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ESAME DI STATO ANNO SCOLASTICO 2011-2012

DOCUMENTO DEL XV MAGGIO

ELABORATO DAL CONSIGLIO DI CLASSE DELLA V^ TCB TECNICO CHIMICO BIOLOGICO

C:\Documents and Settings\BARBARA\Desktop\15MAGGIO\XV Maggio 2012 TCB da stampare\Pagina Iniziale TCB.docI.P.S.I.A. Ist.Tec.Ind. ARCIDOSSO LICEO SCIENTIFICO IST. TECNICO Comm.le LICEO LINGUISTICO CONVITTO Via Risorgimento 28 Via di Montagna, 1 58031 ARCIDOSSO (GR) 58033 CASTEL DEL PIANO (GR) 58031 ARCIDOSSO (GR) 58010 SORANO (GR) 58031 ARCIDOSSO (GR) Tel. 0564/966229 Fax 0564/966282 Tel. Fax 0564/956011 Tel./ Fax 0564/977132 Tel./Fax 0564/966371 Tel./Fax 0564/633369 Tel. /Fax 0564/966820 segreteria@isiparcidosso.it presidenza@isiparcidosso.it liceo.cpiano@isiparcidosso.it tecnico.sfiora@isiparcidosso.it liceo.arcidosso@isiparcidosso.it liceo.sorano@isiparcidosso.it convitto@isiparcidosso.it

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LICEO SCIENZE Umane Corso Toscana

ISTITUTO ASSOCIATO

Istituto Statale di Istruzione Superiore L.da Vinci E. Fermi Arcidosso GR

ESAME DI STATODocumento del Consiglio della Classe V T.C.B. Tecnico Chimico Biologico Anno Scolastico 2011-2012

1. IDENTIFICAZIONE DELLISTITUTO E DEL PROFILO PROFESSIONALE Tipologia dellistituto: LI.P.S.I.A. Leonardo da Vinci di Arcidosso comincia a operare nel 1962 come sede affiliata ad un Istituto Professionale per lIndustria e lArtigianato di Roma, dal momento in cui diventa autonoma si alterneranno sedi associate di altri istituti professionali della provincia di Grosseto: Massa Marittima, Porto S. Stefano, Scansano e Follonica. Dal 1999 lIstituto ha come sede associata lI.S.I.P. di S. Fiora. Dal 1975 la scuola si avvale dellapporto fondamentale del Convitto. La presenza di questa struttura risulta vitale per il nostro Istituto in quanto permette un ampliamento del bacino dutenza: il Convitto un Istituzione Educativa che ospita studenti che risiedono in luoghi lontani dalla scuola offrendo loro vitto, alloggio e assistenza nello studio pomeridiano. LI.P.S.I.A. di Arcidosso, con i suoi 3 indirizzi di specializzazione, intende offrire allutenza del territorio la possibilit di conseguire titoli di studio professionali che, pur permettendo il proseguimento degli studi, siano allo stesso tempo immediatamente spendibili nel mondo del lavoro. Lutenza che si orienta verso il ns. Istituto, proprio per questo motivo, accede alla scuola superiore con livelli di ingresso poco omogenei e con delle lacune di base difficilmente recuperabili anche nellarco dellintero ciclo educativo.

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PROFILO PROFESSIONALE TECNICO DEI SISTEMI ENERGETICI Il Tecnico dei Sistemi Energetici ha competenze specifiche nel settore delle macchine idrauliche, termiche e degli impianti tecnici di edifici civili e industriali. Deve essere in grado di coordinare interventi di predisposizione, avviamento, controllo e manutenzione sugli impianti e sulle macchine ed eseguire le necessarie operazioni tecniche di regolazione e controllo. Deve saper dimensionare, attenendosi alle normative di sicurezza e di antinquinamento, modesti impianti, determinandone anche le previsioni di costo. Al Tecnico dei Sistemi Energetici , inoltre, richiesta la conoscenza dei principi fondamentali per la programmazione e lesecuzione di semplici lavorazioni alle macchine utensili a controllo numerico computerizzato (CNC). Particolare attenzione viene rivolta alla formazione della figura di Tecnico Diagnostico dellAutoveicolo, in relazione sia alle moderne attrezzature per il controllo, diagnosi e riparazione di cui dispone lIstituto, sia al disposto del D.M. 15/04/94, riguardante lorganizzazione dei corsi post-qualifica degli Istituti Professionali, che prevede la possibilit di inquadrare la figura professionale dellAutoriparatore nella

