Mod 08_ORG_4CH

PIANO DI LAVORO DEI
DOCENTI
MOD 08
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Docenti:
Materia insegnamento: CHIMICA ORGANICA E LAB.
Dipartimento:
CHIMICA
Anno scolastico:
2013-2014
1.
Classe: 4^
ANALISI DELLA SITUAZIONE DI PARTENZA
1.1
Profilo generale della classe
(caratteristiche generali: composizione, provenienza, presenza situazioni particolari, allievi
diversamente abili....)
1.2
Livelli di partenza rilevati e fonti di rilevazione dei dati (eventuali)
FONTI DI RILEVAZIONE DEI DATI
□ griglie, questionari conoscitivi, test socio-metrici
(se si, specificare quali)………………………………..
□ tecniche di osservazione
□ test d’ingresso
□ colloqui con gli alunni
□ colloqui con le famiglie
□ altro: ____________________________________________
Tipologia di prova utilizzata come eventuale test d’ingresso: _______________________________
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2.
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OBIETTIVI SPECIFICI DI APPREDIMENTO IN TERMINI DI COMPETENZE
Competenze trasversali
del 4^ anno
(d e f i n i t e a l l ’ i n t e r n o d e i
dipartimenti)
2.1
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 1 Utilizzare i concetti, i principi e i modelli della chimica per interpretare la
struttura delle molecole e le loro trasformazioni.
 2 Acquisire i dati sperimentali ed esprimere i risultati delle osservazioni di un
fenomeno usando il simbolismo chimico delle reazioni.
 3 Individuare e gestire le informazioni per eseguire correttamente le attività
sperimentali.
 4 L avorare autonomamente e in gruppo, redigere relazioni tecniche e
documentare le attività.
 5 Applicare le normative sulla protezione ambientale e sulla sicurezza.
Articolazione delle competenze in abilità/capacità e conoscenze
COMPETENZA N. 1
ABILITÀ/CAPACITÀ
CONOSCENZE
Rappresentare e denominare una specie chimica organica mediante
 Effetti elettronici dei legami localizzati e
formule di struttura, condensate, scheletriche e prospettiche.
delocalizzati.
Riconoscere le interazioni intermolecolari, la geometria delle mole-cole  Interazioni molecolari, geometria delle
e le proprietà fisiche delle sostanze.
molecole e proprietà fisiche delle soCorrelare le proprietà chimiche e chimico-fisiche alla struttura micro- stanze.
 Sostanze
organiche
e
relativa
scopica dei principali gruppi funzionali.
nomencla-tura; tipologia delle formule
chimiche.
 Gruppi funzionali, classi di composti
Distinguere le isomerie.
orga-nici e isomeria.
 Stereoisomeria geometrica E-Z,
stereoiso-meria ottica R-S.
COMPETENZA N. 2
ABILITÀ/CAPACITÀ
CONOSCENZE
 Gruppi funzionali, classi di composti
organici e isomeria.
 Teorie acido-base, nucleofili ed
elettrofili; effetti induttivo e coniugativo
Distinguere le isomerie.
sulla reattività.
 Reazioni di eliminazione e scissione;
Rappresentare e denominare una specie chimica organica mediante ossidazione e riduzione.
 Meccanismo delle reazioni organiche;
formule di struttura condensate, scheletriche e prospettiche.
intermedi di reazione (carbocationi e
Individuare i centri di reattività di una specie chimica e classificare il suo
comportamento chimico.
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Individuare gli idrogeni acidi dalla formula razionale di un composto.
Individuare e rappresentare i centri chirali.
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carbanioni).
 Addizione elettrofila al doppio e al triplo
legame.
 Sostituzione elettrofila aromatica e
sosti-tuzione nucleofila al carbonio saturo.
 Addizione nucleofila e sostituzione
nucleofila acilica.
 Reazioni di condensazione e di alchilazione.
COMPETENZA N. 3
ABILITÀ/CAPACITÀ
CONOSCENZE
 Effetti elettronici dei legami localizzati e
delocalizzati.
 Interazioni molecolari, geometria delle
molecole e proprietà fisiche.
