Scheda di Programmazione Scienze Integrate Chimica Classe 2M BID Anno Scolastico 2016-2017 - LE COMPETENZE 1. Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale ed artificiale e riconoscere nelle sue varie forme i concetti di sistema e di complessità 2. Analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni di energia a partire dall’esperienza 3. Essere consapevoli delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate - LE ABILITA' 1. Individuare le grandezze che cambiano e quelle che rimangono costanti in un fenomeno (abilità minima) 2. Effettuare misure di massa, volume, temperatura, densità, temperatura di fusione, temperatura di ebollizione (da usare per identificare le sostanze). (abilità minima) 3. Conoscere i simboli di pericolosità presenti sulle etichette dei materiali per un loro utilizzo sicuro (abilità minima) 4. Effettuare investigazioni in scala ridotta con materiali non nocivi, per salvaguardare la sicurezza personale e ambientale (abilità minima) 5. Effettuare separazioni tramite filtrazione, distillazione, cristallizzazione, centrifugazione, cromatografia, estrazione con solventi. (abilità minima) 6. Utilizzare il modello cinetico e molecolare per spiegare le evidenze delle trasformazioni fisiche e chimiche e costruire grafici temperatura / tempo per i passaggi di stato. (abilità minima) 7. Determinare la quantità chimica in un campione di una sostanza ed usare la costante di Avogadro. (abilità minima) 8. Usare il concetto di mole come ponte tra il livello macroscopico delle sostanze ed il livello microscopico degli atomi, delle molecole e degli ioni. (abilità minima) 9. Spiegare la forma a livelli di energia dell’atomo sulla base delle evidenze sperimentali, come il saggio alla fiamma. (abilità minima) 10. Spiegare la forma delle molecole e le proprietà delle sostanze 11. Utilizzare le regole della nomenclatura IUPAC. (abilità minima) 12. Preparare soluzioni di data concentrazione (percento in peso, molarità, molalità). (abilità minima) 13. Spiegare le trasformazioni chimiche che comportano scambi di energia con l’ambiente. (abilità minima) 14. Determinare la costante di equilibrio di una reazione dalle concentrazioni (abilità minima) 15. Spiegare l’azione dei catalizzatori e degli altri fattori sulla velocità (abilità minima) 16. Riconoscere sostanze acide e basiche tramite indicatori, anche di origine vegetale, e misure di pH. (abilità minima) 17. Bilanciare le reazioni di ossido riduzione col metodo ionico elettronico. 18. Disegnare e descrivere il funzionamento di pile e celle elettrolitiche (abilità minima) 19. Descrivere le proprietà fisiche e chimiche di idrocarburi, dei diversi gruppi funzionali e delle biomolecole. - LE CONOSCENZE 1. Grandezze fisiche fondamentali e derivate, strumenti di misura, tecniche di separazione dei sistemi omogenei ed eterogenei (conoscenza minima) 2. Il modello particellare (concetti di atomo, molecola e ioni) e le spiegazioni delle trasformazioni fisiche (passaggi di stato) e delle trasformazioni chimiche (conoscenza minima) 3. Le leggi ponderali della chimica e l’ipotesi atomico – molecolare (conoscenza minima) 4. Le evidenze sperimentali di una sostanza pura e nozioni sulla lettura delle etichette e sulla pericolosità di elementi e composti. (conoscenza minima) pag. 1 5. Il modello particellare (concetti di atomo, molecola e ioni) e le spiegazioni delle trasformazioni fisiche (passaggi di stato) e delle trasformazioni chimiche (conoscenza minima) 6. Le leggi ponderali