Conoscenze di base per le Scienze naturali
- CONOSCENZE dell'unità didattica “Conoscenze di base per le Scienze Naturali” (Chimica)
IL METODO SCIENTIFICO
Cap. C1 – GRANDEZZE E MISURE
- La chimica studia la materia
- I sistemi e le grandezze
- Il Sistema internazionale
- Grandezze estensive ed intensive
- La notazione scientifica
- La massa, il volume, la lunghezza, la densità, il peso, l’energia, la temperatura, il calore
Cap. C2 – SOSTANZE, ELEMENTI E COMPOSTI
- Le proprietà fisiche e chimiche dei materiali
- Gli stati fisici della materia
- I cambiamenti di stato
- La composizione della materia: La teoria particellare
- Un modello particellare per gli stati fisici della materia
- Le sostante pure e i miscugli
- Le curve di riscaldamento delle sostanze
- Le reazioni chimiche
- La legge di conservazione della massa
- Elementi e composti
- La seconda e la terza legge ponderale (concetti principali)
- La tavola periodica
Cap. C3 – L’ATOMO E I LEGAMI
- Le formule chimiche
- Le formule degli elementi
Cap. C4 – IL LINGUAGGIO E LE MISURE DEL CHIMICO
- Le equazioni chimiche
- Bilanciare le equazioni chimiche
I LEGAMI CHIMICI, L’ACQUA E LE SUE PROPRIETA’
- La struttura degli atomi: Il numero atomico e il numero di massa (concetti generali principali)
- Concetto di ione e di isotopo
- I legami chimici nelle molecole: Il legame covalente (concetti generali principali)
- Il legame metallico e il legame ionico: Gli ioni; Il legame metallico; Il legame ionico (concetti generali principali)
- L’origine dell’acqua sulla terra: L’acqua e la vita; L’origine dell’acqua sulla Terra
- La molecola d’acqua e il legame a idrogeno: La molecola d’acqua; Il legame tra le molecole d’acqua
- Le proprietà dell’acqua: Coesione, adesione e capillarità; Calore specifico e densità; Calore di evaporazione; Tensione superficiale
- L’acqua come solvente: Le soluzioni; La solubilità delle sostanze in acqua; L’effetto del soluto sul solvente
- Il pH e i viventi: concetto generale di pH, di soluzione acida e basica; la scala di pH
COMPETENZE: Comprendere che ogni affermazione scientifica deriva dalla combinazione di osservazioni sperimentali e ragionamenti logici. Essere in grado di distinguere tra grandezze derivate e fondamentali e definire le grandezze studiate e le loro unità di misura. Descrivere le differenze tra i vari stati della materia e riconoscere i diversi passaggi di stato. Spiegare la differenza tra una reazione chimica ed una trasformazione fisica. Capire cosa distingue un composto da un miscuglio omogeneo ed eterogeneo e quali sono i principali metodi di separazione. Saper descrivere i concetti generali della struttura dell’atomo nelle sue particelle subatomiche e saper distinguere il numero di massa dal numero atomico di un elemento e spiegare cosa sono gli isotopi. Conoscere i simboli di alcuni principali elementi della tavola periodica. Descrivere i meccanismi alla base della formazione delle molecole e dei composti. Distinguere tra molecole polari e apolari e collegare tale caratteristica alla idrofilia o idrofobia delle sostanze. Conoscere le principali caratteristiche dei legami chimici, della struttura chimica dell’acqua e delle sue principali proprietà.
CONOSCENZE dell’unità didattica di Scienze della Terra.
LE SFERE DELLA TERRA (introduzione)
Cap. 1 - OSSERVARE LA TERRA E IL CIELO
- La Terra nell’Universo
- Le dimensioni della Terra
- La forza di gravità
- La forma della Terra e gli elementi di riferimento
- Il reticolo geografico e le coordinate geografiche
- Osservare il cielo: la sfera celeste
- Orientarsi durante il dì e durante la notte
Cap. 2 - LE STELLE E IL SISTEMA SOLARE
- Le stelle e la luce
- I colori e la luminosità delle stelle
- Le dimensioni delle stelle
- Il diagramma H-R
- Le reazioni nucleari nelle stelle
- La nascita e l’evoluzione delle stelle
- Il sistema solare
- Il Sole, la nostra stella
- I pianeti terresti e gioviani
- Il moto di rotazione dei pianeti
- Il moto di rivoluzione: la prima legge di Keplero
- La velocità di rivoluzione: la seconda e la terza legge
- La legge di gravitazione universale
Cap. 3 – I MOTI DELLA TERRA E IL SISTEMA TERRA-LUNA
- Il moto di rotazione della Terra
- Il moto di rivoluzione della Terra
- Equinozi, solstizi e stagioni astronomiche
Cap. 4 – LE ROCCE DELLA LITOSFERA
- La struttura della Terra
- Cosa sono i minerali
- La struttura dei minerali
- Le proprietà dei minerali
- I minerali più diffusi: i silicati
- Le caratteristiche delle rocce
- La formazione delle rocce magmatiche
- La struttura delle rocce intrusive
- La struttura delle rocce effusive
- La formazione delle rocce sedimentarie
- La formazione delle rocce metamorfiche
- Le rocce metamorfiche più comuni (esempi)
- Ciclo litogenetico
TERREMOTI E VULCANI (concetti generali – discussione)
Cap. 8 – L’IDROSFERA
- Che cosa è l’idrosfera
- Distribuzione delle acque dolci e salate
- Gli oceani e i mari
- La salinità delle acque marine
- La temperatura delle acque marine
- Che cosa sono le onde
- Cosa sono le correnti marine
- L’effetto Coriolis
- Cosa sono le maree
- Le acque sotterranee e il carsismo
- Caratteristiche dei corsi d’acqua
- I vari tipi di laghi
- I ghiacciai continentali
- L’acqua, la terra e la vita: il ciclo idrogeologico
Cap. 9 – L’ATMOSFERA E IL CLIMA
- Che cosa è l’atmosfera
- La composizione dell’atmosfera
- La struttura a strati dell’atmosfera
- Il bilancio termico della Terra
- L’effetto serra naturale
- L’ozono protegge la vita
- La troposfera e il tempo meteorologico
- La temperatura dell’aria
- L’umidità dell’aria
- La pressione atmosferica
- Le nubi e le precipitazioni
- Monsoni, brezze e venti costanti
COMPETENZE: Comprendere come orientarsi durante il dì, di notte e definendo un punto preciso sulla superficie terrestre. Conoscere il concetto di universo e la differenza tra un pianeta e una stella. Saper spiegare perché le stelle brillano e quali sono le caratteristiche del Sole. Conoscere le conseguenze dei movimenti della Terra e come si riconoscono le stagioni astronomiche. Saper riconoscere le principali caratteristiche della litosfera, dei minerali e delle diverse classi di rocce. Saper descrivere l’atmosfera e le sue funzioni e saper riconoscere l’importanza delle principali fonti di inquinamento. Descrivere come si formano i venti e alcuni esempi di venti periodici. Collegare i diversi fenomeni responsabili del ciclo dell'acqua. Individuare i meccanismi principali dei moti dell'idrosfera.
Per Educazione Civica (contenuti e obiettivi sul programma specifico):
- Prevenzione e sicurezza in laboratorio.
- Inquinamento atmosferico: effetto serra naturale e nocivo, il buco nell’ozono.