Esame di stato 2006 - Istituto Tecnico Industriale Enrico Fermi

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Anno scolastico 2015/2016
DOCUMENTO del CONSIGLIO
di CLASSE
(art. 5, DPR 323/98)
5 aE
Indirizzo: CHIMICA, MATERIALI E
BIOTECNOLOGIE
Articolazione: CHIMICA E MATERIALI
Via Luosi, 23
41124 MODENA
Tel. 059 211092 - Fax. 059 226478
www.fermi.mo.it
email: [email protected]
Documento del Consiglio di Classe 5°E – A. S. 2015 – 2016
INDICE
Pagina
Presentazione della classe
3
Finalità, Obiettivi
3
Programmi, Metodologie, Verifiche e Valutazione
4
Contenuti disciplinari di:
Lingua e letteratura italiana
6
Storia, Cittadinanza e Costituzione
9
Lingua straniera – Inglese
11
Matematica
14
Scienze motorie e sportive
17
Religione
20
Chimica analitica e strumentale
22
Chimica organica e biochimica
25
Tecnologie chimiche industriali
30
Criteri per l’attribuzione dei crediti formativi
37
Progetti
37
Visite e viaggi di Istruzione
37
Indicazioni generali relative alle strutture scolastiche
38
Simulazione prove di esame
38
Griglia di valutazione della simulazione di prima prova di esame (tipologia a)
39
Griglia di valutazione della simulazione di prima prova di esame (tipologia b)
40
Griglia di valutazione della simulazione di prima prova di esame (tipologia c)
41
Griglia di valutazione della simulazione di prima prova di esame (tipologia d)
42
Griglia di valutazione della simulazione di seconda prova di esame
43
Griglia di valutazione della simulazione di terza prova di esame
44
Esame di stato 2015/16
PRESENTAZIONE DELLA CLASSE
La classe è composta da venticinque studenti; uno studente si è inserito nel nucleo originario a partire dalla
quarta.
Gli insegnanti del Consiglio di Classe hanno mantenuto la continuità didattica; le insegnanti di Matematica e
Tecnologie Chimiche Industriali sono entrate nel Consiglio di Classe dalla quarta, gli insegnanti di
laboratorio di Chimica Organica e di Scienze Motorie e Sportive si sono inseriti in quinta e l’insegnante di
Analisi Chimica è stata la stessa in terza ed in quinta.
Nel complesso la classe ha mostrato un impegno più che sufficiente nei confronti delle attività scolastiche
nel corso dell’intero triennio. Un gruppo costituito da un discreto numero di studenti si è distinto per buone
capacità, atteggiamento responsabile e autonomia nello studio, ottenendo ottime valutazioni nelle varie
discipline. Altri hanno concentrato lo studio prevalentemente in prossimità delle verifiche, trascurando una
preparazione più approfondita e consolidata. Al momento della stesura del documento in alcuni casi sono
stati ottenuti risultati non completamente sufficienti in alcune materie, dovuti a difficoltà pregresse e ad
un impegno discontinuo.
La frequenza è stata nel complesso regolare.
L’attività didattica si è svolta in condizioni di normalità e, dal punto di vista disciplinare, non si sono
verificati episodi che abbiano ostacolato il regolare svolgersi delle lezioni.
FINALITA’ E OBIETTIVI
Finalità del secondo biennio e del quinto anno è la definizione di una figura professionale in grado di
inserirsi negli ambiti produttivi differenziati e in rapida evoluzione che caratterizzano la nostra realtà
economica.
Relativamente al settore chimico, le competenze sono:
 Acquisire i dati ed esprimere qualitativamente e quantitativamente i risultati delle osservazioni
 Individuare e gestire le informazioni per organizzare le attività sperimentali
 Utilizzare concetti, principi e modelli 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
 Saper documentare e comunicare gli aspetti tecnici e organizzativi del proprio lavoro
 Conoscere i principi fondamentali delle discipline di indirizzo
 Essere in grado di utilizzare alcune delle principali tecnologie informatiche
 Maturare capacità logico-matematiche adeguate
3
 Saper svolgere il lavoro assegnato con sufficiente autonomia e affrontare attività di aggiornamento
professionale per rispondere alle esigenze produttive del settore.
Oltre agli obiettivi specifici delle singole materie, per i quali si rimanda alle relazioni dei singoli docenti,
sono stati individuati, in sede di programmazione dal Consiglio di Classe, alcuni obiettivi comuni che si
possono suddividere in obiettivi educativi e di apprendimento.
Obiettivi educativi.
 Partecipazione responsabile alle attività scolastiche
 Disponibilità al confronto e comportamento corretto: con tali espressioni si vuole intendere un rapporto
di correttezza e rispetto reciproco tra gli studenti e tra studenti ed insegnanti
 Rispetto delle strutture scolastiche, delle attrezzature dei laboratori, degli arredi scolastici
Obiettivi di apprendimento
 Acquisizione delle conoscenze di base previste per le varie materie
 Uso corretto degli specifici linguaggi
 Sviluppo e consolidamento delle capacità di analisi, sintesi e rielaborazione personale delle nozioni
acquisite; si incoraggia inoltre la capacità di orientamento critico e di intervento consapevole
nell’ambito di attività pratiche connesse con lo studio
Riguardo agli obiettivi indicati un buon numero di allievi li ha conseguiti in maniera più che soddisfacente;
altri li hanno raggiunti solo parzialmente, fondamentalmente a causa di un impegno complessivamente
discontinuo, come già evidenziato nella presentazione.
PROGRAMMI, METODOLOGIE, VERIFICHE E VALUTAZIONI
Riguardo ai contenuti dei programmi delle singole materie, si è fatto riferimento, in linea di massima,
all’impostazione data nei programmi ministeriali; considerando però l’ampiezza degli stessi e l’esperienza
degli anni passati, ogni insegnante, in accordo con il Consiglio di classe, presenta, allegato a questo
documento, un programma dettagliato ed una relazione che motiva eventuali differenze dal programma
ministeriale, nonché i metodi utilizzati per realizzarlo.
I seguenti punti di carattere generale, relativi alla metodologia didattica, sono stati adottati da tutti gli
insegnanti:
 la lezione frontale è stato lo strumento fondamentale di presentazione agli studenti degli argomenti di
studio; l’insegnante si è reso disponibile a rispondere a richieste degli studenti, di chiarimento o di
approfondimento, e li ha stimolati ad una partecipazione attiva in classe, nei laboratori, in palestra;
 sono stati incoraggiati la pratica degli appunti personali, l’uso sistematico del manuale adottato e lo
studio individuale costante, quali strumenti indispensabili per una assimilazione personale delle
conoscenze.
Riguardo alle verifiche, ne sono state proposte almeno due a quadrimestre per ogni voto in pagella; anche
per materie soltanto orali si è fatto ricorso a verifiche scritte, per ragioni di tempo, pur concedendo sempre
la possibilità di sottoporsi alla prova orale.
4
Per la valutazione delle prove scritte, orali e grafiche è stata utilizzata tutta la scala numerica dall’uno al
dieci. Nell’ambito delle singole materie, ogni insegnante ha utilizzato proprie griglie di valutazione, i cui
parametri sono comunque sempre stati ricondotti alla scala numerica decimale, in relazione alle valutazioni
quadrimestrali.
VOTO
1-2
3
4
5
6
7
GIUDIZIO SINTETICO
Ignoranza completa degli argomenti (rifiuto di qualsiasi impegno).
Preparazione lacunosa con carenze gravissime, assenza di pertinenza della trattazione,
impegno inconsistente.
