Classe IA - A.S. 2026-2027: Scienze integrate (fisica/chimica/biologia)

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Docente

Roberta Zappon

Inserimento della programmazione di materia nello Sfondo Unificatore (Macro-UDA) dell'anno

In relazione allo sfondo unificatore scelto per l'Anno scolastico in corso, " l'acqua quale risorsa fondamentale - Goal 6 dell'Agenda 2030.", la programmazione didattica della disciplina affronterà i seguenti argomenti:

  • ·     Tecniche di potabilizzazione e depurazione delle acque agricole (decantazione/sedimentazione basata sulla densità, filtrazione delle acque di lavaggio, distillazione per dissalazione).
  • ·        Passaggi di stato e ciclo dell'acqua: evaporazione, condensazione, fusione e solidificazione nel ciclo idrologico naturale e l'effetto sulle colture
  • ·         Il legame covalente polare nella molecola d'acqua
  • ·         Solubilità dei composti ionici fertilizzanti nell’acqua: tecnica della fertirrigazione per ridurre lo spreco di acqua

Inserimento della programmazione di materia nel percorso di "Educazione civica - Io ho cura" dell'anno

In relazione al percorso didattico individuato nel curricolo d'Istituto di "Educazione civica - Io ho cura" individuato "IO HO CURA DELLA CASA COMUNE- Smaltimento delle acque e dei rifiuti", la programmazione didattica della disciplina affronterà i seguenti argomenti:

·        Miscugli omogenei ed eterogenei e principali metodi di separazione

·         Applicazione dei metodi di separazione nella depurazione delle acque reflue

·         Prevenzione in ambito agricolo dell'inquinamento delle acque di falda

·        Definizione di soluto e solvente di una soluzione

·       Limiti di legge per acque potabili e reflue (D. Lgs. 152/2006, D.Lgs. 18/2023)

Obiettivi didattici in termini di:

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

Conoscenze (sapere)

  • MODULO 1: Fasi del metodo scientifico, grandezze fisiche fondamentali e derivate del Sistema Internazionale (S.I.) e le relative unità di misura, definizione di massa, volume, densità e temperatura (scale Celsius e Kelvin), fattori di conversione ed equivalenze per le unità di misura di lunghezza, superficie, volume e massa.
  • MODULO 2: Caratteristiche macroscopiche dei tre stati di aggregazione (solido, liquido, gassoso), distinzione tra sostanza pura e miscuglio. principi teorici dei principali metodi di separazione (filtrazione, decantazione/sedimentazione, centrifugazione, distillazione, cromatografia), definizione di elemento, composto, atomo e molecola. Principi della teoria atomica della materia e significato dei simboli chimici e delle formule dei composti chimici.
  • MODULO 3 Differenza tra trasformazione fisica (senza formazione di nuove sostanze) e trasformazione chimica (reazione chimica), esempi di trasformazioni fisiche: passaggi di stato della materia; ciclo dell'acqua in natura. Definizione di reazione chimica, reagenti e prodotti. Evidenze macroscopiche di una reazione chimica (sviluppo di gas, variazione di colore, formazione di precipitato, scambi termici).
  • MODULO 4 La natura elettrica della materia e la struttura dell'atomo. Le proprietà delle particelle subatomiche (protoni, neutroni, elettroni: massa e carica). Definizione di Numero Atomico (Z), Numero di Massa (A) e notazione atomica. Definizione di isotopo. Cenni al modello atomico ad orbitali (concetto di orbitale).
  • MODULO 5
    La struttura della Tavola Periodica moderna: criteri di ordinamento, gruppi (colonne) e periodi (righe). La classificazione degli elementi in Metalli, Non Metalli e Semimetalli e le loro proprietà caratteristiche. Il concetto di elettroni di valenza e la rappresentazione con i simboli di Lewis.
  • MODULO 6
    La stabilità dei gas nobili, la regola dell'ottetto e del duetto. Il legame ionico e la formazione dei composti ionici (reticolo cristallino, cationi e anioni). Il legame covalente (singolo, doppio, triplo) nei composti molecolari. La polarità dei legami covalenti (polare e apolare) in funzione della differenza di elettronegatività. Il legame metallico e le sue proprietà. Le strutture di Lewis di semplici molecole e composti. 

Abilità (saper fare)

  • MODULO1:

Applicare le tappe del metodo scientifico per analizzare un fenomeno naturale o un problema pratico. Calcolare la densità di un corpo a partire dai dati di massa e volume ed utilizzare le formule inverse per ricavare la massa e il volume.  Eseguire equivalenze tra le unità di misura del S.I.

