Liceo Scientifico G. Galilei Macerata Anno Scolastico 2010 2011 Contratto Formativo Individuale Classe: II Sez: B Materia: Scienze naturali, chimica e geografia Docente: Cristina Marcucci Conoscenze Capacità Competenze 1.ANALISI DELLA CLASSE: Sufficiente Sufficiente Sufficiente Prerequisiti necessari: Grandezze fondamentali del S.I. Uso di semplici strumenti e metodiche di laboratorio concetti di calore e temperatura stati fisici e passaggi di stato trasformazioni fisiche massa, peso, volume, densità e relazioni relative calcolo percentuale unità di misura e equivalenze interpretazione e costruzione di grafici - ordine di grandezza velocità proporzionalità tra grandezze uso delle proporzioni- 2. MODULI PROPOSTI PER L ANNO SCOLASTICO 2010-2011 MODULO CHIMICA U. D. 1 : La storia della chimica e la struttura atomica U. D. 2 : La struttura dell atomo secondo il modello a orbitali U. D. 3 : Periodicità delle proprietà chimiche il sistema periodico U. D. 4 :Legami chimici e molecole MODULO BIOLOGIA U.D. 1 : MOLECOLE ORGANICHE U.D. 2: ORGANIZZAZIONE CELLULARE Quadro riassuntivo OBIETTIVI FONDAMENTALI 1. Potenziare le capacità di comprendere e usare il linguaggio scientifico in tutte le sue forme; favorire l integrazione di linguaggi diversi che utilizzano codici differenti. 2. Acquisire le strutture portanti dei concetti di base, delle procedure di ricerca e di spiegazione della disciplina. 3. Maturare la consapevolezza dell evoluzione delle conoscenze, indicando i contesti in cui i vari modelli e teorie si sono succeduti nel tempo 4. Comprendere messaggi a carattere scientifico provenienti da diverse fonti, trasmessi da supporti diversi. 1. Identificare gli argomenti centrali, i concetti unitari e i principi regolatori dei fenomeni studiati. 2. Potenziare lo spirito di osservazione,riconoscendo le proprietà variabili ed invariabili e le analogie e le differenze tra 1
U.D. 3: LA RIPRODUZIONE CELLULARE U.D.4: DNA REPLICAZIONE TRADUZIONE E SINTESI PROTEICA U.D.5: INTRODUZIONE ALLO STUDIO DEL CORPO UMANO Liceo Scientifico G. Galilei Macerata Anno Scolastico 2010-2011 fenomeni. 3. Sviluppare la curiosità e un atteggiamento di ricerca verso la conoscenza dei fenomeni naturali e degli esseri viventi, anche attraverso attività sperimentali di laboratorio 4. Riconoscere concetti chiave, esprimendoli con un linguaggio rigoroso e consapevole. 3.STRATEGIE E STRUMENTI DIDATTICI ( barrare - X -la voce interessata) Strategie didattiche Lezione frontale Lezione dialogata con problematizzazione delle conoscenze; esplicitazione degli obiettivi da raggiungere e dei criteri di valutazione Relazioni Lavori di gruppo Discussioni guidate Altro: Attività sperimentali, pausa didattica con specifiche attività di consolidamento, lavori di indagine personale liberi o guidati, in dipendenza delle abilita e interessi individuali; segnalazione delle molteplici connessioni tra la Chimica e la Biologia; momenti di apprendimento in situazione non valutativa, con confronto e scambio reale. Strumenti Mappe concettuali, schemi riassuntivi Libro di testo, riviste scientifiche, libri complementari Materiale fornito dal docente, schemi riassuntivi files e mappe. Materiali multimediali ed internet Altro: Materiali, strumenti di X laboratorio e relazione scientifica; conferenze e visite guidate. 2
4.ARTICOLAZIONE DEI CONTENUTI E DEGLI OBIETTIVI SECONDO MODULI O UNITÀ DIDATTICHE In caso di adozione della programmazione di dipartimento, indicare nella tabella i moduli scelti e il periodo di svolgimento PROGRAMMAZIONE DEL DIPARTIMENTO DI SCIENZE: MODULO MODULO CHIMICA U. D. 1 : La storia della chimica e la struttura atomica U. D. 2 : La struttura dell atomo secondo il modello a orbitali U. D. 3 : Periodicità delle proprietà chimiche il sistema periodico U. D. 4 :Legami chimici e molecole MODULO BIOLOGIA U.D. 1 : MOLECOLE ORGANICHE U.D. 2: ORGANIZZAZIONE CELLULARE U.D. 3: LA RIPRODUZIONE CELLULARE U.D.4: DNA REPLICAZIONE TRADUZIONE E SINTESI PROTEICA U.D.5: INTRODUZIONE ALLO STUDIO DEL CORPO UMANO PERIODO SETTEMBRE/OTTOBRE 2009 NOVEMBRE 2009 DICEMBRE 2009 GENNAIO 2010 FEBBRAIO 2010 MARZO 2010 APRILE 2010 MAGGIO/GIUGNO 2010 4. ARTICOLAZIONE DEI CONTENUTI E DEGLI OBIETTIVI SECONDO MODULI O UNITÀ DIDATTICHE Primo Quadrimestre PRIMO BIMESTRE Moduli o unità didattiche U.D. n.1 La storia della chimica e la struttura dell atomo (1 MESE) 3