 Reattività del carbonio, composti
Applicare le tecniche di separazione dei componenti di miscele per
organici e relativa nomenclatura;
ottenere sostanze pure.
tipologia delle formule chimiche.
 Stereoisomeria geometrica E-Z, stereoisomeria ottica R-S.
 Teorie acido-base, nucleofili ed
elettrofili, effetti induttivo e coniugativo
Applicare le normative di sicurezza e prevenzione per la tutela della
sulla reat-tività.
salute e dell’ambiente.
 Meccanismo delle reazioni organiche e
intermedi di reazione.
Selezionare informazioni su materiali, sistemi, tecniche e processi
oggetto di indagine.
Interpretare dati e risultati sperimentali in relazione ai modelli teorici di
riferimento.
COMPETENZA N. 4
ABILITÀ/CAPACITÀ
CONOSCENZE
Organizzare ed elaborare le informazioni (appunti, quaderno di laboratorio, relazioni).
 Misura, strumenti e processi di misurazione.
Interpretare i dati e correlare gli esiti sperimentali con i modelli teorici di
riferimento (tabelle, grafici etc), anche con utilizzo di software dedicati.
 Teoria della misura, elaborazione dati e
analisi statistica.
 Composizione elementare e formula
chimica.
Documentare le attività individuali e di gruppo e presentare i risultati di
un’analisi (anche con strumenti multimediali).
 Stechiometria e quantità di reazione.
Metodi di analisi chimica qualitativa,
quantitativa e strumentale.
 Norme e procedure di sicurezza e
prevenzione degli infortuni.
Definire e applicare la sequenza operativa dell’esperienza di laboratorio
 Lessico e terminologia tecnica di settore
prevista.
anche in lingua inglese.
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COMPETENZA N. 5
ABILITÀ/CAPACITÀ
CONOSCENZE
Applicare con consapevolezza le norme sulla protezione ambientale e  Norme e procedure di sicurezza e
sulla sicurezza (schede di sicurezza).
preven-zione degli infortuni.
Reperire informazioni sulla sicurezza delle sostanze e degli strumenti.
3.
CONTENUTI SPECIFICI DEL PROGRAMMA
(articolati per moduli tematici o macro-argomenti e con indicazione dei tempi di svolgimento)
 MODULO n°1 (ore totali 80):
Stereochimica
Isomeria strutturale e geometrica. Isomeria ottica. Proiezioni di Fischer. Configurazione degli stereo
centri. Enantiomeri, diastereoisomeri, forme meso. Miscele racemiche.
Sistematica chimica
Proprietà, preparazioni e reattività di alcani, alcheni, alchini, aromatici, alcoli, fenoli, eteri, epossidi.
Meccanismi di addizione elettrofila, sostituzione elettrofila aromatica, eliminazione e scissione
ossidativa. Sintesi a più stadi.
Aldeidi e chetoni
Aldeidi e chetoni. Preparazioni. Reattività del gruppo carbonile. Addizione nucleofila. Meccanismo
e reattività. Idratazione. Addizione di HCN, NaHSO3, RMgX, NH3 e derivati, alcoli. Riduzione.
Meccanismo di formazione degli acetali. Uso del glicole etilenico come gruppo di protezione
carbonilico. Reazione di Wittig.
Acidi carbossilici e derivati
Proprietà, preparazioni e reattività di acidi carbossilici, cloruri acilici, anidridi, esteri, ammidi,
nitrili. Tautomeria cheto-enolica. Meccanismo della sostituzione nucleofila acilica.
 MODULO n°2 (ore totali 80):
Composti azotati
Proprietà, preparazione e reattività delle ammine. Sali di ammonio e di diazonio. Ammine
eterocicliche. Basicità ed aromaticità. Regola di Huckel.
Chimica degli ioni enolato
Composti polifunzionali. Reattività degli ioni enolato: alchilazione e condensazione. Condensazione aldolica e di Claisen. Sintesi malonica ed acetacetica.
Lipidi
Struttura e proprietà dei lipidi. Classificazione. Acidi grassi e gliceridi. Grassi e oli. Saponi.
Fosfolipidi. Terpeni e steroidi.
Carboidrati
Classificazione e struttura degli zuccheri. Configurazione D e L. Proiezioni di Fischer. Aldosi e
chetosi. Struttura ciclica. Conformazione. Mutarotazione. Proprietà e reazioni caratteristiche.
