LICEO DELLE SCIENZE UMANE/ARTISTICO “GIOVANNI PASCOLI” Anno scolastico 2014-2015 DISCIPLINA: SCIENZE NATURALI (BIOLOGIA-CHIMICA) INSEGNANTE: PELLIZZARI MICHELA CLASSE: I A ORE SETTIMANALI: 3 CHIMICA MODULI MISURE E GRANDEZZE MATERIA ED ENERGIA ATOMI ED ELEMENTI LEGGI E MODELLI ATOMICI CONTENUTI Concetto di misura Unità di misura e sistema internazionale Grandezze intensive ed estensive Massa, volume, densità e temperatura La materia e le sue classificazioni Le proprietà fisiche della materia Stati di aggregazione della materia Passaggi di stato e relativi grafici Le tecniche di separazione dei miscugli Le trasformazioni chimiche e fisiche della materia Gli elementi e i loro simboli Atomi e molecole La tavola periodica Regola dell'ottetto e valenza L'elettronegatività Leggi ponderali di Lavoisier e Proust Modello atomico di Dalton, Thomson e Rutherford Concetto di isotopo, numero atomico, numero di massa ATTIVITA’ LABORATORIALI Calcolo della densità di alcuni oggetti ed identificazione della sostanza costituente attraverso confronto con tabella delle densità Applicazione di tecniche di separazione a miscugli: - distillazione - filtrazione - cromatografia - decantazione - centrifugazione - imbuto separatore Osservazione di trasformazioni chimiche e fisiche e confronto Reattività di metalli del primo gruppo con l’acqua Conducibilità elettrica e del calore dei metalli e confronto con non metalli SCIENZE DELLA TERRA MODULI SISTEMA TERRA L’UNIVERSO IL SISTEMA SOLARE L’ ACQUA E LA VITA LE ACQUE MARINE LE ACQUE CONTINENTALI MINERALI E ROCCE FORZE ESOGENE CONTENUTI Concetto di sistema Sistema Terra Metodi di indagine delle scienze della Terra. Reticolato geografico: meridiani e paralleli, latitudine e longitudine. La luce e la radiazione elettromagnetica. I raggruppamenti di stelle: le galassie. L’origine dell’Universo. Il Sistema solare. Il Sole. Le leggi di Keplero. Pianeti terrestri e pianeti gioviani. I corpi minori. La Luna. Le proprietà dell’ acqua. L’ acqua come risorsa. Le caratteristiche delle acque marine. I movimenti delle acque marine L’ azione morfologica delle acque marine. Il ciclo dell’acqua. La falda idrica. Le caratteristiche dei fiumi. Il bacino idrografico di un fiume. Caratteristiche e movimenti dei ghiacciai. Origine, caratteristiche e tipologie di laghi. L’inquinamento delle acque continentali. Minerali. Ciclo litogenetico. Rocce sedimentarie, magmatiche e metamorfiche. Geomorfologia e trasformazione del paesaggio. Azione dell'acqua, del vento, delle escursioni termiche sulle rocce. ATTIVITA’ LABORATORIALI Laboratorio “COLOR”, presso il Museo di Scienze Naturali di Bolzano Capillarità e tensione superficiale. Acqua dolce e acqua marina a confronto Qualità dell’acqua e macroinvertebrati bentonici. Osservazione di minerali e di rocce Visione documentari. Approfondimenti su alcuni paesaggi particolari trasformati dalle forze esogene. LICEO DELLE SCIENZE UMANE/ARTISTICO “GIOVANNI PASCOLI” Anno scolastico 2014-2015 DISCIPLINA: SCIENZE NATURALI (BIOLOGIA-CHIMICA) INSEGNANTE: PELLIZZARI MICHELA CLASSE: I M ORE SETTIMANALI: 2 CHIMICA MODULI MISURE E GRANDEZZE MATERIA ED ENERGIA ATOMI ED ELEMENTI LEGGI E MODELLI ATOMICI CONTENUTI Concetto di misura Unità di misura e sistema internazionale Grandezze intensive ed estensive Massa, volume, densità e temperatura La materia e le sue classificazioni Le proprietà fisiche della materia Stati di aggregazione della materia Passaggi di stato e relativi grafici Le tecniche di separazione