I.I.S.S. “BOSCARDIN” – VICENZA A.S. 2018-19

Programmazione di Scienze della Terra e Biologia del biennio del Tecnologico

SCIENZE DELLA TERRA (CLASSI PRIME)

Moduli e tempi di realizzazione Competenze generali

Competenze perseguite

Traguardo formativo (Abilità/Capacità)

CONTENUTI

1 Il Sistema solare Competenze di cittadinanza - imparare ad imparare - comunicare - collaborare e partecipare - individuare collegamenti e relazioni - acquisire e interpretare l’informazione Competenze dell’asse tecnico-scientifico - osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale - Essere consapevoli delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate. Periodo: primo periodo

Essere consapevoli delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie allo stato attuale dell’esplorazione dello spazio

- Calcolare il valore della forza di attrazione gravitazionale tra due corpi - Ricondurre le caratteristiche dei pianeti alla tipologia cui appartengono

- Com’è fatto il Sistema solare - Com’è fatto il Sole - Le leggi di Keplero - La legge della gravitazione universale - Le caratteristiche dei pianeti del Sistema solare

2 Il pianeta Terra e la Luna Competenze di cittadinanza - imparare ad imparare - comunicare - collaborare e partecipare - individuare collegamenti e relazioni - acquisire e interpretare l’informazione Competenze dell’asse tecnico-scientifico - osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale - Essere consapevoli delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate. Periodo: primo periodo

Essere in grado di orientarsi sulla superficie terrestre; osservare, descrivere e analizzare fenomeni e processi relativi alla Terra e alla Luna

- Individuare la posizione di un oggetto sulla superficie terrestre attraverso le sue coordinate geografiche - Individuare le zone astronomiche su un planisfero - Posizionare i punti cardinali sull’orizzonte - Orientarsi con le Stelle - Calcolare la longitudine di un punto della superficie terrestre conoscendo l’ora locale e quella del meridiano di riferimento - Calcolare l’ora di una località conoscendo il fuso orario in cui ci si trova e l’ora di Greenwich

- La forma e le dimensioni della Terra - Le coordinate geografiche - Il moto di rotazione della Terra attorno al proprio asse - Come si determina la durata del giorno - Il moto di rivoluzione della Terra attorno al Sole - Come si determina la durata dell’anno - Le stagioni - I moti millenari della Terra - L’orientamento - La misura delle coordinate geografiche - I fusi orari - Le caratteristiche della Luna

3 Il disegno della Terra Competenze di cittadinanza - imparare ad imparare - comunicare - collaborare e partecipare - individuare collegamenti e relazioni - acquisire e interpretare l’informazione Competenze dell’asse tecnico-scientifico - osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale - Essere consapevoli delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate.

Saper utilizzare modelli appropriati per interpretare i fenomeni

- Calcolare la distanza in linea d’aria tra due località, conoscendo la scala di riduzione della carta - Leggere i segni convenzionali di una carta geografica - Orientare la carta geografica

- Le difficoltà di rappresentazione della superficie terrestre - Le caratteristiche delle carte geografiche - La classificazione delle carte geografiche

Periodo: primo periodo

4 L’atmosfera e i fenomeni meteorologici Competenze di cittadinanza - imparare ad imparare - comunicare - collaborare e partecipare - individuare collegamenti e relazioni - acquisire e interpretare l’informazione Competenze dell’asse tecnico-scientifico - osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale - Essere consapevoli delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate. Periodo: primo periodo

Osservare, descrivere e analizzare fenomeni relativi all’atmosfera e riconoscere i principali processi

, – Misurare la

temperatura massima e

minima in un certo

luogo

– Calcolare l’escursione

termica

– Stabilire la direzione da

cui spira il vento

– Misurare la quantità di

pioggia caduta

- La composizione dell’aria

– Le suddivisioni

dell’atmosfera

– Le origini dell’atmosfera

– Il riscaldamento terrestre

– L’inquinamento

atmosferico

– La pressione atmosferica

– I venti e la circolazione

generale dell’aria

– L’umidità dell’aria

– I fenomeni meteorologici

e le loro cause

5 I materiali della Terra solida Competenze di cittadinanza - imparare ad imparare - comunicare - collaborare e partecipare - individuare collegamenti e relazioni - acquisire e interpretare l’informazione Competenze dell’asse tecnico-scientifico - osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale - Essere consapevoli delle potenzialità e dei

Osservare, descrivere e

analizzare i fenomeni

relativi alla dinamica

endogena della Terra

– Distinguere le rocce

magmatiche, le

sedimentarie e le

metamorfiche

– Distinguere una roccia

magmatica intrusiva da

una effusiva

- Classificare una roccia sedimentaria clastica in base alle dimensioni dei frammenti che la costituiscono

- Le caratteristiche e le

proprietà dei minerali

– I principali gruppi di

minerali

– I tre gruppi principali di

rocce

– Il ciclo litogenetico

– Formazione delle rocce

magmatiche

– Formazione delle rocce

sedimentarie

– Formazione delle rocce

metamorfiche

limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate. Periodo: secondo periodo

