Geologia strutturale e fenomeni sismici

Anno scolastico 2013-14
Classe V sez. F
PROGRAMMA DI SCIENZE NATURALI
Docente: Prof.ssa Laura Girola
Testo in adozione: Crippa, Fiorani GEOGRAFIA GENERALE A. Mondadori Scuola
COMPETENZE DISCIPLINARI SPECIFICHE
- Saper evidenziare variabili e relazioni di causa ed effetto nel mondo della
materia e nelle trasformazioni energetiche
- Distinguere analogie e differenze, il particolare dal generale
- Saper risolvere quesiti/esercizi in modo autonomo
- Riproporre coerentemente le conoscenze espresse con un linguaggio e
una terminologia appropriati
- Essere consapevoli del ruolo che le trasformazioni operano nella modifica
dell’ambiente considerato come sistema
MODULO: ASTRONOMIA E ASTROFISICA
Unità
Metodi e
strumenti
dell’indagine
astronomica
Stelle, galassie,
universo
Obiettivi specifici di apprendimento
Posizionare correttamente sulla sfera celeste i poli celesti, il
piano dell’equatore celeste, il meridiano fondamentale, il
piano dell’orizzonte astronomico, lo zenit e il nadir.
Chiarire la differenza tra il sistema di riferimento equatoriale
e quello altazimutale
Definire le coordinate equatoriali e quelle altazimutali
Distinguere tra stelle occidue e stelle circumpolari.
Descrivere le modificazioni giornaliere e stagionali della sfera
celeste.
Spiegare le caratteristiche e le finalità dell’analisi spettrale
distinguendo tra i vari tipi di spettri.
Descrivere i metodi di misurazione delle distanze stellari.
Definire i concetti di magnitudine apparente e assoluta.
Classificare le stelle in base alla classe spettrale.
Spiegare il significato del diagramma H-R.
Descrivere le caratteristiche dei vari tipi di stelle presenti
nella galassia.
Descrivere le fasi dell’evoluzione stellare.
Il sistema
solare
Illustrare le caratteristiche della Via Lattea e delle galassie in
generale.
Esporre le teorie maggiormente accreditate sull’origine
dell’universo e le prove a sostegno di esse.
Illustrare il ciclo protone-protone come esempio di processo
di fusione nucleare che avviene nelle stelle
Descrivere i processi che hanno portato alla formazione del
sistema solare.
Illustrare le caratteristiche generali del Sole.
Descrivere la struttura interna del Sole.
Descrivere la parte esterna e visibile del Sole.
Mettere in relazione la struttura del Sole con l’attività solare.
Enunciare le leggi di Keplero.
Descrivere le principali caratteristiche dei pianeti del sistema
solare, distinguendo tra pianeti terrestri e pianeti gioviani.
Spiegare il significato della legge di Titius-Bode.
Illustrare le caratteristiche dei corpi minori presenti nel
sistema solare (asteroidi, comete e meteore).
Evidenziare le differenze tra modello geocentrico e modello
eliocentrico.
MODULO: LA TERRA NELLO SPAZIO
Unità
Obiettivi specifici di apprendimento
Geodesia
Esporre le prove della sfericità terrestre.
Illustrare le prove dello schiacciamento polare.
Distinguere tra ellissoide e geoide.
Distinguere tra sistemi di riferimento assoluti e relativi.
Definire le coordinate assolute e relative.
Descrivere il metodo di Eratostene per la misura dell’equatore
terrestre.
Illustrare le caratteristiche del moto di rotazione terrestre e
distinguere tra velocità angolare e velocità lineare di
rotazione.
Descrivere le prove “storiche” sperimentali della rotazione
(Guglielmini, Foucault)
Esporre le conseguenze del moto di rotazione: la variazione
della forza di gravità, la forza di Coriolis, l’alternanza del dì e
della notte, il fenomeno del crepuscolo, il moto apparente
giornaliero della sfera celeste.
Illustrare le caratteristiche del moto di rivoluzione terrestre.
Spiegare le prove sperimentali del moto di rivoluzione.
Individuare le cause dell’alternanza delle stagioni.
