Nome e cognome del docente: Flavia Sardella Disciplina insegnata: SCIENZE NATURALI Libro/i di testo in uso: CHIMICA J. E. Brady, F.Senese CHIMICA Ed Zanichelli Classe e Sez. 4E BIOLOGIA H- Curtis, N. S. Barnes, A. Schnek, G. Flores INVITO ALLA BIOLOGIA. Blu PLUS Il corpo umano Ed Zanichelli Indirizzo di studio Nuovo Ordinamento Competenze specifiche sviluppate (verifica del punto 4. del Piano di Lavoro Annuale) SCIENZE DELLA TERRA A.Bosellini I MATERIALI DELLA TERRA SOLIDA Secondo biennio Ed Zanichelli N. studenti 17 Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere nelle sue varie forme i concetti di sistema e di complessità Analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni della materia Individuare collegamenti e relazioni Saper generalizzare e astrarre : saper ricondurre l osservazione dei particolari a dati generali (dai fenomeni naturali a leggi e teorie, dal macroscopico al microscopico) e viceversa CHIMICA Conoscenze e abilità generali e minime (verifica del punto 5. del Piano di Lavoro Annuale) LE REAZIONI CHIMICHE IN SOLUZIONE ACQUOSA I vari tipi di reazioni chimiche Riconduce una reazione chimica a uno dei quattro tipi fondamentali (sintesi, decomposizione, scambio semplice, doppio scambio) Scrive l equazione ionica netta, a partire dall equazione molecolare Individua i reagenti in grado di dare origine alla formazione di un sale e acqua TERMOCHIMICA Calore di reazione: Reazioni esotermiche ed endotermiche Definire l energia interna di un sistema; Definire le reazioni esotermiche ed endotermiche Disegnare il diagramma energetico di una 4E Scienze Naturali Pag 1
L entalpia: il contenuto termico delle sostanze Energia libera di Gibbs Reazioni spontanee e non spontanee reazione esotermica e di una reazione endotermica; Mettere in relazione il segno della variazione di entalpia con la quantità di calore scambiato con l ambiente; Definire l energia libera di Gibbs; Prevedere la spontaneità di una reazione attraverso la variazione di energia libera del sistema Distinguere le trasformazioni spontanee e non spontanee con riferimento a fenomeni della vita quotidiana LA VELOCITÀ DELLE REAZIONI CHIMICHE La velocità di reazione; L equazione di velocità di una reazione chimica Ordine di reazione Teoria degli urti; Energia di attivazione; I fattori che influenzano la velocità di reazione Catalizzatori Definire la velocità di reazione; Interpretare l equazione cinetica di una reazione chimica e definirne l ordine; Rappresentare graficamente e discutere come varia la velocità di una reazione chimica nel tempo; Spiegare la cinetica di una reazione alla luce della teoria degli urti Definire l energia di attivazione di una reazione; Elencare e descrivere i fattori che influenzano la velocità di reazione; Descrivere il ruolo dei catalizzatori; EQUILIBRIO CHIMICO Reazioni reversibili e reazioni irreversibili L equilibrio chimico La costante di equilibrio; Definire le reazioni reversibili; Descrivere il raggiungimento delle condizioni di equilibrio nelle reazioni chimiche reversibili; Scrivere l espressione della costante di una semplice reazione chimica, note le concentrazioni dei reagenti e dei prodotti in un 4E Scienze Naturali Pag 2
sistema all equilibrio La legge di azione di massa Il principio di Le Chatelier Enunciare la legge di azione di massa; Enunciare il principio di Le Châtelier Applicare il Principio di Le Chatelier per prevedere come si modifica un semplice sistema all equilibrio che è stato perturbato; ACIDI E BASI Gli acidi e le basi secondo la teoria di Arrhenius, di Brønsted-Lowry e di Lewis Prodotto ionico dell acqua; Soluzione neutra, soluzione acida, soluzione basica; Acido forte, base forte; Acido debole, base debole; Descrivere gli acidi e le basi secondo Arrhenius, Brönsted-Lowry e Lewis Scrivere l equazione del prodotto ionico dell acqua; Definire una soluzione neutra, una soluzione acida e una soluzione basica; Distinguere tra acidi forti e acidi deboli e tra basi forti e basi deboli; Calcolare il ph di una soluzione di un acido forte o di una base forte, nota la sua concentrazione 4E Scienze Naturali Pag 3