6 I fenomeni vulcanici Competenze di cittadinanza - imparare ad imparare - comunicare - collaborare e partecipare - individuare collegamenti e relazioni - acquisire e interpretare l’informazione Competenze dell’asse tecnico-scientifico - osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale - Essere consapevoli delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate. Periodo:secondo periodo

Osservare, descrivere e

analizzare i fenomeni

relativi alla dinamica

endogena della Terra

–Distinguere un vulcano

centrale da uno lineare

– Riconoscere un vulcano

a scudo, un vulcano-

strato, un cono di scorie

-- Leggere la carta che riporta la distribuzione

dei vulcani attivi sulla superficie terrestre

- Che cosa sono i vulcani

– Quali sono i prodotti

dell’attività vulcanica

– Che forme hanno i

vulcani

– I diversi tipi di eruzioni

vulcaniche

– I fenomeni legati

all’attività vulcanica

- La distribuzione dei

vulcani sulla superficie terrestre

7 I fenomeni sismici Competenze di cittadinanza - imparare ad imparare - comunicare - collaborare e partecipare - individuare collegamenti e relazioni - acquisire e interpretare l’informazione Competenze dell’asse tecnico-scientifico - osservare, descrivere ed analizzare fenomeni

Osservare, descrivere e

analizzare i fenomeni

relativi alla dinamica

endogena della Terra

– Determinare la

posizione dell’epicentro

di un terremoto dai

sismogrammi di tre

stazioni sismiche

– Determinare la

magnitudo di un sisma

da un sismogramma

usando la scala Richter

– Interpretare la carta

della distribuzione dei

terremoti

– Tenere i comportamenti

- Il meccanismo all’origine

dei terremoti

– I tipi di onde sismiche e il

sismografo

– Come vengono utilizzate

le onde sismiche nello

studio dell’interno della

Terra

– La magnitudo

– La scala Richter

– L’intensità di un

terremoto

– La scala MCS

– La distribuzione degli

appartenenti alla realtà naturale e artificiale - Analizzare qualitativamente e quantativamente fenomeni legati alle trasformazioni di energia a partire dall’esperienza - Essere consapevoli delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate. Periodo: secondo periodo

adeguati in caso di

terremoto

ipocentri dei terremoti

sulla Terra

– I possibili interventi di

difesa dai terremoti

8 La Tettonica delle placche Competenze di cittadinanza - imparare ad imparare - comunicare - collaborare e partecipare - individuare collegamenti e relazioni - acquisire e interpretare l’informazione Competenze dell’asse tecnico-scientifico - osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale - Analizzare qualitativamente e quantativamente fenomeni legati alle trasformazioni di energia a partire dall’esperienza - Essere consapevoli delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate.

Riconoscere la teoria

della tettonica delle

placche come teoria

unificante che spiega la

formazione di

importanti strutture

geologiche e numerosi

processi geologici

- Collegare fenomeni sismici e vulcanici al

movimento delle placche

- La struttura interna della

Terra

– Il meccanismo di

espansione dei fondi

oceanici

– Le placche litosferiche

– I tipi di margini tra

placche litosferiche e i

movimenti delle placche

a essi associati

– Come si originano una

catena montuosa e un

oceano

– Le modalità di

propagazione del calore

all’interno della Terra

– Le probabili cause del

movimento delle placche

Periodo: secondo periodo

BIOLOGIA (CLASSI SECONDE)

Moduli e tempi di realizzazione Competenze generali

Competenze perseguite Traguardo formativo (Abilità/Capacità)

CONTENUTI

1 Le molecole della vita Competenze di cittadinanza - imparare ad imparare - comunicare - collaborare e partecipare - individuare collegamenti e relazioni - acquisire e interpretare l’informazione Competenze dell’asse tecnico-scientifico - osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale - Essere consapevoli delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate. Periodo:primo periodo

- Comprendere la

complessità delle

molecole biologiche, ma

anche la loro lineare

struttura decifrabile

come l’unione di

molecole più semplici

- Mettere in relazione la

polarità della molecola

d’acqua con il tipo di

legame che unisce gli

atomi di idrogeno e

ossigeno

- Comprendere la

funzione biologica dei

carboidrati

- Spiegare la struttura dei

polimeri quali prodotti

dell’unione di monomeri - Rappresentare con dei

modelli le reazioni di

condensazione e idrolisi

- Rappresentare la

struttura di una molecola

d’acqua

- Individuare le zone

polari di una molecola

d’acqua in relazione alle

posizioni degli atomi che

la compongono

- Descrivere le

caratteristiche del legame

idrogeno

- Classificare i carboidrati

- Mettere a confronto la

struttura molecolare del

fruttosio con quella del

glucosio individuando le

differenze.

- Spiegare in che modo i

monosaccaridi vengono

utilizzati dalle cellule.

