DNA Hybridization Detection - Electrochemiluminescence based DNA biosensor - DNA microarray
DIDATTICA di SCIENZE Indirizzo Ordinamentale Classi quinte · sequenze ripetitive del DNA eucariote...
10
LICEO SCIENTIFICO STATALE “ALESSANDRO ANTONELLI” Via Toscana, 20 – 28100 NOVARA 0321 – 465480/458381 0321 – 465143 [email protected] http://www.liceoantonelli.novara.it C.F.80014880035 – Cod.Mecc. NOPS010004 PROGRAMMAZIONE DIDATTICA di SCIENZE Indirizzo Ordinamentale Classi quinte
Transcript of DIDATTICA di SCIENZE Indirizzo Ordinamentale Classi quinte · sequenze ripetitive del DNA eucariote...
LICEO SCIENTIFICO STATALE “ALESSANDRO ANTONELLI”
Via Toscana, 20 – 28100 NOVARA 0321 – 465480/458381 0321 – 465143
[email protected] http://www.liceoantonelli.novara.it
C.F.80014880035 – Cod.Mecc. NOPS010004
PROGRAMMAZIONE
DIDATTICA
di SCIENZE
Indirizzo Ordinamentale
Classi quinte
PROGRAMMAZIONE DI SCIENZE NATURALE per LE CLASSI QUINTE a.s. 2016/2017
La programmazione, stabilita e condivisa nelle riunioni di dipartimento segue, le linee generali per competenza,
gli obbiettivi specifici di apprendimento e, sarà scandita in tre moduli; per prima il modulo di chimica organica
poi quello di biochimica e biologia molecolare e infine quello di geologia.
CHIMICA ORGANICA
PREREQUISITI
CONOSCENZE ABILITA’ COMPETENZE
Atomi e molecole
Modello a orbitali
La configurazione
elettronica e le
proprietà degli
elementi
Orbitali ibridi sp3,
sp2 e sp
Il legame
covalente
La condivisione
degli elettroni
L’energia di
legame
Legami (orbitali)
σ e π
Legami doppi e
tripli
Il legame ionico
Cationi e anioni
Alcani e cicloalcani,
concetto di saturazione
La nomenclatura
IUPAC
Formule e
conformazioni
Rappresentazione per
orbitali, formula
prospettiva, proiezione
di Fischer.
Stadi della sostituzione
Isomeria strutturale,
stereoisomeria,
Isomeria ottica ed
enantiomeri, attività
ottica e attività
biologica degli
stereoisomeri
Concetto di
insaturazione Alcheni
ed Alchini
Isomeria cis-trans
Meccanismo
dell’addizione
elettrofila (AE) al
legame multiplo
Regola di
Markovnikov
La risonanza
Meccanismo della SE
Effetti dei composti
aromatici e loro
possibili fonti
- motiva le ragioni della grande varietà di
composti organici
- assegna il nome a semplici molecole
organiche
- scrivere la formula di semplici composti
di cui gli sia fornito il nome IUPAC
- rappresenta la formula di struttura delle
molecole organiche con la formula
condensata e semplificata
- Mette correttamente in relazione il tipo
di ibridazione di un dato atomo e i
legami che esso può fare
- Descrive correttamente le reazioni degli
alcani
- prevede i prodotti di una reazione
analoga a quelle studiate e di scriverne
l’equazione chimica
- scrive i diversi isomeri di un composto
dato
- fornisce la definizione di idrocarburo
insaturo
- È in grado di utilizzare le conoscenze sui
legami σ e π per giustificare la reattività
dei legami multipli
- Conosce le particolarità della
nomenclatura IUPAC relativa a alcheni e
alchini
- Scrive gli isomeri geometrici di un
alchene
- È in grado di prevedere e motivare il
diverso comportamento degli isomeri cis
e trans di un dato alchene
- descrive la reattività di alcheni e alchini
- confronta le teorie che spiegano le
proprietà del benzene
- descrive la sostituzione elettrofila (SE)
aromatica
- utilizza la SE per prevedere il risultato di
reazioni analoghe a quelle studiate e
scriverne l’equazione chimica
- Conosce e descrive la pericolosità di
alcuni composti aromatici per la salute
umana.
