LICEO SCIENTIFICO STATALE “ALESSANDRO ANTONELLI”
Via Toscana, 20 – 28100 NOVARA 0321 – 465480/458381 0321 – 465143
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C.F.80014880035 – Cod.Mecc. NOPS010004
PROGRAMMAZIONE
DIDATTICA
di SCIENZE
(Chimica, Scienze della Terra, Biologia)
indirizzo ordinamentale
Classi seconde
Studiare la vita
conoscenze
le caratteristiche degli esseri
viventi,
le interazioni tra esseri viventi,
l'evoluzione dei viventi,
le caratteristiche che distinguono
un'indagine scientifica.
abilità
competenze
definire le caratteristiche comuni a tutti gli esseri viventi,
individuare nella cellula la struttura più semplice in grado
di svolgere tutte le funzioni vitali,
identificare nel DNA e nelle proteine le strutture molecolari
che distinguono le cellule dalla materia inanimata,
elencare i livelli di organizzazione dei viventi partendo
dalle strutture più piccole,
individuare nell'evoluzione per selezione naturale uno dei
principi unificanti della biologia,
spiegare come si procede in un'indagine scientifica
distinguendo le osservazioni dalle ipotesi e dalle teorie.
comprendere il valore della Biologia quale
componente culturale per interpretare la realtà,
comprendere il metodo utilizzato dagli scienziati
per spiegare i fenomeni naturali e formulare
previsioni applicando le conoscenze acquisite,
acquisire la consapevolezza che una teoria
scientifica viene formulata dopo essere stata
sottoposta a verifiche e può essere confutata.
Le molecole della vita
conoscenze
struttura e le proprietà della molecola
d'acqua,
soluzioni, acidità, basicità e scala del pH;
monomeri e polimeri,
idrocarburi alifatici,
gruppi funzionali,
isomeri,
condensazione e idrolisi dei polimeri;
caratteristiche, classificazione e funzioni dei
carboidrati,
legame glicosidico;
caratteristiche, classificazione e funzioni delle
proteine,
legame peptidico,
denaturazione proteine;
caratteristiche, classificazione e funzioni dei
lipidi;
caratteristiche degli acidi nucleici,
nucleotidi,
DNA, RNA e ATP.
abilità
mettere in relazione la struttura molecolare dell'acqua con le sue proprietà,
distinguere una sostanza idrofila da una idrofobica,
spiegare le proprietà delle sostanze acide e di quelle basiche,
interpretare la scala del pH;
descrivere le caratteristiche delle molecole organiche
identificare i gruppi funzionali,
distinguere i monomeri dai polimeri,
spiegare che cosa sono gli isomeri,
descrivere la reazione di condensazione e quella di idrolisi;
distinguere le categorie di carboidrati biologicamente importanti,.
spiegare come si forma il legame glicosidico,
distinguere tra zuccheri di riserva e di struttura, collegando alle due
tipologie i relativi polisaccaridi;
elencare le funzioni svolte dalle proteine negli organismi viventi,
descrivere la struttura degli amminoacidi,
spiegare come si forma il legame peptidico,
descrivere i quattro livelli della struttura di una proteina,
spiegare come le variazioni di temperatura e di pH possono far variare la
forma e la funzione di una proteina;
descrivere la struttura e le funzioni dei trigliceridi, distinguendo fra
trigliceridi saturi e insaturi,
spiegare le caratteristiche dei fosfolipidi e le loro interazioni con l'acqua,
definire il ruolo svolto da steroidi, cere, carotenoidi e vitamine negli esseri
viventi;
illustrare le funzioni svolte dagli acidi nucleici,
descrivere la struttura dei nucleotidi,
distinguere le basi puriniche da quelle pirimidiniche,
evidenziare le differenze strutturali e funzionali tra DNA e RNA,
evidenziare il ruolo energetico svolto dall'ATP.
competenze
saper individuare nella
molecola dell'acqua le
particolari caratteristiche
che la rendono
indispensabile
alla vita,
essere in grado di
individuare nei composti
organici le molecole che
costituiscono gli esseri
viventi,
comprendere le funzioni che
svolgono le biomolecole
negli esseri viventi in
relazione alla loro struttura.
