- Trasmissione genetica di caratteri a dominanza incompleta, allelia multipla, ereditarietà poligenica, epistasi, pleiotropia.

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1 ASSE DISCIPLINA DOCENTE SCIENTIFICO TECNOLOGICO SCIENZE NATURALI MONICA FONTANESI II BIENNIO CLASSE III CORSO F SEZIONE LICEO SCIENTIFICO opzione SCIENZE APPLICATE BIOLOGIA Competenze Abilità/ capacità Conoscenze Tempi Metodi strumenti Verifiche Apprendere concetti, principi e teorie scientifiche anche attraverso esemplificazio-ni operative di laboratorio. Elaborare l analisi critica dei fenomeni considerati, la riflessione metodologica sulle procedure - Essere consapevoli di come si trasmettono alcuni caratteri genetici nell uomo. - Spiegare i modelli ereditari relativi a: dominanza incompleta, allelia multipla, ereditarietà poligenica, epistasi, pleiotropia. - Sapere come avviene la determinazione cromosomica del sesso. - Sapere come avviene la trasmissione di caratteri oloandici e diaginici. - Risolvere problemi di genetica relativi a caratteri autosomici o sessuali nell uomo. La genetica I trimestre - Trasmissione genetica di caratteri a dominanza incompleta, allelia multipla, ereditarietà poligenica, epistasi, pleiotropia. - I cromosomi sessuali. - Alcune malattie genetiche nell uomo. Al fine del raggiungimento delle competenze chiave definite dall impianto europeo come la capacità di usare conoscenze, abilità e capacità personali, sociali e/o metodologiche, in situazioni di Le verifiche differiranno notevolmente a seconda che si intendano valutare conoscenze, piuttosto che abilità, piuttosto che competenze. Le conoscenze verranno valutate tenendo conto della loro significatività e

2 sperimentali e la ricerca di strategie atte a favorire la scoperta scientifica. Analizzare le strutture logiche coinvolte ed i - Identificare la natura chimica e le funzioni del DNA. - Descrivere il modello della molecola del DNA. - Distinguere i diversi momenti della duplicazione del DNA. - Descrivere gli enzimi coinvolti nella duplicazione del DNA e le loro funzioni. Le basi chimiche dell ereditarietà - Il DNA è il codice della vita. - Composizione chimica del DNA. - La struttura del DNA. - La duplicazione del DNA: fasi e enzimi presenti. I trimestre lavoro o di studio e fruibilità nello sviluppo accertando che professionale e siano comprese ad personale un adeguato livello vengono di seguito di profondità. elencate alcune Verranno quindi modalità (intese strutturate come metodologie opportune verifiche e strumenti) atte a oggettive (vero/ modelli utilizzati nella ricerca scientifica. Individuare le caratteristiche e l apporto dei vari linguaggi (storiconaturali, simbolici, matematici, logici, formali, artificiali). Comprendere il ruolo della tecnologia come mediazione fra scienza e vita quotidiana. - Spiegare il legame fra DNA e proteine. - Descrivere i 3 diversi tipi di RNA. - Spiegare il ruolo del mrna nella sintesi proteica. - Identificare le fasi della trascrizione. - Spiegare le differenze fra mrna precoce e maturo. - Spiegare il ruolo del trna e dei ribosomi nella sintesi proteica. - Descrivere le fasi della traduzione. - Spiegare cosa si intende per mutazione genica. - Distinguere fra mutazioni spontanee e indotte. - Elencare e descrivere i diversi tipi di mutazioni. Il codice genetico e la I trimestre sintesi proteica - I geni e le proteine. - La struttura e il ruolo degli RNA. - L elaborazione dell mrna (trascrizione). - Il codice genetico. - La sintesi proteica (traduzione). - Le mutazioni: genomiche, cromosomiche, geniche. soddisfare tale scopo: - proporre situazioni problemati-che vere progettare attività che mettano in gioco conoscenze acquisite in precedenza - favorire l elaborazio-ne di sintesi, mappe concettuali, schemi, che migliorino la falso, risposta multipla, completamenti) Tramite opportune verifiche si valuterà il reale possesso di un adeguato quadro concettuale da parte del ragazzo. A tale scopo potranno essere adatte in alcuni casi verifiche sommative (interrogazioni orali, domande

