PROGRAMMAZIONE DIDATTICA A. S. : 2018/2019. CLASSE: 3 a A LSA. MATERIA: Scienze naturali. DOCENTE: De Luca Laura

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1 PROGRAMMAZIONE DIDATTICA A. S. : 2018/2019 CLASSE: 3 a A LSA MATERIA: Scienze naturali DOCENTE: De Luca Laura Nel secondo biennio si ampliano, si consolidano e si pongono in relazione i contenuti disciplinari, introducendo in modo graduale ma sistematico i concetti, i modelli e il formalismo che sono propri delle discipline oggetto di studio e che consentono una spiegazione più approfondita dei fenomeni. Biologia Si pone l accento soprattutto sulla complessità dei sistemi e dei fenomeni biologici, sulle relazioni che si stabiliscono tra i componenti di tali sistemi e tra diversi sistemi e sulle basi molecolari dei fenomeni stessi. Facendo riferimento anche alle conoscenze fondamentali di chimica organica, si studiano le molecole informazionali, con particolare riferimento al DNA e alle sue funzioni, ricostruendo anche il percorso che ha portato alla formulazione del modello, alla scoperta del codice genetico, alla conoscenza dei meccanismi della regolazione genica ecc.. Tale percorso, che ha posto le basi della biologia molecolare, e molto significativo e potra essere utilmente illustrato e discusso per favorire la consapevolezza critica del cammino della scienza. Si analizzano poi la forma e le funzioni degli organismi (microrganismi, vegetali e animali, uomo compreso). Facendo riferimento anche ai concetti chiave della chimica fisica si considerano le funzioni metaboliche di base e si approfondiscono gli aspetti (strutture e relative funzioni) riguardanti la vita di relazione, la riproduzione e lo sviluppo, ponendo attenzione, nella trattazione del corpo umano, ai molteplici aspetti di educazione alla salute. Chimica Si riprende la classificazione dei principali composti inorganici e la relativa nomenclatura. Si introducono lo studio della struttura della materia e i fondamenti della relazione tra struttura e proprieta, gli aspetti quantitativi delle trasformazioni (stechiometria), la struttura atomica e i modelli atomici, il sistema periodico, le proprietà periodiche e i legami chimici. Si introduce lo studio della chimica organica, dalle caratteristiche dell atomo di carbonio sino ai principali gruppi funzionali e alla loro reattività. Si studiano inoltre gli scambi energetici associati alle trasformazioni chimiche e se ne introducono i fondamenti degli aspetti termodinamici e cinetici, insieme agli equilibri, anche in soluzione (reazioni acido-base e ossidoriduzioni), e all elettrochimica. Adeguato spazio si darà agli aspetti quantitativi e quindi ai calcoli relativi e alle applicazioni. Scienze della Terra Si introducono, soprattutto in connessione con le realtà locali e in modo coordinato con la chimica e la fisica, cenni di mineralogia, di petrologia (le rocce) e fenomeni come il vulcanesimo, la sismicità e l orogenesi, esaminando le trasformazioni ad essi collegate e ponendo attenzione agli aspetti di modellizzazione dei fenomeni stessi (con le difficoltà ad essi legate e con la ricaduta che hanno nelle attività umane) e alla evoluzione delle teorie interpretative formulate nel tempo. I contenuti indicati saranno sviluppati dai docenti secondo le modalità e con l ordine ritenuti più idonei, secondo quanto indicato per il I biennio, anche attraverso attività di carattere sperimentale sistematicamente e organicamente inserite nel percorso, da svolgersi in laboratorio ed eventualmente sul campo.

2 La disciplina nel corso dell anno mira a costruire le seguenti competenze specifiche:..... CS7 CS8 CS9. 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, applicare le conoscenze acquisite a situazioni della vita reale, ricavare informazioni dalla letteratura scientifica utilizzando la lingua straniera porsi in modo critico e consapevole di fronte allo sviluppo scientifico e tecnologico presente e dell immediato futuro. Nelle tabelle che seguono viene riportato: nella prima colonna il periodo dell anno scolastico a cui ci si riferisce; nella seconda colonna l argomento dell unità di apprendimento; nell ultima colonna le competenze che tale unità vuole sviluppare; nella terza e quarta colonna le conoscenze e le abilità associate alle competenze di cui sopra, come vengono dichiarate nella programmazione di materia di riferimento, ove necessario declinate in termini di contenuti.