La cellula
conoscenze
abilità
dimensioni delle cellule,
microscopio ottico e microscopio
elettronico,
potere di risoluzione;
spiegare perché le dimensioni delle cellule devono essere molto
limitate,
mettere in relazione le dimensioni delle cellule con gli strumenti
utilizzati per osservarle,
distinguere il microscopio ottico da quello elettronico,
definire il potere di risoluzione di un microscopio;
caratteristiche generali delle cellule
procariotiche,
strutture specializzate delle cellule
procariotiche;
descrivere la struttura delle cellule procariotiche,
confrontare le dimensioni delle 'cellule procariotiche con quelle delle
cellule eucariotiche,
evidenziare alcune strutture (parete cellulare, capsula, pili e flagelli)
tipiche delle cellule procariotiche;
caratteristiche generali delle cellule
eucariotiche,
organuli cellulari,
cellula animale e cellula vegetale;
descrivere la struttura generale delle cellule eucariotiche,
elencare gli organuli cellulari e le rispettive funzioni,
distinguere la cellula animale da quella vegetale;
descrivere la struttura e le funzioni del nucleo, del nucleolo e dei
ribosomi,
spiegare il ruolo dei ribosomi:
descrivere la struttura e la funzione dei reticoli endoplasmatici,
distinguendo tra ruvido e liscio,
descrivere la struttura e la funzione dell'apparato di Golgi, dei
lisosomi, dei perossisomi e dei vacuolo specificando le differenze tra
cellula animale e vegetale;
nucleo e nucleolo,
ribosomi;
reticolo endoplasmatico ruvido,
reticolo endoplasmatico liscio,
apparato di Golgi,
lisosomi,
perossisomi e vacuoli;
mitocondri,
cloroplasti;
descrivere la struttura dei mitocondri mettendoli in relazione con la
produzione dell'ATP,
descrivere la struttura e la funzione dei cloroplasti nelle cellule
vegetali;
componenti essenziali del citoscheletro,
ciglia e flagelli;
descrivere le strutture di microfilamenti, microtubuli e filamenti
intermedi mettendole in relazione con la funzione del citoscheletro,
evidenziare analogie e differenze tra ciglia e flagelli,
mettendole i relazione con il movimento cellulare;
parete delle cellule vegetali,
matrice extracellulare,
giunzioni occludenti,
desmosomi.
descrivere la struttura e la. funzione della parete delle cellule vegetali,
elencare i componenti della matrice cellulare e descriverne le
funzioni,
distinguere le giunzioni occludenti dai desmosomi.
competenze
saper individuare la sostanziale
unitarietà dei viventi
riconoscendo nella cellula
l'unità costitutiva fondamentale
di tutti gli organismi,
comprendere che i meccanismi
che governano le funzioni della
cellula sono simili in tutti
viventi.
La cellula al lavoro
conoscenze
reazioni esoergoniche e reazioni
endoergoniche,
reazioni anaboliche e reazioni
cataboliche;
struttura e funzione dell'ATP;
energia di attivazione,
enzimi,
coenzimi, cofattori e gruppi prostetici,
specificità degli enzimi,
fattori che influenzano gli enzimi;
struttura generale delle membrane
cellulari,
meccanismi di trasporto attraverso la
membrana cellulare.
abilità
t.
distinguere l'energia potenziale dall'energia cinetica,
confrontare le caratteristiche di un sistema aperto e quelle di uno
chiuso,
distinguere una reazione esoergonica da una endoergonica,
mettere in relazione il metabolismo con l'anabolismo e
il catabolismo
spiegare il ruolo svolto dall'ATP nel metabolismo, mettere in
relazione l'acquisto o la perdita di un gruppo fosfato dell'ATP con il
trasferimento di energia;
spiegare la funzione dei catalizzatori nelle reazioni chimiche,
descrivere gli enzimi e la loro relazione con i substrati,
distinguere i coenzimi dai cofattori e dai gruppi prostetici,
spiegare come e perché può essere alterata la funzionalità di un
enzima;
descrivere i meccanismi di trasporto attraverso la membrana
cellulare.
