Materia di insegnamento: Biologia e Laboratorio Insegnante

PROGRAMMAZIONE DIDATTICA ANNO SCOLASTICO 2008/2009
Classe: 3^Z
Materia di insegnamento: Biologia e Laboratorio
Insegnante: Ravera Doriana
Finalità
- Comprensione graduale secondo il punto di vista scientifico dei problemi di fondo, metodologici e culturali
posti dalle caratteristiche peculiari del fenomeno vita con l’acquisizione di conoscenze essenziali ed aggiornate
nei campi della biochimica, genetica, fisiologia, ecologia per partecipare in modo consapevole ai processi di
trasformazione della vita umana e dell’ambiente
- Acquisizione di un insieme di metodo e contenuto, finalizzato ad una adeguata interpretazione della natura dal
punto di vista biologico
Obiettivi di apprendimento
Alla fine del corso lo studente deve dimostrare di essere in grado di
- identificare nella cellula le principali funzioni, e le strutture ad essa correlate
- correlare le proprietà strutturali delle macromolecole con le loro funzioni biologiche
- spiegare il ruolo delle macromolecole informazionali nella codificazione e trasmissione del progetto biologico
- identificare i meccanismi della variabilità biologica
- confrontare le strutture che sottendono la stessa funzione, sia in organismi vegetali che in quelli animali
- riconoscere i processi di continua trasformazione insiti in tutti gli organismi viventi, in termini di metabolismo,
di sviluppo, di evoluzione
- fornire un quadro sistematico della morfologia funzionale dell’uomo
- stabilire le relazioni tra componenti di un ecosistema e le loro funzioni
- individuare cause di modificazione degli ecosistemi
- riconoscere l’impatto delle attività umane sulla dinamica degli ecosistemi
- documentare il valore della diversità biologica
- confrontare teorie sull’evoluzione biologica
- delineare la storia biologica dell’uomo
- mettere in evidenza le caratteristiche specifiche dell’uomo e il suo ruolo nella genesi della cultura
- indicare i più importanti settori delle applicazioni biotecnologiche
- dare un autonoma valutazione dell’intervento umano sulla natura vivente
- eseguire e progettare esperienze per rilevare caratteristiche anatomiche ,fisiologiche, ecologiche dei viventi sia
dal punto di vista microscopico che macroscopico
Metodologia e criteri di conduzione della lezione
Lezione frontale, lezione partecipata in cui gli alunni sono stimolati ad esprimere opinioni, raggiungere conclusioni
e sintetizzare i concetti(ciò permetterà anche un continuo controllo sul livello di comprensione della classe ).E’
possibile inoltre durante la lezione teorica e di laboratorio affrontare la tecnica di Problem-Solving , con la quale
l’alunno che si trova davanti ad una situazione problematica analizza, osserva, formula ipotesi e le verifica.
Collaborazioni
Durante l’utilizzo dei laboratori insieme all'insegnante tecnico-pratico si ritiene indispensabile la presenza
dell’assistente tecnico nella sala preparazione di fisica, chimica e biologia La sua opera è necessaria per la
preparazione preventiva del materiale, per il reperimento eventuale di questo durante la lezione e, al termine, per la
risistemazione dello stesso.
Spazi
Aula di classe, aule di laboratorio, aula di informatica, aula multimediale, visite di istruzione, lezioni in itinere,
visite a musei, visite a mostre itineranti
Verifica e Valutazione
La verifica si propone di stabilire in quale misura ,in seguito all’interazione insegnante-alunno, siano stati raggiunti
gli obiettivi prefissati.
Poiché gli aspetti da cogliere sono molteplici ,anche se ciascuno di essi dovrà contribuire ad una unica valutazione
globale, gli strumenti previsti dall’azione didattica per le verifiche sono di diverso tipo e valenza, quali:
- Lezione dialogata
- Discussione guidata con il gruppo classe(animatore il docente)
- Colloqui
- Saggi brevi(individuali o di gruppo)
- Relazioni scritte su ricerche teoriche(individuali o di gruppo)
- Esercizi e/o problemi
- Esperienze di laboratorio(individuali o di gruppo)
- Analisi del comportamento durante le attività sperimentali
- Relazioni scritte su esperienze di laboratorio
- Test di sondaggio e diagnostici.
