dipartimento di chimica

Ministero
dell’Istruzione
dell’Università
e della Ricerca
ISTITUTO STATALE DI ISTRUZIONE SUPERIORE
“Guido Tassinari”
Cod.NAIS09100C – Via Fasano, 13 Pozzuoli –NA- 80078
Segreteria: tel 081 5265754 – Fax 0815266762
Web: www.isistassinari.gov.itE_mail: [email protected]
PEC:[email protected]
Unione Europea
DIPARTIMENTO DI CHIMICA
PROGRAMMAZIONE DIPARTIMENTALE
L’indirizzo “Chimica, Materiali e Biotecnologie” è finalizzato
all’acquisizione di un complesso di competenze riguardanti: i
materiali, le analisi strumentali chimico-biologiche, i processi
produttivi, in relazione alle esigenze delle realtà territoriali, nel pieno
rispetto della salute e dell’ambiente. Il percorso di studi prevede una
formazione, a partire da solide basi di chimica, fisica, biologia e
matematica, che ponga il diplomato in grado di utilizzare le tecnologie
del settore per realizzare prodotti negli ambiti chimico, merceologico,
biologico, farmaceutico.
In particolare, nell’articolazione “Chimica e materiali”, vengono
identificate, acquisite e approfondite le competenze relative alle
metodiche per la preparazione e per la caratterizzazione dei sistemi
chimici e all’elaborazione, realizzazione e controllo di progetti chimici
e biotecnologici nelle attività di laboratorio e alla progettazione,
gestione e controllo di impianti chimici. Il diplomato dovrà avere
competenze che vanno ben oltre il semplice uso della strumentazione.
Il diplomato è in grado di servirsi di tutte le apparecchiature, ha le
competenze per l’ottimizzazione delle prestazioni delle stesse
macchine, possiede le abilità di utilizzazione di tutti i software
applicativi, nel pieno rispetto delle normative sulla protezione
ambientale e sulla sicurezza degli ambienti di vita e di lavoro
PRIMO BIENNIO
COMPETENZE DELL’ASSE SCIENTIFICO-TECNOLOGICO:
o
o
o
o
o
o
o
Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e
riconoscere nelle sue varie forme i concetti di sistema e di complessità.
Progettare semplici esperienze di laboratorio e, se necessario, essere in grado di riprogettarle con
diversa strumentazione o con altri materiali, eseguendo nella corretta sequenza le operazioni
necessarie, le rilevazioni di dati e le misure occorrenti.
Descrivere in termini di trasformazioni fisiche e chimiche eventi osservabili e formulare una legge
empirica oppure un'ipotesi valutandone il grado di attendibilità, attraverso una indagine
sperimentale.
Utilizzare con consapevolezza e in maniera quantitativa, anche per la risoluzione di semplici
problemi pratici, i concetti di temperatura, massa, e volume nella descrizione di sistemi e nelle
trasformazioni della materia.
Analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni di energia a
partire dall’esperienza.
Essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in
cui vengono applicate.
Raccogliere i dati e costruire grafici e tabelle
COMPETENZE TRASVERSALI
· Imparare ad imparare
· Progettare
· Comunicare
· Collaborare e partecipare
· Agire in modo autonomo e responsabile
· Risolvere problemi
· Individuare collegamenti e relazioni
· Acquisire ed interpretare l’informazione
SCELTE METODOLOGICHE E DIDATTICHE
Impostazione metodologica basata sul coinvolgimento attivo degli alunni per accrescere l’interesse, la
partecipazione costruttiva e quindi l’assimilazione con minor sforzo dei vari argomenti. E’ necessario
lavorare secondo una logica deduttiva cercando di favorire la pratica laboratoriale per l’acquisizione delle
competenze tipiche della disciplina.
La trattazione teorica dei contenuti sarà completata, là dove possibile, da esercizi di applicazione in vari
contesti. Tale impostazione didattica rende possibile agganci e collegamenti interdisciplinari. Si cercherà di
favorire un apprendimento graduale partendo da argomenti più semplici fino ad arrivare a quelli più
complessi, facendo sempre attenzione al linguaggio specifico della disciplina.
Metodologie didattiche
o Lezione frontale
o Dialogo costruttivo e cooperativo
o Esercizi applicativi guidati
o Esercizi applicativi individuali
o Attività di ricerca, anche con l’utilizzo di Internet
o Individuazione dei nodi concettuali dell’argomento oggetto di studio e schematizzazione in mappe
concettuali