competenze
individuare nella cellula un
sistema aperto che scambia
continuamente materia ed energia
con l'ambiente,
comprendere che i viventi seguono
le stesse leggi fisiche e chimiche
che regolano il mondo inanimato,
essere consapevoli che la capacità
di prelevare energia dall'ambiente
e trasformarla secondo i propri
scopi è una proprietà peculiare dei
viventi,
Il metabolismo cellulare
conoscenze
vie metaboliche,
metabolismo del glucosio,
reazioni redox e trasporto di
energia;
la glicolisi,
bilancio energetico della glicolisi
fermentazione lattica,
fermentazione alcolica,
resa energetica della glicolisi e
della
fermentazione;
formazione dell'acetil-CoA,
ciclo di Krebs;
catena di trasporto degli
elettroni,
resa energetica della
respirazione
cellulare;
demolizione di molecole
complesse,
sintesi di molecole complesse,
relazioni tra catabolismo e
anabolismo:
le due fasi della fotosintesi,
energia luminosa,
pigmenti e il loro spettro
d'assorbimento;
fotosistemi,
flusso di elettroni dall’acqua al
NADPH,
produzione di ATP,
ciclo di Calvin.
abilità
competenze
elencare i principi comuni che seguono tutte le vie metaboliche,
scrivere la reazione generale di demolizione del glucosio in presenza
di ossigeno,
distinguere il metabolismo aerobico da quello anaerobico,
associare il trasferimento di elettroni in una reazione di ossidoriduzione al trasferimento di energia,
spiegare che ruolo svolgono i trasportatori di elettroni nel
metabolismo del glucosio;
riassumere le reazioni della glicolisi,
distinguere la fase preparatoria da quella di recupero energetico,
spiegare il processo di fosforilazione a livello di substrato che porta
alla formazione di ATP durante la glicolisi;
spiegare la funzione delle fermentazioni,
distinguere la fermentazione lattica da quella alcolica specificando i
tipi di organismi nei quali si verificano questi processi,
riassumere la resa energetica della glicolisi e della fermentazione;
spiegare come si forma l'acetil-CoA,
individuare nei mitocondri la sede del ciclo di Krebs,
analizzare le tappe fondamentali del ciclo di Krebs evidenziando
quelle esoergoniche,
mettere in evidenza che al termine del ciclo di Krebs l'ossidazione del
glucosio è completa;
descrivere i componenti della catena di trasporto degli elettroni e il
luogo in cui si trovano,
spiegare il ruolo fondamentale dell'ossigeno al termine del trasporto
di elettroni,
calcolare il guadagno energetico complessivo che si ottiene al termine
dalla demolizione completa di una mole di glucosio;
evidenziare il ruolo centrale della glicolisi e del ciclo di Krebs nella
rete delle vie metaboliche,
mettere in relazione le vie cataboliche con quelle anaboliche;
riassumere le due fasi della fotosintesi,
distinguere le reazioni dipendenti dall'energia luminosa da quelle
indipendenti,
spiegare la funzione dei pigmenti;
spiegare la funzione dei due fotosistemi,
spiegare la provenienza e il percorso che compiono gli elettroni per
giungere all'accettore finale,
spiegare come viene prodotto l'ATP nei cloroplasti evidenziando le
analogie con la produzione di ATP nei mitocondri,
analizzare le tappe fondamentali del ciclo di Calvin evidenziando
quelle endoergoniche.
saper identificare i processi
attraverso cui le cellule
trasformano l'energia contenuta
negli alimenti in energia
utilizzabile per compiere le proprie
funzioni vitali,
comprendere l'importanza degli
organismi autotrofi che si trovano
alla base della catena alimentare
perché in grado di costruire
molecole organiche a partire da
molecole inorganiche.
