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PROGRAMMAZIONE DIPARTIMENTALE L’indirizzo “Chimica, Materiali e Biotecnologie” è finalizzato all’acquisizione di un complesso di competenze riguardanti: i materiali, le analisi strumentali chimico-biologiche, i processi produttivi, in relazione alle esigenze delle realtà territoriali, nel pieno rispetto della salute e dell’ambiente. Il percorso di studi prevede una formazione, a partire da solide basi di chimica, fisica, biologia e matematica, che ponga il diplomato in grado di utilizzare le tecnologie del settore per realizzare prodotti negli ambiti chimico, merceologico, biologico, farmaceutico. In particolare, nell’articolazione “Chimica e materiali”, vengono identificate, acquisite e approfondite le competenze relative alle metodiche per la preparazione e per la caratterizzazione dei sistemi chimici e all’elaborazione, realizzazione e controllo di progetti chimici e biotecnologici nelle attività di laboratorio e alla progettazione, gestione e controllo di impianti chimici. Il diplomato dovrà avere Ministero dell’Istruzione dell’Università e della Ricerca ISTITUTO STATALE DI ISTRUZIONE SUPERIORE “Guido Tassinari” Cod.NAIS09100C – Via Fasano, 13 Pozzuoli –NA- 80078 Segreteria: tel 081 5265754 Fax 0815266762 Web: www.isistassinari.gov.itE_mail: [email protected] PEC:[email protected] Unione Europea DIPARTIMENTO DI CHIMICA

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PROGRAMMAZIONE DIPARTIMENTALE

L’indirizzo “Chimica, Materiali e Biotecnologie” è finalizzato

all’acquisizione di un complesso di competenze riguardanti: i

materiali, le analisi strumentali chimico-biologiche, i processi

produttivi, in relazione alle esigenze delle realtà territoriali, nel pieno

rispetto della salute e dell’ambiente. Il percorso di studi prevede una

formazione, a partire da solide basi di chimica, fisica, biologia e

matematica, che ponga il diplomato in grado di utilizzare le tecnologie

del settore per realizzare prodotti negli ambiti chimico, merceologico,

biologico, farmaceutico.

In particolare, nell’articolazione “Chimica e materiali”, vengono

identificate, acquisite e approfondite le competenze relative alle

metodiche per la preparazione e per la caratterizzazione dei sistemi

chimici e all’elaborazione, realizzazione e controllo di progetti chimici

e biotecnologici nelle attività di laboratorio e alla progettazione,

gestione e controllo di impianti chimici. Il diplomato dovrà avere

Ministero

dell’Istruzione

dell’Università

e della Ricerca

ISTITUTO STATALE DI ISTRUZIONE SUPERIORE

“Guido Tassinari”

Cod.NAIS09100C – Via Fasano, 13 Pozzuoli –NA- 80078

Segreteria: tel 081 5265754 – Fax 0815266762

Web: www.isistassinari.gov.itE_mail: [email protected]

PEC:[email protected]

Unione Europea

DIPARTIMENTO DI CHIMICA

competenze che vanno ben oltre il semplice uso della strumentazione.

Il diplomato è in grado di servirsi di tutte le apparecchiature, ha le

competenze per l’ottimizzazione delle prestazioni delle stesse

macchine, possiede le abilità di utilizzazione di tutti i software

applicativi, nel pieno rispetto delle normative sulla protezione

ambientale e sulla sicurezza degli ambienti di vita e di lavoro

PRIMO BIENNIO

COMPETENZE DELL’ASSE SCIENTIFICO-TECNOLOGICO:

o Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e

riconoscere nelle sue varie forme i concetti di sistema e di complessità.

o Progettare semplici esperienze di laboratorio e, se necessario, essere in grado di riprogettarle con

diversa strumentazione o con altri materiali, eseguendo nella corretta sequenza le operazioni

necessarie, le rilevazioni di dati e le misure occorrenti.

o Descrivere in termini di trasformazioni fisiche e chimiche eventi osservabili e formulare una legge

empirica oppure un'ipotesi valutandone il grado di attendibilità, attraverso una indagine

sperimentale.