o Attività di recupero
o Attività di approfondimento
o Attività di laboratorio
o Adesione ad eventuale area di Progetto
Strumenti
Lavagna.
Libri di testo.
Tavola periodica.
Laboratorio di chimica.
Mezzi informatici, audiovisivi e multimediali, internet.
Uscite sul territorio e visite guidate a mostre e musei.
VALUTAZIONE
La valutazione stabilirà i livelli dei risultati dell’apprendimento raggiunto in base agli indicatori definiti in
sede di dipartimento. Le modalità di verifica prevedranno: test strutturati e semi strutturati; test a risposta
chiusa; test a risposta multipla; colloqui orali e discussioni individuali per evidenziare il grado di
conoscenza, la capacità di organizzazione dei contenuti e le capacità espositive; relazioni di laboratorio.
DISCIPLINA: SCIENZE INTEGRATE CHIMICA
FINALITÀ
Le Scienze Integrate, previste nell’area del primo biennio, costituiscono la base fondamentale di
competenze ineludibili in quanto strumenti di analisi e di decodificazione delle realtà ambientale naturale e
artificiale. Esse costituiscono i presupposti necessari per il conseguimento delle competenze che, nel biennio
successivo, consentono di affrontare le problematiche proprie delle varie aree di indirizzo. Le Scienze
Integrate, inoltre, hanno un connaturato carattere di trasversalità e di interdisciplinarità che si esplica sul
piano operativo nell’acquisizione di capacità di indagine tipiche del metodo sperimentale.
La finalità sarà quella di condurre gli studenti al conseguimento di un linguaggio e di una metodologia
scientifica mediante l’attività di laboratorio con particolare riguardo ai fenomeni chimici. Ciò consentirà di
guidarli all'acquisizione di una conoscenza razionale dei principi su cui si basa la chimica.
La disciplina è costituita da un insieme di concetti e di principi capaci sia di spiegare il comportamento
delle sostanze sia di prevederne le trasformazioni. Essa, in particolare, si occupa di collegare le proprietà
delle sostanze con la struttura elettronica degli elementi costitutivi e dei legami che li uniscono, nonché di
comprendere e prevedere il comportamento delle reazioni chimiche. È opportuno, infine, sottolineare come
le finalità metodologiche e non nozionistiche dell'insegnamento di “Scienze Integrate - Chimica” sono
perseguibili solo attraverso un'intensa attività sperimentale svolta direttamente dagli studenti. Questi, come
prevede la moderna didattica, saranno coinvolti attraverso un lavoro anche cooperativo, ad analizzare e a
saper trovare soluzioni ai problemi in chiave operativa.
COMPETENZE DISCIPLINARI
I ANNO
o
o
Stabilire le grandezze fisiche caratteristiche di una misura.
Sapere individuare il metodo più idoneo per separare i miscugli, sulla base delle proprietà fisiche delle
sostanze
o Spiegare le evidenze macroscopiche delle trasformazioni fisiche e chimiche mediante il modello
cinetico-molecolare della materia
o Distinguere le particelle elementari che compongono l’atomo, spiegare e motivare l’evoluzione storica
della teoria atomica e caratterizzare un elemento dalla sua configurazione elettronica esterna
o Leggere e interpretare la tavola periodica degli elementi
o Interpretare e distinguere i vari tipi di legame chimico presenti in una molecola e correlare i legami
intermolecolari alle proprietà delle sostanze
o Calcoli stechiometrici: usare la mole come unità di misura della quantità di sostanza e come ponte fra i
sistemi macroscopici (solidi, liquidi, gas) e i sistemi microscopici (atomi, molecole, ioni).
II ANNO
o
o
o
o
o
Denominare i sistemi chimici secondo la nomenclatura IUPAC, preparare soluzioni di data
concentrazione.
Spiegare l’evoluzione dei sistemi chimici verso l’equilibrio e descrivere i fattori che influenzano la
velocità di una reazione.
Spiegare le proprietà di acidi e basi
Spiegare le proprietà di ossidanti e riducenti, delle reazioni di ossido-riduzione, delle pile, delle celle
elettrolitiche
Identificare i principali composti organici sulla base delle proprietà fisiche e chimiche
OBIETTIVI MINIMI
Primo anno
Concetto di misura e unità di misura
La differenza tra atomo e molecola
Struttura dell’atomo
Miscugli e sostanze pure
Il concetto di reazione chimica
Concetto di mole
La tavola periodica
Secondo anno