Comprendere i caratteri
distintivi della chimica
organica
Cogliere la relazione tra la
struttura delle molecole
organiche e la loro
nomenclatura
Saper effettuare
connessioni logiche e
stabilire relazioni.
Cogliere l’importanza della
struttura spaziale nello
studio delle molecole
organiche
Conoscere le principali
reazioni degli alcani
Cogliere il significato e la
varietà dei casi di isomeria
Comprendere le
caratteristiche distintive
degli idrocarburi insaturi
Comprendere e utilizzare il
concetto di aromaticità per
giustificare le proprietà dei
derivati del benzene.
CHIMICA ORGANICA: GRUPPI FUNZIONALI e SN1 ed SN2
PREREQUISITI
CONOSCENZE ABILITA’ COMPETENZE
La tavola periodica
Gli alogeni
Proprietà
periodiche: l’elettronegatività
Il legame idrogeno
La teoria acido-base
di Brønsted
Il Ph.
Monomeri, polimeri,
omopolimeri e
eteropolimeri
Gruppo funzionale
Alogeno derivati
Nomenclatura degli
alogeno-derivati
Sostituzione nucleofila
(SN) ed eliminazione
(E)
Differenza tra
meccanismi a SN1 ed
SN2
Nomenclatura di alcoli,
fenoli ed eteri
Alcoli primari,
secondari e terziari
Ossidazione parziale e
totale di alcoli e fenoli
Nomenclatura di aldeidi
e chetoni
Ossidazione di aldeidi e
chetoni
Reazioni con basi forti
Reazioni di
esterificazione e di
idrolisi
Ammine primarie,
secondarie e terziarie
Lipidi e fosfolipidi
acidi carbossilici
Saponi e detergenti
- effettua connessioni logiche e stabilire
relazioni
- elencare, scrivere, riconoscere e
distinguere i gruppi funzionali studiati
- giustifica gli effetti della presenza di
un dato gruppo funzionale sulla
reattività dei una molecola organica
- passa dalla formula al nome di un
alogeno derivato e viceversa.
- Distingue e scrive diversi tipi di alcoli
- Sa motivare l’acidità degli alcoli e
degli acidi carbossilici
- Scrive e descrivere le categorie di
reazioni di alcoli
- passare dalla formula al nome di
un’aldeide o di un chetone e viceversa
- descrive la struttura e le caratteristiche
chimiche del gruppo carbonile
- utilizza le caratteristiche chimiche del
carbossile per spiegare le proprietà
fisiche degli acidi carbossilici
- Scrive e descrivere la sintesi di un
estere
- motiva le differenze tra grassi, oli e
fosfolipidi a livello molecolare
- distinguere tra idrolisi e condensazione
e descrivere la polimerizzazione per
condensazione
- descrivere l’utilità pratica delle aldeidi
e dei chetoni
- riconoscere i monosaccaridi come
aldeidi o chetoni
- descrivere l’importanza biologica di
alcuni acidi carbossilici
- descrivere l’azione di un sapone a
livello molecolare.
Comprendere il concetto di
gruppo funzionale
Conoscere la nomenclatura
degli alogeno-derivati
Descrivere e utilizzare le
proprietà degli alogeno
derivati.
