Allegato 1/BIENNIO TECNOLOGICO COMPETENZE DI BASE DELL’ASSE SCIENTIFICO TECNOLOGICO Disciplina: SCIENZE INTEGRATE (CHIMICA) 1) Stabilire le grandezze fisiche caratteristiche di una misura, progettare semplici investigazioni, nel pieno rispetto della sicurezza personale ed ambientale 2) Spiegare le evidenze macroscopiche delle trasformazioni fisiche e chimiche mediante il modello cinetico-molecolare della materia e usare la mole come unità di misura della quantità di sostanza e come ponte fra i sistemi macroscopici (solidi, liquidi, gas) e i sistemi microscopici (atomi, molecole, ioni) 3) Denominare i sistemi chimici secondo la nomenclatura IUPAC, preparare soluzioni di data concentrazione, spiegare l’evoluzione dei sistemi chimici verso l’equilibrio e descrivere i fattori che influenzano la velocità di una reazione. 4) Spiegare le proprietà di acidi e basi, di ossidanti e riducenti, delle reazioni di ossido-riduzione, delle pile, delle celle elettrolitiche CLASSE PRIMA MACRO ARGOMENTO CONOSCENZE ABILITA’ TEMPI COMPETENZE 1 2 3 4 La sicurezza in un laboratorio di Chimica - Concetto di rischio chimico - I dispositivi di protezione individuali • Effettuare investigazioni in scala ridotta per salvaguardare la sicurezza personale e ambientale X Misure e calcoli - Grandezze fisiche fondamentali e derivate - Gli strumenti di misura • Individuare le grandezze che cambiano e quelle che rimangono costanti in un fenomeno • Saper utilizzare uno strumento di misura X 1 Allegato 1/BIENNIO TECNOLOGICO - Miscugli omogenei ed eterogenei - Tecniche di separazione dei sistemi omogenei ed eterogenei - Le sostanze - Le evidenze sperimentali di una sostanza pura: elementi, composti, atomi, molecole e ioni • Saper effettuare la separazione dei componenti un miscuglio tramite filtrazione, centrifugazione, distillazione, cristallizzazione. • Saper effettuare una separazione di un miscuglio omogeneo (inchiostro e/o estratto di clorofilla) attraverso una cromatografia su carta. • Saper effettuare un’estrazione con solventi • Saper effettuare la classificazione di una sostanza pura utilizzando anche metodi sperimentali X Gli stati della materia - Le evidenze e le spiegazioni dei passaggi di stato - L’organizzazione microscopica del gas ideale: pressione, le leggi di Boyle, Gay-Lussac, Charles, Dalton, l’equazione di stato del gas ideale, principio di Avogadro • Saper utilizzare il modello cineticomolecolare per spiegare le evidenze delle trasformazioni fisiche e chimiche • Saper descrivere a livello microscopico lo stato liquido, solido • Correlare la densità dei gas alla massa molare e al volume molare X Le leggi fondamentali - Legge di Lavoisier - Legge di Proust - Legge di Dalton • Saper applicare le leggi ai calcoli afferenti alle reazioni chimiche La mole - La mole: massa atomica, massa molecolare, costante di Avogadro, volume molare • Determinare la quantità chimica in un campione di una sostanza ed usare la costante di Avogadro Le reazioni chimiche - Nomenclatura dei composti semplici; - Reazioni di sintesi, di decomposizione, di scambio, doppio scambio - Equazioni di reazione, bilanciamento - Calcoli stechiometrici • Saper denominare semplici composti • Saper riconoscere, scrivere e realizzare sperimentalmente una reazione chimica • Saper bilanciare stechiometricamente una reazione chimica • Saper ricavare dallo stesso sistema di reazione le quantità chimiche di reagenti e prodotti Miscugli e sostanze 2 X X X Allegato 1/BIENNIO TECNOLOGICO CLASSE SECONDA MACRO ARGOMENTO CONOSCENZE ABILITA’ TEMPI 1 COMPETENZE 2 3 4 La struttura dell’atomo - Il modello atomico ad orbitali - L’ordine di riempimento degli orbitali - Forma e funzione del sistema periodico: proprietà periodiche, energia di ionizzazione e affinità elettronica, metalli, non metalli, semimetalli • Saper spiegare la forma a livelli di energia dell’atomo sulla base delle evidenze sperimentali • Saper spiegare il saggio alla fiamma nel riconoscimento di un elemento chimico X Le forze che legano gli atomi - • Spiegare la forma delle molecole e le proprietà delle sostanze X Reazioni chimiche ed energia - Reazioni esotermiche ed endotermiche - La combustione - L’entalpia, l’entropia, l’energia libera • Prevedere la evoluzione spontanea di una trasformazione, conoscendo le variazioni di entalpia, di entropia, di energia libera X Le proprietà delle soluzioni - Percento in peso, molarità, molalità, proprietà colligative • Provare la solubilità di una sostanza in acqua e in altri solventi • Preparare soluzioni (sistema) di data concentrazione (percento in peso, molarità, molalità) X Velocità di reazione - I catalizzatori e i fattori che