Bilanciamento delle reazioni
Leggi dei gas ideali
Concentrazione delle soluzioni
Legami chimici
Nomenclatura dei composti
Aspetti energetici e cinetici delle reazioni chimiche
Concetto di equilibrio chimico
Acidi e basi
PROGRAMMAZIONE MODULARE
Primo anno
LE GRANDEZZE FISICHE
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Le grandezze fisiche fondamentali e derivate
Lunghezza, superficie e volume
La massa e il peso
La scelta dello strumento
Notazione scientifica
Accuratezza, precisione, errore nella misura
La densità
La temperatura e le scale termometriche
LE CARATTERISTICHE DELLA MATERIA
1.
2.
3.
4.
La materia
Gli stati fisici della materia
I passaggi di stato
Le curve di riscaldamento e di raffreddamento
LA COMPOSIZIONE DELLA MATERIA
1.
2.
3.
4.
Materiali, miscugli, sostanze pure
Principali tecniche di separazione
I composti e gli elementi
Classificazione degli elementi
LEGGI CHE GOVERNANO LE TRASFORMAZIONI CHIMICHE
1. Le trasformazioni chimiche
2. Leggi ponderali della chimica
3. Atomi e molecole
IL LINGUAGGIO CHIMICO
1.
2.
3.
4.
5.
Rappresentazione di atomi e molecole
Massa atomica e massa molecolare
La quantità chimica: la mole
Determinazione della formula di un composto
Composizione percentuale di un composto
STRUTTURE ATOMICHE E MOLECOLARI
1.
2.
3.
4.
La scoperta delle particelle subatomiche
Primi modelli atomici
Il nucleo dell’atomo
Gli isotopi
PERIODICITA’ E CONFIGURAZIONE ELETTRONICA
1.
2.
3.
4.
La tavola periodica di Mendeleev
Energia di ionizzazione
La configurazione elettronica
Proprietà periodiche
Secondo anno
DAGLI ATOMI ALLE MOLECOLE
1.
2.
3.
4.
Il legame chimico
Il legame ionico
Il legame covalente
Il legame metallico
DALLE MOLECOLE ALLE SOSTANZE
1. Le interazioni tra molecole
NOMI E FORMULE DEI COMPOSTI INORGANICI
1.
2.
3.
4.
Il numero di ossidazione
Classificazione e nomenclatura dei composti
Equazioni chimiche
Aspetti ponderali delle reazioni chimiche
I SOLIDI E I FLUIDI
1.
2.
3.
4.
5.
Proprietà dei solidi
Lo stato liquido
Lo stato gassoso
Le leggi dei gas
Equazione di stato dei gas
LA STRUTTURA DELLE MOLECOLE
1. Rappresentazione delle strutture molecolari mediante strutture di Lewis
2. Polarità delle molecole e loro comportamento
3. La nomenclatura
ASPETTI ENERGETICI DELLE REAZIONI CHIMICHE
1.
2.
3.
4.
Reazioni esotermiche ed endotermiche
Aspetto energetici: Entropia e entalpia
Spontaneità delle reazioni
Energia di attivazione
ASPETTI CINETICI DELLE REAZIONI CHIMICHE
1. Velocità di reazione: teoria delle collisioni
2. Fattori che influenzano la velocità di reazione
3. Reversibilità di una reazione
EQUILIBRIO CHIMICO: ACIDI E BASI
1.
2.
3.
4.
5.
Significato della costante di equilibrio
Definizione di acido e base
Definizione di pH
Il pH delle soluzioni acquose: acidi forti e deboli
Reazioni di neutralizzazione
EQUILIBRIO ELETTROCHIMICO
1. Le reazioni di ossidoriduzione
2. La pila
3. L’eletrolisi
DISCIPLINA: SCIENZE E TECNOLOGIE APPLICATA
FINALITA' DELLA DISCIPLINA
La disciplina Scienze e tecnologie applicate, fa parte delle aree di indirizzo. Essa ha lo scopo di orientare gli
studenti alla scelta definitiva dell'indirizzo del triennio e nel contempo di contribuire alla formazione tecnico
scientifica
in
stretta
collaborazione
con
le
altre
discipline
del
biennio.
COMPETENZE DISCIPLINARI
1. Individuare le proprietà dei materiali in relazione all’impiego, ai processi produttivi e ai trattamenti
più comuni.
2. Misurare, elaborare e valutare grandezze e caratteristiche chimiche e tecnologiche
3. Organizzare il processo produttivo contribuendo a definire le modalità di realizzazione, di controllo
e collaudo del prodotto
4. Gestire progetti secondo le procedure e gli standard previsti dai sistemi aziendali della qualità e della
sicurezza. Operare nel rispetto delle normative inerenti la qualità e la sicurezza del lavoro e degli
ambienti.
PROGRAMMAZIONE MODULARE
A) L'ACQUA
Abilità cognitive e pratiche:
Riconoscere le proprietà chimiche, fisiche e tecnologiche dell'acqua; mettere in relazione le
caratteristiche della molecola dell'acqua con le sue proprietà; riconoscerne le caratteristiche
attraverso le diverse analisi dell'acqua; comprendere sia le problematiche ambientali che i vantaggi
connessi all’uso dell'acqua.










