LICEO SCIENTIFICO VITO VOLTERRA CIAMPINO PROGRAMMAZIONE DIDATTICA DI SCIENZE NATURALI SECNDO BIENNIO indirizzo ORDINAMENTALE CLASSE TERZA ANNO SCOLASTICO 2015 2016 FINALITA' Comprensione del testo e sua utilizzazione come strumento conoscitivo. Sviluppo della capacità di osservazione e di riflessione sui fenomeni naturali. Coordinamento e sviluppo della capacità descrittiva ed espositiva con l'acquisizione di un linguaggio scientifico. Sviluppo delle capacità critiche e di analisi dei fenomeni naturali. Riflessione critica sulla necessità dell'utilizzazione del metodo sperimentale per un corretto approccio conoscitivo. BIOLOGIA LIBRO DI TESTO UTILIZZATO: Sadava et al. Biologia.blu Le basi molecolari della vita e dell evoluzione Il corpo umano Zanichelli MODULO A GENETICA Obiettivi generali L'alunno deve essere in grado di: Individuare le relazioni tra i principi enunciati da Mendel e i meccanismi che regolano il processo meiotico. Comprendere che l'ereditarietà dei caratteri è strettamente legata alla struttura del DNA e alla sua decodificazione. Comprendere che i processi evolutivi sono direttamente connessi con la variabilità genetica. Acquisire informazioni fondamentali nel campo dell'ingegneria genetica per capire le implicazioni scientifiche e bioetiche che le nuove tecnologie possono comportano Capitolo B1 Da Mendel ai modelli di ereditarietà Obiettivi specifici L'alunno deve saper: Comprendere la portata innovativa del lavoro di Mendel nella storia della biologia L innovazione nei metodi di Mendel Spiegare la legge della segregazione e dell'assortimento indipendente. La legge della dominanza Distinguere le interazioni alleliche dalle interazioni geniche; l'eredità poligenica della La legge della segregazione e sue conseguenze pleiotropia. La previsione del genotipo con il quadrato di Punnett e il testcross Comprendere i rapporti tra genetica e ambiente e fornire esempi in cui l'espressione Le basi molecolari dell ereditarietà: alleli e cromosomi genica è influenzata dall'ambiente. La legge dell assortimento indipendente Spiegare quando un carattere è legato al sesso. Le malattie genetiche dovute ad alleli dominanti e recessivi Comprendere l importanza del crossing over e della variabilità nella specie Interazione tra alleli: poliallelia, dominanza incompleta, codominanza, pleiotropia Rapporti tra geni e cromosomi: gruppi di associazione e frequenza di ricombinazione La determinazione cromosomica del sesso 1
Capitolo B2 Il linguaggio della vita Descrivere il modello del DNA di Watson e Crick, ricollegandosi agli esperimenti che Esperimenti che hanno portato all individuazione del DNA quale materiale genetico hanno condotto alla scoperta del suo ruolo. Struttura del DNA. Riconoscere la corrispondenza tra caratteri fenotipici e i geni a livello molecolare Modello di Watson e Crick Conoscere i meccanismi della duplicazione Duplicazione del DNA Il modello semiconservativo Correzione degli errori durante la duplicazione Capitolo B3- Il genoma in azione Obiettivi specifici :l'alunno deve saper: Spiegare le principali differenze tra DNA e RNA La correlazione tra geni e polipeptidi Spiegare come avviene il passaggio dell informazione genetica dal DNA all RNA alle Le fasi della sintesi proteica proteine La trascrizione Spiegare cos'è il codice genetico. Struttura dell RNA saper descrivere le tappe della sintesi proteica Il codice genetico Riconoscere l'importanza delle mutazioni a livello somatico e come motore il ruolo del trna dell'evoluzione Meccanismo e tappe della traduzione Le mutazioni spontanee e indotte le conseguenze delle mutazioni Capitolo B4 La regolazione genica Obiettivi specifici L'alunno deve saper: descrivere la struttura dei virus struttura dei virus essere consapevole della nocività dei virus patogeni e della importanza nella ricerca i fagi: ciclo litico e lisogeno scientifica di virus e batteri virus a RNA e retrovirus: il virus HIV riconoscere i meccanismi della regolazione genica come risposta agli stimoli ambientaliri la ricombinazione genica conoscere il contributo della regolazione genica alla variabilità biologica plasmidi e trasposoni l'operone lac la complessità del genoma eucariotico lo splicing le famiglie geniche la regolazione prima, durante e dopo la trascrizione 2
