Classe IAm - A.S. 2017-2018: Chimica

Docente

Guido Bartolomeo

Obiettivi didattici in termini di:

In relazione al piano di studio devono essere conseguiti i seguenti obiettivi in termini di:

Conoscenze (sapere)

• Classificare le trasformazioni della materia come fisiche o chimiche e i fenomeni che si osservano in quest’ultime.
• Definire una sostanza pura, un miscuglio omogeneo ed eterogeneo e i principali processi fisici utilizzati per la separazione dei componenti di una miscela: filtrazione, centrifugazione, distillazione, cromatografia ed estrazione con solvente.
• Conoscere la definizione di elemento e composto, atomo e molecola. Conoscere i simboli dei principali elementi e delle sostanze più semplici e di uso quotidiano.
• Conoscere il modello particellare (nozioni di atomo, molecola e ione). Definire le particelle subatomiche e descriverne le caratteristiche in termini di massa e carica. Riconoscere e definire il numero atomico e il numero di massa. Definire il concetto di isotopo. Conoscere i punti fondamentali della teoria atomica. Definire le leggi ponderali: Lavoisier, Proust e Dalton.
• Conoscere e descrivere l’organizzazione della Tavola Periodica. Conoscere le proprietà periodiche e le relative definizioni. Conoscere e descrivere le caratteristiche di metalli, non metalli e semimetalli.
• Conoscere il concetto di elettronegatività applicato ai legami. Descrivere i legami chimici interatomici e intermolecolari e la regola dell’ottetto.
• Definire il concetto di reazione chimica. Cenni sull’equilibrio chimico e sul bilanciamento delle reazioni.
• Conoscere le proprietà generali dei composti organici. Gli idrocarburi e la loro classificazione. I principali gruppi funzionali delle molecole organiche e le principali biomolecole.
• LABORATORIO: vetreria tarata e graduata, norme di comportamento nel laboratorio di chimica, scheda dati di sicurezza. Esperienze dimostrative: separazione di una miscela di sale-sabbia; distillazione semplice; purificazione di un composto solido (cristallizzazione del solfato di rame); differenza tra miscuglio (Ferro e Zolfo) e composto (Solfuro di ferro); verifica sperimentale della Legge di Lavoisier (acqua e frizzina); saggi alla fiamma per il riconoscimento di alcuni elementi; molecole polari e apolari e il loro comportamento in un campo elettrostatico; misure di pH di varie sostanze e comportamento di estratti naturali come indicatori (succo di cavolo rosso); dimostrazione dell'uso del pHmetro.

Abilità (saper fare)

• Spiegare la differenza tra una trasformazione chimica e una trasformazione fisica.
• Saper distinguere gli elementi dai composti. Saper dare il nome al simbolo dei principali elementi e viceversa.
• Spiegare la struttura atomica e le caratteristiche delle particelle subatomiche. Ricavare il numero di protoni, elettroni e neutroni a partire dal numero atomico e dal numero di massa.
• Riconoscere metalli e non metalli nella tavola periodica, calcolare il numero di elettroni esterni in base al gruppo di appartenenza dell’elemento. Saper scrivere la struttura di Lewis e descrivere come si forma uno ione.
• Saper classificare e rappresentare i legami chimici in ionico, covalente e metallico. Saper descrivere i legami intermolecolari e in particolare il legame a idrogeno.
• Saper enunciare le tre leggi ponderali.
• Saper eseguire semplici bilanciamenti di reazione.
• Saper riconoscere gli acidi e le basi in base al valore di pH.
• Saper riconoscere i principali composti organici in base al gruppo funzionale presente.
• Saper riconoscere una situazione di rischio chimico e comprendere la pericolosità delle sostanze in base ai simboli di pericolo.
• Distinzione tra rischio e pericolo.
• Saper redigere in modo semplice e rigoroso una relazione riguardante l’esperimento svolto.

