ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE “E.FERMI” CASTROVILLARI PROGRAMMAZIONE DEL DOCENTE Anno Scolastico 2016/2017 Materia di insegnamento:SCIENZE INTEGRATE ( CHIMICA ) Classe: II FE Docenti: MAURO _ PALAZZO(ITP) Data di consegna: Firma del docente: ____________________ Firma del responsabile della FS1: _____________________ PROFILO GENERALE DELLA CLASSE (caratteristiche cognitive, comportamentali, atteggiamento verso la materia, interessi, partecipazione..) La classe che è costituita da 25 allievi,comprese due ragazze , ha diversi alunni pendolari e risulta essere,in generale, piuttosto vivace e con diversi allievi che necessitano di adeguata e continua stimolazione per canalizzare l'attenzione. In particolare alcuni allievi risultano essere ancora non in linea con il resto della classe,si cercherà dunque di aiutarli ulteriormente al fine di ottenere risultati migliori. Per l’alunno che rientra nella casistica dei DSA , per le misure compensative e dispensative,si farà riferimento al PDP redatto e sottoscritto nella programmazione del Consiglio di Classe del 26/10/16 Per tutti gli alunni, il livello di partenza e le abilità in loro possesso è stato stabilito con domande dal posto, risoluzione di un test di fine Mod.0 e colloqui riguardanti alcuni degli argomenti trattati lo scorso anno e propedeutici per il nuovo corso. ▪ LIVELLI DI APPRENDIMENTO IN INGRESSO ASSE CULTURALE :SCIENTIFICO/TECNOLOGICO DISCIPLINA: CHIMICA LIVELLO BASSO LIVELLO MEDIO LIVELLO ALTO 48% 44% 8% LEGENDA FASCIA LIVELLO A - Buono / Ottimo - 8 - 10 B - Discreto - 7 - 7½ C - Sufficiente D - Mediocre E - Insufficiente F - Gravemente Insufficiente Livello Alto LA - 6 - 6½ - 5 - 5½ Livello Medio LM - 4 - 4½ LB 1 - 3½ Livello Basso - FONTI DI RILEVAZIONE DEI DATI: □ X griglie, questionari conoscitivi, test scritti e orali (se si, specificare quali) Test Mod.0 □ X tecniche di osservazione □ X colloqui con gli alunni □ colloqui con le famiglie □ colloqui con gli insegnanti della scuola secondaria di I grado ATTIVITA' DI RECUPERO E DI SOSTEGNO CHE SI INTENDONO ATTIVARE PER COLMARE LE LACUNE RILEVATE Indicazioni sul modo di prendere appunti Revisione e consolidamento in itinere dei punti nodali degli argomenti trattati Rallentamento o sospensione della progressione dell’attività didattica Risoluzione di un notevole numero di esercizi Controllo sistematico dello svolgimento dei compiti assegnati. Puntualizzazione della simbologia chimica Analisi dell’errore e risalita alla causa che lo ha prodotto Gratificazione del successo ed uso del rinforzo positivo Interventi di recupero e/o sostegno organizzati nell’Istituto QUADRO DEGLI OBIETTIVI DI COMPETENZA ASSE CULTURALE: SCIENTIFICO-TECNOLOGICO Competenze disciplinari Obiettivi generali di competenza della disciplina definiti all’interno dei Gruppi Disciplinari 1-Identificare gli elementi attraverso il loro numero atomico e mediante le loro proprietà intensive 2 -Spiegare la struttura delle sostanze che presentano legame ionico, covalente e legame metallico 3 -Utilizzare le diverse teorie sui legami chimici per spiegare le proprietà e le strutture delle molecole. 4 -Spiegare le proprietà fisiche dei materiali sulla base delle interazioni microscopiche fra atomi, ioni e molecole e della loro struttura cristallina. 5- Utilizzare le formule dei composti inorganici per classificare secondo le regole della nomenclatura sistematica e tradizionale. 6 -Preparare soluzioni a concentrazione nota e spiegare la solubilità nei solventi con il modello cinetico -molecolare, e le proprietà colligative. 7 -Investigare e bilanciare le reazioni che realmente avvengono, eseguendo anche calcoli quantitativi sui reagenti prodotti. 8- Utilizzare le grandezze termodinamiche per descrivere le variazioni di energia e la spontaneità delle reazioni chimiche. 