Da questi strumenti dovranno scaturire minimo tre valutazione a quadrimestre tra scritto, orale e pratico
I criteri di valutazione sono quelli generali del dipartimento di Scienze naturali, Chimica e Fisica,
Programma di Biologia: indica gli argomenti da svolgere e i principali concetti in essi contenuti
- Libro adottato Immagini della biologia 2^ed(moduli AB)
- Autore
Campbell, Reece, Taylor, Simon
- Editore
Ed. Zanichelli
Unità didattica n°1
 Le basi chimiche della vita e le molecole delle cellule
- Atomi, ioni, legami chimici, acqua
- Composti organici, saccaridi, lipidi, proteine, acidi nucleici
Unità didattica n°2
 Struttura cellulare
- Microscopio
- Cellula procariote
- Cellula animale e vegetale
Unità didattica n°3
 Fisiologia cellulare
- Reazioni chimiche, ATP, enzimi
- Trasporto attraverso membrana
- Respirazione cellulare, fermentazione, fotosintesi
Unità didattican°4
 Le basi cellulari della riproduzione e dell'ereditarietà
- Riproduzione dei batteri
- Mitosi e meiosi nelle cellule eucariote
- Cicli riproduttivi nelle Piante
Unità didattica n°5
 Modelli di ereditarietà
- Esperienze e leggi di Mendel
- Relazione tra genotipo e fenotipo
- Allelia multipla, dominanza incompleta, pleiotropia
- Geni associati, crossing over, mappatura genetica
- Determinazione genetica del sesso
- Cariotipo umano e malattie genetiche
Programma di laboratorio
Insegnante tecnico-pratico:
1. Norme di sicurezza e attrezzature del laboratorio di biologia
2. Saggio per individuazione carbonio
3. Saggio per individuazione dell’amido
4. Saggio per individuazione di zuccheri riducenti
5. Saggio per individuazione di lipidi
6. Saggio per individuazione di proteine
7. Misurazione del pH tramite indicatori
Uso del microscopio ottico :
8. Identificazione delle parti del microscopio ottico
9. Preparazione e osservazione di vetrini con cellule vegetali e animali (mucosa boccale)
10. Osservazione di granuli di amido
Attività enzimatica
11. Azione della bromelina
Fisiologia cellulare
12. La plasmolisi in cellule vegetali
13. Fermentazione alcolica in lievito(produzione di CO2)
14. Cromatografia su carta dei pigmenti fogliari
15. Spettro di assorbimento della clorofilla
Genetica
16. Osservazione di vetrini fissati relativi a mitosi e meiosi
17. Estrazione di DNA da cellule di pomodoro
18. Visita centro biotecnologie di Genova
Obiettivi minimi
- Teoria cellulare. Componenti chimici della cellula. Principali composti biochimici.
- Organizzazione della cellula, ultrastruttura cellulare. – Principali fenomeni biochimici della cellula: diffusione,
osmosi, trasporto passivo e attivo, respirazione endocellulare, fotosintesi clorofilliana. – Riproduzione cellulare:
mitosi e meiosi.
- Genetica: leggi di Mendel e loro importanza nello sviluppo della Genetica moderna. Fenotipo e
-
genotipo. Principali malattie genetiche.
Biologia molecolare del gene: struttura degli acidi nucleici..
Programmazione delle attività didattiche: indica la scansione temporale e gli obiettivi da raggiungere
nell’apprendimento con le modalità del loro svolgimento
Tempi Prerequisiti
Contenuti
Obiettivi di apprendimento
Modalità
sett.
8
Le basi chimiche della vita e le
molecole delle cellule
Atomi, ioni, legami chimici,
acqua
composti organici, saccaridi,
lipidi, proteine, acidi nucleici
Descrivere la struttura molecolare
delle molecole organiche,
descrivere le funzioni delle
biomolecole e le proprietà degli
enzimi.
Lez frontale
Esercizi
Lab: riconoscimento
glucidi, amido,
protidi, lipidi
Descrivere struttura e funzioni dei
vari organuli evidenziare le
differenze tra cellula animale e
vegetale descrivere le prime
indagini sulla cellula differenza
tra ingrandimento e potere
risolutivo differenze tra
microscopio ottico ed elettronico.
Fisiologia cellulare
Spiegare in quali condizioni
Reazioni chimiche, ATP,
avvengono i diversi tipi di
enzimi
trasporto struttura e funzione
Trasporto attraverso membrana dell’ATP, spiegare le fasi della
Respirazione cellulare,
respirazione e della fermentazione
fermentazione, fotosintesi
spiegare le reazioni della fase
luminosa e oscura della fotosintesi
delineare le principali vie
metaboliche
Lez frontale
Esercizi
Lab: microscopio
ottico Oss. di cellule
vegetali, animali La
plasmolisi.Granuli di
amido, misurazione
del pH
Lez frontale
Esercizi
Lab:bromelina,pepsi
na, Respirazione
nelle piante
Fotosintesi in pianta
acquatica
Amido nelle foglie
Fermentazione in
lievito di birra
cromatografia di
pigmenti fogliari
Lez frontale
Esercizi
Lab: osservazione di
saccaromiceti e
gemmazione
vetrini di mitosi e
meiosi
Lez frontale
Esercizi
Osservazione di
campioni vegetali
Lez frontale
Esercizi
Lab:
Estrazione DNA da
pomodori
Saper riconoscere le
caratteristiche dei
viventi
Conoscere i simboli
degli elementi chimici
e il significato delle
equazioni chimiche
Ott.
18
Struttura cellulare
Microscopio
Cellula procariote
Cellula animale e vegetale
Nov
Dic
28
Gen
14
Le basi cellulari della
riproduzione e dell'ereditarietà
Riproduzione dei batteri
Mitosi e meiosi nelle cellule
eucariote
Descrivere le fasi della mitosi e
della meiosi descrivere le fasi del
ciclo cellulare
Feb.
16
Cicli riproduttivi delle piante
Criteri di classificazione e
fisiologia vegetale
Conoscere i cicli riproduttivi e i
criteri di classificazione delle
Piante
Modelli di ereditarietà
Esperienze e leggi di Mendel
Relazione tra genotipo e
fenotipo. Geni associati,
crossing over, mappatura
genetica
Applicare con schemi di incroci le
leggi di Mendel
individuare le relazioni tra i
principi enunciati da Mendel e i
meccanismi che regolano il
processo meiotico.
Determinazione genetica del
sesso. Cariotipo umano e
malattie genetiche
spiegare l’ereditarietà nelle
malattie genetiche
Mar.
Apr
24
Mag.
16
Principali molecole
organiche che
costituiscono i viventi
struttura di cellule
eucariote e procariote
Gli enzimi
Conoscere i
meccanismi del
processo meiotico
Numero lezioni settimanali: 2+2 (laboratorio)
Lezioni totali previste :124
Lez frontale
Esercizi