PROGRAMMAZIONE DEL DOCENTE

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1 PROGRAMMAZIONE DEL DOCENTE Anno Scolastico 2018/2019 Materia di insegnamento: Scienze Integrate Chimica Classe 2CC Indirizzo: Chimica e materiali Docente Teorico: MEO Gabriella Docente Tecnico Pratico: CASTRIOTA Benedetto Data di consegna: 03/12/2018

2 PROFILO GENERALE DELLA CLASSE (caratteristiche cognitive, comportamentali, atteggiamento verso la materia, interessi, partecipazione..) La classe è costituita da 21 alunni (di cui una non frequentante) 11 dei quali provengono dalla 1CC, 8 dalla 1DC ed un alunno proveniente dalla sezione elettrica. Gli alunni della classe solo in quest ultimo periodo sembra inizino ad integrarsi, perché fino a qualche settimana addietro avevano ancora una disposizione nettamente separata in base alle classi di provenienza. Il comportamento è quasi sempre corretto, anche se alcuni di loro si distraggono spesso e non partecipano alle attività proposte se non chiamati a farlo direttamente. Inoltre, nella classe si distingue un gruppo che mostra diffuse e profonde carenze di base, che per alcuni si aggravano ancor di più per via dello scarso interesse per lo studio e la scarsa attenzione in classe. Un altro gruppo, pur manifestando un maggiore interesse verso le attività proposte, avendo un metodo di studio poco efficace, per lo più meccanico, mnemonico e superficiale mostrano ancora diverse difficoltà. Un terzo gruppo, invece, è molto motivato, partecipa attivamente, si impegna costantemente e ottiene dei risultati adeguati. Poiché nel collegio dei docenti è stato deciso di dedicare il mese di settembre per il recupero delle carenze nel "Modulo di Azzeramento" ho affrontato quegli argomenti di chimica dello scorso anno propedeutici a quelli nuovi, nel tentativo di uniformare la preparazione di base e permettere a tutti gli alunni di partire con le stesse conoscenze. L apprendimento evidenziato dagli esiti delle verifiche del modulo di azzeramento hanno consentito di distribuire gli alunni nei seguenti livelli di apprendimento: LIVELLI RILEVATI LIVELLI DI APPRENDIMENTO IN INGRESSO CORRISPONDENZA VOTO/LIVELLO/GIUDIZIO VOTO LIVELLO GIUDIZIO 7,5-10 A BUONO/OTTIMO LA 6,5-7,0 B DISCRETO 5,5-6,0 C SUFFICIENTE LM 4,5-5,0 D MEDIOCRE 3,5-4,0 E INSUFFICIENTE LB 1,0-3,0 F GRAVEMENTE INSUFFICIENTE ASSE CULTURALE: SCIENTIFICO TECNOLOGICO DISCIPLINA: SCIENZE INTEGRATE CHIMICA LIVELLO BASSO LIVELLO MEDIO LIVELLO ALTO 45,0% 25,0% 30,0% L analisi della situazione di partenza ha così evidenziato a livello cognitivo, che ancora molti alunni hanno una preparazione insufficiente. A tal proposito, si continuerà ancora con argomenti del modulo di azzeramento e verranno effettuate numerosissime esercitazioni in classe coinvolgendo individualmente gli alunni in modo da cercare di risolvere le difficoltà evidenziate e di far acquisire in modo corretto e sicuro quelle competenze di base senza le quali si precluderebbe la possibilità, sicuramente ad alcuni di loro, di un normale andamento scolastico.

