2BSA scienze - Liceo "Tito Lucrezio Caro"

Programmazione annuale
a.s. 2011/2012
Marcon Cristina
Materia: Scienze Classe: 2 BSA
Docente:
1. Nel singolo consiglio di classe sono stati definiti i seguenti obiettivi educativo-cognitivi
generali:
v. verbale consiglio di classe
2. In relazione alla programmazione curricolare, si prevede il conseguimento dei seguenti obiettivi
cognitivi disciplinari in termini di:
CONOSCENZE
La cellula come unità fondamentale
Il mondo dei viventi : la classificazione dei viventi
Il mondo dei viventi : forme, strutture e funzioni
L’ambiente e gli organismi
L’evoluzione e le sue teorie
Divisione delle cellule
La trasmissione dei caratteri ereditari
Tecniche di separazione dei miscugli
Le leggi ponderali della chimica
COMPETENZE
Uso dei termini specifici della biologia e della chimica
Descrizione dei diversi criteri di classificazione
Descrizione delle caratteristiche fondamentali degli esseri viventi
Uso del microscopio per l'indagine biologica
Riconoscere che le leggi ponderali regolano la combinazione di elementi per formare composti
CAPACITÀ
Ricostruire il percorso filogenetico degli organismi
riconosce i collegamenti e le iterazioni fra i fenomeni studiati
individua le implicazioni sociali del progresso tecnologico della scienza
riorganizza in sintesi le conoscenze acquisite ristrutturandole secondo percorsi alternativi
Potenziare la consapevolezza che gran parte dei fenomeni consiste in trasformazioni chimiche
Saper progettare semplici esperimenti
3. CONTENUTI DISCIPLINARI E TEMPI DI REALIZZAZIONE ESPOSTI PER:Moduli organizzati
in unità didattiche
Monte ore previsto: ore 132
TITOLO DEI MODULI
Origine della vita e teorie evolutive
I viventi e la biodiversità
Tecniche di separazione dei miscugli
Leggi ponderali
Le molecole della vita
Le cellule struttura e funzioni
La divisione delle cellule: mitosi e meiosi
La trasmissione dei caratteri ereditari
I viventi e la biodiversità
Il regno degli animali
Il regno delle piante
L’ambiente e gli organismi
ore
10
4
4
12
6
15
8
10
8
14
8
10
PERIODI
settembre
ottobre
ottobre
Ottobre-novembre
dicembre
Dicembre-gennaio
febbraio
Febbraio-marzo
marzo
marzo
aprile
maggio
CONTENUTI
COMPETENZE DISCIPLINARI
CLASSIFICAZIO
NE DEI VIVENTI
Comprendere il significato della classificazione biologica
• Individuare esempi di caratteri utili ai fini della classificazione
• Elencare le categorie tassonomiche in ordine gerarchico
• Conoscere le regole della nomenclatura binomia
• Comprendere il concetto di variabilità intraspecifica
• Distinguere tra caratteri omologhi, analoghi e comprendendone il
significato evolutivo
• Definire il concetto di biodiversità
Conoscere le tappe attraverso le quali si è sviluppata la teoria dell'evoluzione
Distinguere tra fissismo e creazionismo
Sottolineare gli aspetti evolutivi della teoria dell’attualismo di Hutton
Mettere in relazione il ritrovamento sempre più consistente di reperti fossili con
le nuove concezioni evoluzioniste
Riassumere la teoria di Cuvier
Individuare nel pensiero di Lamarck sia le intuizioni innovative sia i concetti
ancora legati alle antiche teorie
Individuare le basi socio-scientifiche su cui Darwin costruì la sua teoria
Riassumere le osservazioni di Darwin riguardo la varietà di organismi
incontrati durante il suo viaggio intorno al mondo
Definire il concetto di selezione naturale
Sottolineare l’importanza della varietà di caratteri all’interno di una
popolazione
Evidenziare il ruolo dell’ambiente nel selezionare i caratteri fenotipici vincenti
Evidenziare le differenze tra il pensiero di Darwin e quello di Lamarck
Enunciare i concetti di base su cui Darwin e Wallace hanno costruito la loro
teoria
Elencare alcuni casi di selezione artificiale
Mettere in rapporto i colori di B. betularia con il variare delle condizioni
ambientali
Spiegare in che modo gli insetti possono diventare resistenti agli insetticidi
Spiegare perché gli antibiotici possono perdere di efficacia nella lotta contro
le malattie batteriche
