Istituto di Istruzione Superiore “L. da Vinci” Civitanova Marche Anno scolastico 2015/16 PROGRAMMA FINALE Docente: SabatiniPaola Materie: Scienze e Chimica Classe : 3° B Indirizzo Scientifico LIBRI di TESTO: - D. Sadava, C.H. Heller, G.H. Orians, W.K. Purves, D.M. Hillis , BIOLOGIA.BLU – Le basi molecolari della vita e dell’evoluzione, Zanichelli Editore, 2012, BO - G. Valitutti, A. Tifi, A. Gentile, Dalla struttura atomica all’elettrochimica, Zanichelli Editore, 2015, BO 1 Istituto di Istruzione Superiore “L. da Vinci” Civitanova Marche UNITA’ FORMATIVE CERTIFICABILI ( quadro riassuntivo ) TITOLO UNITA’ FORMATIVA (*) 1. La divisione cellulare e la riproduzione degli organismi 2. Da Mendel ai modelli di ereditarietà 3. Il linguaggio della vita: dal DNA ai geni 4. Mole e calcoli stechiometrici 5. Modelli atomici e tavola periodica ARTICOLAZIONE DEI CONTENUTI E DEGLI OBIETTIVI SECONDO UNITA’ FORMATIVE CERTIFICABILI Primo Quadrimestre UNITA’ DIDATTICA FORMATIVA n.1 La divisione cellulare e la riproduzione degli organismi Contenuti La scissione binaria dei procarioti Le fasi del ciclo cellulare. La condensazione della cromatina. e la formazione dei cromosomi. Le fasi della mitosi. La citodieresi. La regolazione del ciclo cellulare. La riproduzione sessuata: gameti e fecondazione. Caratteristiche delle cellule aploidi Le fasi della meiosi. Obiettivi Tempi Conoscenze Descrivere il processo di scissione binaria dei procarioti. Percorrere le tappe del ciclo cellulare degli eucarioti. Descrivere le fasi della mitosi. Descrivere le fasi della meiosi. Settembre/Ottobre Competenze Comprendere l’importanza della riproduzione cellulare nella vita di un individuo. Comprendere la differenza tra cromatina e cromosomi. Comprendere l’importanza di una buona regolazione del ciclo cellulare. Saper distinguere le differenze tra mitosi e meiosi. Distinguere la riproduzione sessuata da quella asessuata. Evidenziare le caratteristiche dei 2 Istituto di Istruzione Superiore “L. da Vinci” Civitanova Marche gameti. SAPERI ESSENZIALI Comprendere l’importanza della riproduzione cellulare. Percorrere le tappe del ciclo cellulare degli eucarioti. Descrivere le fasi della mitosi e della meiosi. Comprendere l’importanza della formazione di cellule specializzate per la riproduzione. Evidenziare le caratteristiche dei gameti. UNITA’ DIDATTICA FORMATIVA n.2 Da Mendel ai modelli di ereditarietà Contenuti Contenuti Contenuti Conoscenze La trasmissione dei caratteri genetici: le leggi di Mendel Le eccezioni a Mendel Le interazioni tra gli alleli e le interazioni tra i geni Le malattie ereditarie più conosciute legate agli eterocromosomi e legate agli autosomi Genetica umana Malattie genetiche autosomiche ed eterocromosomiche Illustrare le fasi del lavoro sperimentale di Mendel. Enunciare le leggi di Mendel. Distinguere omozigote da eterozigote, fenotipo da genotipo, carattere dominante da recessivo, gene da allele. Distinguere le malattie genetiche recessive da quelle dominanti. Descrivere le eccezioni a Mendel Saper indicare il genotipo dei diversi gruppi sanguigni. Descrivere le malattie genetiche autosomiche ed etero cromosomiche, recessive e dominanti. Competenze Rappresentare con la simbologia corretta il genotipo distinguendolo dal fenotipo Prevedere le combinazioni alleliche risultanti da un incrocio costruendo ed interpretando il quadrato di Punnett. Applicare il test cross per determinare il genotipo di un individuo a fenotipo dominante. Collegare la meiosi alla legge dell’assortimento indipendente dei caratteri Costruire ed interpretare un albero genealogico umano. Capire il fenomeno della dominanza incompleta, codominanza e allelia multipla Capire i meccanismi di ereditarietà dei caratteri umani legati al sesso. Comprendere come si distribuiscono gli alleli nei gameti e il prodotto del loro incrocio. Risolvere semplici problemi di genetica Sapere come si trasmettono le 3 Novembre/Dicembre Istituto di Istruzione Superiore “L. da Vinci” Civitanova Marche malattie genetiche e la prevenzione SAPERI ESSENZIALI Conoscere le leggi di Mendel e saperle applicare nella trasmissione di alcuni caratteri fenotipici più comuni. Distinguere omozigote da eterozigote, fenotipo da genotipo, carattere dominante da recessivo, gene da allele. Rappresentare con la simbologia corretta il genotipo distinguendolo dal fenotipo. Capire il fenomeno della dominanza incompleta, codominanza e allelia multipla. Descrivere i principali meccanismi ereditari nella nostra