3 FONTI DI RILEVAZIONE DEI DATI: X griglie, questionari conoscitivi, test scritti e orali (se si, specificare quali) Test scritto tecniche di osservazione X colloqui con gli alunni colloqui con le famiglie colloqui con gli insegnanti della scuola secondaria di I grado ATTIVITA' DI RECUPERO E DI SOSTEGNO CHE SI INTENDONO ATTIVARE PER COLMARE LE LACUNE RILEVATE - Indicazioni sul modo di prendere appunti, costruire schemi riassuntivi - Revisione e consolidamento in itinere dei punti nodali degli argomenti trattati - Analisi dell errore e risalita alla causa che lo ha prodotto - Gratificazione del successo ed uso del rinforzo positivo - Rallentamento o sospensione della progressione dell attività didattica - Risoluzione di un notevole numero di - Controllo, per quanto possibile, dello svolgimento dei compiti assegnati. - Puntualizzazione della simbologia chimica - Pausa didattica - Interventi di recupero e/o sostegno organizzati nell Istituto (Sportello didattico, recupero pomeridiano, dopo il trimestre, per tematiche specifiche). QUADRO DEGLI OBIETTIVI DI COMPETENZA ASSE CULTURALE: SCIENTIFICO-TECNOLOGICO Competenze disciplinari Obiettivi generali di competenza della disciplina definiti all interno dei Gruppi Disciplinari 1. Applicare le unità di misura del sistema internazionale, i relativi prefissi del SI e la notazione esponenziale nella risoluzione dei problemi 2. Classificare i materiali come sostanze pure e miscugli e spiegare le curve di riscaldamento e raffreddamento dei passaggi di stato 3. Distinguere gli elementi dai composti e le trasformazioni fisiche dalle trasformazioni chimiche 4. Usare l'ipotesi atomico-molecolare della materia per spiegare la natura particellare di miscugli, elementi e composti 5. Conoscere la quantità delle sostanze, calcolando il numero di moli di una sostanza o viceversa 6. Descrivere i gas mediante la teoria cinetico molecolare e applicare nella risoluzione di problemi le leggi dei gas 7. Descrivere i gas mediante la teoria cinetico molecolare e applicare nella risoluzione di problemi le leggi dei gas 8. Spiegare la struttura elettronica a livelli di energia dell'atomo Competenze di cittadinanza (competenze trasversali di riferimento) 1. IMPARARE A IMPARARE: Acquisizione e/o potenziamento di tecniche di apprendimento ( memorizzare, riconoscere parole- chiave e temi centrali, evidenziare, prendere appunti, ricercare, sperimentare) 2. PROGETTARE: Attività di ricerca e di sperimentazione. Organizzazione e pianificazione dell attività svolta a scuola. Organizzazione e pianificazione delle attività di studio domestico. 3. RISOLVERE PROBLEMI: Individuazione dei dati e delle incognite del problema. Conoscenze di regole, metodi, procedimenti, leggi e principi.. Considerazioni sui risultati ottenuti. 4. INDIVIDUARE COLLEGAMENTI E RELAZIONI :

4 Lavoro di consultazione di fonti informative diverse. Ricerca di informazioni su Internet. 5. ACQUISIRE E INTERPRETARE LE INFORMAZIONI: Lavori di sintesi delle informazioni raccolte. Uso dei laboratori e dei mezzi audiovisivi e multimediali Attività di valutazione e di autovalutazione di tecniche, strategie, prodotti. Discussione- dibattito