della chimica e l’ipotesi atomico – molecolare (conoscenza minima) 7. Le evidenze sperimentali di una sostanza pura e nozioni sulla lettura delle etichette e sulla pericolosità di elementi e composti. (conoscenza minima) 8. La quantità chimica: massa atomica, massa molecolare, mole, costante di Avogadro. (conoscenza minima) 9. L’organizzazione microscopica del gas ideale, le leggi dei gas e volume molare (conoscenza minima) 10. Le particelle fondamentali dell’atomo: numero atomico, numero di massa, isotopi (conoscenza minima) 11. Le evidenze sperimentali del modello atomico a strati e la organizzazione elettronica degli elementi. (conoscenza minima) 12. Il modello atomico ad orbitali 13. Forma e proprietà del sistema periodico: metalli, non metalli, semimetalli (conoscenza minima) 14. Il legame chimico: regola dell’ottetto, principali legami chimici e forze intermolecolari, valenza, numero ossidazione, scala di elettronegatività, forma delle molecole. 15. Sistemi chimici molecolari e sistemi ionici: nomenclatura (conoscenza minima) 16. Le soluzioni: percento in peso, molarità, molalità, proprietà colligative (conoscenza minima) 17. Le reazioni chimiche, bilanciamento e calcoli stechiometrici (conoscenza minima) 18. Energia e trasformazioni chimiche (conoscenza minima) 19. L’equilibrio chimico, la costante di equilibrio, l’equilibrio di solubilità, il principio di Le Châtelier. (conoscenza minima) 20. I catalizzatori e i fattori che influenzano la velocità di reazione (conoscenza minima) 21. Le teorie acido-base: pH, indicatori, reazioni acido-base, calore di neutralizzazione, acidi e basi forti e deboli, idrolisi, soluzioni tampone (conoscenza minima) - LE VERIFICHE Verifiche formative in itinere scritte e orali ( almeno 2) e verifica sommativa alla fine del modulo - ALTRE INDICAZIONI Nel primo corso sono già state acquisite: - le abilità 2, 3 e 4 - le conoscenze 1, 2, 3 e 4 e sono state acquisite come primo livello ma saranno completate e consolidate nel secondo corso: - le abilità 1, 5, 6, 7, 8, 9, 12, 13 e 15 - le conoscenze 6, 7, 8,13, 14, 15 e 17 - I MODULI - Modulo 1: LE PARTICELLE SUBATOMICHE N° ore: 8 Periodo: 1^ periodo Prerequisiti Conoscere il concetto di atomo inteso come la più piccola entità di un elemento che ne conserva le caratteristiche Abilità 9 Conoscenze 7,8 U.D. 1.1 LA CARTA D’IDENTITÀ DEGLI ATOMI: IL NUMERO ATOMICO, IL NUMERO DI MASSA E GLI ISOTOPI U.D. 1.2 I MODELLI ATOMICI DI RUTHERFORD E DI BOHR E IL MODELLO A GUSCI DI ELETTRONI U.D. 1.3 LE TRANSIZIONI ELETTRONICHE Metodologia e Strumenti - Lezioni frontali, attività di laboratorio - Libro di testo, mappe concettuali, appunti Attività pratiche proposte: Analisi alla fiamma - Modulo 2: LA MOLE N° ore: 18 Periodo: 1^ periodo Prerequisiti Conoscere i concetti di atomo e molecola e di elemento e composto Conoscere le leggi ponderali di combinazione e la legge di conservazione di massa Saper bilanciare una reazione chimica Saper usare la notazione esponenziale Conoscere le soluzioni e le principale unità di misura per esprimere la concentrazione Abilità 7,8,12 Conoscenze 5,6,13,14 U.D. 2.1 U.D. 2.2 U.D. 2.3 U.D. 2.4 U.D. 2.5 U.D. 2.6 U.D. 2.7 LA MASSA DELLE MOLECOLE E DEGLI ATOMI: L’UNITÀ DI MASSA ATOMICA. IL PESO ATOMICO E IL CALCOLO DEL PESO MOLECOLARE LA MOLE: L’INTERPRETE TRA GLI ATOMI E LA BILANCIA IL NUMERO DI AVOGADRO LA STECHIOMETRIA DELLE REAZIONI LE SOLUZIONI: MOLARITÀ IL VOLUME MOLARE Metodologia e Strumenti - Lezioni frontali, attività di laboratorio - Libro di