- Mettere in relazione i

principali monosaccaridi e

disaccaridi

- Spiegare le funzioni dei

principali disaccaridi

- Distinguere tra zuccheri

di riserva e di struttura,

collegando alle due

tipologie i relativi

polisaccaridi animali e

vegetali

- Le cellule sono costituite

da acqua e biomolecole

- I polimeri si formano e si

spezzano per

condensazione o idrolisi

- Grazie alle sue proprietà

l’acqua consente la vita

sulla Terra

- I carboidrati sono la fonte

energetica delle cellule

- Monosaccaridi, disaccaridi

- Polisaccaridi di riserva e di

struttura sia di origine

animale che vegetale

- I lipidi sono biomolecole

energetiche insolubili in

acqua

- Caratteristiche dei lipidi

- Struttura dei trigliceridi

- Fosfolipidi e glicolipidi

- Le cere

- Colesterolo e altri steroidi

- Le proteine svolgono

ruoli essenziali in tutte le

cellule

- Struttura degli

amminoacidi

- Formazione dei legami

peptidici

- Comprendere la

funzione biologica dei

lipidi

- Comprendere la

funzione biologica delle

proteine e saper

mettere in

relazione la loro

complessità con la loro

specificità

- Riconoscere che le

molteplici nformazioni

- Descrivere le

caratteristiche chimiche e

principali funzioni dei

lipidi

- Descrivere le

caratteristiche chimiche

dei trigliceridi di origine

animale e vegetale

- Descrivere le

caratteristiche dei

fosfolipidi e glicolipidi ed

il loro comportamento in

soluzione acquosa

- Spiegare la funzione

biologica delle cere

- Distinguere tra steroidi

utili e quelli dannosi per

l’organismo

- Saper mettere in

relazione la deposizione

del colesterolo sulla

parete interna delle

arterie con i danni che

produce

-Definire la struttura di

una proteina

-Riconoscere i gruppi

funzionali degli

amminoacidi

- Spiegare come si forma

un legame peptidico,

individuando in esso un

caso particolare di

reazione di

condensazione

- Spiegare in che cosa

possono differire due

proteine che contengono

lo stesso numero di

amminoacidi

- Descrivere i quattro

livelli di Complessità

strutturale delle

proteine

- Spiegare perché la

struttura proteica debba

- I quattro livelli di

organizzazione delle

proteine

Scheda 2: L’emoglobina :

un esempio di specificità

- Gli acidi nucleici

contengono le informazioni

genetiche

contenute negli acidi

nucleici risiedono in una

sequenza di basi

azotate

- Saper attribuire alla

molecola di ATP il ruolo

di trasportatore di

energia nelle cellule

- Distinguere tra la

funzione energetica del

glucosio e quella

dell’ATP

essere perfetta per poter

svolgere la propria

funzione

- Spiegare le cause

dell’anemia falciforme

- Struttura di un acido

nucleico

- Riconoscere le subunità

che formano i nucleotidi

- Riconoscere i la

struttura chimica dei

nucleotidi che formano il

DNA e quelli che

formano l’RNA

- Descrivere i ruoli

biologici del DNA e

dell’RNA

- Descrivere le parti che

costituiscono una

molecola di ATP

- Mettere in relazione

l’acquisto o la perdita di

un gruppo fosfato

dell’ATP in termini di

trasferimenti di energia

- Struttura generale dei

nucleotidi

- Somiglianze e differenze

strutturali e funzionali

delle molecole di DNA e di

RNA

- La molecola di ATP è la

valuta energetica delle

cellule

- Struttura e funzione della

molecola di ATP

-Trasformazione energetica

dell’ATP in ADP

2 La cellula: strutture e funzioni Competenze di cittadinanza - imparare ad imparare - comunicare - collaborare e partecipare - individuare collegamenti e relazioni - acquisire e interpretare l’informazione Competenze dell’asse tecnico-scientifico - osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale - Analizzare qualitativamente e

-Imparare che i batteri

sono le prime forme di

vita comparse sulla

Terra e sono anche le

forme di vita più diffuse

- Comprendere che le

dimensioni di una

cellula sono

strettamente legate al

metabolismo cellulare

- Descrivere la struttura

delle cellule batteriche

- Distinguere tra

procariote ed eucariote

in base alla presenza di

un involucro nucleare

- Descrivere le diverse forme batteriche

- Spiegare perché le

cellule devono essere di

dimensioni molto limitate

- Mettere in relazione le

dimensioni con il

metabolismo delle cellule

- Cenni sui vari tipi di

microscopi

- Struttura delle cellule

batteriche

- Definizione di nucleoide,

capsula, pili e flagelli

- Suddivisione dei batteri in

base alla morfologia

- Le cellule solitamente

sono di piccole dimensioni

- Dimensioni delle cellule

- Rapporto tra area

superficiale e volume

quantativamente fenomeni legati alle trasformazioni di energia a partire dall’esperienza - Essere consapevoli delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate. Periodo: primo periodo

- Saper correlare le strutture della membrana e della parete della cellula eucariote con le loro funzioni

- Spiegare quale sia il ruolo del nucleo nel controllo delle funzioni cellulari

- Saper riconoscere le caratteristiche che differenziano la cellula eucariote da quella procariote

