scienze naturali

SCHEDA DI PROGRAMMAZIONE DISCIPLINARE
A.S. 2016-2017
ASSE
SCIENTIFICO-TECNOLOGICO
DISCIPLINA
SCIENZE NATURALI
DOCENTE
FERRARI MARIO - COVIELLO VITO
CLASSE V
CORSO D
SEZIONE LICEO SCIENTIFICO opzione SCIENZE APPLICATE
BIOLOGIA
Competenze
•
•
Apprendere
concetti,
principi e teorie
scientifiche
anche
attraverso
esemplificazioni operative
di laboratorio.
Elaborare
l’analisi critica
dei fenomeni
considerati, la
riflessione
metodologica
Abilità /
Conoscenze
Contenuti
Biologia generale
• Conoscere il
- Metabolismo
significato di
cellulare: reazioni
metabolismo.
anaboliche e
• Sapere quali sono
cataboliche.
le caratteristiche
Respirazione
che differenziano
cellulare: glicolisi,
reazioni anaboliche
ossidazione del
e cataboliche.
piruvato, ciclo
• Conoscere la
dell’acido citrico,
funzione della
catena del
respirazione
trasporto degli
cellulare.
elettroni.
• Distinguere le
- Fotosintesi
diverse tappe della
Tempi
Pentame-stre
Metodi e
strumenti
Al fine del
raggiungimento delle
competenze chiave
definite dall’impianto
europeo come “la
capacità di usare
conoscenze, abilità e
capacità personali,
sociali e/o
metodologi-che, in
situazioni di lavoro o
di studio e nello
Verifiche
Le verifiche
differiranno
notevolmente a
seconda che si
intendano valutare
conoscenze,
piuttosto che abilità,
piuttosto che
competenze.
Le conoscenze
verranno valutate
tenendo conto della
loro significatività e
fruibilità
sulle procedure
respirazione
sperimentali e la
cellulare.
ricerca di
• Conoscere la
funzione della
fotosintesi
clorofilliana.
• Distinguere le
diverse tappe della
fotosintesi
clorofilliana.
• Distinguere le
differenze fra le
diverse modalità di
svolgimento della
fotosintesi
clorofilliana nei
diversi gruppi di
piante.
•
•
•
strategie atte a
favorire la
scoperta
scientifica.
Analizzare le
strutture logiche
coinvolte ed i
modelli utilizzati
nella ricerca
scientifica.
Individuare le
caratteristiche e
l’apporto dei vari
linguaggi
•
•
•
•
-
clorofilliana:
reazioni lucedipendenti,
reazioni luceindipendenti.
I pigmenti coinvolti
nella fotosintesi.
Trasporto non
ciclico e ciclico
degli elettroni.
Ciclo di Calvin.
Piante C4, piante
CAM.
Descrivere i
Biologia
Trimestre
costituenti e la
molecolare
struttura del DNA. - Il DNA e l’origine
Illustrare le
della vita.
modalità secondo - La struttura del
le quali avviene la
DNA
duplicazione del La duplicazione
DNA.
del DNA
Comprendere la
La trasmissione
relazione che
dell’informazione
lega il DNA, RNA,
genetica
proteine.
Le proteine
Spiegare in che
modo avviene la
La sintesi proteica
sviluppo
professionale e
personale” vengono
di seguito elencate
alcune modalità
(intese come
metodologie e
strumenti) atte a
soddisfare tale
scopo:
- proporre situazioni
problematiche
“vere”
- progettare attività
accertando che
siano comprese ad
un adeguato livello di
profondità. Verranno
quindi strutturate
opportune verifiche
oggettive (vero/falso,
risposta multipla,
completamen-ti).
Tramite opportune
verifiche si valuterà il
reale
(storico-naturali,
simbolici,
matematici,
logici, formali,
artificiali).
•
•
•
•
• Comprendere il
•
ruolo della
tecnologia come
mediazione fra
scienza e vita
quotidiana.
Utilizzare gli
strumenti
informatici in
relazione
all’analisi dei dati
sintesi proteica.
Descrivere
caratteristiche,
funzioni, strutture
delle proteine.
Conoscere
l’organizzazione
del DNA negli
eucarioti.
Illustrare i
principali
meccanismi di
regolazione
genica nei
procarioti e negli
eucarioti.