Spiegare perché la distribuzione di piante e animali sul nostro pianeta è una
prova dei processi evolutivi in atto
Sottolineare l’importanza degli studi geologici e del ritrovamento di reperti
fossili nello sviluppo del pensiero evoluzionistico
Evidenziare l’importanza evolutiva dello studio delle strutture omologhe e delle
similitudini biochimiche tra specie diverse
DALLA
CELLULA AI
PLURICELLULA
Descrivere l’ipotesi di Oparin sull’evoluzione chimica dell’origine della vita
Descrivere l’esperimento di Miller, analizzandone le conclusioni
Competenze di base
Asse scientificotecnologico
essere consapevole
delle potenzialità e dei
limiti delle tecnologie
nel contesto culturale e
sociale in cui
vengono applicate
es. comprendere le tappe
attraverso le quali si è
sviluppata la teoria
dell'evoluzione
osservare, descrivere e
analizzare fenomeni
appartenenti alla realtà
naturale e artificiale e
riconoscere nelle varie
forme i concetti di
sistema e complessità
es.comprendere che la
biodiversità mondiale è
in pericolo come
conseguenza
diminuzione della
varietà della forma dei
viventi
essere consapevole
delle potenzialità e dei
limiti delle tecnologie
Prendere coscienza che tutti gli organismi sono fatti di cellule
Conoscere le principali analogie e differenze tra cellula procariote e cellula
eucariote
Descrivere la teoria endosimbiontica relativa alla formazione delle cellule
eucariote
Descrivere le modalità di nutrizione di una cellula eterotrofa
Illustrare il modo in cui le cellule autotrofe si procurano le molecole
organiche
Individuare le differenze tra cellula animale e vegetale
Descrive i principali organuli cellulari indicandone sinteticamente la
funzione
Spiegare perché le cellule devono essere di dimensioni molto limitate
Distingue i principali livelli di organizzazione dei pluricellulari
Conosce l'equazione generale della respirazione cellulare, ne indica la sede
e ne espone sinteticamente la funzione
Conosce l'equazione generale della fotosintesi clorofilliana, ne indica la
sede e ne espone sinteticamente la funzione
Prendere coscienza della necessità di energia per la cellula e riconoscere
nella respirazione cellulare il processo metabolico comune a quasi tutti gli
esseri viventi
Spiegare il significato di fotosintesi e il perché della sua importanza per
tutti i viventi
nel contesto culturale e
sociale in cui
vengono applicate
es. studio origine ed
evoluzione cellula da
teoria generazione
spontanea all’avvento
del microscopio ottico
osservare, descrivere e
analizzare fenomeni
appartenenti alla realtà
naturale e artificiale e
riconoscere nelle varie
forme i concetti di
sistema e complessità
es. confronto cellula
procariote e eucariote
Riconoscere le principali caratteristiche strutturali e funzionali dei batteri
Classifica i batteri in relazione alla forma e modalità di vita
Comprendere i diversi ruoli svolti dai batteri: decompositori, simbionti,
parassiti
Conoscere le peculiarità strutturali e funzionali dei virus e fornisce alcuni
esempi di patologie virali
Riconoscere l’importanza di alcuni microorganismi ai fini del
mantenimento dell’equilibrio naturale , per le attività umane e per la salute
dell’uomo
Distinguere le caratteristiche salienti dei protisti autotrofi ed eterotrofi
Descrivere il ciclo vitale del plasmodio della malaria
Spiegare che cosa ha comportato, in positivo e in negativo, la comparsa
della pluricellularità
Spiegare la necessità per un organismo pluricellulare di possedere cellule
specializzate in funzioni differenti
Conoscere le caratteristiche distintive dei funghi ( struttura, riproduzione,
nutrizione)
Elencare alcuni prodotti alimentari che si ottengono grazie all’attività dei
funghi, nonché alcune micosi che colpiscono l’uomoSpiegare il concetto di
simbiosi
Illustrare le caratteristiche dei licheni specificando il ruolo delle
componenti simbiotiche
Descrivere le micorrize tra funghi e radici delle piante specificandone i
vantaggi che ne derivano per entrambi gli organismi
