PROGRAMMAZIONE 3 ambientale
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I.I.S. “S.B. BOSCARDIN” VICENZA PROGRAMMAZIONE DI DIPARTIMENTO DEGLI OBIETTIVI DIDATTICI E MINIMI PER L’INSEGNAMENTO DI BIOLOGIA, MICROBIOLOGIA E TECNOLOGIE DI CONTROLLO AMBIENTALE CLASSI TERZE ANNO SCOLASTICO 2015/2016 OBIETTIVI DIDATTICI E OBIETTIVI MINIMI Il corso prevede tre anni di insegnamento con 6 ore settimanali di cui 4 in compresenza con un insegnante tecnico pratico. I programmi ministeriali prevedono contenuti relativi a Biologia, Ecologia, Microbiologia e Biochimica; in corso di programmazione dipartimentale si è resa necessaria una ripartizione dei contenuti proposti dai programmi ministeriali, dando priorità a conoscenze di Biologia ed Ecologia in terza e lasciando argomenti di Microbiologia e Biochimica specifici del corso di studio in quarta e quinta. Per quanto riguarda la definizione dei Saperi di base, definiti dalle riunioni di Dipartimento. Alla fine della classe terza gli alunni, in termini di conoscenze, dovranno essere in grado di: Conoscere i principali monosaccaridi,disaccaridi e polisaccaridi;gli amminoacidi e le proteine,i nucleotidi e gli acidi nucleici • Conoscere e sapere descrivere la cellula eucariote e i suoi organuli cellulari • Conoscere i principali meccanismi di trasporto cellulare • Conoscere le fasi del ciclo cellulare,della mitosi e della meiosi • Conoscere le leggi di Mendel e la termonologia specifica • Conoscere la struttura e la duplicazione del DNA e la sua funzione • Conoscere le tappe fondamentali e l’importanza della Respirazione cellulare e Fotosintesi clorofilliana nel metabolismo cellulare. • Conoscere il concetto di codice genetico • Conoscere i meccanismi della sintesi proteica • Conoscere e sapere descrivere la cellula procariote e conoscerne le condizioni di crescita • Conoscere i principali agenti fisici e chimici di controllo della crescita microbica e comprenderne l’importanza • Conoscere i principali cicli biogeochimici e il ruolo dei microrganismi • Conoscere le principali tecniche di colorazione in microbiologia • Conoscere le tecniche di sterilizzazione, i terreni di coltura e le tecniche di semina. In particolare per quanto riguarda le Competenze/Abilità, gli alunni dovranno essere in grado di: Comprendere l’importanza delle biomolecole come componenti degli esseri viventi Descrivere i ruoli biologici del DNA,dell’RNA e dell’ATP Sapere distinguere tra cellula eucariote vegetale e animale ,e cellula procariote Sapere distinguere tra trasporto passivo e attivo Comprendere l’importanza dell’ATP come moneta energetica delle cellule Individuare le principali vie metaboliche Descrivere le fasi del ciclo cellulare e gli eventi di ciascuna delle fasi della mitosi Interpretare il ciclo cellulare come un processo fondamentale che consente la continuità della vita degli organismi Analizzare le fasi della meiosi. Comprendere le differenze tra mitosi e meiosi e tra riproduzione sessuata e asessuata Sapere applicare le leggi di Mendel e le modalità di trasmissione dei caratteri ereditari. Descrivere il modello del DNA di Watson e Crick e individuare i meccanismi di duplicazione del DNA Spiegare cosa s’intende per Codice genetico Descrivere i meccanismi della sintesi delle proteine Riconoscere e definire le mutazioni. Descrivere la struttura delle cellule batteriche Sapere riconoscere al microscopio ottico i batteri in base alla forma e alla struttura Descrivere la curva di crescita dei batteri sapere spiegare l’influenza dei diversi fattori sulla crescita microbica Sapere chiarire l’importanza del controllo della crescita microbica Sapere adottare nel laboratorio opportuni comportamenti ,fondamentali per la sicurezza e la prevenzione per sé e per gli altri. Usare con competenza e cura il microscopio ottico,quale strumento principale di indagine e di osservazione. • • METODOLOGIA Si procederà alla presentazione del