DIPARTIMENTO DI SCIENZE NATURALI AS SCIENZE DELLA TERRA - CLASSI PRIME

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1 DIPARTIMENTO DI SCIENZE NATURALI AS SCIENZE DELLA TERRA - CLASSI PRIME NUCLEI FONDANTI CONOSCENZE COMPETENZE Prerequisiti allo studio delle scienze della Terra Il metodo scientifico Significato della misura Grandezze fondamentali e derivate Unità di misura e Sistema Internazionale Multipli e sottomultipli della misura, notazione scientifica Saper formulare ipotesi sulla base delle osservazioni. Saper raccogliere ed organizzare in modo guidato i dati durante le esperienze di laboratorio, usando correttamente le unità di misura. La Terra nell Universo Dall Universo al Sistema Solare Caratteristiche fondamentali dei pianeti del Sistema Solare: pianeti terrestri e gioviani Leggi di Keplero e legge della Gravitazione Universale di Newton Storia del modello eliocentrico Saper utilizzare in modo semplice il linguaggio dell'astronomia. Saper riconoscere le principali caratteristiche dei pianeti terrestri e gioviani. Generalità del Sistema Terra Concetto di Sistema (sistemi aperti, chiusi e isolati) Omeostasi di un sistema (circuiti di retroazione negativa e positiva) Il Sistema Terra e le sfere della Terra Moti della Terra (rotazione e rivoluzione) e loro conseguenze La misura del tempo Il modello a strati geocentrici della Terra Il campo magnetico terrestre Saper descrivere le principali caratteristiche del pianeta Terra. Saper descrivere i principali moti, le relative prove e conseguenze. Elementi di chimica Introduzione alla chimica: Elementi, composti e miscugli Fenomeni fisici e chimici Atomi e molecole Cenni della Tavola Periodica degli elementi Saper distinguere le principali trasformazioni fisiche e chimiche della materia. Saper distinguere elementi da composti. Saper riconoscere l'organizzazione della tavola periodica.

2 La Litosfera L idrosfera e lo studio geomorfologico della superficie terrestre Elementi di cartografia Minerali e rocce Il ciclo litogenetico Attività vulcanica e sismica Il rischio sismico e vulcanico in Italia Struttura interna della Terra Idrosfera continentale Idrosfera marina Fattori esogeni ed endogeni della geomorfologia della superficie terrestre La degradazione fisica e chimica delle rocce Pedogenesi Carsismo Il reticolato geografico e le coordinate geografiche: latitudine e longitudine. I principali tipi di carte geografiche Saper descrivere le principali proprietà dei minerali, distinguendo le strutture cristalline da quelle amorfe. Saper classificare le rocce in base alla loro origine. Saper descrivere il ciclo litogenetico. Saper spiegare l attività vulcanica e sismica della Terra Descrivere il ciclo dell acqua e le caratteristiche di fiumi, laghi, ghiacciai, falde idriche. Distinguere tra oceani e mari e spiegare i movimenti del mare Riconoscere gli aspetti chimico/fisici responsabili dei fenomeni geomorfologici e le dinamiche correlate ai principali elementi del paesaggio. Conoscere gli elementi del reticolato geografico ed i sistemi di riferimento geografico. Conoscere alcuni tipi di proiezioni geografiche.