Istituto Statale di Istruzione Superiore L.da Vinci E. Fermi Arcidosso GRspecializzazione del Tecnico dei Sistemi Energetici. PROFILO PROFESSIONALE TECNICO DELLE INDUSTRIE ELETTRONICHE Il Tecnico delle Industrie Elettroniche pu svolgere un ruolo attivo e responsabile nella realizzazione di progetti, esecuzione di compiti, coordinamento di personale, organizzazione di risorse e gestione di unit produttive nei campi dellelettronica industriale e delle telecomunicazioni. Il Tecnico delle Industrie Elettroniche in grado di: 1. progettare circuiti nel campo dellelettronica e della telecomunicazioni 2. utilizzare le documentazioni tecniche 3. utilizzare ambienti di sviluppo per microcontrollori 4. scegliere adeguatamente la componentistica e i dispositivi elettronici 5. installare e collaudare sistemi elettronici e di telecomunicazione 6. gestire imprese di installazione Il ruolo del tecnico elettronico complesso e articolato e coinvolge lintero sistema dalla progettazione allinstallazione e manutenzione degli impianti. Ne consegue che il Tecnico delle Industrie Elettroniche deve avere particolare attitudine al lavoro di squadra e al coordinamento del personale tecnico ed operativo. PROFILO PROFESSIONALE TECNICO CHIMICO BIOLOGICO Lindirizzo chimico-biologico si articola in un triennio, al termine del quale gli alunni conseguono la qualifica di operatore chimico biologico, e in un biennio, postqualifica, nel quale gli alunni conseguono il diploma di tecnico chimico-biologico. La preparazione degli alunni che effettuano questo corso di studi molto ampia e consente una variet di impieghi lavorativi in numerosi settori che vanno dal settore clinico al settore alimentare al settore ambientale, in tutti i molteplici suoi aspetti. Per coloro che invece intendono proseguire gli studi universitari, la preparazione acquisita in questo indirizzo costituisce una ottima base che consente di affrontare tutte le discipline scientifiche in cui le materie trattate nellindirizzo chimico si possono ritrovare nei piani di studi,con maggiore facilit. Il corso di studi ad indirizzo chimico biologico e conseguentemente le figure professionali di operatore chimico biologico e tecnico chimico-biologico stanno assumendo sempre pi importanza in relazione allo sviluppo che in questi ultimi anni hanno avuto settori quali lagroalimentare, il settore vitivinicolo e lambiente e tali figure professionali assumono particolare importanza in un territorio che ha fatto della qualit ambientale e della qualit dei propri prodotti agroalimentari un elemento portante di tutto lo sviluppo. Le competenze acquisite durante il corso di studi del settore chimico biologico sono tali da consentire agli alunni di poter operare, a vario titolo e con livelli di responsabilit diversi, nei seguenti settori: - industrie agro-alimentari, chimiche, delle fermentazioni, biotecnologiche, farmaceutiche e cosmetiche con compiti di conduzione degli impianti e di controllo della produzione; - laboratori di analisi finalizzati al controllo degli alimenti (latte, vino, olio, acqua, farine, alimenti conservati); - laboratori di analisi finalizzati al controllo dellinquinamento ambientale (acqua, aria, suolo),

2

Istituto Statale di Istruzione Superiore L.da Vinci E. Fermi Arcidosso GR- laboratori di analisi cliniche impianti di trattamento delle acque reflue e di riciclaggio dei rifiuti solidi urbani.

2. IDENTIFICAZIONE DELLA CLASSE Presentazione della classe: La classe (articolata per le materie dellarea comune con la classe 5^ T.I.E.) costituita da 7 alunni ( 1 alunna si ritirata nel corso dellanno scolastico) I ragazzi formano un gruppo sufficientemente coeso, riescono a confrontarsi sia tra di loro che con i docenti con un comportamento costruttivo. Gli studenti hanno raggiunto un discreto livello di maturit espressa soprattutto in ambito comportamentale disciplinare, con sufficiente capacit di concentrazione e di autonomia organizzativa nella conduzione del lavoro. La maggior parte degli alunni possiede capacit di rielaborare i contenuti acquisiti e la capacit di trasferirli in un contesto interdisciplinare, e la capacit di utilizzare il lessico specifico delle discipline. Nel complesso alcuni alunni per linteresse e lassidua applicazione hanno raggiunto risultati soddisfacenti o accettabili, alcuni mediocri o insufficienti a causa di un impegno scarso e delle numerose assenze. Un elemento infine ha evidenziato maggiori difficolt a causa dellelevato numero di assenze e di prerequisiti incerti, lacunosi, non sempre sostenuti dallimpegno che la situazione richiedeva. Il profitto raggiunto si presenta pertanto al limite della sufficienza (specie nellesposizione orale) e lacquisizione dei contenuti peculiari appare estremamente modesta.

