Cl.4^ PROGRAMMAZIONE 2011-12 Chimica

LICEO SCIENTIFICO STATALE “VITO VOLTERRA” - CIAMPINO
PIANO DIDATTICO CLASSE IV
CHIMICA
ANNO SCOLASTICO 2011 - 2012
FINALITA’
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Sviluppo delle capacità di osservazione critica sulle trasformazioni dell’ambiente.
Capacità di comprendere la significatività del dato sperimentale per una sua utilizzazione.
Acquisizione di un linguaggio specifico rigoroso.
Acquisizione di una conoscenza storicizzata per comprendere il processo logico di ricerca.
Comprensione del significato dell’indagine chimica nei meccanismi biologici e
nell’utilizzazione industriale.
Consapevolezza dell’importanza dello studio della Chimica per comprendere i molteplici aspetti
dell’ambiente circostante
LIBRO DI TESTO UTILIZZATO
G. Valitutti, A. Tifi, A. Gentile “Le idee della chimica “ seconda edizione, Zanichelli
PERCORSO FORMATIVO
Ore curriculari : 99
TRIMESTRE
MODULO A: DALLA MATERIA AGLI ATOMI
OBIETTIVI GENERALI
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Comprendere che tutto ciò che ci circonda è costituito da materia
Comprendere la natura particellare della materia
Acquisire familiarità con il linguaggio chimico e con i calcoli stechiometrici
U.D.1: CLASSIFICAZIONE DEI CORPI E PROPRIETA’ DELLA MATERIA
OBIETTIVI SPECIFICI
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Classificare la materia in base agli stati fisici e alla sua composizione
Distinguere una trasformazione fisica da una trasformazione chimica
Comprendere che una sostanza pura può essere costituita da un composto o da un elemento
Acquisire familiarità con la simbologia degli elementi
Conoscere le principali tecniche di separazione
CONTENUTI
Definizione del termine Chimica. Materia. Classificazione delle sostanze; elementi e loro
simbologia. Proprietà delle sostanze. Sistemi omogenei ed eterogenei. Trasformazione fisiche e
chimiche delle sostanze. Tecniche di separazione. Metalli e non metalli
U.D.2: LEGGI PONDERALI DELLA CHIMICA
OBIETTIVI SPECIFICI
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Conoscere e saper applicare le leggi ponderali
CONTENUTI
Teoria atomica. Legge di conservazione della massa. Legge delle proporzioni definite. Legge delle
proporzioni multiple. Formule chimiche
U.D.3: LINGUAGGIO E CALCOLI DELLA CHIMICA
OBIETTIVI SPECIFICI
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Esprimere la quantità di una sostanza in termini di moli
Calcolare il numero di atomi e di molecole presenti in una determinata quantità di sostanza
Determinare la composizione percentuale di un composto, la sua formula minima e molecolare
CONTENUTI
Calcoli stechiometrici. Formule chimiche. Mole e massa molare. Composizione percentuale di un
composto. Formula minima e molecolare. Volume molare. Equazioni chimiche e bilanciamento.
MODULO B: ALL’INTERNO DELLA MATERIA
OBIETTIVI GENERALI
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Comprendere la struttura interna dell’atomo.
Valutare l’importanza dello sviluppo storico del pensiero scientifico come strumento per
costruire un modello atomico
Valutare criticamente l’importanza della radioattività per l’individuazione della struttura
atomica e per la sua utilizzazione in campo sociale.
U.D.1: LE PARTICELLE SUBATOMICHE E I MODELLI ATOMICI
OBIETTIVI SPECIFICI
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Sapere che l’atomo è scindibile in particelle subatomiche
Conoscere la natura e le proprietà delle particelle subatomiche più importanti
Correlare i primi modelli atomici con le scoperte che hanno portato alla loro formulazione
Descrivere i più recenti modelli atomici anche alla luce della fisica quantistica
Saper effettuare la configurazione elettronica di un elemento
CONTENUTI
Scoperta delle particelle subatomiche. Radioattività. Modello atomico di Thomson. Modello
atomico di Rutherford. Modello atomico di Bohr. Modello quantistico-ondulatorio. Principio di
indeterminazione di Heisenberg. Equazione d’onda di Schrödinger. Numeri quantici e loro
significato. Configurazione elettronica.
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U.D.2: STRUTTURA E PROPRIETA’ DEL NUCLEO. LA RADIOATTIVITA’
OBIETTIVI SPECIFICI
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Sapere che cosa si intende per numero atomico e numero di massa
Rappresentare un nuclide
Conoscere le proprietà delle radiazioni
Conoscere le principali applicazioni dei processi nucleari valutando i vantaggi e i rischi ad essi
correlati
CONTENUTI
Difetto di massa. Nuclidi stabili e radioattivi. Decadimento radioattivo e tempo di dimezzamento.
Particelle e antiparticelle. Equazione di Einstein.Reazioni di fissione e di fusione.