dei miscugli Le trasformazioni chimiche e fisiche della materia Gli elementi e i loro simboli Atomi e molecole La tavola periodica Regola dell'ottetto e valenza L'elettronegatività Leggi ponderali di Lavoisier e Proust Modello atomico di Dalton, Thomson e Rutherford Concetto di isotopo, numero atomico, numero di massa ATTIVITA’ LABORATORIALI Calcolo della densità di alcuni oggetti ed identificazione della sostanza costituente attraverso confronto con tabella delle densità Applicazione di tecniche di separazione a miscugli: - distillazione - filtrazione - cromatografia - decantazione - centrifugazione - imbuto separatore Osservazione di trasformazioni chimiche e fisiche e confronto Reattività di metalli del primo gruppo con l’acqua Conducibilità elettrica e del calore dei metalli e confronto con non metalli SCIENZE DELLA TERRA MODULI SISTEMA TERRA L’UNIVERSO IL SISTEMA SOLARE L’ ACQUA LE ACQUE MARINE LE ACQUE CONTINENTALI FORZE ESOGENE ATTIVITA’ LABORATORIALI CONTENUTI Concetto di sistema Sistema Terra Metodi di indagine delle scienze della Terra. Reticolato geografico: meridiani e paralleli, latitudine e longitudine. La luce e la radiazione elettromagnetica. I raggruppamenti di stelle: le galassie. L’origine dell’Universo. Il Sistema solare. Il Sole. Le leggi di Keplero. Pianeti terrestri e pianeti gioviani. I corpi minori. La Luna. Le proprietà dell’ acqua. Capillarità e tensione L’ acqua come risorsa. superficiale. Le caratteristiche delle acque marine. I movimenti delle acque marine L’ azione morfologica delle acque marine. Il ciclo dell’acqua. La falda idrica. Le caratteristiche dei fiumi. Il bacino idrografico di un fiume. Caratteristiche e movimenti dei ghiacciai. Origine, caratteristiche e tipologie di laghi. L’inquinamento delle acque continentali. Geomorfologia e trasformazione del paesaggio. Azione dell'acqua, del vento, delle escursioni termiche sulle rocce. Acqua dolce e acqua marina a confronto . Visione documentari. LICEO DELLE SCIENZE UMANE/ARTISTICO “GIOVANNI PASCOLI” Anno scolastico 2014-2015 DISCIPLINA: SCIENZE NATURALI (BIOLOGIA-CHIMICA) INSEGNANTE: PELLIZZARI MICHELA CLASSE: II A ORE SETTIMANALI: 3 Charles Darwin e le prove dell’evoluzione MODULI CONTENUTI 1. Breve biografia di Darwin 2. Aristotele e la Scala Naturae 3. Concetto di creazionismo 4. Concezione creazionista di Carl von Linné (Carlo Linneo) 1. Teorie filosofiche e scientifiche prima del 1800; James Hutton e l’attualismo L’evoluzione 2. William Smith e lo studio della stratigrafia delle rocce prima 3. Importanza dei «fossili guida» di Darwin 4. Teoria delle catastrofi 5. Pensiero di J.-B. Lamarck 1. Viaggio di Darwin e le sue conseguenze sulla formulazione della sua teoria sviluppo 2. Importanza scientifica dei trattati di Lyell e Malthus teoria 3. Concetto di selezione naturale 4. Importanza del caso nell’evoluzione dei viventi 5. Punti «chiave» della teoria evolutiva 1. Selezione artificiale favore 2. Mimetismo della farfalla Biston betularia processo 3. Resistenza di alcuni insetti agli insetticidi 4. Selezione di particolari ceppi batterici resistenti ai farmaci 5. Studi di biogeografia 6. Importanza dei reperti fossili 7. Presenza Verso la teoria evolutiva Lo della darwiniana Prove a del evolutivo di strutture omologhe in organismi diversi La teoria 1. Importanza della teoria darwiniana 2. Quesiti sintetica insoluti ai tempi di Darwin dell’evoluzione La rimasti selezione 3. Teoria sintetica dell’evoluzione 1. Definizione di selezione