5 ARTICOLAZIONE DELLE COMPETENZE IN ABILITA E CONOSCENZE ABILITA /CAPACITA 1a. - definire le unità di misura del SI - convertire valori da un ordine di grandezza ad un altro - eseguire semplici misure dirette e indirette - progettare semplici investigazioni - distinguere le grandezze estensive dalle - grandezze intensive - distinguere il calore dalla temperatura - usare la notazione esponenziale nelle misure e nei calcoli 1b. - classificare i materiali in base al loro stato fisico - descrivere i passaggi di stato delle sostanze pure e disegnare le curve di riscaldamento e di raffreddamento - utilizzare le principali tecniche di separazione dei miscugli (filtrazione, distillazione, cromatografia, centrifugazione) 1c. - spiegare le differenze tra una trasformazione fisica e una trasformazione chimica - distinguere un elemento da un composto - descrivere le proprietà di metalli e non metalli definire le tre leggi ponderali della chimica - descrivere il modello atomico di Dalton - spiegare le caratteristiche macroscopiche e microscopiche delle principali trasformazioni fisiche - utilizzare il modello cinetico molecolare per interpretare le trasformazioni fisiche e chimiche - misurare la massa di un certo numero di atomi o di molecole usando il concetto di mole e la costante di Avogadro 1d. - calcolare il numero di moli di una sostanza - ricavare la formula di un composto, conoscendo la percentuale di ogni suo elemento 2a. - interpretare le proprietà fisiche dei gas mediante il modello cinetico-molecolare - descrivere l'effetto della temperatura e del numero di particelle sulla pressione e sul volume - spiegare il concetto di molecola, sulla base dell'ipotesi di Avogadro - usare l'equazione generale per il calcolo del volume molare e delle altre variabili dei gas 2b. - spiegare le proprietà delle tre particelle che compongono l'atomo - identificare gli elementi della tavola periodica mediante il numero atomico e stabilire la massa atomica degli isotopi componenti 2c. - usare i concetti di livelli e sottolivelli per CONOSCENZE 1a. Notazione scientifica - multipli e sottomultipli - Operazioni con i numeri ed approssimazioni - Grandezze fisiche fondamentali e derivate - strumenti di misura 1b. Fattori che determinano gli stati di aggregazione della materia Tecnica di separazione dei sistemi omogenei ed eterogenei Le evidenze e le spiegazioni dei passaggi di stato 1c. Fenomeni fisici e fenomeni chimici Gli elementi: metalli e non metalli Evidenze sperimentali di una sostanza pura: elementi, composti, atomi, molecole e ioni 1d. La mole: massa atomica, massa molecolare, costante di Avogadro, volume molare 2a. L'organizzazione microscopica del gas ideale:pressione Le leggi di Boyle, Gay-Lussac, Charles, Dalton, Graham L' equazione di stato dei gas ideali Il principio di Avogadro 2b. Le particelle fondamentali dell'atomo: numero atomico, numero di massa, isotopi 2c. Le evidenze sperimentali del modello atomico a strati e

6 rappresentare la configurazione elettronica 3 a. - spiegare la relazione fra struttura elettronica e posizione degli elementi sulla tavola periodica - descrivere le principali proprietà periodiche che confermano la struttura a strati dell'atomo - descrivere le principali proprietà di metalli non metalli e semimetalli - rappresentare la configurazione elettronica degli elementi 3.b. - Descrivere il comportamento ondulatorio e corpuscolare della luce. Conoscere il principio di indeterminazione di Heisenberg e l atomo di Bohr. - Rappresentare la configurazione elettronica di un elemento. - Identificare le basi sperimentali della struttura a livelli e sottolivelli di energia dell atomo. 4.a. - Discutere lo sviluppo storico del concetto di periodicità. - Spiegare la relazione tra struttura elettronica e posizione degli elementi sulla tavola periodica. - Descrivere le principali proprietà periodiche che confermano la struttura a strati dell atomo. - Descrivere le principali proprietà di metalli,semimetalli e non metalli. 5.a. - Spiegare la forma delle molecole e le proprietà delle sostanze. b. - Utilizzare le regole della nomenclatura IUPAC e denominare i sistemi chimici. c. - Provare la solubilità di una sostanza in acqua e altri solventi. ad orbitali e l'organizzazione elettronica degli elementi 3a. Forma e funzione del sistema periodico: proprietà periodiche, energia di ionizzazione e affinità elettronica Metalli, non metalli semimetalli. 3.b. Spiegare la struttura elettronica a livelli di energia dell atomo 4.a. Identificare gli elementi attraverso il loro numero atomico e mediante le proprietà intensive di ciascuno di essi. 5.a. Il legame chimico: la regola dell ottetto, principali legami chimici, valenza, numero di ossidazione, scala di elettronegatività, forma delle molecole. b. Sistemi chimici molecolari e sistemi ionici: nomenclatura. c. Sostanze solubili e non. d. - Preparare soluzioni (sistema) di data concentrazione (% in massa, molarità, molalità). d. Le soluzioni: % in massa, molarità, molalità, proprietà colligative. 6 a. b. c. d. - Ricavare dallo stesso sistema di reazione le quantità chimiche di reagenti e prodotti. - Prevedere l evoluzione spontanea di una trasformazione conoscendo le variazioni di entalpia, di entropia, di energia libera e calcolare la costante di equilibrio. - Spiegare l azione di temperatura, concentrazione, pressione, superficie di contatto, presenza di catalizzatori sulla velocità di reazione. - Riconoscere sostanze acide e basiche 6.a. Le reazioni chimiche: di sintesi, di decomposizione, di scambio, di doppio scambio, equazioni di reazione, bilanciamento delle reazioni, calcoli stechiometrici. b. Reazioni esotermiche ed endotermiche, entalpia, entropia, energia libera, l equilibrio dinamico, la costante di equilibrio, principio di Le Chatelier. c. Catalizzatori e fattori che influenzano la velocità di reazione d. Principali teorie acido-base