La divisione cellulare
conoscenze
riproduzione sessuata e asessuata,
i quattro eventi della divisione
cellulare,
scissione binaria nei procarioti;
il ciclo cellulare comprende
l’interfase e la fase mitotica,
l’interfase è divisa in sottofasi;
preparazione del nucleo alla mitosi,
strutture coinvolte nella mitosi,
fasi della mitosi,
citodieresi nelle cellule animali e
vegetali,
mitosi e riproduzione asessuata;
cicli biologici degli eucarioti,
riproduzione sessuata e variabilità
genetica,
cariotipo;
prima divisione meiotica,
seconda divisione meiotica,
mitosi e meiosi a confronto,
meiosi e variabilità genetica.
abilità
distinguere la riproduzione sessuata da quella asessuata,
evidenziare l'importanza della divisione cellulare nella crescita
degli organismi,
elencare i quattro eventi che devono verificarsi affinché avvenga
la divisione cellulare,
descrivere la scissione binaria dei procarioti;
elencare le fasi comprese nel ciclo cellulare distinguendo
l’interfase dalla fase mitotica e dalla citodieresi,
descrivere le sottofasi G 1, S e G2;
distinguere la cromatina dai cromosomi,
spiegare perché ciascun cromosoma è formato da due cromatidi
fratelli,
spiegare la struttura e la funzione del fuso mitotico e dei centrioli,
descrivere il processo mitotico distinguendo gli eventi salienti di
ogni fase,
confrontare la citodieresi delle cellule animali con quella delle
cellule vegetali,
mettere in relazione la mitosi e la riproduzione asessuata;
distinguere i cicli biologici degli eucarioti in aplonti, aplodiplonti
e diplonti,
spiegare la relazione tra riproduzione sessuata e variabilità
genetica,
spiegare come si costruisce un cariotipo;
descrivere la prima divisione meiotica,
descrivere il crossing-over evidenziando il suo contributo alla
variabilità genetica,
descrivere la seconda divisione meiotica,
confrontare la meiosi con la mitosi evidenziando analogie e
differenze,
evidenziare il contributo che la meiosi porta alla variabilità
genetica della specie.
competenze
essere in grado individuare nei
processi di riproduzione cellulare
e di riproduzione degli organismi
la, base per la continuità della vita
nonché per la variabilità dei
caratteri che consente l'evoluzione
degli organismi viventi.
Le leggi di Mendel
conoscenze
le conoscenze sull' ereditarietà
dei caratteri ai tempi di Gregor
Mendel,
legge della dominanza,
legge della segregazione dei
caratteri;
quadrato di Punnett,
Le basi molecolari
dell'ereditarietà,
test cross;
legge dell'assortimento
indipendente dei caratteri,
alberi genealogici,
malattie genetiche.
abilità
identificare il periodo storico e le conoscenze scientifiche in cui si
inquadrano gli studi di Mendel,
illustrare le fasi del lavoro sperimentale di Mendel,
distinguere un carattere dominante da uno recessivo, un gene da
un allele,
enunciare le leggi della dominanza e della segregazione;
distinguere omozigote da eterozigote, fenotipo da genotipo,
prevedere le combinazioni alleliche risultanti da un incrocio
costruendo il quadrato di Punnett,
applicare il test cross per determinare il genotipo di
un individuo a fenotipo dominante;
mettere in relazione il rapporto fenotipico 9:3:3:1 con
la terza legge di Mendel,
collegare la meiosi alla legge dell'assortimento indipendente dei
caratteri,
costruire un albero genealogico umano,
spiegare la differenza tra una malattia genetica determinata da un
allele recessivo e quella determinata da un allele dominante.
competenze
cogliere l'origine e lo sviluppo
storico della genetica
comprendendo come viene
applicato il metodo scientifico in
questa disciplina,
acquisire i concetti di base per
comprendere la trasmissione dei
caratteri ereditari,
essere in grado di costruire,
leggere e interpretare grafici
rappresentativi della trasmissione
dei caratteri ereditari.