o Utilizzare con consapevolezza e in maniera quantitativa, anche per la risoluzione di semplici

problemi pratici, i concetti di temperatura, massa, e volume nella descrizione di sistemi e nelle

trasformazioni della materia.

o Analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni di energia a

partire dall’esperienza.

o Essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in

cui vengono applicate.

o Raccogliere i dati e costruire grafici e tabelle

COMPETENZE TRASVERSALI

· Imparare ad imparare

· Progettare

· Comunicare

· Collaborare e partecipare

· Agire in modo autonomo e responsabile

· Risolvere problemi

· Individuare collegamenti e relazioni

· Acquisire ed interpretare l’informazione

SCELTE METODOLOGICHE E DIDATTICHE

Impostazione metodologica basata sul coinvolgimento attivo degli alunni per accrescere l’interesse, la

partecipazione costruttiva e quindi l’assimilazione con minor sforzo dei vari argomenti. E’ necessario

lavorare secondo una logica deduttiva cercando di favorire la pratica laboratoriale per l’acquisizione delle

competenze tipiche della disciplina.

La trattazione teorica dei contenuti sarà completata, là dove possibile, da esercizi di applicazione in vari

contesti. Tale impostazione didattica rende possibile agganci e collegamenti interdisciplinari. Si cercherà di

favorire un apprendimento graduale partendo da argomenti più semplici fino ad arrivare a quelli più

complessi, facendo sempre attenzione al linguaggio specifico della disciplina.

Metodologie didattiche

o Lezione frontale

o Dialogo costruttivo e cooperativo

o Esercizi applicativi guidati

o Esercizi applicativi individuali

o Attività di ricerca, anche con l’utilizzo di Internet

o Individuazione dei nodi concettuali dell’argomento oggetto di studio e schematizzazione in mappe

concettuali

o Attività di recupero

o Attività di approfondimento

o Attività di laboratorio

o Adesione ad eventuale area di Progetto

Strumenti

Lavagna.

Libri di testo.

Tavola periodica.

Laboratorio di chimica.

Mezzi informatici, audiovisivi e multimediali, internet.

Uscite sul territorio e visite guidate a mostre e musei.

VALUTAZIONE

La valutazione stabilirà i livelli dei risultati dell’apprendimento raggiunto in base agli indicatori definiti in

sede di dipartimento. Le modalità di verifica prevedranno: test strutturati e semi strutturati; test a risposta

chiusa; test a risposta multipla; colloqui orali e discussioni individuali per evidenziare il grado di

conoscenza, la capacità di organizzazione dei contenuti e le capacità espositive; relazioni di laboratorio.

DISCIPLINA: SCIENZE INTEGRATE CHIMICA

FINALITÀ

Le Scienze Integrate, previste nell’area del primo biennio, costituiscono la base fondamentale di

competenze ineludibili in quanto strumenti di analisi e di decodificazione delle realtà ambientale naturale e

artificiale. Esse costituiscono i presupposti necessari per il conseguimento delle competenze che, nel biennio

successivo, consentono di affrontare le problematiche proprie delle varie aree di indirizzo. Le Scienze

Integrate, inoltre, hanno un connaturato carattere di trasversalità e di interdisciplinarità che si esplica sul

piano operativo nell’acquisizione di capacità di indagine tipiche del metodo sperimentale.

La finalità sarà quella di condurre gli studenti al conseguimento di un linguaggio e di una metodologia

scientifica mediante l’attività di laboratorio con particolare riguardo ai fenomeni chimici. Ciò consentirà di

guidarli all'acquisizione di una conoscenza razionale dei principi su cui si basa la chimica.

La disciplina è costituita da un insieme di concetti e di principi capaci sia di spiegare il comportamento

delle sostanze sia di prevederne le trasformazioni. Essa, in particolare, si occupa di collegare le proprietà

delle sostanze con la struttura elettronica degli elementi costitutivi e dei legami che li uniscono, nonché di

comprendere e prevedere il comportamento delle reazioni chimiche. È opportuno, infine, sottolineare come

le finalità metodologiche e non nozionistiche dell'insegnamento di “Scienze Integrate - Chimica” sono

perseguibili solo attraverso un'intensa attività sperimentale svolta direttamente dagli studenti. Questi, come

prevede la moderna didattica, saranno coinvolti attraverso un lavoro anche cooperativo, ad analizzare e a

saper trovare soluzioni ai problemi in chiave operativa.

