PROGRAMMA DI SCIENZE
3 E S.A
PROF. FRISO CRISTINA
A.S. 2015 / 2016
UNITA'
CONOSCENZE
COMPETENZE
MEDIAZIONE DIDATTICA
E LABORATORIO
La scoperta delle particelle
subatomiche
▪Riconoscere che il modello atomico di
Bohr ha come fondamento sperimentale
l’analisi spettroscopica della radiazione
emessa dagli atomi
Laboratorio:
CHIMICA
Gli atomi: il
mondo
quantico
I primi modelli atomici
I tubi di Crookes
I saggi alla fiamma
La luce e gli spettri
L'atomo di Bohr.
▪Essere consapevole dell’esistenza di
livelli e sottolivelli energetici e della loro
disposizione in ordine di energia
crescente verso l’esterno
Lo studio della tavola periodica
La teoria quantistica
L'orbitale e i numeri
quantici
▪Utilizzare la simbologia specifica e le
regole di riempimento degli orbitali per
la scrittura delle configurazioni
elettroniche di tutti gli atomi
La tavola periodica
La struttura degli atomi
multielettronici
Il carattere periodico delle
proprietà atomiche
▪Comprendere che la legge della
periodicità è strumento sia di
classificazione sia di predizione di
elementi
▪Spiegare gli andamenti delle proprietà
periodiche degli elementi nei gruppi e
nei periodi
▪Interpretare il concetto di
quantizzazione dell’energia e le
transizioni elettroniche nell’atomo
secondo il modello di Bohr
▪Utilizzare i numeri quantici per
descrivere gli elettroni di un atomo
▪Attribuisce a ogni corretta terna di
numeri quantici il corrispondente
orbitale.
▪Scrivere la configurazione degli atomi
polielettronici in base al principio di
Aufbau, di Pauli e alla regola di Hund
▪Descrivere come sono ordinati gli
elementi
I legami
chimici
I legami ionici
▪Mettere in relazione la struttura
elettronica, la posizione degli elementi e
le loro proprietà periodiche
▪Distinguere e confrontare i diversi
legami chimici (ionico, covalente,
Laboratorio:
I legami covalenti
metallico)
Studio del raggio ionico
Le eccezioni alla regola
dell'ottetto
▪Stabilire in base alla configurazione
elettronica esterna il numero e il tipo di
legami che un atomo può formare
Esperienza legami covalenti e
ionici
Legami ionici e legami
covalenti
Forza e lunghezza dei
legami covalenti
Le formule di risonanza e
l' ibridizzazione
▪Definire la natura di un legame sulla
base della differenza di elettronegatività
▪Descrivere le proprietà osservabili dei
materiali, sulla base della loro struttura
microscopica
▪Prevedere, in base alla posizione nella
tavola periodica, il tipo di legame che si
può formare tra due atomi.
▪Comprendere il concetto di risonanza
▪Riconosce il tipo di legame esistente tra
gli atomi, data la formula di alcuni
composti
▪Scrivere la struttura di Lewis di
semplici specie chimiche che si formano
per combinazione dei primi 20 elementi
▪Individuare le cariche parziali in un
legame covalente polare
▪Formulare ipotesi, a partire dalle
proprietà fisiche, sulla struttura
microscopica di alcune semplici specie
chimiche
Formula e
struttura delle
molecole
Il modello VSEPR
La teoria del legame di
valenza
La teoria degli orbitali
molecolari
▪Utilizzare la tavola periodica per
prevedere la formazione di specie
chimiche e la loro natura
Scrivere le formule limite di una
determinata struttura chimica
Prevedere, in base alla teoria VSEPR, la
geometria di semplici molecole
▪Spiegare la teoria del legame di valenza
e l’ibridazione degli orbitali atomici
▪Comprendere i diagrammi di energia
degli orbitali molecolari
▪Utilizzare le diverse teorie sui legami
chimici per spiegare le proprietà e le
strutture delle molecole
▪ Aver compreso l’evoluzione storica dei
modelli riguardanti la formazione dei
legami chimici
▪Individuare se una molecola è polare o
apolare, dopo averne determinato la
geometria in base al modello VSEPR
Laboratorio:
costruzione di modelli
molecolari
il legame chimico negli
alogenuri d'argento
▪Spiegare la geometria assunta da una
molecola nello spazio in base al numero
di coppie solitarie e di legame dell’atomo
centrale
