I LABORATORI DI CHIMICA, BIOLOGIA e SCIENZE

LICEO SCIENTIFICO S. CANNIZZARO - PALERMO
DIPARTIMENTO DI SCIENZE NATURALI
I LABORATORI DI CHIMICA,
BIOLOGIA e SCIENZE DELLA TERRA
ANNO SCOLASTICO 2012-2013
LABORATORI
CHIMICA
Responsabile:
prof. Giacomo Cimino
Insegnante tecnico pratico:
Sig. Salvatore Palazzo
DESCRIZIONE
Ampia aula dotata di
banchi da lavoro completi di
attrezzature, vetreria e reagenti, bilance, una cappa,
computer, LIM.
Il materiale di laboratorio e i prodotti chimici sono ordinati
negli appositi armadi.
Assistente tecnico:
Sig. Giovanni Sireti
BIOLOGIA e SCIENZE DELLA
TERRA
Responsabile:
prof. ssa Maria Monte
Il laboratorio è fornito di: Microscopi ottici, lucidi (tavole e
trasparenze); sussidi audiovisivi; lezioni in PowerPoint; mezzi
multimediali; modelli molecolari; preparati microscopici;
modelli anatomici; campioni di minerali e rocce.
E’ allestito un laboratorio di biologia molecolare per svolgere
le attività previste dal progetto “IDEAS – Improving and
Developing EducAtion in Science”, ideato dall’IFOM
Fondazione Istituto FIRC di Oncologia Molecolare di Milano.
Il laboratorio è fornito della strumentazione di base per il
laboratorio biologia molecolare: set micro pipette, micro
centrifughe, bagnetto a secco, pipettatore automatico,
portaprovette, vortex , piastra riscaldante magnetica, bilancia
tecnica, bilancia analitica, celle elettroforesi grandi e piccole,
generatore di corrente, trans illuminatore, microtomo.
Il materiale di laboratorio e i reagenti sono ordinati negli
appositi armadi.
E’ presente, sia nei laboratori sia lungo il corridoio delle aule-laboratorio, una ricca collezione di
plastici, pannelli illustrativi, cartelloni, poster concettuali e scientifici realizzati dagli studenti,
nelle tante attività e progetti, promossi negli anni, dai docenti del Dipartimento di Scienze
(Stage di Vulcanologia,
Stage Naturalistico nel Parco delle Madonie,
PON C-4
Potenziamento di Biologia, Scienza in Mostra, Piano Lauree Scientifiche - Chimica,
IDEAS, Percorso di Educazione alimentare, ecc..).
Laboratori di Scienze e Chimica
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Ruolo del laboratorio:
per condurre esperienze/esperimenti;
come “punto di svolta” del modo di apprendere degli studenti, quindi il laboratorio come
riferimento formativo e strumento di formazione globale;
come luogo in cui è possibile educare alla responsabilità e alla consapevolezza di ciò che si
fa;
come luogo in cui è possibile promuovere l’integrazione delle conoscenze e dei saperi;
come luogo in cui s’integrano le dimensioni cognitive, affettive, senso-motorie, sociali, in cui ci
si misura direttamente con le cose, acquisendo la cognizione che si può agire sul mondo per
modificarlo;
come momento irrinunciabile all’interno di un percorso formativo a carattere scientifico, poiché
la chimica è una scienza sperimentale;
per sviluppare negli studenti conoscenze, abilità e competenze attraverso la didattica
laboratoriale.
Finalità delle attività di laboratorio
Sviluppare la creatività, il senso critico e logico, perché aspetti fondamentali della conoscenza;
Incrementare e mantenere l’interesse e la motivazione.