REAZIONI REDOX Il concetto di numero di ossidazione (n.o.) Le regole per l assegnazione dei numeri di ossidazione Le reazioni di ossidoriduzione e il trasferimento di elettroni Agenti ossidanti e riducenti Bilanciamento delle reazioni redox: il metodo della variazione del numero di ossidazione Bilanciamento delle reazioni redox: il metodo delle semireazioni in ambiente acido e basico Assegnare il numero di ossidazione alle specie chimiche presenti una reazione Saper utilizzare la variazione del n.o. per individuare la specie che si è ossidata o ridotta Individuare l agente ossidante e riducente; Saper bilanciare semplici equazioni redox in forma molecolare Saper bilanciare semplici equazioni redox in forma ionica col metodo delle semireazioni, in ambiente sia acido sia basico ELETTROCHIMICA Fenomeno chimico Pila DaniellVoltaggio,F.E.M. Serie elettrochimica e potenziali standard Cella elettrolitica,meccanismo Leggi FARADAY Saper rappresentare e descrivere pila Saper calcolare voltaggio Saper rappresentare diagramma di cella Saper descrivere e rappresentare cella elettrolitica Saper applicare e risolvere problemi legge Faraday ELETTROLISI BIOLOGIA 4E Scienze Naturali Pag 4
L ORGANIZZAZIONE E L OMEOSTASI I livelli dell organizzazione biologica: tessuto, organo, sistema di organi, organismo. I quattro tipi di tessuto: epiteliale, connettivo, muscolare e nervoso. Funzioni corporee fondamentali: Omeostasi, energia e metabolismo, integrazione e controllo Elencare i livelli di organizzazione biologica che si riconoscono nell organismo umano. Descrivere i diversi tipi di tessuto, evidenziandone le differenze strutturali e funzionali Elencare le funzioni che l organismo umano deve svolgere per mantenersi in vita Individuare esempi di feedback positivo e negativo che avvengono nel corpo umano Elencare i diversi tipi di sistemi che compongono l organismo umano indicandone le principali funzioni. I SISTEMI SCHELETRICO E MUSCOLARE L endoscheletro dei mammiferi e le sue funzioni. Lo scheletro assile. Lo scheletro appendicolare e i cinti. I principali tipi di ossa I tre tipi di tessuto muscolare Ruoli strutturali e funzionali dei muscoli scheletrici. Descrivere lo scheletro dei mammiferi, evidenziando le sue funzioni Distinguere le diverse parti dello scheletro assile e di quello appendicolare. Descrivere i principali tipi di ossa Individuare le principali aree anatomiche di un osso lungo Descrivere i tre tipi di tessuto muscolare indicarne la localizzazione Descrivere la struttura e la funzione del muscolo scheletrico IL SISTEMA Il ruolo del sistema circolatorio. Descrivere i diversi compiti del sangue e dei vasi sanguigni. 4E Scienze Naturali Pag 5
CARDIOVASCOLARE Struttura e funzioni del cuore umano. Il ciclo cardiaco. Il battito cardiaco. Arterie e arteriole, i capillari, le vene e le venule. Circolazione polmonare e circolazione sistemica. Le funzioni del sangue. Caratteristiche e funzioni delle varie componenti del sangue: plasma ed elementi figurati. Lo scambio capillare. Descrivere la struttura del cuore umano; Illustrare la funzione delle valvole cardiache e i problemi derivanti da loro malfunzionamento. Descrivere i principali eventi del ciclo cardiaco distinguendo la sistole dalla diastole. Spiegare come si origina e si propaga il battito cardiaco. Descrivere la struttura dei vasi sanguigni Descrivere la circolazione polmonare e la circolazione sistemica. Elencare le funzioni svolte dal sangue. Descrivere la composizione del plasma e le sue funzioni. Descrivere i globuli rossi evidenziandone la capacità di trasportare ossigeno. Descrivere gli scambi tra capillari e tessuti. IL SISTEMA RESPIRATORIO Anatomia e funzione del sistema respiratorio Le fasi della respirazione nei vertebrati. Indicare il nome degli organi che costituiscono le vie respiratorie e descriverne la funzione Definire: respirazione cellulare, ventilazione polmonare, espirazione e inspirazione Distinguere tra ventilazione polmonare e scambio di gas tra l aria e il sangue e tra il sangue e i tessuti. 4E Scienze Naturali Pag 6
