LICEO SCIENTIFICO ‘E. MAJORANA’ – via Frattini, 11 – Torino PROGRAMMA D’ESAME – ANNO SCOLASTICO 2013/2014 DISCIPLINA: SCIENZE DELLA TERRA Docente: FAROTTO Mara Testo in adozione: GEOGRAFIA GENERALE – Massimo Crippa, Marco Fiorani – Arnoldo Mondadori Scuola PROGRAMMA SVOLTO NELLA CLASSE 5^ B P.N.I. Modulo A – L’Universo Unità 1 – Metodi e strumenti dell’indagine astronomica La sfera celeste – pag. 2 La sfera celeste come riferimento: coordinate celesti equatoriali ed altazimutali pag. 3,4,5 Modificazioni giornaliere e stagionali della sfera celeste pag. 7 Gli strumenti dell’astronomia pag. 8. L’analisi spettrale pag. 14. Unità 2 – Stelle, galassie,universo Lo studio delle stelle: distanze astronomiche, luminosità e magnitudine, colore e temperatura di una stella, classificazione spettrale delle stelle, il diagramma di Hertzsprung – Russell pag.17,18,20,21,22,23,24. L’evoluzione delle stelle: come nasce una stella, cenni sulle reazioni termonucleari pag. 25,26,27,28,29,30. La Via Lattea: caratteristiche strutturali, cenni sulla struttura di altre galassie pag. 33,34,36,37,38. Origine ed evoluzione dell’Universo, ipotesi: teoria del Big Bang, la prova definitiva dell’espansione: la radiazione cosmica di fondo pag.39,40,41 Unità 3 – Il Sistema Solare Il sistema solare: ipotesi sull’origine, struttura pag.50,51. Il Sole: struttura interna, fotosfera, cromosfera, corona solare pag. 51,52,53,54. I pianeti del sistema solare: le leggi di Keplero, la legge di Newton, pianeti terrestri e pianeti gioviani, i corpi celesti minori pag. 55, 56,57,59, 61,62,63,64,65,66. Modello geocentrico e modello eliocentrico scheda 3, pag.58 e scheda 4, pag.60. Modulo B - La Terra nello spazio Unità 4 – Geodesia Forma della Terra: prove storiche della sfericità, cause e prove dello schiacciamento polare pag. 72,73,74 Come rappresentare la Terra: ellissoide di rotazione e geoide. Il calcolo di Eratostene pag. 74,75,76. I sistemi di riferimento: paralleli, meridiani, reticolato geografico, latitudine, longitudine, altitudine pag. 77,78. Unità 5 – I moti della Terra Caratteristiche del moto di rotazione terrestre: giorno sidereo, velocità angolare e lineare pag. 82,83. Prove e conseguenze del movimento di rotazione terrestre: esperienza di Guglielmini, esperienza di Foucault, moto apparente della sfera celeste, legge di Ferrel e forza di Coriolis, alternanza del dì e della notte pag. 83,84,85,86,87. Caratteristiche del movimento di rivoluzione terrestre: anno sidereo, Unità Astronomica pag. 87,88. 1 Prove del moto di rivoluzione terrestre: aberrazione stellare annua, effetto di parallasse annua, effetto Doppler pag. 88,89. Le conseguenze del moto di rivoluzione terrestre: alternanza delle stagioni, diversa durata del dì e della notte, le zone astronomiche, giorno sidereo e giorno solare, moto apparente del Sole attraverso lo zodiaco pag. 89,90,91,92,93. I moti millenari della Terra:precessione luni – solare, nutazioni pag.94,95,96. Unità 6 – La Luna Caratteristiche generali della Luna pag. 100,101. I movimenti della Luna: durata e caratteristiche del moto di rotazione, di rivoluzione e di traslazione pag. 101,102,103 Le conseguenze dei moti del sistema Terra – Luna: fasi lunari, eclissi pag. 105,106,107,108,109. Caratteristiche geomorfologiche della Luna pag. 111,112,113. Unità 7 – L’orientamento e la misura del tempo Orientarsi con gli astri e con la bussola pag. 118,119 La misura del tempo: giorno solare e giorno sidereo, tempo civile e fusi orari, cenni sui calendari pag. 123,124,125. Modulo C – Le rocce e i processi litogenetici Unità 8 –I minerali La composizione della crosta terrestre: principali elementi presenti pag. 132,133. I minerali: definizione pag. 133. Genesi e caratteristiche dei cristalli: cenni, struttura cristallina e solidi amorfi pag. 134,135,136,137,138,139 La classificazione