Programmazione didattica annuale anno scolastico 2016/2017 Docente prof.ssa di Caprio Angela Maria Materia di insegnamento: Scienze naturali Classe : 4B Risultati di apprendimento in termini di Competenze ➜ spiegare le caratteristiche macroscopiche delle trasformazioni fisiche e chimiche mediante il modello cinetico molecolare della materia. Usare la mole come unità di misura della quantità di sostanza ➜ descrivere la natura delle particelle elementari che compongono l’atomo. Spiegare la struttura elettronica a livelli di energia dell’atomo. ➜ identificare gli elementi attraverso le loro proprietà periodiche. ➜ Utilizzare il modello a orbitali dell’atomo. Spiegare perché gli atomi si legano assieme e i vari modi in cui possono farlo. ➜ Utilizzare le formule dei composti inorganici per classificarli secondo le regole della nomenclatura sistemica e tradizionale. Effettuare calcoli stechiometrici. Classificare le principali reazioni chimiche. ➜ utilizzare le grandezze termodinamiche per descrivere le variazioni di energia dei sistemi chimici. Descrivere i fattori che influenzano la velocità di una reazione. Spiegare le proprietà dei sistemi chimici all’equilibrio ➜Spiegare le proprietà di acidi e basi. Identificare e bilanciare le reazioni di ossido riduzione ➜ Riconoscere i diversi tipi di rocce. Collegare i movimenti endogeni della Terra ai fenomeni sismici e vulcanici Modulo1 Spiegare il visibile con l’invisibile. Lavorare con gli atomi: la mole abilità Spiegare le caratteristiche macroscopiche e microscopiche delle principali trasformazioni fisiche. Utilizzare il modello cinetico-molecolare per interpretare le trasformazioni chimiche e fisiche. Calcolare la massa molare di una sostanza. Calcolare il numero di moli di un campione. Ricavare la formula di un composto conoscenze Definire le tre leggi ponderali della chimica. Descrivere il modello atomico di Dalton. Massa atomica e massa molecolare. Definizione di mole. Numero di Avogadro. Formula chimica scansione temporale Da metà settembre a metà ottobre Modulo 2 Le particelle dell’atomo. L’atomo e i livelli di energia. Il sistema periodico. Il modello ad orbitali. abilità Spiegare le proprietà delle tre particelle che compongono l’atomo. Comparare i modelli atomici di Thomson e Rutherford. Identificare gli elementi mediante il numero atomico e determinare la massa atomica dagli isotopi componenti. Descrivere le principali trasformazioni del nucleo atomico. Usare il concetto di livelli di energia quantizzati per spiegare lo spettro a righe dell’atomo di idrogeno. Rappresentare la configurazione elettronica di un elemento. Spiegare la relazione tra struttura elettronica e posizione degli elementi all’interno della tavola periodica. Descrivere le principali proprietà periodiche che confermano la struttura a strati dell’atomo. Applicare il concetto di orbitale al modello atomico. Descrivere l’ordine di riempimento degli orbitali. conoscenze scansione temporale Natura elettrica della materia. le Da metà ottobre a metà particelle elementari. I modelli novembre atomici di Thomson e Rutherford. Numero atomico, numero di massa e isotopi. Il nucleo dell’atomo e le sue trasformazioni. La doppia natura della luce. L’atomo di Bohr. La configurazione elettronica degli elementi. La tavola periodica e le proprietà periodiche. Principio di indeterminazione. Concetto di orbitale. Ordine di riempimento degli orbitali. Modulo 3 Legami chimici. La forma delle molecole. le soluzioni. Nomenclatura. Reazioni chimiche abilità Spiegare le proprietà osservabili della materia sulla base della sua struttura microscopica. Comparare i diversi legami chimici. Determinare la polarità dei legami covalenti sulla base delle differenze di elettronegatività. Determinare la geometria e la polarità delle conoscenze scansione temporale Legami chimici e regola Mese di dicembre dell’ottetto. Concetto di valenza. Il legame covalente. Il legame ionico. Il legame dativo. Il legame metallico. La teoria del legame di valenza. Ibridazione e geometria delle molecole. La forma delle molecole. Forze molecole secondo il modello VSEPR. Confrontare le forze di attrazione interatomiche con le forze intermolecolari. Classificare i solidi in base alle interazioni fra atomi e fra le molecole. Spiegare la formazione di soluzioni liquide, solide e gassose. Preparare soluzioni a concentrazione nota. Descrivere le proprietà colligative delle soluzioni. intermolecolari. La classificazione dei solidi. Alcune proprietà intensive dei liquidi. Le proprietà delle soluzioni. La concentrazione delle soluzioni. Proprietà colligative delle soluzioni. Pressione osmotica. Il numero di ossidazione. Nomenclatura. Classificazione delle reazioni chimiche. Modulo 4 I gas abilità Sapere interpretare le proprietà fisiche dei gas mediante il modello cinetico-molecolare. Sapere descrivere l'effetto della temperatura e del numero di particelle sulla pressione e sul volume di un gas. Correlare la densità dei gas al volume molare e alla massa molare. Usare l'equazione generale per il calcolo