naturale 2. Concetto naturale di e scelta delle caratteristiche migliori 3. Fenotipo come interazione tra genotipo e ambiente selezione naturale Ereditarietà e genetica mendeliana Divisione cellulare I cromosomi e il ciclo cellulare La mitosi e la citodieresi La meiosi e la riproduzione sessuata Mendel e la genetica classica Leggi di Mendel Eccezioni alle leggi di Mendel Malattie genetiche Dagli organismi alle cellule Caratteristiche comuni a Metabolismo tutti gli organismi viventi Omeostasi Reattività DNA, RNA Sistema complesso: cellula Riproduzione Evoluzione Caratteristiche del microscopio ottico Strumenti Potere di ingrandimento e di risoluzione Microscopi elettronici a trasmissione e a scansione Differenze strutturali tra cellule procariote ed eucariote La cellula Struttura delle cellule batteriche procariote Suddivisione dei batteri in base alla morfologia e al metabolismo Origine delle cellule eucariote secondo la teoria endosimbiontica La cellula Peculiarità morfologiche e funzionali dei vari organuli cellulari: nucleo, apparato del Golgi, reticolo eucariote endoplasmatico, ribosomi, lisosomi, citoplasma, mitocondri, cloroplasti, vacuolo centrale. Gli involucri esterni: struttura della membrana cellulare; struttura e funzione della parete cellulare Protisti Caratteristiche principali Funghi dei vari organismi uni e pluricellulari EUCARIOTI Animali Vegetali Concetto di simbiosi, parassitismo, commensalismo, mutualismo Le basi chimiche della biologia Gli elementi Principali elementi che compongono i tessuti viventi biologicamente importanti Atomo di carbonio e scheletro carbonioso Il ruolo centrale Monomeri e polimeri del carbonio Differenza tra idrolisi e condensazione Principali gruppi funzionali I carboidrati 1. Principali monosaccaridi e disaccaridi 2. Polisaccaridi di riserva e di struttura di origine sia animale sia vegetale 1. Caratteristiche dei lipidi 2. Struttura dei trigliceridi 3. Fosfolipidi 4. Cere 5. Steroidi 1. Struttura e tipi di amminoacidi 2. Formazione dei legami peptidici 3. I quattro livelli di organizzazione delle proteine 1. Struttura dei nucleotidi Nucleotidi 2. Molecole di RNA e DNA e relative funzioni e acidi nucleici 3. Concetto di gene 4. Composizione e funzione della molecola di ATP I lipidi Le proteine Anatomia umana: principali tessuti, sistema muscolare e scheletrico. Neuroscienze. L’organizzazione Organismi ectotermi ed endotermi corporea Organizzazione strutturale degli esseri viventi dei mammiferi Tipi di tessuto epiteliale Tessuti TessutI connettivI del corpo umano Tessuto muscolare Tessuto nervoso Suddivisioni del sistema nervoso Neuroni e loro struttura Sistema Sistema nervoso centrale: encefalo e midollo spinale nervoso Sistema nervoso periferico: nervi cranici e nervi spinali Potenziale elettrico L’impulso nervoso Impulso nervoso e inversione di polarità della membrana assonica Sinapsi elettrica e chimicae propagazione dell’impulso La sinapsi La percezione sensoriale Neurotrasmettitori Relazione tra stimoli sensoriali e cervello Diversi tipi di recettori sensoriale Localizzazione L’encefalo e e romboencefalo funzioni delle principali regioni encefaliche: prosencefalo, mesencefalo LICEO DELLE SCIENZE UMANE/ARTISTICO “GIOVANNI PASCOLI” Anno scolastico 2014-2015 DISCIPLINA: SCIENZE NATURALI (BIOLOGIA-CHIMICA) INSEGNANTE: PELLIZZARI MICHELA CLASSE: II M ORE SETTIMANALI: 2 Charles Darwin e le prove dell’evoluzione MODULI CONTENUTI 1. Breve biografia di Darwin 2. Aristotele e la Scala Naturae 3. Concetto di creazionismo 4. Concezione creazionista di Carl von Linné (Carlo Linneo) 1. Teorie filosofiche e scientifiche prima del 1800; James Hutton e l’attualismo L’evoluzione 2. William Smith e lo studio della stratigrafia delle rocce prima 3. Importanza dei «fossili guida» di Darwin 4. Teoria delle catastrofi 5. Pensiero di J.