La molecola dell'acqua attraverso la visualizzazione del modello molecolare con l’ausilio di
modellini e del computer.
Struttura della molecola e legami chimici.
Le molecole polari.
Le principali proprietà fisiche: punto di ebollizione, calore latente, calore specifico, tensione
superficiale, forze di adesione e coesione, densità.
L'acqua come solvente.
I principali metodi di analisi dell'acqua: ricerca di anioni e cationi.
Caratterizzazione delle acque in relazione ai loro impieghi
La potabilizzazione dell'acqua
Rilevamento dei principali inquinanti dell'acqua.
Il concetto di impatto ambientale e le conseguenze dell’uomo sugli ecosistemi anche in relazione
allo sviluppo sostenibile.
B) I METALLI
Abilità cognitive e pratiche:
Descrivere i principali materiali metallici e le più significative caratteristiche fisiche, chimiche e
tecnologiche in relazione con la composizione e alle tipologie di impiego; descrivere i processi
produttivi di dei metalli; comprendere sia le problematiche ambientali che i vantaggi connessi con il
loro uso.


Caratteristiche dei materiali metallici
Il legame metallico








Il processo siderurgico: produzione della ghisa e dell'acciaio
Le leghe
I processi ossidoriduttivi
I metalli come conduttori
La pila
Il fenomeno elettrolitico
La degradazione di metalli: la corrosione e la sua prevenzione
Impatto ambientale dell'attività di estrazione e trasformazione dei metalli
C) I POLIMERI
Abilità cognitive e pratiche:
Descrivere i principali materiali plastici e le più significative caratteristiche fisiche, chimiche e
tecnologiche in relazione con la composizione e alle tipologie di impiego; comprendere sia le
problematiche ambientali che i vantaggi connessi con il loro uso.