Le vie respiratorie e i polmoni. Ripercorrere la via che porta l aria dall esterno fino agli alveoli polmonari. Seguire il percorso dell ossigeno dai polmoni ai tessuti. Seguire il percorso del diossido di carbonio dai tessuti all aria espirata. Funzione dell emoglobina Descrivere le modalità del trasporto dell ossigeno e del diossido di carbonio nel sangue IL SISTEMA LINFATICO E IMMUNITARIO La linfa e i vasi linfatici. Gli organi linfatici e i linfonodi. Immunità innata e acquisita Le difese aspecifiche. Classificazione generale dei globuli bianchi. La risposta infiammatoria. La difesa contro le malattie è di tipo specifico Gli anticorpi La reazione specifica e la memoria immunitaria. L immunità attiva e l immunità passiva. La risposta primaria e la risposta secondaria; I vaccini. Descrivere le funzioni della linfa e dei vasi linfatici. Descrivere la funzione dei vari organi linfoidi. Distinguere l immunità innata da quella acquisita Descrivere alcuni tipi di difesa aspecifica Descrivere le caratteristiche dei principali tipi di globuli bianchi Descrivere la risposta infiammatoria. Spiegare in che cosa consiste una difesa specifica. Descrivere la struttura di un anticorpo e spiegare la sua modalità d azione. Evidenziare l importanza della memoria immunitaria per una difesa mirata a lungo termine. Distinguere l immunità attiva dall immunità passiva. Distinguere la risposta immunitaria primaria dalla risposta secondaria in relazione ai vaccini. Riconoscere il ruolo della vaccinazione nella difesa della popolazione da molte patologie 4E Scienze Naturali Pag 7
IL SISTEMA DIGERENTE E LA NUTRIZIONE Principali organi del sistema digerente: anatomia e fisiologia Le fasi della nutrizione:ingestione, digestione, assorbimento ed eliminazione Le funzioni del fegato e del pancreas. Gli enzimi digestivi Elencare gli organi del canale alimentare e gli organi annessi all apparato digerente Individuare le funzioni dell apparato digerente e descrivere le attività generali di ciascun organo Descrivere le fasi della nutrizione Descrivere le principali funzioni del fegato e del pancreas. Descrivere l attività dei principali enzimi prodotti dagli organi dell apparato digerente o dalle ghiandole annesse Indicare il nome dei prodotti finali della digestione delle proteine, dei grassi e dei carboidrati SCIENZE DELLA TERRA LE ROCCE Formazione e classificazione delle rocce magmatiche Descrivere il processo di formazione delle rocce ignee Illustrare i criteri di classificazione delle rocce ignee. Elencare alcuni tipi di rocce ignee Distinguere una roccia magmatica intrusiva da una effusiva I FENOMENI VULCANICI Struttura di un edificio vulcanico Caratteristiche del magma: magmi sialici e femici Descrivere la struttura di un edificio vulcanico Illustrare le caratteristiche dei magmi sialici e femici I prodotti dell attività vulcanica Elencare i principali prodotti dell attività vulcanica Descrivere le diverse modalità di eruzione 4E Scienze Naturali Pag 8
I diversi tipi di eruzioni vulcaniche La distribuzione dei vulcani sulla superficie terrestre Il rischio vulcanico in Italia vulcanica, correlandole al chimismo del magma Illustrare la distribuzione dei vulcani sulla superficie terrestre. Individuare le aree a rischio vulcanico in Italia I FENOMENI SISMICI Che cos è un terremoto Ipocentro ed epicentro I tipi di onde sismiche La scala Mercalli e la scala Richter Sismografo e sismogramma Localizzazione dell epicentro di un terremoto La distribuzione degli ipocentri dei terremoti sulla superficie terrestre La difesa dai terremoti Il rischio sismico in Italia Definire il termine terremoto Distinguere ipocentro ed epicentro illustrare le caratteristiche delle onde P e S Descrivere la scala Richter e la scala MCS, distinguendo tra magnitudo e intensità di un terremoto Illustrare il funzionamento di un sismografo Leggere un sismogramma Descrivere le modalità di localizzazione dell epicentro di un terremoto Illustrare la distribuzione degli ipocentri dei terremoti sulla superficie terrestre. Spiegare il comportamento più adeguato da tenere durante un terremoto Individuare le zone a maggiore rischio sismico in Italia Firenze li 09/06/2017 Il docente (Prof.ssa Flavia Sardella). 4E Scienze Naturali Pag 9