il coinvolgimento degli alunni, stimolandone l attenzione e la partecipazione. Nello sviluppare in modo più o meno approfondito gli argomenti previsti si terrà conto del livello di apprendimento che verrà favorito adottando varie strategie didattiche. Si integreranno, quindi, gli argomenti trattati con audiovisivi, con l utilizzo della LIM e del PC, con l esame di materiali e modelli e si cercherà di rinforzare i contenuti tramite reiterazione. Le metodologie cui farò riferimento non si limiteranno alla trasmissione diretta dei contenuti, ma si baseranno su esplorazione, costruzione, ricerca ed individuazione dei problemi, favorendo di fatto una modalità reticolare di apprendimento. Attraverso la pratica di laboratorio l allievo verrà, quindi, indirizzato all analisi ed alla verifica dei contenuti teorici: solleciterò gli studenti ad apprendere non solo dalle parole, dal linguaggio, dalle spiegazioni, ma anche dall osservazione, dall interazione con la realtà, dall esperienza simulata, utilizzando anche le nuove tecnologie. Un altra strategia utilizzata durante le lezioni sarà quella di ripercorrere le sequenze logiche temporali attraverso le quali si è costruito il sapere scientifico e tecnologico. A questo scopo, ove possibile, le lezioni inizieranno con un riferimento storico, consentendo di ripercorrere le tappe che gli scienziati hanno dovuto attraversare per giungere alle concezioni scientifiche e tecnologiche moderne. Si utilizzeranno, oltre al libro di testo ( BIOLOGIA, MICROBIOLOGIA e BIOTECNOLOGIE e BIOLOGIA, MICROBIOLOGIA e BIOTECNOLOGIE Laboratorio di microbiologia Fabio Fanti - Zanichelli), appunti redatti dall insegnante. Le lezioni si svolgeranno in aula e nel laboratorio di Biologia.

2 3. METODI di VALUTAZIONE La valutazione sarà continua e sistematica e si servirà di diverse tipologie di prove e di strumenti in modo da accompagnare lo sviluppo dell apprendimento. Si prevede di svolgere durante l anno scolastico le seguenti prove: PERIODO 1 QUADRIMESTRE n 3 prove scritte n 2 prove orali 2 QUADRIMESTRE n 3 prove scritte Tipo di prova n 2 prove di laboratorio (relazione, prova pratica) n 2 prove orali n 3 prove di laboratorio (relazione, prova pratica) In tutte le tipologie di verifica si terrà conto dell uso corretto del lessico, della completezza e correttezza delle informazioni, della pertinenza delle risposte e della capacità di esposizione ordinata dei contenuti. Gli elementi di valutazione raccolti saranno diversificati e si soffermeranno in particolare su: - le conoscenze e le abilità acquisite dagli alunni attraverso i vari tipi di verifica, - le capacità critiche e investigative (attraverso momenti di discussione e riflessione in classe), - la disponibilità alla mobilitazione delle proprie risorse e la cooperazione durante i lavori di gruppo, - le capacità e le competenze acquisite durante la produzione di lavori personali (relazioni, approfondimenti, ), - abilità manuali e pratiche durante le attività di laboratorio. Le valutazioni sommative (di fine modulo, quadrimestre, anno) rappresenteranno quindi la traduzione estremamente sintetica di un giudizio articolato e ricco di elementi. Nella valutazione finale si terrà quindi conto: - del grado di raggiungimento degli obiettivi cognitivi per i quali si utilizzerà la scala di misurazione indicata nel P.O.F. - di fattori non cognitivi quali il riconoscimento del progresso nell apprendimento rispetto alla situazione di partenza, della partecipazione in classe, dell impegno e delle capacità organizzative. Si intende condividere le modalità di valutazione con gli alunni, spiegando quali sono gli elementi determinanti e in che modo vengono rilevati. 4. RACCORDI INTERDISCIPLINARI e RAPPORTI CON LE FAMIGLIE La programmazione didattica è organizzata in modo che gli studenti si formino un immagine unitaria del sapere scientifico, si collaborerà quindi con i docenti delle materie di indirizzo al fine di realizzare una scansione coordinata della programmazione. In particolare, si procederà in parallelo e in maniera integrata con Igiene, Anatomia, Fisiologia, Patologia visti i molti punti di contatto tra le due discipline. Sarà attuato un attivo collegamento con le famiglie tramite: - il ricevimento generale al mattino (previo appuntamento), - il ricevimento generale una volta a quadrimestre e durante i Consigli di classe, - comunicazioni nel libretto personale. In caso di necessità (frequenti assenze, provvedimenti disciplinari, scarso rendimento) le famiglie saranno contattate direttamente tramite comunicazioni telefoniche o scritte.