7 STANDARD MINIMI (indicare le conoscenze, le competenze e le capacità che l'alunno deve necessariamente raggiungere nel corso dell'anno per poter agevolmente accedere all'anno successivo, tenendo conto di quanto stabilito in sede di Dipartimento e di Consiglio di Classe) Contenuti Conoscenze Abilità La quantità chimica: massa atomica, massa molecolare, mole e numero di Avogadro principali caratteristiche fisiche delle sostanze pure semplici e composte I miscugli AZZERAMENTO Elementi e composti Mole Tavola Periodica Miscugli omogenei ed eterogenei TRIMESTRE Legami chimici Classificazione e nomenclatura dei composti inorganici PENTAMESTRE Soluzioni, reazioni, ed equilibrio chimico Acidi e basi Reazioni redox Il legame chimico: regola dell'ottetto, legami chimici intramolecolari, numero di ossidazione, scala di elettronegatività Valenza e numero di ossidazione Classificazione e nomenclatura dei composti binari e ternari Le soluzioni Concentrazione delle soluzioni: molarità, normalità % in peso I vari tipi di reazioni. Legge di Lavoisier e significato del bilanciamento delle razioni Energia e trasformazioni chimiche esotermiche ed endotermiche. Equilibrio chimico, la costante di equilibrio, principio di Le Chatelier. Le teorie acido base e ph Acidi e basi forti e deboli Reazioni di ossido riduzione e loro bilanciamento - calcolare le moli di una sostanza conoscendo la massa e viceversa - calcolare le moli di una sostanza conoscendo il numero di particelle e viceversa - riconoscere le sostanze semplici e le sostanze composte - distinguere i miscugli dalle sostanze pure - Individuare il tipo di legame che si instaura tra due atomi all'interno di una molecola - Determinare la polarità dei legami covalenti sulla base delle differenze di elettronegatività - Stabilire la forma geometrica di semplici molecole secondo la teoria VSPER - Classificare i composti binari e ternari - Assegnare la nomenclatura IUPAC ai composti binari. - Utilizzare le regole della nomenclatura IUPAC o tradizionale per scrivere le formule dei composti inorganici - Preparare soluzioni di data concentrazione - Scrivere le reazioni di sintesi dei composti inorganici - Bilanciare una reazione chimica - Interpretare il significato dei coefficienti stechiometrici - Definire le reazioni esotermiche ed endotermiche - Scrivere la costante di equilibrio di una reazione in relazione alla concentrazione dei reagenti e dei prodotti - Dissociare acidi e basi - Calcolare il ph per acidi e basi forti - Bilanciare le reazioni di ossidoriduzione col metodo ionico elettronico