Descrivere la struttura

chimica della membrana

cellulare

-Spiegare la funzione

delle proteine presenti

nella membrana

- Descrivere la struttura

chimica della parete

cellulare

- Spiegare la struttura e la

funzione di alcune

componenti del nucleo

quali gli acidi nucleici, il

nucleolo e la membrana

nucleare

- Analizzare le analogie e

le differenze tra le cellule

animali e quelle vegetali

- Descrivere la struttura e

la funzione di vescicole e

vacuoli

- Descrivere la struttura e

la funzione dei reticoli

endoplasmatici

distinguendo quello liscio

da quello rugoso

- Descrivere la struttura e

la funzione dell’apparato

di Golgi

- Distinguere tra lisosomi,

perossisomi e proteasomi

- Struttura a doppio strato

lipidico della membrana

cellulare

- Modello a mosaico fluido

- Proteine integrali di

membrana

- Glicolipidi e glicoproteine

-Struttura e funzione della

parete cellulare

-Nucleo cellulare e

citoplasma

- Struttura e funzioni di:

vacuoli e vescicole,

reticolo endoplasmatico,

lisosomi, apparato di

Golgi, lisosomi,

proteasomi e perossisomi

- Cloroplasti e mitocondri

- Struttura e funzione delle

ciglia e dei flagelli; i corpi

basali e centrioli

- Saper individuare le analogie e le differenze tra le cellule animali e quelle vegetali

- Spiegare in che modo una cellula riesca a regolare il passaggio delle sostanze attraverso la sua membrana

- Descrivere la struttura di

un cloroplasto

-Descrivere la struttura

dei mitocondri

sottolineandone la

presenza nelle cellule sia

autotrofe sia eterotrofe

- Descrivere la struttura

delle ciglia e dei flagelli

- Spiegare la differenza

tra trasporto attivo e

passivo

- Definire il fenomeno

della diffusione

- Descrivere a livello

molecolare che cosa

accade quando una

goccia di soluto viene

posta in una soluzione

acquosa

- Descrivere come alcune

proteine trasportatrici

permettano la diffusione

attraverso la membrana

di alcune molecole

- Spiegare come avviene il

passaggio dell’acqua

attraverso una

membrana

selettivamente

permeabile

- Mettere a confronto un

movimento di molecole

“secondo gradiente”

con uno “contro

gradiente”

- Mettere a confronto il

fenomeno della

diffusione facilitata e

quello del trasporto

attivo

- Distinguere tra esocitosi

ed endocitosi

- Le cellule scambiano

sostane con l’ambiente

esterno: trasporto

passivo, trasporto attivo;

alcuni esempi di trasporto

passivo,trasporto tramite

speciali vescicole

- Dimostrare che anche nelle cellule autotrofe l’energia necessaria alle funzioni vitali proviene dalla demolizione del glucosio - Saper individuare le condizioni in cui scatta la fermentazione - Saper individuare le differenze tra respirazione e fermentazione

- Sapere cosa s’intende

per metabolismo

cellulare

- Conoscere le principali

tappe della fotosintesi

- Conoscere le principali

tappe della respirazione

cellulare

- Conoscere la

fermentazione lattica e

alcolica

- L’energia e gli esseri

viventi

- Il metabolismo cellulare:

autotrofia ed eterotrofia

- La fotosintesi

- Glicolisi e respirazione

cellulare

- La fermentazione

3 La divisione delle cellule: mitosi e meiosi Competenze di cittadinanza - imparare ad imparare - comunicare - collaborare e partecipare - individuare collegamenti e relazioni - acquisire e interpretare l’informazione Competenze dell’asse tecnico-scientifico - osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale - Essere consapevoli delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate. Periodo: primo periodo

- Comprendere le modalità del processo di divisione dei batteri

- Interpretare il ciclo cellulare come un importante processo che consente la continuità della vita di tutti gli organismi eucarioti

- Evidenziare la precisione con cui ogni fase mitotica porta ad una corretta distribuzione del materiale genetico tra le due cellule figlie

- Spiegare perché negli

organismi unicellulari la

divisione cellulare è

anche il sistema di

riproduzione degli

organismi

- Spiegare il processo di

divisione cellulare dei

batteri

- Descrivere gli eventi che

si verificano nelle fasi G1,

S e G2 del ciclo cellulare

- Spiegare perché

interfase e mitosi

sono processi

consecutivi e tra loro

dipendenti

- Distinguere tra tumore

benigno e tumore

maligno

- Descrivere alcune

terapie oncologiche quali

la chemioterapia e la

radioterapia

- Descrivere la struttura di

un Cromosoma

- Spiegare cosa sono i

centromeri e i cromatidi

- Descrivere l’origine e la

funzione del fuso

mitotico.

- Gli organismi più semplici

si riproducono per

divisione cellulare

- Divisione cellulare nei

procarioti

- Il ciclo cellulare negli

eucarioti: fasi G1, S, G2,

mitosi e citodieresi

- Ritmi della divisione

cellulare

- La mitosi e il cancro

- La mitosi è un processo

che si conclude con la

citodieresi

- Prima della mitosi si

duplica il patrimonio

genetico

- La mitosi si suddivide in

profase, metafase, anafase

e telofase

- La citodieresi nelle cellule

vegetali e animali

- Comprendere il significato della meiosi quale processo di dimezzamento del patrimonio genetico dei due genitori in modo che, con la fecondazione, si possa riformare un patrimonio genetico intero - Determinare quali conseguenze si possono verificare nei gameti in seguito a errori nel processo meiotico - Mettere in relazione la presenza di un cromosoma soprannumerario con le caratteristiche delle persone affette da sindrome di Down - Saper distinguere tra

gemelli omozigoti ed

eterozigoti

- Spiegare la funzione di

centrioli e aster

- Spiegare perché i

cromosomi, all’inizio della

divisione mitotica, hanno

una forma a X.