Gravi lacune e mancanza di orientamento fra gli argomenti oggetto di studio.
Impegno scarso e/o discontinuo.
Carenze diffuse, ma lievi a livello conoscitivo, operativo e/o espositivo.
Possesso delle conoscenze essenziali della maggior parte dei contenuti, espresse in modo
semplice, ma sostanzialmente corretto.
Conoscenza abbastanza articolata della quasi totalità dei contenuti.
Piena comprensione degli oggetti di studio e applicazione critica dei concetti noti.
8
Preparazione ampia e articolata.
Linguaggio preciso, impegno responsabile.
Capacità di elaborazione personale ed esposizione con linguaggio ricco e preciso;
9-10
preparazione concettualmente approfondita, forte creatività.
Impegno lodevole.
5
LINGUA E LETTERATURA ITALIANA
Docente: Cesare Malagoli
INTRODUZIONE
Il programma esposto, corrisponde agli argomenti trattati ed ai testi letti e commentati in classe, durante
l'orario di lezione, nel corso dell'anno scolastico; le correnti culturali e gli autori presentati rispondono alla
scansione
temporale
prevista
dai
programmi
ministeriali
"Dall'unificazione
nazionale
ad
oggi".
L'impostazione seguita tende a ricondurre i testi letterari all'interno della dinamica storica della società,
evidenziando quanto la produzione letteraria abbia contribuito allo sviluppo culturale italiano e mettendo
in luce le relazioni con il contemporaneo dibattito culturale europeo. I brani proposti sono stati analizzati
allo scopo di documentare concretamente le scelte dell'autore, ma anche per tentare un approccio diretto
con la pagina letteraria e quindi con gli aspetti specifici della creazione artistica.
Con gli studenti che compongono la classe, si é cercato di realizzare un lavoro di ulteriore rafforzamento
dell’organizzazione dell'impegno scolastico,condividendo la definizione della programmazione delle attività
didattiche e sviluppando una continua attività di collegamento tra i contenuti dell'insegnamento di
letteratura e di storia.
Nel corso dell'anno scolastico, in diverse occasioni, gli studenti sono stati impegnati in attività
extrascolastiche e parascolastiche, insieme alle vicende che mi hanno coinvolto per tutta la prima parte
dell’anno scolastico, hanno determinato una consistente riduzione delle ore di lezione realmente
effettuate, riflettendosi in modo negativo sull'andamento delle attività didattiche e sullo svolgimento dei
programmi.
Concretamente l'attività didattica in classe è stata incentrata sulla lezione frontale da parte del docente,
finalizzata alla definizione dell'argomento, dei suoi caratteri fondamentali e delle problematiche che
sottintende, guidando la diretta lettura dei testi più significativi.
Le prove scritte sono state la redazione di temi su diversi argomenti dell'attualità o relativi a parti del
programma di studio, le rimanenti prove scritte sono state realizzate per familiarizzare gli studenti con le
nuove tipologie di prima prova previste dall'esame di stato: il saggio breve e la redazione di una relazione di
commento alla lettura di un testo narrativo. Le prove orali (due per ogni quadrimestre) sono state le
interrogazioni individuali, inoltre contribuisce alla valutazione anche il comportamento in classe e la
partecipazione attiva che lo studente dimostra nel corso dell'orario di lezione.
Gli obiettivi prefissati relativi alla conoscenza della tradizione letteraria italiana e del senso della sua
complessità, al rafforzamento dell'educazione linguistica, al contributo alla formazione di un lettore
consapevole ed attento sono stati raggiunti in modo generalmente buono dalla maggioranza degli allievi,
tuttavia per alcuni studenti permangono difficoltà ed incertezze, soprattutto nella realizzazione dei testi
scritti.
CONTENUTI DISCIPLINARI
Testo adottato: Ezio Raimondi, Leggere come io l’intendo. Dal Naturalismo al primo Novecento, vol.5.
6
La letteratura dell’Italia unita e l’Europa: la situazione economica e politica in Italia e Europa; le ideologie,
le trasformazioni dell’immaginario, i temi della letteratura. Panorama della letteratura italiana dopo
Manzoni, crisi del romanticismo, ripresa del classicismo, l’influenza francese.
I movimenti letterari e le poetiche: gli atteggiamenti realistici nel romanzo, la tendenza al simbolismo nella
poesia europea; la Bohème parigina caratteri e protagonisti. Positivismo e positivisti, Comte,Spencer e
Darwin (il darwinismo sociale), il naturalismo francese, dal realismo al naturalismo: Flaubert, De Goncourt e
Zola; le origini del Verismo italiano: rapporti tra Naturalismo e Verismo.
Giovanni Verga: la rivoluzione stilistica e tematica; la vita, la formazione culturale, la poetica e lo stile, la
produzione romantica fino a "Nedda", la prima fase verista : Rosso Malpelo e le altre novelle di Vita nei
campi, l’adesione al Verismo e il ciclo dei Vinti, la seconda fase: le "Novelle rusticane", "Mastro don
Gesualdo".
G. Verga “Un documento umano”
G. Verga "Prefazione a "I Malavoglia"
G. Verga “L’ultimo addio di ’NToni”
G: Verga “Rosso Malpelo”
G: Verga “La roba”
G. Verga "La morte di Gesualdo".
I Malavoglia: il titolo e la composizione; il progetto letterario e la poetica; il romanzo come opera di
ricostruzione intellettuale; la struttura e la vicenda; il sistema dei personaggi; il tempo e lo spazio; Lingua e
punto di vista; la “filosofia di Verga”.
Giosue Carducci: tra retorica e storia, la prevalenza del classicismo e l’anti romanticismo di Carducci, la
vita e le opere, temi della poesia carducciana; il tramonto del poeta vate.
Charles Baudelaire: la vertigine del moderno, introduzione ai Fiori del Male
C. Baudelaire “Corrispondenze”
Simbolismo ed Estetismo
La crisi del Positivismo, motivazioni storico sociali e motivazioni interne; un orizzonte europeo: F.Nietzsche
il superuomo e la sua filosofia, H. Bergson l’intuito e il rapporto tempo/durata, S. Freud le componenti
della personalità psichica, psicoanalisi e letteratura.
“Poeti maledetti”, caratteri fondamentali della lirica simbolista. Bellezza arte e vita: l’Estetismo.
7
Giovanni Pascoli: Una vita nell’ombra, “il nido” e la poesia; la poetica del “Fanciullino”; il simbolismo
naturale e il mito della famiglia; "Myricae" composizione, titolo e storia, struttura e organizzazione interna;
i temi principali; il simbolismo impressionistico, Le opere principali (I Canti di Castelvecchio).
G. Pascoli “Il fanciullino”
G. Pascoli “La nebbia”
G. Pascoli "X agosto"
G. Pascoli "Il gelsomino notturno".
Gabriele D'Annunzio: Il vivere inimitabile, Il letterato e il suo tempo l’ideologia e la poetica dannunziana:
una schematizzazione, il panismo del superuomo, tra novelle e romanzi “Il piacere” romanzo dell’estetismo
decadente; le principali opere in poesia: “La pioggia nel pineto”.
G.D'Annunzio Un esteta di fine secolo: Andrea Sperelli
G.D'Annunzio "La pioggia nel pineto"
Luigi Pirandello: la vita e le opere; la poetica dell’umorismo; l’arte umoristica nei romanzi; le "Novelle per
un anno" dall’umorismo al surrealismo, le opere teatrali.
“Il fu Mattia Pascal”: la composizione e la pubblicazione; la vicenda, i personaggi, il tempo, lo spazio; la
struttura e lo stile, i temi principali.
L. Pirandello " Il treno ha fischiato.."
L. Pirandello “Il nome”.
Italo Svevo: Svevo e la nascita del romanzo d’avanguardia in Italia; la vita e le opere, la cultura e la
poetica; caratteri dei romanzi sveviani ("Una vita" e "Senilità").