Distinguere i principali gruppi sistematici del regno delle piante: alghe,
briofìte, pteridofite, gimnosperme, angiosperme (monocotiledoni,
dicotiledoni)
Descrivere gli adattamenti che hanno permesso alle piante di
conquistare le terre emerse
Elencare le principali caratteristiche anatomiche delle piante: radici,
fusto, foglie
Riconoscere le principali differenze tra le piante vascolari e non
vascolari
Distinguere le piante con seme da quelle senza seme
Comprendere i principali adattamenti che hanno permesso alle piante di
diffondersi sulla terraferma
Elencare le parti di cui è composto un fiore
Spiegare il significato evolutivo del fiore nelle angiosperme a
impollinazione entomofila e anemofila
Spiegare come è fatto un frutto e la relazione che c’è tra frutto e fiore
Distinguere una monocotiledone da una dicotiledone
Descrivere le caratteristiche distintive di un animale
Descrivere le caratteristiche peculiari dei principali phyla degli
invertebrati
Distinguere le classi dei vertebrati utilizzando i caratteri chiave
Comprendere quali sono i legami evolutivi tra i principali phyla animali
Descrivere i principali tipi di organizzazione corporea degli animali
osservare, descrivere e
analizzare fenomeni
appartenenti alla realtà
naturale e artificiale e
riconoscere nelle varie
forme i concetti di
sistema e complessità
es. uso degli antibiotici
.
discutere il problema
della resistenza agli
antibiotici e verificare
che il loro uso è in
relazione alla malattia
RI
MICRORGANISM
I E FUNGHI
LE PIANTE
IL REGNO
ANIMALE
osservare, descrivere e
analizzare fenomeni
appartenenti alla realtà
naturale e artificiale e
riconoscere nelle varie
forme i concetti di
sistema e complessità
es. Descrivere gli
adattamenti che hanno
permesso alle piante di
conquistare le terre
emerse
osservare, descrivere e
analizzare fenomeni
appartenenti alla realtà
naturale e artificiale e
riconoscere nelle varie
forme i concetti di
GENETICA
L'AMBI
ENTE E
GLI
ORGAN
ISMI
LEGGI
PONDERALI
Spiegare l’analogia tra le spugne e le forme di vita coloniali
Spiegare in che cosa consiste una simmetria radiale Spiegare il
vantaggio di una vita larvale diversa dalla vita adulta
Elencare le principali caratteristiche distintive dei pesci
Spiegare in che modo i pesci respiranoì
Individuare le principali differenze fra le tre classi di pesci
Spiegare perché e in che modo i pesci possono essersi adattati a
respirare ossigeno atmosferico dando così avvio alla colonizzazione
delle terre emerse
Illustrare le peculiarità degli anfibi che li distinguono dalle altre classi
di vertebrati
Spiegare la dipendenza dall’acqua di molti anfibi
Spiegare perché gli anfibi sono definiti «animali a doppia vita»
Descrivere la struttura e i vantaggi conferiti dall’uovo amniotico
Comprendere i principali adattamenti dei rettili alla terraferma
Elencare le caratteristiche fondamentali dei mammiferi
Conoscere la distinzione dei mammiferi in monotremi, marsupiali,
placentati
Conosce la distinzione tra corredo cromosomico aploide e diploide
Descrivere il processo di duplicazione del materiale genetico di un
batterio
Descrivere le funzioni della mitosi negli organismi uni e pluricellulari
Descrivere le differenze tra i cromosomi delle cellule procariote ed
eucariote
Confronta mitosi e meiosi, indicandone le funzioni
Descrivere le peculiarità delle cellule staminali del midollo osseo
Mettere in relazione l’azione dei fattori di controllo del ciclo cellulare
con la possibilità di insorgenza di un tumore
Spiegare perché non è possibile una fecondazione che non sia preceduta
da meiosi
Descrivere le analogie tra cromosomi omologhi, spiegando anche la
loro diversa origine
Spiegare le cause genetiche della sindrome di Down e descrivere gli
aspetti dei portatori di tale sindrome
Elencare i dati a disposizione di Mendel agli inizi dei suoi lavori di
ricerca
Illustrare le fasi del lavoro sperimentale di Mendel che ha portato alla
formulazione della legge della segregazione
Spiegare le linee pure in termini di genotipo
Definisce allele, gene e cromosoma.