La storia delle materie plastiche
Sintesi dei polimeri
Caratteristiche e classificazione dei polimeri
Tecniche di preparazione delle materie plastiche
Proprietà meccaniche
Degradazione delle materie plastiche.
Impatto ambientale: il riciclo della plastica
D) LA FILIERA PRODUTTIVA ALIMENTARE
Abilità cognitive e pratiche:
Classificare gli alimenti in base alla loro funzione prevalente; Individuare le principali
molecole organiche inorganiche presenti negli alimenti; Adottare regole di comportamento
alimentare adeguate per garantire una buona salute; Individuare i rischi di contaminazione
alimentare e adottare comportamenti igienici corretti.

I carboidrati, i lipidi, le proteine e le vitamine: caratteristiche chimiche e proprietà
nutrizionali.

La componente inorganica degli alimenti.

Gli additivi alimentari

Le principali tecniche di conservazione degli alimenti.

Le principali modificazioni chimiche dei nutrienti indotte dalla lavorazione degli
alimenti e dalla loro prolungata conservazione.

I principali alimenti: olio, latte, vino

Legislazione sulla produzione di alimenti
Lo svolgimento delle UDA sarà affiancato da una costante attività sperimentale utile per collegare
lo studio teorico con la realtà, ponendo il più possibile l'alunno in situazioni reali, sviluppando
l'approccio al problemsolving.
OBIETTIVI MINIMI
Proprietà chimico-fisiche dell’acqua
Proprietà dei metalli
La pila
Concetto di polimero
SECONDO BIENNIO E QUINTO ANNO
Finalità:
Utilizzare modelli appropriati per investigare su fenomeni e interpretare dati sperimentali; utilizzare, in
contesti di ricerca applicata, procedure e tecniche per trovare soluzioni innovative e migliorative, in relazione
ai campi di propria competenza; orientarsi nelle dinamiche dello sviluppo scientifico e tecnologico, anche
con l’utilizzo di appropriate tecniche di indagine; orientarsi nella normativa che disciplina i processi
produttivi del settore di riferimento, con particolare attenzione sia alla sicurezza sui luoghi di vita e di lavoro
sia alla tutela dell’ambiente e del territorio; la formazione culturale relativa agli aspetti di processo,
impiantistici ed ecologici legati all'industria chimica; l’ acquisizione di competenze necessarie per
risolvere problemi di natura chimico-fisica nell'ambito di qualsiasi attività produttiva o di servizi.
Competenze