3 DIPARTIMENTO DI SCIENZE NATURALI AS CHIMICA E BIOLOGIA CLASSI SECONDE NUCLEI FONDANTI Le trasformazioni fisiche e chimiche della materia CONOSCENZE Le proprietà fisiche della materia. Gli stati fisici e le trasformazioni fisiche della materia Classificare i materiali come sostanze pure e miscugli Distinguere tra trasformazioni chimiche e reazioni chimiche Le leggi ponderali di Lavoisier. Proust, Dalton e il principio di conservazione dell energia. L organizzazione della materia: sistemi omogenei ed eterogenei Elementi e composti Reazioni chimiche ed equazioni chimiche COMPETENZE 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 ecc.). Le teorie della materia e la struttura della materia I legami chimici L acqua e le soluzioni acquose La teoria atomica di Dalton. Distinguere tra atomi e molecole Distinguere tra numero atomico e numero di massa. Gli isotopi. Distinguere tra massa atomica, massa molecolare, mole. La disposizione degli elettroni nei livelli energetici e gli elettroni di valenza Distinguere tra un legame ionico e un legame covalente Distinguere tra formule chimiche di struttura e molecolari. Distinguere tra molecole polari e apolari. I diversi tipi di legami intermolecolari Spiegare perché l acqua è una molecola polare Le proprietà fisiche e chimiche dell acqua Le soluzioni acquose e il comportamento dei soluti ionici e molecolari in acqua. 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. Verificare le leggi ponderali Saper bilanciare una equazione chimica Utilizzare la teoria atomica di Dalton per interpretare le leggi ponderali Descrivere le particelle che costituiscono l atomo Spiegare i motivi per cui si forma un legame ionico o un legame covalente Rappresentare il legame a idrogeno Rappresentare la geometria della molecola dell acqua Rappresentare il legame

4 Introduzione alla Biologia Origine, evoluzione e classificazione degli organismi viventi Le proprietà degli organismi viventi e i regni della natura Le teorie sull origine della vita. Le prime teorie evolutive, la teoria evolutiva di Darwin e le teorie evolutive dopo Darwin Il sistema di classificazione di Linneo Filogenesi e classificazione a idrogeno tra molecole d acqua Mettere in relazione la struttura molecolare dell acqua con le sue proprietà Distinguere una sostanza idrofila da una idrofobica Spiegare le differenze tra dissociazione e ionizzazione di una sostanza in acqua. Distinguere le caratteristiche comuni a tutti gli organismi viventi. Saper spiegare il passaggio da organismi procarioti a organismi eucarioti Saper cogliere lo sviluppo storico delle teorie evolutive evidenziando la novità e complessità della teoria darwiniana Definire la filogenesi mettendola in relazione con la classificazione I Procarioti La classificazione e le caratteristiche dei batteri e degli archei Spiegare struttura, riproduzione e metabolismo dei Procarioti Gli Eucarioti:Protisti La classificazione e le caratteristiche dei Protisti Distinguere i diversi gruppi di protisti in base alle diverse modalità di movimento e di nutrimento Gli Eucarioti: Piante Piante non vascolari e piante vascolari Spiegare l anatomia di: Briofite, Pteridofite, Gimnosperme e Angiosperme. Le biomolecole La cellula Struttura e funzione di Carboidrati, Lipidi, Proteine, Acidi nucleici Reazioni di condensazione e di idrolisi Le dimensioni delle cellule. Microscopio ottico e microscopio elettronico Spiegare le funzioni che svolgono le biomolecole negli organismi viventi in base alla loro struttura Saper individuare la sostanziale unitarietà dei

5 Struttura e funzioni della cellula procariotica Struttura e funzioni della cellula eucariotica Scambi di energia e materia con l ambiente: reazioni esoergoniche ed endoergoniche; metabolismo cellulare; metabolismo energetico; attività enzimatica e metabolismo. Struttura delle membrane biologiche e meccanismi di trasporto viventi riconoscendo nella cellula l unità costitutiva fondamentale di tutti gli organismi Distinguere tra anabolismo e catabolismo. Spiegare il ruolo dell ATP nel metabolismo. Spiegare la funzione degli enzimi nelle reazioni chimiche. Distinguere i diversi passaggi di sostanze attraverso le membrane La divisione cellulare e la riproduzione degli organismi Procarioti: scissione binaria Eucarioti: a) ciclo cellulare; fasi della mitosi. e citodieresi. b) fasi della meiosi e citodieresi; fecondazione; meiosi e variabilità genetica Spiegare il ciclo vitale in Homo sapiens e nelle Piante (Briofite, Pteridofite,Gimnosperme e Angiosperme)