U.D.3: IL SISTEMA PERIODICO
OBIETTIVI SPECIFICI
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Comprendere la periodicità degli elementi come base della costruzione della tavola periodica
Cogliere la corrispondenza tra le proprietà periodiche degli elementi e la loro configurazione
elettronica
Comprendere la natura degli isotopi
CONTENUTI
Scoperta degli elementi e loro classificazione. Numero atomico. Numero di massa. Isotopi. Sistema
periodico degli elementi. Proprietà periodiche degli elementi: raggio atomico e ionico, energia di
ionizzazione, affinità elettronica, elettronegatività. Elementi metallici e non metallici
PENTAMESTRE
MODULO C: ATOMI IN AZIONE
OBIETTIVI GENERALI
• Comprendere l’importanza del legame chimico che sta alla base dell’esistenza delle molecole,
del loro stato fisico e della loro capacità di reagire
• Riconoscere le principali classi di composti inorganici, scriverne le formule e assegnare loro il
nome secondo le varie nomenclature
• Rappresentare i principali composti mediante la formula di struttura e comprendere l’assetto
tridimensionale delle diverse molecole
• Valutare gli aspetti energetici e cinetici di una reazione
• Comprendere il significato di equilibrio
• Riconoscere una reazione redox e saperla bilanciare
U.D.1: I LEGAMI CHIMICI E FORZE INTERMOLECOLARI
OBIETTIVI SPECIFICI
• Conoscere i vari tipi di legami per saper costruire le molecole e prevedere la loro geometria
• Prevedere il tipo di legame in base alla configurazione elettronica degli elementi
• Saper utilizzare la simbologia di Lewis per rappresentare le molecole
CONTENUTI
Regola dell’ottetto. Teoria del legame chimico. Simbologia di Lewis. Valenza. Legame covalente
puro, covalente polare. Legame covalente dativo. Legame ionico. Legame metallico. Molecole
polari e non. Geometria delle molecole. Legame sigma e pi greco. Ibridazione. Formule grezze e di
struttura. Struttura delle molecole. Teoria VSEPR. Teoria degli orbitali ibridi.Legami
intermolecolari.
U.D.2: COMPOSTI CHIMICI: CLASSIFICAZIONE,CARATTERISTICHE E
NOMENCLATURA
OBIETTIVI SPECIFICI
• Riconoscere le principali classi di composti inorganici, scriverne le formule e assegnare loro il
nome secondo le varie nomenclature
• Rappresentare mediante la formula di struttura i principali composti
• Saper cogliere l’assetto tridimensionale delle molecole
CONTENUTI
Tipi di nomenclatura. Composti binari e ternari. Sali e sali idrati. Formule grezze e di struttura.
Numero di ossidazione.
U.D.3: ASPETTI ENERGETICI E CINETICI DELLE REAZIONI
OBIETTIVI SPECIFICI
• Riconoscere il ruolo fondamentale dell’energia nelle reazioni
• Conoscere le grandezze termodinamiche
• Stabilire la spontaneità di una reazione
• Conoscere quali fattori influenzano la velocità di una reazione
•
•
•
Saper esprimere la legge cinetica di una reazione
Conoscere la relazione che intercorre tra energia di attivazione e velocità di reazione
Individuare il ruolo di un catalizzatore
CONTENUTI
Reazioni esotermiche ed endotermiche. Il primo ed il secondo principio della termodinamica. Legge
di Hess. Spontaneità di una reazione. Cinetica chimica. Fattori che regolano la velocità. Legge
dell’azione delle masse. Catalizzatori.
U.D.4: EQUILIBRIO CHIMICO. EQUILIBRI IN SOLUZIONE:ACIDI E BASI.
PH.SISTEMI DI MISURA DELLE CONCENTRAZIONI IN SOLUZIONE
OBIETTIVI SPECIFICI
• Conoscere il significato di sistema chimico in equilibrio e i fattori che lo influenzano
• Formulare le varie espressioni della costante di equilibrio e sapere su quali fattori intervenire per
spostare un sistema in equilibrio
• Conoscere l’equilibrio di autoprotolisi dell’acqua come punto di riferimento per stabilire
l’acidità o la basicità di una sostanza
• Sapere esprimere il grado di acidità di una soluzione in termini di pH come scala di riferimento
• Sapere esprimere la concentrazione di una soluzione nelle varie unità fisiche e chimiche (%, M,
m)
CONTENUTI
Reazioni reversibili. Velocità di reazione. Fattori che influenzano la velocità di reazione. Costante
di equilibrio. Principio di Le Chatelier. Acidi e basi secondo Arrhenius, Bronsted-Lowry, Lewis.
Prodotto ionico dell’acqua. pH.
U.D.5: LE REAZIONI REDOX
OBIETTIVI SPECIFICI
• Riconoscere e saper bilanciare una reazione redox
• Estendere il concetto di valenza a quello di numero di ossidazione
CONTENUTI
Reazioni redox e loro bilanciamento con il metodo delle semireazioni.
Gli insegnanti, in base alle esperienze pregresse, ritengono opportuno svolgere il programma
in modo flessibile, trattando in tempi diversi argomenti quali la nomenclatura e la
radioattività, temi che possono essere affrontati con differenti prospettive didatticamente
equivalenti.
