PROGRAMMAZIONE DI SCIENZE A.S. 2012/13 Premessa Il percorso del Liceo Scientifico è indirizzato allo studio delle connessioni tra cultura scientifica e tradizione umanistica e a favorire l’acquisizione delle conoscenze e dei metodi propri della matematica, della fisica e delle scienze naturali. Inoltre guida lo studente a maturare conoscenze, abilità e competenze* necessarie per seguire il continuo evolversi delle tematiche in ambito scientifico e tecnologico e per individuare le interazioni tra le diverse forme di sapere. Gli studenti, a conclusione del percorso di studio, oltre a raggiungere i risultati di apprendimento comuni, dovranno: aver acquisito una formazione culturale equilibrata nei due versanti linguistico-storicofilosofico e scientifico; comprendere i nodi fondamentali dello sviluppo del pensiero, anche in dimensione storica, e i nessi tra i metodi di conoscenza propri della matematica e delle scienze sperimentali e quelli propri dell’indagine di tipo umanistico; saper cogliere i rapporti tra il pensiero scientifico e la riflessione filosofica; comprendere le strutture portanti dei procedimenti argomentativi e dimostrativi della matematica, anche attraverso la padronanza del linguaggio logico-formale; usarle in particolare nell’individuare e risolvere problemi di varia natura; saper utilizzare strumenti di calcolo e di rappresentazione per la modellizzazione e la risoluzione dei problemi; aver raggiunto una conoscenza sicura dei contenuti fondamentali delle scienze fisiche e naturali (chimica, biologia, scienze della terra, astronomia) e, anche attraverso l’uso sistematico del laboratorio, una padronanza dei linguaggi specifici e dei metodi di indagine propri delle scienze sperimentali; essere consapevoli delle ragioni che hanno prodotto lo sviluppo scientifico e tecnologico nel tempo, in relazione ai bisogni e alle domande di conoscenza dei diversi contesti, con attenzione critica alle dimensioni tecnico-applicative ed etiche delle conquiste scientifiche, in particolare quelle più recenti; saper cogliere la potenzialità delle applicazioni dei risultati scientifici nella vita quotidiana. * Si fa riferimento alla proposta di Raccomandazione del Parlamento europeo e del Consiglio del 7 settembre 2006. Il Quadro europeo delle Qualifiche e dei Titoli contiene le seguenti definizioni: “Conoscenze”: indicano il risultato dell’assimilazione di informazioni attraverso l’apprendimento. Le conoscenze sono l’insieme di fatti, principi, teorie e pratiche, relative a un settore di studio o di lavoro; le conoscenze sono descritte come teoriche e/o pratiche. “Abilità”: indicano le capacità di applicare conoscenze e di usare know-how per portare a termine compiti e risolvere problemi; le abilità sono descritte come cognitive (uso del pensiero logico, intuitivo e creativo) e pratiche (che implicano l’abilità manuale e l’uso di metodi, materiali, strumenti). “Competenze”: indicano la comprovata capacità di usare conoscenze, abilità e capacità personali, sociali e/o metodologiche, in situazioni di lavoro o di studio e nello sviluppo professionale e/o personale; le competenze sono descritte in termini di responsabilità e autonomia. Gli studenti alla conclusione dell’obbligo di istruzione (primo biennio di corso) devono possedere le seguenti COMPETENZE TRASVERSALI COMPETENZA DI CITTADINANZA Imparare ad imparare (competenza propedeutica ali acquisizione di tutte le altre, e dunque da raggiungere già alla fine del primo anno) Progettare (competenza da maturare nell'arco dell'intero biennio) Comunicare (competenza necessaria ma i cui indicatori vanno graduati: al primo anno ci si può limitare ai primi quattro mentre entro il biennio l'acquisizione dovrà essere completa) Collaborare e partecipare (competenza fondamentale, da raggiungere già alla fine del primo anno) Agire in modo autonomo e responsabile (è corollario indispensabile della precedente; anch'essa da raggiungere entro il primo anno) • È consapevole che lo studio è un'attività che si può apprendere. • Conosce le potenzialità del proprio stile di apprendimento e dei propri eventuali errori comportamentali e cognitivi. • Pratica un ascolto consapevole, prende appunti e li rielabora. • Usa i testi scolastici in rapporto a esigenze diverse. • Sfrutta tecniche di lettura finalizzandole al tipo di studio. • Evidenzia concetti-chiave. • Costruisce testi logici, coesi e attenti alle consegne. • Realizza attività di studio utilizzando conoscenze, competenze e linguaggi diversi. • Nei lavori personali e di gruppo, individua strategie finalizzate alla ottimale realizzazione del progetto. • Legge e comprende messaggi di tipo diverso. • Usa la lingua madre in modo semplice ma corretto. • Conosce