Conosce il principio di dominanza e recessività e il principio di
segregazione
Distinguere tra dominante e recessivo, tra genotipo e fenotipo, e tra
omozigote ed eterozigote
Costruire un quadrato di Punnett conoscendo i genotipi degli individui
che si incrociano
Descrive la differenza cromosomica tra maschio e femmina nella specie
umana
Elencare alcune delle malattie genetiche umane recessive portate dagli
autonomi
Descrivere, per ogni malattia umana recessiva studiata, i sintomi e le
modalità di trasmissione
Spiegare come in un individuo possa manifestarsi una malattia recessiva
se genitori e nonni sono sani
Descrivere i sintomi e le modalità di trasmissione di alcune malattie
genetiche umane dominanti
Spiegare perché non può nascere un bambino affetto da una malattia
dominante da genitori sani
Definire i genotipi e i fenotipi di individui portatori di malattie umane
trasmesse con gli alleli dominanti e recessivi, conoscendo i genotipi dei
loro genitori
Distinguere la componente biotica da quella abiotica di un
ambiente
Descrivere il ruolo dei produttori, dei consumatori, dei decompositori in un
ecosistema
Individuare le principali relazioni tra gli organismi in un ecosistema:
competizione, predazione, parassitismo, mutualismo, simbiosi.
Conoscere i principali cicli della materia
Costruire ed interpretare schemi rappresentativi delle relazioni alimentari
tra gli organismi.
Analizzare l’impatto ambientale delle attività umane sulla biosfera
Definire una reazione chimica e conoscere la legge di conservazione della
massa
sistema e complessità
es. confronti evolutivi
fra i vari animali
essere consapevole
delle potenzialità e dei
limiti delle tecnologie
nel contesto culturale e
sociale in cui
vengono applicate
es. spiegare gli incroci
e la selezione delle
razze
essere consapevole
delle potenzialità e dei
limiti delle tecnologie
nel contesto culturale e
sociale in cui
vengono applicate
es. sviluppo sostenibile
e salvaguardia
ambiente: confronto
paesi industrializzati e
in via di sviluppo
osservare, descrivere e
analizzare fenomeni
Comprende e applica la legge di Lavoisier della
conservazione della massa
Enuncia la legge di Proust delle proporzioni definite e la sa applicare
Conosce le varie tecniche di separazione dei miscugli
Capitolo A1
appartenenti alla realtà
naturale e artificiale e
riconoscere nelle varie
forme i concetti di
sistema e complessità
es. sintesi del cloruro
di zinco
Origine della vita e teorie evolutive
COMPETENZE
TRAGUARDI FORMATIVI
INDICATORI
CONTENUTI
Competenza
di
cittadinanza
Acquisire ed
in-terpretare
le
informazioni.
◗ Acquisire informazioni
sulla storia dell’origine
del Sistema solare e
del nostro pianeta.
◗ Riassumere gli eventi che
han-no portato alla nascita
del nostro Sistema solare e
della Terra.
1.1 L’origine della vita
sulla Terra
Origine dell’Universo.
Evoluzione
del
Sistema solare.
Formazione
del
pianeta Terra.
◗ Descrivere
le
ipotetiche
condizioni
ambientali
presenti miliardi di anni fa
sul nostro pianeta.
◗ Illustrare
le
cinque
caratteristiche comuni a tutti
i viventi.