3

Alunni div. Abili Nessuno Candidati interni: 1. 3. 5. 7. Baraldi Priscilla Casini GianMaria Magliacani Alice Scarpelli Stefania 2. Bianchini Selide 4. Gialdini Giada 6. Maimone Sara

Candidati esterni : Nessuno Alunni convittori: Nessuno Alunni D.O.L. Nessuno

Istituto Statale di Istruzione Superiore L.da Vinci E. Fermi Arcidosso GRSituazione in ingresso della classe: Risultati dellesame di qualifica:

ALLIEVI QUALIFICATI CON PUNTI 60 70 71 80 81 90 91 100 0 2 2 3

Risultati dello scrutinio finale della classe IV: N. studenti promossi con media m=6 N. studenti promossi con media 6< m 7 N. studenti promossi con media 7 1} D) D = {x R / 1 < x < 1} Una funzione ammette per asintoto orizzontale la retta di equazione Y=2 se A) Lim f(x)= x 2 B) Lim f(x)=2 x 2 C) Lim f(x)= x D) Lim f(x)= 2 x

Lim x 0 Lim x Lim x1

x2 1 = x

A) 0

B)

C) -1

D) Non Esiste

x2 x +1 = 2 x2

A) 0

B) 1

C)

D) 1

47

1 x2 = x2

A) 2

B) 1

C)

D) 0

La funzione y = A) x=0 y= 0 La funzione y =

1 ha per asintoti le rette di equazione: x2

B) x= 0

C) x=1

y = x + 1

D) Non ha asintoti

x2 1 ha per asintoti le rette di equazione x2 + 2

A) x= 2 x = 2 La funzione y = A) x=2

y=1 B) x=1 x= -1 y=1

C) y=1

D) Non ha asintoti

x2 + x 1 ha per asintoti le rette di equazione: 2 x

B) x= - 2

C) x=2

y = x 3

D) x=2

y = x + 1

Istituto Statale di Istruzione Superiore L.da Vinci E. Fermi Arcidosso GR

La funzione y =

x2 1 positiva per : x2 + 2

A) x1 U x>2 B) -1 1 si ha che:

} C)

D= {x R / x 1

}

D) D= R

Data la funzione y = A) D= {x R / x 0 L i mx 1 x = x +12

x2 1

}

B) D= R A) 0

C) D= {x R / x > 0 B)1 2

}

D) D= {x R / x 0

}

C) 1

D) Non Esiste

49

Lim x

x 2x 2 + 1 = 2 + x2

A) 2

B) 1

C)

1 2

D) 1

Una funzione ammette per asintoto orizzontale la retta di equazione y = 1 se A) L i m f(x)= 1 B) L i m f(x)= C) L i m f(x)= D) L i m f(x)= 1 x 1 x 1 x x La funzione y = A) x=0 y= 11 x2 ha per asintoti le rette di equazione: x

B) x=0

C) x=0 y = x

D) x=0

y = x 1

La funzione y =

x2 + 2 ha per asintoti le rette di equazione: x2 1

A) x= 2 x = 2 y=1 B) x=1 x= -1 y=1 C) y=1

D) Non ha asintoti

Istituto Statale di Istruzione Superiore L.da Vinci E. Fermi Arcidosso GRLa funzione y = A) x= 1x

2x + 1

2

ammette per asintoti le rette di equazione C) y=0 x=0 D) y=0

B) x=0 y=0 x=1

La funzione y = A) (0 ; 2)

x2 + 2 interseca gli assi nei punti : x2 1

B) (- 2 ; 0) ( 2 ; 0) (0 ; 2)

C) (- 2 ; 0) ( 2 ; 0) (0 ; -2)

D) ( 0; -2)

x2 + 2 La funzione y = 2 positiva per : x 1

A) x < -1 U x > 1

B) -1 < x < 1

C) sempre

D) x < -1 U x > 1 U x >

2

Data y= x 3 - 3 x A)11 3

1 + 2 si ha che y 1 (1)= ( derivata prima calcolata nel punto 1) x 5 47 11 1 B) C) D) + 3 12 3 2 2

