Programma svolto di Scienze Anno scolastico 2013/14 Classe 2^ O Docente: prof.ssa Eliana Bertocchi Libri di testo in adozione: “ Biologia ” - Campbell – Reece - Taylor –Simon - Fickey - Ed. Linx “ Esploriamo la chimica ” – Valitutti – Tifi - Gentile – Ed. Zanichelli “Il calcolo stechiometrico” – Passeri – Ed. Linx Ripasso dei prerequisiti di chimica: classificazione della materia in sostanze pure e miscugli; leggi quantitative ( Lavoisier, Proust e Dalton ) e teoria atomica di Dalton; bilanciamento delle reazioni chimiche Proprietà dell’atomo, stechiometria e soluzioni: concetto di molecola: da Dalton a Gay Lussac, Avogadro e Cannizzaro. Massa atomica assoluta e relativa, unità di massa atomica. Isotopi. Massa molecolare, concetto di mole, numero di Avogadro. Stechiometria delle reazioni chimiche. Significato dei coefficienti stechiometrici nelle reazioni chimiche. Reagente limitante. Esercizi. Formula minima e molecolare di un composto. Volume molare dei gas a c.n. Concentrazione delle soluzioni: molarità, % m/m e v/v. Esercizi. Proprietà colligative; curve di solubilità. Solubilità di sali e di gas Attività di laboratorio: reazioni con metalli alcalini Attività di laboratorio: elettrolisi dell’acqua Attività di laboratorio: reagente limitante Attività di laboratorio: misura sperimentale del numero di Avogadro. Attività di laboratorio: preparazione di soluzioni a concentrazione definita Attività di laboratorio: diluizione di soluzioni a concentrazione definita e calcolo della densità Metodo scientifico: fasi in cui si articola; significato di verifica sperimentale: prova sperimentale vera e propria e prova di controllo. Esempi di metodo scientifico: Semmelweiss e la febbre puerperale; Fleming e la scoperta della penicillina. Spallanzani e l’esperimento sull’orientamento dei pipistrelli. La questione della generazione spontanea: Redi, van Helmont, Spallanzani e Needham, Pasteur. La nascita della chimica moderna e la scoperta dei gas ( Lavoisier e Presley ) Esercizi: analisi di dati sperimentali, costruzione di grafici, formulazione di ipotesi a partire da dati ossetrvativi Lettura di approfondimento: la scoperta delle penicillina Lettura di approfondimento: il caso della febbre puerperale Lettura di approfondimento: la questione della generazione spontanea Lettura di approfondimento: l’esperimento di van Helmont e la nutrizione delle piante Lettura di approfondimento: combustione e calcinazione e la composizione dell’aria Attività di laboratorio: verifica sperimentale di un’ipotesi ( temperatura di ebollizione in una soluzione ) Struttura dell’atomo e legami chimici: numero atomico e numero di massa; struttura dell’atomo e particelle subatomiche; rappresentazione secondo Lewis, significato di configurazione elettronica; legami chimici tra atomi ( covalente puro e polare, ionico ). Significato di reticolo cristallino nei composti ionici. Legame idrogeno. Proprietà dell’acqua Macromolecole biologiche: atomo di carbonio e tetravalenza; gruppi funzionali delle molecole organiche Reazioni di condensazione e idrolisi: definizione di polimero e monomero. Glucidi: descrizione strutturale ( monosaccaridi, disaccaridi e polisaccaridi ) e funzionale; proteine: struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria; eterogeneità di funzione e strutturale delle proteine. Lipidi: struttura e funzione ( trigliceridi e fosfolipidi ). Acidi nucleici: struttura del nucleotide. Lettura di approfondimento: l’esperimento di Miller Cellula e trasporti cellulari: dall’osservazione di Hooke alla Teoria cellulare. Struttura della cellula eucariote e procariote. Forma e dimensioni della cellula. Descrizione strutturale e funzionale della cellula procariote Descrizione strutturale e funzionale della cellula eucariote ( organuli e strutture ) Descrizione strutturale della membrana cellulare. Trasporti cellulari: trasporto passivo ( osmosi, diffusione e diffusione facilitata ), attivo e mediato da vescicole ( eso - endocitosi ) Attività di laboratorio: uso del microscopio Attività di laboratorio: osservazione di cellule vegetali ( del catafillo di cipolla, sezione di patata e epidermide di cipolla, epidermide di foglia ) Attività di laboratorio: osmosi in cellule vegetali, osmosi nella patata Mitosi e divisione cellulare: scissione binaria nella cellula procariote e divisione cellulare nella cellula eucariote; ciclo cellulare. Cellule somatiche e sessuali. Cromatina e struttura del cromosoma Mitosi: finalità e fasi con cui si suddivide Attività di laboratorio: adattamenti strutturali funzionali degli animali acquatici; dissezione comparata di seppia e pesce osseo ( trota ) Classificazione degli esseri viventi e loro adattamenti: dissezione di seppia e trota ( osservazione e descrizione anatomica ) Stesura della relazione conclusiva sull’uscita naturalistica a Castione della Presolana Analisi delle caratteristiche climatiche Analisi dell’intervento dell’uomo sul territorio Analisi della flora Analisi della fauna 04 giugno ’14 Firma insegnante Firma studenti Lavoro estivo – classe 2^ O Anno scolastico 2013-14 Tutti gli studenti devono svolgere per settembre il seguente lavoro: 1. Completare la relazione sull’attività di laboratorio ( dissezione di seppia e pesce ): Nutrizione della seppia / pesce Respirazione della seppia / pesce Riproduzione della seppia / pesce Movimento della seppia / pesce ( non è richiesta in questo caso la scansione usuale della relazione in scopo, materiali, procedimento, … ) 2. Lettura, a scelta tra i due libri proposti: “ Il sistema periodico ” di P.- Atkins – Ed. Zanichelli Leggere almeno la 1^ e 2^ parte e fare una breve sintesi. Esprimere un giudizio personale e le riflessioni che la lettura ha suggerito. “ I grandi della medicina – Le scoperte che hanno cambiato la vita ” di L. Sterpellone – Ed. Donzelli Leggere 8 capitoli a scelta, in base all’interesse. Di ogni capitolo fare una breve sintesi. Esprimere un giudizio personale e le riflessioni che la lettura ha suggerito.