influenzano la velocità di reazione • Spiegare l’azione di temperatura, concentrazione, pressione, superficie di contatto, presenza di catalizzatore sulla velocità di reazione X Regola dell’ottetto Principali legami chimici Il numero di ossidazione La scala dell’elettronegatività La forma delle molecole 3 Allegato 1/BIENNIO TECNOLOGICO Equilibrio chimico - L’equilibrio dinamico, la costante di equilibrio, principio di Le Chatelier Acidi e basi - Chimica ed elettricità Laboratorio • Calcolare la costante di equilibrio Le teorie acido-base Il pH e gli indicatori Le reazioni acido-base Gli acidi e basi forti e deboli L’ idrolisi • Riconoscere sostanze acide e basiche tramite indicatori e misure di pH • Saper determinare il pH di una soluzione di acido forte e base forte. X - Reazioni di ossido-riduzione e loro bilanciamento - Potenziali normali, energia libera e spontaneità delle reazioni - Le pile - La corrosione - Elettrolisi • Bilanciare le reazioni di ossido riduzione col metodo ionico elettronico • Utilizzare i potenziali normali di riduzione per stabilire la spontaneità del processo mediante le variazioni di energia X − Tutte le Unità Didattiche prevedono attività laboratoriale e/o sperimentale specifica • Saper effettuare attività sperimentali applicando le normative sulla protezione ambientale e sulla sicurezza • Saper interpretare dati e risultati sperimentali in relazione ai modelli teorici di riferimento. LIVELLI MINIMI Alla fine della classe prima l'alunno deve: X Conoscenza dei simboli chimici dei principali elementi Nomenclatura di semplici composti chimici (Nomenclatura IUPAC fino agli acidi ternari no sali ternari) Reazioni di formazione dei principali composti chimici Bilanciamento di una reazione chimica Conoscenza della mole come unità di misura e suo utilizzo per semplici calcoli stechiometrici Distinzione tra miscuglio e composto ed elemento Distinzione tra trasformazioni chimiche e fisiche Gli stati di aggregazione della materia 4 X X X X Allegato 1/BIENNIO TECNOLOGICO Alla fine della classe seconda l’alunno deve Nomenclatura di composti chimici TRADIZIONALE ( sali ternari compresi) Modelli atomici Configurazione elettronica Simbologia di Lewis Modalità di espressione della concentrazione delle soluzioni e relativi calcoli Tipologia delle reazioni chimiche Conoscenza dei fattori che influenzano la velocità di reazione Descrizione di un equilibrio chimico Conoscenza dei fattori che influenzano l’equilibrio Differenziazione di soluzioni acide e basiche in base al pH Calcolo del pH di una base o di un acido forte Origine e differenziazione dei vari tipi di legame chimico OBIETTIVI TRASVERSALI Alla fine del biennio l'allievo relativamente al metodo di lavoro dovrà: − − − − − saper prendere appunti; conoscere i contenuti “minimi” disciplinari; avere acquisito una maggior chiarezza nella espressione scritta e orale; sviluppare le capacità di analisi e di sintesi conoscere ed usare un lessico differenziato per comunicare nei diversi linguaggi. Per quanto riguarda la partecipazione all'attività scolastica dovrà: − − − − − − essere attento alle spiegazioni; essere impegnato nel lavoro in classe; rispettare le scadenze degli impegni scolastici; aver acquisito un metodo personale di studio e di lavoro; aver sviluppato autocontrollo e senso di responsabilità; aver acquisito consapevolezza dei propri limiti e delle proprie potenzialità. 5 Allegato 1/BIENNIO TECNOLOGICO Dal punto di vista comportamentale dovrà: − − essere corretto e rispettoso verso i compagni, gli insegnanti ed il personale scolastico; rispettare le attrezzature ed il materiale scolastico. METODOLOGIA − − − − Metodo induttivo e deduttivo Attività individuali e di gruppo Problem solving Lezione frontale VERIFICA E VALUTAZIONE Per la valutazione si terrà conto di: − − − − − − − situazione di partenza; progressi compiuti nel tempo; ritmo di apprendimento; impegno ed interesse dimostrato anche durante le attività di laboratorio; comportamento; rispetto delle elementari norme di sicurezza; risultati ottenuti rispetto agli obiettivi prefissati. Si effettuerà la verifica attraverso: − − − − interrogazioni che risulteranno utili soprattutto per valutare le capacità di ragionamento, i progressi raggiunti nella proprietà di espressione e nell’uso di un linguaggio tecnico specifico per la disciplina; discussioni; prove scritte (Test, relazioni,….): potranno essere articolate sia sotto forma di problemi ed esercizi di tipo tradizionale sia sotto forma di quesiti e prove strutturate e semi strutturate. Durante le verifiche scritte è ammesso l’uso di manuali e calcolatori tascabili. prove di laboratorio. 6