Promuovere negli studenti una metodologia scientifico-sperimentale;
Potenziare, attraverso il metodo scientifico di indagine, il sistema induttivo e ipotetico
deduttivo;
Condurre esperienze chimiche per riflettere sul rapporto “sapere” e “sapere fare”;
Toccare con mano gli aspetti fenomenologici della chimica e della biologia;
Promuovere processi di problematizzazione, di formulazione di ipotesi, di analisi dei dati
nell’ambito della realizzazione di esperienze chimiche, di sintesi, di collegamento/verifica e di
deduzioni, fino alla capacità di generalizzazione e di astrazione (porre i dati in un contesto di
conoscenze e in un quadro possibile di interpretazione: costruzioni di modelli), per valorizzare
le diverse capacità (intuitiva, relazionale e operativa) e stili cognitivi.
Migliorare l’apprendimento dei concetti di chimica e biologia;
Acquisire la capacità di sviluppare un’osservazione sistematica dei fatti sperimentali e
l’abitudine di annotare ogni dato sul proprio quaderno di laboratorio;
Sviluppare la capacità di risolvere problemi.
Obiettivi delle attività di laboratorio
Cognitivi:
Migliorare l’apprendimento dei concetti
Sviluppare la capacità di risolvere
problemi
Migliorare la comprensione del metodo
scientifico di indagine
Operativi:
Sviluppare le abilità di eseguire indagini
in campo chimico-biologico
Sviluppare le capacità di analisi dei dati
sperimentali
Sviluppare capacità di manipolazione
Sviluppare le capacità di
comunicazione
Sviluppare la capacità di lavorare con
gli altri.
Modalità e tempi delle attività di laboratorio
Le attività di laboratorio risultano parte integrante dei moduli didattici programmati dai docenti del
dipartimento e il comportamento degli studenti durante le attività di laboratorio si articola
generalmente in momenti, che si possono riassumere in una prima fase di discussione,
dimostrazione teorica e progettazione, svolta in parte in aula e in parte in laboratorio e una seconda
fase di esecuzione e di analisi e interpretazione dei dati sperimentali, in laboratorio.
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Ogni esperienza/esperimento viene guidata/o, oltre che dal docente di classe, dall’insegnante
tecnico-pratico e dall’assistente tecnico. Il docente di classe, inoltre, coordina le attività teoriche con
quelle sperimentali. Per la loro organizzazione si rinvia alle programmazioni didattiche di ogni singolo
docente.
Verifica delle attività di laboratorio
l’attività sarà misurata sia negli aspetti operativi, che in quelli relazionali.
Alla conclusione dell’attività di laboratorio, gli studenti stenderanno a casa le relazioni tecniche e in
classe schede di laboratorio, che saranno elaborate sia in modo tradizionale sia con l’uso del mezzo
informatico. La relazione e/o scheda di laboratorio costituirà elemento di valutazione. La valutazione
delle relazioni potrà essere affiancata da griglie per l’osservazione delle prestazioni in laboratorio.
COMPETENZE DA ACQUISIRE ATTRAVERSO LE ATTIVITÀ DI LABORATORIO






applicare il metodo scientifico sperimentale nella risoluzione dei problemi
abilità nell’uso di strumenti e nelle manualità operative
interpretare i dati sperimentali
applicare tecniche e metodi, per sviluppare schemi concettuali
redigere schede di laboratorio, protocolli sperimentali e relazioni tecniche
potenziare la capacità comunicazione e di lavoro con gli altri
Per maggiori dettagli, si rinvia al documento di programmazione educativa e didattica del
dipartimento di Scienze. A.S. 2012-2013.
ESPERIMENTI DI LABORATORIO
che si effettuano durante le attività didattiche
CHIMICA
1. Strumenti di misura di massa e volume: uso della bilancia analitica e digitale, cilindri
graduati, pipette, burette, ecc.
2. Tecniche di separazione: filtrazione, distillazione, centrifugazione, evaporazione,
sublimazione, imbuto separatore, cromatografia, cristallizzazione.