Determinare l’altezza del Sole in culminazione in un luogo
qualsiasi della Terra e in un giorno qualsiasi dell’anno,
conoscendo la declinazione solare del giorno stesso.
Descrivere i moti millenari della Terra e le conseguenze della
loro esistenza.
I moti della
Terra
La Luna
L’orientamento
e la misura del
tempo
Mettere a confronto le caratteristiche di Luna e Terra
Descrivere le caratteristiche del sistema Terra-Luna
Spiegare i motivi e conoscere le conseguenze dell’assenza di
atmosfera e di acqua sulla Luna
Spiegare per quale motivo la Luna rivolge sempre la stessa
faccia verso la Terra
Descrivere le caratteristiche dei moti della Luna (rotazione,
rivoluzione, traslazione)
Spiegare i motivi dell’esistenza delle librazioni e descriverne
le conseguenze
Distinguere tra mese sidereo e mese sinodico e spiegare i
motivi della loro differente durata
Descrivere l’andamento delle fasi lunari
Individuare le condizioni necessarie affinchè avvengano eclissi
di Sole totali, anulari e parziali
Descrivere le caratteristiche morfologiche del paesaggio
lunare
Illustrare le teorie relative all’origine della Luna
Definire i punti cardinali
Definire la declinazione magnetica
Descrivere come si determina la latitudine di un luogo,
essendo nota l’altezza della Stella Polare
Descrivere come si determina la latitudine di un luogo,
essendo nota l’altezza del Sole in culminazione nei giorni degli
equinozi
Descrivere come si determina la latitudine di un luogo in
qualsiasi giorno dell’anno, essendo nota l’altezza del Sole in
culminazione e la declinazione solare di quel giorno
Descrivere come si determina la longitudine di un luogo,
essendo note l’ora locale e l’ora di Greenwich
Illustrare i motivi della variazione annuale della durata del
giorno solare e definire il giorno solare medio
Distinguere tra tempo locale e tempo civile e illustrare le
caratteristiche dei fusi orari
Esporre i motivi che resero necessarie la riforma giuliana e
quella gregoriana dei calendari
Risolvere semplici problemi relativi alla determinazione della
latitudine e della longitudine
MODULO: LE ROCCE E I PROCESSI LITOGENETICI
Unità
Obiettivi specifici di apprendimento
I minerali
Definire le caratteristiche di un minerale
Distinguere tra polimorfismo e isomorfismo facendo
riferimento a esempi pratici
Descrivere le diverse proprietà fisiche dei minerali
Illustrare, con esempi, il fenomeno della vicarianza
Descrivere i criteri di classificazione dei silicati e le famiglie
Le rocce ignee
o magmatiche
Plutoni e
vulcani
Rocce
sedimentarie e
metamorfiche
con esempi
Spiegare perché negli alluminosilicati si inseriscono cationi
metallici nel reticolo cristallino
Conoscere la differenza tra silicati femici e sialici
Elencare i principali gruppi di minerali non silicati facendo
qualche esempio
Distinguere i diversi tipi di rocce in base ai processi che
portano alla loro formazione
Definire i componenti mineralogici di una roccia ignea
Descrivere il processo di formazione delle rocce ignee
Distinguere tra rocce intrusive, effusive e ipoabissali e
descriverne le caratteristiche strutturali
Mettere in relazione la struttura delle rocce ignee con le
modalità di raffreddamento del magma
Illustrare i criteri di classificazione delle rocce ignee
Saper spiegare quali sono, e in che misura agiscono, i fattori
che intervengono nella formazione dei magmi
Conoscere la differenza tra magmi primari e magmi anatettici
Conoscere il significato della serie di Bowen
Spiegare la genesi dei plutoni e in particolare dei batoliti
Conoscere il meccanismo eruttivo
Descrivere l’attività vulcanica di tipo effusivo e i suoi prodotti
Distinguere eruzioni centrali e lineari e correlarle con i
rispettivi edifici vulcanici
Mettere in relazione l’acidità o la basicità del magma con il
tipo di edificio vulcanico
Descrivere i fenomeni del vulcanesimo secondario
Comprendere il significato di “rischio vulcanico”
Descrivere il processo sedimentario