Data y = ( f + g ) si ha che la sua y 1 =50

A) f + g

1

1

B) f g

1

1

C) f g + fg

1

1

D)

f g fg

1

1

Data

y = x 3 3 x 2 2 x + 2 si ha che la sua y 1 =

A) x 2 3 x 2 Data y =

B) 3 x 2 3 x 2

C) 3 x 2 6 x 1

D) 3 x 2 6 x 2

x si ha che la sua y 1 = x +12

A)

1 x2

(x

2

+1

)

2

B)

1+ x2

(x

2

+1

)

2

C)

1 x2

(x

2

+1

)

2

D)

1+ x2

(x

2

+1

)

2

La funzione y = x3 + x2 5x 1 ha A) M (1, 4 )5 148 m( , ) 3 27 C) E sempre crescente 5 148 M( , ) m (1, 4 ) 3 27 D) E sempre decrescente

B)

Criterio di Correzione 0,5 punti per ogni risposta corretta Voto base 2 punti.

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DISCIPLINA : CHIMICA Fisica e CHIMICA AnaliticaDOCENTI: Prof.ssa Antonella RAFFAELLI e Prof.ssa Fiorella TRENTINI

LIBRO DI TESTO: Elementi di Analisi Chimica Strumentale; R. Cozzi P. Protti T. Ruaro Ed. Zanichelli

Ore annuali di insegnamento:

teoriche: 99 effettivamente svolte: 78 Sono ancora previste prima della fine della.s. 15

PROFILO DELLA CLASSE: La classe composta da 7 alunni, sei femmine e un maschio. I ragazzi formano un gruppo sufficientemente coeso, riescono a confrontarsi sia tra di loro che con i docenti con un comportamento costruttivo. Gli studenti hanno raggiunto un discreto livello di maturit espressa soprattutto in ambito comportamentale disciplinare, con sufficiente capacit di concentrazione e di autonomia organizzativa nella conduzione del lavoro. La maggior parte degli alunni possiede capacit di rielaborare i contenuti acquisiti e la capacit di trasferirli in un contesto interdisciplinare, e la capacit di utilizzare il lessico specifico della disciplina. Nel complesso alcuni alunni per linteresse e lassidua applicazione hanno raggiunto risultati soddisfacenti o accettabili, alcuni mediocri o insufficienti a causa di un impegno scarso e delle 51 numerose assenze.

MODULI PREPARATI PER LESAME E TEMPI DI SVOLGIMENTO: MODULO 1: METODI OTTICI Introduzione ai metodi ottici (settembre) Atomi e molecole (modello orbitalico): energia interna degli atomi, legame chimico, energia interna delle molecole Radiazioni elettromagnetiche: lo spettro elettromagnetico Interazioni fra radiazioni e materia: transizioni energetiche (un modello semplificato), regole di selezione, distribuzione di Boltzmann Tecniche ottiche di analisi: riflessione, rifrazione, interferenza, diffrazione Spettrofotometria UV/Visibile (settembre-ottobre) Assorbimento nellUV/Visibile: assorbimento dei composti organici, assorbimento dei composti di coordinazione Legge dellassorbimento Sorgenti Monocromatori: filtri, prismi, reticoli Rivelatori: fototubi, fotomoltiplicatori Sistemi di lettura

Istituto Statale di Istruzione Superiore L.da Vinci E. Fermi Arcidosso GRTipi di strumento: strumenti monoraggio, strumenti doppio raggio, scelta del tipo di strumento Celle Analisi qualitativa: fattori che influenzano la posizione della max , fattori che influenzano lintensit delle bande di assorbimento, scelta del sovente, spettro di assorbimento dei composti organici, ricerca dei cromofori Analisi quantitativa: uso della legge di Beer nellanalisi quantitativa, metodo di analisi quantitativa Spettrofotometria IR (ottobre-novembre-dicembre) Assorbimento nellIR: vibrazioni molecolari, spettri IR, parametri caratteristici delle bande IR Spettrofotometri a dispersione: sorgenti, monocromatori, rivelatori, sistema di lettura ed elaborazione dei dati Sistemi di preparazione dei campioni: dispositivi per la preparazione dei campioni Analisi qualitativa Spettrofotometria di assorbimento atomico (gennaio) Spettri di assorbimento atomico, allargamento delle righe spettrali, assorbimento atomico e concentrazione Sorgenti Sistemi di atomizzazione: atomizzatore a fiamma, fornetto di grafite Monocromatori e sistema ottico Rivelatori e sistema di lettura dei segnali Microprocessore Analisi quantitativa: metodo della retta di taratura MODULO 2: METODI ELETTROCHIMICI Introduzione ai metodi elettrochimici (febbraio) Principi generali e classificazione Potenziometria (febbraio-marzo) Elettrodi e potenziale di elettrodo: classificazione degli elettrodi, calcolo dei potenziali di elettrodo (legge di Nernst) Celle galvaniche o pile: potenziali standard di ossidoriduzione, calcolo della tensione teorica (f.e.m) di un pila Alcuni tipi di pile: pila Daniell, pile a concentrazione Elettrodi di riferimento: elettrodo a calomelano, elettrodo ad argento/cloruro dargento Elettrodi per la misura del pH: elettrodo a vetro Elettrodi per la misura del potenziale redox: elettrodo al platino, elettrodo ad argento Elettrodi selettivi: elettrodi ionoselettivi, elettrodi gas-selettivi Strumenti per la misura del potenziale, del pH e del pIONE: potenziometri, millivoltmetri elettronici Misura del pH: taratura del piaccametro Misura del potenziale redox: come si misura Eh, equazione di Mortimer Misura della attivit e della concentrazione Introduzione ai metodi elettrolitici (aprile) I metodi elettrolitici