MODULO B L'EVOLUZIONE E L'ORIGINE DELLA SPECIE Capitolo B5 l'evoluzione e l'origine delle specie Obiettivi generali L'alunno deve essere in grado di: Comprendere le basi delle ipotesi sulla storia degli organismi viventi la teoria sintetica dell'evoluzione Capire le tendenze evolutive delle popolazioni nel corso del tempo sulla base dei genetica delle popolazioni meccanismi di selezione naturale legge di Hardy-Weinberg e la stabilità delle popolazioni Collegare le nuove scoperte nel campo della genetica con la teoria darwiniana i fattori che modificano la stabilità delle popolazioni La selezione naturale modalità di speciazione MODULO C - IL CORPO UMANO Obiettivi generali L'alunno deve essere in grado di: Comprendere che il corpo umano è una unità integrata formata da entità autonome di per sé, ma in realtà in stretta correlazione. Saper confrontare i ruoli dei diversi apparati nel mantenimento dell'omeostasi. Acquisire una conoscenza dei meccanismi chimici e dei processi cellulari che regolano il funzionamento del corpo umano, per comprendere quali sono le condizioni necessarie al benessere dell'organismo e compiere scelte orientate verso il mantenimento della salute. Capitolo C1 L'ORGANIZZAZIONE DEL CORPO UMANO comprendere come le cellule siano entità autonome ma specializzate per una funzione Cellule e tessuti. riconoscere la funzione dei vari tessuti nei diversi organi I tessuti epiteliali. Ghiandole. riconoscere l'organizzazione gerarchica negli organismi I tessuti connettivi. Cartilagine. Osso. Sangue. Linfa. spiegare le funzioni e descrivere i tessuti epiteliali, connettivi, muscolare e nervoso Il tessuto muscolare. spiegare la necessità e i meccanismi fondamentali dell'omeostasi Il tessuto nervoso. rigenerazione cellulare le cellule staminali le cellule tumorali l'omeostasi : il mantenimento dell'ambiente interno e la risposta agli stimoli esterni la distinzione degli apparati A scelta del docente, anche in accordo con l'interesse della classe, saranno studiati uno o più apparati in modo dettagliato ; particolare considerazione andrà all'apparato riproduttore per l'importanza che riveste nella vita degli adolescenti sia a livello personale sia relazionale: lo studio di tale apparato, inoltre ben si presta per rendere consapevoli i ragazzi della loro identità, educarli al rispetto reciproco e al senso di responsabilità nei riguardi della procreazione e della trasmissione delle malattie per i saperi minimi 1. Basi chimiche dell ereditarietà: gli acidi nucleici 2. Sintesi proteica 3. Le leggi di Mendel e i principi di genetica classica: interazioni alleliche e geniche 4. Determinazione del sesso, caratteri legati al sesso 5. Generalità sulla genetica delle popolazioni e i principi dell evoluzione 6. Organizzazione gerarchica del corpo umano 3
CHIMICA LIBRO DI TESTO Tottola, Allegrezza, Righetti CHIMICA PER NOI - per il 2 biennio Mondadori scuola SEZIONE C -L ATOMO DA DALTON A BOHR C1 - I PRIMI MODELLI ATOMICI Come si è arrivati alla conoscenza della struttura atomica Attrazione e repulsione tra cariche elettriche Descrivere la struttura atomica La scoperta dei raggi catodici Distinguere reazioni chimiche e trasformazioni nucleari Massa e carica degli elettroni L esperienza di Rutherford e la scoperta del nucleo atomico I Neutroni Gli isotopi Radionuclidi e decadimenti Differenza tra reazioni chimiche e