3 PERIODO TEMA CONOSCENZE ABILITA COMPETENZE Settembre Ripasso divisione cellulare La divisione nei procarioti lo scopo della mitosi e della meiosi le varie fasi dei processi di divisione Comprendere l'importanza della divisione cellulare seper riconoscere la sequenza corretta degli eventi che caratterizzano la divisione cellulare saper legare il processo meiotico e fecondativo saper collegare il concetto di corredo cromosomico corretto o aneupliode e malattie Ottobre Tessuti e apparati I tipi di tessuto e le loro particolarità l'organizzazione di organi e apparati la regolazione degli equilibri interni Ottobre Apparato digerente I vari organi : la loro anatomia e fisiologia la differenze nella classe dei mammiferi principi di alimentazione le principali patologie Novembre Apparato cardiocircolatorio I vari organi, la loro anatomia e fisiologia la differenze nella classe dei mammiferi le principali patologie Saper collegare le particolarità dei diversi tessuti alla loro funzione saper indicare il grado crescente di complessità nell'organizzazione del corpo comprendere l'importanza della stabilità interna dei parametri e le modalità di intervento possibili Saper descrivere il processo di digestione e le sue tappe saper distinguere il ruolo delle varie componenti e le sostanze secrete saper valutare i bisogni alimentari saper legare abitudini alimentari allo stato di malattia o di salute Sapere distinguere le differenti componenti del sangue e le loro funzioni saper distinguere le diverse funzione dei vasi legandole alle specifiche strutture saper legare stili di vita e funzionalità Dicembre La risposta immunitaria e il sistema linfatico La risposta immunitaria innata e cellulomediata la risposta infiammatoria le intolleranze le allergie la vaccinazioni Sapere le diverse modalità di risposta del corpo all'aggressione da parte di agenti esterni saper distinguere tra allergie ed intolleranze sapere come agiscono le vaccinazione e la loro importanza per la società

4 Gennaio L'apparato respiratorio I vari organi : la loro anatomia e fisiologia la differenze nella classe dei mammiferi le principali patologie Sapere distinguere tra ventilazione polmonare e respirazione sapere il legame tra sangue, apparato circolatorio e attività di scambio dei gas sapere il legame tra inquinamento e patologie a carico dell'apparato saper legare le diverse modalità di organizzazione dell'apparato nei diversi animali alle diverse necessità ambientali e alla loro storia evolutiva Febbraio L'apparato escretore I vari organi : la loro anatomia e fisiologia le principali patologie Marzo Il sistema nervoso L'organizzazione del sistema nervoso centrale e periferico i tipi di fibre nervose i neurotrasmettitori e le sinapsi il messaggio nervoso e la sua natura elettrica Sapere come varia l'attività renale in funzione della disponibilità d'acqua saper elencare le parti dell'apparato evidenziando il legame anatomia-funzione Saper legare l'attività del sistema nervoso alla capacità di generare impulsi elettrici saper elencare l'origine e la propagazione dell'impulso elettrico saper elencare le parti del SNC e la loro funzione in relazione alla posizione CS7 Aprile Maggio Apparato riproduttore e sistema endocrino il ciclo mestruale la maturazione dei gameti versi organi degli apparati riproduttori maschile e femminile le ghiandole endocrine e gli ormoni Sapere le varie componenti e loro specificità sapere come varia il carico ormonale e la fisiologia dell'apparato femminile nel corso del ciclo mestruale sapere quali possono essere gli effeti degli ormoni cogliere le relazioni prefonde tra le diverse parti del corpo CS7

5 PERIODO TEMA CONOSCENZE ABILITA COMPETENZE Settembre ottobre Le proprietà delle soluzioni Soluzioni acquose e elettroliti La concentrazione delle soluzioni Le proprietà colligative delle soluzioni La tensione di vapore. Legge di Raoult Innalzamento e abbassamento crioscopico Osmosi e pressione osmotica Solubilità e soluzioni sature. Colloidi e sospensioni Interpretare i processi di dissoluzione in base alle forze intermolecolari che si possono stabilire tra le particelle di soluto e di solvente Leggere diagrammi di solubilità (solubilità/temperatura; solubilità/pressione) Conoscere i vari modi di esprimere le concentrazioni delle soluzioni Comprendere le proprietà colligative delle soluzioni Comprendere l influenza della temperatura e della pressione sulla solubilità Utilizzare il concetto di pressione osmotica per spiegare la necessità di un ambiente ipertonico al fine di impedire la decomposizione batterica dei cibo. Ottobre Le reazioni chimiche Equazioni di reazione Calcoli stechiometrici Reagente limitante e reagente in eccesso Reazioni di sintesi, di decomposizione Reazioni di scambio e spostamento Reazioni di doppio scambio Bilanciare una reazione chimica Utilizzare i coefficienti stechiometrici per la risoluzione di problemi che richiedono di determinare massa/volume delle specie chimiche coinvolte Riconoscere il reagente limitante e determinare la resa di una reazione Ricondurre una reazione chimica a uno dei quattro tipi fondamentali (sintesi, decomposizione, scambio semplice, doppio scambio) Individuare i reagenti in grado di dare origine alla formazione di un sale e acqua Novembre I trasferimenti energetici Variazioni di energia chimica di un sistema Le funzioni di stato Primo principio della termodinamica Reazioni di combustione Entalpia di reazione Trasformazioni spontanee e non spontanee Entropia Secondo principio della termodinamica Descrivere come variano l energia potenziale e l energia cinetica durante una trasformazione Comprendere il significato della variazione di entalpia durante una trasformazione Mettere in relazione la spontaneità di una reazione con la variazione di entalpia e di entropia Spiegare come varia l energia chimica di un sistema durante una trasformazione endo/esotermica Mettere in relazione il segno della variazione dell entalpia con la quantità di calore scambiato con l ambiente Prevedere la spontaneità di una reazione, attraverso la variazione di energia libera del sistema

