Anno scolastico 2011/ 2012 PROGRAMMA SVOLTO DI SCIENZE

Anno scolastico 2011/ 2012
PROGRAMMA SVOLTO DI SCIENZE
Docente
Giancarla Ricotti
Classe
3°B
1 La biosfera
conoscenze
La storia delle idee che hanno portato all'assunzione del
metodo scientifico: dal cosmo aristotelico-tolemaico alla
rivoluzione copernicana
La scienza di Galileo Galilei
competenze
Definire il campo di studio della
biologia e il metodo che le permette
di raggiungere una conoscenza
verificabile della realtà
Il metodo scientifico oggi
I livelli di organizzazione dei viventi partendo dalle
strutture più piccole
Distinguere le caratteristiche che
differenziano gli organismi viventi
dalla materia inanimata
Le proprietà che distinguono i viventi dal mondo inanimato
Il meccanismo dell’omeostasi per spiegare il mantenimento
delle condizioni interne di un organismo
Da LUCA, Last Universal Common Ancestor, l’ultimo
antenato universale comune a tutti noi, alla
differenzazione delle attuali forme di vita. ( “ I marziani
siamo noi “ Giovanni F. Bignami )
Spiegare le ipotesi riguardanti
l'origine della vita sulla terra
Una vita diversa: vita 2.0 ( la proposta di Paul
Davies)
2 Le teorie evolutive. Il percorso storico
Verso la teoria evolutiva:
 Aristotele e la Scala Naturae
 Il concetto di creazionismo
 La concezione creazionista di Carl von Linnè
Spiegare il percorso aristotelico
sulla struttura gerarchica del
mondo dei viventi.
Distinguere tra fissismo e
creazionismo.
Riassumere l'ipotesi creazionista di
Linneo
L'evoluzione prima di Darwin:
Individuare le ragioni della base del
pensiero evolutivo
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Teorie filosofiche e scientifiche prima del 1800
Lo studio della stratigrafia
I fossili guida
La teoria delle catastrofi
Il pensiero di J.B. Lamarck
Lo sviluppo della teoria di Darwin e Wallace:
 Il viaggio di Darwin e le sue conseguenze sulla
formulazione della sua teoria
 La selezione naturale
 L'importanza del caso nell'evoluzione dei viventi
 L'origine della specie per selezione naturale
Spiegare la relazione tra
ritrovamenti fossili e concezioni
evoluzioniste
Individuare nel pensiero di Lamarck
le intuizioni innovative e i concetti
ancora legati alle antiche teorie
Riassumere le osservazioni su cui
Darwin costruì la sua teoria.
Definire il concetto di selezione
naturale
Stabilire la relazione tra variabilità
dei caratteri ed evoluzione
Evidenziare il ruolo dell'ambiente
nei meccanismi evolutivi
Stabilire le differenze del pensiero
di Darwin e Lamarck
Le prove a favore del processo evolutivo:
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La selezione artificiale
Il mimetismo di Biston betularia
La resistenza di alcuni insetti agli insetticidi
I ceppi batterici resistenti
La biogeografia
I reperti fossili
Le strutture omologhe ed analoghe
Spiegare in termini evoluzionistici il
mimetismo, la resistenza dei batteri
e degli insetti, la selezione
artificiale
Evidenziare l'importanza evolutiva
dello studio delle strutture
omologhe e delle similitudini
biochimiche tra specie diverse
Spiegare in termini evoluzionisti la
distribuzione di piante e animali sul
nostro pianeta
La teoria sintetica dell'evoluzione:
 Quesiti rimasti insoluti ai tempi di Darwin
 Teoria sintetica dell'evoluzione
Spiegare perchè alcune conoscenze
di genetica sono state in grado di
chiarire alcuni aspetti della teoria
darwiniana
3 Le basi genetiche dell'evoluzione
Il concetto di pool genico
Mettere in rapporto lo studio dei
pool genici con i processi evolutivi
Fitness darwiniana
Spiegare l'importanza del successo
La variabilità genetica all'interno di una popolazione
riproduttivo all'interno di una
popolazione
L'origine della variabilità genetica: le mutazioni
Evidenziare perchè la variabilità
Fattori che conservano la variabilità: diploidia e superiorità genetica in una popolazione è alla
dell'eterozigote
base del suo sviluppo evolutivo
La riproduzione sessuata e le nuove combinazioni geniche
Sottolineare l'importanza delle
mutazioni, della diploidia e della
riproduzione sessuata per la
conservazione della variabilità
genetica
4 La selezione naturale
I fattori che possono modificare le frequenze alleliche
Il flusso genico
Mettere in relazione l'influenza
della selezione naturale sul pool
genico e il concetto di evoluzione
La deriva genetica
I principali casi di selezione degli individui all'interno di