Conoscere la nomenclatura di
alcoli, fenoli ed eteri
Descrivere e utilizzare le
proprietà chimiche e fisiche
di alcoli, fenoli ed eteri
Conoscere la nomenclatura
di aldeidi e chetoni
Descrivere e utilizzare le
proprietà chimiche e fisiche
di aldeidi e chetoni
Conoscere la nomenclatura
degli acidi carbossilici
Descrivere e utilizzare le
proprietà chimiche e fisiche
degli acidi carbossilici
Descrivere e utilizzare le
proprietà chimiche e fisiche
degli esteri
Conoscere la nomenclatura
delle ammine
Descrivere e utilizzare le
proprietà chimiche e fisiche
delle ammine
Riconoscere l’importanza
biochimica di aldeidi e
chetoni
Conoscere il ruolo biologico
di alcuni acidi carbossilici
Motivare l’azione detergente
dei saponi
LE BIOMOLECOLE E IL METABOLISMO
PREREQUISITI
CONOSCENZE ABILITA’ COMPETENZE
Cellula,
Citoplasma,
ribosomi,
tessuto,
organo,
apparato
Osmosi e
trasporto
attivo
Sistema
immunitario,
digerente e
muscolare
Energia
Catalisi
Concetto di autotrofia ed eterotrofia – concetto di ossidazione e riduzione – forme di energia e lavoro
•Formule di Fischer e di
Haworth
•Forma lineare e ciclica
•Zuccheri L e D
•Anomeri α e β
•Triosi, tetrosi, pentosi,
esosi
•Aldosi e chetosi
•Maltosio, cellobiosio,
lattosio, sacarosio
•Glicogeno Cellulosa e
amido
•Acidi grassi
•Trigliceridi Oli e grassi
•Fosfogliceridi
•Amminoacidi
•L-α amminoacidi
•Amminoacidi essenziali
•Legame peptidico
•Struttura primaria,
secondaria, terziaria,
quaternaria delle proteine
•Il metabolismo
energetico
Differenze tra autotrofi ed
eterotrofi; le vie
metaboliche;
le ossidoriduzioni
biologiche;
la funzione dei coenzimi
NAD e FAD nel
metabolismo energetico.
•Le fasi della glicolisi, la
fermentazione lattica e
alcolica, le tappe della
respirazione cellulare e la
produzione di ATP
•I rapporti tra la
respirazione cellulare e le
vie del metabolismo dei
lipidi, delle proteine e dei
polisaccaridi.
-rappresenta molecole di monosaccaridi
e disaccaridi secondo le diverse formule
in uso
- riconoscere e scrivere la formula dei
disaccaridi
- riconosce la formula del monomero dei
polisaccaridi studiati
- individua la formula di uno dei
polisaccaridi studiati
- Motiva le differenze di proprietà
biologiche tra i polisaccaridi studiati
sulla base dei loro legami
- fornisce la definizione trigliceride e
fosfolipide
- fornisce la definizione e scrivere la
formula generale di un amminoacido
- riesce ad individuare l’importanza del
gruppo R di un amminoacido e a
prevederne i caratteri chimici.
scrive la reazione di sintesi di un
dipeptide e fornice chiarimenti sul
legame peptidico.
- evidenzia e sottolinea le differenze tra
le varie strutture proteiche.
- indica quali sono le fondi dei
carboidrati utili al metabolismo.
- Conosce le differenze tra carboidrati
animali e vegetali
- Sa indicare la differente importanza
alimentare dei diversi amminoacidi e
delle diverse fonti proteiche
- Sa giustificare le caratteristiche delle
proteine fibrose
- Conosce quali tipi di proteine hanno
struttura globulare
- Sa individuare gli organismi eterotrofi
e autotrofi indicando aspetti comuni e
differenze nel loro metabolismo
energetico;
- spiega che cosa sono le vie
metaboliche; identificare le redox
biologiche in base al trasferimento di
atomi di idrogeno;
- descrive il ruolo dei coenzimi NAD e
FAD nelle vie metaboliche indicando
per ciascuno di essi le differenze tra le
forme ossidate e ridotte.
- Descrive il processo di glicolisi,
individuando le molecole coinvolte e
la resa energetica e spiega.
- illustra i vantaggi della respirazione
cellulare rispetto alla fermentazione.