3 Utilizzare gli strumenti informatici in relazione all analisi dei dati e alla modellizzazio-ne di specifici problemi scientifici e individuare la funzione dell informatica nello sviluppo scientifico. - Sapere in che modo avviene la replicazione virale: ciclo litio e ciclo lisogeno. - Conoscere le modalità di replicazione delle principali classi replicative virali. - Conoscere le caratteristiche del materiale genetico presente nei Batteri. - Individuare le diverse modalità di ricombinazione genetica nei Batteri. - Descrivere i plasmidi e i trasposomi. - Conoscere il funzionamento del modello dell operone. La regolazione dell espressione genica in virus e batteri - La genetica dei virus. - La replicazione batterica. - La ricombinazione genica nei Procarioti. - Plasmidi e trasposomi. - La regolazione genica nei procarioti I trimestre metodologia individuale - progettare attività di tipo laboratoriale - sollecitare l individuazione delle relazioni - presenti fra le discipline - favorire il lavoro in equipe a risposta aperta). Le abilità dovranno essere utilizzate in modo consapevole e corretto, operando le opportune scelte. Nel processo di valutazione delle competenze, l utilizzo delle Applicare i metodi delle scienze in diversi ambiti. - Puntualizzare le differenze fra La regolazione regolazione genica nei procarioti e dell espressione negli eucarioti. genica negli - Evidenziare i diversi momenti e le eucarioti. diverse modalità in cui si può - Il genoma eucariotico. esplicare la regolazione genica negli - Sequenze codificanti e eucarioti. non. - Descrivere le diverse fasi in cui - La regolazione genica avviene la regolazione genica negli eucarioti: prima durante lo sviluppo embrionale durante e dopo la - Esemplificare i meccanismi grazie a trascrizione. cui un numero ridotto di geni genera - La regolazione genica migliaia di anticorpi diversi. durante lo sviluppo embrionale. - La produzione di anticorpi. rubric, sarà teso a favorire anche l autovalutazio-ne. Completerà il quadro della valutazione anche l osservazione sistematica del comportamento dello studente, oltre che le forme di narrazione di sé da parte del ragazzo.

4 - Conoscere le funzioni degli enzimi di restrizione e il loro impiego nelle biotecnologie. - Spiegare che cosa s intende per DNA ricombinante - Definire la clonazione genica - Spiegare come si ottiene una cellula transgenica - Illustrare le caratteristiche che deve avere un vettore per essere efficace - Spiegare che cosa s intende per genoteca e a che cosa serve - Illustrare come si costruisce una biblioteca di cdna - Descrivere almeno una metodologia che consenta il sequenziamento dei genomi - Illustrare alcune delle possibili applicazioni delle biotecnologie in campo medico e agricolo Le biotecnologie - Gli enzimi di restrizione - La PCR - La clonazione e i vettori di clonaggio. - Le genoteche. - Il sequenziamento dei genomi. - Utilizzi delle biotecnologie.

5 - Comprendere i concetti di L'evoluzione e i suoi popolazione, pool genico, fitness, meccanismi variabilità. - La teoria sintetica - Individuare i fattori che inducono la dell evoluzione variabilità e i vantaggi che comporta. - La genetica delle - Descrivere le condizioni popolazioni. dell equilibrio di Hardy-Weinberg. - La variabilità genetica. - Calcolare le frequenze alleliche, - L equilibrio di Hardybasandosi sui dati relativi ad una Weinberg certa popolazione. - La selezione naturale. - Possedere il concetto di deriva - La selezione sessuale. genetica. - Il fitness. - Analizzare le differenze fra effetto - L adattamento delle collo di bottiglia e del fondatore. specie all ambiente. - Esaminare, anche tramite grafici, i diversi tipi di selezione naturale.

