Anno scolastico 2011/ 2012 PROGRAMMA SVOLTO DI SCIENZE
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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 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: 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 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
