ISTITUTO STATALE DI ISTRUZIONE SUPERIORE EDITH STEIN.

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1 PIANO DI LAVORO DELLA DISCIPLINA: SCIENZE NATURALI CLASSI: QUINTE CORSO: LICEO SCIENTIFICO e CLASSICO AS Moduli Libro Di Testo Competenze di base Abilità Conoscenze Disciplina Concorrenti Atomi, elementi, minerali e rocce - cristalli, minerali e loro proprietà - sistematica dei minerali - introduzione allo studio delle rocce Processo magmatico e rocce ignee -il processo magmatico -il magma -genesi dei magmi -classificazione delle rocce ignee - descrivere la struttura cristallina - spiegare le proprietà dei minerali - distinguere le diverse classi di minerali -riconoscere i modelli strutturali dei diversi tipi di silicati - spiegare le fasi del ciclo litogenetico -correlare la struttura cristallina delle rocce magmatiche con le condizioni nelle quali si sono formate -distinguere una roccia magmatica intrusiva da una effusiva -individuare la composizione mineralogica utilizzando il diagramma - definizione di minerale - struttura cristallina - proprietà dei minerali - classificazione dei minerali -la struttura dello ione silicato -i diversi gruppi di silicati - ciclo litogenetico -formazione delle rocce magmatiche -le rocce magmatiche intrusive e le rocce magmatiche effusive -il processo di formazione dei cristalli nelle rocce magmatiche - la classificazione chimica delle rocce magmatiche -magmi primari e anatettici Settembre Settembre Tempi I vulcani -morfologia, attività e classificazione dei vulcani -i prodotti dell attività vulcanica -attività esplosiva e attività effusiva Processo sedimentario e rocce sedimentarie -la formazione dei sedimenti -proprietà delle rocce sedimentarie - le rocce sedimentarie più comuni -correlare le modalità di eruzione vulcanica alle caratteristiche del magma - distinguere gli effetti dell attività esplosiva da quella effusiva -riconoscere la forma del vulcano in relazione all attività eruttiva -riconoscere nella forma delle rocce le cause dell erosione e del trasporto dei sedimenti -spiegare il processo di diagenesi -classificare le rocce sedimentarie clastiche in base alle dimensioni dei frammenti -definizione di fenomeno vulcanico - le diverse modalità di eruzione vulcanica -caratteristiche dell attività esplosiva e di quella effusiva -i prodotti dell attività vulcanica -alterazione chimica e degradazione fisica delle rocce -relazioni fra erosione, trasporto e sedimentazione -la diagenesi -classificazione delle rocce sedimentarie Processo metamorfico e rocce -stabilire se una roccia metamorfica - processo di ricristallizzazione Ottobre Ottobre Ottobre

2 metamorfiche -i processi metamorfici -la struttura delle rocce metamorfiche - classificazione geologica del metamorfismo I terremoti -propagazione delle onde sismiche -la forza dei terremoti -previsione e prevenzione dei terremoti L interno della terra -la struttura stratificata della terra -il calore interno della terra - nucleo, mantello, crosta -il campo magnetico terrestre -il paleomagnetismo è scistosa o meno -riconoscere la struttura della rocce metamorfiche -interpretare il grado di metamorfismo in funzione della temperatura e della pressione -comprendere la natura e l origine della sismicità -riconoscere onde P, S e L -determinare la posizione dell epicentro di un terremoto dai sismogrammi di tre stazioni sismiche -interpretare la carta della distribuzione dei terremoti -comprendere la differenza tra scala MCS e scala Richter per un dato sisma -collegare l andamento della velocità delle onde sismiche con le superfici di discontinuità -spiegare l origine del calore interno della Terra -descrivere la geoterma -conoscere i criteri di suddivisione dell interno della Terra - spiegare l origine del campo magnetico terrestre -collegare lo studio del paleomagnetismo alla datazione delle rocce -grado metamorfico -struttura delle rocce metamorfiche -serie e facies metamorfiche -i tipi di metamorfismo -definizione di terremoto -teoria del rimbalzo elastico -ipocentro ed epicentro -onde sismiche - sismogramma -magnitudo dei terremoti e scala Richter -intensità dei terremoti e scala MCS -rischio sismico - studio delle onde sismiche per la conoscenza dell interno della Terra -il gradiente geotermico -il concetto di superficie di discontinuità e le relative profondità -le caratteristiche dell sfere dell interno della Terra -le caratteristiche del campo magnetico terrestre -il concetto di paleomagnetismo Fisica Fisica Fisica Novembre Novembre La tettonica delle placche -concetto di placca litosferica -i margini delle placche -placche e moti convettivi -placche e terremoti -placche e vulcani - illustrare la teoria della tettonica delle placche -individuare i meccanismi alla base del movimento delle placche facendo riferimento ai moti convettivi -le placche continentali, oceaniche e miste -i tipi di margini tra placche litosferiche - i movimenti associati ai diversi tipi di margini Novembre/ Dicembre