La teoria dell’evoluzione
conoscenze
fissismo ed evoluzionismo,
la teoria di Lamarck,
Cuvier e il catastrofismo;
il viaggio di Darwin,
prove a favore dell'evoluzione,
paleontologia e studio dei fossili,
distribuzione geografica delle specie,
somiglianze anatomiche tra le specie,
selezione artificiale e. concetto di
variabilità,
teoria della selezione naturale.
abilità
competenze
spiegare la differenza tra le teorie fissiste e l'evoluzionismo,
descrivere la teoria evolutiva di Lamarck,
individuare gli aspetti più innovativi della teoria evolutiva di
Lamarck,
descrivere la teoria del catastrofismo,
evidenziare le scoperte di Cuvier importanti per lo sviluppo
delle teorie evolutive;
descrivere le osservazioni che colpirono Darwin durante il
suo viaggio,
descrivere le prove a favore dell'evoluzione fornite dalla
paleontologia, dalla biogeografia e dall'anatomia comparata,
spiegare il legame tra variabilità all'interno di una specie e
selezione artificiale,
illustrare la teoria di Darwin dell'evoluzione per selezione
naturale.
saper cogliere lo sviluppo storico
delle teorie evolutive evidenziando
la novità e complessità della teoria
darwiniana.
SCIENZE DELLA TERRA
L’azione delle acque continentali e marine
Contenuti
Lo studio delle forme del paesaggio
• Gli elementi del paesaggio
• La geomorfologia
• Le cause delle forme del rilievo
Abilità
• Definire i termini geomorfologia e
paesaggio
• Elencare le «variabili» che
determinano le caratteristiche
paesaggistiche di una regione
• Osservare, Elencare e Descrivere
elementi tipici del paesaggio della
regione in cui si vive e Formulare
ipotesi sulla loro origine
Movimenti gravitativi
• L’erosione
• Le frane
• Elencare i fattori che possono
modificare il rilievo suddividendoli
in endogeni ed esogeni
• Definire il termine erosione ed
elencare le forze esogene che
possono determinare il fenomeno
• Elencare i diversi tipi di frane e
classificarle in base alla modalità di
scorrimento
Morfologia eolica
L’azione del vento
• Deflazione e corrasione
• Forme di accumulo
Il suolo
Composizione del suolo
• Struttura del suolo
• Formazione del suolo
• Definire i termini deflazione e
corrasione
• Elencare e Descrivere i vari tipi di
forme di accumulo dei materiali
trasportati dal vento
• Elencare e Descrivere gli orizzonti
del suolo
• Elencare i fattori che contribuiscono
alla formazione di un suolo e
spiegarne le interazioni
Conoscenze
• Risolvere problemi
(interpretare dati empirici e/o
sperimentali, risolvere situazioni
problematiche utilizzando concetti
disciplinari)
• Usare procedure sperimentali
(eseguire e descrivere attività pratiche
in laboratorio, sul campo, o attraverso
simulazioni)
• Stabilire relazioni
(classificare, collegare logicamente,
formulare ipotesi, trarre conclusioni)
• Esaminare criticamente
(riconoscere le caratteristiche di un
fenomeno, leggere e comprendere un
testo scientifico)
• Stabilire relazioni
(classificare, collegare logicamente,
formulare ipotesi, trarre conclusioni)
• Esaminare criticamente
(riconoscere le caratteristiche di un
fenomeno, leggere e comprendere un
testo scientifico)
• Esaminare criticamente
(riconoscere le caratteristiche di un
fenomeno, leggere e comprendere un
testo scientifico)
• Stabilire relazioni
(classificare, collegare logicamente,
formulare ipotesi, trarre conclusioni)
CHIMICA GENERALE ED INORGANICA
Leggi della chimica - Struttura atomica - legami chimici e composti inorganici
conoscenze
La
natura
delle
particelle
elementari che compongono
l’atomo
Il sistema periodico
I legami chimici
Classificazione dei principali
composti inorganici
Le masse nelle reazioni
chimiche
Dalle leggi ponderali alla prima
teoria atomica
Abilità
- Spiega le proprietà delle tre
particelle che compongono l’atomo.