COMPETENZE DISCIPLINARI

I ANNO

o Stabilire le grandezze fisiche caratteristiche di una misura.

o Sapere individuare il metodo più idoneo per separare i miscugli, sulla base delle proprietà fisiche delle

sostanze

o Spiegare le evidenze macroscopiche delle trasformazioni fisiche e chimiche mediante il modello

cinetico-molecolare della materia

o Distinguere le particelle elementari che compongono l’atomo, spiegare e motivare l’evoluzione storica

della teoria atomica e caratterizzare un elemento dalla sua configurazione elettronica esterna

o Leggere e interpretare la tavola periodica degli elementi

o Interpretare e distinguere i vari tipi di legame chimico presenti in una molecola e correlare i legami

intermolecolari alle proprietà delle sostanze

o Calcoli stechiometrici: usare la mole come unità di misura della quantità di sostanza e come ponte fra i

sistemi macroscopici (solidi, liquidi, gas) e i sistemi microscopici (atomi, molecole, ioni).

II ANNO

o Denominare i sistemi chimici secondo la nomenclatura IUPAC, preparare soluzioni di data

concentrazione.

o Spiegare l’evoluzione dei sistemi chimici verso l’equilibrio e descrivere i fattori che influenzano la

velocità di una reazione.

o Spiegare le proprietà di acidi e basi

o Spiegare le proprietà di ossidanti e riducenti, delle reazioni di ossido-riduzione, delle pile, delle celle

elettrolitiche

o Identificare i principali composti organici sulla base delle proprietà fisiche e chimiche