◗ Ripercorrere le fasi
sperimentali
degli
scienziati che hanno
per primi ipotizzato le
modalità di comparsa
della vita sulla Terra.
Indicazione
nazionale per
le scienze
Saper
effettuare
connessioni
logiche.
◗ Comprendere
le
differenze
e
le
analogie tra le cellule
animali
e
quelle
vegetali.
◗ Illustrare l’ipotesi di Oparin
su una possibile evoluzione
chimica e prebiologica sulla
Terra.
◗ Descrivere l’esperimento di
Miller e Urey analizzandone
nel dettaglio le conclusioni.
◗ Analizzare i dati emersi dall’analisi della composizione
del meteorite scoperto in
Antartide.
◗ Illustrare le differenze tra le
cellule eucariote e quelle
procariote.
◗ Spiegare l’ipotesi della teoria
endosimbiontica.
◗ Descrivere le differenze tra
gli organismi autotrofi e
quelli eterotrofi.
◗ Illustrare i processi base
della fotosintesi e della
respirazione cellulare.
◗ Spiegare il modo in cui le
cellule chemiosintetiche si
Scienza illustrata: Il
mondo dei viventi si
distingue per alcune
caratteristiche
fondamentali.
Origine
della
vita:
ipotesi
di
Oparin
sull’evoluzione chimica
e prebiologica.
Esperimento di Miller e
Urey.
Possibile
extraterrestre
vita.
origine
della
1.2 I più antichi
organismi
viventi erano
procarioti
unicellulari
autotrofi
Le cellule eucariote e
procariote.
La
teoria
endosimbiontica.
Organismi
eterotrofi.
Organismi
autotrofi
fotosintetici
e
chemiosintetici.
Respirazione cellulare
e
fotosintesi
clorofilliana.
Evoluzione delle prime
cellule
autotrofe
a
procurano
le
molecole
organiche.
◗ Individuare
l’importanza
degli organismi coloniali
nell’evoluzione
verso
la
pluricellularità.
◗ Descrivere
il
primo
microscopio di Hooke e le
tappe della teoria cellulare.
Indicazione
nazionale per
le scienze
Saper
riconoscere
e
stabilire
relazioni.
Competenza
di
cittadinanza
Acquisire ed
interpretare
le
informazioni.
◗ Comprendere come
la
nascita
e
lo
sviluppo della vita
siano
strettamente
legati
alle
trasformazioni
del
pianeta Terra.
◗ Comprendere perché,
verso il 1700, le
precedenti concezioni
riguardanti la storia
degli organismi viventi
sulla Terra entrarono
in contrasto col nuovo
pensiero scientifico.
◗ Datare e spiegare in che
cosa
è
consistita
l’“esplosione cambriana”.
◗ Ordinare le suddivisioni della
storia della Terra per tempi e
complessità.
◗ Riassumere
i
principali
eventi accaduti durante l’era
paleozoica mesozoica e
cenozoica.
◗ Ricostruire
gli
eventi
fondamentali della storia
della Terra e della comparsa
e dello sviluppo delle forme
viventi.
◗ Ricostruire l’ambito storico e
culturale in cui visse Darwin.
◗ Citare le idee dei precursori
del pensiero evoluzionista.
◗ Motivare i principi del
creazionismo e del fissismo
spiegando anche il lavoro di
Linneo.
◗ Evidenziare i legami tra la
teoria
dell’attualismo
di
Hutton
e
il
pensiero
evoluzionista.
◗ Mettere in relazione il
ritrovamento sempre più
consistente di reperti fossili
con le nuove concezioni
evoluzioniste.
◗ Riassumere la teoria di
Cuvier.
◗ Individuare nel pensiero di
Lamarck sia le intuizioni
partire
da
quelle
eterotrofe.
Organismi coloniali.
Scheda: La scoperta
delle cellule e la teoria
cellulare.
1.3 La storia della vita
è correlata alla
storia della
Terra
La comparsa delle
attuali forme di vita.
Suddivisione delle ere
in periodi ed epoche.
L’era
paleozoica,
mesozoica
e
cenozoica.