Distinguere
l’organizzazione
del DNA in
cromosomi,
plasmidi,
organuli.
• Distinguere fra
classiche e le
nuove
biotecnologie.
• Conoscere a
caratteri generali
le tecniche
impiegate nelle
moderne
biotecnologie.
- La regolazione
-
-
dell’espressione
genica
L’organizzazione
del genoma.
I cromosomi, i
plasmidi, il DNA di
mitocondri e
cloroplasti.
I genomi virali
Il DNA non
codificante.
Le mutazioni.
Struttura e
funzione delle
proteine.
Stabilità di una
struttura proteica.
Le biotecnologie
Trimestre
- Biotecnologie
classiche e nuove
biotecnologie.
- La tecnologia delle
colture cellulari.
- Biosensori e
nanotecnologie.
- La tecnologia del
DNA
che mettano in
gioco
conoscen- ze
acquisite in
preceden-za
- favorire
l’elaborazione di
sintesi, mappe
concettuali,schemi
, … che migliorino
la metodo-logia
individuale
- progettare attività
possesso di un
adeguato quadro
concettuale da parte
del ragazzo.
A tale scopo
potranno essere
adatte in alcuni casi
verifiche sommative
(interrogazio-ni orali,
domande a risposta
aperta)
e alla modellizzazione di specifici
problemi
scientifici e
individuare la
funzione
dell’informatica
nello sviluppo
scientifico.
• Applicare i
metodi delle
scienze in
diversi ambiti.
• Individuare le
modalità grazie
alle quali il DNA
può essere
ricombinato.
ricombinante.
- Individuare
• Descrivere le
tecniche utilizzate
in laboratorio per
copiare,
amplificare,
sequenziare il
DNA.
• Conoscere le
diverse tecniche
grazie alle quali è
possibile il
clonaggio.
-
tecniche siano più appropriate a
• Individuare quali
seconda delle
diverse finalità.
• Mettere in chiaro
le finalità
nell’utilizzo di
alcune tecniche.
• Conoscere il
significato di
proteomica.
• Analizzare le
-
specifiche
sequenze di basi.
Copiare il DNA.
Amplificare il DNA.
Sequenziare il
DNA.
Clonaggio e
clonazione.
Biblioteche di
DNA.
Clonare organismi
complessi.
Analisi del DNA.
La tecnologia
microarray.
La bioinformatica.
Geni e genomi.
Individuare un
gene.
Mappe genomiche
e marcatori genici.
La genomica.
L’analisi delle
proteine.
La
cristallizzazione
delle proteine.
La proteomica.
L’ingegneria
-
-
di tipo laboratoriale
sollecitare
l’individuazione
delle relazioni
presenti fra le
discipline
favorire il lavoro
in equipe.
proteine anche
grazie alla loro
capacità di
cristallizzazione.
• Sapere cosa sono
gli OGM e quali
sono i motivi per i
quali non sono
universalmente
accettati.
-
genetica e gli
OGM.
Il ruolo dell’RNA.
La RNAi; i
microRNA, i
ribozimi; i
riboswitch.
• Distinguere fra i
diversi RNA sia
dal punto di vista
chimico che
funzionale.
I campi delle
biotecnologie.
possibili impieghi
- Le biotecnologie
delle biotecnologie
mediche: la
nei diversi campi.
diagnostica, i
Conoscere quali
trattamenti
sono dal punto di
terapeutici
vista diagnostico e
(oncogeni,
terapeutico gli
oncosoppressori,
impieghi delle
vaccini).
biotecnologie in
- Le biotecnologie
medicina.
agrarie:
l’ingegneria
Conoscere quali
genetica nelle
sono dal punto di
piante.
vista economico,
Le biotecnologie
nutrizionale e
• Analizzare i
•
•
Trimestre
igienico gli
impieghi delle
biotecnologie in
agraria.
• Conoscere quali
sono i vantaggi e i
limiti delle
biotecnologie
ambientali.
alimentari:
microbiota,
microbioma.
- Molecular
pharming
- Molecole di
-
-
• Sapere in che
modo lo studio di
bersagli e
marcatori
consenta una
efficace diagnosi.
• Descrivere come
interesse
espresse
mediante i sistemi
vegetali.