trasformazioni nucleari Fissione C2 LUCE ED ELETTRONI Collegare l energia delle particelle con la loro natura lo spettro del corpo nero i quanti e i fotoni spettri a righe la quantizzazione negli atomi L energia degli elettroni Energia di ionizzazione SEZIONE D LA TAVOLA PERIODICA D1 LA CONFIGURAZIONE ELETTRONICA Descrivere le particelle e collegarle con la loro natura La natura ondulatoria dei corpuscoli Comprendere la distanza tra natura delle particelle e il loro manifestarsi a livello Il postulato di Bohr sensoriale Il principio di indeterminazione Meccanica ondulatoria e probabilità Le caratteristiche degli orbitali: livelli, sottolivelli e orientazione La configurazione elettronica D2 LA TAVOLA PERIODICA Trovare la posizione degli elementi e saper sfruttare la tavola come fonte di Mendeleev e la tavola periodica molteplici informazioni La tavola periodica moderna: le configurazioni esterne Le proprietà periodiche 4
SEZIONE E DENTRO LA MATERIA E1 I LEGAMI CHIMICI Conoscere i tipi di legami come base delle caratteristiche macroscopiche delle La stabilità energetica dei legami sostanze I legami secondo Lewis e Pauling Legame covalente E2 STRUTTURA DELLE MOLECOLE Conoscere i tipi di legami come base delle caratteristiche macroscopiche delle La teoria VSEPR sostanze La risonanza l ibridizzazione La struttura delle molecole e la polarità E3 GLI STATI DELLA MATERIA E I LEGAMI CHIMICI Conoscere le proprietà dei vari stati della materia Lo stato gassoso e i deboli legami intermolecolari Collegare le caratteristiche molecolari con il comportamento macroscopico La diffusione Lo stato liquido: la tendenza a evaporare Soluzioni e loro concentrazione Lo stato solido SEZIONE F NOMENCLATURA E CALCOLI F1- COMPOSTI E REAZIONI Riconoscere le principali caratteristiche delle sostanze dalle formule formule chimiche Calcolare il numero di ossidazione degli atomi nelle molecole il numero di ossidazione Conoscere i gruppi di composti la classificazione dei composti Riconoscere l importanza e la diffusione delle reazione chimiche in natura Composti binari Composti ternari Composti quaternari Le reazioni chimiche F2 LA QUANTITA NELLE REAZIONI Riconoscere gli aspetti quantitativi nelle reazioni La mole Il reagente limitante Resa percentuale Le reazioni in soluzione acquosa 5
METODO La lezione verrà impostata secondo il modello della relazione argomentata, per indicare, nella fase di approccio ai diversi contenuti uno schema metodologico di studio. Verrà anche utilizzata la scoperta guidata, predisponendo situazioni che stimolino l'allievo a porsi problemi, a cercare soluzioni e a sviluppare un processo logico dell'apprendimento, importante anche in campi diversi da quello dello studio in atto. Le verifiche costanti e di diversa tipologia saranno fondamentali per seguire il processo di apprendimento della classe in relazione agli obiettivi prefissati e per intervenire prontamente nei casi di ritardo MEZZI E STRUMENTI Il libro di testo come fonte di informazione avrà una sua collocazione specifica, in considerazione dell'importanza di promuovere e potenziare la capacità di lettura autonoma di un argomento scientifico. L'attività di laboratorio avrà una funzione determinante nel raggiungimento di una manualità iniziale nell'uso del microscopio e nell'allestimento di semplici preparati da analizzare, nell'evidenziare l'importanza dell'osservazione diretta nello studio delle scienze sperimentali, nonché nel consolidare le conoscenze. Gli audiovisivi verranno invece utilizzati nelle fasi riassuntive e conclusive delle diverse unità didattiche, per non abituare gli alunni all'osservazione passiva dei fenomeni. VALUTAZIONE La valutazione verrà formulata sulla base dei seguenti criteri di ordine generale: Conoscenze, competenze e abilità acquisite. Metodo di studio utilizzato. Progresso nel