OBIETTIVI MINIMI

Primo anno

Concetto di misura e unità di misura

La differenza tra atomo e molecola

Struttura dell’atomo

Miscugli e sostanze pure

Il concetto di reazione chimica

Concetto di mole

La tavola periodica

Secondo anno

Bilanciamento delle reazioni

Leggi dei gas ideali

Concentrazione delle soluzioni

Legami chimici

Nomenclatura dei composti

Aspetti energetici e cinetici delle reazioni chimiche

Concetto di equilibrio chimico

Acidi e basi

PROGRAMMAZIONE MODULARE

Primo anno

LE GRANDEZZE FISICHE

1. Le grandezze fisiche fondamentali e derivate

2. Lunghezza, superficie e volume

3. La massa e il peso

4. La scelta dello strumento

5. Notazione scientifica

6. Accuratezza, precisione, errore nella misura

7. La densità

8. La temperatura e le scale termometriche

LE CARATTERISTICHE DELLA MATERIA

1. La materia

2. Gli stati fisici della materia

3. I passaggi di stato

4. Le curve di riscaldamento e di raffreddamento

LA COMPOSIZIONE DELLA MATERIA

1. Materiali, miscugli, sostanze pure

2. Principali tecniche di separazione

3. I composti e gli elementi

4. Classificazione degli elementi

LEGGI CHE GOVERNANO LE TRASFORMAZIONI CHIMICHE

1. Le trasformazioni chimiche

2. Leggi ponderali della chimica

3. Atomi e molecole

IL LINGUAGGIO CHIMICO

1. Rappresentazione di atomi e molecole

2. Massa atomica e massa molecolare

3. La quantità chimica: la mole

4. Determinazione della formula di un composto

5. Composizione percentuale di un composto

STRUTTURE ATOMICHE E MOLECOLARI

1. La scoperta delle particelle subatomiche

2. Primi modelli atomici

3. Il nucleo dell’atomo

4. Gli isotopi

PERIODICITA’ E CONFIGURAZIONE ELETTRONICA

1. La tavola periodica di Mendeleev

2. Energia di ionizzazione

3. La configurazione elettronica

4. Proprietà periodiche

Secondo anno

DAGLI ATOMI ALLE MOLECOLE

1. Il legame chimico

2. Il legame ionico

3. Il legame covalente

4. Il legame metallico

DALLE MOLECOLE ALLE SOSTANZE

1. Le interazioni tra molecole

NOMI E FORMULE DEI COMPOSTI INORGANICI

1. Il numero di ossidazione

2. Classificazione e nomenclatura dei composti

3. Equazioni chimiche

4. Aspetti ponderali delle reazioni chimiche

I SOLIDI E I FLUIDI

1. Proprietà dei solidi

2. Lo stato liquido

3. Lo stato gassoso

4. Le leggi dei gas

5. Equazione di stato dei gas

LA STRUTTURA DELLE MOLECOLE

1. Rappresentazione delle strutture molecolari mediante strutture di Lewis

2. Polarità delle molecole e loro comportamento

3. La nomenclatura

ASPETTI ENERGETICI DELLE REAZIONI CHIMICHE

1. Reazioni esotermiche ed endotermiche

2. Aspetto energetici: Entropia e entalpia

3. Spontaneità delle reazioni

4. Energia di attivazione

ASPETTI CINETICI DELLE REAZIONI CHIMICHE

1. Velocità di reazione: teoria delle collisioni

2. Fattori che influenzano la velocità di reazione

3. Reversibilità di una reazione

EQUILIBRIO CHIMICO: ACIDI E BASI

1. Significato della costante di equilibrio

2. Definizione di acido e base

3. Definizione di pH

4. Il pH delle soluzioni acquose: acidi forti e deboli

5. Reazioni di neutralizzazione

EQUILIBRIO ELETTROCHIMICO

1. Le reazioni di ossidoriduzione

2. La pila

3. L’eletrolisi

DISCIPLINA: SCIENZE E TECNOLOGIE APPLICATA

FINALITA' DELLA DISCIPLINA

La disciplina Scienze e tecnologie applicate, fa parte delle aree di indirizzo. Essa ha lo scopo di orientare gli

studenti alla scelta definitiva dell'indirizzo del triennio e nel contempo di contribuire alla formazione tecnico

scientifica in stretta collaborazione con le altre discipline del biennio.

COMPETENZE DISCIPLINARI

1. Individuare le proprietà dei materiali in relazione all’impiego, ai processi produttivi e ai trattamenti

più comuni.

2. Misurare, elaborare e valutare grandezze e caratteristiche chimiche e tecnologiche

3. Organizzare il processo produttivo contribuendo a definire le modalità di realizzazione, di controllo

e collaudo del prodotto

4. Gestire progetti secondo le procedure e gli standard previsti dai sistemi aziendali della qualità e della

sicurezza. Operare nel rispetto delle normative inerenti la qualità e la sicurezza del lavoro e degli

ambienti.

PROGRAMMAZIONE MODULARE

A) L'ACQUA

Abilità cognitive e pratiche:

Riconoscere le proprietà chimiche, fisiche e tecnologiche dell'acqua; mettere in relazione le

caratteristiche della molecola dell'acqua con le sue proprietà; riconoscerne le caratteristiche

attraverso le diverse analisi dell'acqua; comprendere sia le problematiche ambientali che i vantaggi

connessi all’uso dell'acqua.

La molecola dell'acqua attraverso la visualizzazione del modello molecolare con l’ausilio di

modellini e del computer.

Struttura della molecola e legami chimici.

Le molecole polari.

Le principali proprietà fisiche: punto di ebollizione, calore latente, calore specifico, tensione

superficiale, forze di adesione e coesione, densità.

L'acqua come solvente.

I principali metodi di analisi dell'acqua: ricerca di anioni e cationi.

Caratterizzazione delle acque in relazione ai loro impieghi

La potabilizzazione dell'acqua

Rilevamento dei principali inquinanti dell'acqua.

Il concetto di impatto ambientale e le conseguenze dell’uomo sugli ecosistemi anche in relazione

allo sviluppo sostenibile.

B) I METALLI

Abilità cognitive e pratiche:

Descrivere i principali materiali metallici e le più significative caratteristiche fisiche, chimiche e

tecnologiche in relazione con la composizione e alle tipologie di impiego; descrivere i processi

produttivi di dei metalli; comprendere sia le problematiche ambientali che i vantaggi connessi con il

loro uso.