corso nelle linee essenziali, ad un ripasso di alcuni elementi essenziali di chimica, e ad un richiamo di alcuni concetto del corso di biologia del secondo anno. L’attività di insegnamento-apprendimento è articolata in: • • • • • • • Spiegazione dell’insegnante Discussione in aula Interventi,quando possibile, di esperti Uso del libro di testo come sussidio per comprensione e memorizzazione Esercizi di controllo della comprensione Lavoro in gruppo nel laboratorio Uso di audiovisivi: diapositive, videocassette, trasparenti per lavagna luminosa, presentazione in Power Point MEZZI Libri di testo : Fanti -Biologia,microbiologia e biotecnologie Zanichelli Curtis, Barnes “ Invito alla Biologia “ Zanichelli Fotocopie di approfondimenti redatti dall’insegnante. Laboratorio di microbiologia CONTENUTI PARTE TEORICA Contenuti Conoscenze Competenze Capacita’ Le molecole .I carboidrati: Principali monosaccaridi e disaccaridi Polisaccaridi di riserva e di struttura di origine sia animale sia vegetale . . biologiche (ripasso della classe 2^) . . . .I lipidi . . Caratteristiche dei lipidi Struttura dei trigliceridi . Fosfolipidi e i glicolipidi . Cere . Steroidi . Rappresentare le formule grezze e di struttura di glucosio e fruttosio Distinguere tra zuccheri di riserva e di struttura, collegando alle due tipologie i relativi polisaccaridi Spiegare la funzione dei carboidrati Descrivere la struttura delle molecole dei trigliceridi evidenziando la reazione di condensazione tra acidi grassi e glicerolo Distinguere tra acidi grassi saturi e insaturi . Descrivere le caratteristiche funzionali dei fosfolipidi derivandole dalle loro proprietà polari . Definire il ruolo strutturale delle cere . Spiegare la funzione e i possibili effetti patologici legati alla presenza nel sangue del colesterolo . Riconoscere i gruppi funzionali degli amminoacidi Mettere in relazione il livello di organizzazione delle proteine con le rispettive funzioni . .Le proteine . . . . Struttura e tipi di amminoacidi Formazione dei legami peptidici I quattro livelli di organizzazione delle proteine . Funzione delle proteine . . Descrivere i ruoli biologici del DNA e dell’RNA . Descrivere le parti che costituiscono una molecola di ATP . Mettere in relazione l’acquisto o la perdita di un gruppo fosfato dell’ATP in termini di trasferimenti di energia . Distinguere tra la funzione energetica del glucosio e quella dell’ATP .Gli acidi nucleici . . Struttura dei nucleotidi Molecole di DNA e RNA e relative funzioni e strutture . Concetto di gene . Composizione e funzione della molecola di ATP Specificare le subunità che costituiscono i nucleotidi Riconoscere l’importanza dei nucleotidi nella formazione degli acidi nucleici Comprendere l’importanza delle biomolecole come componenti degli esseri viventi . Saper distinguere quali molecole hanno funzione di riserva e quali di struttura . Conoscere l’importanza delle biomolecole per una corretta alimentazione Contenuti Conoscenze Competenze Capacità Mitosi .Fasi del ciclo cellulare .Fuso mitotico .Strutture che fanno parte dei cromosomi duplicati . Interpretare il ciclo cellulare come un processo fondamentale che consente la continuità della vita degli organismi eucarioti .Eventi che caratterizzano le quattro fasi della mitosi . Descrivere le funzioni della mitosi negli organismi pluricellulari Spiegare la funzione del processo mitotico .Descrivere le fasi del ciclo cellulare . Descrivere in modo preciso gli eventi di ciascuna delle fasi della mitosi .Caratteristiche delle cellule prodotte dalla mitosi La citodieresi Meiosi e riproduzione sessuata . . Funzione della citodieresi Processo di citodieresi nelle . cellule animali e vegetali . . Definizione di gamete e di . zigote Cellule aploidi e diploidi . Cromosomi omologhi . . . . . . . . . . Principali eventi della prima divisione meiotica Processo di crossing over Seconda divisione e la conclusione del