Liceo Scientifico “Giordano Bruno” Venezia-Mestre Classe: Disciplina: 1a F, opzione Scienze Applicate Scienze della Terra, Chimica e Biologia AREA TRASVERSALE CHIMICA SCIENZE DELLA TERRA 1 SCIENZE DELLA TERRA 2 SCIENZE DELLA TERRA 3 SCIENZE DELLA TERRA 4 CONTENUTI/CONOSCENZE Dai miti al sapere scientifico Il metodo scientifico galileiano: importanza della verifica sperimentale. Caratteristiche del sapere scientifico Descrivere il comportamento della materia: misurare Le grandezze; grandezze fondamentali e derivate. Sistema Internazionale strumenti e unità di misura Notazione esponenziale stati di aggregazione della materia e passaggi di stato Calore e temperatura; calore specifico Modello corpuscolare e cinetico della materia. miscugli e sostanze pure. Elementi e composti. Particelle che compongono gli atomi. Atomi, molecole, ioni. Gli isotopi. Simboli degli elementi chimici. La molecola dell’acqua: polarità della molecola. legame idrogeno e sue conseguenze. L’acqua come solvente. Caratteristiche dei soluti e dei solventi. Sostanze idrofile ed idrofobe. La Terra nell’universo e nel sistema solare. Il Sole come fonte di energia. Forma e dimensioni della Terra. Il reticolato geografico: meridiani e paralleli. Moto di rotazione e di rivoluzione e loro conseguenze. Condizioni di illuminazione a diverse latitudini L’acqua e i serbatoi naturali nel nostro pianeta. Il ciclo dell’acqua. Acque continentali: ghiacciai, sor-genti, fiumi e laghi. Le acque sotterranee. Struttura e composizione dell’atmosfera. Fattori fisici dell’atmosfera: temperatura, pressione, umidità. Movimenti dell’atmosfera: origine e direzione dei venti precipitazioni atmosferiche. modellamento del paesaggio: agenti di degradazione, erosione, trasporto e deposito (acque, ghiacciai, vento) Liceo Scientifico “Giordano Bruno” Venezia-Mestre Classe: Disciplina: 2a C, opzione Scienze Applicate Scienze della Terra, Chimica e Biologia Programma svolto CENNI DI ECOLOGIA-l’ambiente e l’ecosistema fattori biotici e abiotici Caratteristiche generali dei viventi conservazione della materia e dell’energia;; energia di-spersa come calore. Ruolo dell’E. solare. relazioni trofiche. Predazione, commensalismo, parassitismo. Competizione Piramidi (produttori, consumatori, decompositori) alimentari, legge del 10% principali cicli biogeochimici BIOLOGIA 1-Dalla formazione della Terra all’evoluzione chimica. Esperienza di Miller. Prime cellule. Procarioti ed eucarioti. Struttura della cellula eucariote: membrana, nucleo e citoplasma BIOLOGIA 2-La Biodiversità: l’evoluzione dei viventi, fissismo ed evoluzionismo Cenni sulle teorie evolutive: Lamarck e Darwin) La biodiversità: classificazione dei viventi in domini e regni. Classificazione in 5 regni: monere, protisti, funghi, piante, animali. Cicli vitali e alternanza di generazione nelle alghe, nei muschi e nelle felci Criteri per la classificazione delle monere. Ciclo vitale delle monere. Importanza delle monere Protisti tipo-animale: protozoi. Flagellati, ciliati, sarcodini e sporozoi Protisti tipo-pianta: le alghe unicellulari (euglenodini, crisofite (diatomee), dinoflagellati), alghe rosse, brune e verdi. Protisti tipo-fungo Regno delle piante: passaggio alle terre emerse. Briofite: i muschi. Le prime tracheofite: le felci. Gimnosperme e angiosperme. Regno dei funghi. Ife, micelio e corpo