Esempi di piante
geneticamente
modificate per
diverse finalità
Le biotecnologie
ambientali.
Il biorimedio.
Biosensori per il
monitoraggio
dell’inquinamento
ambientale.
I biocombustibili.
Le biotecnologie
marine.
Utilizzi delle
biotecnologie in
medicina.
- Dal DNA al
farmaco: le
biotecnologie e il
cancro.
Pentame-stre
le mappe dei
polimorfismi
potrebbero e già in
parte possano
essere impiegate
in campo medico.
• Individuare i
diversi metodi
utilizzati per la
cura in campo
oncologico, delle
malattie
neurodegenerative
, della medicina
rigenerativa.
• Distinguere i
principali processi
produttivi nei quali
vengono
impiegate le
biotecnologie.
• Distinguere gli
scopi che le
produzioni
mediante queste
tecnologie si
prefiggono.
- Bersagli e
-
-
-
-
marcatori specifici
delle diverse
forme tumorali.
Mappatura dei
polimorfismi nel
genoma.
Anticorpi
monoclonali nella
cura dei tumori.
Farmaci
ricombinanti
prodotti in batteri o
in cellule vegetali.
Le biotecnologie
nello studio e nella
cura delle malattie
neurodegenerative
.
Nuovi approcci
terapeutici e
diagnostici.
La medicina
rigenerativa e
l’ingegneria dei
tessuti.
Le cellule
staminali.
I biomateriali.
I fattori di crescita.
Stimolazione dei
meccanismi
-
endogeni di
riparazione e
rigenerazione.
Materiali ed
energia.
SCIENZE DELLA TERRA
Competenze
• Vedi biologia
Abilità / Conoscenze
•
•
•
•
•
•
•
•
Contenuti
Tempi
Sapere quali sono le
Dentro la Terra
Pentameconoscenze dirette in
stre
- Conoscenze dirette
relazione all’interno della
- Densità della Terra
Terra
- Analogie con gli altri pianeti del
Sapere quali sono le
SS
conoscenze indirette in
Temperatura e profondità
relazione all’interno della
Campo magnetico terrestre.
Terra
Spiegare come le onde
Onde sismiche e interno della
sismiche consentano di
Terra.
dedurre informazioni relative
- La zona d’ombra
all’interno della Terra
- Crosta, mantello, nucleo
Elencare le discontinuità della La zona a bassa velocità
Terra e le loro profondità
- Litosfera e astenosfera
Individuare le zone in cui le
discontinuità dividono l’interno - Il principio isostatico
- Geoterma
della Terra
Conoscere le caratteristiche di - Flusso di calore
crosta, mantello, nucleo,
litosfera, astenosfera
Enunciare il principio di
isostasia e fornire adeguati
esempi
Conoscere l’origine del flusso
di calore presente all’interno
della Terra.
Metodi e
strumenti
Verifiche
Vedi biologia
Vedi biologia
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Comprendere che i
La tettonica delle placche
comportamenti della litosfera - Un pianeta geologicamente
dipendono anche dalla sua
vivo
disomogeneità
- Disomogeneità della crosta
Conoscere le differenze che
- Dorsali e fosse oceaniche
contraddistinguono crosta
- Le rocce dei fondali oceanici
continentale e oceanica
- Fondali in espansione
Conoscere il significato di
- Il paleomagnetismo
cratoni e orogeni
Conoscere le principali
- Paleomagnetismo dei fondali
morfologie presenti nella
oceanici
crosta oceanica
- Faglie trasformi
Riferire circa l’espansione dei La teoria della tettonica a
fondali oceanici
placche
individuandone le cause e le
- Margini divergenti
prove.
Definire le caratteristiche delle - Margini convergenti e
subduzione
faglie trasformi.
Elencare le due idee alla base
Margini convergenti e
della teoria della tettonica a
orogenesi
placche.
- Margini trascorrenti
Individuare in un planisfero i
margini di placca.
Distinguere caratteristiche,
movimenti, posizione
geografica in relazione a:
margini divergenti,
convergenti, trascorrenti.
Pentamestre
•
•
•
•
•
Inquadrare storicamente la
teoria della deriva dei
continenti
Definire Pangea e
Panthalassa
Conoscere la causa dei
movimenti della placche
Definire gli hot-spot.