Saper effettuare connessioni
logiche e stabilire relazioni
Sapere porre in relazione la
varietà dei monosaccaridi
con la loro diversità
molecolare
Sapere utilizzare la
rappresentazione di
molecole di disaccaridi e
polisaccaridi per spiegarne
le proprietà
Riconoscere la varietà dei
lipidi
Conoscere unità e varietà
degli amminoacidi
Conoscere i diversi livelli
strutturali delle proteine
Conoscere i caratteri
distintivi degli enzimi
Descrivere le proprietà
alimentari dei carboidrati
Descrivere le proprietà
alimentari dei lipidi
Conoscere le principali
caratteristiche biologiche
degli amminoacidi e delle
proteine
Sa elencare le principali
funzioni biologiche delle
proteine e collegarle alle
strutture
Acquisisce la
consapevolezza che nel
corpo umano c’è un delicato
equilibrio tra i processi
anabolici e catabolici che
coinvolgono lipidi,
carboidrati e proteine.
descrive i rapporti tra le
principali vie metaboliche
delle cellule, individuando il
ruolo centrale della glicolisi
e gli interscambi tra vie di
sintesi e vie di demolizione
BIOCHIMICA : IL DNA
PREREQUISITI CONOSCENZE ABILITA’ COMPETENZE
LE Biomolecole
Cellula procariote
ed Eucariote.
Il DNA contiene il
codice della vita
Basi azotate degli
acidi nucleici;
struttura dei
nucleotidi.
Esperimento di
Griffith, Hershey e
Chase.
struttura e funzioni del
DNA
La duplicazione del
DNA
Gli enzimi DNA
polimerasi, elicasi,
topoisomerasi e ligasi.
Differenze nella
duplicazione del
filamento guida e del
filamento in ritardo:
frammenti di Okazaki.
Duplicazione mediante
la tecnica della PCR.
Duplicazione nelle
cellule procariote e
struttura del
Nucleosoma.
Caratteristiche del
patrimonio genetico
delle cellule procariote.
Struttura di un
nucleosoma
Le caratteristiche del
DNA nel cromosoma
eucariote
sequenze ripetitive del
DNA eucariote
Importanza del DNA a
copia unica.
- individua le differenze tra i vari tipi di
nucleotidi.
- Ripercorre le tappe che hanno portato
a individuare nel DNA la sede.
dell’informazione ereditaria:
esperimento di Hershey e Chase.
- Interpreta i risultati delle ricerche
condotte da Mirsky e da Chargaff sul
DNA.
- Descrive la struttura del modello del
DNA proposto da Watson e Crick.
- Spiega le funzioni dei principali
enzimi coinvolti nel processo di
duplicazione.
- Illustra il meccanismo con cui un
filamento di DNA può formare una
copia complementare di sé stesso.
- Evidenzia le differenze di duplicazione
del DNA tra le cellule eucariote e
procariote.
- Mette in relazione l’invecchiamento
delle cellule con il ruolo dell’enzima
telomerasi.
- Descrive l’azione degli enzimi
coinvolti nel processo di proofreading.
- Mette a confronto un cromosoma
procariote con uno eucariote.
- Descrive la struttura di un
nucleosoma.
- Spiegare in che modo la molecola di
DNA si ripiega nel formare un
cromosoma.
- Elenca le percentuali con cui i vari tipi
di DNA sono presenti nel cromosoma
eucariote.
- Distingue tra sequenza ripetitiva e non
ripetitiva.
- Specifica le diversità funzionali tra i
diversi tipi di sequenze ripetitive di
DNA
conosce il modello teorico
di Watson e Crick è stato
l’inevitabile punto d’arrivo
di una lunga e meticolosa
raccolta di dati di
laboratorio.
Mettere in relazione la
complessa struttura del
DNA con la sua capacità di
contenere informazioni
genetiche.
Spiegare perché è
importante per le cellule
che il DNA si duplichi in
modo rapido e preciso.
