Conoscenze di base per le scienze naturali

CONOSCENZE

• Il metodo scientifico
• Le unità di misura e le grandezze fondamentali e derivate
• Definizione di massa, peso, densità, Temperatura e calore
• Gli stati di aggregazione della materia con particolare riferimento ai passaggi di stato dell’acqua
• Trasformazioni fisiche e chimiche
• Sostanze pure e miscugli (elementi e composti, miscugli omogenei ed eterogenei)
• Introduzione alla struttura dell’atomo
• Numero atomico e numero di massa, gli isotopi
• Introduzione alla Tavola periodica degli elementi e alla configurazione elettronica degli atomi
• Il legame chimico: il legame ionico, il legame covalente e il legame metallico (cenni)
• Le molecole polari e apolari
• I legami intermolecolari: dipolo-dipolo e il legame a idrogeno

COMPETENZE

Comprendere che ogni affermazione scientifica deriva dalla combinazione di osservazioni sperimentali e ragionamenti logici. Essere in grado di distinguere tra grandezze derivate e fondamentali e definire le grandezze studiate e le loro unità di misura. Svolgere semplici problemi applicando le formule dirette e inverse Descrivere le differenze tra i vari stati della materia e riconoscere i diversi passaggi di stato. Spiegare la differenza tra una reazione chimica e una trasformazione fisica. Capire cosa distingue un composto da un miscuglio omogeneo ed eterogeneo. Saper descrivere la struttura dell’atomo. Distinguere il numero di massa dal numero atomico e spiegare cosa sono gli isotopi. Saper rappresentare la configurazione elettronica di un atomo per i primi tre livelli e collegare tale configurazione al comportamento chimico degli atomi. Descrivere i meccanismi alla base della formazione delle molecole e dei composti. Distinguere tra molecole polari e apolari e collegare tale caratteristica alla idrofilia o idrofobia delle sostanze.

La Terra e il Sistema Solare

CONOSCENZE

• I corpi celesti del Sistema solare e le loro caratteristiche (il Sole, i pianeti terrestri e gioviani, i satelliti e la Luna, gli asteroidi, i meteoroidi, le comete, i pianeti nani)
• Cenni sull’origine del sistema solare
• Le coordinate geografiche
• Movimenti della terra: descrizione e conseguenze del moto di rotazione e di rivoluzione terrestre

COMPETENZE Distinguere i diversi corpi celesti che fanno parte del sistema solare e descrivere le loro principali caratteristiche. Spiegare quali sono i moti della Terra e collegare tali moti alle loro conseguenze.

La litosfera 

CONOSCENZE 

• Gli strati della terra: crosta, mantello e nucleo
• I minerali: tipologie principali e proprietà
• Le rocce (magmatiche, sedimentarie e metamorfiche) e il ciclo litogenetico
• Le strutture della superficie terrestre
• Cenni di modellamento della superficie terrestre

COMPETENZE

Descrivere il modello interno della terra. Distinguere minerali da rocce. Distinguere le principali categorie di rocce e ricollegarle alla loro diversa formazione. Saper collocare una roccia all'interno del ciclo litogenetico. Riconoscere le principali strutture delle terre emerse e dei fondali oceanici che caratterizzano la superficie terrestre. Spiegare la differenza fra forze endogene ed esogene e descrivere quali sono le principali forze esogene che modellano la superficie terrestre.

I fenomeni vulcanici

CONOSCENZE

• I vulcani e i prodotti dell’attività vulcanica.

• Forme e tipologie di vulcani.

COMPETENZE

Descrivere il fenomeno vulcanico. Distinguere un vulcano centrale da uno lineare e le tipologie di edifici vulcanici.

I fenomeni sismici

CONOSCENZE

• Origine dei terremoti.

• Tipi di onde sismiche e il sismografo.

• La magnitudo e la scala Richter.

• L’intensità e scala MCS.

• La prevenzione dai danni dei sismi

COMPETENZE

Individuare la causa primaria dei sismi. Descrivere i tre tipi di onde sismiche. Conoscere i comportamenti adeguati da applicare in caso di terremoto.

L’atmosfera 

CONOSCENZE

• La composizione e le funzioni dell’atmosfera
• La suddivisione in strati dell’atmosfera
• Scambi di energia attraverso l’atmosfera
• L’effetto serra e il riscaldamento globale

COMPETENZE Associare i diversi strati dell’atmosfera alle loro caratteristiche principali. Capire la relazione tra gas serra ed effetto serra e tra aumento dei gas serra e riscaldamento globale, indicando le cause di tale aumento e le possibili conseguenze.

L'idrosfera 

CONOSCENZE

• Ciclo dell'acqua 
• Movimenti delle maree
• L'acqua come risorsa
• Inquinamento delle acque

COMPETENZE Collegare i diversi fenomeni responsabili del ciclo dell'acqua. Individuare i meccanismi principali dei moti dell'idrosfera. Individuare cause e rischi dell'inquinamento dell'idrosfera. 

L’ecologia

CONOSCENZE

• Il delicato equilibro tra Terra e vita
• Gli ecosistemi: comunità in relazione con l’habitat
• Le relazioni alimentari nelle comunità
• I cicli biogeochimici
• Il ciclo dell’azoto e le alterazioni umane
• Il ciclo del carbonio

COMPETENZE

Distinguere nei diversi ambienti componente biotica e abiotica. Spiegare come è organizzata la componente biotica. Distinguendo habitat ed ecosistema. Spiegare i cicli biogeochimici con particolare riguardo al ciclo del carbonio.

Educazione civica

• La tutela dell'ambiente e degli ecosistemi - Il cambiamento climatico: definizione del fenomeno, cause e conseguenze.
• L'acqua come risorsa: dallo sviluppo delle civiltà alle attuali guerre per l'acqua; l'impatto dell'uomo sulla vita degli oceani e sull'impoverimento del suolo (deforestazione, desertificazione).
• La vita sulla Terra: proteggere, ripristinare e favorire un uso sostenibile dell’ecosistema terrestre”.