  • MODULO 2

Classificare campioni di materia come miscugli omogenei, eterogenei o sostanze pure.

Selezionare e applicare la tecnica di separazione adeguata per isolare i componenti di un miscuglio in base alle loro proprietà fisiche (es. densità, dimensione delle particelle, punto di ebollizione).

Leggere e interpretare i simboli chimici e le formule delle sostanze chimiche più comuni

  • MODULO 3

Distinguere una trasformazione fisica da una reazione chimica attraverso l'osservazione diretta di un fenomeno.

Descrivere il ciclo dell'acqua correlando i passaggi di stato ai fenomeni meteorologici (evaporazione, condensazione, gelate). Riconoscere e schematizzare reagenti e prodotti in un'equazione chimica. Identificare gli indicatori visibili del decorso di una reazione chimica in laboratorio o in natura.

  • MODULO 4

Determinare il numero di protoni, neutroni ed elettroni di un atomo neutro o ionizzato a partire dal Numero Atomico e dal Numero di Massa. Riconoscere gli isotopi dello stesso elemento.

  • MODULO 5

Consultare e ricavare informazioni dalla Tavola Periodica per individuare le caratteristiche di un elemento (Z, appartenenza a gruppo/periodo). Distinguere le proprietà fisiche e chimiche dei metalli rispetto ai non metalli e semimetalli. Scrivere i simboli di Lewis per gli elementi dei gruppi principali sulla base dei loro elettroni di valenza.

  • MODULO 6

Prevedere il tipo di legame chimico (ionico, covalente apolare, covalente polare, metallico) in base agli elementi coinvolti e alla differenza di elettronegatività. Rappresentare le strutture di Lewis per molecole semplici 

Competenze (saper essere/essere in grado di)

  • MODULO 1:

Utilizzare il linguaggio scientifico e le unità di misura del S.I. per quantificare e descrivere le proprietà fisiche dei materiali.

Scrivere correttamente i dati di un problema attribuendo ciascun valore dato alla relativa grandezza fisica Raccogliere, organizzare ed elaborare dati sperimentali.

  • MODULO 2

Riconoscere la composizione e la struttura della materia, applicando le tecniche di separazione opportune

  • MODULO 3

Leggere correttamente una reazione chimica e comprenderne le informazioni presenti

  • MODULO 4

Comprendere la struttura microscopica della materia per spiegare la natura chimico-fisica degli elementi.

  • MODULO 5

Correlare la posizione degli elementi sulla Tavola Periodica con le loro proprietà.

Individuare nella tavola periodica le famiglie chimiche, in particolare i metalli alcalini, i metalli alcalino-terrosi, i lantanidi, gli attinidi, i metalli di transizione, gli alogeni e i gas nobili

  • MODULO 6

Valutare la relazione tra la tipologia di legame chimico a livello microscopico e le proprietà chimico-fisiche della materia a livello macroscopico (per esempio solubilità di composti polari in acqua, molecola polare). 

Obiettivi minimi

(definiti in dipartimento) 

  • MODULO1:

Applicare le tappe del metodo scientifico per analizzare un fenomeno naturale o un problema pratico. Calcolare la densità di un corpo a partire dai dati di massa e volume. Eseguire equivalenze tra le unità di misura del S.I.

  • MODULO 2

Classificare campioni di materia come miscugli omogenei, eterogenei o sostanze pure.

Selezionare e applicare la tecnica di separazione adeguata per isolare i componenti di un miscuglio in base alle loro proprietà fisiche (es. densità, dimensione delle particelle, punto di ebollizione).

Leggere e interpretare i simboli chimici e le formule delle sostanze chimiche più comuni

  • MODULO 3

Distinguere una trasformazione fisica da una reazione chimica attraverso l'osservazione diretta di un fenomeno.

Descrivere il ciclo dell'acqua correlando i passaggi di stato ai fenomeni meteorologici (evaporazione, condensazione, gelate). Riconoscere e schematizzare reagenti e prodotti in un'equazione chimica.

  • MODULO 4

Determinare il numero di protoni, neutroni ed elettroni di un atomo neutro o ionizzato a partire dal Numero Atomico e dal Numero di Massa.

  • MODULO 5

Consultare e ricavare informazioni dalla Tavola Periodica per individuare le caratteristiche di un elemento (Z, appartenenza a gruppo/periodo).

Distinguere le proprietà fisiche e chimiche dei metalli rispetto ai non metalli e semimetalli.

