FONDAZIONE MALAVASI LICEO DELLE SCIENZE APPLICATE PIANO DI LAVORO E PROGRAMMAZIONE DIDATTICA DISCIPLINA: SCIENZE NATURALI DOCENTE: ACCINELLI GIANUMBERTO CLASSE V APPLICATE 1.2 OBIETTIVI DI APPRENDIMENTO DISCIPLINARI A.S.2016/2017 - Chimica organica: comprendere i caratteri distintivi della chimica organica, cogliere la relazione tra la struttura delle molecole organiche e la loro nomenclatura, comprendere il concetto di gruppo funzionale e capire la reattività chimica che ne deriva. Conoscere la nomenclatura, descrivere le proprietà e la reattività degli alogenoderivati, alcoli, fenoli ed eteri, aldeidi e chetoni, acidi carbossilici, esteri, ammine, molecole eterocicliche, polimeri di sintesi. Saper riconoscere le diverse classi di composti in cibi e prodotti industriali. - Biochimica: riconoscere la varietà e le principali caratteristiche dei carboidrati, dei lipidi e delle proteine, conoscere i diversi livelli strutturali delle proteine, conoscere i caratteri distintivi degli enzimi. Conoscere le caratteristiche dei nucleotidi e degli acidi nucleici, descrivere la duplicazione del DNA e la sintesi proteica, conoscere la struttura del codice genetico e comprendere la sua traduzione. Descrivere le caratteristiche e le logiche del metabolismo cellulare. Descrivere e distinguere tra loro le modalità di regolazione del metabolismo, descrivere il metabolismo di zuccheri, lipidi e amminoacidi a livello molecolare e a livello anatomico. Conoscere e descrivere le principali vie cataboliche e anaboliche. Collegare struttura e funzione dell'ATP. Descrivere le tappe principali della fotosintesi. Discutere l'importanza pratica delle fermentazioni degli zuccheri. Descrivere l'azione degli ormoni coinvolti nel controllo della glicemia. Sviluppare una capacità di giudizio critico sull'alimentazione dell'uomo. - Biotecnologie: Comprendere le tecniche e gli usi delle pratiche legate al DNA ricombinante. Comprendere la tecnica e gli usi della PCR e del sequenziamento del DNA. Conoscere le tecniche di clonaggio e di clonazione. Comprendere gli usi della tecnica dei microarray e della bioinformatica. Descrivere i possibili usi dei diversi tipi di colture cellulari. Conoscere l'ingegneria genetica e gli Organismo Geneticamente Modificato (OGM). Descrivere la varietà degli RNA e i ruoli svolti dai miRNA. Sviluppare una capacità di giudizio critico sui temi di bioetica. Conoscere le principali biotecnologie di importanza medica, agraria e di difesa dell'ambiente. - Scienze della Terra: Conoscere i principali concetti Stratigrafici e Tettonici. Conoscere il ciclo geologico. Conoscere le principali caratteristiche dei magmi e dei fenomeni vulcanici. Saper classificare i diversi edifici vulcanici e i tipi di vulcanesimo. Dedurre le tipologie di vulcanesimo a seconda delle aree della Terra (in particolar modo in Italia). Conoscere e capire il meccanismo di generazione degli eventi tellurici. Saper classificare le onde sismiche e capirne l'importanza. Conoscere le caratteristiche di un terremoto e dei suoi effetti. Saper correlare la distribuzione degli epicentri con le principali strutture tettoniche (in particolar modo in Italia). Sviluppare una capacità critica sulla tematica della previsione sismica. Conoscere la dinamica interna della Terra (struttura e composizione di crosta, mantello e nucleo). Capire l'importanza delle prove geofisiche nello studio della struttura della Terra. Capire la Tettonica delle placche e saper effettuare connessioni logiche tra i movimenti delle placche e i fenomeni naturali (vulcani, terremoti, maremoti). Saper fornire prove a supporto della Tettonica delle placche. Sviluppare capacità di giudizio sulla problematica dei cambiamenti climatici. Conoscere il rischio geologico. Sviluppare capacità critica riguardo alle delicate e discusse tematiche ambientali. Pur prefissando di raggiungere e completare il programma ministeriale, non si garantisce il pieno raggiungimento degli obiettivi. 