3. Determinazione della densità.
4. Verifica della legge della conservazione della massa
5. Determinazione sperimentale della formula empirica di un composto
6. Miscugli e composti
7. Saggi alla fiamma
8. La combustione; prodotti della combustione, es. candela, glucosio.
9. Reazioni chimiche: formazione degli ossidi, anidridi, idrossidi, acidi e sali.
10. Formazione dei gas: (CO2, O2, H2) e loro identificazione,
11. Reazione di doppio scambio, neutralizzazione, sintesi, decomposizione.
12. Titolazione, pH e uso degli indicatori
13. La velocità di una reazione chimica, uso del cronometro.
14. I catalizzatori
15. Equilibrio chimico: influenza della temperatura e del pH.
16. Dissoluzione di sali in acqua.
17. Reazione esotermiche ed endotermiche
18. Preparazione delle soluzioni
19. Conducibilità delle soluzioni.
20. Prove di polarità, solubilità di varie sostanze e miscibilità di solventi
21. La Titolazione acido-base
22. Elettrolisi
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23. Reazioni redox
24. Pila di Daniell: setto poroso, ponte salino
BIOLOGIA
1. Uso del Microscopio ottico
2. Osservazioni: epitelio della cipolla, batteri presenti nello yogurt, lieviti, funghi, acqua di
stagno, istologia vegetale e animale
3. Osmosi: patata, uovo.
4. Fermentazione alcolica nel Saccharomyces cerevisiae, Respirazione
5. Estrazione della clorofilla
6. Enzimi: catalasi e amilasi
7. Riconoscimento degli zuccheri, proteine e amidi.
8. Moduli sperimentali Progetto IDEAS:
1: IL LABORATORIO: valutazione dei rischi, DPI e la strumentazione del laboratorio di biologia
molecolare
2: LA CHIMICA: misure di concentrazione, pH e soluzioni
3: LA CELLULA: confronto tra procariota ed eucariota, vegetale ed animale: colorazione ed
osservazione
4 : ISTOLOGIA CELLULA UMANA SANA E PATOLOGICA
5: MITOSI E MEIOSI
6: ESTRAZIONE DEL DNA DALLA MUCOSA BOCCALE
7: ELETTROFORESI
8: GLI ENZIMI DI RESTRIZIONE
9: LA REAZIONE A CATENA POLIMERASI
10: EDUCAZIONE ALIMENTARE: la presenza della vitamina C in alcuni alimenti; gli effetti
antiossidanti della vitamina C; l’attività enzimatica della bromelina.
REGOLAMENTO PER L'UTILIZZO DEL LABORATORIO DI CHIMICA E
SCIENZE NATURALI
FUNZIONI DEI LOCALI
L’ Aula laboratorio Chimica viene utilizzata:
per svolgere esperienze/esperimenti di laboratorio di Chimica
per svolgere le lezioni di Chimica, Biologia e Scienza della Terra che richiedono supporti
multimediali o l'impiego del materiale didattico di Scienze (modelli, campioni di rocce, ecc.);
per la proiezione di filmati didattici;
per tutte le attività che richiedano l'impiego di un computer dotato di proiettore e della LIM.
L’ Aula laboratorio Biologia e Scienze della Terra viene utilizzata:
per svolgere esperienze/esperimenti di laboratorio di Biologia
per svolgere le lezioni di Chimica, Biologia e Scienza della Terra che richiedono supporti
multimediali o l'impiego del materiale didattico di Scienze (modelli, campioni di rocce, ecc.);
per la proiezione di filmati didattici;
per tutte le attività che richiedano l'impiego di un computer dotato di proiettore e della LIM.
I responsabili di laboratorio in raccordo con la coordinatrice del dipartimento, predispongono
per tutto l’anno scolastico il calendario di utilizzazione dell’aula laboratorio di Chimica - Scienze;
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Per consentire a tutte le classe di fruire dell’aula laboratorio, il calendario delle attività relative al
laboratorio di Chimica e di Scienze, prevede che le prime e le terze classi possano accedere nelle
settimane dispari/pari dell'anno scolastico e le seconde, le quarte e altre prime classi nelle
settimane pari/dispari. Le classi quinte potranno accedere al laboratorio nelle ore non prenotate
dalle altre classi.