testo, mappe concettuali, appunti Attività pratiche proposte Determinazione della massa di una mole di semi Determinazione delle moli di acqua di cristallizzazione di un sale idrato Determinazione sperimentale del rapporto tra le moli in una reazione chimica - Modulo 3: LA TAVOLA PERIODICA E LA NOMENCLATURA N° ore: 12 Periodo: 2^ periodo Prerequisiti Conoscere i simboli degli elementi chimici Classificare le sostanze in elementi e composti Conoscere il numero di elettroni esterni di un atomo Abilità 11 Conoscenze 10,12 Metodologia e Strumenti Lezioni frontali, attività di laboratorio - Libro di testo, mappe concettuali, appunti Attività pratiche proposte Reazione di doppio scambio Reazioni di formazione di ossidi ossiacidi idrossidi e sali - Modulo 4: SCAMBI DI ENERGIA NELLE REAZIONI N° ore: 10 Periodo: 2^ periodo Prerequisiti Conoscere i concetti di energia e di calore Conoscere le definizioni di acido e di bas Saper scrivere una reazione di neutralizzazione Conoscere il concetto di mole e di molarità Risolvere semplici problemi di stechiometria Abilità 13 Conoscenze 14,15 U.D. 4.1 REAZIONI CHIMICHE ED ENERGIA U.D. 4.2 REAZIONI ESOENERGETICHE, REAZIONI ENDOENERGETICHE, REAZIONI REVERSIBILI Metodologia e Strumenti - Lezioni frontali, attività di laboratorio - Libro di testo, mappe concettuali, appunti Attività pratiche proposte Calore molare di solubilizzazione e di reazione - Modulo 5: LA VELOCITA' DELLE REAZIONI N° ore: 10 Periodo: 2^ periodo Prerequisiti Conoscere i concetti di temperatura, concentrazione, Conoscere le principali unità di misura della concentrazione Distinguere i reagenti dai prodotti Conoscere il concetto di energia Abilità 1, 15 Conoscenze 17 Metodologia e Strumenti Lezioni frontali, attività di laboratorio - Libro di testo, mappe concettuali, appunti Attività pratiche proposte Studio dei fattori che influenzano la velocità di reazione - Modulo 6: L'EQUILIBRIO NELLE REAZIONI CHIMICHE N° ore: 10 Periodo: 2^ periodo Prerequisiti Conoscere il concetto di velocità di reazione diretta e inversa Conoscere i fattori che influenzano la velocità di una reazione Abilità 1, 14 Conoscenze 16 U.D. 6.1 U.D. 6.2 U.D. 6.3 U.D. 6.4 I SISTEMI IN EQUILIBRIO L’EQUILIBRIO CHIMICO LA COSTANTE DI EQUILIBRIO EQUILIBRIO MOBILE Metodologia e Strumenti Lezioni frontali, attività di laboratorio - Libro di testo, mappe concettuali, appunti Attività pratiche proposte Studio dell’equilibrio di una reazione chimica - Modulo 7: ACIDI E BASI N° ore: 12 Periodo: 2^ periodo Prerequisiti Conoscere la nomenclatura dei principali composti inorganici Conoscere le soluzioni e le principali unità di misura della concentrazione Saper bilanciare una reazione Saper usare la notazione scientifica Abilità 16 Conoscenze 18 U.D. 7.1 ELETTROLITI FORTI E DEBOLI, NON ELETTROLITI U.D. 7.2 ACIDI E BASI IN SOLUZIONE ACQUOSA, LA REAZIONE DI NEUTRALIZZAZIONE, LA TITOLAZIONE ACIDO-BASE, U.D. 7.3 NEUTRALITÀ DELL’ACQUA E SCALA DI PH. U.D. 7.4 ACIDI FORTI E ACIDI DEBOLI, BASI FORTI E BASI DEBOLI U.D. 7.5 CALCOLO DEL PH DI SOLUZIONI ACQUOSE U.D. 7.6 LA PERICOLOSITÀ DELLE SOLUZIONI ACIDE E BASICHE Metodologia e Strumenti Lezioni frontali, attività di laboratorio - Libro di testo, mappe concettuali, appunti Attività pratiche proposte Conducibilità elettrica di sostanze e soluzioni Classificazione di sostanze in acidi e basi con l’uso di indicatori Titolazione acido forte-base forte Acidità del latte Titolazione di un aceto commerciale Titolazione dei cloruri dell’acqua di rubinetto