processo meiotico . . . Formazione dei gameti nell’uomo: spermatociti primari e secondari, spermatidi e spermatozoi . Formazione dei gameti nella donna: spermatociti primari e secondari, corpuscoli polari e ovuli . Errori nel processo meiotico e malattie genetiche Descrivere gli eventi della citodieresi Mettere a confronto la citodieresi delle cellule animali con quella delle cellule vegetali Spiegare la differenza tra cellule somatiche .Comprendere la differenza tra mitosi e meiosi e gameti .Comprendere la differenza tra riproduzione Comprendere la differenza tra aploide e sessuata e asessuata diploide Spiegare perché non è possibile una .Comprendere l’importanza della meiosi e fecondazione che non sia preceduta da della riproduzione sessuata nella meiosi ricombinazione genetica degli organismi Descrivere le analogie tra cromosomi pluricellulari omologhi, spiegando anche la loro diversa origine Analizzare le fasi della meiosi I individuando gli eventi che portano alla formazione di due nuclei aploidi Comprendere il meccanismo del crossing over e la sua importanza per una maggiore variabilità genetica Evidenziare le differenze tra le fasi della prima divisione meiotica con quelle della mitosi Descrivere le fasi della meiosi II, sottolineando le analogie con il processo mitotico e spiegare perché è indispensabile una seconda divisione meiotica, nonostante i nuclei siano aploidi già dopo la meiosi I Confrontare il contenuto genetico dei nuclei formatisi al termine della prima divisione meiotica con quelli della seconda divisione meiotica MODULI 1. la cellula eucariote e i suoi organuli 2. struttura e funzione della membrana cellulare e meccanismi di trasporto cellulare 3. le leggi di mendel e la genetica 4. la duplicazione del dna e le mutazioni 5. i mitocondri e la respirazione cellulare 6. i cloroplasti e la fotosintesi clorofilliana 7. organizzazione della cellula batterica 8. colture batteriche e crescita microbica 9. controllo della crescita microbica 10. la classificazione degli organismi nei cinque regni approfondimento: protozoi, alghe, funghi 11. ambiente ed ecosistema CONOSCENZE COMPETENZE CAPACITA’ conoscere la struttura e la morfologia della cellula eucariote e dei suoi organuli sapere descrivere una cellula eucariote,distinguendo tra cellula animale e vegetale. conoscere il modello a mosaico fluido della membrana cellulare e i diversi meccanismi di trasporto descrivere la struttura della membrana cellulare e le caratteristiche che la rendono permeabile a certe sostanze e impermeabile ad altre. illustrare le fasi del lavoro sperimentale che ha permesso a mendel di formulare le sue leggi. sapere riconoscere al microscopio ottico una cellula eucariote. sapere distinguere tra cellula animale e vegetale sapere distinguere tra diffusione semplice,facilitata e osmosi. sapere distinguere tra trasporto attivo e passivo. conoscere le leggi di mendel conoscenza della terminologia specifica: cromosoma, cromatidio, carattere dominante e recessivo,omozigote ed eterozigote,dominanza incompleta, codominanza, alleli multipli conoscere la struttura a doppia elica del dna conoscere i meccanismi alla base della sua duplicazione e gli errori che possono avvenire durante questo processo la molecola dell’atp. conoscenza della glicolisi,ciclo di krebs e trasporto finale degli elettroni. le fermentazioni fase luce dipendente e ciclo di calvin della fotosintesi. i pigmenti fotosintetici conoscere tutte le strutture cellulari dei procarioti,in particolare la struttura della parete cellulare e delle spore batteriche. conoscere i fattori ambientali influenzanti la crescita dei microrganismi. fabbisogno energetico e nutritivo dei microrganismi. curva di crescita batterica conoscere i principali agenti fisici e chimici di controllo della crescita microbica conoscere le basi della classificazione degli organismi viventi..conoscere le caratteristiche fondamentali dei