- Spiegare i motivi della

scomparsa della

membrana nucleare

durante la profase

- Descrivere in modo

preciso gli eventi di

ognuna delle 4 fasi

mitotiche

- Motivare, attraverso

l’osservazione delle fasi

mitotiche, l’uguaglianza

genetica delle due cellule

figlie

- Spiegare perché alla

mitosi deve seguire la

citodieresi

- Mettere a confronto la

citodieresi delle cellule

animali con quella delle

cellule vegetali

- Comprendere che nella

riproduzione sessuata si

uniscono i patrimoni

ereditari dei due genitori

- Distinguere le analogie e

le differenze esistenti tra

corredo cromosomico

aploide e diploide

- Confrontare tra loro i

quattro nuclei prodotti al

termine della meiosi

- Sottolineare l’influenza

del crossing-over.nella

struttura cromosomica

dei gameti

- Essere in grado di distinguere tra mitosi e meiosi - Riconoscere le fasi

meiotiche in cui possono

- Riproduzione sessuata e

gameti

- I gameti sono aploidi,

mentre lo zigote è diploide

- Una visione d’insieme su

come avviene la meiosi

- Meiosi I e meiosi II

- Confronto tra mitosi e

meiosi

- Cromosomi sessuali e

autosomi

- La non disgiunzione e la

traslocazione

- Cariotipo

- Anomalie numeriche degli

autonomi: sindrome di

Down

- Gemelli monozigoti e

dizigoti

aver luogo i fenomeni di

non disgiunzione

- Descrivere il fenomeno

della traslocazione

- Spiegare le cause

genetiche della Sindrome

di Down

4 Origine della vita e teorie evolutive Competenze di cittadinanza - imparare ad imparare - comunicare - collaborare e partecipare - individuare collegamenti e relazioni - acquisire e interpretare l’informazione Competenze dell’asse tecnico-scientifico - osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale - Essere consapevoli delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate. Periodo: secondo periodo

-Ripercorrere le fasi sperimentali degli scienziati che per primi hanno ipotizzato le modalità di comparsa della vita sulla Terra - Comprendere le differenze e la analogie tra le cellule animali e quelle vegetali - Mettere in relazione la novità e la complessità della teoria di Darwin con le altre ipotesi evolutive nate nella prima metà del XIX secolo

- Saper mettere in relazione la selezione naturale con la variabilità nel mondo dei viventi

- Illustrare l’ipotesi di

Oparin su una possibile

evoluzione chimica e

prebiologica sulla Terra.

- Descrivere l’esperimento di Miller, analizzandone nel dettaglio le conclusioni - Illustrare le differenze tra le cellule eucariote e quelle procariote - Spiegare l’ipotesi della teoria endosimbiontica - Descrivere le differenze tra organismi autotrofi ed eterotrofi - Individuare nel pensiero di Lamarck sia le intuizioni innovative sia i concetti ancora legati ad antiche teorie - Riassumere le osservazioni di Darwin riguardo la varietà di organismi viventi incontrati durante il suo viaggio intorno al mondo

- Origine delle vita: ipotesi di Oparin sull’evoluzione chimica e prebiologica.

- Esperimento di Miller e Urey

- Le cellule eucariote e

procariote

-Origine della cellula

eucariotica secondo la

teoria endosimbiontica.

-Organismi eterotrofi

-Organismi autotrofi

fotosintetici e

chemiosintetici

-Evoluzione delle prime

cellule autotrofe a partire

da quelle eterotrofe

- Il contributo di Lamarck

- Il viaggio di Darwin. Il

principio della selezione

naturale

5 I viventi e la biodiversita’ Competenze di cittadinanza - imparare ad imparare - comunicare - collaborare e partecipare - individuare collegamenti e relazioni - acquisire e interpretare l’informazione Competenze dell’asse tecnico-scientifico

- Individuare i criteri di base che giustificano la scelta di una classificazione dei viventi nella suddivisione degli organismi in cinque regni

- Distinguere tra tassonomia, sistematica ed unità tassonomiche - Elencare le categorie utilizzate nei tradizionali sistemi di classificazione - Spiegare i criteri con cui gli organismi sono stati suddivisi in cinque regni e due domini - Rilevare come le somiglianze morfologiche spesso non siano attendibili per classificare

- La definizione di specie

- La classificazione

gerarchica degli organismi

viventi

- osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale - Essere consapevoli delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate. Periodo: secondo periodo

- Riconoscere nei procarioti non solo un pericolo per la salute di molte altre forme di vita, ma anche l’estrema importanza del loro ruolo dal punto di vista ambientale

- Saper mettere in evidenza l’enorme varietà di organismi eucarioti unicellulari che popolano il nostro pianeta, riconoscendo in talune loro caratteristiche i precursori delle odierne forme di vita animali e vegetali