Liceo Scientifico G. Galilei Macerata Anno Scolastico 2010-2011 La ricerca chimica nel tempo Le tappe principali della ricerca Materia, Massa ed energia - Miscele (sistemi omogenei ed eterogenei) e sostanze pure Trasformazioni fisiche e chimiche I costituenti dell atomo Teoria atomica di Dalton - Modelli atomici di Thomson e Rutherford. Della realtà - Individuare, nelle diverse fasi storiche, i metodi dell indagine della realtà e i progressi ottenuti - Conoscere le diverse fasi in cui si articola il metodo sperimentale - Classificare gerarchicamente sostanze, molecole, composti, atomi - Saper utilizzare alcuni semplici strumenti e apparecchi di laboratorio - Elaborare relazioni su attività sperimentali - Scoprire l importanza e la limitazione dei modelli atomici - Rilevare e differenziare le proprietà e le trasformazioni chimiche da quelle fisiche - Interpretazione particellare della materia e degli stati fisici - Conoscere gli attributi della materia - Classificare le sostanze in pure e miscugli - Descrivere le proprietà delle particelle subatomiche - Definire n. atomico e, n. di massa - Esprimere i concetti di forza di attrazione e repulsione elettrostatica - Saper procedere dal primo modello atomico a quello moderno - Saper giustificare le innovazioni e i limiti dei vari modelli atomici. - Conoscere i postulati della teoria atomica di Dalton. U.D. n. 2 La struttura dell atomo secondo il modello a orbitali (1 MESE) Lo spettro della luce - L atomo di Bohr L elettrone-onda di De Broglie Il principio di indeterminazione il concetto di orbitale I numeri quantici I tipi di orbitali Principio di esclusione - L energia degli orbitali L ordine di riempimento degli orbitali La configurazione elettronica Saggi alla fiamma- - Saper riflettere sulle conseguenze, nella scienza del 900, della meccanica quantistica - Cronologia e Interpretazione delle maggiori scoperte atomiche del 900 - Individuare le relazioni che intercorrono tra configurazioni elettroniche, posizione degli elementi sulla tavola e proprietà chimiche 4
- Saper descrivere e utilizzare le prove sperimentali che portarono alla formulazione dei vari modelli atomici - Argomentare e giustificare il modello atomico a orbitali - Conoscere l ordine di riempimento degli orbitali - Descrivere la configurazione elettronica di atomi polielettronici, in base all energia crescente. Secondo bimestre U.D. n. 3 Sistema periodico e periodicità delle proprietà chimiche (3 settimane) La tavola periodica di Mendeleev il sistema periodico degli elementi Lettura del sistema periodico Configurazione elettronica e proprietà degli elementi- Configurazione stabile a bassa energia Volume atomico e raggio atomico - ioni - energia di ionizzazione e affinità elettronica elettronegatività Metalli e non metalli - - Confrontare le proprietà di elementi chimici diversi in base alla posizione sulla tavola - Individuare le proprietà chimiche che accomunano gruppi di elementi - In base alla posizione nella tavola, prevedere le caratteristiche chimiche di un dato elemento - Apprendere le modalità di organizzazione della moderna tavola periodica con la disposizione degli elementi in periodi e gruppi - Individuare le relazioni che intercorrono tra configurazioni elettroniche, posizione degli elementi sulla tavola e proprietà chimiche - Acquisire i concetti di energia di ionizzazione, affinità elettronica, elettronegatività e raggio atomico come proprietà periodiche degli elementi e motivarne l andamento lungo gruppi e periodi. - Dedurre le possibili interazioni tra elementi chimici in base all analisi delle proprietà - Riconoscere la posizione e le caratteristiche chimiche di metalli e non metalli. - Individuare la configurazione elettronica stabile e le modalità con cui gli atomi cercano di raggiungerla. U.D. n. 4 Legami chimici e molecole. (1 mese) Le molecole e le loro formule Elettroni esterni e legami chimici La rappresentazione delle molecole il 5