Contenuti per i saperi minimi
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Principali modelli sulla struttura atomica dall’800 ad oggi
La radioattività
Formule chimiche e concetto di mole
Equazioni chimiche e bilanciamento
Legami chimici primari e secondari
Principali classi di composti: ossidi, anidridi, acidi, idrossidi e sali
Equilibrio di reazione e pH
Ossidoriduzioni col metodo delle semireazioni
METODO
Sarà privilegiata la lezione frontale con verifiche costanti sugli argomenti svolti per seguire il
processo di apprendimento delle classi in relazione agli obiettivi proposti e per intervenire
prontamente nei casi di ritardo. Sono pertanto previste lezioni di recupero e/o approfondimento in
itinere.
MEZZI E STRUMENTI
Il libro di testo di G. Valitutti, A. Tifi, A. Gentile “Le idee della chimica “ seconda edizione,
Zanichelli sarà alla base del lavoro, in considerazione dell’importanza di promuovere e potenziare
la capacità di lettura autonoma di un argomento scientifico. Il laboratorio sarà usato per stimolare
maggiormente la riflessione degli alunni attraverso l ‘enunciazione della teoria e la susseguente
osservazione e sperimentazione.
ESERCITAZIONI
• Tecniche di separazione
• Saggi alla fiamma
• Modelli molecolari
• Tipi di reazioni chimiche
• pH, acidi e basi, indicatori
• Velocità di reazione
• Pila ed elettrolisi
VALUTAZIONE
CRITERI DI VALUTAZIONE GENERALE
La valutazione sarà formulata sulla base dei seguenti criteri di ordine generale:
- Conoscenze, competenze e abilità acquisite
- Metodo di studio utilizzato
- Progresso nello studio
- Impegno e partecipazione
Per tutti gli alunni verranno effettuate:
due verifiche nel trimestre e almeno due verifiche nel pentamestre
Le verifiche potranno essere sia orali che scritte (test *) su quesiti riguardanti il programma
svolto fino all'esecuzione del compito.
*Per le prove scritte saranno utilizzati test a completamento, Vero o Falso, a corrispondenze, a
scelta multipla, domande aperte, etc. per i quali sarà usata la seguente griglia di valutazione:
Per i test sarà applicata la seguente griglia:
Descrittori
- Per ogni lettera o frase inserita in una tabella
- Per ogni termine mancante da inserire in una frase
- Per l’individuazione del completamento esatto in una scelta multipla tra 4
possibili alternative
- Per l’individuazione dei due completamenti esatti in una scelta multipla fra
5 possibili alternative
Punti
1
1
2
3
Qualora venga indicata una sola risposta esatta o una risposta esatta e una
sbagliata si deve assegnare un solo punto
- Per ogni corrispondenza o abbinamento esatto
- Per ogni scelta esatta Vero o Falso.
Per ogni risposta mancante: 0 punti. Per ogni scelta errata: - 1 punti
- Nel caso di due completamenti in alternativa ove venga cancellato il termine
errato
- Per ogni termine correttamente inserito in un brano, scelto tra quelli suggeriti
in fondo
1
1
1
1
Per i problemi a soluzione rapida sarà seguita la seguente tabella di valutazione:
Descrittori
Punti
•
•
Correttezza e linearità della strategia risolutiva
Completezza della soluzione
-
Correttezza nell’esecuzione dei calcoli
Totale
1,5
1
0,5
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 le interrogazioni orali ( interrogazione lunga o interventi brevi ) sarà applicata la seguente griglia:
INDICATORI DI LIVELLO
•
Scarso
•
Insufficiente (4)
•
Mediocre
(5)
•
Sufficiente
(6)
•
Discreto
(7)
•
Buono
(8)
•
Ottimo / Eccellente (9/10)
(<4)
DESCRITTORI
Rifiuto della prova / non risponde alla richiesta / dichiara di non conoscere
l’argomento.
Esprime pochi e stentati concetti in modo impacciato e/o mnemonico.
Nessuna capacità di applicazione.
Esposizione incompleta , anche se corretta, dei principali concetti richiesti;
capacità di applicazione delle conoscenze agli esercizi più semplici; poca
autonomia nello studio.
Conoscenza non approfondita degli argomenti basilari. Esposizione corretta
anche se non disinvolta e personalizzata; diligenza nello studio.
Esposizione organica dei concetti e sufficiente autonomia nello studio:
capacità di esprimersi nel linguaggio specifico della disciplina.
Preparazione approfondita, accompagnata da un’esposizione precisa e
puntuale in termini lessicali e contenutistici; autonomia di giudizio e
rielaborazione dei contenuti proposti.
Esposizione originale e creativa dei concetti che mette in luce una solida base
culturale di derivazione anche extra-scolastica; capacità di esprimere giudizi
critici e personali.
Ciampino, 6 Settembre 2011
I DOCENTI
Prof.ssa Rosa Teresa Bianchi,
Prof.ssa Laura Giorgi,
Prof.ssa Moscatelli Patrizia
Prof.ssa Emerenziana Scotto Di Tella.
Prof. Stefano Di Bernardini,
Prof. Claudio Mecchia,
Prof.ssa Clara Solfizi,