e usa in modo corretto le strutture grammaticali di base di Li e L2. • Conosce e usa procedimenti logico matematici • Usa, nell'esposizione scritta e orale, linguaggi diversi (linguaggi settoriali) • Utilizza la lingua madre in maniera appropriata allo scopo comunicativo. • Comprende testi complessi • Utilizza varie conoscenze disciplinari per rappresentare messaggi completi. • Usa strutture grammaticali più complesse in Li e L2. • Usa diversi supporti per completare ulteriormente la comunicazione. • Partecipa ordinatamente alle discussioni, accettando eventuali critiche • Lavora in gruppo attivamente. • Rispetta le consegne. • È disponibile ad aiutare i compagni in difficoltà e a farsi aiutare. • Collabora al dialogo educativo-didattico. • Si sente parte integrante del gruppo classe e del gruppo scuola. • È in grado di valutare la propria posizione nel gruppo. • Interviene in modo autonomo e produttivo nelle discussioni, assumendosi la responsabilità delle sue Risolvere problemi (competenza da maturare nell'arco dell'intero biennio) Individuare collegamenti e relazioni (competenza da maturare nell'arco dell'intero biennio) Acquisire ed interpretare l'informazione (competenza da maturare nell'arco dell'intero biennio) affermazioni. • Tende a risolvere e conciliare eventuali dissensi. • Manifesta con chiarezza i propri bisogni e quelli del gruppo. • Utilizza conoscenze e abilità per risolvere problemi di studio personale e di gruppo. • Individua linguaggi idonei a ciascuna situazione di studio. • Utilizza conoscenze e abilità dei vari ambiti disciplinari per esporre e analizzare situazioni complesse • Applica conoscenze teoriche a situazioni concrete. • È in grado di «interrogare» i testi al fine di acquisire elementi per una maggiore comprensione e successiva analisi degli stessi. • Distingue i fatti dalle opinioni. L’asse scientifico-tecnologico Per il biennio dell’obbligo di istruzione si individuano quattro assi culturali: l’asse dei linguaggi, l’asse matematico, l’asse scientifico-tecnologico e asse storico sociale. Sono quattro assi culturali strategici che costituiscono la base contenutistica a carattere pluridisciplinare e metodologica di tipo interdisciplinare per lo sviluppo di competenze trasversali. L'asse scientifico-tecnologico ha l'obiettivo di facilitare lo studente nell'esplorazione del mondo circostante, per osservarne i fenomeni e comprendere il valore della conoscenza del mondo naturale e di quello delle attività umane come parte integrante della sua formazione globale. Si tratta di un campo ampio e importante per l'acquisizione di metodi, concetti, atteggiamenti indispensabili ad interrogarsi, osservare e comprendere il mondo e a misurarsi con l'idea di molteplicità, problematicità e trasformabilità del reale. Per questo l'apprendimento centrato sull'esperienza e l'attività di laboratorio assumono particolare rilievo. L'adozione di strategie d'indagine, di procedure sperimentali e di linguaggi specifici costituiscono la base di applicazione del metodo scientifico che, al di là degli ambiti che lo implicano necessariamente come protocollo operativo, ha il fine anche di valutare l'impatto sulla realtà concreta di applicazioni tecnologiche specifiche. L'apprendimento dei saperi e delle competenze avviene per ipotesi e verifiche sperimentali, raccolta di dati, valutazione della loro pertinenza ad un dato ambito, formulazione di congetture in base ad essi, costruzioni di modelli; favorisce la capacità di analizzare fenomeni complessi nelle loro componenti fisiche, chimiche, biologiche. Le competenze dell'area scientifico-tecnologica, nel contribuire a fornire la base di lettura della realtà, diventano esse stesse strumento per l'esercizio effettivo dei diritti di cittadinanza. Esse concorrono a potenziare la capacità dello studente di operare scelte consapevoli ed autonome nei molteplici contesti, individuali e collettivi, della vita reale. È molto importante fornire strumenti per far acquisire una visione critica sulle proposte che vengono dalla comunità scientifica e tecnologica, in merito alla soluzione di problemi che riguardano ambiti codificati (fisico, chimico, biologico e naturale) e aree di conoscenze al confine tra le discipline anche diversi da quelli su cui si è avuto conoscenza/esperienza diretta nel percorso scolastico e, in particolare, relativi ai problemi della salvaguardia della biosfera. Obiettivo determinante è, infine, rendere gli alunni consapevoli dei legami tra scienza e tecnologie, della loro correlazione con il contesto culturale e sociale con i modelli di sviluppo e con la salvaguardia dell'ambiente, nonché della corrispondenza della tecnologia a problemi concreti con soluzioni