-B. Lamarck 1. Viaggio di Darwin e le sue conseguenze sulla formulazione della sua teoria sviluppo 2. Importanza scientifica dei trattati di Lyell e Malthus teoria 3. Concetto di selezione naturale 4. Importanza del caso nell’evoluzione dei viventi 5. Punti «chiave» della teoria evolutiva 1. Selezione artificiale favore 2. Mimetismo della farfalla Biston betularia processo 3. Resistenza di alcuni insetti agli insetticidi 4. Selezione di particolari ceppi batterici resistenti ai farmaci 5. Studi di biogeografia 6. Importanza dei reperti fossili 7. Presenza Verso la teoria evolutiva Lo della darwiniana Prove a del evolutivo di strutture omologhe in organismi diversi La teoria 1. Importanza della teoria darwiniana 2. Quesiti sintetica dell’evoluzione rimasti di Darwin 3. Teoria sintetica dell’evoluzione insoluti ai tempi La selezione 1. Definizione di selezione naturale 2. Concetto naturale di selezione e scelta delle caratteristiche migliori 3. Fenotipo come interazione tra genotipo e ambiente Ereditarietà e genetica mendeliana Divisione cellulare I cromosomi e il ciclo cellulare La mitosi e la citodieresi La meiosi e la riproduzione sessuata Mendel e la genetica classica Leggi di Mendel Eccezioni alle leggi di Mendel Malattie genetiche Dagli organismi alle cellule Caratteristiche comuni a Metabolismo tutti gli organismi viventi Omeostasi Reattività DNA, RNA Sistema complesso: cellula Riproduzione Evoluzione Caratteristiche del microscopio ottico Strumenti Potere di ingrandimento e di risoluzione Microscopi elettronici a trasmissione e a scansione Differenze strutturali tra cellule procariote ed eucariote La cellula Struttura delle cellule batteriche procariote Suddivisione dei batteri in base alla morfologia e al metabolismo Origine delle cellule eucariote secondo la teoria endosimbiontica La cellula Peculiarità morfologiche e funzionali dei vari organuli cellulari: nucleo, apparato del Golgi, reticolo eucariote endoplasmatico, ribosomi, lisosomi, citoplasma, mitocondri, cloroplasti, vacuolo centrale. Gli involucri esterni: struttura della membrana cellulare; struttura e funzione della parete cellulare Protisti Caratteristiche principali Funghi dei vari organismi uni e pluricellulari EUCARIOTI Animali Vegetali Concetto di simbiosi, parassitismo, commensalismo, mutualismo naturale Le basi chimiche della biologia Gli elementi Principali elementi che compongono i tessuti viventi biologicamente importanti Atomo di carbonio e scheletro carbonioso Il ruolo centrale Monomeri e polimeri del carbonio Differenza tra idrolisi e condensazione Principali gruppi funzionali I carboidrati 1. Principali monosaccaridi e disaccaridi 2. Polisaccaridi di riserva e di struttura di origine sia animale sia vegetale 1. Caratteristiche dei lipidi 2. Struttura dei trigliceridi 3. Fosfolipidi 4. Cere 5. Steroidi 1. Struttura e tipi di amminoacidi 2. Formazione dei legami peptidici 3. I quattro livelli di organizzazione delle proteine 1. Struttura dei nucleotidi Nucleotidi 2. Molecole di RNA e DNA e relative funzioni e acidi nucleici 3. Concetto di gene 4. Composizione e funzione della molecola di ATP I lipidi Le proteine