protozoi,alghe e funghi ,in particolare la loro riproduzione. conoscere il concetto ecosistema e sue componenti. di illustrare il meccanismo mediante cui un filamento di dna può formare una copia complementare di se stesso. comprendere l’importanza dei carboidrati come combustibile delle cellule. l’importanza dell’atp come valuta energetica per la cellula. riassumere le fasi dei processi luce-dipendenti e luce-indipendente sapere descrivere le caratteristiche dei vari organuli e strutture cellulari comprendere l’importanza dell’ambiente per la crescita dei microrganismi. sapere classificare i batteri in base alle diverse esigenze di temperatura ,presenza di ossigeno,pressione osmotica. comprendere l’importanza del controllo della crescita microbica per limitare la crescita dei batteri per esempio nella conservazione degli alimenti. comprendere l’importanza della classificazione degli organismi viventi. comprendere l’importanza dei protozoi ,alghe , funghi e batteri nell’economia ambientale. individuare i principali ecosistemi sapere svolgere degli esercizi applicando le leggi di mendel. sapere riconoscere l importanza che ha il dna nella trasmissione delle informazioni genetiche di generazione in generazione. sapere distinguere i principali tipi di mutazioni evidenziare la centralità dei processi glicolitici nei processi metabolici di tutti gli organismi viventi. spiegare la capacità delle cellule vegetali di produrre sostanza organica. sapere distinguere tra cellula eucariote e procariote. sapere osservare le cellule procariote al microscopio ottico. sapere spiegare l’importanza dei diversi fattori ambientali sulla crescita microbica. sapere chiarire l’importanza del controllo della crescita microbica. individuare e caratterizzare questi microrganismi mediante l’uso del microscopio analizzare gli scambi di materia ed energia in un ecosistema. Contenuti Conoscenze Competenze Capacità Il codice genetico . . Spiegare che cosa si intende per codice genetico Spiegare perché un codone è formato da tre nucleotidi Utilizzare la tabella del codice genetico per correlare i codoni dell’ mRNA con i rispettivi amminoacidi Spiegare in che cosa consiste l’universalità del codice genetico .Comprendere la differenza tra DNA e codice genetico . La sintesi proteica Concetto e caratteristiche di codice genetico Relazione tra codoni e amminoacidi, e determinazione del numero minimo di triplette . . . Precisione e universalità del codice genetico . . Struttura dei ribosomi Funzione e struttura dell’RNA di trasporto, messaggero e ribosomiale . Descrivere la funzione dei ribosomi e dell’RNA di trasporto . Mettere in evidenza la particolare struttura del tRNA . Localizzazione e ruolo degli anticodoni . . Processo di trascrizione del DNA . .Comprendere perché il codice genetico sia considerato una prova fondamentale dell’origine unica di tutti gli esseri viventi Capire l’estrema precisione con cui avviene l’assemblaggio di ogni specifica proteina Illustrare dettagliatamente le varie fasi del processo di trascrizione e traduzione . Definire il termine mutazione e spiegare cosa si intende per puntiforme Traduzione: le tre fasi del meccanismo di sintesi proteica . Le mutazioni puntiformi PROGRAMMA LABORATORIO MODULI la sicurezza nel laboratorio di microbiologia strumentazione in uso nel laboratorio di microbiologia sterilità e sterilizzazione terreni di coltura e tecniche di semina le colorazioni in microbiologia CONOSCENZE conoscere la normativa in vigore sulla sicurezza nei laboratori classificazione e caratteristiche della più comune strumentazione di laboratorio conoscere le più comuni tecniche di sterilizzazione classificazione,preparazione e conservazione dei terreni di coltura. tecniche di semina nei diversi tipi di terreni:in brodo,in provetta, slant, piastra I coloranti: caratteristiche, classificazione. colorazione semplice, colorazione negativa, colorazione di