acquisire i dati ed esprimere qualitativamente e quantitativamente i risultati delle
osservazioni di un fenomeno attraverso grandezze fondamentali e derivate
individuare e gestire le informazioni per organizzare le attività sperimentali
utilizzare i concetti, i principi e i modelli della chimica fisica per interpretare la struttura dei
sistemi e le loro trasformazioni
essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie, nel contesto culturale e
sociale in cui sono applicate
intervenire nella pianificazione di attività e controllo della qualità del lavoro nei processi
chimici e biotecnologici
elaborare progetti chimici e biotecnologici e gestire attività di laboratorio
controllare progetti e attività, applicando le normative sulla protezione ambientale e sulla
sicurezza
redigere relazioni tecniche e documentare le attività individuali e di gruppo relative a
situazioni professionali.
SECONDO BIENNIO
DISCIPLINA: CHIMICA ANALITICA E STRUMENTALE
CONOSCENZE
ABILITA’
Misura, strumenti e processi di misurazione
Teoria della misura, elaborazione dati e analisi
statistica
Composizione elementare e formula chimica
Stechiometria e quantità di reazione
Proprietà di acidi e basi, di ossidanti e riducenti, dei
composti di coordinazione
Reattività degli ioni in soluzione e analisi qualitativa
Applicazione della termodinamica e delle funzioni di
stato agli equilibri fisici e chimici
Cinetica chimica e modelli interpretativi
Studio degli equilibri in soluzione acquosa
Elettrochimica, potenziali elettrochimici e dispositivi
strumentali
Struttura della materia: orbitali atomici e molecolari
Interazioni radiazione-materia: spettroscopia atomica
e molecolare;
.
Organizzare ed elaborare le informazioni.
Interpretare i dati e correlare gli esiti sperimentali
con i modelli teorici di riferimento.
Elaborare i risultati delle indagini sperimentali,
anche con l’utilizzo di software dedicati.
Individuare e selezionare le informazioni relative a
sistemi, tecniche e processi chimici.
Applicare con consapevolezza le norme sulla
protezione ambientale e sulla sicurezza.
Documentare le attività individuali e di gruppo e
presentare i risultati di un’analisi.
Correlare le proprietà chimiche e chimico-fisiche
alla struttura microscopica.
Applicare la teoria dell’equilibrio chimico per
prevedere la reattività del sistema e l’influenza delle
variabili operative.
Utilizzare le costanti di equilibrio per calcolare la
composizione di un sistema.
Applicare i principi e le leggi della cinetica per
valutare i parametri che influenzano la velocità
delle reazioni.
OBIETTIVI MINIMI TERZO ANNO
Errori di misura
Soluzioni a titolo noto
Analisi volumetrica
Curve di titolazione
Equilibrio acido-base
Reazioni di ossidoriduzione
OBIETTIVI MINIMI QUARTO ANNO
Campionamento
Metodi di misura
Titolazioni volumetriche, potenziometriche e conduttimetriche
DISCIPLINA: CHIMICA ORGANICA
CONOSCENZE
Effetti elettronici dei legami localizzati e
delocalizzati. Interazioni intermolecolari, geometria
delle molecole e proprietà fisiche delle sostanze.
Reattività del carbonio, sostanze organiche e
relativa nomenclatura; tipologia delle formule
chimiche. Gruppi funzionali, classi di composti
organici e isomeria. Stereoisomeria geometrica EZ, stereoisomeria ottica R-S. Teorie acido-base,
nucleofili ed elettrofili ed effetti induttivo e
coniugativo sulla reattività. Meccanismo delle
reazioni organiche e intermedi di reazione
(carbocationi,
carbanioni,
radicali
liberi).
Sostituzione radicalica, addizione al doppio legame
e al triplo legame. Sostituzione elettrofila aromatica
e sostituzione nucleofila al carbonio saturo.
Reazioni di eliminazione, trasposizioni, ossidazioni
e riduzioni.
ABILITA’
Selezionare informazioni su materiali, sistemi,
tecniche e processi oggetto di indagine. Applicare
le normative di sicurezza e prevenzione per la tutela
della salute e dell’ambiente. Interpretare dati e
risultati sperimentali in relazione ai modelli teorici
di riferimento. Rappresentare e denominare una
specie chimica organica mediante formule di
struttura, condensate, scheletriche e prospettiche.
Utilizzare software per la rappresentazione e lo