3 L espansione del fondo oceanico -le dorsali medio-oceaniche -espansione del fondo oceanico e meccanismo dell espansione -prove dell espansione I margini continentali -i tipi di margine continentali -margini continentali passivi -margini continentali trasformi -margini continentali attivi -orogenesi - le ofioliti Il carbonio e la vita Dal carbonio agli idrocarburi -i composti organici -gli idrocarburi saturi: alcani e ciclo alcani scienze sperimentali scienze sperimentali scienze sperimentali -collegare fenomeni sismici e vulcanici ai diversi tipi di margine di placca -riconoscere le differenze fra le anomalie magnetiche tra le aree continentali e quelle dei fondali oceanici -riconoscere il valore di prova dell espansione delle anomalie magnetiche dei fondi oceanici -motivare come l età dei sedimenti permette di risalire all età del fondo oceanico -fornire una spiegazione del fatto che gli oceani attuali non contengono sedimenti più antichi di 170 milioni di anni -associare la formazione di catene di isole alla presenza di punti caldi -individuare nel planisfero i principali tipi di margine -associare ciascun tipo di margine ai fenomeni di espansione della crosta- -illustrare il fenomeno della subduzione -motivare la distribuzione delle fosse oceaniche -collegare i margini di placca convergenti all orogenesi -classificare gli idrocarburi -attribuire il nome secondo la nomenclatura IUPAC -riconoscere gli isomeri strutturali dagli stereoisomeri -la distribuzione dei terremoti sulla superficie terrestre -la distribuzione dei vulcani sulla superficie terrestre -dorsali medio-oceaniche -la struttura e la composizione della crosta oceanica - le prove dell espansione oceanica -definizione e distribuzione di anomalie magnetiche nei fondi oceanici -l età del fondo oceanico in relazione dall età dei sedimenti a partire dalla dorsale -definire e descrivere i punti caldi -definizione di margine continentale e distinzione fra i diversi tipi di margine -struttura dei margini continentali passivi -struttura dei margini continentali trasformi -struttura di una fossa oceanica -i differenti processi orogenetici -gli idrocarburi saturi -l isomeria -nomenclatura degli idrocarburi saturi, degli idrocarburi insaturi e degli idrocarburi aromatici Dicembre Dicembre/Gennaio Gennaio/Febbraio