- Confronta i modelli atomici di
Thomson e di Rutherford.
- Identifica gli elementi della tavola
periodica mediante il numero
atomico e stabilire la massa atomica
degli isotopi componenti.
- Descrive le principali
trasformazioni del nucleo atomico
- Discute lo sviluppo storico del
concetto di periodicità.
- Spiega la relazione fra struttura
elettronica e posizione degli
elementi sulla tavola periodica.
- Descrive le principali proprietà
periodiche che confermano la
struttura a strati dell’atomo.
- Descrive le principali proprietà di
metalli, semimetalli e non metalli.
- Descrive le proprietà osservabili dei
materiali sulla base della loro
struttura microscopica.
- Stabilisce la polarità dei legami
covalenti e delle molecole sulla base
delle differenze di elettronegatività
degli elementi e della geometria
delle molecole.
- scrivere le strutture di Lewis degli
elementi
- Classifica i composti secondo la
natura ionica, molecolare, binaria,
ternaria.
- Assegna il numero di ossidazione.
- Usa le regole della nomenclatura
IUPAC e tradizionale.
- Classifica le principali categorie di
composti inorganici in
binari/ternari, ionici/molecolari
- Raggruppa gli ossidi in base al loro
comportamento chimico
- Raggruppa gli idruri in base al loro
comportamento chimico
- Applica le regole IUPAC e
tradizionale per assegnare il nome a
semplici composti e viceversa
- Scrive le formule di semplici
composti
- Scrivere la formula di sali ternari
- concetto di reazione come
trasformazione delle sostanze.
- Conoscere le leggi ponderali di
Lavoisier, Proust e Dalton
- Il peso atomico relativo e
soluzioni di calcoli stechiometrici
- Conoscere il peso atomico relativo
Competenze
Saper individuare le situazioni in cui
si verifica un trasferimento di
energia.
Saper localizzare i principali elementi
nella tavola periodica.
Saper esprimere il risultato di un
calcolo con le corrette unità di
misura.
Identificare gli elementi attraverso il
loro numero atomico e mediante le
loro proprietà intensive.
Saper spiegare gli andamenti delle
proprietà periodiche degli elementi
nei gruppi e nei periodi.
Spiegare la struttura delle sostanze
che presentano legame ionico,
legame covalente e legame metallico
a idrogeno e il legame dativo.
Riconosce la classe di appartenenza
dati la formula o il nome di un
composto
Distingue gli ossidi acidi, gli ossidi
basici e gli ossidi con proprietà
anfotere
Distingue gli idruri ionici e
molecolari
Assegna il nome IUPAC e
tradizionale ai principali composti
inorganici
Utilizza il numero di ossidazione per
determinare la formula di un
composto
Scrive la formula di un composto
ionico ternario utilizzando le tabelle
degli ioni più comuni
Applicare la legge di Lavoisier ai
calcoli delle masse delle sostanze
nelle reazioni
Applicare la legge di Proust ai calcoli
sui rapporti di combinazione
Spiegare le caratteristiche
macroscopiche microscopiche delle
principali trasformazioni fisiche.
Applicare la legge di Dalton ai calcoli
sui rapporti di combinazione multipli
Attività di laboratorio
allestimento di preparati a fresco di Elodea canadensis e osservazione al microscopio ottico della struttura delle cellule vegetali;
allestimento di preparati a fresco di Elodea canadensis e osservazione al microscopio ottico della ciclosi;
allestimento di preparati a fresco di brattea di cipolla, colorazione con blu di metilene e osservazione al microscopio ottico del
nucleo;
allestimento di preparati a fresco di epidermide di Kalanchoe blossfeldiana e osservazione al microscopio ottico degli stomi;
osservazione al microscopio ottico e identificazione di microrganismi di acqua stagnante;
osservazione al microscopio ottico e identificazione di microrganismi di acqua stagnante;
osservazione al microscopio ottico di vetrini di istologia vegetale;
riconoscimento di alcune biomolecole.
