PROGRAMMAZIONE DIDATTICA ANNUALE ANNO SCOLASTICO 2016/2017 DOCENTE PROF./ PROF.SSA SILVANA BELLI MATERIA DI INSEGNAMENTO SCIENZE (GEOLOGIA, ECOLOGIA, CHIMICA ORGANICA, BIOCHIMICA) CLASSE 5°D SCIENZE APPLICATE Risultati di apprendimento in termini di Competenze (*) Come richiesto dalle linee guida ministeriali l’insegnamento delle scienze naturali nel quinto anno interesserà la trattazione di argomenti inerenti le Scienze della Terra e la Biochimica. La parte dedicata alla biochimica sarà preceduta da una introduzione allo studio della chimica organica propedeutica e necessaria per una corretta comprensione degli argomenti trattati. Si ritiene inoltre che alcuni cenni sui fenomeni vulcanici, sui fenomeni sismici e sulle caratteristiche chimico-fisiche dell’interno terrestre siano indispensabili per una adeguata comprensione della dinamica della litosfera. Verranno trattati temi di importanza ormai sociale ed economica come la meteorologia e l’inquinamento atmosferico e i principali argomenti di natura ecologica al fine di sviluppare una coscienza ecologica volta a capire i problemi legati al depauperamento delle risorse del pianeta e alle possibili soluzioni. Risultati in termini di competenze: - Saper sostenere una propria tesi e saper ascoltare e valutare criticamente le argomentazioni altrui. - Acquisire l’abitudine a ragionare con rigore logico, ad identificare i problemi e a individuare possibili soluzioni. - Essere in grado di leggere e interpretare criticamente i contenuti delle diverse forme di comunicazione. - Conoscere le caratteristiche della tettonica della zolle, della meteorologia, dell’ecologia, della chimica organica della biochimica e delle biotecnologie, essendo quindi in grado di applicare le conoscenze acquisite. - Analizzare le relazioni tra le caratteristiche degli esseri viventi alla luce delle nuove conquiste della biologia sia nel campo biomolecolare sia in quello dei complessi aspetti ecologici, considerando a tal proposito le ricadute in campo biologico ed ambientale. - Adottare uno stile di vita volto alla tutela dell'ambiente, alla consapevolezza della limitazione delle risorse naturali ed alla coscienza critica nel campo delle applicazioni biotecnologiche e mediche Abilità(*) Conoscenze/Contenuti del programma Scansione temporale dei moduli di apprendimento I temi riguardanti Scienze della Terra (geologia, atmosfera e meteorologia, inquinamento atmosferico, ecologia) verranno trattati durante il I quadrimestre (dal 15/09/2016 al 23/12/2016), 1 mentre la parte più vasta inerente le discipline chimiche (chimica organica, biochimica, biotecnologie e biomateriali) verranno trattati durante il II quadrimestre (dal 07/01/2017 al 07/06/2017). Modulo 1 L’atmosfera. La tettonica delle placche. Terremoti. Vulcani. Abilità Illustrare la struttura dell’atmosfera in sfere e pause. Illustrare i fattori che determinano le variazioni della temperatura dell’aria; spiegare l’effetto serra; spiegare i fenomeni di condensazione dell’umidità atmosferica, l’origine delle nuvole e i meccanismi che determinano le precipitazioni. definire la pressione atmosferica e i fattori da cui dipende; spiegare l’origine dei venti e riportare alcuni esempi di venti locali. Spiegare come si è arrivati all’attuale modello della struttura interna della Terra. Illustrare le caratteristiche dei diversi strati. Riconoscere le strutture dei fondali oceanici, descriverne le caratteristiche. Esporre i punti salienti della tettonica delle placche; distinguere i diversi margini. Spiegare cosa succede sia in superficie che in profondità durante un terremoto.: Spiegare la teoria del rimbalzo elastico. Distinguere tra onde primarie, secondarie e superficiali. Distinguere tra scala Richter e Mercalli nella misurazione della forza di un terremoto. Descrivere le parti di un vulcano. Spiegare cosa avviene in un vulcano durante un’eruzione e il perché di diversi tipi di eruzioni Conoscenze Scansione temporale La composizione dell’aria. La Dall’inizio dell’anno scolastico struttura dell’atmosfera. alla fine del I quadrimestre L’ozonosfera e la sua (23/12/2016) importanza per gli esseri viventi. L’effetto serra. I fattori che determinano la temperatura dell’aria. L’acqua nell’atmosfera. La formazione delle nubi e le precipitazioni. La pressione atmosferica. La distribuzione