specie. Capire i meccanismi di ereditarietà dei caratteri umani legati al sesso. Risolvere semplici problemi di genetica. UNITA’ DIDATTICA FORMATIVA n°3 Il linguaggio della vita: dal DNA ai geni Contenuti Obiettivi Tempi La struttura del DNA e dell’RNA Conoscenze Conoscere la struttura e la funzione degli acidi nucleici. Descrivere la duplicazione semiconservativa del DNA. Descrivere l'organizzazione dei geni nel cromosoma. Conoscere il significato di gene, codice genetico e sintesi delle proteine. Classificare i diversi tipi di mutazioni. Gennaio/Febbraio La duplicazione semiconservativa del DNA Il codice genetico Il genoma in azione: trascrizione e traduzione Le mutazioni e agenti mutageni Competenze Comprendere la relazione tra la funzione del DNA e la sua struttura. Comprendere il significato della duplicazione semiconservativa del DNA. Illustrare le fasi attraverso cui l'informazione fluisce dal DNA all'RNA e dall'RNA alle proteine. Spiegare in che modo possono mutare i geni ed indicare le possibili cause delle mutazioni. SAPERI ESSENZIALI Conoscere la struttura e la funzione degli acidi nucleici. Descrivere la duplicazione. Conoscere il significato di codice genetico. Saper spiegare la relazione tra geni e proteine (sintesi delle proteine). Classificare i diversi tipi di mutazioni. Secondo Quadrimestre UNITA’ DIDATTICA FORMATIVA n.4 Mole e calcoli stechiometrici Contenuti Obiettivi Conoscenze 4 Tempi Marzo Istituto di Istruzione Superiore “L. da Vinci” Civitanova Marche Recupero delle conoscenze di base: leggi ponderali della materia (Proust, Lavoisier, Dalton) teoria atomica di Dalton La mole e calcolo stechiometrico Determinazione della formula minima e molecolare di un composto Conoscere la mole e calcolo stechiometrico. Definire la costante di Avogadro, la massa molare e il volume molare. Saper determinare la formula minima e molecolare di un composto Competenze Saper calcolare la percentuale di un composto a partire dalla sua composizione in massa Calcolare il numero di moli dalla massa di una sostanza e viceversa. Ricavare la formula di un composto conoscendo la percentuale di ogni suo elemento. SAPERI ESSENZIALI Saper enunciare le tre leggi ponderali della chimica. Descrivere i cinque punti del modello atomico di Dalton. Calcolo della percentuale di un composto a partire dalla sua composizione in massa. Conoscere la quantità delle sostanze, calcolando e misurando il numero di moli di una determinata sostanza. UNITA’ DIDATTICA FORMATIVA n.5 Modelli atomici e tavola periodica Contenuti Obiettivi Tempi Particelle subatomiche e modelli Conoscenze Conoscere le particelle subatomiche Aprile/Maggio atomici La struttura dell’atomo nella meccanica quantistica Le configurazioni elettroniche Il sistema periodico degli elementi e le proprietà periodiche ed i modelli atomici (Thomson, Rutherford, Bohr e Schodinger) Conoscere la struttura dell’atomo secondo la meccanica quantistica, i numeri quantici Saper cosa è la configurazione elettronica Conoscere Il sistema periodico degli elementi e le proprietà periodiche. Descrivere le proprietà di metalli, semimetalli e non metalli. Competenze Spiegare le proprietà delle tre particelle che compongono l’atomo. Confrontare i modelli atomici di Thomson e di Rutherford. Spiegare le fasi di evoluzione del concetto di modello atomico, da 5 Istituto di Istruzione Superiore “L. da Vinci” Civitanova Marche modello meccanicisticodeterministico, a quello matematicoquantistico-probabilisticoondulatorio. Usare il concetto dei livelli di energia quantizzati per spiegare lo spettro a righe dell’atomo. Descrivere la natura ondulatoria e corpuscolare dell’elettrone. Usare il concetto dei livelli di energia quantizzati per lo spettro a righe. Rappresentare la configurazione elettronica di un elemento. Saper spiegare la relazione tra la struttura elettronica di un elemento e la sua posizione nella tavola periodica. Comprendere come le principali proprietà periodiche confermano la struttura a strati dell’atomo. SAPERI ESSENZIALI Conoscere i principali modelli atomici. Rappresentare la configurazione degli elementi della tavola periodica. Descrivere le principali tappe che hanno portato alla elaborazione della meccanica quantistica. Rappresentare la configurazione elettronica di un elemento, conoscendone il numero atomico. Conoscere le proprietà periodiche degli elementi. Descrivere le principali proprietà di metalli, semimetalli e non metalli Data 04/06/2016 Firma del docente Sabatini Paola 6