studio delle strutture molecolari. Riconoscere le
interazioni intermolecolari, la geometria delle
molecole e le proprietà fisiche delle sostanze.
strutture molecolari. Riconoscere le interazioni
intermolecolari, la geometria delle molecole e le
proprietà fisiche delle sostanze.
Correlare le
proprietà chimiche e chimico-fisiche alla struttura
microscopica dei principali gruppi funzionali.
Individuare i centri di reattività di una specie
chimica e classificare il suo comportamento
chimico.
OBIETTIVI MINIMI TERZO ANNO
L’atomo di carbonio: ibridazione
L’isomeria
Principali classi di idrocarburi e nomenclatura
Reattività di alcani e alcheni e aromatici
OBIETTIVI MINIMI QUARTO ANNO
Principali classi di composti organici e nomenclatura
Principali reazioni dei composti organici
Isomeria ottica
DISCIPLINA : TECNOLOGIE CHIMICHE INDUSTRIALI, PRINCIPI DI
AUTOMAZIONE E DI ORGANIZZAZIONE INDUSTRIALE
CONOSCENZE
ABILITA’
Grandezze fisiche e sistemi di unità di misura:
Conosce i principi teorici e dei parametri che
regolano il moto e il trattamento dei fluidi.
Conosce
delle
macchine
e
delle
apparecchiature relative al trasporto, al
Idrostatica
Fluidodinamica
Serbatoi, tubazioni, valvole e accessori:
Macchine operatrici
Separazione solido/liquido:
La regolazione nei processi chimici
Trattamenti delle acque
Rappresentazione grafica dei precessi chimici:
simbologia UNICHIM, schema a blocchi e di
processo di una produzione chimica
Bilancio di materia e di energia
Scambio termico
Evaporazione e concentrazione
Essiccamento e umidificazione
trattamento e allo stoccaggio di fluidi in un
impianto chimico.
Conoscenza dei principali metodi di
regolazione di variabili chimico-fisiche.
Conosce le apparecchiature per lo scambio
termico e per passaggi di fase di un fluido e
quelle ad esse ausiliarie, dei relativi campi di
applicazione e i principali metodi di
regolazione Comprensione delle tematiche
sottese alla scelta di una specifica
Combustione, produzione del vapore e del freddo.
Termodinamica e cinetica reattoristica dei processi apparecchiatura.
chimici.
Conoscenza degli aspetti chimici, chimicoProduzione di gas di sintesi e industria dell’azoto.
fisici, economici ed impiantistici di alcuni
processi produttivi della chimica industriale.
Conoscenza degli strumenti informatici e del
software operativo utile per l'acquisizione e
l'elaborazione di dati tecnici e per la
realizzazione di schemi relativi a processi
chimici industriali.
Capacità di risolvere problemi progettuali e di
verifica, utilizzando con disinvoltura formule
teoriche, grafici e tabelle.
Capacità di utilizzare gli strumenti informatici
ed il software applicativo di competenza.
Capacità di comunicare le proprie competenze
con proprietà di linguaggio tecnico.
OBIETTIVI MINIMI CLASSE TERZA
Bilanci di materia e di energia
Analisi dimensionale
Calcolo idraulico
Simbologia UNICHIM
Schema a blocchi
OBIETTIVI MINIMI CLASSE QUARTA
Regolazione dei processi chimici industriali
Scambiatori di calore
Tubazioni
Combustione
CLASSE QUINTA
DICIPLINA: ANALISI CHIMICA E STRUMENTALE
CONOSCENZE
ABILITA’
Metodi di analisi chimica qualitativa, quantitativa e
strumentale;
Metodi di analisi ottici e cromatografici.
Modelli di documentazione tecnica.
Dispositivi tecnologici e principali software dedicati.
Norme e procedure di sicurezza e prevenzione degli
infortuni
Lessico e terminologia tecnica di settore anche in lingua
inglese
Reperire
informazioni
sulla
struttura
atomica/molecolare, mediante AA, IR/ UV – Vis/ NMR/
Massa.
Individuare strumenti e metodi per organizzare e gestire
le attività di laboratorio.
Definire e applicare la sequenza operativa del metodo
analitico previsto
Verificare e ottimizzare le prestazioni delle
apparecchiature.
Individuare le tecniche di analisi e purificazione di un
campione reale.
Analizzare criticamente i risultati di una indagine allo
scopo di migliorare la procedura d’analisi.
Scegliere prodotti e processi secondo i principi della
chimica sostenibile.
Utilizzare il lessico e la terminologia tecnica di settore
anche in lingua inglese
OBIETTIVI MINIMI
Metodi di analisi ottici