9 -Spiegare l’azione dei diversi parametri che influenzano la velocità di reazione (temperatura, concentrazione, pressione, superficie di contatto, presenza dei catalizzatori). 10 -Spiegare le proprietà dei sistemi chimici all’equilibrio e risolvere problemi quantitativi riguardanti la solubilità e le costanti di equilibrio. 11- Spiegare le proprietà di acidi e basi,di ossidanti e riducenti Competenze di cittadinanza (competenze trasversali di riferimento) 1 Imparare a imparare º Presentazione e condivisione delle unità di apprendimento ° Attività di studio guidato ° Organizzazione e pianificazione delle attività in classe e a casa ° Verifica sistematica del lavoro svolto e dei risultati raggiunti 2 Comunicare ° Attività di lettura, decodificazione e comprensione di testi specifici ° Produzione di testi scritti, quali relazioni tecniche, e orali di vario tipo 3 Collaborare e partecipare ° Potenziare le capacità di partecipazione ai valori della cultura e della convivenza sociale ° Lavori di gruppo 4 Agire in modo autonomo e responsabile ° Riferimento allo statuto delle studentesse e degli studenti, al regolamento d’istituto e alle regole sociali e non ° Potenziare la capacità decisionale ° Individuare le regole fondamentali da rispettare 5 Indicare collegamenti e relazioni ° Lavoro di consultazione ° Ricerca di informazioni 6 Acquisire ed interpretare l’informazione ° Lavori di sintesi ° Stesura di relazioni ° Attività di valutazione a di autovalutazione ° Discussione - dibattito ARTICOLAZIONE DELLE COMPETENZE IN ABILITA’ E CONOSCENZE ABILITA’/CAPACITA’ 1.a. Interpretare le proprietà fisiche dei gas mediante il modello cinetico-molecolare.Descrivere l’effetto della T. e del numero di particelle sulla P e sul V. spiegare il concetto di molecola sulla base dell’ipotesi di Avogadro.Correlare la densità dei gas al volume e alla massa molare. Usare l’eq. generale per il calcolo del V molare e delle CONOSCENZE 1.a.Descrivere i gas mediante la teoria cinetica-molecolare e applicare nella risoluzione di problemi le leggi di: Boyle,Charles,Gay-Lussac, Avogadro,Graham, Dalton e l’equazione generale dei gas. altre variabili dei gas. 2.a.Spiegare le proprietà delle particelle sub-atomiche. Confrontare i modelli di Thomson e di Rutherford. Identificare gli elementi della tavola periodica mediante il numero atomico e stabilire la massa atomica degli isotopi componenti. Descrivere le principali trasformazioni del nucleo atomico. 3.a.Descrivere il comportamento ondulatorio e corpuscolare della luce. Conoscere il principio di indeterminazione di Heisenberg e l’atomo di Bohr. Rappresentare la configurazione elettronica di un elemento. Identificare le basi sperimentali della struttura a livelli e sottolivelli di energia dell’atomo. 4.a. Discutere lo sviluppo storico del concetto di periodicità. Spiegare la relazione tra struttura elettronica e posizione degli elementi sulla tavola periodica. Descrivere le principali proprietà periodiche che confermano la struttura a strati dell’atomo. Descrivere le principali proprietà di metalli,semimetalli e non metalli. 2.a.Descrivere la natura delle particelle elementari che compongono l’atomo. 3.a. Spiegare la struttura elettronica a livelli di energia dell’atomo. 4.a. Identificare gli elementi attraverso il loro numero atomico e mediante le proprietà intensive di ciascuno di essi. 5.a. Spiegare la forma delle molecole e le proprietà delle sostanze. b. Utilizzare le regole della nomenclatura IUPAC e denominare i sistemi chimici. c. Provare la solubilità di una sostanza in acqua e altri solventi. 5. a. Il legame chimico: la regola dell’ottetto, principali legami chimici, valenza, numero di ossidazione, scala di elettronegatività, forma delle molecole. b. Sistemi chimici molecolari e sistemi ionici: nomenclatura. c. Sostanze solubili e non. a. Preparare soluzioni(sistema) di data concentrazione( % in massa,molarità,molalità). a. Le soluzioni: % in massa, molarità,molalità,proprietà colligative. 