▪Utilizzare il modello dell’ibridazione
degli orbitali per prevedere la geometria
di una molecola e viceversa
▪Utilizzare il diagramma dell’energia
degli orbitali molecolari per spiegare le
proprietà magnetiche dell’ossigeno
▪Individuare i casi limite in cui la teoria
di Lewis non è in grado di spiegare dati
sperimentali e propone adeguati
correttivi
▪Attribuire il corretto significato alle
diverse teorie di legame
▪Individuare punti di forza e punti di
debolezza delle diverse teorie di legame
Gli stati di
aggregazione
Le forze intermolecolari
Le leggi dei gas
Le strutture dei solidi
▪Stabilire la polarità di una molecola
sulla base delle differenze di
elettronegatività e della geometria
▪Correlare le proprietà fisiche dei solidi e
dei gas alle interazioni interatomiche e
intermolecolari
▪Comprendere l’importanza del legame a
idrogeno in natura
▪Comprendere come la diversa natura
delle forze interatomiche e
intermolecolari determini stati di
aggregazione diversi a parità di
temperatura
▪Mettere in relazione le proprietà fisiche
delle sostanze alle forze di legame
▪ Saper formulare le leggi dei gas
Classificazione
e
nomenclatura
dei composti
Il primo livello di
nomenclatura
▪Ricondurre a un modello il
comportamento dello stato solido
▪Classificare le principali categorie di
composti inorganici in binari/ternari,
ionici/molecolari
La nomenclatura nel tempo
La nomenclatura per classi
di composti
▪Raggruppare gli ossidi in base al loro
comportamento chimico e distinguere
gli ossidi acidi, gli ossidi basici e gli
ossidi con proprietà anfotere
▪Raggruppare gli idruri in base al loro
comportamento chimico e distinguere gli
idruri ionici e molecolari
▪Applicare le regole della nomenclatura
Laboratorio:
preparazione di alcuni composti
IUPAC e tradizionale per assegnare il
nome a semplici composti e viceversa
▪Scrivere le formule di semplici
composti
▪Scrivere la formula di sali ternari
▪Riconoscere la classe di appartenenza
dati la formula o il nome di un composto
▪Assegnare il nome IUPAC e
tradizionale ai principali composti
inorganici
▪Utilizzare il numero di ossidazione degli
elementi per determinare la formula di
composti
▪Scrivere la formula di un composto
ionico ternario utilizzando le tabelle
degli ioni più comuni
SCIENZE
DELLA
TERRA
I minerali
Che cosa sono i minerali
Comprendere e comunicare il concetto di
minerale
Le formule dei minerali
Le proprietà dei minerali
La classificazione dei
minerali
riconoscimento dei minerali
▪Mettere in relazione le proprietà fisico –
chimiche del minerale con la sua
struttura cristallina
▪Interiorizzare i criteri che permettono la
classificazione dei minerali
▪Riconoscere un minerale dal punto di
vista chimico e descriverne la struttura
cristallina
▪Distinguere tra minerali e non minerali,
tra sostanze cristalline e amorfe
▪Saper risalire dalla struttura cristallina
del minerale alla formula chimica
▪Classificare i silicati
BIOLOGIA
Da Mendel ai
modelli di
ereditarietà
La prima e la
seconda legge di
Mendel
Le conseguenze
della seconda legge
di Mendel
La terza legge di
Mendel
Come interagiscono
Laboratorio:
▪Comprendere l’originalità e il rigore
scientifico del metodo adottato da
Mendel e saper spiegare i punti
fondamentali della sua teoria,
evidenziando le relazioni tra dati
sperimentali e interpretazione.
gli alleli?
Come interagiscono
i geni?
▪Rappresentare con la simbologia
corretta il genotipo distinguendolo dal
fenotipo
In che rapporto
stanno geni e
cromosomi
▪Spiegare la disgiunzione degli alleli di
un gene considerando la meiosi
Genetica classica
Ereditarietà caratteri
sessuali
Geni associati
Caratteri legati al
sesso
▪Spiegare come si costruisce e
interpreta il quadrato di Punnet
▪Comprendere l’utilità del test-cross,
discutere limiti e utilità della legge
dell’assortimento indipendente dei
caratteri, considerando la meiosi
▪Spiegare come si costruisce e si
utilizza un albero genealogico per
studiare le malattie ereditarie.