del volume molare e delle altre variabili dei gas conoscenze scansione temporale Proprietà generali dei gas. La Mese di gennaio teoria cinetico-molecolare. Misurare la pressione dei gas. Pressione, numero di molecole e temperatura. La legge di Boyle. La legge di Charles. La legge di Gay-Lussac. La legge combinata dei gas. La legge di Dalton. La legge di Avogadro. Relazioni tra moli, massa e volume dei gas. La densità dei gas. L'equazione di stato dei gas ideali. Calcoli stechiometrici. I gas reali Modulo 5 L'energia, le reazioni e l'equilibrio abilità Utilizzare le grandezze termodinamiche per descrivere le variazioni di energia dei sistemi chimici. Prevedere la spontaneità di una trasformazione conoscendo le variazioni di entalpia ed entropia. Descrivere i fattori che influenzano la velocità di una reazione. Spiegare le conoscenze scansione temporale Reazioni esotermiche ed Da febbraio a metà marzo endotermiche. Primo principio della termodinamica. Calori di reazioni ed entalpia. L'entropia. L'energia libera. La velocità di una reazione. La teoria degli urti e quella dello stato di transizione. I fattori che influenzano la velocità di una reazione. L'equilibrio chimico. proprietà dei sistemi chimici all'equilibrio. Calcolare la costante di equilibrio di una reazione dai valori delle concentrazioni. Valutare il grado di completezza di una reazione per mezzo della costante di equilibrio. Sapere applicare il principio di Le Chatelier Costante di equilibrio. Il principio di le Chatelier. Modulo 6 Il trasferimento di protoni ed elettroni abilità Spiegare le proprietà di acidi e basi. Descrivere l'equilibrio acido base in una soluzione acquosa. Calcolare il pH delle soluzioni acquose. Descrivere il comportamento dei sali e dei tamponi nelle soluzioni acquose. Calcolare il numero di ossidazione egli atomi. Descrivere le reazioni di ossido riduzione. Bilanciare le reazioni di ossido riduzione. Descrivere la pila di Daniel. Applicare le leggi di Faraday ai processi elettrochimici. conoscenze scansione temporale Le teorie sugli acidi e le basi. Da metà marzo fino alla fine La ionizzazione dell'acqua. Il del secondo quadrimestre pH. La forza degli acidi e delle basi. La neutralizzazione. Le soluzioni tampone Il numero di ossidazione. L'ossidazione el a riduzione. Bilanciamento delle reazioni di ossido riduzione. Reazioni spontanee e non spontanee. Le pile. La scala dei potenziali normali di riduzione. La cella elettrolitica. Le leggi di Faraday Metodologia: Strategie educative, strumenti e tecniche di lavoro, attività di laboratorio, attività di progetto. Nello studio, strumento indispensabile di riferimento sarà il libro di testo. Questo potrà essere integrato con appunti del docente o con materiale scaricato da internet ( mappe, immagini, filmati) ; la lezione sarà principalmente di tipo frontale ma dialogata per stimolare gli studenti al confronto educativo, si prevede l’utilizzo del laboratorio di scienze con frequenza diversa nel corso dell’anno ( da settimanale a bisettimanale) in relazione agli argomenti svolti. Per i progetti nelle classi quarte si fa riferimento alle attività programmate e votate in sede di collegio docenti. Strumenti e metodologie per la valutazione delle conoscenze e delle abilità e per il giudizio di competenza. Le verifiche di scienze naturali sono di natura orale e scritta anche se il voto è unico;le verifiche pertanto saranno in numero di tre, tra scritto e orale, nel primo trimestre ed di quattro nel secondo quadrimestre. Un momento di crescita importante sarà rappresentato dall’autovalutazione, gli alunni saranno invitati a valutare con l’attribuzione motivata di un voto le loro prestazioni; qualora il voto del docente non dovesse concordare con quello espresso dall’alunno sarà compito del primo spiegare il perché della discordanza Le valutazioni saranno attribuite tenendo conto della seguente griglia di valutazione: voto 1 consegna in bianco o rifiuto verifica orale voto 2-3 insufficienza gravissima: nessuna elaborazione, disimpegno voto 4 gravemente insufficiente: scarso impegno, scarsa capacità logica e di sintesi voto 5 insufficiente: conoscenza frammentaria, sintesi parziale voto 6 sufficiente: conoscenza completa ma non approfondita voto 7 discreto: conoscenza completa, discreta abilità di analisi voto 8 buono: conoscenza completa e coordinata, esposizione chiara e precisa voto 9 ottimo: impegno adeguato ed approfondito, sintesi originale e rigorosa, esposizione ricca voto 10 eccellente: ottimo impegno che va al di là delle argomentazioni affrontate. Attività di supporto ed integrazione. Iniziative di recupero Le attività di recupero saranno svolte in itinere. Nel caso di argomenti particolarmente ostici, la programmazione verrà rallentata fino al superamento dei problemi di comprensione da parte degli alunni. Sarà sempre data la possibilità, agli alunni che presentano valutazioni insufficienti, di recuperare concordando con il docente i modi e i tempi del recupero stesso. Savignano,30/10/2016 La docente Angela Maria di Caprio