Saper spiegare perché nel
corso del tempo si è evoluto
nel DNA un preciso
meccanismo di
autocorrezione delle proprie
sequenze nucleotidiche.
Mettere in relazione la
funzionalità del DNA con
la sua disposizione spaziale
all’interno del cromosoma.
Saper mettere in evidenza
la diversa importanza
funzionale che le
numerosissime sequenze
geniche hanno all’interno di
un cromosoma eucariote.
CODICE GENETICO E SINTESI PROTEICA
PREREQUISITI CONOSCENZE ABILITA’ COMPETENZE
Le biomolecole
I geni e le proteine
Differenze strutturali
e funzionali tra DNA
e RNA.
Processo di
trascrizione del DNA:
inizio, allungamento
e terminazione.
Elaborazione delle
molecole di mRNA
durante la
trascrizione (splicing)
.Introni ed esoni e
(splicing alternativo).
Il codice a triplette di
nucleotidi:
esperimento di
Nirenberg e Matthaei.
Universalità del
codice genetico.
La sintesi proteica
Struttura e funzione
del tRNA e
dell’rRNA;
l’anticodone.
Il processo di
traduzione: inizio,
allungamento e
terminazione.
Le mutazioni geniche
puntiformi: di senso,
di non senso e silenti,
per delezione o
inserimento.
Gli agenti mutageni.
- Comprende la relazione tra geni e
proteine.
- Descrive le diverse fasi del processo di
trascrizione mettendo in evidenza la
funzione dell’RNA messaggero.
- Distingue tra introni ed esoni.
- Spiega i meccanismi con cui avviene
la maturazione dell’mRNA attraverso
operazioni di splicing.
- Comprende in che modo può avvenire
uno splicing alternativo.
- Spiega perché un codone è formato da
tre nucleotidi.
- Descrive le fasi e le conclusioni del
lavoro sperimentale di Nirenberg e
Matthaei.
- Utilizza la tabella del codice genetico
per mettere in correlazione i codoni
dell’mRNA con i rispettivi
amminoacidi.
- Spiega la funzione dei ribosomi e
dell’RNA di trasporto.
- Illustra le varie fasi del processo di
traduzione che avviene a livello dei
ribosomi.
- Descrive le possibili conseguenze di
una sostituzione di nucleotidi nel
DNA.
- Illustra le conseguenze della delezione
o dell’aggiunta di una base azotata in
un gene.
- Elenca le cause spontanee o indotte di
una mutazione.
Conoscere il valore del
codice genetico per poter
riportare le informazioni del
DNA nelle molecole
proteiche.
conoscere comprendere la
necessità di una molecola
specializzata nel trasporto
delle informazioni dal nucleo
al citoplasma.
Analizzare come l’mRNA si
modifica per trasmettere
molteplici informazioni a
partire da un unico gene.
Comprendere perché il codice
genetico sia considerato una
prova fondamentale
dell’origine unica di tutti gli
organismi viventi.
Capire l’estrema precisione
con cui avviene
l’assemblaggio di ogni
specifica proteina.
Conoscere come un minimo
cambiamento nella sequenza
genica del DNA può indurre
la disattivazione di una
proteina di importanza vitale
per la cellula.
REGOLAZIONE GENICA NEI PROCARIOTI E NEGLI EUCARIOTI
ed
GENETICA DEI VIRUS – BATTERI ED ELEMENTI TRASPONIBILI
PREREQUISITI CONOSCENZE ABILITA’ COMPETENZE
Procarioti
Eucarioti
Azione degli enzimi
Acidi nucleici
Sintesi proteica
L’importanza della
regolazione genica
L’espressione genica.
Genoma e proteoma.
Il controllo genico
nei procarioti
I diversi tipi di geni
nel DNA batterico:
geni regolatori, strutturali e costitutivi.
Componenti e
regolazione dell’operone batterico.