- Elencare le caratteristiche di base degli organismi procarioti in riferimento anche alla loro diffusione - Distinguere gli archeobatteri tra alofili e termoacidofili e gli eubatteri tra fotosintetici e non fotosintetici - Classificare i batteri in base alla loro forma - Distinguere i batteri eterotrofi in utili, parassiti e saprofiti e i batteri autotrofi in fotosintetici e chemiosintetici - Descrivere le caratteristiche dei protisti specificando quali gruppi fanno parte di questo regno - Fornire una breve descrizione dei cinque phyla che fanno parte dei protozoi, evidenziando alcune analogie e differenze - Indicare alcune caratteristiche distintive dei funghi mucillaginosi - Mettere in relazione le muffe d’acqua con alcune gravi malattie delle piante di importanza economica - Distinguere tra alghe unicellulari e pluricellulari - Spiegare in che cosa consiste l’eutrofizzazione delle acque e le conseguenze di tale fenomeno - Descrivere la struttura di un’alga pluricellulare - Mettere in relazione il colore delle alghe rosse, brune e verdi con il tipo di luce da loro assorbito - Descrivere la struttura dei funghi e le loro necessità metaboliche

- Il regno Monera

- Il regno dei protisti: dai

protozoi alle alghe

Il regno dei funghi

- Spiegare il concetto di simbiosi Illustrare le caratteristiche dei licheni specificando il ruolo delle componenti simbiotiche - Descrivere le micorrize tra funghi e radici delle piante specificandone i vantaggi che ne derivano per entrambi gli organismi

- Riconoscere gli aspetti strutturali e funzionali per i quali i funghi sono classificati in un regno distinto da quello delle piante

6 Il regno delle piante Competenze di cittadinanza - imparare ad imparare - comunicare - collaborare e partecipare - individuare collegamenti e relazioni - acquisire e interpretare l’informazione Competenze dell’asse tecnico-scientifico - osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale - Essere consapevoli delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate. Periodo: secondo periodo

- Comprendere la grande opportunità e i vantaggi che hanno avuto le piante acquatiche nel colonizzare le terre emerse - Individuare analogie e differenze tra gli adattamenti alla vita terrestre presenti nei muschi (briofite) e nelle piante vascolari - Mettere in relazione le conquiste evolutive delle angiosperme con la comparsa di strutture altamente specializzate - Comprendere il grado di complessità di specializzazione che hanno raggiunto le piante d’alto fusto appartenenti alle tracheofite

- Descrivere gli adattamenti che hanno permesso alle piante di sopravvivere fuori dall’acqua - Osservare le differenze dell’alternanza di generazioni tra il mondo animale e quello vegetale - Spiegare come mai i muschi, pur vivendo sulla terraferma, siano ancora dipendenti dall’ambiente acquatico - Descrivere le conquiste evolutive delle piante provviste di vasi conduttori - Descrivere la struttura di una felce - Descrivere struttura e funzioni di radice, foglia e seme - Descrivere le caratteristiche delle gimnosperme e delle angiosperme, mettendo in evidenza le principali differenze - Descrivere le piante monoiche da quelle dioiche - Spiegare la funzione dei frutti - Descrivere il tipo di seme, le nervature delle foglie, la disposizione dei fasci vascolari e il numero delle parti fiorali che permettono di distinguere le dicotiledoni dalle monocotiledoni

- Le piante hanno conquistato le terre emerse milioni di anni fa - Le piante vascolari hanno vasi conduttori per il trasporto di acqua e zuccheri - Le angiosperme hanno una struttura complessa

- Descrivere la radice indicando nel dettaglio la funzione di ogni singola struttura - Descrivere la struttura del fusto differenziando fra struttura con funzione di trasporto e di sostegno - Descrivere le strutture specializzate presenti all’interno della foglia, indicando anche in che modo la foglia può adattarsi alle diverse situazioni climatiche

7 Il regno degli animali Competenze di cittadinanza - imparare ad imparare - comunicare - collaborare e partecipare - individuare collegamenti e relazioni - acquisire e interpretare l’informazione Competenze dell’asse tecnico-scientifico - osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale - Essere consapevoli delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate. Periodo: secondo periodo

- Evidenziare gli aspetti di base che caratterizzano il regno degli animali e lo differenziano da tutti gli altri regni - Saper distinguere, in base alle caratteristiche, gli organismi appartenenti ai poriferi, agli cnidari, ai platelminti, ai Nematodi, agli anellidi, ai molluschi, agli artropodi, e agli echinodermi. - Saper distinguere la simmetria radiale da quella bilaterale - Comprendere i vantaggi di un’organizzazione corporea a simmetria bilaterale e dello sviluppo della cefalizzazione

- Evidenziare gli aspetti che contraddistinguono gli animali dagli altri organismi viventi - Comprendere e descrivere i criteri di impostazione dello schema generale della classificazione animale - Illustrare le caratteristiche del phylum dei poriferi - Spiegare in cosa consiste la simmetria radiale - Elencare le principali strutture e i tipi di cellule che caratterizzano i rappresentanti del phylum Cnidaria - Distinguere nel ciclo vitale degli cnidari la fase polipoide da quella medusoide - Elencare le parti che formano un individuo a simmetria bilaterale - Individuare le novità evolutive del phylum dei platelminti - Spiegare cosa s’intende per cefalizzazione - Evidenziare l’utilità funzionale di un canale digerente a senso unico mettendolo a confronto con quella di una cavità digerente a fondo cieco