Scrivere i simboli di Lewis per gli elementi dei gruppi principali sulla base dei loro elettroni di valenza.

  • MODULO 6

Prevedere il tipo di legame chimico (ionico, covalente apolare, covalente polare, metallico) in base agli elementi coinvolti e alla differenza di elettronegatività. Rappresentare le strutture di Lewis per molecole semplici

Contenuti

MODULO 1: GRANDEZZE E MISURE

  • Il metodo scientifico
  • Grandezze fisiche del Sistema Internazionale e loro unità di misura
  • Volume
  • Massa
  • Densità
  • Temperatura


MODULO 2: LA MATERIA - COME SI PRESENTA

●              Stati fisici di aggregazione della materia

●              Sostanze pure e miscugli

●              Miscugli omogenei ed eterogenei

●              Metodi di separazione dei miscugli

●              Elementi e Composti

●              Simboli chimici e formule chimiche

●              Atomi e molecole

●            Teoria atomica della materia


MODULO 3: LA MATERIA – COME SI TRASFORMA

●              Trasformazioni chimiche e fisiche della materia

●              I passaggi di stato e il ciclo dell’acqua

●·            Le reazioni chimiche

●              Reagenti e prodotti

MODULO 4: L’ATOMO

●              La natura elettrica della materia

●              Le particelle subatomiche

●              Numero atomico

●              Numero di massa

●            Notazione atomica

●              Isotopi

●              Modello atomico ad orbitali (cenni)


MODULO 5: LA TAVOLA PERIODICA

●           Elettroni di valenza

●              Simboli di Lewis di atomi singoli

●             Elettronegatività (proprietà periodica)

●              Gruppi e periodi

●              Metalli, non metalli e semimetalli


MODULO 6:  I LEGAMI CHIMICI  

●              Stabilità dei gas nobili e regola dell’ottetto e del duetto

●              Il legame ionico e i composti ionici

●              Il legame covalente e i composti molecolari

●              Legami covalenti polari e apolari

●              Legami multipli

●              Il legame metallico

●              Le strutture di Lewis di semplici composti chimici

Contenuti minimi

(definiti in dipartimento) 


MODULO 1: GRANDEZZE E MISURE

●              Metodo scientifico

●         Grandezze fisiche del Sistema Internazionale e loro unità di misura

●              Volume

●              Massa

●              Densità

●              Temperatura


MODULO 2: LA MATERIA - COME SI PRESENTA

●              Stati fisici di aggregazione della materia

●              Sostanze pure e miscugli

●              Miscugli omogenei ed eterogenei

●              I principali metodi di separazione dei miscugli

●              Elementi e Composti

●              Simboli chimici e formule chimiche

●              Atomi e molecole


MODULO 3: LA MATERIA – COME SI TRASFORMA

●              Trasformazioni chimiche e fisiche della materia

●              I passaggi di stato

●              Le reazioni chimiche

●              Reagenti e prodotti


MODULO 4: L’ATOMO

●              Le particelle subatomiche

●              Numero atomico

●              Numero di massa

●  ·         Notazione atomica


MODULO 5: LA TAVOLA PERIODICA

●  ·         Elettroni di valenza

●              Simboli di Lewis di atomi singoli

●              Elettronegatività (proprietà periodica)

●              Gruppi e periodi

●              Metalli, non metalli e semimetalli


MODULO 6:  I LEGAMI CHIMICI  


●              Stabilità dei gas nobili e regola dell’ottetto e del duetto

●              Il legame ionico e i composti ionici

●              Il legame covalente e i composti molecolari

●              Legami covalenti polari e apolari

●              Le strutture di Lewis di semplici composti chimici

Metodi

  • ·         Lezioni dialogate/partecipate con ausilio di presentazioni digitali
  • ·         Attività di laboratorio (learning by doing)
  • ·        Costruzione di mappe concettuali da parte del docente per la classe
  • ·         Apprendimento a spirale (ricorsivo)

Verifiche

La verifica dell’apprendimento viene effettuata mediante:

  • ·         Verifiche scritte con domande aperte ed esercizi
  • ·         Interrogazioni orali
  • Verifiche diagnostiche in itinere senza attribuzione di voto formale mediante esecuzione esercizi alla lavagna da parte degli studenti
  • ·         Impegno dimostrato nelle consegne dei compiti assegnati

Libri di testo

  • Nessun libro di testo previsto e adottato dal precedente anno scolastico. Si mettono a disposizione degli studenti eventuali dispense e/o materiali preparati dall' insegnante.
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