8 VERIFICA E VALUTAZIONE STRUMENTI PER LA VERIFICA FORMATIVA (controllo in itinere del processo di apprendimento) sondaggi dal posto risoluzione di discussioni collettive STRUMENTI PER LA VERIFICA SOMMATIVA (controllo del profitto scolastico ai fini della valutazione) Verifiche scritte. - Test a scelta multipla - Test a completamento - Test a risposta breve - Esercizi - Relazione di laboratorio Verifiche orali - Interrogazioni MODALITA' DI VALUTAZIONE (eventuali scale di valore e/o griglie di corrispondenza tra prestazione e valutazione, in aggiunta a quanto stabilito nel POF) Nella valutazione si terrà conto del: raggiungimento degli obiettivi prefissati linguaggio scientifico appropriato interesse e partecipazione all attività didattica ed al dialogo educativo progressi o regressi durante il percorso didattico frequenza regolare alle lezioni ed eventuali assenze mirate a non effettuare verifiche programmate impegno nello studio sia in classe che a casa Oltre quanto stabilito dalla griglia di valutazione approvata dal collegio docenti per valutare più oggettivamente le prove di verifica scritte sopra indicate e valide per qualunque tipo di valutazione (scritta, pratica e orale) sono state costruite, nel dipartimento di chimica, delle griglie di correzione da cui attribuendo un punteggio ad ogni domanda, si ottiene un punteggio totale che viene rapportato al voto in decimi secondo la seguente formula: (Punteggio totalizzato x 9/Punteggio massimo) + 1 = VOTO (in decimi) approssimando il numero per eccesso o per difetto a seconda dei casi. (Esempio: se il numero ottenuto è compreso tra 5,75 e 6,24 il voto sarà 6 mentre se è compreso tra 6,25 e 6,74 il voto sarà 6,5) METODI DI INSEGNAMENTO APPROCCI DIDATTICI, TIPOLOGIA DI ATTIVITA' E MODALITA' DI LAVORO L impostazione metodologica adottata per il conseguimento degli obiettivi e competenze stabilite, partirà, ogni qualvolta sia possibile, dal macroscopico per arrivare gradualmente al microscopico, facendo continui riferimenti alla realtà quotidiana e tramite l utilizzo del laboratorio. Gli interventi in classe saranno calibrati opportunamente, creando attorno ai contenuti da trasmettere motivazioni ad imparare, formulando i concetti in modo che siano alla portata degli alunni. Tuttavia avendo solo un ora di laboratorio su tre a settimana, non mancheranno approcci didattici classici quali: lezione frontale lezione partecipata scoperta guidata discussione lezione in laboratorio La metodologia si baserà sulle seguenti linee operative: mantenere con l alunno un rapporto di estrema disponibilità, ma anche di fermezza e chiarezza di comunicazione, contrastando, quando necessario, il suo atteggiamento di rifiuto o di apatia; coinvolgerlo nel progetto educativo spiegandogli il significato e lo scopo di ogni lavoro proposto; chiarire il contesto della situazione e il quadro entro cui inserire l elemento nuovo collegandolo a quanto già appreso e, nello stesso tempo, facendo continuo riferimento alle nozioni di base in suo possesso;

9 favorire continuità attentiva e applicativa (soprattutto nello svolgimento dei compiti a casa); utilizzare spiegazioni tali da avere sempre riscontro nel concreto, cioè tradurre nel concreto i concetti attraverso rappresentazioni grafiche, schematizzazioni, esemplificazione; guidarlo all osservazione, comprensione, riflessione partendo sempre dal vicino e dal vissuto per allargare il discorso a realtà più complesse; tentare di farlo arrivare alla scoperta personale degli apprendimenti; proporre ripetuti di rinforzo sulle stesse operazioni mentali. Inoltre, si cercherà di rendere la lezione quanto possibile dinamica ed interessante, per portare alla conquista del sapere attraverso la ricerca e la verifica personale dei dati. Si stimolerà la riflessione sugli argomenti oggetto di studio, tramite l esecuzione di e di esperimenti in laboratorio. Importanza determinante assumerà, di conseguenza, la fase operativa del corso sia per lo svolgimento di esperienze che per l organizzazione dei dati raccolti, la loro successiva elaborazione e la stesura del protocollo. LIBRI DI TESTO G. Valitutti, A. Tifi, M. Falasca, A. Tifi, A. Gentile - CHIMICA concetti e modelli.blu - Zanichelli editore TESTI DI LETTURA, DI CONSULTAZIONE, DISPENSE, FOTOCOPIE Si farà riferimento a qualsiasi altra fonte di informazione scientifica a disposizione nell Istituto o da fonti personali (sia insegnante che alunni) che possa arricchire e stimolare il bagaglio delle conoscenze in fase di acquisizione o di consolidamento.