"La coscienza di Zeno": la situazione culturale triestina e il romanzo; un’opera aperta; le vicende:la morte
del padre, il matrimonio, la moglie e l’amante, Zeno e il suo antagonista, la psicanalisi; il rifiuto
dell’ideologia e l’ironia; l’io narrante e l’io narrato, il tempo narrativo.
I. Svevo "Ritratto di Augusta”
I. Svevo "Psico analisi”.
Gli studenti dovranno dimostrare di aver letto integralmente uno tra i seguenti testi:
H.M. Remarque : "Niente di nuovo sul fronte occidentale";
E. Lussu : "Un anno sull'Altipiano”.
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STORIA, CITTADINANZA E COSTITUZIONE
Docente: Cesare Malagoli
INTRODUZIONE
Il programma sotto esposto corrisponde agli argomenti trattati in classe durante l'orario di lezione nel corso
dell'anno scolastico; i contenuti presentati rispondono alla scansione temporale prevista dai programmi
ministeriali incentrati sullo studio del XX secolo. In particolare è stata privilegiata la conoscenza della storia
nazionale, quella che più direttamente ha inciso sulla formazione della società nella quale vivono gli
studenti, senza trascurare le doverose e necessarie connessioni con lo sviluppo degli avvenimenti europei ed
anche mondiali.
Nel corso dell'anno scolastico, per diverse ragioni, gli studenti sono stati impegnati in attività scolastiche e
parascolastiche, oltre alle due settimane dedicate all’attività lavorativa presso le aziende locali, che hanno
determinato una consistente riduzione delle ore di lezione realmente effettuate, riflettendosi in modo
negativo sull'andamento delle attività didattiche e sullo svolgimento dei programmi.
Gli obiettivi, relativi alla conoscenza dei contenuti proposti, alla ricerca di una coscienza critica nei
confronti della realtà ed al contributo per un'ulteriore maturazione degli studenti, sono stati comunque
raggiunti dalla classe, che ha dimostrato interesse nei confronti della materia.
In preparazione alla prova d’esame sono stati simulate sia verifiche scritte che orali.
In particolare, due studenti hanno partecipato all’attività didattica sul fenomeno dell’antisemitismo e dei
campi di concentramento, organizzata dalla Fondazione campo Fossoli di Carpi, culminato nella visita
d’istruzione al campo di Auschwitz in occasione della giornata della memoria.
L'attività didattica in classe si è basata sulla lezione frontale da parte del docente, finalizzata alla
definizione dell'argomento, dei suoi caratteri fondamentali e delle problematiche che sottintende.
Lo strumento di lavoro è stato il manuale in adozione.
Le due verifiche orali, previste per ogni quadrimestre sono state soprattutto interrogazioni frontali, inoltre
si tiene conto anche del comportamento in classe e della partecipazione attiva che lo studente dimostra nel
corso dell'orario di lezione.
CONTENUTI DISCIPLINARI
Testo adottato: Feltri, Bertazzoni e Neri, La Torre e il Pedone,Corso di storia per il secondo biennio e il
quinto anno, Vol. III, Dal Novecento ai nostri giorni.
Verso la società di massa: che cos'è la società di massa, sviluppo industriale e razionalizzazione produttiva,
le nuove stratificazioni sociali, istruzione ed informazione, gli eserciti, i partiti socialisti e il nuovo
nazionalismo.
L'Europa e il mondo fra due secoli : le nuove alleanze europee, la situazione in Europa con una particolare
attenzione a Austria, Russia e Germania, il ridimensionamento del ruolo dell'Europa nel mondo.
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La prima guerra mondiale: Le origini del conflitto, guerra di logoramento e guerra totale, , la svolta del
1917, la rivoluzione d'ottobre, l’intervento americano e la sconfitta tedesca, mobilitazione totale e il fronte
interno, i trattati e la nuova carta d'Europa, la Società delle Nazioni.
L’Italia nella grande guerra
La scelta della neutralità, la guerra dei generali,l'opposizione socialista l'Italia e Caporetto, l'ultimo anno di
guerra, le delusioni della vittoria.
L'eredità della grande guerra: le trasformazioni sociali ed economiche, le rivoluzioni in Germania, Austria
ed Ungheria, la Repubblica di Weimar e la crisi della Ruhr, la ricerca della distensione in Europa.
Il dopoguerra in Italia e l'avvento del fascismo: i problemi del dopoguerra, cattolici, socialisti e fascisti, la
vittoria mutilata e l'impresa di Fiume, le elezioni del 1919, l'occupazione delle fabbriche e la nascita del
P.C.I., il fascismo agrario e le elezioni del 1921, la crisi dello stato liberale, verso lo stato autoritario, la
marcia su Roma, il delitto Matteotti e l'Aventino, la dittatura.
La grande crisi del '29 e gli anni Trenta: crisi e trasformazione, gli Stati Uniti prima della crisi, il crollo
dell'economia statunitense del 1929, le sue ripercussioni in Europa, Roosevelt ed il nuovo ruolo dello Stato.
Europa negli anni '30: l'eclissi della democrazia, la crisi della Repubblica di Weimar e l'avvento del nazismo,
il consolidamento del potere di Hitler, Il Terzo Reich, repressione e consenso nella Germania nazista,
l'Unione sovietica e lo stalinismo (appunti), l'Europa verso la catastrofe.
L'Italia fascista: il totalitarismo imperfetto, il regime ed il paese, la battaglia del grano e "quota novanta", il
fascismo e la grande crisi, l'impresa etiopica e l'imperialismo, l'Italia antifascista, apogeo e declino del
regime.
La seconda guerra mondiale: le origini e le responsabilità, l'aggressione alla Polonia e l'offensiva al nord,
attacco e caduta della Francia, l'intervento dell'Italia, la battaglia d'Inghilterra, il fallimento delle guerre
italiane, la guerra in Russia, l'intervento giapponese ed americano, resistenza e collaborazionismo, la svolta
della guerra, la campagna d'Italia e l'otto settembre, la Resistenza, la fine della guerra in Europa.
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LINGUA STRANIERA - INGLESE
Docente: Alessandra Barbanti
Obiettivi didattici
Il programma di lingua straniera svolto nella classe 5E ha seguito le finalità e gli obiettivi della
programmazione di inizio anno.
Ci si è proposto soprattutto di:
●
consolidare le competenze comunicative basate su scelte linguistiche appropriate ai contenuti proposti;
●
implementare le abilità di lettura volte a testi di vario tipo, ma in particolare a testi di carattere
tecnico e scientifico;
●
sollecitare modalità di apprendimento basate sulla capacità di operare collegamenti interdisciplinari.
Conosco i 25 studenti della classe VE da tre anni. Solo una parte (circa un quarto) degli studenti ha studiato
la materia con interesse e continuità, ottenendo risultati pienamente soddisfacenti nelle prove scritte e
orali. Pochi alunni hanno partecipato in modo attivo alle lezioni
e hanno tenuto un atteggiamento
collaborativo.
Le simulazioni di terza prova hanno avuto risultati in generale corrispondenti all’andamento medio dello
studente. Gli alunni che hanno una competenza linguistica sufficiente o quasi discreta sono circa la metà
della classe, un quarto degli studenti ha riportato risultati molto buoni ed eccellenti; per il restante quarto
degli studenti permangono difficoltà sia nella lingua scritta sia nell’esposizione orale.
Strumenti didattici e Contenuti disciplinari
Parte delle lezioni è stata dedicata a studiare e ad approfondire alcune strutture e funzioni linguistiche