fruttifero. Regno degli animali: protisti, cnidari, platelminti, nematodi, anellidi, moluschi, CHIMICA 1 Gli elementi chimici e la loro classificazione il sistema pe-riodico secondo Mendeleev la moderna tavola periodica. CHIMICA 2-le leggi massali Leggi di Lavoisier, Proust, Dalton, Avogadro confronto tra l’ipotesi atomica di Dalton e di molecola di Avogadro. Le equazioni chimiche: come si scrivono, come si leggono, come si bilanciano. CHIMICA 3 Masse atomiche unità di massa atomica Masse molecolari, la mole e la massa molare. CHIMICA 4 Cenni sulla struttura atomica e sui legami chimici. CHIMICA 5 Le soluzioni e le loro concentrazioni Conc.% m/m, m/vol, vol/vol. Molarità. BIOLOGIA 3-Le molecole dei viventi: l’acqua e le biomolecole. Dai monomeri ai polimeri e viceversa (reazioni di condensazione e di idrolisi). Glucidi (mono-di-polisaccaridi), lipidi (acidi grassi, gliceridi, fosfolipidi), amminoacidi e proteine, nucleotidi e acidi nucleici (principali differenze fra DNA e RNA). Liceo Scientifico Statale “G. Bruno” Venezia - Mestre Classe Insegnamento Anno Scolastico :III^ F – Sperimentazione Parziale di Scienze Naturali :Chimica :2011/2012 Programma Svolto ARGOMENTO Sistema internazionale. Massa. Peso. Densità. Energia. Ek. Ep. Calore e temperatura Stati fisici. Materia: sostanze pure, miscugli, composti. Passaggi di stato. Trasformaz. fisiche e chimiche. Elementi Leggi massali: Lavoisier, Proust, proporzioni multiple Teoria atomica di Dalton Massa atomica, massa molecolare, mole Natura elettrica della materia. Particelle fondamentali. Modelli di Thomson e Rutherford. Z. MA. Isotopi Bohr. Modello a gusci e struttura Modello a orbitali. Numeri quantici. Configurazione elettronica. Ordine di riempimento. Ei. Proprietà ricorrenti. Tavola periodica Proprietà periodiche: Ei, Ae, EN, Volume Metalli, non metalli, semimetalli. Teoria del legame di valenza. Ibridizzazione. Forma delle molecole. Molecole polari e non. Composti ionici e molecolari. Valenza e nox Classificazione dei composti binari: sali e ossidi basici Composti binari: ossidi acidi, idruri, idracidi Classificazione dei composti ternari: idrossidi Composti ternari: acidi e sali Nomenclatura tradizionale Bilanciamento delle reazioni chimiche. Stechiometria Formule chimiche: le formule minime, comp. % Lo stato gassoso: la pressione Chimica pneumatica: Boyle, Gay-Lussac e Charles Volume molare dei gas. Equazione di stato dei gas perfetti Proprietà delle soluzioni.Espressione delle concentrazione. Soluzioni sature. Solubilità e T. Solubilizzazione. Velocità di reazione e teoria degli urti Catalizzatori. Fattori che influenzano la V di reazione Equilibrio chimico. Reazioni reversibili. Costante di equilibrio. Keq e T Le Chatelier Equilibrio di solubilità Arrhenius, Bronsted-Lowry: acidi e basi Acidi e basi secondo Lewis. Ionizzazione dell’acqua PH. Indicatori. Costanti di ionizzazione. Neutralizzazione Venezia-Mestre, 7 giugno 2012 Liceo Scientifico Statale “G. Bruno” Venezia - Mestre Classe Corso Anno Scolastico :IV^ F – Sperimentazione Parziale di Scienze Naturali :Chimica-biologia :2011/2012 Programma svolto REAZIONI REDOX E PROCESSI ELETTROCHIMICI. Reazioni redox: ossidazione, riduzione;; bilanciamento. Dall’E. chimica all’E. elettrica. Redox spontanee: tendenza alla riduzione. Celle elettrochimiche: pila Daniell. Elettrodo ad