una popolazione
5 L'evoluzione dell'uomo
I più antichi antenati dell'uomo
Le principali linee evolutive dei primati
Aspetti morfologici e comportamentali delle scimmie
antropomorfe
La comparsa degli ominidi
Evidenziare quali fattori hanno
favorito la comparsa dei primi
mammiferi e dei primati in
particolare
Spiegare quali sono le
caratteristiche che hanno
determinato l'evoluzione delle
scimmie
Ricostruire la storia dei primi
ritrovamenti fossili di ominidi
Caratteristiche morfologiche degli ominidi
Gli ominidi più recenti
L'origine dell'uomo moderno: l'ipotesi sulla diffusione in
Europa del genere Homo
Descrivere le caratteristiche
morfologiche e comportamentali
che hanno caratterizzato gli
ominidi che si sono succeduti
Ricostruire la storia dell'uomo
relativa agli ultimi due milioni di
anni
6. Il linguaggio della vita e dell'evoluzione
L'ipotesi di un materiale genetico di natura proteica
Descrivere l'esperimento di
Hershey e Chase
La funzione e la struttura del DNA
Descrivere il modello di DNA di
Watson e Crick
La duplicazione del DNA
Illustrare il meccanismo mediante
cui un filamento di DNA può
formare una copia complementare
di se stesso
7. Codice genetico e sintesi proteica
Dal DNA alla proteina:
 Il confronto tra i nucleotidi di DNA e di RNA
 Il ruolo dell'RNA
 Il processo di trascrizione
Mettere in evidenza il ruolo dei tre
diversi RNA nella sintesi proteica
Il codice genetico:
 La relazione tra triplette e amminoacidi
 L'universalità del codice genetico
Evidenziare l'importanza
dell'universalità del codice
genetico
La sintesi proteica:
 Struttura dei ribosomi
 Ruolo degli anticodoni
 La traduzione
Illustrare le varie fasi del processo
di traduzione mettendo in evidenza
il ruolo del t-RNA
Mutazioni puntiformi:
Illustrare utilizzando esempi
 Cause e conseguenze di uno spostamento del
opportuni le possibili conseguenze
sistema di lettura
delle mutazioni puntiformi
 mutazioni spontanee o imputabili a cause ambientali
8. La regolazione dell'espressione genica
La regolazione genica negli eucarioti.
 Tipi di sequenze presenti nel DNA
 Introni ed esoni
Distinguere tra sequenze geniche e
intergeniche
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

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Eucromatina ed eterocromatina
Regolazione genica a livello di trascrizione
Maturazione dell'mRNA
Regolazione genica a livello di traduzione
I trasposoni
Evidenziare l'importanza
dell'attività di appena l'!% del DNA
totale della cellula
Descrivere in che modo è possibile
ottenere segmenti di DNA
La tecnologia del DNA ricombinante
9. L'organizzazione strutturale dei mammiferi
I tessuti del corpo umano: epiteliale, connettivo,
muscolare, nervoso
Elencare le diverse tipologie dei
tessuti
Descrivere le tipologie e le
funzioni di ogni tipo di tessuto
Il sistema digerente
Elencare le parti costitutive del
canale digerente
Descrivere le fasi del processo
digestivo
Mettere in relazione alcune
patologie del sistema digerente
con un errato stile alimentare
Il sistema respiratorio
Elencare le parti costitutive del
sistema respiratorio
Correlare l'inspirazione e
l'espirazione con i relativi eventi
Individuare i collegamenti tra il
sistema respiratorio e il sistema
circolatorio e nervoso
Il sistema circolatorio
Il sangue
Elencare le parti costitutive del
sistema circolatorio e le loro
funzioni
Distinguere tra circolazione
sistemica, polmonare e portale
Descrivere le caratteristiche e le
funzioni delle varie componenti del
sangue
Evidenziare l'influenza che hanno
sul sistema cardiovascolare il tipo
di alimentazione e l'esercizio fisico
Il sistema linfatico
Elencare le parti costitutive del
sistema linfatico e le loro funzioni
Descrivere la relazione tra sistema
linfatico e circolatorio
Il sistema immunitario
Elencare le parti costitutive del
sistema immunitario e le loro
funzioni
Distinguere tra difesa specifica e
non specifica
Evidenziare il ruolo svolto dalla
difesa immunitaria
Il sistema riproduttore
Cause e sintomi di alcune importanti malattie a
trasmissione sessuale
Elencare le parti costitutive del
sistema riproduttore maschile e
femminile e le loro funzioni
Evidenziare la complementarietà
del sistema maschile e femminile
che permette l'incontro tra i
gameti
Descrivere le fasi di maturazione
dell'oocita
Spiegare le conseguenze di alcune
malattie a trasmissione sessuale