generali, utilizzando il testo “Real Life intermediate” ed. Pearson Longman.
Alcuni contenuti del corso relativi alla microlingua sono stati tratti dal testo “Bio-Chem” ed. Zanichelli ,per
altre letture sono state fornite fotocopie.
In particolare sono stati trattati i seguenti argomenti:
●
Nucleic acids (fotocopia);
●
Proteins; enzymes p. 127;
●
Cells p. 143;
●
Staple diets of the world (bread, rice, pasta and potato) p. 144;
●
Meat, eggs and fish p. 150;
●
Fruit and vegetables p. 151;
●
The world of microbes: prokaryotes vs eukaryotes (fotoc.);
●
Bacteria and viruses p.101;
●
Growth requirements for microorganisms (fotoc.);
●
Microbes: the factory of everything (fotoc.);
●
Anaerobic pathways :glycolysis and fermentation (fotoc);
11
●
Aspects and characteristics of Water: Water Supplies, Sources of Water Pollution, Water Hardness
p.163-164;
●
Potable water supplies (fotoc.);
●
The types and causes of water pollution (fotoc.);
●
Microbes: building blocks of biotechnology (fotoc.);
●
Milk and Dairy products: Varieties of milk (whole milk, skimmed milk, UHT); how Yoghurt, Butter and
Cheese are made p.165-166;
●
Beer, Wine, Cider and Vinegar p.171-172;
●
Food preservation p. 194;
●
Some types of food poisoning p.211;
●
Origin of fossil fuels p. 276;
●
Coal and its by-products p.277;
●
Petroleum: the formation of petroleum and the refining of crude oil p.278-279;
●
Polymers (thermosetting/ thermoplastic) p. 286;
Metodologie
Si è cercato di privilegiare attività basate sulle abilità di lettura, di listening comprehension e
sull’interazione.
Le abilità di scrittura sono state esercitate per la produzione di testi brevi, in funzione della tipologia di
terza prova.
Strumenti di verifica e Criteri di valutazione
Sono state svolte una interrogazione e due prove scritte nel 1° quadrimestre; una prova scritta (verifica di
lessico e strutture trattate a metà anno), una o due interrogazioni e due simulazioni di terza prova poi
valutate nel secondo quadrimestre. Le prove sono state basate su contenuti approfonditi in classe,
relativamente ai quali sono stati tenute in considerazione sia le conoscenze che la loro rielaborazione.
Inoltre si sono valutate la correttezza delle strutture e l’appropriatezza del lessico usato.
La gamma dei voti, ipotizzata dal due al dieci, è stata attribuita, coerentemente alle indicazioni date nella
programmazione disciplinare comune iniziale, nel modo seguente:
2, per evidenziare la totale assenza di impegno o la consegna del compito in bianco;
3, per sottolineare la presenza di gravi e ricorrenti lacune grammaticali, associata a rilevanti difficoltà
nell’organizzazione logica del discorso;
4, per evidenziare la presenza di gravi lacune grammaticali all’interno di un contesto linguistico comunque
comprensibile o anche rilevanti omissioni di contenuti importanti nella preparazione delle letture;
5, per indicare lievi, ma frequenti, incertezze linguistiche o lessicali, associate a modesto disordine nelle
argomentazioni;
6, per indicare:
a) una competenza linguistica abbastanza sicura e corretta, anche se non
particolarmente ricca e articolata dal punto di vista della fraseologia e del lessico o
viceversa;
b) una sufficiente conoscenza del contenuto generale dei brani letti;
12
7, per valorizzare:
a) un’interazione abbastanza sicura, caratterizzata dall’uso sufficientemente
corretto ed appropriato delle strutture e del lessico;
b) una buona conoscenza dei contenuti dei brani letti;
8, per valorizzare la capacità di usare la lingua straniera anche in modo personale e creativo, per
esprimere, anche in modo impreciso, approfondimenti critici e per interpretare elementi di complessità
nella lettura dei testi, sia scientifici che letterari;
9 e 10, sono riservati alle competenze già indicate per l’otto se generalizzate a tutti i tipi di prove (a quasi
tutte le prove in sede di valutazione finale).
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MATEMATICA
Docente: Chiara Levoni
PREMESSA
La classe, già nota all’insegnante dall’anno scolastico precedente, ha avuto un carattere uniforme sin dalla
sua formazione: poco reattiva al dialogo educativo indipendentemente dalle capacità dei singoli studenti e
dagli argomenti proposti.
Il comportamento è sempre stato corretto nel rispetto delle regole scolastiche e degli impegni assunti dai
singoli studenti.
Per quanto riguarda il profitto, una buona parte della classe ha avuto risultati soddisfacenti e in alcuni casi
eccellenti. Sono pochi gli alunni che hanno faticato a raggiungere la sufficienza soprattutto per le difficoltà
che si trascinano negli anni in questa disciplina.
Gli obiettivi cognitivi sono stati raggiunti dalla maggior parte della classe con un livello mediamente
discreto.
METODOLOGIA DIDATTICA
Gli argomenti sono stati presentati con lezioni frontali seguite da un congruo numero di esercizi in classe
eseguiti prima dall’insegnante e solo successivamente dagli studenti.
Si è cercato di coinvolgere gli studenti attraverso lezioni dialogate con la duplice finalità di raccordarsi con
l’argomento precedente e mantenere il livello d’attenzione il più alto possibile. Durante le interrogazioni e
nel corso della risoluzione di esercizi alla lavagna, quando capitava, sono state ripassate le nozioni
fondamentali affrontate nel corso degli anni precedenti.
L’insegnante ha scelto di proporre, nella prima parte dell’anno, argomenti di probabilità e statistica sempre
più richiesti e quindi utili ad affrontare i test d’ingresso alle varie facoltà scientifiche scelte. Di fatto
l’argomento è rimasto circoscritto al primo quadrimestre e a sé stante rispetto agli altri argomenti.
STRUMENTI
Si è utilizzato il libro di testo: Trifone – Bergamini - Barozzi “Corso base verde di matematica”, vol. 5
(+vol.4 per calcolo combinatorio e probabilità).
VERIFICHE e CRITERI DI VALUTAZIONE
Nel primo quadrimestre sono state effettuate quattro prove scritte di cui una ritenuta valida per l’orale.
Nel secondo quadrimestre sono state effettuate tre prove scritte ed almeno una interrogazione per ogni
studente. Le prove scritte sono state sempre precedute da esercitazioni in classe e si sono svolte in date
programmate; nell’ultima parte dell’anno, viste le pressioni derivanti dall’imminente esame, le
interrogazioni sono state programmate in accordo con gli alunni. La simulazione di terza prova avvenuta nel
secondo quadrimestre è stata valutata ed il voto ha concorso alla valutazione finale dello studente.
I criteri di valutazione di ogni singola verifica hanno tenuto conto di molteplici fattori quali la conoscenza
dei contenuti, l’acquisizione delle tecniche di calcolo e delle metodologie, la capacità di esposizione e della
correttezza dei termini usati e la capacità di elaborazione personale. Tuttavia, per la valutazione finale di
ammissione all’esame anche altri fattori hanno concorso alla formulazione del voto come l’impegno e la
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continuità nello studio, la puntualità e il rispetto delle scadenze, l’esecuzione regolare dei compiti
assegnati e i progressi compiuti nel corso dell’anno.
CONTENUTI
Probabilità e statistica
Calcolo combinatorio: disposizioni, combinazioni e permutazioni semplici e con ripetizione
Probabilità: concezione classica, statistica e soggettiva (caratteri generali)