4 -l isomeria -la nomenclatura degli idrocarburi saturi - gli idrocarburi insaturi: alcheni e alchini - gli idrocarburi aromatici -conoscere le principali reazioni degli idrocarburi Dai gruppi funzionali ai polimeri -i gruppi funzionali - gli alogeno derivati - alcoli, fenoli ed eteri - aldeidi e chetoni -gli acidi carbossilici - esteri e saponi -le ammine Le basi della biochimica -le biomolecole -i carboidrati -i lipidi -gli amminoacidi, i peptidi e le proteine -gli enzimi: i catalizzatori biologici -nucleotidi e acidi nucleici -riconoscere le diverse classi di composti in base al gruppo funzionale -attribuire i nomi ai composti organici secondo la nomenclatura IUPAC -stabilire relazioni tra i gruppi funzionali e la reattività chimica -spiegare la relazione tra monomeri e polimeri -descrivere le reazioni di condensazione e di idrolisi -descrivere la struttura delle biomolecole e spiegare le rispettive funzioni biologiche -spiegare il ruolo degli enzimi come catalizzatori biologici -i gruppi funzionali delle varie classi di composti -alcoli e fenoli e principali reazioni -aldeidi, chetoni, acidi carbossilici, esteri, ammine -nomenclatura e proprietà dei composti -concetto di biomolecola -struttura, classificazione e funzioni di carboidrati,lipidi e proteine -gli enzimi -struttura e funzioni di nucleotidi e acidi nucleici Febbraio Marzo Il metabolismo -le trasformazioni chimiche all interno della cellula -il metabolismo dei carboidrati -il metabolismo dei lipidi - il metabolismo degli amminoacidi -il metabolismo terminale -la produzione di energia nelle cellule -spiegare la relazione tra attività anabolica e catabolica degli organismi -descrivere la glicolisi, la fermentazione e l ossidazione completa del glucosio -spiegare la funzione energetica dei trigliceridi -descrivere l eliminazione dei composti azotati - riconoscere e spiegare la ciclicità -anabolismo e catabolismo -le reazioni metaboliche -glicolisi, fermentazione e gluconeogenesi -catabolismo dei trigliceridi - eliminazione dei composti azotati -il ciclo dell acido citrico -la respirazione cellulare Marzo/Aprile

5 Che cosa sono le biotecnologie -la tecnologia delle colture cellulari -il clonaggio e la clonazione -l analisi del DNA -l analisi delle proteine -l ingegneria genetica e gli OGM Le applicazioni delle biotecnologie -le biotecnologie mediche -le biotecnologie agrarie -le biotecnologie ambientali nei processi biologici -analizzare le tappe principali della respirazione cellulare -riconoscere i collegamenti fra le diverse vie metaboliche -saper definire le biotecnologie -descrivere la tecnica delle colture cellulari -spiegare che cosa significa DNA ricombinante -definire la clonazione genica --illustrare le applicazioni della tecnologia microarray -saper spiegare la tecnica dell elettroforesi -spiegare come si ottiene una cellula transgenica -illustrare le applicazioni delle biotecnologie in campo medico, in agricoltura e in campo ambientale -spiegare il concetto di organismo transgenico e il termine OGM -concetto di biotecnologie -le colture cellulari -il DNA ricombinante - il clonaggio del DNA -la tecnologia microarray -la tecnica western blotting -l ingegneria genetica e la modificazione del genoma -le biotecnologie mediche nella diagnostica e nella terapia -le biotecnologie agrarie: gli OGM -le biotecnologie ambientali: la biodegradazione ele applicazioni industriali Metodi di insegnamento: Lezioni frontali, problem solving, esercizi, attività di laboratorio, lavori di gruppo, ricerche individuali Strumenti: Libri di testo, fotocopie, schede di laboratorio, filmati, sussidi didattici multimediali Verifica e valutazione: Per l accertamento dei livelli di apprendimento dei singoli allievi si farà ricorso all interrogazione orale, a test e questionari Il livello di sufficienza è raggiunto quando lo studente è in grado di: - comprendere testi - ripetere i contenuti e i concetti fondamentali della materia - saper produrre schemi riassuntivi dei singoli argomenti Per la valutazione sono previste almeno 3 valutazioni di cui almeno una prova orale e una prova scritta per ciascun quadrimestre Nel liceo classico non sono previste valutazioni scritte, quindi si prevedono almeno Aprile Maggio

6 due valutazioni valide per l orale ogni quadrimestre Libro di testo: - CHIMICA: Dal carbonio agli OGM PLUS Chimica organica, biochimica e biotecnologie G Valitutti et al ZANICHELLI - SCIENZE NATURALI: Dagli oceani perduti alle catene montuose A Borsellini BOVOLENTA Insegnante: MD Galva, A Maracci, R Pennisi, E Grasso