legame covalente omeopolare Legame σ e legame π - il legame covalente eteropolare - Il legame covalente dativo - il legame ionico - il legame metallico il legame ione-dipolo I legami intermolecolari - Approfondire i aspetti della costituzione della materia che consentono di comprendere la struttura dei composti Partendo dall analisi delle proprietà chimiche degli elementi, prevedere quali legami si stabiliranno e quali saranno le proprietà chimiche del composto. Analisi delle forze che tengono uniti gli atomi nei vari tipi di legame. Collegare le proprietà fisiche di una sostanza ai tipi di legame presenti - Individuare gli elettroni esterni degli elementi - Definire ed esemplificare i vari tipi di legame. - Acquisire il concetto di polarità - Rappresentare semplici molecole con le strutture a punti Secondo quadrimestre Primo Bimestre Modulo Biologia U.D. n. 1 MOLECOLE ORGANICHE (1mese) Il ruolo del carbonio e i composti del carbonio : carboidrati, lipidi, proteine e amminoacidi, acidi nucleici, ATP. individuare le relazioni tra molecole biologiche e processi metabolici Saper classificare le sostanze organiche Individuare il ruolo centrale svolto dal carbonio per gli organismi viventi in base alle proprietà chimiche Interpretazione di fenomeni biologici in base alle proprietà chimiche delle molecole - Assimilare le proprietà chimiche del carbonio - Acquisire i dati essenziali sulla struttura e funzione dei vari tipi di molecole organiche - Definire i concetti di monomero e di polimero - Descrivere le reazioni di idrolisi e condensazione - Scrivere le reazioni organiche fondamentali 6
U.D. n. 2 ORGANIZZAZIONE CELLULARE (1 mese) Autotrofi ed eterotrofi - Teoria cellulare - Procarioti ed eucarioti - Forma, dimensione e confini cellulari Nucleo - Citopasma e organuli annessi Funzioni cellulari Uso del microscopio - Correlare le strutture cellulari alle rispettive funzioni - Individuare la relazione tra evoluzione degli strumenti di osservazione e progressi della biologia - Acquisire una visione unitaria degli esseri viventi, riconoscendone le proprietà comuni e le differenze - Cogliere analogie e differenze tra cellule animali e vegetali - Riconoscere il ruolo della cellula nell organizzazione dei viventi - Differenziare procarioti, eucarioti, autotrofia ed eterotrofia - Acquisire le strutture cellulari e le funzioni fondamentali degli eucarioti animali e vegetali - Identificare l identità biochimica della cellula - Riconoscere il ruolo delle membrane II bimestre U.D. n. 3 LA RIPRODUZIONE CELLULARE (1 mese) Divisione cellulare nei procarioti e negli eucarioti - Ciclo cellulare Mitosi - Meiosi - Conoscere il modo in cui l informazione fluisce dal DNA al RNA a dell RNA alle proteine - Saper riflettere sulle conseguenze del crossing over a livello di variabilità 7
- Analizzare le conseguenze della meiosi - Interpretare l ambito organico-macroscopico con quello microscopico-cellulare - Confrontare la riproduzione sessuata e quella asessuata anche a livello di variabilità genetica - Spiegare perché la ripr. sessuata comporta la riduzione ad aploide del numero di cromosomi - Acquisire la terminologia necessaria per definire le strutture e i prodotti della divisione cellulare - Spiegare la relazione tra fenotipo e genotipo - Spiegare la relazione tra mitosi e riproduzione asessuata - Elencare le fasi della mitosi e della meiosi e i principali eventi - Definire