Le varie attività vengono monitorate per mezzo di un registro che indica il giorno, l’ora, la classe,
il docente e l’argomento dell’esercitazione di laboratorio;
Tutte le attività didattiche dei laboratori devono essere opportunamente programmate e pianificate
con anticipo sufficiente alla necessaria predisposizione di prodotti ed apparecchiature, in
condizioni di massima sicurezza.
I docenti, per organizzare al meglio l’attività sperimentale della loro classe, dovranno prenotare
tramite l’apposito registro e concordare con il Sig. Sireti e/o Palazzo, ALMENO TRE GIORNI
PRIMA, l’argomento della lezione che intendono svolgere, affinché egli possa organizzare il
lavoro e disporre per tempo sui banchi l’attrezzatura necessaria;
Per sfruttare pienamente l’aula speciale, il docente che non prenota il laboratorio secondo
calendario e tempi previsti, rende l’ora in cui normalmente può accedervi libera e quindi
disponibile per gli altri docenti di scienze, indipendentemente dalla settimana (pari o dispari);
I docenti di scienze sono invitati a comunicare qualsiasi problema ai responsabili dell’aula;
I responsabili sono tenuti ad annotare in itinere eventuali variazioni dell’inventario del laboratorio
Il docente e l’insegnante tecnico pratico avranno cura di indicare agli studenti le apposite
indicazioni affisse sulle pareti dei laboratorio indicanti, in particolare, la natura dei rischi specifici
attribuiti alle sostanze pericolose, i simboli convenzionali indicativi del rischio caratteristico di
prodotti chimici e i relativi consigli di prudenza;
Un aspetto essenziale dell’insegnamento della chimica e della biologia è la sicurezza in
laboratorio.
Gli studenti, durante le attività, sono tenuti ad
indossare il camice da laboratorio e i guanti.
Il primo approccio al laboratorio prevede un’accurata
illustrazione delle principali norme di prevenzione degli
infortuni. Questa costituirà anche occasione per esaminare
aspetti del comportamento di alcune sostanze e di
familiarizzare con il corredo di base del laboratorio.
Nel programmare e condurre le varie attività sperimentali
proposte, l’insegnante dovrà rispettare una serie di norme di
sicurezza.
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►Nell'aula di Chimica-Scienze è tassativamente vietato agli studenti:
accedere al laboratorio in assenza dell'insegnante o del personale preposto;
consumare cibi o bevande;
sporcare e/o lasciare il locale in disordine;
spostare e/o asportare il materiale;
tenere un comportamento tale da mettere in pericolo la propria incolumità e quella altrui;
toccare le apparecchiature elettriche del sistema multimediale nonché manovrare gli
interruttori generali d'alimentazione delle stesse;
7. durante lo svolgimento delle esperienze di laboratorio è inoltre vietato prendere iniziative
personali al di fuori dell'esperimento che si deve effettuare e spostarsi di continuo da un tavolo
all'altro e non stare correttamente seduti al proprio posto;
1.
2.
3.
4.
5.
6.
► Gli alunni appena entrati in laboratorio, devono prendere l’occorrente dallo zaino e poi posizionare
quest’ultimo contro il muro in modo da lasciare libero il passaggio tra i banconi;
► Durante le esercitazioni, gli alunni sono tenuti ad indossare i dispositivi di protezione
individuale quando necessario;
► Gli alunni sono responsabili della cura di apparecchiature e materiale didattico loro affidato per lo
svolgimento delle esercitazioni;
► Gli alunni a lavoro ultimato, devono mettere in ordine il bancone, sistemare la vetreria nel
lavandino, lasciare i contenitori con sostanze inutilizzate o con sostanze da trattare sul
bancone;
► I docenti e l’insegnante tecnico-pratico e/o l’assistente tecnico dovranno vigilare sul corretto uso
delle attrezzature e dei materiali di laboratorio da parte degli alunni durante lo svolgimento delle
esercitazioni pratiche;
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ORARIO DELLE ATTIVITA’ DI LABORATORIO –
ANNO SCOLASTICO 2012/2013
2012
2013
LU
MA
ME
1
1I
Firmamento
4N - 5M
Ans. - Di
Lor.