Indicare i criteri di classificazione delle rocce sedimentarie
Descrivere le rocce sedimentarie clastiche, organogene e
chimiche
Descrivere le rocce carbonatiche e le rocce silicee
Descrivere i processi di formazione delle rocce di origine
chimica
Spiegare la genesi dei combustibili fossili
Indicare il criterio di classificazione del carbon fossile
Illustrare le condizioni necessarie per la formazione di un
giacimento di petrolio
Descrivere il processo metamorfico
Indicare i criteri di classificazione delle rocce metamorfiche
Distinguere i vari tipi di metamorfismo e descrivere le
strutture delle rocce metamorfiche
Descrivere il ciclo litogenetico
MODULO: LA DINAMICA TERRESTRE
Unità
Geologia
strutturale e
fenomeni
sismici
L’interno della
Terra
La dinamica
della litosfera
Obiettivi specifici di apprendimento
Descrivere i comportamenti dei materiali sottoposti a sforzi
Saper distinguere tra comportamento elastico e plastico
Descrivere i diversi tipi di faglie
Spiegare la teoria del rimbalzo elastico
Descrivere le caratteristiche dei diversi tipi di onde sismiche
Descrivere il funzionamento dei sismografi
Distinguere tra magnitudo e intensità e capire il diverso
significato tra scala Richter e scala MCS
Analizzare criticamente la differenza tra previsione
deterministica e statistica
Sapere in quali modi si possono prevenire i danni dei
terremoti
Saper correlare la distribuzione mondiale dei vulcani con
quella dei terremoti
Saper determinare l’epicentro di un terremoto
Comprendere e descrivere il meccanismo che genera gli
tsunami
spiegare l’importanza dello studio delle onde sismiche per la
comprensione della struttura interna del nostro pianeta
descrivere le caratteristiche dei diversi strati costituenti
l’interno della Terra e delle discontinuità
spiegare le differenze tra crosta continentale e crosta
oceanica
descrivere le caratteristiche del mantello
descrivere le caratteristiche del nucleo
spiegare il concetto di isostasia
spiegare le ipotesi sull’origine del calore terrestre
descrivere i parametri che definiscono il campo magnetico
terrestre
spiegare la teoria della dinamo ad autoeccitazione
saper spiegare i fenomeni di riflessione e rifrazione delle onde
sismiche
comprendere in che modo, spiegando i fenomeni di rifrazione
e riflessione, si possono fare ipotesi sulla composizione degli
strati profondi
illustrare la teoria della deriva dei continenti di Wegener.
Identificare le prove a favore (geofisiche, geologiche,
paleontologiche e paleo climatiche) e i punti deboli
descrivere la morfologia dei fondali oceanici
sapere che cosa si intende per paleomagnetismo
spiegare cosa sono le inversioni di polarità del campo
magnetico terrestre
indicare le conseguenze delle inversioni di polarità sulla
magnetizzazione delle rocce
spiegare come si è dimostrata l’espansione dei fondali
Tettonica a
placche e
orogenesi
oceanici
sapere che cosa si intende per anomalia magnetica
descrivere la struttura delle dorsali e delle faglie trasformi
spiegare come si formano i sedimenti che ricoprono il fondale
oceanico
spiegare le proprietà magnetiche dei minerali
spiegare le relazioni che esistono tra zone sismiche e margini
di placca
descrivere le caratteristiche delle placche
descrivere come si origina un oceano
descrivere la struttura di un margine continentale attivo con
un sistema arco-fossa
illustrare come si origina il vulcanismo intraplacca e quali
sono le sue caratteristiche
sapere quali sono le possibili interpretazioni che spiegano il
movimento delle placche
MODULO: IL TERRITORIO E LE RISORSE (CENNI)
Unità
Obiettivi specifici di apprendimento
La morfogenesi
Distinguere tra agenti endogeni ed esogeni
Descrivere i processi di disgregazione fisica delle rocce
Descrivere i processi di alterazione chimica delle rocce, in
particolare il carsismo
Descrivere il processo di formazione delle frane
Saronno, 15 maggio 2014
Il Docente
I rappresentanti di classe