dei minerali: silicati, non silicati (elementi nativi, solfuri, aloidi, ossidi, idrossidi, carbonati, solfati) cenni da pag. 139 a 144. Unità 9 – Le rocce ignee o magmatiche Le rocce: definizione, classificazione in base al processo litogenetico pag. 148,149. Il processo magmatico pag. 149. La classificazione delle rocce magmatiche: rocce intrusive, rocce effusive; rocce acide o sialiche, rocce neutre, rocce basiche o femiche, rocce ultrabasiche pag. 149,150,151,152,153,154. La genesi dei magmi pag. 156 Il dualismo dei magmi pag. 158. Unità 10 –Plutoni e vulcani Plutoni pag.164,165,166 I vulcani: meccanismo eruttivo pag. 166,167. Attività vulcanica esplosiva pag. 167,168,169. Attività vulcanica effusiva pag. 169,170. Eruzioni centrali e tipi di edifici vulcanici: vulcani a scudo, stratovulcani, vulcani a duomo, coni di scorie pag. 170,171,172. Eruzioni lineari pag. 175. Vulcanismo secondario pag. 175,176. Distribuzione dei vulcani sulla Terra pag. 178,179,180, 181. Rischio vulcanico in Italia pag. 182,183. Unità 11 – Rocce sedimentarie e metamorfiche. Elementi di stratigrafia. Il processo sedimentario: erosione, trasporto, deposito, diagenesi (rocce incoerenti e rocce coerenti) pag. 188,189. La classificazione delle rocce sedimentarie: rocce clastiche, rocce organogene, rocce di origine chimica, i combustibili fossili pag. 190,191,193,194. Elementi di stratigrafia pag. 196,198,199,200,201. 2 Il processo metamorfico pag. 202. Tipi di metamorfismo: metamorfismo di contatto, metamorfismo regionale pag. 204,205 Il ciclo litogenetico pag. 206,207. Modulo D – La dinamica terrestre Unità 12 – Geologia strutturale e terremoti Le deformazioni nelle rocce: faglie e pieghe pag. 212,213,214,215,216,217. I terremoti pag. 218,219. Le onde sismiche pag. 219,220,221 Magnitudo e intensità di un terremoto pag. 221,222,223. Il rischio sismico, previsione dei sismi, prevenzione del rischio sismico pag. 223,226,230,231,232. Distribuzione dei terremoti sulla Terra pag.232. Unità 13 – L’interno della Terra Le principali discontinuità sismiche pag. 236,237,238. Crosta continentale e crosta oceanica, mantello, nucleo pag. 238,239,240. Il calore interno della Terra pag. 243,244,245. Il campo magnetico terrestre, cenni pag. 247. Unità 14 – La dinamica della litosfera Le teorie fissiste pag. 251 La teoria della deriva dei continenti: prove a favore, critiche pag.252,253,254. Morfologia dei fondali oceanici, espansione dei fondali oceanici, cenni sugli studi di paleomagnetismo, struttura delle dorsali oceaniche pag. 254,256,260,261. Unità 15 – Tettonica delle placche e orogenesi La teoria della tettonica a placche, margini convergenti, margini divergenti, margini conservativi pag. 267,268. Caratteristiche delle placche pag. 269 Margini continentali, punti caldi pag. 270,271,272,273,274,275. Il meccanismo che muove le placche pag. 276. I diversi tipi di orogenesi pag. 278. Struttura dei continenti pag. 282,283. Unità 16 – Il tempo geologico e la storia della Terra I fossili pag. 290,291. Processi di fossilizzazione pag. 291,292. La datazione relativa pag. 292,293. La datazione assoluta pag. 293,294. Il tempo geologico e la sua suddivisione pag. 295. Il Precambriano: cenni sull’origine dei continenti, dell’atmosfera e dell’idrosfera; ipotesi sull’origine della vita pag. 295,296,297,298,299,300. L’eone Fanerozoico: i principali eventi geologici e biologici del Paleozoico, del Mesozoico, del Cenozoico, del Neozoico pag. 300,301,302,303,304,305,306,307,308,309,310. Modulo E – L’atmosfera Unità 17 – L’atmosfera: composizione, struttura e dinamica La composizione dell’atmosfera pag.322,323. La struttura a strati dell’atmosfera: principali caratteristiche di troposfera, stratosfera, mesosfera, termosfera, esosfera pag. 323,324,325,327. Cenni sul bilancio radiativo dell’atmosfera pag. 328. 3