▪Distinguere i diversi casi di eredità,
utilizzare correttamente la terminologia
e la simbologia specifiche per
rappresentare le relazioni tra fenotipo e
genotipo
▪Spiegare l’esempio dei gruppi
sanguigni.
▪Comprendere, considerando gli studi
di Morgan come si progettano
esperimenti e si analizzano
correttamente i dati sperimentali per
risalire ai genotipi partendo dai
fenotipi, mappare i cromosomi.
▪Spiegare come si riconoscono e come si ricombinano i geni
associati;
Il linguaggio
della vita
Come si dimostra che i
geni sono fatti di DNA?
Qual è la struttura del
DNA?
La duplicazione del DNA
è semiconservativa
▪Descrivere le modalità di trasmissione
dei caratteri legati al sesso nella
specie umana, rappresentare
correttamente il genotipo
emizigote distinguendolo
dall’eterozigote e dall’omozigote.
▪Comprendere le funzioni del materiale
genetico nelle cellule e conoscere i
metodi utilizzati per identificarne la
natura.
Laboratorio:
estrazione DNA cellule vegetali
Animazione:
▪Descrivere e spiegare il significato degli
esperimenti che hanno portato alla
scoperta delle funzioni del DNA nelle
cellule.
▪Rappresentare correttamente la struttura
della molecola del DNA, evidenziando la
duplicazione DNA
funzione dei diversi tipi di legami e le
caratteristiche delle parti costanti e
variabili della molecola.
Il genoma in
azione
I geni guidano la
costruzione delle proteine.
In che modo
l’informazione passa dal
DNA alle proteine?
La trascrizione: dal DNA
all’RNA.
La traduzione: dall’RNA
alle proteine
Che cosa sono le
mutazioni?
▪Descrivere le fasi della duplicazione
del DNA, indicando la funzione degli
enzimi coinvolti e i meccanismi di
correzione degli errori.
▪Comprendere l’importanza della
duplicazione semiconservativa del DNA
evidenziando la complessità del
fenomeno e le relazioni con la vita
cellulare.
▪Cogliere l’origine e lo sviluppo storico
della genetica molecolare comprendendo
come viene applicato il metodo
scientifico in questa disciplina.
▪Spiegare gli esperimenti che hanno
consentito di chiarire le relazioni tra geni
e proteine.
▪Comprendere le relazioni tra DNA,
RNA e polipeptidi nelle cellule e
spiegare i complessi meccanismi che
consentono di costruire proteine partendo
dalle informazioni dei geni.
▪Spiegare il significato e l’importanza
del dogma centrale, distinguendo il ruolo
dei diversi tipi di RNA nelle fasi di
trascrizione e traduzione.
▪Spiegare come vengono trascritte e
tradotte le informazioni contenute in un
gene, indicando le molecole coinvolte in
ogni fase ed evidenziando l’importanza
de codice genetico.
▪ Distinguere descrivere i diversi tipi di
mutazioni puntiformi, cromosomiche,
genomiche.
La regolazione
genica in virus
e batteri
La genetica dei virus.
La ricombinazione genica
nei procarioti.
Plasmidi e trasposoni
Operone: come regolano
l'espressione genica i
procarioti
▪ Descrivere le sindromi umane
riconducibili a mutazioni cromosomiche
▪Comprendere i complessi meccanismi di
interazione tra il genoma dei virus e le
cellule ospiti, evidenziando l’importanza
delle scoperte sul genoma virale per lo
sviluppo della genetica e per lo studio di
molte malattie umane.
▪Distinguere i virus dalle cellule,
spiegare le differenze tra ciclo litico e
ciclo lisogeno, distinguere i batteriofagi
dai virus animali, descrivere i cicli
riproduttivi dei virus a RNA indicando le
differenze tra il virus dell’influenza e il
virus HIV.
▪Descrivere e distinguere i tre
Animazioni :
Sintesi proteica
meccanismi di ricombinazione genica dei
procarioti.
▪Descrivere i diversi tipi plasmidi,
spiegando il loro ruolo di vettori di
informazione da una cellula all’altra,
descrivere le caratteristiche dei
trasposoni, paragonandoli ai plasmidi e
ai virus.