6.a. Ricavare dallo stesso sistema di reazione le quantità chimiche di reagenti e prodotti. b. Stabilire e descrivere i concetti di sistema e ambiente,calcolare la costante di equilibrio. 6. a. Le reazioni chimiche: di sintesi, di decomposizione, di scambio, di doppio scambio, equazioni di reazione, bilanciamento delle reazioni,calcoli stechiometrici. c. Spiegare l’azione di temperatura, concentrazione,pressione,superficie di contatto, presenza di catalizzatori sulla velocità di reazione. d. Riconoscere sostanze acide e basiche mediante l’utilizzo di semplici indicatori. b. Reazioni esotermiche ed endotermiche, la costante di equilibrio,il principio di Le Chatelier. c. Catalizzatori e fattori che influenzano la velocità di reazione d. Principali teorie acido-base e funzione degli indicatori. STANDARD MINIMI (indicare le capacità e le conoscenze che l'alunno deve necessariamente raggiungere nel corso dell'anno per poter agevolmente accedere all'anno successivo, tenendo conto di quanto stabilito in sede di Dipartimento e di Consiglio di Classe) ABILITA’/CAPACITA’ CONOSCENZE 1. a. Calcolare le moli di una sostanza 1. a. La quantità chimica: conoscendo la massa e viceversa calcolare le moli di una sostanza conoscendo il numero di particelle e viceversa. b. Riconoscere le sostanze semplici e le sostanze composte. c. Distinguere i miscugli dalle sostanze pure. massa atomica, massa molecolare, mole e numero di Avogadro b. Principali caratteristiche fisiche delle sostanze pure semplici e composte c. I miscugli 2. a. Individuare il tipo di legame che 2. a. Il legame chimico: regola si instaura tra due atomi all'interno di una molecola Determinare la polarità dei legami covalenti sulla base delle differenze di elettronegatività b. Stabilire la forma geometrica di semplici molecole secondo la teoria VSEPR c. Classificare i composti binari e ternari. Assegnare la nomenclatura IUPAC ai composti binari. Utilizzare le regole della nomenclatura IUPAC o tradizionale per scrivere le formule dei composti inorganici. dell'ottetto, legami chimici intramolecolari, numero di ossidazione, scala di elettronegatività b. Valenza e numero di ossidazione c. Classificazione e nomenclatura dei composti binari e ternari 3.a.Preparare soluzioni di data concentrazione. Scrivere le reazioni di sintesi dei composti inorganici Bilanciare una reazione chimica Interpretare il significato dei coefficienti stechiometrici b. Definire le reazioni esotermiche ed endotermiche c. Scrivere la costante di equilibrio di una reazione in relazione alla concentrazione dei reagenti e dei prodotti. d. Dissociare acidi e basi Calcolare il pH per acidi e basi forti e. Bilanciare le reazioni di ossidoriduzione col metodo ionicoelettronico 3. a. Le soluzioni Concentrazione delle soluzioni: molarità, normalità % in peso I vari tipi di reazioni. Legge di Lavoisier e significato del bilanciamento delle razioni b. Energia e trasformazioni chimiche esotermiche ed endotermiche. c. Equilibrio chimico, la costante di equilibrio, principio di Le Chatelier. d. Le teorie acido base e pH Acidi e basi forti e deboli e. Reazioni di ossido riduzione e loro bilanciamento VERIFICA E VALUTAZIONE STRUMENTI PER LA VERIFICA FORMATIVA (controllo in itinere del processo di apprendimento) - Questionari a risposta aperta e chiusa - Risoluzione di esercizi e problemi - Sondaggi dal posto - Colloqui con l’intera scolaresca - Verifiche pratiche - Verifiche orali classiche STRUMENTI PER LA VERIFICA SOMMATIVA (controllo del profitto scolastico ai fini della valutazione) Saranno utilizzati gli stessi strumenti usati per la verifica formativa. Almeno 2 per trimestre, 4 per il pentamestre alla fine di ogni unità didattica o