Obiettivi specifici per il secondo biennio

Taraxacum officinalis

OBIETTIVI SPECIFICI DI APPRENDIMENTO→ SECONDO BIENNIO

Nel secondo biennio si ampliano, si consolidano e si pongono in relazione i contenuti disciplinari, introducendo in modo graduale ma sistematico i concetti, i modelli e il formalismo che sono propri delle discipline oggetto di studio e che consentono una spiegazione piu approfondita dei fenomeni.

Biologia

Si pone l’accento soprattutto sulla complessita dei sistemi e dei fenomeni biologici, sulle relazioni che si stabiliscono tra i componenti di tali sistemi e tra diversi sistemi e sulle basi molecolari dei fenomeni stessi. Facendo riferimento anche alle conoscenze fondamentali di chimica organica, si studiano le molecole informazionali, con particolare riferimento al DNA e alle sue funzioni, ricostruendo anche il percorso che ha portato alla formulazione del modello, alla scoperta del codice genetico, alla conoscenza dei meccanismi della regolazione genica ecc..

Tale percorso, che ha posto le basi della biologia molecolare, e molto significativo e potra essere utilmente illustrato e discusso per favorire la consapevolezza critica del cammino della scienza. Si analizzano poi la forma e le funzioni degli organismi (microrganismi, vegetali e animali, uomo compreso). Facendo riferimento anche ai concetti chiave della chimica fisica si considerano le funzioni metaboliche di base e si approfondiscono gli aspetti (strutture e relative funzioni) riguardanti la vita di relazione, la riproduzione e lo sviluppo, ponendo attenzione, nella trattazione del corpo umano, ai molteplici aspetti di educazione alla salute.

Chimica

Si riprende la classificazione dei principali composti inorganici e la relativa nomenclatura. Si introducono lo studio della struttura della materia e i fondamenti della relazione tra struttura e proprieta, gli aspetti quantitativi delle trasformazioni (stechiometria), la struttura atomica e i modelli atomici, il sistema periodico, le proprieta periodiche e i legami chimici. Si introduce lo studio della chimica organica, dalle caratteristiche dell’atomo di carbonio sino ai principali gruppi funzionali e alla loro reattivita. Si studiano inoltre gli scambi energetici associati alle trasformazioni chimiche e se ne introducono i fondamenti degli aspetti termodinamici e cinetici,

insieme agli equilibri, anche in soluzione (reazioni acido-base e ossidoriduzioni), e

all’elettrochimica. Adeguato spazio si dara agli aspetti quantitativi e quindi ai calcoli relativi e alle applicazioni.

Scienze della Terra

Si introducono, soprattutto in connessione con le realta locali e in modo coordinato con la chimica e la fisica, cenni di mineralogia, di petrologia (le rocce) e fenomeni come il vulcanesimo, la sismicita e l’orogenesi, esaminando le trasformazioni ad essi collegate e ponendo attenzione agli aspetti di modellizzazione dei fenomeni stessi (con le difficolta ad essi legate e con la ricaduta che hanno nelle attivita umane) e alla evoluzione delle teorie interpretative formulate nel tempo.

I contenuti indicati saranno sviluppati dai docenti secondo le modalita e con l’ordine ritenuti piu idonei, secondo quanto indicato per il I biennio, anche attraverso attivita di carattere sperimentale sistematicamente e organicamente inserite nel percorso, da svolgersi in laboratorio ed eventualmente sul campo.

 

 

Presentazione del blog scienzenatura

Nome di una pianta arbustiva (fusaggine)

Questo blog nasce per trattare argomenti di divulgazione scientifica rivolti a tutti e temi relativi alle Scienze Naturali per studenti di istituti secondari, in particolare per licei scientifici di ordinamento e di Scienze Aplicate.     In questo primo post riporto i contenuti previsti per l’insengnamento-apprendimento delle Scienze nel primo biennio di Scienze Applicate, come risultano dalle Indicazioni Ministeriali.

OBIETTIVI SPECIFICI DI APPRENDIMENTO

→ PRIMO BIENNIO

Nel primo biennio prevale un approccio di tipo fenomenologico e osservativo-descrittivo.

Per le scienze della Terra si completano e approfondiscono contenuti gia in precedenza acquisiti, ampliando in particolare il quadro esplicativo dei moti della Terra. Si procede poi allo studio geomorfologico di strutture che costituiscono la superficie della Terra (fiumi, laghi, ghiacciai, mari eccetera).

Per la biologia i contenuti si riferiscono all’osservazione delle caratteristiche degli organismi viventi, con particolare riguardo alla loro costituzione fondamentale (cellule e tipi di tessuti) e alle diverse forme con cui si manifestano (biodiversita). Percio si utilizzano le tecniche sperimentali di base in campo biologico e l’osservazione microscopica. La varieta dei viventi e la complessita delle loro strutture e funzioni introducono allo studio dell’evoluzione e della sistematica, della genetica mendeliana e dei rapporti organismi-ambiente, nella prospettiva della valorizzazione e mantenimento della biodiversita.

Lo studio della chimica comprende l’osservazione e descrizione di fenomeni e di reazioni semplici (il loro riconoscimento e la loro rappresentazione) con riferimento anche a esempi tratti dalla vita quotidiana; gli stati di aggregazione della materia e le relative trasformazioni; il modello particellare della materia; la classificazione della materia (miscugli omogenei ed eterogenei, sostanze semplici e composte) e le relative definizioni operative; le leggi fondamentali e il modello atomico di Dalton, la formula chimica e i suoi significati, una prima classificazione degli elementi (sistema periodico di Mendeleev).