Metodi di analisi cromatografici
Trattamento statistico dei dati sperimentali
DISCIPLINA: CHIMICA ORGANICA E BIOCHIMICA
CONOSCENZE
ABILITA’
Caratteristiche strutturali e funzionali delle molecole
organiche e bio-organiche.
Polimeri e reazioni di polimerizzazione.
Struttura di amminoacidi, peptidi e proteine, enzimi,
glucidi, lipidi, acidi nucleici (RNA e DNA).
Struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria di
una proteina.
Nomenclatura, classificazione e meccanismo di azione
degli enzimi.
Gruppi microbici e virus di interesse biotecnologico.
Morfologia e osservazione al microscopio, crescita
microbica, cicli e vie metaboliche.
Metodi fisici e chimici della sterilizzazione.
Rischio chimico biologico nell’uso di microrganismi.
Energia e processi metabolici. ATP e reazioni
accoppiate, sintesi proteica. Cinetica enzimatica.
Fondamentali processi metabolici.
Rappresentare la struttura fondamentale di una
biomolecola e correlarla alle sue funzioni biologiche.
Distinguere le isomerie.
Progettare investigazioni in scala ridotta ed applicare i
principi della chimica sostenibile per solventi,
catalizzatori e reagenti.
Reperire, anche in lingua inglese, e selezionare le
informazioni su enzimi, gruppi microbici e virus.
Riconoscere i principali microrganismi, le condizioni per
il loro sviluppo e l’utilizzo a livello produttivo.
Valutare i parametri che incidono sulla cinetica
(enzimatica) delle reazioni.
Spiegare le principali vie metaboliche.
Individuare i principali componenti dei terreni colturali e
le relative funzioni.
Utilizzare il lessico e la terminologia tecnica di settore
anche in lingua inglese
Normative di settore nazionale e comunitaria
Lessico e fraseologia di settore anche in lingua inglese
Fermentazioni di interesse industriale
OBIETTIVI MINIMI
Polimeri sintetici
Principali biomolecole
Microrganismi
Principali processi metabolici
DISCIPLINA : TECNOLOGIE CHIMICHE INDUSTRIALI, PRINCIPI DI
AUTOMAZIONE E DI ORGANIZZAZIONE INDUSTRIALE
Apparecchiature industriali per l’estrazione
Rettifica continua:diagrammi di stato, bilanci
materiali ed energetici nella distillazione,
colonna a riempimento, dimensionamento di
una colonna di rettifica, distillazione estrattiva,
...topica e in corrente di vapore (stripping).
Processi biotecnologici e di fermentazioni
industriali
ABILITA’
Sapersi inserire con adeguate competenze
nell’industria chimica, operare con diversi gradi di
responsabilità nell’ambito della produzione,
fornendo corretti elementi di valutazione
relativamente agli aspetti chimici, chimico-fisici,
economici ed impiantistici di un processo.
Interpretare e realizzare lo schema di un processo
chimico, valutando l’efficacia di un sistema di
regolazioni automatiche.
La legislazione a protezione dell’ambiente
Partecipare a lavori di équipe, nella
progettazione di apparecchiature industriali.
CONOSCENZE
OBIETTIVI MINIMI
Estrazione ed apparecchiature impiegate
Distillazione ed apparecchiature impiegate
Bilancio di energia e di materia
METODOLOGIE E STRATEGIE
-
Metodo induttivo
-
Esercitazioni pratiche
Lezione frontale interattiva
Peer tutoring
Rispetto dei vari ritmi di apprendimento e monitoraggio dello sviluppo del processo formativo
Uso di modelli molecolari
STRUMENTI DIDATTICI:
libro di testo, laboratorio, mezzi audiovisivi, strumentazioni informatiche,
fotocopie mappe concettuali
materiale di consultazione
STRUMENTI PER LA VERIFICA SOMMATIVA

Interrogazione breve

Interrogazione lunga

Test strutturati

Test semistrutturati

Testi scritti di varie tipologie

Valutazioni compiti a casa

Esercitazioni

Supporto di esperti esterni.
EVENTUALI INTERVENTI DIDATTICO-EDUCATIVI DA METTERE IN ATTO NEL CASO IN CUI NEL
CORSO DELL’ANNO LE COMPETENZE TRASVERSALI NON VENGANO CONSEGUITE
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interventi di recupero rivolti ad alunni in difficoltà (in itinere, corsi, pausa didattica)
colloqui con le famiglie
colloqui singoli o di classe con gli alunni
Per gli alunni diversamente abili, BES e DSA, si concorderà con il referente dell’area di sostegno la
metodologia ed i contenuti più idonei al singolo alunno.