Probabilità della somma logica di eventi, probabilità condizionata, probabilità del prodotto logico di
eventi, il problema delle prove ripetute, Teorema di Bayes.

Distribuzioni di probabilità: valori caratterizzanti una variabile aleatoria discreta (valor medio,
varianza e deviazione standard). Distribuzioni di probabilità continue: distribuzione normale o di
Gauss.
Questa parte di programma è stata trattata attraverso numerosi esercizi più che dal punto di vista teorico.
Integrali
UD1- Integrale Indefinito

L’integrale indefinito come operatore inverso dell’operazione derivata: primitive e integrale
indefinito.

Proprietà dell’integrale indefinito.

Calcolo di integrali indefiniti immediati.

Integrazione per scomposizione, per sostituzione, per parti.

Integrazione di funzioni razionali fratte.
UD2- Integrale Definito

Il trapezoide

Definizione generale di integrale definito

Proprietà dell’integrale definito.

Teorema della media (dimostrazione).

Relazione tra integrale definito e indefinito: la funzione integrale.

Teorema fondamentale del calcolo integrale (con dimostrazione): regola per il calcolo dell’integrale
definito in un intervallo.

Calcolo del valor medio

Calcolo di aree.

Calcolo di superfici comprese fra due curve

Calcolo di volumi di solidi di rotazione
UD3- Integrali impropri

Integrali di funzione con un numero finito di punti di discontinuità su [a, b]

Integrali di funzione su intervalli illimitati.
15
Equazioni differenziali
UD1- Equazioni differenziali

Definizioni

Equazione differenziale del primo ordine: definizione e significato geometrico.

Il problema di Cauchy.

Integrale generale, integrale particolare.

Equazioni differenziali a variabili separabili.

Equazioni differenziali lineari del primo ordine omogenea e completa.

Generalità sulle equazioni differenziali del secondo ordine.

Equazioni nella forma

Risoluzione di equazioni differenziali del secondo ordine lineari omogenee a coefficienti costanti e
Y’’=f(x)
non omogenee nel caso in cui p(x) sia un polinomio.