Fatti salvi i contenuti di scienze della Terra, che andranno affrontati nella prima classe e sviluppati in modo coordinato con i percorsi di Geografia, i contenuti indicati saranno sviluppati dai docenti secondo le modalita e con l’ordine ritenuti piu idonei alla classe, al contesto anche territoriale, alla fisionomia della scuola e alle scelte metodologiche da essi operate, utilizzando comunque il laboratorio e l’attivita osservativo-sperimentale, in aula e sul campo, all’interno del percorso individuato.

Anche in rapporto con quanto svolto nel corso di fisica, si metteranno in risalto somiglianze e differenze tra le metodologie e tecniche di ricerca sperimentale utilizzate nelle diverse aree di indagine. Si potranno acquisire tecniche di laboratorio comunemente utilizzate sia in biologia che in chimica (per esempio come si prepara una soluzione, come si filtra, come si allestisce un preparato microscopico – vetrino o altro), non tanto e non solo in termini addestrativi, quanto per comprenderne (e discuterne) il significato (per esempio nella raccolta e selezione dei dati quantitativi).

Per approfondimenti: Scienzenatura di tiscali

“Geologia per l’Italia” della Società Geologica Italiana

     Ci avviciniamo alla primavera che, come l’autunno, per l’Italia è una stagione critica per quanto riguarda i fenomeni di dissesto idrogeologico. Durante le emergenze, anche la geologia spesso dimenticata se non ignorata del tutto, ritorna alla ribalta e diventa importante.

     La Società Geologica Italiana, fondata nel 1881, ente morale dal 1885, ci ricorda che bisogna pensare al territorio anche durante il restante periodo dell’anno, attuando se possibile tutte pratiche necessarie a garantire la nostra sicurezza e quella dei nostri manufatti.

Non si tratta solo di una questione ambientale, in molti casi è una questione di vita o di morte, come dimostrano i numerosi fatti e misfatti idrogeologici che colpiscono quasi tutte le Regioni italiane.

     La pubblicazione circa due mesi fa di un piccolo grande libro in pdf da scaricare liberamente, sul sito della Società Geologica (http://www.socgeol.it/ ), vuole avvicinare l’opinione pubblica e gli amministratori della cosa pubblica a vari livelli al tema della sicurezza ambientale, alla geologia e alla pratica della prevenzione. “Geologia per l’Italia” (circa 65 MB) raccoglie in 60 pagine, ricche di schemi e disegni, concetti e contributi importanti per chi vuole conoscere la conformazione, la fragilità del nostro territorio e le pratiche da attuare per ridurre i rischi naturali ad esso connessi, spesso accentuati da comportamenti umani sbagliati e irrispettosi delle leggi della natura, superiori a quelle degli uomini. Non geologia dell’Italia ma per l’Italia. Con questo si vuole sottolineare l’importanza delle conoscenze geologiche e di comportamenti umani adeguati per evitare disastri, morti e sprechi di risorse.

Non mancano riferimenti alle risorse idriche ed energetiche, con richiami ad un loro uso sostenibile. Un libretto gradevole da leggere, per gli studenti direi indispensabile.

Tra le altre pubblicazioni:

I Rendiconti Online della Società Geologica Italiana, hanno lo scopo di lasciare una memoria degli argomenti trattati e dei lavori scientifici presentati. I testi sono pubblicati in italiano e/o in inglese.

Liberamente consultabili solo gli abstract, invece i testi completi sono accessibili ai soci della SGI, oppure agli altri utenti dietro compenso.

Geological Field Trips (GFT) invece è una rivista online che tratta di guide per escursioni geologiche, edita insieme all’ISPRA.

L’immagine è tratta da pag. 5 del libro segnalato.

Video RAI Edu: la formazione delle Alpi.

Video-inchiesta La7: Esempi di dissesto idrogeologico in Calabria e Campania .

 

Telescopio spaziale Nustar

     Nustar (acronimo di Nuclear Spectroscopic Telescope Array) venne lanciato in orbita dalla NASA quasi tre anni fa, il 13 giugno del 2012, con lo scopo di osservare e studiare l’Universo ai raggi X. L’apparecchio è costituito da una struttura di 11 metri, formato da un traliccio che ad un’estremità ha un sistema di specchi e all’altra dei detector a raggi X. I raggi X sono radiazioni elettromagnetiche di lunghezza d’onda inferiore a quella dei raggi ultravioletti e compresa tra 10^-8 e 10^-10 m. In base alla legge di Moseley, i raggi X emessi sono caratteristici per ciascun elemento chimico e la loro frequenza è correlata al numero atomico dello stesso elemento. Perciò il telescopio Nustar è stato costruito dal famoso California Institute of Techology per scandagliare quella parte dell’Universo caratterizzata da fenomeni ad alta energia: buchi neri, quasar, supernovae.

     Oltre ad assolvere al suo compito, è stato anche rivolto verso il Sole ed ha permesso di ottenere immagini spettacolari ai raggi X della nostra stella, che potranno chiarire i fenomeni dei brillamenti e nanobrillamenti, ma non solo. Il fenomeno dei brillamenti è costituito, per quanto ne sappiamo, da enormi getti di gas, più o meno verticali che si sviluppano da zone della superficie del Sole molto perturbate, caratterizzate da vortici e tempeste al cui centro si trovano le macchie solari. I brillamenti producono anche protuberanze ed emettono vento solare che si irradia nello spazio fino a centinaia di milioni di kilometri, investendo anche la Terra che è a 150 milioni di km. Nustar, più di ogni altro telescopio terrestre o spaziale costruito finora, è in grado di fare chiarezza sui numerosi fenomeni della fotosfera e della cromosfera.

     Questo telescopio è il risultato della collaborazione di diversi Paesi, tra cui l’Italia con l’Agenzia Spaziale Italiana (ASI) e l’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF).

Credit immagine di Nustar: www.media.inaf.it : immagine del Sole: io9.com