Regolazione della
trascrizione negli
eucarioti
Struttura e funzione
del promotore genico
delle cellule
eucariote.
Funzione degli
elementi regolatori
enhancer e silencer.
La proteomica
- Definisce il significato del termine
“espressione” genica.
- Descrive i vantaggi dell’espressione
genica.
- Mette in relazione un genoma con i
relativi proteomi.
- Descrive le diverse funzioni relative ai
differenti geni presenti nelle cellule
batteriche.
- Spiega la struttura e il meccanismo di
azione di un operone;
- distingue tra la funzione di un
induttore e di un co-repressore.
- Mette in relazione il grado di
condensazione di un cromosoma con la
sua capacità di esprimersi.
- Descrive come agiscono in modo
coordinato le varie componenti del
promotore eucariote.
- Descrive la funzione dei fattori di
trascrizione mettendoli a confronto con
gli induttori procarioti.
- Sottolinea le differenze tra l’azione di
enhancer e silencer e il ruolo svolto dal
mediatore.
- Descrive il procedimento utilizzato per
conoscere i tipi di proteine presenti in
una cellula.
Saper individuare nel
meccanismo di attivazione e
disattivazione dei geni la
causa di una diversità delle
funzioni cellulari in cellule
procariote ed eucariote
appartenenti allo stesso
individuo.
Comprendere il valore degli
studi sull’operone lac
nell’espressione genica in
E.coli.
Saper comprendere le
complesse strategie messe in
atto dalle cellule eucariote
per controllare con
precisione l’espressione dei
suoi geni.
Comprendere come le fasi
dello sviluppo embrionale
siano regolate da fattori che
accendono e spengono i
geni.
Comprendere come lo
studio delle proteine possa
permettere di rilevare
eventuali anomalie presenti
nel genoma.
Scambio di materiale
cromosomico ed
extra-cromosomico
nei batter
Plasmide F - processo
di coniugazione. I
plasmidi R.
Processi di
trasformazione e di
trasduzione.
Cicli riproduttivi dei
virus e dei fagi (litico,
lisogeno)
Caratteristiche dei
virus: dimensioni e
struttura. Virus a
DNA e a RNA.
Meccanismo
d’infezione dei
retrovirus
- Mette a confronto le caratteristiche dei
vari vettori cellulari.
- Indica i tipi di plasmidi e descrivere le
peculiarità strutturali del plasmide F.
- Spiega i meccanismi alla base della
coniugazione.
- Evidenzia i geni che conferiscono la
resistenza agli antibiotici.
- Distingue tra trasformazione e
trasduzione.
- Descrive la struttura generale dei virus
mettendo in evidenza la loro funzione
di vettori nei batteri e nelle cellule
eucariote.
- Mette a confronto un ciclo litico con
un ciclo lisogeno.
- Illustra in che modo i retrovirus
possono infettare una cellula.
- Mette in relazione alcuni tipi di cancro
con virus, oncogèni e geni
oncosoppressori.
Conosce l’importanza dei
plasmidi come vettori
cellulari per la trasmissione
di informazioni geniche
Comprende l’importanza dei
virus non solo come agenti
patogeni e pericolosi ma
anche come particelle
utilizzabili in laboratorio per
l’ingegneria genetica.
Capire che l’ingresso o lo
scambio casuale nelle
cellule di piccolissime
sequenze di acido nucleico
sono alla base non solo della
variabilità genica, ma anche
di patologie anche gravi
IL DNA RICOMBINANTE E LE BIOTECNOLOGIE
PREREQUISITI CONOSCENZE ABILITA’ COMPETENZE
Procarioti
Virus
Plasmidi
Duplicazione del
DNA
Enzimi di
restrizione
Espressione genica
La tecnologia del
DNA ricombinante
Gli enzimi e i siti di
restrizione.
vettori: plasmidi virus
e batteriofagi.
Processo di
clonazione di
frammenti di DNA
Librerie genomiche.