10 ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE "E. FERMI" CASTROVILLARI ARTICOLAZIONE DEI CONTENUTI E TEMPI (SCIENZE INTEGRATE: CHIMICA CLASSE 2 CC) CONTENUTI AZZERAMENTO 1 b. Miscugli omogenei ed eterogenei 1c. Elementi e composti - Tavola Periodica 1d. La Mole LE TEORIE ATOMICHE DELLA MATERIA 2b. Le particelle fondamentali dell'atomo: numero atomico, numero di massa, isotopi L'atomo e la sua storia - Le "prove sperimentali" della teoria atomica - La teoria atomica e le leggi ponderali - La teoria atomica e le proprietà della materia - Le formule chimiche - Le particelle e l'energia LE PARTICELLE DELL ATOMO 2c.Le evidenze sperimentali del modello atomico a strati LA CONFIGURAZIONE ELETTRONICA 3a.Forma e funzione del sistema periodico: proprietà periodiche, energia di ionizzazione e affinità elettronica Metalli, non metalli semimetalli. 3.b. Spiegare la struttura elettronica a livelli di energia dell atomo LA TAVOLA PERIODICA DEGLI ELEMENTI 4.a. Identificare gli elementi attraverso il loro numero atomico e mediante le proprietà intensive di ciascuno di essi. LE SOLUZIONI E LE CONCENTRAZIONI 5 c. Sostanze solubili e non. 5 d. Le soluzioni: % in massa, molarità, molalità, proprietà colligative I GAS IDEALI 2a.L'organizzazione microscopica del gas ideale:pressione Le leggi di Boyle, Gay-Lussac, Charles, Dalton, Graham L' equazione di stato dei gas ideali Il principio di Avogadro LA CONFIGURAZIONE ELETTRONICA 3.b. Spiegare la struttura elettronica a livelli di energia dell atomo: la configurazione elettronica a orbitali STRATEGIE DIDATTICHE (indicare la metodologia e gli strumenti didattici utilizzati) VERIFICHE (indicare il tipo di verifica formativa o sommativa e gli strumenti utilizzati) TEMPI (indicare il periodo o il numero di ore dedicate per ogni fase) Settembre e Ottobre Ottobre Novembre Novembre e Dicembre Dicembre e Gennaio Gennaio 10/11

11 ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE "E. FERMI" CASTROVILLARI I LEGAMI CHIMICI E LA GEOMETRIA MOLECOLARE 5.a.Il legame chimico: la regola dell ottetto, principali legami chimici, valenza, numero di ossidazione, scala di elettronegatività, forma delle molecole. LA NOMENCLATURA 5 b. Classificazione e nomenclatura dei composti inorganici. Sistemi chimici molecolari e sistemi ionici: nomenclatura LE REAZIONI 6.a. Le reazioni chimiche: di sintesi, di decomposizione, di scambio, di doppio scambio, equazioni di reazione, bilanciamento delle reazioni, calcoli stechiometrici. L ENERGIA NELLE REAZIONI E LE REAZIONI D EQUILIBRIO b. Reazioni esotermiche ed endotermiche, entalpia, entropia, energia libera, l equilibrio dinamico, la costante di equilibrio, principio di Le Chatelier. LA VELOCITA DELLE REAZIONI c. Catalizzatori e fattori che influenzano la velocità di reazione GLI ACIDI E LE BASI d. Principali teorie acido-base e le reazioni redox Febbraio Febbraio e Marzo Marzo Aprile Maggio Giugno 11/11