3 5. ATTIVITA DI RECUPERO Nell azione didattica il recupero in orario curricolare, all interno del 20% del monte ore annuale, comprenderà diverse attività: - il ripasso dei concetti essenziali delle lezioni precedenti prima di ogni spiegazione; - il ripasso in vista della verifica scritta; - la correzione della verifica; - la pausa didattica, dopo gli esiti del primo quadrimestre, che sarà dedicato al recupero delle carenze formative evidenziate dagli studenti. 6. PROGRAMMAZIONE DIDATTICA La programmazione didattica annuale viene sviluppata, in conformità alla programmazione verticale di Indirizzo. Le competenze elencate saranno le stesse nel secondo biennio e quinto anno, ma verranno acquisite in maniera graduale: cambierà solo il gradiente di difficoltà oltre ai contenuti specifici di ciascun anno di corso, il curricolo di scienze, perciò, va anche letto in verticale. COMPETENZE DA CONSEGUIRE adottare una mentalità interdisciplinare nell approcciare i problemi; acquisire i dati ed esprimere quantitativamente e qualitativamente i risultati delle osservazioni di un fenomeno; individuare e gestire le informazioni per organizzare le attività sperimentali, correlare principi fisici, chimici e biologici all esperienza della realtà quotidiana, mettendone in risalto gli aspetti di interdipendenza; controllare progetti e attività, applicando le normative sulla protezione ambientale e sulla sicurezza; correlare la conoscenza storica generale agli sviluppi delle scienze, delle tecnologie e delle tecniche negli specifici campi professionali di riferimento; esporre sia in forma orale che scritta i contenuti appresi in modo chiaro e organizzato; comprendere che l idea di evoluzione è una fondamentale chiave di lettura della realtà biologica; documentare le attività individuali e di gruppo relative a situazioni professionali; saper lavorare in gruppo partecipando alle attività in modo cooperativo e rispettando gli impegni; padroneggiare l uso di strumenti tecnologici con particolare attenzione alla sicurezza nei luoghi di vita e di lavoro, alla tutela della persona, dell ambiente e del territorio; intervenire nelle diverse fasi e livelli del processo produttivo, dall ideazione alla realizzazione del prodotto, per la parte di propria competenza, utilizzando gli strumenti di progettazione, documentazione e controllo. SECONDO BIENNIO: classe QUARTA- ITIS Biotecnologie sanitarie MODULO 1 STUDIO DEI BATTERI DI INTERESSE SANITARIO (i contenuti di questo modulo vengono trattati a partire da settembre e distribuiti durante l arco dell anno scolastico) RIPASSO: Enterobatteri, Streptococchi. Metodi di identificazione. Batteri Gram negativi - Batteri Gram negativi di forma elicoidale o ricurva. Spirochete, Spirilli - Bacilli e Cocchi Gram negativi aerobi. Pseudomonas, Neisserie, Brucelle, Bordetelle, Emofili Batteri Gram positivi - Bacilli sporigeni Gram positivi, Bacillus e Clostridium Attenersi ad una metodica per progettare e realizzare attività sperimentali con microrganismi. Comprendere i principi alla base delle tecniche per l indagine in campo microbiologico. Eseguire in modo corretto ed in autonomia le tecniche microbiologiche Conoscere le caratteristiche dei principali gruppi di batterici trattati. Approfondire le conoscenze e le capacità di esecuzione delle tecniche di isolamento, di identificazione e di conta dei principali gruppi batterici non patogeni.