rendimento. Impegno e partecipazione alle attività didattiche. MODALITA DI VERIFICA Su indicazione del Collegio dei Docenti ci sarà un unica valutazione finale (comprensiva di entrambi le discipline) sia nel trimestre che nel pentamestre. Per tutti gli alunni verranno effettuate: due verifiche nel trimestre e almeno due verifiche nel pentamestre Le prove saranno sia verifiche orali che scritte (Test) su quesiti riguardanti il programma svolto fino all'esecuzione del compito. Le domande dei test saranno del tipo: risposta a scelta multipla, vero o falso, completamento di frasi, descrizione di figure, domande aperte, articolate nei diversi livelli di apprendimento (conoscenza, comprensione, rielaborazione). Per i test verrà usata la seguente griglia di valutazione: Descrittori - Per ogni lettera o frase inserita in una tabella. 1 - Per ogni termine mancante da inserire in una frase 1 - Per l'individuazione della risposta o completamento esatto in una scelta multipla con 4 possibili alternative. 2 - Per l'individuazione delle due risposte o completamenti esatti in una scelta multipla fra 4/5 possibili alternative(qualora venga segnata una sola risposta esatta ovvero 3 una risposta esatta e una sbagliata, si deve assegnare un solo punto) - Per ogni corrispondenza o abbinamento esatto 1 - Per ogni scelta esatta Vero o Falso. Per ogni risposta mancante: 0 punti. Per ogni scelta errata: -1 punti. 1 - per ogni scelta del termine esatto tra due in alternativa 1 - Per ogni termine correttamente inserito in un brano, scelta tra quelli suggeriti in fondo 1 Dopo aver attribuito a ciascuna risposta corretta il relativo punteggio (vedi tabella precedente), il totale dei punti sarà riportato in decimi. Punti 6
Per i problemi a soluzione rapida sarà seguita la seguente tabella di valutazione: Descrittori Punti Correttezza e linearità della strategia risolutiva 1,5 Completezza della soluzione 1 - Correttezza nell esecuzione dei calcoli 0,5 Totale 3 In presenza di problemi più complessi ed articolati i suddetti punteggi potranno essere aumentati. In tal caso la somma degli stessi non potrà essere superiore a cinque. Per brevi risposte aperte (3-6 righe) secondo l ampiezza e complessità della domanda Descrittori Punti Pertinenza della risposta 1 Correttezza e completezza delle conoscenze 2-3 Correttezza linguistica e uso della terminologia specifica 1 Totale 4-5 Ai colloqui sarà applicata la seguente griglia: INDICATORI DI LIVELLO DESCRITTORI - Scarso (<4) Rifiuto della prova / non risponde alla richiesta / dichiara di non conoscere l argomento. - Insufficiente (4) Esprime pochi e stentati concetti in modo impacciato e/o mnemonico. Nessuna capacità di applicazione. - Mediocre (5) Esposizione incompleta, anche se corretta, dei principali concetti richiesti; capacità di applicazione delle conoscenze agli esercizi più semplici; poca autonomia nello studio. - Sufficiente (6) Conoscenza non approfondita degli argomenti basilari. Esposizione corretta anche se non disinvolta e personalizzata; diligenza nello studio. - Discreto (7) Esposizione organica dei concetti e sufficiente autonomia nello studio: capacità di esprimersi nel linguaggio specifico della disciplina. - Buono (8) Preparazione approfondita, accompagnata da un esposizione precisa e puntuale in termini lessicali e contenutistici; autonomia di giudizio e rielaborazione dei contenuti proposti. - Ottimo / Eccellente (9/10) Esposizione originale e creativa dei concetti che mette in luce una solida base culturale di derivazione anche extrascolastica; capacità di esprimere giudizi critici e personali. Ciampino, 30 settembre 2015 Elisabetta Barranca Rosa Teresa Bianchi Stefano Di Bernardini Laura Giorgi Claudio Mecchia I DOCENTI Patrizia Moscatelli Maurizio Sabato Clara Solfizi Anna Stornelli Andrea Furlani Ilaria Molinari 7