1.2 COMPETENZE MINIME RELATIVE ALLA DISCIPLINA - Chimica organica: comprendere i caratteri distintivi della chimica organica, cogliere la relazione tra la struttura delle molecole organiche e la loro nomenclatura, comprendere il concetto di gruppo funzionale, descrivere le proprietà e la reattività degli alogenoderivati, alcoli, fenoli ed eteri, aldeidi e chetoni, acidi carbossilici, esteri, ammine, molecole eterocicliche e polimeri di sintesi. Riconoscere e distinguere i gruppi funzionali studiati. - Biochimica: riconoscere la varietà e le principali caratteristiche dei carboidrati, dei lipidi e delle proteine, conoscere i diversi livelli strutturali delle proteine, conoscere i caratteri distintivi degli enzimi, conoscere le caratteristiche dei nucleotidi e degli acidi nucleici. Descrivere le caratteristiche e le logiche del metabolismo cellulare, descrivere e distinguere tra loro le modalità di regolazione del metabolismo, descrivere il metabolismo di zuccheri, lipidi e amminoacidi. Conoscere e descrivere le principali vie cataboliche e anaboliche, collegare struttura e funzione dell'ATP. - Biotecnologie: comprendere le tecniche e gli usi delle pratiche legate al DNA ricombinante, comprendere la tecnica e gli usi della PCR e del sequenziamento del DNA, conoscere le tecniche di clonaggio e di clonazione. Conoscere l'ingegneria genetica e gli Organismo Geneticamente Modificato (OGM). Conoscere le principali biotecnologie di importanza medica, agraria e di difesa dell'ambiente. - Scienze della Terra: conoscere i principali concetti Stratigrafici e Tettonici. Conoscere il ciclo geologico. Conoscere le principali caratteristiche dei magmi e dei fenomeni vulcanici. Saper classificare i diversi edifici vulcanici e i tipi di vulcanesimo. Conoscere e capire il meccanismo di generazione degli eventi tellurici. Conoscere le caratteristiche di un terremoto e dei suoi effetti. Conoscere la dinamica interna della Terra (struttura e composizione di crosta, mantello e nucleo). Capire la Tettonica delle placche e saper effettuare connessioni logiche tra i movimenti delle placche e i fenomeni naturali (vulcani, terremoti, maremoti). Conoscere il rischio geologico. 1. CONTENUTI DISCIPLINARI 1° quadrimestre Settembre - Ottobre Chimica organica: Novembre - Dicembre Biochimica: La chimica del carbonio e gli idrocarburi. Idrocarburi alifatici: saturi e insaturi. Alcani e cicloalcani, alcheni, alchini: proprietà chimico-fisiche, principali reazioni (alogenazione, addizione elettrofila), nomenclatura. Idrocarburi aromatici: struttura e principali reazioni (sostituzione elettrofila). Benzene. I gruppi funzionali: alogenoderivati, alcoli, fenoli, eteri, aldeidi e chetoni, acidi carbossilici, esteri e saponi, ammine e ammidi, composti eterociclici, polimeri di sintesi. Le basi della biochimica: carboidrati, lipidi, proteine e acidi nucleici. Struttura, funzione e metabolismo delle principali biomolecole. Le vie metaboliche e l'ATP Gennaio Biotecnologie (modulo svolto in parte con La tecnologia delle colture cellulari e del DNA ricombinante ricombinante (PCR). metodologia CLIL): Clonaggio e clonazione. Analisi di DNA e proteine. Ingegneria genetica e OGM. Applicaizoni delle biotecnologie 2° quadrimestre Febbraio - Marzo Scienze della Terra (modulo svolto in parte con metodologia CLIL): Aprile - Maggio Scienze della Terra (modulo svolto in parte con metodologia CLIL): Stratigrafia (facies sedimentaria e principi di stratigrafia) e Tettonica (deformazioni, faglie, pieghe e sovrascorrimenti). Il ciclo geologico. I fenomeni vulcanici: magmi, edifici vulcanici, tipi di eruzioni, vulcanesimo effusivo/esplosivo, il rischio vulcanico. Fenomeni sismici: onde sismiche, scale, magnitudo, maremoti e previsione sismica. La tettonica delle placche e struttura interna della Terra. Interazioni tra geosfere e cambiamenti climatici. Rischio geologico. 5. STRATEGIE E METODOLOGIE (Indicare con un segno di X una o più opzioni) X Lezioni frontali X Brainstorming X Gruppi di lavoro X Problem solving Simulazione di casi X Elaborazione di mappe concettuali X Discussione guidata Elab. scritto/grafica/computerizzata di dati X Attività di laboratorio Altro (eventuali attività di laboratorio saranno effettuare presso istituti esterni) 1. STRUMENTI X Libro di testo/riviste specifiche/testi da consultazione/dispense X Sussidi audiovisivi/attrezzature multimediali/attrezzature di laboratorio X Altro: siti di ricerca 2. STRUMENTI DI VERIFICA XOsservazione attenta e sistematica dei comportamenti individuali e collettivi XInterrogazioni X prove scritte prove grafiche prove scritto/grafiche prove plastiche prove pratiche sviluppo di progetti XQuestionari X aperti X strutturati X semistrutturati X Altro: valutazione su attività di ricerca e/o relazioni IL DOCENTE: Prof. Gianumberto Accinelli