H. Potenziali standard di riduzione. Elettrolisi (generalità), elettrolisi di NaCl fuso e in sol. acquosa. Elettrolisi dell’acqua REAZIONI CHIMICHE E TERMODINAMICA. Reazioni endotermiche e esotermiche. Calore, lavoro, energia interna: primo principio. Entalpia di formazione. Legge di Hess. Entropia e secondo principio. Energia libera di Gibbs. Forza guida delle reazioni chimiche. CENNI SULLA CHIMICA DEL CARBONIO: Le ibridizzazioni del carbonio. I legami del carbonio. Gli idrocarburi alifatici: alcani, isomeria ottica, isomeria di posizione, isomeria cis-trans. Cicloalcani. Idrocarburi aromatici: il concetto di risonanza. Nomenclatura IUPAC. Gli alcheni e gli alchini (cenni). RICHIAMO SULLE MOLECOLE DI INTERESSE BIOLOGICO. I gruppi funzionali. Glucidi: mono-di-polisaccaridi; funzioni ed esempi (glucosio, saccarosio, amidi, cellulosa, glicogeno). Lipidi: struttura di grassi e oli; glicerolo e acidi grassi, composti saturi e insaturi, fosfolipidi. Protidi: struttura di base degli amminoacidi; a. a. acidi, basici, polari, non polari. Legame peptidico, strutture delle proteine (1^, 2^, 3^, 4^). ENERGETICA. L’ATP. La produzione di ATP. Glicolisi, ciclo di Krebs, catena di trasporto elettronico, modello chemiosmotico. Vie anaerobiche: fermentazione alcolica e fermentazione lattica. Fotosintesi: fattori interessati alla fotosintesi, organi della fotosintesi, chimica della fotosintesi. Cattura della luce, trasporto elettronico, riduzione della CO2. IL CORPO DELL’UOMO Cellule, tessuti, organi e apparati: organizzazione del corpo umano. L’ambiente esterno e l’ambiente interno: omeostasi. Funzioni: nutrizione, respirazione, trasporto, comunicazione umorale e nervosa, difesa immunitaria, sostegno e movimento, riproduzione TESSUTO EPITELIALE: Aspetto degli epiteli;; classificazione degli epiteli in funzione dell’aspetto delle cellule e della stratificazione. Funzioni degli epiteli; ghiandole esocrine. TESSUTO CONNETTIVO: Funzioni. Cellule e matrice extracellulare. Connettivo, lasso e fibroso. Connettivo osseo e cartilagineo, il sangue. TESSUTO MUSCOLARE: Funzioni. Tessuto muscolare liscio e sue caratteristiche, tessuto muscolare striato e sue caratteristiche, tessuto muscolare cardiaco e sue caratteristiche. TESSTUTO NERVOSO: Neuroni e glia. Varie forme di neuroni: dendriti, corpo cellulare e assone. Verso dell’impulso nervoso. Organizzazione del sistema nervoso: sistema nervoso centrale e periferico, sistema nervoso autonomo. SOSTEGNO: Tessuto osseo in dettaglio: osteoni, osteociti, canali di Havers, tessuto osseo spugnoso e compatto. Scheletro umano assile e appendicolare. Articolazioni, legamenti e tendini..Ossa: ossa lunghe, piatte e brevi. Epifisi e diafisi. Articolazioni. NUTRIZIONE: L’apparato digerente umano. Bocca, faringe, esofago, stomaco e controllo della secrezione gastrica; le parti dell’intestino tenue e il controllo della secrezione intestinale; ghiandole annesse: fegato e secrezione biliare, pancreas e secrezione esocrina pancreatica. Ileo: struttura; pieghe, villi, microvilli. Struttura interna dei villi intestinali. assorbimento e assimilazione, crasso. TRASPORTO NEI MAMMIFERI. Sangue: plasma ed elementi figurati. Eritrociti: trasporto di O2 e CO2. Circolazione nei mammiferi. Evoluzione del cuore nei vertebrati. Anatomia del cuore, battito cardiaco. Arterie, vene e capillari.