Reazione a catena
della polimerasi
(PCR).
Metodi di
sequenziamento del
DNA.
La rivoluzione
biotecnologica
Tecniche di
ingegneria genetica.
Dolly e la clonazione
di mammiferi.
Ingegneria genetica
in campo medico
Il “Progetto Genoma
Umano”.
Laboratorio:
clonazione gene egfp.
- Spiega che cosa si intende per
tecnologia del DNA ricombinante.
- Illustra le proprietà degli enzimi di
restrizione evidenziando l’importanza
delle estremità coesive.
- Descrive la modalità d’azione dei
plasmidi e del batteriofago lambda per
clonare sequenze di DNA.
- Descrive il meccanismo della reazione
a catena della polimerasi evidenziando
la scopo di tale processo.
- Spiega in che modo è possibile
determinare la sequenza nucleotidica
di un gene.
- Fornisce una definizione di
biotecnologia.
- Spiega in che modo i batteri possono
essere utilizzati per produrre proteine
utili in campo biosanitario.
- Spiegare che cosa si intende per
“transgenico” e OGM.
- Descrivere l’esperimento che ha
portato alla nascita della pecora Dolly.
- Ripercorrere brevemente le tappe del
Progetto Genoma Umano mettendo in
risalto obiettivi e difficoltà.
- Saper descrivere le fasi che portano
alla clonazione di un gene eucariota
ina cellula procariota.
Conoscere le varie tappe del
processo mediante cui gli
scienziati riescono a
individuare, sequenziare,
isolare e copiare un gene di
particolare interesse
biologico
Conoscere l’enorme
potenzialità dell’ingegneria
genetica evidenziando quali
nuove soluzioni la tecnica
del DNA ricombinante ha
individuato e quali nuove
prospettive potrà fornire a
problemi di carattere agro-
alimentare e medico finora
insoluti.
Conoscere tecniche di
clonazione genica
GEOLOGIA: DAI FENOMENI ENDOGENI ALL’ATMOSFERA TERRESTRE
PREREQUISITI CONOSCENZE ABILITA’ COMPETENZE
Simboli degli
elementi chimici
Legami ionici
Reticolo cristallino
Richiami di
mineralogia
I fenomeni vulcanici
Il vulcanismo
Edifici vulcanici,
eruzioni e prodotti
dell’attività vucanica
Vulcanismo effusivo
ed esplosivo I
vulcani e l’uomo
I fenomeni sismici
Lo studio dei
terremoti
Propagazione e
registrazione delle
onde sismiche
La «forza» di un
terremoto e i suoi
effetti.
I terremoti e l’interno
della Terra
Distribuzione
geografica dei sismi
Difesa dai terremoti
La tettonica delle
placche
La dinamica interna
della Terra e le zone
di discontiniutà.
Crosta, mantello e
nucleo, Litosfera,
astenosfera e
mesosfera.
Un segno
dell’energia interna
della Terra: il flusso
di calore
Moti convettivi e
punti caldi
Il campo magnetico
terrestre
struttura della crosta
ed espansione dei
fondi oceanici (le
dorsali).
Le anomalie
magnetiche dei fondi
oceanici
Le placche Tettonica
e scontri tra placche
- classifica il tipo di attività vulcanica.
- Riconosce il legame fra tipo di magma,
tipo di attività vulcanica ed edificio
vulcanico
- Magmi acidi, basici e neutri.
- Ipotizzare la successione di eventi che
determina un’eruzione vulcanica.
- Riesce a leggere un sismogramma.
- Usa il grafico delle dromocrone per la
determinazione di un sisma.
- Sa interpretare dalla propagazione
delle onde sismiche l’interno della
terra.
- Risalire a individuare su una carta
geografica le aree più instabili della
terra.
- Sa descrivere come comportarsi in
caso di un terremoto
- Saper collegare la presenza di un arco
vulcanico alla subduzione.
