I.I.S. “N. BOBBIO” di CARIGNANO - PROGRAMMAZIONE PER L’A. S. 2016-17 DISCIPLINA: SCIENZE NATURALI (Indirizzi Liceo scientifico tradizionale e sportivo) CLASSE: PRIMA (tutte le sezioni) COMPETENZE DI BASE DI ASSE Obiettivi generali di competenza della disciplina • Osservare, descrivere, analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e all’utilizzo di semplici strumenti di laboratorio • Chimica – saper effettuare procedure di calcolo, concetti • Chimica – saper manipolare semplici strumenti, condurre semplici esperienze di laboratorio, trarne deduzioni corrette • Chimica – utilizzare il linguaggio e l’approccio chimico come strumento di interpretazione dei fenomeni naturali • Scienze della Terra – trasferire le conoscenze e MODULO 1 – Chimica UDA 1 – La misura delle grandezze Eseguire trasformazioni tra le unità di misura La definizione di grandezza fisica e di una stessa grandezza fisica di unità di misura. Riconoscere e utilizzare grandezze Le grandezze fondamentali del S.I. fondamentali e derivate e relative unità di misura, le Riportare le cifre in notazione scientifica e grandezze derivate. viceversa Le cifre scritte in notazione scientifica Utilizzare correttamente gli strumenti di misura Le regole per determinare il numero di cifre significative e per eseguire Eseguire calcoli sulla densità gli arrotondamenti Rappresentare graficamente il rapporto tra massa e volume di un corpo Risolvere semplici problemi competenze della chimica alla comprensione microscopica dei sistemi naturali abiologici • Sviluppare riflessioni sulle tematiche di studio proposte dal docente, in linea con le Indicazioni Nazionali Obiettivi specifici di competenza della disciplina 1. Valutare gli strumenti di misura riconoscendone i limiti CONOSCENZE/CONTENUTI ABILITÀ’ UDA 2 – Materia, trasformazioni, energia Riconoscere e scrivere i simboli degli Il modello particellare della materia e la distinzione tra atomi e molecole elementi a partire dai loro nomi e viceversa Spiegare le formule chimiche in relazione al Concetti di atomo e di molecola numero di ciascun tipo di atomi presenti Comprendere la rappresentazione di una molecola con i diversi modelli Collegare il dato macroscopico relativo agli stati fisici della materia alla corrispondente situazione a livello microscopico 1 Gli stati fisici della materia e i nomi delle relative trasformazioni a livello di particelle Distinzione tra trasformazioni fisiche e chimiche e i campi di applicazione 2. Fornire un’interpretazione dei dati sperimentali alla luce dei risultati ottenuti e delle conoscenze acquisite sulle grandezze fisiche 3. Riconoscere il ruolo del modello particellare e la sua importanza nell’interpretazione delle proprietà e delle trasformazioni della materia 4. Comprendere il ruolo dell’energia nelle varie forme come fattore trainante delle trasformazioni 5. Interpretare i dati sperimentali alla luce delle conoscenze e delle abilità acquisite sulle trasformazioni fisiche 6. Interpretare alcuni fenomeni climatici alla luce delle conoscenze e delle abilità acquisite sulle trasformazioni fisiche 7. Riflettere sulle potenzialità e limiti delle vecchie e nuove tecnologie di produzione dell’energia 8. Acquisire l’idea di complessità dei sistemi naturali alla luce della varietà del mondo vivente e non vivente 9. Sapere astrarre il concetto di sostanza pura ricavandone le implicazioni sul piano sperimentale e tecnologico 10. Essere consapevole dei vantaggi in termini di qualità della vita del trasferimento sul piano industriale delle tecniche di separazione ai fini di un uso razionale di risorse 11. Comprendere le problematiche causate dall’esistenza di impurezze nelle sostanze originate da fattori naturali e antropici e di conseguenza affrontare il problema dell’inquinamento ambientale e delle soglie massime di legge consentite 12. Collocare le leggi fondamentali della chimica all’interno di un quadro storico coerente di eventi consequenziali Riconoscere le trasformazioni chimiche e La definizione di energia e il di conservazione fisiche nei fenomeni osservabili nella vita principio dell’energia quotidiana Differenza tra calore, calore Fornire una spiegazione a livello particellare specifico e temperatura della differenza tra calore e temperatura Illustrare il ruolo del calore e della Reazioni esotermiche ed temperatura nelle trasformazioni fisiche endotermiche Convertire tra loro diverse unità di misura dell’energia e della temperatura. Descrivere i passaggi di stato e costruire la relativa curva Leggere e interpretare i grafici sui passaggi di stato individuando i punti fissi UDA 3 – Dalle miscele alle sostanze pure Identificare le proprietà fisiche e chimiche di La materia, le miscele omogenee una sostanza pura ed eterogenee Collocare i diversi materiali della vita Alcune unità di misura di quotidiana nelle categorie di classificazione concentrazione delle soluzioni della materia La definizione di sostanza pura, elemento e composto Indicare il metodo per