▪Comprendere come i meccanismi di
regolazione genica consentono di
modulare l’azione dei geni, adattandola
alle variazioni ambientali.
▪Spiegare che cos’è un operone,
descrivendo le funzioni di promotore,
operatore e gene regolatore; spiegare le
differenze tra sistemi inducibili e
reprimibili, utilizzando come esempi
l’operone lac e l’operone trp.
La regolazione
genica negli
eucarioti
Caratteristiche del genoma
eucariote
La regolazione genica
durante la trascrizione e
traduzione
▪Spiegare l’importanza delle proteine
regolatrici
▪Acquisire la consapevolezza della
complessità e versatilità del genoma
eucariotico.
▪Confrontare l’organizzazione del
genoma eucariotico con quella del
genoma procariotico, evidenziando le
differenze.
▪Descrivere un tipico gene eucariotico
distinguendo gli esoni dagli introni,
illustrare il processo di maturazione
dell’mRNA, identificare nella presenza
delle famiglie geniche un’importante
fonte di variabilità, definire gli
pseudogeni.
▪Acquisire la consapevolezza che la
regolazione genica negli eucarioti
pluricellulari è indispensabile per la
specializzazione cellulare delle cellule
somatiche.
L'evoluzione e
i suoi
meccanismi
L'evoluzione dopo
Darwin:la teoria sintetica
La legge di HardyWeinberg e la stabilità
genetica delle popolazioni
I fattori che modificano la
stabilità genetica
La selezione naturale
▪Descrivere le complesse strategie messe
in atto dalla cellula eucariotica per
controllare l’espressione dei suoi geni
evidenziando i diversi momenti in cui ciò
accade.
▪Conoscere gli sviluppi storici della
teoria evolutiva e comprendere come lo
studio della genetica di popolazioni si
integra con la teoria della selezione
naturale.
▪Discutere criticamente le problematiche
lasciate aperte dalla teoria di Darwin;
spiegare che cos’è e come si studia la
genetica delle popolazioni, utilizzando
correttamente i concetti di pool genico ed
equilibrio di Hardy-Weinberg.
I fattori che influenzano la
selezione naturale
▪Individuare i meccanismi responsabili
dell’incremento o della conservazione
della variabilità genetica all’interno di
una popolazione.
▪Distinguere gli effetti delle mutazioni da
quelli della riproduzione sessuata;
spiegare come si realizza la deriva
genetica, descrivere gli effetti di un
accoppiamento non casuale.
▪Descrivere e discutere criticamente le
relazioni tra adattamento e selezione
naturale.
▪Spiegare l’adattamento come risultato
della selezione naturale, illustrare i
diversi effetti della selezione naturale.
L'evoluzione
della specie
umana
L'evoluzione dei Primati;
verso gli ominidi
▪Analizzando i fattori che limitano o
contrastano l’azione della selezione
naturale per spiegare perché nel tempo
non si elimina la variabilità dei viventi.
▪Individuare gli adattamenti che
caratterizzano i primati, comparandoli
con i caratteri della specie umana.
Animazioni :
L'origine dell'uomo
La comparsa degli ominidi
▪Individuare le linee evolutive che hanno
portato alla comparsa dei caratteri
distintivi del genere Homo.
▪Descrivere le attività e i segni che
accompagnano, nella storia evolutiva
umana, la comparsa e lo sviluppo di
pensiero concettuale e progettualità.
▪Descrivere le tendenze evolutive dei
primati individuando gli adattamenti alla
vita arboricola, evidenziando caratteri
comuni e differenze tra la specie umana e
gli altri ominoidei.
▪Utilizzare le indicazioni tratte dallo
studio dei reperti fossili per ricostruire le
tappe evolutive che hanno portato dai
primi ominidi al genere homo e per
discutere i possibili modelli di
evoluzione dell’uomo moderno;
descrivere per esempio gli uomini di
Neanderthal
▪Mettere in relazione i manufatti di
pietra e il raffinarsi degli utensili con il
progredire della cultura; correlare lo
sviluppo del linguaggio con il progresso
tecnologico di Homo sapiens;
individuare le espressioni del pensiero
creativo umano; spiegare l’importanza
dell’avvento dell’agricoltura.
CHIOGGIA, 27 maggio 2016
Gli allievi
……………………......………….……………………………….
Prof.ssa Friso Cristina
