I.I.S. “N. BOBBIO” DI CARIGNANO - PROGRAMMAZIONE PER L’A. S. 2015-16 DISCIPLINA – SCIENZE NATURALI: CHIMICA/BIOCHIMICA/SCIENZE NATURALI (Tutti gli indirizzi) CLASSE: QUINTA COMPETENZE DISCIPLINARI BIOCHIMICA • • • • • • • ABILITA’ Saper manipolare semplici strumenti, condurre semplici esperienze di laboratorio, trarne deduzioni corrette Utilizzare il linguaggio e l’approccio chimico come strumento di interpretazione dei fenomeni naturali Utilizzare tale linguaggio anche in modalità clil ove la disciplina scienze sia considerata dnl • Saper interpretare informazioni tratte da letteratura e trarne deduzioni corrette Utilizzare il linguaggio e l’approccio chimico come strumento di interpretazione dei fenomeni naturali • Saper risolvere semplici esercizi propri della chimica organica Utilizzare il linguaggio e l’approccio chimico come strumento di interpretazione dei fenomeni • • • • • • • • • CONOSCENZE/CONTENUTI Conoscere la terminologia specifica della chimica organica Sapere identificare le differenti ibridizzazioni del carbonio Sapere determinare i diversi tipi di isomeri Sapere spiegare come gli intermedi influenzano il procedere delle reazioni organiche Sapere classificare le reazioni organiche La chimica del carbonio: Sapere identificare gli idrocarburi a partire dai legami presenti Sapere scrivere le formule degli idrocarburi e attribuire loro i nomi iupac Sapere descrivere le principali reazioni delle più importanti classi di idrocarburi Gli idrocarburi: Sapere identificare i composti organici a partire dai gruppi funzionali presenti Sapere scrivere le formule dei composti organici e attribuire loro i nomi iupac Sapere descrivere le principali reazioni delle più 1 • • • • • • • • isomeria di catena e stereoisomeria regole di priorità effetto induttivo ed effetto mesomerico reazioni organiche ed intermedi idrocarburi alifatici catena principale radicale alchilico idrocarburi aromatici Dai gruppi funzionali alle macromolecole: • i gruppi funzionali • nomenclatura IUPAC dei composti organici • classi di composti organici e reazioni • naturali Utilizzare il linguaggio e l’approccio chimico come strumento di interpretazione dei fenomeni naturali • • • • Utilizzare il linguaggio e l’approccio chimico come strumento di interpretazione dei fenomeni naturali • • • • • Disporre di una base di interpretazione della genetica per comprenderne l’importanza in campo applicativo • • • • • • • • Disporre di una base di interpretazione della genetica per comprenderne l’importanza in campo applicativo • • • importanti classi di composti organici Sapere collegare i principi della termodinamica ai processi vitali Saper dedurre il ruolo delle biomolecole dalla loro struttura Saper prendere in esame i pathways metabolici e distinguere le vie anaboliche e cataboliche significative Biochimica dell’energia: glucidi e lipidi: Saper collegare le molteplici attività delle proteine con le loro strutture Saper spiegare le vie metaboliche degli amminoacidi Saper descrivere la duplicazione del dna Saper ricostruire il percorso della sintesi proteica operata dagli acidi nucleici Le proteine e gli acidi nucleici: Sapere conoscere il ruolo degli enzimi di restrizione Sapere spiegare come si replica il dna con la pcr Sapere illustrare i nuovi metodi di isolamento e come identificare i geni Sapere come si determina lo studio di funzione dei geni Saper descrivere in che cosa consiste il silenziamento genico Sapere collegare la genomica alla proteomica Comprendere le possibili applicazioni delle nuove biotecnologie Saper evidenziare i limiti attuali delle biotecnologie Dalla doppia elica alla genomica: Saper manipolare semplici strumenti, condurre semplici esperienze di laboratorio, trarne 2 • • • • • • • • • • • • • i carboidrati e la loro organizzazione le vie metaboliche dei glucidi lipidi semplici e complessi ruolo energetico e strutturale dei lipidi struttura ed organizzazione delle proteine metabolismo proteico struttura ed organizzazione degli acidi nucleici ruolo di vitamine e minerali plasmidi DNA ricombinante sequenziamento genico librerie genomiche genomica ed epigenomica La postgenomica: • distinzione di trascrittoma, proteoma, lipidoma • tecniche di biologia per immagini • terapia genica • cellule staminali • Biotecnologie: (per il Liceo Linguistico brevi cenni) deduzioni corrette • Saper osservare e analizzare fenomeni naturali complessi • • • • • • • • Saper osservare e analizzare fenomeni naturali e complessi • • • • • • COMPETENZE DISCIPLINARI SCIENZE DELLA TERRA Saper osservare e analizzare fenomeni naturali complessi Saper cercare e controllare le informazioni, formulare ipotesi e utilizzare modelli appropriati per interpretare i fenomeni Collocare le scoperte scientifiche nella loro dimensione storica • • • Sapere collegare le proprietà dei biomateriali al loro utilizzo in campo medico Saper spiegare l’evoluzione del concetto di biocompatibilità Saper identificare i vantaggi dell’uso delle bioplastiche in relazione alle risorse e allo smaltimento Saper ricondurre le proprietà di un materiale alla sua struttura interna Sapere individuare i campi di applicazione dei nanomateriali Saper mettere in risalto i vantaggi come i rischi dei materiali nanocompositi Saper distinguere i diversi strati dell’interno della Terra Saper distinguere le diverse origini delle strutture terrestri in base alla teoria della tettonica delle placche Saper descrivere i tipi di deformazioni della crosta terrestre e le diverse modalità di orogenesi 3 le biotecnologie e le loro applicazioni produzione di biocombustibili produzione biotecnologica degli antibiotici materie prime per la produzione di biocombustibili e di antibiotici Biomateriali: (per il Liceo Linguistico brevi cenni) • caratteristiche dei biomateriali • significato di compostabilità e biodegradabilità • metodi di produzione delle bioplastiche Nanomateriali e nanotecnologie: (per il solo Liceo Scientifico) • microstruttura e nano struttura • produzione top/down e bottom/up • materiali nanocompositi • nanomacchine L’interno della Terra e la tettonica delle placche: • Le onde sismiche e la struttura interna della Terra • La deriva dei continenti e l’espansione dei fondi oceanici • La teoria della tettonica delle placche • Distribuzione e tipologia dei vulcani e zone sismiche • Pieghe, faglie, isostasia • Orogenesi