1N
Ansaldi
2
2P
2M
3L
Firmamento Firmamento Maddalena
3
1M
Firmamento
4
3G
Passantino
5
1L
2L
1O
Firmamento Maddalena Firmamento
6
3P
Ansaldi
3L
Maddalena
GI
VE
SA
3Q
Sgroi
5N
Firmamento
2N - 5M
Ans. - Di
Lor.
1D
Di Lorenzo
4I - 5E
Mon. - Cim.
2F - 5I
Sgroi Monte
1A
Maddalena
3I
Monte
ORARIO LABORATORIO CHIMICA - SETTIMANE DISPARI
Le classi quinte potranno accedere al laboratorio nelle ore non prenotate dalle altre
classi
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2013
LU
MA
ME
1
1C
Ansaldi
4E
Cimino
2A
Maddalena
4A
2I
Passantino Firmamento
2
3I
Monte
2C
Ansaldi
4G
Passantino
5M
Di Lorenzo
3
1E
Cimino
2B - 5F
Gasp. Cim.
5D Di
Lorenzo
5A
1M
Passantino Firmamento
4
1B
Gasparro
4C
Gasparro
3B
Gasparro
2R
Maddalena
3C
Gasparro
5
1H
Monte
4C
Gasparro
3B
Gasparro
3A
Passantino
3C
Gasparro
6
3E - 5G
Cim. - Pass.
GI
VE
SA
2E
Cimino
5C
Gasparro
ORARIO LABORATORIO CHIMICA - SETTIMANE PARI
Le classi quinte potranno accedere al laboratorio nelle ore non prenotate dalle altre
classi
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LU
MA
ME
GI
VE
SA
1
3M
Di Lorenzo
2Q
Sgroi
4Q
Sgroi
4P
Ansaldi
4I
Monte
3F
Cimino
2
3M
Di Lorenzo
5F
Cimino
4Q
Sgroi
4O
Sgroi
2O
Firmamento
3
1F
Sgroi
5N - 3P
Firm. - Ans.
4F
Cimino
4
3F
Cimino
3O
Sgroi
5
4O
Sgroi
3O
Sgroi
6
4O
Sgroi
4L
Maddalena
4L
Maddalena
3R
Maddalena
4M
Di Lorenzo
4M
Di Lorenzo
ORARIO LABORATORIO BIOLOGIA - SETTIMANE DISPARI
Le classi quinte potranno accedere al laboratorio nelle ore non prenotate dalle altre
classi
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2012
2013
LU
MA
ME
1
4F
Cimino
2I
Firmamento
4B
Gasparro
4B
Gasparro
2
3
2H - 4R
Monte Madd.
4
4R
Maddalena
5
5L
Gasparro
6
5I
Monte
4D Di
Lorenzo
2D
Di Lorenzo
GI
2G
Passantino
5L
Gasparro
VE
SA
3R
Maddalena
3H
Monte
3R
Maddalena
4H
Monte
2Q
Sgroi
5H
Monte
1G
Passantino
3N
Ansaldi
3N
Ansaldi
4P
Ansaldi
3D
Di Lorenzo
2S
Sgroi
5E
Cimino
3D
Di Lorenzo
5C
Gasparro
ORARIO LABORATORIO BIOLOGIA - SETTIMANE PARI
Le classi quinte potranno accedere al laboratorio nelle ore non prenotate dalle altre
classi
(*) Laboratorio disponibile, previa prenotazione, per attività laboratoriali varie.
Il laboratorio può funzionare in orario extrascolastico per lo svolgimento delle attività
programmate, nei giorni e negli orari di apertura pomeridiana dell’Istituto, purché sia data
comunicazione ai responsabili.
Palermo, dicembre 2012
I RESPONSABILI DI LABORATORIO
Prof. Giacomo Cimino
Prof.ssa Maria Monte
f.to IL DIPARTIMENTO DI SCIENZE NATURALI
Il presente documento viene pubblicato nel mese di gennaio 2013, sul sito web della scuola:
www.cannizzaro.palermo.it
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