il crossing-over - Distinguere tra numero aploide e diploide di cromosomi U.D. n. 4 DNA REPLICAZIONE TRADUZIONE E SINTESI PROTEICA (1 MESE) Le fasi della scoperta del DNA Il modello di Watson e Crick - Duplicazione del DNA - Geni e proteine - Ruolo dell RNA - Codice genetico, traduzione e trascrizione - Le fasi della sintesi delle proteine - DNA e mutazioni. Mettere in relazione la duplicazione del DNA con mitosi e meiosi Individuare le interazioni tra geni, proteine, enzimi e fenotipo Collegare mutazioni e variabilità - Descrivere la struttura della molecola del DNA e dei vari tipi di RNA - Spiegare cosa sono gli alleli - Spiegare cosa sono i codoni - Spiegare gli eventi principali della duplicazione e della traduzione - Differenziare i vari tipi di RNA e il ruolo svolto - Spiegare come operano i codoni e il codice genetico, - Discriminare mutazioni di senso e non senso, definire le mutazioni cromosomiche e geniche - Esporre in sequenza gli eventi della sintesi proteica U.D. n. 5 INTRODUZIONE ALLO STUDIO DEL CORPO UMANO 8
I tessuti animali Caratteristiche e proprietà di Homo sapiens Gli alimenti Anatomia e fisiologia dell apparato digerente. Padroneggiare una visione d insieme dell anatomia e fisiologia animale e in particolare dei Mammiferi. Individuare le caratteristiche e le differenziazioni dei vari tipi di tessuti,. Descrivere le funzioni generali dell organismo Individuare le funzioni dei vari alimenti e l utilità della piramide alimentare Saper differenziare molecole organiche e inorganiche Descrivere l anatomia e la fisiologia dell apparato digerente - Elencare le proprietà caratteristiche dei mammiferi - Spiegare le funzioni e la struttura tipica dei vari tessuti - Spiegare la funzione dei principi nutritivi - Individuare le varie parti dell apparato digerente e il loro ruolo nella funzione digestiva - Spiegare come operano le ghiandole annesse all apparato dgerente 5. VERIFICHE E VALUTAZIONE Modalità di verifica Per verificare il livello di conseguimento degli obiettivi verranno svolte verifiche formative e/o sommative secondo le seguenti tipologie (indicare quali barrando la casella e, se necessario, aggiungere le tipologie non indicate): ORALI 1.Interrogazioni formalizzate 2.Interventi spontanei 3.Esercizi individuali 4.Relazioni su materiali strutturati 5.Presentazioni multimediali 6.Altro: X X X X X SCRITTE Relazioni X 9
Trattazioni brevi Quesiti a risposta aperta X Saggi brevi Risoluzioni di problemi X Test vero/falso e/o risposta multipla X Prove oggettive di diversa tipologia X Articolo di giornale Testi referenziali, descrittivi, argomentativi Criteri di Valutazione Per quanto concerne la valutazione, si utilizzeranno i criteri esplicitati nella programmazione di classe. Criteri per la revisione delle prove scritte ed orali Per la valutazione delle prove scritte ed orali si farà riferimento ai seguenti criteri: Prove scritte: Verranno utilizzate griglie di valutazione strutturate secondo: conoscenze, competenze e capacità, con pesi stabiliti in relazione al tipo di prova, per facilitare la proposizione di verifiche semplificate e differenziate Prove orali: Verranno utilizzate griglie specifiche, nelle quali si terrà conto, oltre alle conoscenze, competenze e capacità, anche delle proprietà lessicale, della coerenza e pertinenza dell argomentazione, della aderenza alla tematica, della fluidità espressiva, dell efficacia comunicativa etc. Criteri di riuscita ( barrare - X -la voce o le voci interessate) 1. Preminenza delle competenze sulle conoscenze X 2. Raggiungimento degli obiettivi minimi relativi a ciascun modulo svolto, X unità didattica o sequenza disciplinare 3. Avvio nell alunno di processi di riflessione e di autovalutazione sul proprio apprendimento 4. Superamento di carenze o lacune, tale da evidenziare un progresso X nella formazione disciplinare 5. Altro : Data: Macerata 24/10/2010 firma del docente 10