della pressione atmosferica e i fattori che la determinano. Il movimento delle masse d’aria. Come si ricavano le informazioni sulla struttura interna del pianeta. Gli strati concentrici ( crosta, mantello e nucleo) e le superfici di discontinuità. Litosfera ed astenosfera. Distribuzione della crosta continentale e di quella oceanica. Le strutture dei fondali oceanici. La teoria della deriva dei continenti. Le dorsali oceaniche e l’espansione dei fondali oceanici. la teoria della tettonica delle placche. L’origine dei terremoti. Le onde sismiche. la misurazione dei terremoti. La struttura dei vulcani. Eruzioni e prodotti vulcanici. La classificazione dei vulcani. 2 Modulo 2 Ecosfera : risorse e rischi. Comprendere l’importanza delle correlazioni tra fattori biotici ed abiotici del pianeta Terra, integrare le conoscenze acquisite in chimica, geologia e biologia per interpretare correttamente grafici, diagrammi ed eseguire semplici previsioni di eventi ecologici in base ai dati in proprio possesso. Il sistema Terra- vita la Dall’inizio dell’anno scolastico biosfera. La dinamica degli alla fine del I quadrimestre ecosistemi. Le risorse del (23/12/2016) sistema terra. I fattori di rischio dell’ambiente. I problemi globali Modulo 3 Chimica organica e biochimica Descrivere il legame semplice, doppio e triplo del carbonio, anche mediante il concetto di ibridazione. Descrivere la serie degli alcani e dei cicloalcani, degli alcheni e degli alchini e degli idrocarburi aromatici in termini di formule generali, strutturali e dio nomenclatura IUPAC. Descrivere le principali reazioni degli idrocarburi.Scrivere e denominare le formule dei principali gruppi funzionali. Spiegare le principali reazioni che interessano i gruppi funzionali. Descrivere i meccanismi di reazione.Scrivere e denominare le formule dei principali carboidrati, lipidi e amminoacidi. Illustrare la struttura del DNA e dell’RNA L’atomo di carbonio e il Dall’inizio alla fine del II concetto di ibridazione. La quadrimestre. nomenclatura degli idrocarburi. Alcani, cicloalcani, alcheni, alchini, Gli alcoli. Reazioni di sostituzione e di eliminazione negli alcoli, I fenoli. Gli eteri, Le ammine. Le aldeidi e i chetoni. Gli acidi carbossibili e i loro derivati. I carboidrati. I lipidi. Le proteine. Gli acidi nucleici. Modulo 4 Biotecnologie Comprendere le applicazioni biotecnologiche dal punto di vista agrario, medico ed industriale; descrivere le principali tecniche biotecnologiche dal punto di vista teorico ed applicativo laboratoriale. Avere una Biologia molecolare: Il Dall’inizio alla fine del II genoma. Proteomica. RNA ed quadrimestre. origine della vita. Genetica di virus e batteri. Genetica dei batteri. Plasmidi e coniugazione. Trasformazione batterica. Genetica virus. Trasduzione. Trasposoni. DNA 3 coscienza critica relativa ai problemi di ordine etico-morale generati dalle applicazioni ed alle tecniche biotecnologiche ricombinante e biotecnologie. Librerie genomiche. PCR .Progetto genoma umano. Localizzazione segmenti del DNA. Sintesi proteine utili mediante batteri. Trasferimento geni in organismi eucarioti. Topi knockout. Clonazione. Ingegneria medica in campo medico. Terapie geniche Metodologia: Strategie educative, strumenti e tecniche di lavoro, attività di laboratorio, attività di progetto, didattica innovativa attraverso l’uso delle LIM, forme di apprendimento attraverso la didattica laboratoriale, programmazione CLIL (classi V). Strumento indispensabile di riferimento sarà il libro di testo, integrato da materiale scaricato da internet (mappe, immagini, presentazioni in PowerPoint, filmati: a questo scopo, si fa presente l’importanza di molti filmati presenti esclusivamente sul sito youtube). La lezione sarà principalmente frontale ma dialogata per stimolare gli studenti al confronto educativo. Si prevede l’utilizzo del laboratorio di scienze con frequenza settimanale in relazione agli argomenti svolti. Strumenti e metodologie per la valutazione degli apprendimenti. Le verifiche non saranno meno di tre a quadrimestre, di cui almeno due orali. Le valutazioni saranno attribuite tenendo conto della griglia di valutazione presente nel POF di Istituto, facilmente accessibile dal sito stesso della scuola, scaricabile e stampabile. In ogni caso, le valutazioni saranno le seguenti: voto 1 consegna in bianco o rifiuto verifica orale voto 2-3 insufficienza gravissima: nessuna elaborazione, disimpegno voto 4 gravemente insufficiente: scarso impegno, scarsa capacità logica e di sintesi voto 5 insufficiente: conoscenza frammentaria, sintesi parziale voto 6 sufficiente: conoscenza completa ma non approfondita voto 7 discreto: conoscenza completa, discreta abilità di analisi voto 8 buono: conoscenza completa e coordinata, esposizione chiara e precisa voto 9 ottimo: impegno adeguato ed approfondito, sintesi originale e rigorosa, esposizione ricca voto 10 eccellente: ottimo impegno che va al di là delle argomentazioni affrontate, di stimolo per l'intera classe Attività di supporto ed integrazione. Iniziative di recupero. Si adotteranno strategie e interventi finalizzati a ottenere che gli allievi conseguano gli obiettivi fissati, cioè quelle conoscenze, abilità, competenze che rendano possibile affrontare l’apprendimento in modo positivo. Le strategie utilizzate potranno essere diverse a seconda degli alunni e di ciò che si vorrà raggiungere. Il sostegno degli studenti in difficoltà si sostanzierà prima di tutto in azioni di recupero in itinere. Prima di iniziare un nuovo argomento si cercherà brevemente di focalizzare l’attenzione, attraverso la discussione, su ciò che è veramente importante, di rafforzare gli apprendimenti precedenti e di verificarne l’acquisizione, di collegare il nuovo argomento con ciò che è stato fatto prima in modo da non costringere gli studenti più deboli a operare da soli collegamenti e verificare, nel frattempo, lacune preesistenti che possono ostacolare l’apprendimento. Durante le lezioni si cercherà di: - coinvolgere nella ripetizione degli argomenti e nella risoluzione di quesiti gli alunni più deboli o meno motivati; 4 - intervenire in modo individualizzato, per quanto possibile, adeguando l’azione didattica ai ritmi d’apprendimento dei singoli; - proporre problemi significativi da risolvere all’interno di una situazione di ricerca che suscitino bisogno o interesse a trovare una risposta. Al termine di una o più unità didattiche, in caso d’insufficienze diffuse, si effettuerà una pausa didattica per consentire sia attività di recupero che di rinforzo. Nel caso del permanere di gravi lacune, si proporrà l’attivazione di corsi di recupero extracurricolari. Eventuali altre attività (progetti specifici, forme di apprendimento di eccellenza per gruppi di allievi, sperimentazione di didattiche alternative, moduli specifici per allievi DSA/BES ed H, sviluppo di contenuti funzionali ai progetti e alle iniziative di alternanza scuola-lavoro ecc.) : E’ prevista la partecipazione di uno studente alle Olimpiadi di Chimica, sempre subordinatamente agli impegni didattici del quinto anno di liceo particolarmente impegnativi. Gestione della quota di potenziamento (se prevista): elementi e suggerimenti emersi nelle riunioni di dipartimento, accordi con vari docenti, attività progettuali e iniziative funzionali alle esigenze dell’Istituto Se necessario, si provvederà ad utilizzare le competenze dei docenti di potenziamento laddove alcuni concetti potranno risultare di difficile comprensione per gli studenti, in particolare per le discipline di natura chimica. Savignano sul Rubicone, 10/10/2016 La docente Prof.ssa Silvana Belli (*) «Conoscenze»: risultato dell'assimilazione di informazioni attraverso l'apprendimento. Le conoscenze sono un insieme di fatti, principi, teorie e pratiche relative ad un settore di lavoro o di studio. Nel contesto del Quadro europeo delle qualifiche le conoscenze sono descritte come teoriche e/o pratiche. (*) «Abilità»: indicano le capacità di applicare conoscenze e di utilizzare know-how per portare a termine compiti e risolvere problemi. Nel contesto del Quadro europeo delle qualifiche le abilità sono descritte come cognitive (comprendenti l'uso del pensiero logico, intuitivo e creativo) o pratiche (comprendenti l'abilità manuale e l'uso di metodi, materiali, strumenti). (*) «Competenze»: comprovata capacità di utilizzare conoscenze, abilità e capacità personali, sociali e/o metodologiche, in situazioni di lavoro o di studio e nello sviluppo professionale e personale. Nel contesto del Quadro europeo delle qualifiche le competenze sono descritte in termini di responsabilità e autonomia. 5