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Istituto Statale di Istruzione Superiore L.da Vinci E. Fermi Arcidosso GRElettrolisi: reazioni allanodo, reazioni al catodo, reazioni complessive ai due elettrodi, previsione delle reazioni di cella La sovratensione Elettrogravimetria (aprile) Elettrolisi di una soluzione contenente un solo catione elettroattivo: tensione teorica minima, tensione pratica minima, sovratensione da trasferimento di massa, sovratensione da trasferimento di carica, sovratensione chimica e passivazione, sovratensione ohmica, tensione pratica di regime, conclusioni Applicazioni Strumentazione e metodi di analisi: elettrolisi a corrente costante, elettrolisi a potenziale controllato Conduttimetria (maggio) Principi e applicazioni: conducibilit elettrica delle soluzioni, conducibilit equivalente e legge di Kohlrausch, equazione di Onsager Strumentazione: conduttimetri, celle conduttimetriche Metodi di analisi: misure dirette (determinazione della costante di cella), misure indirette, misure in alta frequenza LABORATORIO Determinazione spettrofotometrica del rame: metodo della curva di taratura Analisi dellacqua: durezza, determinazione del pH, determinazione cloruri, determinazione dellalcalinit, determinazione dei fosfati, determinazione del ferro Realizzazione di pile: pila al limone, pila a patata, pila Daniell Analisi potenziometrica: titolazione acido forte-base forte Analisi conduttimetrica: titolazione acido forte-base forte

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METODOLOGIE: Lezione partecipata con discussione di gruppo sulle tematiche proposte, lezione frontale, esercitazioni in classe e in laboratorio a gruppi finalizzate allo sviluppo delle capacit relative allinterazione con gli altri, assegnazione e correzione di esercizi e/o lavoro di rielaborazione personale da svolgere a casa, esercitazioni pratiche individuali e/o a gruppi per verificare in via sperimentale le teorie esplicate in aula. Una parte dellora di lezione stata spesso impiegata per lo studio in classe con ripetizione ed approfondimento degli argomenti. stato effettuato il recupero in itinere con la focalizzazione degli argomenti principali.

MEZZI/STRUMENTI: Libro di testo, lavagna tradizionale, fotocopie da altri testi, appunti forniti ed elaborati dallinsegnante, strumentazione di laboratorio.

RISULTATI OTTENUTI: In generale si riscontrato un discreto grado di attenzione, di partecipazione attiva e di interesse alla materia. Limpegno nello studio stato continuo ed il conseguente rendimento nel complesso stato pi che sufficiente. Per quanto riguarda gli obiettivi specifici della disciplina gli alunni, pur nelle specifiche diversit, sono in grado di: comprendere le interazioni delle radiazioni elettromagnetiche con la materia, comprendere i principi teorici delle tecniche spettrofotometriche, comprendere le tecniche per lutilizzo degli spettrofotometri, conoscere i concetti fondamentali dei metodi elettrochimici e dei metodi elettrolitici, comprendere come i segnali elettrici forniti da un

Istituto Statale di Istruzione Superiore L.da Vinci E. Fermi Arcidosso GRcampione possono essere sfruttati ai fini analitici, utilizzare le conoscenze apprese, gli strumenti e semplici calcoli stechiometrici nella routine di laboratorio, eseguire autonomamente in laboratorio semplici analisi, rielaborare i dati strumentali e interpretare i risultati analitici. VERIFICHE E VALUTAZIONE: Criteri di valutazione: M