Il problema di Cauchy del secondo ordine.

Svolgimento di vari esercizi applicati alla chimica/fisica o realtà utilizzando le equazioni differenziali
16
SCIENZE MOTORIE E SPORTIVE
Docente: Maria Maletti
Livelli di partenza: all’inizio dell’anno scolastico è stato verificato il livello delle prestazioni motorie degli
studenti in relazione alle capacità coordinative e condizionali, nonché della mobilità articolare.
Desidero specificare che i test motori eseguiti sono stati utili ai ragazzi per prendere consapevolezza delle
proprie potenzialità e per stabilire un punto di partenza nel loro sviluppo psico-motorio.
Strumenti utilizzati per rilevarli: osservazione dell’approccio ai diversi giochi sportivi, test atletici,
esercizi a corpo libero, dialogo.
CONOSCENZE – ABILITA' – COMPETENZE
Conoscenze (sapere)
Cosa è un riscaldamento e a cosa serve.
Conoscenza delle proprie potenzialità (punti di forza e criticità) in ambito motorio e sportivo.
Terminologia tecnica della materia.
Saper distinguere i principali gruppi muscolari.
Conoscenza dell’ apparato cardio-circolatorio e dei principali traumi ad esso connessi.
Conoscere il regolamento tecnico dei principali giochi di squadra (pallavolo, pallacanestro, calcetto) ed il
fair play anche in funzione dell’arbitraggio.
Sapere le norme di comportamento fondamentali ai fini della prevenzione di infortuni e i comportamenti
efficaci da adottare in caso d’infortunio.
Gli effetti positivi di uno stile di vita sano per il benessere fisico e socio-relazionale della persona.
Abilita' (saper fare)
Sapere eseguire un riscaldamento adeguato all’azione sportiva da affrontare.
Sapere eseguire almeno in maniera grezza i fondamentali tecnici degli sport di squadra ed individuali
affrontati.
Saper eseguire un esercizio di coordinazione generale e/o speciale a livello di coordinazione fine (a corpo
libero con o senza attrezzi).
Assumere posture corrette anche in presenza di carichi.
Sostenere un allenamento di potenziamento fisiologico anche di media intensità.
Saper adottare comportamenti funzionali alla sicurezza nelle diverse attività e applicare alcune procedure
di primo soccorso.
Competenze (saper essere)
Sapere impostare un condizionamento propedeutico all'azione sportiva da affrontare.
Sapere utilizzare i fondamentali tecnici appresi per risolvere le situazioni tattiche degli sport in questione,
sapendo giocare una partita con un livello di competenza dei gesti e del regolamento soddisfacenti.
Sapere scegliere l'esercizio più adatto alla tonificazione o all'allungamento dei principali gruppi muscolari
ed eseguirlo.
17
Tecniche di rianimazione cardiopolmonare (RCP): la classe ha partecipato ad una lezione teorico-pratica in
collaborazione con l’Associazione “Amici del cuore”, acquisendo le competenze di base del primo soccorso.
LIVELLI MINIMI RICHIESTI: obiettivi finali di competenza
Partecipare all'attività pratica in modo regolare, dimostrando impegno e partecipazione nelle diverse
proposte motorie; attuare comportamenti idonei ad un sano stile di vita (igiene personale e cambio
indumenti) ed a un uso corretto degli spazio e delle attrezzature.
Acquisire un approccio culturale allo sport agonistico e non agonistico, affrontare in modo consapevole e
cosciente le diverse situazioni sportive con fair play ( rispetto e valorizzazione dell’avversario, dei
compagni di gioco, delle regole nonché profusione del massimo impegno per onorare la gara ed i suoi
partecipanti).
Acquisire un livello minimo di conoscenza delle nozioni teoriche riguardanti le diverse tipologie di esercizio
fisico.
Arrivare ad un livello di competenza tecnico-tattica sufficiente a giocare una partita (di almeno uno dei
diversi sport affrontati durante l'anno), in modo efficace, o quantomeno imparare a muoversi in uno spazio
di gioco con consapevolezza.
Sapere affrontare un esercizio di resistenza a bassa intensità dall'inizio alla fine senza interromperlo.
Sapere arrivare ad eseguire almeno un esercizio di coordinazione generale o speciale in maniera autonoma.
Sapere eseguire un allenamento di tonificazione muscolare generale eseguendone correttamente i
movimenti.
CONTENUTI: obiettivi specifici di apprendimento (OSA)
Capacita' coordinative: percorsi di destrezza, ideazione di coreografie a corpo libero (su base musicale),
esecuzione dei gesti tecnici degli sport trattati, utilizzo di piccoli e grandi attrezzi.
Capacita' condizionali:
Resistenza: corsa aerobica di resistenza, esercizi a media intensità, corsa con variazioni di ritmo, circuiti a
stazioni (circuit-training). Velocità: andature pre-atletiche, staffette. Forza: allenamento di tonificazione
muscolare con circuiti ed esercizi a carico naturale e aggiuntivo.
Miglioramento della mobilità articolare attiva e passiva.
Sport di squadra: pallacanestro, pallavolo e calcetto.
Sport individuali: atletica leggera (salto in alto), tennis-tavolo. Ginnastica artistica: con le ragazze
approccio alla trave d’equilibrio.
METODOLOGIE
E’ stato rispettato il principio della gradualità della proposta motoria (dal più semplice al più complesso);
metodo globale ed analitico; lavoro individuale, a coppie, a gruppi.
L’obiettivo principale, considerata l’età degli studenti e la particolarità della materia, è stato il
coinvolgimento attivo degli stessi nelle varie proposte motorie ed in attività strutturate e sviluppate a
gruppi, sulla base delle competenze e delle esperienze sportive acquisite sia durante il ciclo scolastico
18
superiore, sia presso le società sportive d’appartenenza, da trasmettere ai propri compagni. Dopo aver
svolto nella parte introduttiva esercizi di condizionamento fisico generale e specifico, si è passati ad
esercitazioni mirate all’acquisizione dei gesti tecnici specifici dei vari giochi di squadra presi in
considerazione: pallacanestro, pallavolo e calcetto. Si è inoltre cercato di consolidare il rispetto dei
compagni e dell’insegnante, dell’ambiente, delle attrezzature, un’adeguata educazione sanitaria e la
consapevolezza dell’importanza della pratica motoria e sportiva per la propria salute ed il proprio
benessere psico-fisico.
STRUMENTI E MATERIALI
Strumenti: il proprio corpo con lavoro sia a corpo libero che con attrezzi.
Materiali: tutti i piccoli e grandi attrezzi presenti in palestra e ritenuti utili a raggiungere gli obiettivi della
programmazione. Audiovisivi: lezione teorico-pratica in collaborazione con l’Associazione “Amici del cuore”
sulla rianimazione cardiopolmonare.
Libro di testo: non è stato adottato un libro di testo, ma solo consigliato. Le lezioni teoriche sono state
svolte con spiegazione degli argomenti ed utilizzo di appunti del docente, in classe o durante le lezioni
pratiche, ogni qualvolta si è reso necessario.
Ambiente di lavoro: palestra dell'Istituto e spazi adiacenti.
STRUMENTI DI VERIFICA E CRITERI DI VALUTAZIONE