Caratteristiche dei materiali metallici

Il legame metallico

Il processo siderurgico: produzione della ghisa e dell'acciaio

Le leghe

I processi ossidoriduttivi

I metalli come conduttori

La pila

Il fenomeno elettrolitico

La degradazione di metalli: la corrosione e la sua prevenzione

Impatto ambientale dell'attività di estrazione e trasformazione dei metalli

C) I POLIMERI

Abilità cognitive e pratiche:

Descrivere i principali materiali plastici e le più significative caratteristiche fisiche, chimiche e

tecnologiche in relazione con la composizione e alle tipologie di impiego; comprendere sia le

problematiche ambientali che i vantaggi connessi con il loro uso.

La storia delle materie plastiche

Sintesi dei polimeri

Caratteristiche e classificazione dei polimeri

Tecniche di preparazione delle materie plastiche

Proprietà meccaniche

Degradazione delle materie plastiche.

Impatto ambientale: il riciclo della plastica

D) LA FILIERA PRODUTTIVA ALIMENTARE

Abilità cognitive e pratiche:

Classificare gli alimenti in base alla loro funzione prevalente; Individuare le principali

molecole organiche inorganiche presenti negli alimenti; Adottare regole di comportamento

alimentare adeguate per garantire una buona salute; Individuare i rischi di contaminazione

alimentare e adottare comportamenti igienici corretti.

I carboidrati, i lipidi, le proteine e le vitamine: caratteristiche chimiche e proprietà

nutrizionali.

La componente inorganica degli alimenti.

Gli additivi alimentari

Le principali tecniche di conservazione degli alimenti.

Le principali modificazioni chimiche dei nutrienti indotte dalla lavorazione degli

alimenti e dalla loro prolungata conservazione.

I principali alimenti: olio, latte, vino

Legislazione sulla produzione di alimenti

Lo svolgimento delle UDA sarà affiancato da una costante attività sperimentale utile per collegare

lo studio teorico con la realtà, ponendo il più possibile l'alunno in situazioni reali, sviluppando

l'approccio al problemsolving.

OBIETTIVI MINIMI

Proprietà chimico-fisiche dell’acqua

Proprietà dei metalli

La pila

Concetto di polimero

SECONDO BIENNIO E QUINTO ANNO

Finalità:

Utilizzare modelli appropriati per investigare su fenomeni e interpretare dati sperimentali; utilizzare, in

contesti di ricerca applicata, procedure e tecniche per trovare soluzioni innovative e migliorative, in relazione

ai campi di propria competenza; orientarsi nelle dinamiche dello sviluppo scientifico e tecnologico, anche

con l’utilizzo di appropriate tecniche di indagine; orientarsi nella normativa che disciplina i processi

produttivi del settore di riferimento, con particolare attenzione sia alla sicurezza sui luoghi di vita e di lavoro

sia alla tutela dell’ambiente e del territorio; la formazione culturale relativa agli aspetti di processo,

impiantistici ed ecologici legati all'industria chimica; l’ acquisizione di competenze necessarie per

risolvere problemi di natura chimico-fisica nell'ambito di qualsiasi attività produttiva o di servizi.

Competenze

acquisire i dati ed esprimere qualitativamente e quantitativamente i risultati delle

osservazioni di un fenomeno attraverso grandezze fondamentali e derivate

individuare e gestire le informazioni per organizzare le attività sperimentali

utilizzare i concetti, i principi e i modelli della chimica fisica per interpretare la struttura dei

sistemi e le loro trasformazioni

essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie, nel contesto culturale e

sociale in cui sono applicate

intervenire nella pianificazione di attività e controllo della qualità del lavoro nei processi

chimici e biotecnologici

elaborare progetti chimici e biotecnologici e gestire attività di laboratorio

controllare progetti e attività, applicando le normative sulla protezione ambientale e sulla

sicurezza

redigere relazioni tecniche e documentare le attività individuali e di gruppo relative a

situazioni professionali.