6 Dicembre La velocità di reazione Equazione cinetica Fattori che influiscono sulla velocità di reazione Teoria degli urti Energia di attivazione Gennaio L equilibrio chimico Concetto di equilibrio dinamico Costante di equilibrio Quoziente di reazione Termodinamica dell equilibrio Principio di Le Chatelier Riconoscere il carattere sperimentale dell equazione cinetica, non deducibile dall equazione chimica bilanciata di reazione Spiegare la cinetica di reazione alla luce della teoria degli urti Riconoscere nell equazione cinetica lo strumento per definire il meccanismo di una reazione Interpretare grafici concentrazione/tempo Costruire il profilo energetico a partire dai valori di Eatt e ΔH Comprendere in quale stadio intervenire con un catalizzatore per accelerare la reazione Illustrare il ruolo dei fattori che determinano la velocità di reazione Distinguere fra energia di reazione ed energia di attivazione Interpretare il grafico del profilo energetico di una reazione con meccanismo a più stadi Comprendere che il valore di Keq di un sistema chimico non dipende dalle concentrazioni iniziali Interpretare la relazione fra i valori di Keq e le diverse temperature Conoscere la relazione fra kc e kp Applicare la legge dell azione di massa Riconoscere il carattere endo/esotermico di una reazione nota la dipendenza di Keq dalla temperatura Individuare le reazioni in cui i valori di kc e kp coincidono Acquisire il significato concettuale del principio di Le Chatelier Valutare gli effetti sull equilibrio della variazione di uno dei parametri indicati dal principio di Le Chatelier

7 Febbraio Acidi e basi Le teorie sugli acidi e sulle basi La ionizzazione dell acqua Forza di acidi e basi Calcolo del ph di soluzioni acide e basiche Titolazione acido-base Idrolisi dell acqua Soluzioni tampone Comprendere l evoluzione storica e concettuale delle teorie acido base Individuare il ph di una soluzione Stabilire la forza di un acido/base, noto il valore di ka/kb Classificare correttamente una sostanza come acido/base di Arrhenius, Bronsted-Lowry, Lewis Assegnare il carattere acido o basico di una soluzione in base ai valori di [H + ] o [OH - ] Ordinare una serie di specie chimica in base al criterio di acidità crescente Scegliere la relazione opportuna per determinare il ph Comprendere i meccanismi dell idrolisi salina Individuare i casi in cui è conveniente esprimere la concentrazione di un acido o di una base come normalità Calcolare il ph di soluzioni di acidi/basi forti e deboli o di soluzioni tampone Spiegare il carattere acido, neutro o basico di una soluzione salina Applicare la relazione NAVA = NBVB e determina, in base ai dati, il titolo di una soluzione

8 Marzo aprile Reazioni di ossidoriduzione Significato delle reazioni di ossidoriduzione Bilanciamento delle reazioni di ossidoriduzione Normalità ed equivalenti Riconoscere il significato e l importanza delle reazioni ossido-riduttive nel mondo biologico Scrivere e interpretare le equazioni della fotosintesi e della respirazione cellulare, con riferimento alle energie in gioco Riconoscere in una reazione di ossidoriduzione, l agente che si ossida e quello che si riduce Scrivere le equazioni redox bilanciate sia in forma molecolare sia in forma ionica Esprimere la concentrazione delle soluzioni che partecipano a reazioni redox in termini di normalità, N Individuare l agente ossidante e riducente applicando le regole per la determinazione del n.o. Bilanciare le reazioni redox col metodo della variazione del n.o. e con il metodo ionico-elettronico Utilizzare il concetto di equivalente per mettere in relazione normalità e molarità Maggio Elettrochimica Le pile Scala dei potenziali standard di ossido-riduzione Equazione di Nerst Corrosione Elettrolisi e cella elettrolitica Leggi di faraday Comprendere che le reazioni redox spontaneepossono generare un flusso di elettroni Avere consapevolezza della relazione fra energia libera e potenziale standard di una pila Conoscere I fattori da cui dipende la differenza di potenziale agli elettrodi di una pila Spiegare il funzionamento di una pila Daniell Utilizzare la scala dei potenziali standard per stabilire la spontaneità di una reazione Applicare l equazione di Nernst Collegare la posizione di una specie chimica nella tabella dei potenziali standard alla sua capacità riducente. Stabilire confronti fra celle galvaniche e le celle elettrolitiche Interpretare correttamente I fenomeni di corrosion Riconoscere il ruolodei processi redox per la purificazione di specie chimiche