Ipotizzare, in base ai dati in
nostro possesso e alle
conoscenze acquisite,
l’aspetto futuro del nostro
pianeta.
•
•
Pentamestre
Geologia del Mediterraneo e
Pentamedell’Italia
stre
geologico nel quale l’area del
L’area mediterranea 200 milioni
Mediterraneo comincia a
di anni fa.
originarsi.
- Apertura dell’Oceano Atlantico
Sapere riferire in merito ai
e collisione Africa-Europa.
principali eventi che hanno
- Chiusura dell’Oceano Ligure portato l’area geografica di
Piemontese: nascono le Alpi.
interesse alla attuale
- Il Mediterraneo occidentale agli
situazione.
inizi dell’Oligocene.
Conoscere le cause che hanno - La rotazione del blocco sardodeterminato tali eventi.
corso.
Collocare gli eventi secondo la - L’apertura del Tirreno e la
messa in posto finale degli
corretta sequenza cronologica.
Appennini.
- L’essiccamento del
Mediterraneo
• Sapere inquadrare il periodo
•
Un pianeta in evoluzione
- La deriva dei continenti
- I supercontinenti
- Il motore delle placche
- Punti caldi
- Il futuro del pianeta
Geologia regionale dell’Italia
PentameUna catena a doppia vergenza. stre
che hanno determinato la
formazione della catena Alpina. - La catena Europa-vergente: le
Alpi vere e proprie.
Distinguere tra le due diverse
- La catena Africa-vergente: le
zone geologiche che
Alpi meridionali.
costituiscono le Alpi.
- Il sollevamento della catena e
Conoscere le principali
la formazione del rilievo.
caratteristiche della pianura
- I sedimenti recenti.
padana.
- il sottosuolo profondo della
Pianura Padana.
Identificare gli eventi geologici
- La struttura generale della
che hanno determinato la
nascita della Pianura Padana.
catena appenninica con
particolare riferimento
Sapere elencare tipi e
all’Appennino settentrionale.
caratteristiche delle rocce che
costituiscono l’Appennino
settentrionale.
• Identificare i momenti salienti
•
•
•
•
ECOLOGIA
Competenze
Vedi Biologia
Abilità/conoscenze
Contenuti
• Individuare il campo di studio e i Cosa studia l’ecologia.
metodi dell’ecologia.
- I principali climi della Terra
Individuare
i
principali
fattori
che
•
- I biomi terrestri
determinano il clima di un luogo. La biodiversità e i suoi possibili
• Riconoscere in base ad un certo
livelli.
numero di parametri forniti, a
quale clima si riferiscono.
• Definire la biodiversità e i suoi
diversi livelli.
Tempi
Pentamestre
Metodi e
Strumenti
Verifiche
Vedi biologia Vedi
biologia
L’ecologia delle popolazioni
• Definire il termine popolazione
• Individuare i principali fattori che - Fattori che influenzano la
influenzano la struttura e la
densità delle popolazioni
densità di una popolazione
- Composizione degli ecosistemi
• Ricavare il tasso di natalità e di
e dinamiche di popolazione
mortalità dai dati forniti.
- Le comunità ecologiche
• Descrivere i tre modelli di
- I fenomeni che influenzano la
sopravvivenza delle popolazioni
struttura delle comunità
animali
• Descrivere i fattori che
influenzano le strategie vitali
degli organismi
• Distinguere i diversi livelli trofici.
• Descrivere una catena
alimentare e una rete alimentare
• Interpretare i diagrammi di
distribuzione dell’energia e della
biomassa
Pentamestre
Ecologia delle popolazioni e
Pentame• Suddividere l’ecosistema
globale in quattro compartimenti delle comunità
stre
Individuare
nel
Sole
la
fonte
di
- I compartimenti dell’ecosistema
•
energia, diretta o indiretta, per
globale
tutti gli organismi viventi
- Il flusso dell’energia
• Spiegare le modalità di
dell’ecosistema globale
trasferimento dei diversi
- I cicli biogeochimici
elementi chimici attraverso gli
dell’ecosistema globale:ciclo
organismi viventi e gli altri
del carbonio, dell’azoto, del
componenti dell’ecosistema
fosforo, dello zolfo.
globale
• Evidenziare le alterazioni indotte
dall’attività umana nei cicli
biogeochimici