SECONDO BIENNIO

DISCIPLINA: CHIMICA ANALITICA E STRUMENTALE

CONOSCENZE ABILITA’ Misura, strumenti e processi di misurazione

Teoria della misura, elaborazione dati e analisi

statistica

Composizione elementare e formula chimica

Stechiometria e quantità di reazione

Proprietà di acidi e basi, di ossidanti e riducenti, dei

composti di coordinazione

Reattività degli ioni in soluzione e analisi qualitativa

Applicazione della termodinamica e delle funzioni di

stato agli equilibri fisici e chimici

Cinetica chimica e modelli interpretativi

Studio degli equilibri in soluzione acquosa

Elettrochimica, potenziali elettrochimici e dispositivi

strumentali

Struttura della materia: orbitali atomici e molecolari

Interazioni radiazione-materia: spettroscopia atomica

e molecolare;

.

Organizzare ed elaborare le informazioni.

Interpretare i dati e correlare gli esiti sperimentali

con i modelli teorici di riferimento.

Elaborare i risultati delle indagini sperimentali,

anche con l’utilizzo di software dedicati.

Individuare e selezionare le informazioni relative a

sistemi, tecniche e processi chimici.

Applicare con consapevolezza le norme sulla

protezione ambientale e sulla sicurezza.

Documentare le attività individuali e di gruppo e

presentare i risultati di un’analisi.

Correlare le proprietà chimiche e chimico-fisiche

alla struttura microscopica.

Applicare la teoria dell’equilibrio chimico per

prevedere la reattività del sistema e l’influenza delle

variabili operative.

Utilizzare le costanti di equilibrio per calcolare la

composizione di un sistema.

Applicare i principi e le leggi della cinetica per

valutare i parametri che influenzano la velocità

delle reazioni.

OBIETTIVI MINIMI TERZO ANNO

Errori di misura

Soluzioni a titolo noto

Analisi volumetrica

Curve di titolazione

Equilibrio acido-base

Reazioni di ossidoriduzione

OBIETTIVI MINIMI QUARTO ANNO

Campionamento

Metodi di misura

Titolazioni volumetriche, potenziometriche e conduttimetriche

DISCIPLINA: CHIMICA ORGANICA

CONOSCENZE ABILITA’

Effetti elettronici dei legami localizzati e

delocalizzati. Interazioni intermolecolari, geometria

delle molecole e proprietà fisiche delle sostanze.

Reattività del carbonio, sostanze organiche e

relativa nomenclatura; tipologia delle formule

chimiche. Gruppi funzionali, classi di composti

organici e isomeria. Stereoisomeria geometrica E-

Z, stereoisomeria ottica R-S. Teorie acido-base,

nucleofili ed elettrofili ed effetti induttivo e

coniugativo sulla reattività. Meccanismo delle

reazioni organiche e intermedi di reazione

(carbocationi, carbanioni, radicali liberi).

Sostituzione radicalica, addizione al doppio legame

e al triplo legame. Sostituzione elettrofila aromatica

e sostituzione nucleofila al carbonio saturo.

Reazioni di eliminazione, trasposizioni, ossidazioni

e riduzioni.

Selezionare informazioni su materiali, sistemi,

tecniche e processi oggetto di indagine. Applicare

le normative di sicurezza e prevenzione per la tutela

della salute e dell’ambiente. Interpretare dati e

risultati sperimentali in relazione ai modelli teorici

di riferimento. Rappresentare e denominare una

specie chimica organica mediante formule di

struttura, condensate, scheletriche e prospettiche.

Utilizzare software per la rappresentazione e lo

studio delle strutture molecolari. Riconoscere le

interazioni intermolecolari, la geometria delle

molecole e le proprietà fisiche delle sostanze.

strutture molecolari. Riconoscere le interazioni

intermolecolari, la geometria delle molecole e le

proprietà fisiche delle sostanze. Correlare le

proprietà chimiche e chimico-fisiche alla struttura

microscopica dei principali gruppi funzionali.

Individuare i centri di reattività di una specie

chimica e classificare il suo comportamento

chimico.