- Spiega l’origine del calore all’interno
della terra e come si propaga.
- Descrive il magnetismo terrestre e le
sue conseguenze.
- Descrive il processo che ha portato
all’inversione di polarità durante le ere
geologiche.
- Saper mettere in relazione la
subduzione con la presenza di litosfera
oceanica.
- Ipotizza una successione di eventi che
determinano la formazione di un arco
vulcanico.
- Sa descrivere le formazioni geologiche
che si originano in seguito al
movimento delle placche.
- Sa determinare le varie parti di una
piega e classificarla.
- Individua una piega diretta, inversa e
trasforme.
Classifica l’attività
vulcanica.
È in grado di correlare
l’attività vulcanica al
possibile tipo di magma.
È in grado di ipotizzare la
serie di eventi che ha
determinato l’eruzione
vulcanica descritta.
Riconosce l’arrivo delle
onde P e delle onde S in un
sismogramma.
Dall’intervallo di tempo che
intercorre tra l’arrivo delle
onde P e quello delle onde S
sa risalire alla distanza
dell’epicentro dalla stazione
di rilevamento.
Sa intersecare i dati di tre
sismogrammi per risalire
all’individuazione
dell’epicentro di un
terremoto.
Coglie l’importanza della
teoria della Deriva dei
Continenti per lo sviluppo
della teoria delle tettoniche
a placche.
Fornisce chiarimenti sulla
magnetizzazione delle rocce
e le inversioni di polarità
Riconosce la presenza di un
margine convergente e
collega la presenza
dell’arcipelago alla
subduzione di litosfera.
Collega la subduzione alla
presenza di litosfera
oceanica.
Ipotizza la successione di
eventi che ha determinato la
formazione di margini
convergenti, divergenti e
trasformi.
Conosce e classifica le
differenze tra faglie e
pieghe.
GEOLOGIA: DAI FENOMENI ENDOGENI ALL’ATMOSFERA TERRESTRE
PREREQUISITI CONOSCENZE ABILITA’ COMPETENZE
L’atmosfera
Composizione e
caratteristiche fisiche
dell’atmosfera
Bilancio termico ed
effetto serra
La temperatura
dell’aria
La pressione
atmosferica e i moti
dell’aria
Circolazione dell’aria
nella bassa e nell’alta
troposfera e le
correnti a getto
I venti
L’inversione termica:
brezza di mare e di
terra, brezza di monte
e di valle
I monsoni
I venti planetari
- Definisce gli aspetti generali del
comparto atmosferico
- Descrive la composizione chimica
dell’alta e bassa atmosfera
- Illustra la suddivisione verticale
dell’atmosfera, spiegando le principali
differenze chimico-fisiche dei vari
strati
- Descrive i fenomeni fisici implicati nel
contribuire al bilancio termico terrestre:
riflessione, diffusione assorbimento,
irraggiamento
- Spiega le basi fisiche del fenomeno
denominato «effetto serra»
- Definisce il concetto di bilancio
energetico
- Descrive la diversa distribuzione del
calore alle varie latitudini
- Definire il concetto di escursione
termica, di isoterma, di inversione
termica
- Spiega in che modo temperatura,
umidità, pressione influenzano il
comportamento della colonna d’aria
- Illustrare il concetto di ciclone e
anticiclone
- Descrive le basi fisiche del vento e gli
strumenti utilizzati per quantificarne la
velocità e direzione
- Illustra il meccanismo di inversione
che provoca l’alternanza della
circolazione della brezza di mare e di
terra, di monte e di valle
- Descrive la circolazione monsonica
spiegandone i meccanismi
- Descrive le aree permanenti di alta e
bassa pressione e le celle convettive in
grado di determinare i venti planetari
Classificare gli strati
generali dell'atmosfera
Classificare i venti e le
correnti atmosferiche
Saper interpretare come
alcuni parametri fisici
influiscono sui cambiamenti
atmosferici.