- Gli animali sono organismi eterotrofi pluricellulari - Gli animali più semplici: poriferi e cnidari - Platelminti, nematodi e anellidi

- Spiegare le motivazioni dello straordinario successo evolutivo degli artropodi

- Mettere a confronto le differenze tra celoma e pseudoceloma - Elencare alcuni esempi di anellidi distinguendo tra oligocheti, policheti e irudinei - Elencare le caratteristiche di base che accomunano le varie classi di molluschi - Distinguere tra ermafroditismo sufficiente e insufficiente - Spiegare le differenze strutturali e funzionali della circolazione aperta e di quella chiusa - Descrivere le strutture caratteristiche dei bivalvi, dei gasteropodi e dei cefalopodi facendo degli esempi Illustrare i tre gruppi principali in cui vengono suddivisi gli artropodi, specificando per ciascuno di essi le caratteristiche più importanti - Illustrare la struttura e la fisiologia di un insetto come la cavalletta - Mettere in evidenza la funzione e i vantaggi di un esoscheletro articolato e delle trachee per la respirazione - Spiegare le ragioni del successo degli insetti - Illustrare le strutture più interessanti degli echinodermi, specificando l’origine del nome di questo phylum - Spiegare il funzionamento del sistema acquifero

- I molluschi - Gli artropodi - Gli echinodermi

- Comprendere i criteri che hanno portato alla classificazione dei cordati

- Illustrare le caratteristiche del phylum dei cordati

- Il phylum dei Cordati

- Saper individuare gli aspetti comuni a tutti i pesci, agli anfibi, ai rettili, agli uccelli e ai mammiferi - Individuare le condizioni ambientali che hanno consentito agli animali di invadere con successo le terre emerse - Comprendere il successo evolutivo indotto dall’uovo amniotico - Saper mettere in relazione la possibilità di produrre autonomamente il proprio calore interno con le innovazioni evolutive - Definire gli aspetti evolutivi caratteristici dei mammiferi

precisando in che modo esso viene suddiviso - Elencare le caratteristiche distintive dei pesci spiegando le relative funzioni - Spiegare in che modo i pesci si riproducono - Individuare le principali differenze fra i pesci condroitti e osteitti facendo anche qualche esempio - Illustrare le peculiarità degli anfibiche li distinguono dalle altre classi di vertebrati - Spiegare il termine “anfibio” facendo riferimento al ciclo vitale di una rana - Distinguere tra anuri, urodeli e apodi facendo qualche esempio - Mettere in relazione le caratteristiche dei rettili con l’avvenuta conquista delle terre emerse da parte dei vertebrati - Descrivere la struttura dell’uovo amniotico - Fornire, facendo degli esempi, una classificazione di base dei rettili attuali - Spiegare la funzione delle strutture che hanno permesso agli uccelli di conquistare l’ambiente aereo - Distinguere tra endotermi ed ectotermi - Spiegare le ipotesi su come devono essere avvenuti i primi tentativi di volo - Elencare e descrivere le caratteristiche fondamentali dei mammiferi - Specificare quali mammiferi sono ovipari e quali vivipari

- I pesci - Gli anfibi - I rettili - Gli uccelli - I mammiferi

- Distinguere, facendo degli esempi, fra monotremi, marsupiali e placentati

Ciascuno docente potrà adattare , all’interno dell’anno scolastico, il programma alle esigenze didattiche della classe.

SAPERI DI BASE DI SCIENZE DELLA TERRA (CLASSI PRIME) Conoscenze L'ambiente celeste: l'Universo e il Sistema solare Conoscere i punti di riferimento sulla sfera celeste Sapere cosa sono le costellazioni Le stelle: conoscere la fusione termonucleare La magnitudine apparente e assoluta Conoscere i vari tipi di galassie Conoscere la teoria sull'origine dell'Universo Sapere quali sono i corpi celesti che fanno parte del Sistema solare Conoscere le caratteristiche comuni dei pianeti terrestri e gioviani Conoscere la struttura interna del Sole Conoscere le tre leggi di Keplero Conoscere la forma della Terra Meridiani, paralleli e le coordinate geografiche Conoscere i moti della Terra e le loro principali conseguenze Il campo magnetico terrestre Conoscere le caratteristiche della Luna, i suoi moti e le loro conseguenze L'atmosfera e i fenomeni meteorologici Conoscere le caratteristiche dell'atmosfera Conoscere il fenomeno dell’effetto serra Conoscere i principali effetti dell'inquinamento Conoscere il concetto di pressione atmosferica e i fattori dai quali dipende Conoscere i principali tipi di venti Conoscere i concetti di umidità assoluta e relativa Conoscere i diversi tipi di precipitazioni I materiali della Terra solida Conoscere che cos’è un minerale e le sue principali caratteristiche Conoscere i principali tipi di rocce e le loro principali caratteristiche Conoscere i fenomeni vulcanici e sismici Sapere che cos’è un vulcano, la sua struttura e i suoi prodotti Conoscere i vari tipi di vulcani e i particolari tipi di eruzioni che li caratterizzano Sapere che cos’è un terremoto e le sue cause Conoscere i tipi principali di onde sismiche