OBIETTIVI MINIMI TERZO ANNO

L’atomo di carbonio: ibridazione

L’isomeria

Principali classi di idrocarburi e nomenclatura

Reattività di alcani e alcheni e aromatici

OBIETTIVI MINIMI QUARTO ANNO

Principali classi di composti organici e nomenclatura

Principali reazioni dei composti organici

Isomeria ottica

DISCIPLINA : TECNOLOGIE CHIMICHE INDUSTRIALI, PRINCIPI DI

AUTOMAZIONE E DI ORGANIZZAZIONE INDUSTRIALE

CONOSCENZE ABILITA’

Grandezze fisiche e sistemi di unità di misura: Idrostatica

Fluidodinamica

Serbatoi, tubazioni, valvole e accessori: Macchine operatrici

Conosce i principi teorici e dei parametri che

regolano il moto e il trattamento dei fluidi. Conosce delle macchine e delle

apparecchiature relative al trasporto, al

Separazione solido/liquido:

La regolazione nei processi chimici

Trattamenti delle acque

Rappresentazione grafica dei precessi chimici:

simbologia UNICHIM, schema a blocchi e di

processo di una produzione chimica Bilancio di materia e di energia

Scambio termico

Evaporazione e concentrazione

Essiccamento e umidificazione Combustione, produzione del vapore e del freddo.

Termodinamica e cinetica reattoristica dei processi

chimici.

Produzione di gas di sintesi e industria dell’azoto.

trattamento e allo stoccaggio di fluidi in un

impianto chimico. Conoscenza dei principali metodi di

regolazione di variabili chimico-fisiche. Conosce le apparecchiature per lo scambio

termico e per passaggi di fase di un fluido e

quelle ad esse ausiliarie, dei relativi campi di

applicazione e i principali metodi di

regolazione Comprensione delle tematiche

sottese alla scelta di una specifica

apparecchiatura.

Conoscenza degli aspetti chimici, chimico-

fisici, economici ed impiantistici di alcuni

processi produttivi della chimica industriale. Conoscenza degli strumenti informatici e del

software operativo utile per l'acquisizione e

l'elaborazione di dati tecnici e per la

realizzazione di schemi relativi a processi

chimici industriali. Capacità di risolvere problemi progettuali e di

verifica, utilizzando con disinvoltura formule

teoriche, grafici e tabelle. Capacità di utilizzare gli strumenti informatici

ed il software applicativo di competenza. Capacità di comunicare le proprie competenze

con proprietà di linguaggio tecnico.

OBIETTIVI MINIMI CLASSE TERZA

Bilanci di materia e di energia

Analisi dimensionale

Calcolo idraulico

Simbologia UNICHIM

Schema a blocchi

OBIETTIVI MINIMI CLASSE QUARTA

Regolazione dei processi chimici industriali

Scambiatori di calore

Tubazioni

Combustione

CLASSE QUINTA

DICIPLINA: ANALISI CHIMICA E STRUMENTALE

CONOSCENZE ABILITA’ Metodi di analisi chimica qualitativa, quantitativa e

strumentale;

Metodi di analisi ottici e cromatografici.

Modelli di documentazione tecnica.

Dispositivi tecnologici e principali software dedicati.

Norme e procedure di sicurezza e prevenzione degli

infortuni

Lessico e terminologia tecnica di settore anche in lingua

inglese

Reperire informazioni sulla struttura

atomica/molecolare, mediante AA, IR/ UV – Vis/ NMR/

Massa.

Individuare strumenti e metodi per organizzare e gestire

le attività di laboratorio.

Definire e applicare la sequenza operativa del metodo

analitico previsto

Verificare e ottimizzare le prestazioni delle

apparecchiature.

Individuare le tecniche di analisi e purificazione di un

campione reale.

Analizzare criticamente i risultati di una indagine allo

scopo di migliorare la procedura d’analisi.

Scegliere prodotti e processi secondo i principi della

chimica sostenibile.

Utilizzare il lessico e la terminologia tecnica di settore

anche in lingua inglese

OBIETTIVI MINIMI

Metodi di analisi ottici

Metodi di analisi cromatografici

Trattamento statistico dei dati sperimentali

DISCIPLINA: CHIMICA ORGANICA E BIOCHIMICA

CONOSCENZE ABILITA’ Caratteristiche strutturali e funzionali delle molecole

organiche e bio-organiche.

Polimeri e reazioni di polimerizzazione.

Struttura di amminoacidi, peptidi e proteine, enzimi,

glucidi, lipidi, acidi nucleici (RNA e DNA).

Struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria di

una proteina.

Nomenclatura, classificazione e meccanismo di azione

degli enzimi.

Gruppi microbici e virus di interesse biotecnologico.

Morfologia e osservazione al microscopio, crescita

microbica, cicli e vie metaboliche.

Metodi fisici e chimici della sterilizzazione.

Rischio chimico biologico nell’uso di microrganismi.

Energia e processi metabolici. ATP e reazioni

accoppiate, sintesi proteica. Cinetica enzimatica.

Fondamentali processi metabolici.

Rappresentare la struttura fondamentale di una

biomolecola e correlarla alle sue funzioni biologiche.

Distinguere le isomerie.

Progettare investigazioni in scala ridotta ed applicare i

principi della chimica sostenibile per solventi,

catalizzatori e reagenti.

Reperire, anche in lingua inglese, e selezionare le

informazioni su enzimi, gruppi microbici e virus.

Riconoscere i principali microrganismi, le condizioni per

il loro sviluppo e l’utilizzo a livello produttivo.

Valutare i parametri che incidono sulla cinetica

(enzimatica) delle reazioni.

Spiegare le principali vie metaboliche.

Individuare i principali componenti dei terreni colturali e

le relative funzioni.

Utilizzare il lessico e la terminologia tecnica di settore

anche in lingua inglese

Normative di settore nazionale e comunitaria

Lessico e fraseologia di settore anche in lingua inglese

Fermentazioni di interesse industriale

OBIETTIVI MINIMI

Polimeri sintetici

Principali biomolecole

Microrganismi

Principali processi metabolici

DISCIPLINA : TECNOLOGIE CHIMICHE INDUSTRIALI, PRINCIPI DI

AUTOMAZIONE E DI ORGANIZZAZIONE INDUSTRIALE

CONOSCENZE ABILITA’

Apparecchiature industriali per l’estrazione

Rettifica continua:diagrammi di stato, bilanci materiali ed energetici nella distillazione, colonna a riempimento, dimensionamento di una colonna di rettifica, distillazione estrattiva, ...topica e in corrente di vapore (stripping). Processi biotecnologici e di fermentazioni industriali

La legislazione a protezione dell’ambiente

Sapersi inserire con adeguate competenze

nell’industria chimica, operare con diversi gradi di

responsabilità nell’ambito della produzione,

fornendo corretti elementi di valutazione

relativamente agli aspetti chimici, chimico-fisici,

economici ed impiantistici di un processo. Interpretare e realizzare lo schema di un processo

chimico, valutando l’efficacia di un sistema di

regolazioni automatiche.

Partecipare a lavori di équipe, nella

progettazione di apparecchiature industriali.

OBIETTIVI MINIMI

Estrazione ed apparecchiature impiegate

Distillazione ed apparecchiature impiegate

Bilancio di energia e di materia

METODOLOGIE E STRATEGIE

- Metodo induttivo - Esercitazioni pratiche

- Lezione frontale interattiva

- Peer tutoring

- Rispetto dei vari ritmi di apprendimento e monitoraggio dello sviluppo del processo formativo

- Uso di modelli molecolari

STRUMENTI DIDATTICI:

libro di testo, laboratorio, mezzi audiovisivi, strumentazioni informatiche, materiale di consultazione

fotocopie mappe concettuali

STRUMENTI PER LA VERIFICA SOMMATIVA

Interrogazione breve

Interrogazione lunga

Test strutturati

Test semistrutturati

Testi scritti di varie tipologie

Valutazioni compiti a casa

Esercitazioni

Supporto di esperti esterni.

EVENTUALI INTERVENTI DIDATTICO-EDUCATIVI DA METTERE IN ATTO NEL CASO IN CUI NEL

CORSO DELL’ANNO LE COMPETENZE TRASVERSALI NON VENGANO CONSEGUITE

interventi di recupero rivolti ad alunni in difficoltà (in itinere, corsi, pausa didattica)

colloqui con le famiglie

colloqui singoli o di classe con gli alunni

Per gli alunni diversamente abili, BES e DSA, si concorderà con il referente dell’area di sostegno la

metodologia ed i contenuti più idonei al singolo alunno.