Competenze (saper essere/essere in grado di)

• Riconoscere un sistema omogeneo da uno eterogeneo e saper indicare la tecnica più opportuna di separazione di un miscuglio.
• Riconoscere la differenza tra elementi e composti. Identificare il simbolo di un elemento chimico e saper interpretare una formula chimica.
• Determinare il numero di particelle subatomiche a partire dal numero atomico e dal numero di massa.
• Saper utilizzare la Tavola Periodica ed estrapolarne tutte le informazioni presenti.
• Saper determinare le proprietà di una sostanza in base al tipo di legame chimico.
• Saper individuare i principali gruppi funzionali nella struttura delle biomolecole.
• Applicare il concetto di acido e base all’esperienza quotidiana.
• Saper operare in laboratorio nel rispetto delle norme di sicurezza.

Obiettivi minimi

(definiti in dipartimento) 

• Saper utilizzare un lessico scientifico semplice.
• Saper effettuare osservazioni semplici.
• Conoscere le principali forme in cui si trova la materia e le trasformazioni che la riguardano.
• Sapere descrivere la struttura atomica e i principali legami chimici.
• Saper utilizzare e interpretare i dati contenuti nella tavola periodica, nelle formule e nelle reazioni chimiche.
• Saper comprendere la pericolosità delle sostanze in base ai simboli di pericolo.

Contenuti

• La materia: sostanze pure, miscugli, elementi e composti.
• Le trasformazioni della materia: fisiche e chimiche.
• Le tre leggi fondamentali della chimica: legge di Lavoisier, di Proust e di Dalton.
• Sistemi omogenei e eterogenei e principali metodi di separazione dei miscugli e delle sostanze: decantazione, filtrazione, centrifugazione, distillazione. Le particelle dell’atomo: elettroni, protoni, neutroni. Numero atomico, numero di massa e isotopi.
• La moderna Tavola Periodica: suddivisione in gruppi e periodi, principali famiglie chimiche, proprietà periodiche, caratteristiche di metalli, non metalli e semimetalli.
• Legami chimici: gas nobili e regola dell’ottetto, struttura di Lewis, legame covalente, ionico, metallico e scala dell’elettronegatività. Formazione di legami intermolecolari: Forze di London, dipolo-dipolo e legami idrogeno.
• Reazioni chimiche e semplici bilanciamenti.
• Gli acidi, le basi e i sali; il pH.
• Il mondo del carbonio: cenni sui gruppi funzionali e sulle biomolecole.
• Rischio chimico e pericolosità delle sostanze in base ai simboli di pericolo.

Contenuti minimi

(definiti in dipartimento) 

• La materia: sostanze pure, elementi, composti, miscugli.
• Le trasformazioni fisiche e chimiche della materia.
• Miscugli omogenei e eterogenei. Metodi fisici di separazione dei miscugli eterogenei: decantazione, filtrazione.
• La legge di conservazione della massa di Lavoisier.
• Struttura dell’atomo: elettroni, protoni e neutroni, numero atomico e numero di massa.
• La Tavola Periodica: organizzazione in gruppi e periodi e suddivisione in metalli, non metalli e semimetalli.
• Legame ionico e covalente. Legame a idrogeno.
• La scala del pH.
• La pericolosità delle sostanze in base ai simboli di pericolo.

Metodi

Il programma sarà svolto con lezioni frontali partecipate, in cui la parte teorica verrà integrata con esempi tratti dalla vita quotidiana. Verranno utilizzati schemi, tabelle, grafici e filmati o animazioni, ove possibile, per rendere più chiara la comprensione delle tematiche affrontate. Si effettuerà la lettura e il commento del libro di testo e di articoli scientifici per abituare gli alunni al lessico scientifico.

Verifiche

Le valutazioni saranno effettuate tramite prove scritte con test a risposta multipla, quesiti vero o falso, completamenti, problemi numerici e domande aperte a risposta sintetica. Le prove scritte verranno integrate, qualora fosse necessario, da prove orali.

Libri di testo

Percorsi di Chimica - G.Ricci - Ed. De Agostini