modulo.. Il tutto,ovviamente,potrà subire delle contrazioni o modifiche per: assenze di massa,scarso impegno degli allievi e/o quant’altro non sia imputabile ai docenti. MODALITA' DI VALUTAZIONE (eventuali scale di valore e/o griglie di corrispondenza tra prestazione e valutazione, in aggiunta a quanto stabilito nel POF) -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- METODI DI INSEGNAMENTO APPROCCI DIDATTICI, TIPOLOGIA DI ATTIVITA' E MODALITA' DI LAVORO L’approccio didattico varierà a secondo dell’argomento da trattare ma si baserà prevalentemente su: lezione frontale lezione partecipata scoperta guidata discussione lezione in laboratorio La metodologia si baserà sulle seguenti linee operative: - mantenere con l’alunno un rapporto di estrema disponibilità, ma anche di fermezza e chiarezza di comunicazione, contrastando, quando necessario, il suo atteggiamento di rifiuto o di apatia; - coinvolgerlo nel progetto educativo spiegandogli il significato e lo scopo di ogni lavoro proposto; - chiarire il contesto della situazione e il quadro entro cui inserire l’elemento nuovo collegandolo a quanto già appreso e, nello stesso tempo, facendo continuo riferimento alle nozioni di base in suo possesso; - favorire continuità attentiva e applicativa (soprattutto nello svolgimento dei compiti a casa ); - utilizzare spiegazioni tali da avere sempre riscontro nel concreto, cioè tradurre nel concreto i concetti attraverso rappresentazioni grafiche, schematizzazioni, esemplificazione; - guidarlo all’osservazione, comprensione, riflessione partendo sempre dal vicino e dal vissuto per allargare il discorso a realtà più complesse; - tentare di farlo arrivare alla scoperta personale degli apprendimenti; - proporre ripetuti esercizi di rinforzo sulle stesse operazioni mentali. Inoltre si cercherà di rendere la lezione quanto possibile dinamica ed interessante, per portare alla conquista del sapere attraverso la ricerca e la verifica personale dei dati. Si stimolerà la riflessione sugli argomenti oggetto di studio, tramite l’esecuzione di esercizi e di esperimenti in laboratorio. Determinante importanza assumerà, di conseguenza, la fase operativa del corso sia per lo svolgimento di esperienze che per l’organizzazione dei dati raccolti, la loro successiva elaborazione e la stesura del protocollo LIBRI DI TESTO G. Valitutti – M. Falasca - A. Tifi A. Gentile " Chimica concetti e modelli.blu" ed.Zanichelli TESTI DI LETTURA, DI CONSULTAZIONE, DISPENSE, FOTOCOPIE Si farà riferimento a qualsiasi altra fonte di informazione scientifica a disposizione nell’Istituto o da fonti personali ( sia insegnate che alunni) che possa arricchire e stimolare il bagaglio delle conoscenze in fase di acquisizione o di consolidamento. ARTICOLAZIONE DEI CONTENUTI E TEMPI (in riferimento alle competenze di Asse e Cittadinanza) CONTENUTI Simboli e nomi dei primi 20 elementi, la mole,miscugli omogenei e non,tecniche di separazione. Ripetizione dei principali argomenti del I anno. Sicurezza sul posto di lavoro e principali norme di comportamento e di sicurezza nel laboratorio chimico Il sistema periodico degli elementi. STRATEGIE DIDATTICHE (indicare VERIFICHE (indicare il tipo di verifica – TEMPI (indicare il la metodologia e gli strumenti didattici formativa o sommativa – e gli strumenti periodo o il numero di ore utilizzati) utilizzati) dedicate per ogni fase) Lezione frontale e partecipata Esercitazioni Settembre: Azzeramento Verifiche orali. Esercizi Test e/o relazioni Ottobre Esperienze di laboratorio Novembre L’energia di legame, i gas nobili e la regola dell’ottetto, il legame covalente, il legame covalente dativo, il legame covalente polare, il legame ionico, i composti ionici, il legame metallico, la tavola periodica ed i legami tra gli elementi, la forma delle molecole. I simboli di Lewis e la teoria VSEPR. I