6 - Declinare il concetto di specie esaminando le diverse prospettive. - Analizzare i diversi modelli di speciazione distinguendoli fra loro. - Descrivere ed esemplificare la modalità di speciazione per divergenza adattativa (modello allopatrico, parapatrico, simpatico) e improvvisa. - Individuare e descrivere le differenze fra isolamento pre-zigotico e postzigotico. - Comprendere i concetti di evoluzione convergente, divergente; radiazione adattativa, cladogenesi. - Individuare le differenze relative all ipotesi gradualista contrapposta alla teoria degli equilibri intermittenti. - Origine delle specie e modelli evolutivi - La teoria evolutiva e il concetto di specie. - Modalità di speciazione: allopatia, simpatrica. - Isolamento genetico. - La coevuoluzione. - Modelli evolutivi. - Conoscere le principali tappe dell evoluzione dei Primati in base ai fossili disponibili. - Distinguere le principali caratteristiche che ci accomunano agli altri Primati. - Individuare le principali caratteristiche che ci distinguono dagli altri Primati. - Analizzare le differenze fra evoluzione biologica ed evoluzione culturale. L evoluzione umana - Gli antenati più antichi. - Principali linee evolutive dei Primati. - Comparsa degli Ominidi. - Origine dell uomo moderno. - L evoluzione culturale. SCIENZE DELLA TERRA

7 Competenze Abilità/ capacità Conoscenze Tempi Metodi strumenti Verifiche - Conoscere la definizione di minerale. - Distinguere i principali tipi di legami chimici presenti nei minerali. - Individuare i diversi sistemi cristallini. - Analizzare le principali proprietà fisiche dei minerali. - Classificare i minerali in base alla loro natura chimica. - Descrivere una roccia in base ad alcuni parametri (colore, tessitura, ) - Conoscere i tre grandi gruppi di rocce, classificate in base alla loro origine. - Individuare i fenomeni che consentono alle rocce di trasformarsi. Minerali e rocce - Legami chimici nei minerali. - I sistemi cristallini. - La formazione i un minerale. - Le proprietà dei minerali. - Classificazione dei minerali. - L aspetto di una roccia. - L origine delle rocce: il processo magmatico, sedimentario, metamorfico. - Il ciclo litogenetico.

8 - Distinguere, in semplici casi, in base all analisi visiva, rocce effusive e rocce intrusive. - Conoscere le principali condizioni che caratterizzano il magma (composizione chimica, temperatura, pressione, componenti volatili) e ne determinano la risalita. - Classificare le rocce ignee in base alla composizione mineralogica o alla tessitura. - Interpretare la serie di Bowen. - Distinguere i diversi tipi di corpi intrusivi. Le rocce ignee. - La struttura e la composizione delle rocce magmatiche. - Il processo di formazione delle rocce magmatiche. - La differenziazione magmatica. - I corpi intrusivi. - Le eruzioni vulcaniche. - I prodotti delle eruzioni vulcaniche. - Distinguere i fenomeni di compattazione e di cementazione. - Classificare una roccia clastica in base alla dimensione/forma dei granuli. - Descrivere il processo di formazione dei principali tipi di rocce sedimentarie. - Individuare i parametri che consentono di determinare la giacitura di una roccia. - Distinguere i principali ambienti sedimentari. - Elencare e illustrare i principali metodi di datazione delle rocce sedimentarie. Le rocce sedimentarie. - I processi di formazione delle rocce sedimentarie. - I diversi tipi di rocce sedimentarie. - Stratificazione e giacitura. - Ambienti di sedimentazione. - Rocce sedimentarie e fossili. - Datazione relativa e assoluta di una roccia.

9 - Individuare i principali processi metamorfici. - riconoscere come la tipologia e le variazioni di pressione e temperatura determinino i principali tipi di rocce metamorfiche. - Descrivere, anche mediante grafici, le diverse condizioni del metamorfismo. - Descrivere le principali caratteristiche delle rocce metamorfiche (foliazione, scistosità, clivaggio). Le rocce metamorfiche. - I processi di formazione delle rocce metamorfiche. - Temperatura e pressione nella formazione delle rocce metamorfiche. - Serie metamorfiche. - Facies metamorfiche - Tipi di metamorfismo.