appropriate. Programmazione didattico-disciplinare Al termine del percorso liceale lo studente possiede le conoscenze disciplinari e le metodologie tipiche delle Scienze della natura, in particolare delle Scienze della Terra, della Chimica e della Biologia. Queste diverse aree disciplinari sono caratterizzate da concetti e da metodi di indagine propri, ma si basano tutte sulla stessa strategia dell’indagine scientifica che fa riferimento alla dimensione di «osservazione e sperimentazione». L’acquisizione di questo metodo, secondo le particolari declinazioni che esso ha nei vari ambiti, unitamente al possesso dei contenuti disciplinari fondamentali, costituisce l’aspetto formativo e orientativo dell’apprendimento/insegnamento delle scienze. In tale percorso riveste un’importanza fondamentale la dimensione sperimentale, tramite l’esecuzione di attività pratiche, che possono svolgersi in laboratorio, in classe o sul campo e che costituisce una guida per tutto il percorso formativo. Le attività saranno arricchite dall’utilizzo di filmati, simulazioni, modelli ed esperimenti virtuali. L’apprendimento disciplinare segue quindi una scansione ispirata a criteri di gradualità, di ricorsività, di connessione tra i vari temi e argomenti trattati, di sinergia tra le discipline che formano il corso di scienze le quali, pur nel pieno rispetto della loro specificità, sono sviluppate in modo armonico e coordinato. Approfondimenti di carattere disciplinare e multidisciplinare, scientifico e tecnologico, avranno anche valore orientativo al proseguimento degli studi. Ciascun docente deciderà sulla base delle caratteristiche delle singole classi sia gli argomenti trattati che la loro scansione temporale. Aspetti trattati nel percorso didattico NUOVO ORDINAMENTO CLASSI PRIMA, SECONDA e TERZA Contenuti minimi Sono di seguito riportate le OSA per il primo biennnio e la classe terza del nuovo ordinamento con riferimento alle abilità e alle competenze da acquisire nel corso di studi. PROGRAMMAZIONE PRIMO BIENNIO Conoscenze CHIMICA proprietà fisiche e chimiche della materia; miscugli omogenei e eterogenei e metodi di separazione; stati di aggregazione della materia; passaggi di stato; atomo; molecole; tavola periodica degli elementi; legami chimici; soluzioni; caratteristiche dell’acqua; Abilità Osservare, descrivere, analizzare i fenomeni naturali Costruire figure, grafici, tabelle Osservare, leggere e interpretare immagini Utilizzare le conoscenze acquisite applicandole a nuovi contesti, anche legati alla vita quotidiana Utilizzare le attrezzature Competenze Saper descrivere e analizzare i processi naturali Saper leggere e interpretare immagini Saper descrivere e saper classificare per categorie campioni biologici Saper costruire figure, grafici, tabelle Saper utilizzare il linguaggio specifico della disciplina biomolecole. di laboratorio Operare collegamenti tra i diversi ambiti scientifici Utilizzare il linguaggio specifico della disciplina Saper utilizzare le attrezzature di laboratorio Saper operare collegamenti Saper utilizzare le conoscenze acquisite applicandole a nuovi contesti, anche legati alla vita quotidiana SCIENZE DELLA TERRA le sfere terrestri e il geosistema; la Terra nello spazio. BIOLOGIA le caratteristiche dei viventi; le biomolecole; la cellula procariote; la cellula eucariote; trasporto cellulare; la biodiversità e modelli di classificazione; ciclo cellulare; la meiosi; evoluzionismo (cenni). PROGRAMMAZIONE TERZA CLASSE Conoscenze Abilità Competenze Osservare, descrivere, Saper descrivere e CHIMICA e SCIENZE DELLA analizzare i fenomeni analizzare i processi naturali TERRA Saper leggere e interpretare Si completano, si consolidano e si naturali immagini approfondiscono gli argomenti di Osservare, descrivere, Saper descrivere e saper Chimica e Scienze dalla Terra classificare per categorie campioni biologici classificare per categorie trattati nel primo biennio. Costruire figure, grafici, campioni biologici tabelle Saper costruire figure, BIOLOGIA Osservare, leggere e grafici, tabelle genetica; Saper risolvere problemi di strutture e funzioni degli organismi interpretare immagini Utilizzare le conoscenze complessità crescente viventi con particolare riferimento al mediante l’uso di modelli corpo umano e agli aspetti di acquisite applicandole a nuovi contesti, anche legati matematici e fisici educazione alla salute. alla vita quotidiana Saper utilizzare il Risolvere problemi di linguaggio specifico della complessità crescente disciplina mediante l’uso di modelli Saper utilizzare le matematici e fisici attrezzature di laboratorio Utilizzare le attrezzature di Saper operare collegamenti laboratorio Saper problematizzare le Operare