Disaccaridi di interesse biologico: maltosio, cellobiosio, lattosio e saccarosio. Polisaccaridi: amido e
cellulosa.

Attività di Laboratorio:
1. Riconoscimento di gruppi funzionali:
 saggio di Bayer;
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 saggio al bromo;
 saggio di Lucas;
 saggio al bicromato;
 saggio di Liebermann;
 saggio al cloruro ferrico;
 saggio di Fehling;
 saggio di Tollens.
2. Caratterizzazione degli acidi carbossilici: determinazione degli equivalenti di neutralizzazione.
3. Reazione aloformica: sintesi e purificazione di acido benzoico da acetofenone.
4. Reazione di sostituzione nucleofila acilica: sintesi e purificazione dell’aspirina.
5. Esterificazione di Fischer a pressione ridotta: sintesi e purificazione dell’acetato di etile.
6. Reazione di sostituzione nucleofila acilica: sintesi e purificazione dell’acetanilide.
7. Reazione di sostituzione nucleofila acilica: idrolisi basica del benzoato di etile.
8. Esterificazione di Fischer: sintesi e preparazione dell’acetato di isoamile.
9. Esterificazione di Fischer: sintesi e preparazione dell’acetato di n-butile.
10. Sintesi dell’acido adipico dal cicloesanone.
11. Preparazione del sapone per idrolisi alcalina di grassi e oli.
12. Analisi degli oli vegetali: determinazione del grado di acidità; determinazione del n°di iodio, del
n°di saponificazione, del n°di perossidi.
4.
EVENTUALI PERCORSI MULTIDISCIPLINARI/INTERDISCIPLINARI
Individuazione del modulo tematico e descrizione dell’architettura didattica (discipline coinvolte e
competenze trasversali):
Lipidi e Carboidrati
Competenze trasversali: Chimica Organica e Chimica Analitica → Competenza n° 3
5.
METODOLOGIE
Lezione frontale, lezione multimediale, esercitazioni scritte in classe, attività di laboratorio.
6.
AUSILI E SPAZI DIDATTICO-OPERATIVI
Testo in adozione, eventuali sussidi o testi di approfondimento, attrezzature e ambienti per
l’apprendimento (laboratorio).
Strumenti di lavoro: Libro di testo. Modelli molecolari. Lavagna multimediale. Apparecchiatura di
laboratorio.
7.
MODALITÀ DI RECUPERO DELLE LACUNE RILEVATE
8.
recupero in itinere
lavoro domestico
corso di recupero
altro…………..
VERIFICA E VALUTAZIONE DEGLI APPRENDIMENTI
8.1. TIPOLOGIA E NUMERO DI VERICHE
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TIPOLOGIE PROVE DI VERIFICA
Prove scritte: quesiti a risposta singola, problemi a soluzione rapida
Prove orali: interrogazione
Prove pratiche: relazioni e risultati i laboratorio, test scritti
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NUMERO PROVE DI
VERIFICA
6
2
2
8.2. ABILITA’ MINIME
Vedi Allegato
8.3. CRITERI E GRIGLIE DI VALUTAZIONE
Vedi Allegato
9.
COMPETENZE DI CITTADINANZA (SOLO BIENNIO) (
( Nota: Individuare, tra quelle di seguito indicate (DMPI 139/2007), le competenze chiave di
riferimento per la disciplina in esame, formulando ipotesi operative (attività e metodologie) a
riguardo:







8.
 IMPARARE A IMPARARE_______________________________________________
 PROGETTARE_________________________________________________________
 RISOLVERE PROBLEMI________________________________________________
 INDIVIDUARE COLLEGAMENTI E RELAZIONI__________________________
 ACQUISIRE E INTERPRETARE LE INFORMAZIONI______________________
 COMUNICARE_________________________________________________________
 COLLABORARE E PARTECIPARE_______________________________________
 AGIRE IN MODO AUTONOMO E RESPONSABILE________________________
Novara, 01 Ottobre 2013
I docenti:
Antonio NAPOLITANO ____________________________
Giuseppina ROBECCHI ____________________________
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