gram, colorazione delle spore COMPETENZE sapere adottare nel laboratorio opportuni comportamenti,fondamentali per la sicurezza e la prevenzione,per se e per gli altri. sapere utilizzare la strumentazione di laboratorio sapere utilizzare le tecniche di sterilizzazione sapere preparare i terreni di coltura e sapere eseguire le diverse tecniche di semina sapere eseguire le diverse colorazioni e sapere caratterizzare i microrganismi mediante le colorazioni CAPACITA’ sapere scegliere la più adatta norma di sicurezza in base alle esigenze sapere scegliere la strumentazione in base alle esperienze da effettuare scegliere di volta in volta le tecniche di sterilizzazione più adatte in base alle operazioni da effettuare. sapere scegliere il terreno pi adatto allo sviluppo microbico. Sapere scegliere le diverse tecniche di semina da adottare nei diversi procedimenti. sapere scegliere le colorazioni adatte alle diverse finalità il microscopio ottico microscopio a campo chiaro,a campo oscuro,a fluorescenza,a contrasto di fase. il microscopio elettronico usare con competenza e cura il microscopio ottico,quale strumento principale di indagine e di osservazione sapere preparare e osservare preparati a fresco e colorati al microscopio VALUTAZIONE La valutazione dello studente sarà basata sull’analisi dell’interesse per la disciplina, della partecipazione, dell’impegno, dell’approfondimento,della capacità di sapere utilizzare un linguaggio scientifico corretto e della capacità di analisi, di sintesi e di correlazione delle conoscenze acquisite. Per verificare il raggiungimento degli obiettivi si useranno interrogazioni orali, verifiche scritte, prove pratiche di laboratorio. Per definire il livello di sufficienza verranno utilizzati i seguenti indicatori: 1. 2. 1. 1. 1. impegno e partecipazione acquisizione delle conoscenze applicazione delle conoscenze rielaborazione critica delle conoscenze abilità linguistico espressive In particolare l’alunno dovrà essere costante nell’impegno, acquisire le conoscenze essenziali, usare le sue conoscenze nel momento dell’analisi, non commettere errori gravi nella comunicazione scritta e verbale e nelle attività di laboratorio. La scala dei voti utilizzata è da 1 a 10 come inserito nel POF. INTERVENTI ATTI A SANARE LE CARENZE DEGLI ALLIEVI Alla consegna delle verifiche scritte verrà effettuata una attenta correzione e verranno rilevati e discussi con gli studenti i comportamenti errati causa di insuccesso; verranno quindi indicate strategie di recupero adatte alle diverse situazioni e indicazioni sul metodo di lavoro a casa e in classe. Per gli alunni che dimostrino di incontrare difficoltà o presentino incertezze o lacune, saranno realizzati interventi integrativi di retroazione durante le ore curricolari, in modo da dare loro l’aiuto individualizzato necessario affinché raggiungano pienamente gli obiettivi. Sono previste,eventualmente anche ore di recupero e/o sportello nelle ore pomeridiane. Per quanto riguarda gli alunni con disturbi specifici di apprendimento la programmazione viene concordata per ogni alunno in occasione del consiglio di classe. Strumento privilegiato sarà il percorso individualizzato e personalizzato, redatto in un Piano Didattico Personalizzato, che ha lo scopo di definire,monitorare e documentare-secondo un’elaborazione collegiale, corresponsabile e partecipata, le strategie di intervento più idonee e i criteri di valutazione degli apprendimenti. Per gli alunni che presentano bisogni educativi speciali si terrà conto degli eventuali “svantaggi sociali e culturali, disturbi specifici di apprendimento e/o disturbi evolutivi specifici, difficoltà derivanti dalla non conoscenza della cultura e della lingua italiana perché appartenenti a culture diverse “. Per questi alunni sarà possibile adottare strumenti compensativi e misure dispensative che saranno personalizzabili caso per caso. Vicenza 26/11/2015