Conoscere le linee essenziali della teoria della tettonica a placche Competenze Spiegare le reazioni della fusione nucleare Saper esporre i concetti di magnitudine apparente e assoluta Saper distinguere le galassie in base alla loro forma Illustrare le fasi della formazione dell’Universo Descrivere le caratteristiche principali dei corpi celesti e saperli distinguere Spiegare le caratteristiche comuni dei pianeti terrestri e gioviani Saper illustrare la struttura interna del Sole e le sue principali caratteristiche Saper esporre le tre leggi di Keplero Saper descrivere la forma della Terra Definire meridiani e paralleli, latitudine e longitudine Saper utilizzare le coordinate geografiche per localizzare un punto sulla superficie terrestre Descrivere i moti della Terra e le loro principali conseguenze Illustrare i moti della Terra e le loro principali conseguenze Illustrare le caratteristiche della Luna, i suoi moti e le loro conseguenze Illustrare le principali caratteristiche dell’atmosfera Spiegare il fenomeno dell'effetto serra Spiegare il concetto di pressione atmosferica e da quali fattori dipende Descrivere come si formano i principali tipi di venti Saper descrivere i concetti di umidità relativa e assoluta e i tipi principali di precipitazioni meteoriche Spiegare che cos'è un minerale, le sue principali caratteristiche e loro classificazione Saper definire una roccia, i criteri di classificazione e le loro principali caratteristiche Spiegare che cosa s’intende per vulcano Illustrare i tipi di vulcani in base a determinati criteri e loro prodotti Spiegare che cosa s'intende per terremoto e le sue varie cause Saper spiegare tipi principali di onde sismiche e come esse sono misurate Illustrare la teoria della tettonica delle placche e saper correlare i fenomeni sismici e vulcanici al movimento delle placche litosferiche.

SAPERI DI BASE DI BIOLOGIA (CLASSI SECONDE)

Conoscenze Conoscere la differenza tra elementi e composti Conoscere la struttura dell'atomo

Conoscere la struttura chimica dell'acqua, la sua importanza e le sue proprietà Conoscere le biomolecole attraverso la formula chimica e la loro funzione negli organismi viventi Conoscere la struttura chimica dell'ATP e la sua funzione Conoscere la struttura della cellula eucariote, distinguendo tra cellula animale e vegetale Conoscere il trasporto attivo e quello passivo Conoscere diffusione semplice, diffusione facilitata e osmosi Conoscere la struttura di una cellula procariote Saper classificare i batteri in base alla forma Conoscere le caratteristiche strutturali e funzionali della cellula eucariote e procariote Conoscere il flusso di energia nel mondo dei viventi Conoscere le tappe fondamentali dell'ossidazione del glucosio e della fotosintesi Conoscere i meccanismi di moltiplicazione cellulare Conoscere le differenze tra mitosi e meiosi Conoscere le diverse teorie sull'origine della vita sulla Terra Conoscere la teoria endosimbiontica Conoscere la teorie evolutive di Lamarck e Darwin Conoscere la distinzione tra organismi autotrofi ed eterotrofi Conoscere in ordine le varie unità sistematiche Conoscere la classificazione degli organismi viventi Conoscere le caratteristiche dei protozoi, delle alghe, dei funghi e dei batteri Conoscere le caratteristiche principali degli organismi appartenenti ai 5 regni Competenze Saper distinguere un elemento da un composto Saper riconoscere quando un atomo è chimicamente stabile Saper mettere in relazione le proprietà dell’acqua con le sue caratteristiche chimiche Saper distinguere le biomolecole appartenenti alle varie classi Saper attribuire a ciascuna biomolecola la sua funzione biologica Saper riconoscere la struttura dell’ATP Saper distinguere tra la funzione energetica del glucosio e quella dell’ATP Saper individuare le analogie e le differenze tra le cellule animali e quelle vegetali Saper distinguere tra trasporto attivo e passivo Saper spiegare la diffusione semplice, facilitata e l’osmosi Saper individuare le analogie e le differenze tra cellula procariote ed eucariote Saper riconoscere la funzione della mitosi, distinguendo tra organismi unicellulari e pluricellulari Saper riconoscere la funzione del processo meiotico Saper individuare analogie e differenze tra mitosi e meiosi Comprendere il flusso di energia nel mondo dei viventi Comprendere le funzioni negli organismi della fotosintesi e della respirazione cellulare Saper distinguere gli organismi autotrofi da quelli eterotrofi Riuscire a ripercorrere le fasi sperimentali degli scienziati che per primi hanno ipotizzato le modalità di comparsa della vita sulla Terra

Riuscire descrivere come si è formata la cellula eucariote a partire da cellule di tipo procariote Osservare la variabilità nel mondo dei viventi mettendola in relazione con la selezione naturale Saper analizzare la classificazione gerarchica del mondo dei viventi Comprendere l’importanza della classificazione degli organismi viventi Saper descrivere le caratteristiche principali degli organismi appartenenti ai cinque regni.

I docenti di Scienze del biennio