4 - Bacilli asporigeni Gram positivi Tecniche di conteggio dei microrganismi - Allestimento delle diluizioni. Conta microbica. - Filtrazione attraverso le membrane. - Metodo MPM. Metabolismo microbico - Metabolismo ed energia. - Alternative metaboliche dei microrganismi: respirazione e fermentazione. Individuare e caratterizzare i più importanti microrganismi mediante le caratteristiche morfologiche, biochimiche, l uso di colorazioni, di terreni di coltura e dei kit di identificazione. Conoscere e saper utilizzare il laboratorio biologico come ambiente di lavoro (attrezzature, reagenti e modo d uso, normative e sistemi di sicurezza, organizzazione del laboratorio, smaltimento dei rifiuti). Saper interpretare il ruolo e l importanza dell attività microbica nelle trasformazioni biogeochimiche Saper comprendere il collegamento esistente tra teoria e pratica. Colture di microrganismi Preparazione di terreni di coltura. Esecuzione di semine: triplo striscio, inclusione, semina in provetta. Tecniche di Diagnostica microbiologica. - Identificazione dei microrganismi in base a caratteri fenotipici. Impiego di terreni di coltura e di Kit di identificazione Tecniche di conteggio dei microrganismi Metodi diretti: le camere contacellule. Metodi indiretti in piastra. Tecnica delle membrane filtranti. Tecniche di conteggio dei microrganismi in terreno liquido: MPN. Osservazione di alcuni caratteri metabolici dei microrganismi Idrolisi dell amido e della caseina. Test dell ossidasi, della catalasi e dell indolo, diversa metabolizzazione degli zuccheri. MODULO 2 CONTROLLO DELLA CRESCITA MICROBICA (16 ore) - Agenti fisici Alte e basse temperature, filtrazione, essiccamento, radiazioni. - Agenti chimici Conservanti alimentari. - Farmaci antimicrobici Chemioterapici antibatterici. Antibiotici. Antimicotici. - La farmacoresistenza. L antibiogramma Conoscere e comprendere le finalità e le tecniche di disinfezione e sterilizzazione Conoscere i principi su cui si basano i meccanismi d azione degli antibiotici e chemioterapici. Saper eseguire e valutare prove di sensibilità dei microrganismi agli antibiotici e chemioterapici. Comprendere i rischi legati ad un abuso di farmaci. Esecuzione antibiogramma. Determinazione della Concentrazione Minima Inibente (MIC) e della Concentrazione Minima Battericida (MBC). MODULO 3 - L ESPRESSIONE DELL INFORMAZIONE GENETICA E SUA REGOLAZIONE (ottobre novembre dicembre) N.B. Il mese di gennaio sarà dedicato al recupero delle carenze formative evidenziate dagli studenti L Espressione dell informazione genetica Gli acidi nucleici: la struttura del DNA e dei diversi tipi di RNA. Organizzazione del cromosoma eucariote. La duplicazione del DNA. Confronto tra duplicazione negli eucarioti e nei procarioti. La sintesi proteica: la trascrizione, la maturazione e la traduzione, il codice genetico. I geni continui e discontinui. La regolazione dell espressione dei geni nei procarioti - L operone. Regolazione per induzione, repressione e attenuazione. La regolazione dell espressione dei geni negli eucarioti Amplificazione del DNA mediante PCR Distinguere tra riproduzione sessuata e asessuata. Comprendere le fonti e l importanza della variabilità genetica. Acquisire la consapevolezza che tutte le informazioni per dare origine a nuove cellule sono contenute ne DNA. Conoscere l organizzazione del genoma procariotico ed eucariotico. Comprendere cos è un gene ed i passaggi da geni a proteine. Descrivere le caratteristiche del codice genetico. Descrivere un tipico gene eucariotico. Comprendere l importanza dei meccanismi di regolazione genica. Acquisire la consapevolezza dello stretto legame che intercorre tra espressione genica e corretto sviluppo embrionale. Esporre sia in forma orale che scritta i contenuti appresi in modo chiaro e organizzato. Acquisire precisione e metodologia di indagine.

5 MODULO 4 I VIRUS (gennaio-marzo) N.B. Il mese di febbraio sarà dedicato al recupero delle carenze formative evidenziate dagli studenti - Natura e classificazione dei virus. Virus a RNA a DNA e Retrovirus. La trascrittasi inversa. - La struttura dei virus - Meccanismi di infezione e di riproduzione. - I batteriofagi (ciclo litico e lisogeno). - Difese antivirali: difese attive e passive, farmaci. - Metodi di studio e coltivazione dei virus. - Particelle infettive: viroidi e prioni. - Il fenomeno della restrizione, gli enzimi di restrizione. ABILITA /COMPETENZE DA CONSEGUIRE Saper illustrare la struttura e il ciclo vitale di alcuni virus. Comprendere le caratteristiche strutturali e i cicli riproduttivi dei virus. Comprendere l importanza epidemiologica delle infezioni virali. Individuare i più importanti gruppi di virus di interesse medico. MODULO 5 MECCANISMI DI VARIABILITÀ GENETICA NEI PROCARIOTI (aprile maggio) - La ricombinazione genica nei Procarioti. - Plasmidi e trasposomi. - Trasformazione, trasduzione generalizzata e specializzata, coniugazione. - Mutazioni puntiformi. Effetti delle mutazioni sul fenotipo. - Origine delle mutazioni. Agenti mutageni. Estrazione e purificazione del DNA. Separazione di proteine per elettroforesi. Ricombinazione batterica: la trasformazione. Amplificazione del DNA mediante PCR. ABILITA /COMPETENZE DA CONSEGUIRE Comprendere e illustrare i principali meccanismi di ricombinazione genetica dei procarioti. Definire le mutazioni geniche a livello molecolare. Comprendere come le mutazioni possano essere causa di variabilità. Riconoscere gli agenti mutageni, i meccanismi della mutazioni spontanee e indotte. Spiegare come si possono selezionare in laboratorio i ceppi mutanti. Cavarzere, 4 novembre 2017 prof.ssa Gheroni Annalisa