separare le sostanze I metodi di separazione di miscele componenti una miscela omogenee ed eterogenee Spiegare i principi fisici utilizzati per separare le sostanze di una miscela Applicare semplici tecniche di separazione di miscele omogenee ed eterogenee Saper svolgere semplici esercizi concentrazione delle soluzioni sulla Fornire una compiuta definizione operativa di sostanza pura UDA 4 – Alla base della materia: gli atomi Determinare la composizione percentuale di 2 I simboli degli elementi 13. Illustrare le procedure usate dai chimici dell’Ottocento per dedurre l’esistenza degli atomi e ricavare i pesi atomici, riconoscendo la portata storica di tali procedure, anche in considerazione delle modeste attrezzature di laboratorio disponibili 14. Comprendere il carattere classificatorio della chimica, deducendo le implicazioni della legge di periodicità degli elementi 15. Comprendere la portata rivoluzionaria della legge di Avogadro e mostrare come essa ha permesso il grande sviluppo della scienza chimica 16. Esplicitare gli aspetti della chimica che hanno permesso di analizzare quantitativamente i fenomeni naturali e creare così le premesse per importanti innovazioni scientifico-tecnologiche 17. Assimilare il linguaggio chimico comprendendone la necessità e l’efficacia nel descrivere i fenomeni 18. Interiorizzare la logica e gli strumenti del linguaggio chimico 19. Comprendere il ruolo delle reazioni chimiche nei contesti naturali e industriali, soprattutto in relazione allo sviluppo di tecnologie rispettose dell’ambiente 20. Applicare il metodo scientifico 21. Riconoscere problemi che si possono indagare scientificamente e individuare fonti sicure per la ricerca di informazioni utili e per la descrizione di argomenti scientifici, arrivando a semplici spiegazioni 22. Sostenere anche in un contraddittorio la propria opinione riguardo a semplici fenomeni scientificamente analizzabili ed aventi ricaduta sociale ed etica (per esempio, salute, risorse naturali, ambiente, frontiere della scienza e della tecnologia) utilizzando informazioni fattuali e spiegazioni razionali 23. Applicare metodo e conoscenze scientifiche in un composto La legge di conservazione della Calcolare la massa degli elementi di un massa. composto La teoria di Dalton alla luce di una nuova interpretazione Saper utilizzare il numero atomico e quello di massa per ricavare il numero di protoni, Le proprietà delle particelle fondamentali costituenti un atomo elettroni e neutroni di un atomo Il numero atomico e il numero di Effettuare calcoli con la massa atomica massa Collegare gli elementi della tavola periodica Le definizioni di ione, isotopo e alle corrispondenti proprietà unità di massa atomica Effettuare calcoli con la massa molecolare, L’organizzazione della tavola numero di Avogadro e moli periodica La legge di Avogadro La mole MODULO 2 – La Terra, un pianeta del Sistema solare UDA 1 – Introduzione Riconoscere esempi di sistemi naturali Elencare le principali discipline che fanno parte delle scienze della Sapere riconoscere un sistema aperto e uno Terra chiuso Riconoscere le componenti Comprendere la complessità del sistema dell’ambiente fisico terrestre Terra e l’interazione tra le diverse sfere che la compongono Descrivere che cosa si intende per geosistema, quali elementi lo costituiscono e quali scambi di materia ed energia avvengono tra essi UDA 2 – Il Sistema Solare Comprendere l’origine dell’energia sprigionata dalle stelle Posizione della Terra nel Sistema solare Usare l’unità di misura appropriata per esprimere le distanze nel sistema solare Origine del Sistema Solare secondo l’ipotesi nebulare Fare le equivalenze tra le unità astronomiche La struttura del Sistema solare, le 3 situazioni tipiche dell’esperienza personale e formativa del soggetto per risolvere semplici problemi della vita reale e/o professionale. 24. Utilizzare linguaggi, simboli e convenzioni scientifici, matematici e tecnici 25. Operare nel laboratorio di chimica e biologia utilizzando strumenti, metodiche e procedure caratterizzanti il metodo scientifico e redigere una relazione finale, individuando obiettivi e trarre conclusioni e rispettando le regole sulla sicurezza personale ed altrui 26. Utilizzare evidenze scientifiche: identificare le ipotesi, le evidenze e i ragionamenti sottesi a conclusioni scientifiche e km caratteristiche e le relazioni dei corpi che lo formano Mettere in relazione la struttura interna e le caratteristiche dei pianeti in base alle Le leggi di Keplero (cenni sul Liceo proprietà dei materiali costituenti Linguistico) Descrivere le leggi di Keplero UDA 3 – La Terra, un pianeta del Sistema Solare Definire la configurazione del sistema Terra- Le caratteristiche peculiari della Sole osservando la posizione del Sole nel Terra come pianeta: struttura corso dell’anno superficiale, forma, dimensioni Descrivere i moti della Terra e spiegare i I moti della Terra fenomeni ad essi conseguenti Le conseguenze dei moti della Terra 4 5