Scienza
L’orologio
biologico.
illustrata:
del tempo
1.4 Charles Darwin
viene
considerato il
“padre” della
teoria evolutiva
Breve
biografia
di
Charles Darwin.
Le teorie filosofiche e
scientifiche prima del
1700:
Aristotele,
Anassimandro
e
Lucrezio.
L’ipotesi di Buffon.
Scheda: Le teorie del
fissismo
e
del
creazionismo.
Hutton e l’attualismo.
Smith e lo studio della
stratigrafia delle rocce.
Cuvier
e
il
catastrofismo.
Il contributo di Lamarck.
innovative sia i concetti
ancora legati ad antiche
teorie.
Indicazione
nazionale per
le scienze
Saper
riconoscere
e
stabilire
relazioni.
◗ Mettere in relazione la
novità
e
la
complessità
della
teoria di Darwin con
le
altre
ipotesi
evolutive nate nella
prima metà del XIX
secolo.
Competenza
di
cittadinanza
Individuare
collegamenti
e relazioni.
◗ Saper cogliere la
grande variabilità e
ricchezza delle prove
a
sostegno
delle
teorie evolutive.
◗ Riassumere le osservazioni
di Darwin riguardo la varietà
di
organismi
incontrati
durante il suo viaggio intorno
al mondo.
◗ Spiegare la stretta relazione
tra selezione naturale e
variabilità nel mondo dei
viventi.
◗ Spiegare come la selezione
artificiale produca razze e
anche specie diverse.
◗ Individuare in B. betularia un
esempio di adattamento alle
variazioni ambientali.
◗ Spiegare come l’utilizzo di
insetticidi e di antibiotici
rendano più resistenti gli
organismi selezionati.
◗ Spiegare come mai in
diverse zone con clima
simile si siano adattati
organismi tra loro diversi.
◗ Spiegare in cosa consistono
le
strutture
omologhe,
specificando il loro valore
nella
ricostruzione
del
percorso evolutivo.
1.5 La teoria di
Darwin ha
influenzato
l’intero mondo
scientifico
Il viaggio di Darwin.
Il
principio
della
selezione
naturale.
Importanza
della
variabilità nei processi
evolutivi. I contributi di
Malthus e Wallace.
1.6 Esistono diverse
prove a favore
dell’ipotesi
evolutiva
La selezione artificiale.
Lo studio della falena
Biston betularia.
La
resistenza
agli
insetticidi. Antibiotici e
selezione batterica.
La biogeografia.
Strutture omologhe.
3. METODI
Problematizzazione dell’argomento, lezione frontale e circolare, discussione, schemi riassuntivi, recupero curricolare e
lavoro domestico.
4. MEZZI
Testo in adozione: g.Valitutti M. Falasca A.Tifi A.Gentile CHIMICA CONCETTI E MODELLI Zanichelli editore , H.
Curtis N. S. Barnes Invito alla biologia.blu multimediale con interactive e-book Zanichelli editore; eventuali
integrazioni ricavate da riviste e da testi specializzati, uso computer e videoproiettore
Prodotti multimediali
Appunti di lezione
5. SPAZI
Il laboratorio, eventuali visite di istruzione, la biblioteca, l’aula audiovisivi
6. CRITERI E STRUMENTI DI VALUTAZIONE
Oltre alle verifiche sommative di fine modulo sono state previste anche verifiche orali individuali e
circolari perché ritenute insostituibili per capire se lo studente è in grado di gestire dal punto di vista
emotivo un colloquio utilizzando un linguaggio adeguato. Le verifiche scritte saranno costituite da
quesiti tipologicamente diversi (a risposta multipla, a completamento, esercizi vero/falso,
accoppiamenti di termini e definizioni, risposte brevi argomentate, risoluzioni di esercizi e
problemi). Le relazioni di laboratorio saranno parte integrante della valutazione finale. Le
valutazioni quadrimestrali saranno per il primo quadrimestre minimo due per lo scritto e due per
l’orale per studente.
Per le griglie di valutazione si rimanda al POF dipartimento di Scienze
Cittadella, 10/10/2011
firma del docente
Cristina Marcon