collegamenti tematiche scientifiche e Porsi in modo critico e tecnologiche attuali consapevole di fronte ai problemi di carattere scientifico e tecnologico della società attuale Utilizzare il linguaggio specifico della disciplina Saper utilizzare le conoscenze acquisite applicandole a nuovi contesti, anche legati alla vita quotidiana VECCHIO ORDINAMENTO CLASSI QUARTA e QUINTA Obiettivi sviluppo delle capacità osservative e descrittive; conoscenza dei contenuti essenziali della disciplina; acquisizione del linguaggio scientifico e del metodo scientifico; uso della disciplina come strumento per la comprensione dei concetti generali e per l'acquisizione di un metodo di studio; elaborazione di informazioni e comunicazione delle stesse con chiarezza espositiva; capacità di sintesi e di orientamento fra i contenuti dei vari moduli didattici. Capacità di formulare ipotesi interpretative organiche e consequenziali Uso consapevole delle tecniche di laboratorio Capacità di rielaborazione critica e personale nell'ambito di una visione organica di tutta l'area scientifica. Al termine del percorso lo studente avrà perciò acquisito le seguenti: Competenze sapere effettuare connessioni logiche; riconoscere o stabilire relazioni; classificare, formulare ipotesi sui dati forniti e trarre conclusioni basate sui risultati ottenuti; risolvere situazioni problematiche utilizzando linguaggi specifici; applicare le conoscenze acquisite a situazioni della vita reale; porsi in modo critico e consapevole di fronte ai temi di carattere scientifico e tecnologico della società attuale. Sono di seguito riportate le OSA per il vecchio ordinamento Classe quarta: CHIMICA: Struttura della materia. Le prime leggi della chimica. Dall'atomo di Dalton all'atomo di oggi. Proprietà periodiche degli elementi. I legami chimici. La materia e le sue trasformazioni. I composti chimici. Le soluzioni. Le reazioni chimiche. Calcoli stechiometrici. L'equilibrio chimico. Cenni di chimica organica. Classe quinta: GEOGRAFIA GENERALE: La Terra nello spazio, la struttura interna della Terra e i fenomeni ad essa legati, fondamenti di geologia e litologia, idrosfera, atmosfera, astronomia, attività antropica in relazione all’impatto ambientale. *** Metodologia Per la scelta dei metodi si ritiene importante sottolineare che l'elaborazione teorica concettuale è finalizzata a far comprendere analiticamente i concetti e ad indurre a riprodurli, se necessario, anche sinteticamente, in un quadro organizzato della disciplina. L'applicazione dei contenuti acquisiti troverà riscontro nelle verifiche atte ad analizzare quanto progressivamente appreso anche con l'attività di laboratorio. Le tecniche utilizzate saranno differenziate e molteplici: le lezioni saranno svolte in forma frontale e dialogata, corredate da lavori di gruppo, relazioni di approfondimento, esperienze di laboratorio, strumenti audio-visivi e multimediali. Verifiche e valutazione Test di ingresso per le classi prime per l’accertamento dei prerequisiti. Nel rispetto della griglia di valutazione deliberata dal Collegio dei Docenti e allegata al POF, alla quale si rimanda, nello specifico si terrà conto dei seguenti elementi: Comprensione: intesa come capacità di intuire e stabilire validi rapporti in un'organica visione della disciplina. Apprendimento: inteso come capacità di esporre con linguaggio chiaro e adeguato, coordinando concetti e informazione con logica, ordine e senso di priorità, valutando l'appreso elaborato criticamente. Motivazione: intesa come ampiezza di conoscenze logicamente collegate e dimostrazione di sicura volontà di applicazione nello studio a casa e nel lavoro in classe. Applicazione: intesa come stabilità e continuità dell'impegno e della presenza. Comportamento: inteso come consapevole ed attiva collaborazione e disponibilità ad accettare il dialogo. Organizzazione seria del lavoro scolastico con quotidiani aggiornamenti della propria preparazione. Tutti questi punti dovranno essere verificati periodicamente e in modo congruo con prove scritte o orali tendenti ad accertare il livello di conoscenze e competenze raggiunto dagli alunni e per effettuare un'opportuna azione di recupero. Per quel che riguarda forme, modi e tempi i docenti rimandano alle programmazioni personali che devono tenere conto nelle classi riformate sia della prova scritta sia della prova orale. Altre attività Partecipazioni alle prove di selezione regionali delle Olimpiadi delle Scienze Naturali. Visite guidate e partecipazione a seminari. Incontri presso Università ed Enti di ricerca che operano in specifici settori. Adesione a progetti di orientamento. Il Direttore di Dipartimento Prof.ssa Emanuela Caredda __________________________