limiti della teoria di Lewis. Gli ibridi di risonanza. Il legame chimico secondo la meccanica quantistica. Gli orbitali molecolari. L’ibridazione degli orbitali atomici. La teoria degli orbitali molecolari e i suoi vantaggi. Lezione frontale e partecipata Le forze intermolecolari. Molecole polari e apolari. Le forze dipolo-dipolo e le forze di London. Il legame idrogeno. Legami a confronto. La classificazione dei solidi. La struttura dei solidi. Il polimorfismo e l’isomorfismo. Le proprietà intensive dello stato liquido. I nomi delle sostanze. Valenza e numero di ossidazione. Leggere e scrivere le formule più semplici. Classificazione dei composti inorganici. Le proprietà dei composti binari. La nomenclatura dei composti binari. Le proprietà dei composti ternari. La nomenclatura dei composti ternari. Perché le sostanze si sciolgono? Soluzioni acquose ed elettroliti. La concentrazione delle soluzioni. L’effetto del soluto sul solvente: le proprietà colligative. La Lezione frontale e partecipata Esercitazioni Esercitazioni Lezione frontale e partecipata Esercitazioni Lezione frontale e partecipata Esercitazioni Verifiche orali. Test e/o relazioni Esercizi Dicembre Verifiche orali. Test e/o relazioni Esercizi Gennaio Verifiche orali. Test e/o relazioni Esercizi Gennaio/febbraio Verifiche orali. Test e/o relazioni Esercizi Febbraio/marzo tensione di vapore delle soluzioni: la legge di Raoult. L’innalzamento ebullioscopico e l’abbassamento crioscopico. Osmosi e pressione osmotica. La solubilità e le soluzioni sature. Solubilità, temperatura e pressione. Colloidi e sospensioni. Esperienze di laboratorio Le equazioni di reazione. I calcoli stechiometrici. Reagente limitante e reagente in eccesso. La resa di reazione. I vari tipi di reazione. Le reazioni di sintesi, di decomposizione, di scambio e di spostamento. Le reazioni di doppio scambio. L’importanza delle reazioni redox. Il numero di ossidazione. Ossidazioni e riduzioni casa sono e come si riconoscono. Come si bilanciano le reazioni redox. Lezione frontale e partecipata L’ABC dei trasferimenti energetici. I sistemi scambiano energia con l’ambiente. L’energia chimica varia e si trasforma durante le reazioni. Trasformazioni spontanee e non spontanee. Lezione frontale e partecipata Considerazioni generali sulla velocità di reazione e sui catalizzatori Esercitazioni Esercitazioni Esperienze di laboratorio Lezione frontale e partecipata Esercitazioni L’equilibrio dinamico. L’equilibrio chimico : anche i prodotti reagiscono. Il quoziente di reazione. La costante di equilibrio e la temperatura. Il principio di Le Chatelier. Considerazioni generali sulla preparazione delle soluzioni,sul pH e sulle titolazioni acido forte-base forte LABORATORIO: Vedere in modo pratico come variano alcune proprietà fisiche nella tavola periodica. Polarità e non delle molecole.Prove di conducibilità elettrica per soluzioni elettrolitiche e non. Osservazione di alcune proprietà intensive e non dello stato liquido e misure di densità per solidi e liquidi. Composti chimici e loro reazioni. Preparazione di alcune soluzioni a diversa concentrazione. Influenza della concentrazione,della T e del catalizzatore sulla Esperienze di laboratorio Lezione frontale e partecipata Esercitazioni Lezione frontale e partecipata Esercitazioni Esperienze di laboratorio Attività pratica in laboratorio. Spiegazioni di processi pratici e teorici. Verifiche orali. Test e/o relazioni Esercizi Marzo Verifiche orali. Test e/o relazioni Esercizi Aprile Verifiche orali. Test e/o relazioni Esercizi Aprile Verifiche orali. Test e/o relazioni Esercizi Verifiche orali. Test e/o relazioni Esercizi Verifiche orali. Test e/o relazioni Esercizi Maggio Giugno Preferibilmente nello stesso periodo della trattazione teorica velocità di reazione. Titolazione di un acido forte con base forte.