In Scienze motorie e sportive la valutazione dell'alunno è parte integrante del momento didattico quale
costante rilevazione delle condizioni di lavoro. Il criterio adottato per la valutazione è a carattere
formativo e ha lo scopo di porre l’alunno di fronte al suo reale valore, affinché prenda coscienza sia del suo
livello di partenza che dei suoi graduali progressi. Non si valutano le persone, ma i processi, le azioni, i
comportamenti e gli atteggiamenti degli alunni. Pertanto in tale valutazione formativa è stato importante
per l’insegnante premiare i progressi, anche se ancora lontani dallo standard di riferimento; stimolare
l’allievo a migliorare (costanza di impegno ed applicazione) e, considerate le differenze di partenza degli
alunni, orientarli verso i potenziali livelli raggiungibili da ciascuno per stimolare un sereno desiderio di
miglioramento.
Per ciò che concerne gli strumenti della valutazione è stata determinante l’osservazione da parte
dell’insegnante, ma anche dell’allievo stesso e reciprocamente tra gli studenti.
Nella nostra disciplina è doveroso, forse più che in altre, diversificare il momento della verifica da quello
della valutazione. La prima deve rimanere una rilevazione puramente tecnica, obiettiva della reale
situazione nella quale si trova il soggetto e deve comprendere sia le capacità esecutive delle varie attività,
sia alcune conoscenze teoriche e scientifiche della materia. La seconda, basandosi sui dati della verifica,
deve essere arricchita dal confronto con i dati iniziali, dall'impegno dimostrato dall'alunno, da eventuali
problemi che egli può avere avuto nel periodo delle attività proposte, da situazioni contingenti durante lo
svolgimento delle prove, dalla partecipazione più o meno costante, dal comportamento e dalla volontà di
apprendimento dimostrata.
In seguito alle prove di valutazione si può affermare che il livello di preparazione raggiunto dalla maggior
parte degli studenti risulta essere da buono a ottimo.
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RELIGIONE
Docente: Annalisa Gandini
Finalità del programma svolto
L’insegnamento della religione cattolica è stato svolto al fine di favorire la crescita dello studente nella
dimensione della sua sensibilità e cultura religiosa, attraverso la riflessione sui contenuti della religione
cattolica e sul più ampio fenomeno dell’esperienza, delle scelte sociali e personali.
Obiettivi didattici
 Acquisizione di una conoscenza, nell’arco del quinquennio, oggettiva e sistematica dei contenuti
essenziali del cattolicesimo, dalle origini e nel suo sviluppo storico relativamente ai temi trattati.
 Sviluppo della capacità di operare confronti tra il cattolicesimo, le altre religioni e i vari sistemi di
significato della cultura contemporanea.
 Formazione dell'uomo e del cittadino attraverso la conoscenza della cultura religiosa.
 Confronto e lettura del fenomeno religioso ed etico nella storia e quindi nell’attualità.
Metodologie e Strumenti didattici
Per favorire la partecipazione e l’apprendimento sono state attivate molteplici metodologie quali
conversazione guidata, lavori di gruppo, diverse tecniche di animazione, lezione frontale, lettura di articoli
e testi tratti da varie fonti. Il gruppo classe, sufficientemente affiatato e maturo, è stato educato al
“confronto” nella discussione rispettosa dell’altro e delle sue idee.
Le verifiche sono state fatte valutando gli interventi spontanei degli alunni e quelli specificamente richiesti
dall’insegnante, secondo un criterio di valutazione che ha tenuto conto dei seguenti fattori:
 qualità dell’interesse, dell’attenzione, della partecipazione e della collaborazione al lavoro scolastico
personale e di gruppo;
 capacità di rispetto e di ascolto;
 capacità di riconoscere i valori umani e religiosi proposti e di saperli approfondire e rielaborare in modo
critico.
Contenuti disciplinari
L’etica e i valori fondamentali del cristianesimo
OBIETTIVI
Definire la scelta etica e i valori fondamentali del cristianesimo nel mondo contemporaneo.
CONTENUTI
Importanza del saper fare delle scelte già a partire dal mondo giovanile.
Le scelte di oggi che condizionano il proprio futuro.
Etica: confronto sulle etiche contemporanee: relativismo etico.
Etica sessuale cristiana.
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La dottrina sociale della Chiesa e il suo sviluppo nel XX secolo fino ai giorni nostri
OBIETTIVI
Individuare le ragioni storiche, culturali e teologiche che hanno condotto la Chiesa ad elaborare la dottrina
sociale: le tematiche fondamentali del lavoro, della giustizia e dell’economia solidale.
CONTENUTI
Principi della dottrina sociale: bene comune, destinazione universale dei beni, partecipazione, solidarietà e
sussidiarietà.
Valori della dottrina sociale: giustizia, verità, libertà e amore.
Giustizia sociale: Significato dato alla promozione della pace e della giustizia a vari livelli nel mondo
dall’ambito politico, al mondo del lavoro, al piano ecologico. Gli integralismi religiosi alla luce dei fatti
accaduti nei mesi appena trascorsi. Dopo visita all’Expo lettura e libera sottoscrizione della Carta di Milano.
L’uomo di fronte alla politica: posizione della Chiesa. Approfondimenti sul rapporto tra politica e giovani, la
posizione delle donne, i diritti umani, la mafia, il costo degli armamenti in Italia, la famiglia, i rapporti con
i paesi esteri, la corruzione e il valore della libertà, gli immigrati. Video su intervento di Pepe Muija al
G20-2012. Partecipazione al processo “Black Monkey” a Bologna a fianco di Libera come esempio di
cittadinanza attiva e partecipata.
Famiglia: cellula vitale della società. Il sacramento del matrimonio: lettura di documenti conciliari. I diversi
modelli di famiglia oggi proposti: matrimonio, convivenze.
Il Servizio Civile Volontario
In collaborazione con il Copresc di Modena, incontro con volontari per spiegare opportunità, conoscere i
termini del bando e approfondire i concetti chiave di questo tipo di opportunità.
Il Servizio volontario europeo
In collaborazione con “Going to Europe” di Modena, materiale informativo per conoscere il Servizio
Volontario Europeo, opportunità data a tutti i giovani europei di lavoro e volontariato in un paese della
community.
21
CHIMICA ANALITICA E STRUMENTALE
Docenti: Annamaria Carnevali, Susanna Zoboli
Obiettivi didattici
Al 5°anno, la finalità del corso di Analisi è la ripresa in chiave applicativa delle metodiche analitiche del
corso di analisi tecniche (spettrofotometriche, spettroscopiche e elettrochimiche) trattate al quarto anno.
Ciò è in linea con il programma ministeriale che tende a conferire a questo insegnamento la fisionomia di
disciplina professionalizzante.
Obiettivo generale del corso è la comprensione, da parte degli allievi, dell'intero processo analitico; in
questa prospettiva gli studenti dovranno essere in grado di:

Mantenere le nozioni riguardanti i principi generali della chimica analitica;

Acquisire capacità operativa e manualità tecnica;

Trattare il campione con le opportune metodiche, utilizzando in modo responsabile le adeguate
apparecchiature;

Acquistare abilità nell’orientarsi di fronte ai problemi e nell’affrontarne di nuovi con volontà di arrivare
ad un risultato concreto;

Eseguire le analisi nell’ambito delle norme di sicurezza e del rispetto dell’ambiente;

Elaborare e presentare i dati analitici.
Il comportamento della classe nel corso dell’anno scolastico è stato sostanzialmente corretto, anche se la
partecipazione alle lezioni è stata passiva per la maggior parte degli studenti. Il livello di preparazione
raggiunto dalla classe è mediamente più che sufficiente, diversificato: in particolare alcuni ragazzi
particolarmente motivati e con buone capacità hanno raggiunto risultati più che buoni o ottimi, grazie
all’impegno serio e continuo durante l’attività in classe e in laboratorio; altri hanno lavorato con una certa
regolarità, ottenendo una preparazione discreta o comunque sufficiente. Qualche studente, a causa di un
impegno discontinuo, non ha raggiunto pienamente gli obiettivi prefissati, pertanto la loro preparazione
risulta appena sufficiente o insufficiente al momento della stesura del documento.
Strumenti didattici

“Analisi chimica strumentale e tecnica”, autori G. Amandola e V. Terreni

Dispensa di laboratorio, a cura dei Prof. Martignani e Zoboli
Metodologie
L’insegnante si è servita soprattutto di lezioni frontali. Gli argomenti trattati sono stati sempre
accompagnati da esercizi di applicazione, generalmente legati all’attività di laboratorio.
Le verifiche teoriche sono state eseguite sia mediante prove scritte (con validità di voto orale) che orali.
Nelle prove scritte sono state proposte domande a risposta aperta ed esercizi. L’attività di laboratorio è
stata valutata correggendo i risultati raggiunti e la correttezza nei calcoli di progettazione e relazione
conclusiva delle analisi; nella valutazione complessiva si è tenuto conto anche del numero delle analisi
concluse durante l’anno scolastico.
22
Per quanto riguarda la teoria è stato completato il programma della classe quarta ( gascromatografia,
HPLC e cromatografia ionica) e sono state trattate le caratteristiche merceologiche, commerciali,
industriali e analitiche di alcuni materiali (leghe di rame, leghe ferrose, fertilizzanti, grassi e oli,
acque potabili e di scarico) spiegando, oltre alle modalità di esecuzione delle analisi, il significato dei
singoli parametri analitici.
In laboratorio: oltre alle analisi legate alle matrici complesse si sono effettuate prove volte alla
determinazione di un singolo analita su campioni preparati dall’insegnante; tali prove erano legate al
ripasso di tecniche analitiche viste negli anni precedenti (volumetria, spettrofotometria di assorbimento
molecolare, AA in fiamma, AA con fornetto di grafite, potenziometria) o inserite nel programma del corso
(gas cromatografia, HPLC).
Cromatografia-Gascromatografia-HPLC- Cromatografia ionica (Amandola-Terreni)
Cromatografia: principi generali. Meccanismi di separazione: adsorbimento, ripartizione, scambio ionico ed
esclusione. Cenni alla cromatografia classica su colonna.
Gascromatografia: Schema a blocchi del gascromatografo. Colonne impaccate e capillari. Iniettori.
Rivelatori (HWD, FID, ECD). Gascromatogramma; fase fissa e fase mobile. Equazione di Van Deemter-Jones.
Temperatura e sua programmazione. Analisi qualitativa: tempi di ritenzione. Analisi quantitativa: calcolo
delle
concentrazioni
con
i
metodi
della
normalizzazioni
interna,
standardizzazione
interna
e
standardizzazione esterna.
HPLC: Schema a blocchi. Sistemi di iniezione. Colonne. Rivelatori:(UV, indice di rifrazione, fluorescenza).
Cromatografia ionica: colonna di soppressione (appunti).
Introduzione all’analisi chimica (Dispensa laboratorio)
Stadi dell’analisi tecnica. Campionamento. Scelta del metodo analitico. Solubilizzazione e disgregazione del
campione. Generalità sulla solubilizzazione delle matrici organiche. Estrazione in fase solida. Generalità
sulla solubilizzazione delle matrici inorganiche. Solubilizzazione con acidi. Attacco con fondenti.
Decomposizione con microonde.
Analisi delle leghe di rame (Dispensa laboratorio)
Classificazione delle leghe di rame. Attacco e determinazione dello stagno come biossido. Determinazione
del piombo per via spettrofotometrica ed elettrogravimetrica. Determinazione del ferro per via
spettrofotometrica e per via volumetrica . Determinazione del rame per via elettrogravimetrica e per via
volumetrica.
In laboratorio: determinazione del rame iodometrica (dopo separazione degli interferenti), del ferro
colorimetrico e di altri componenti in AA.
Analisi delle leghe ferrose (Dispensa laboratorio)
Attacco di una lega ferrosa. Determinazione del nichel, cromo e manganese.
In laboratorio: determinazione del Cromo volumetrico negli acciai inox e di altri componenti in AA.
23
Analisi dei fertilizzanti (Dispensa laboratorio)
Classificazione dei fertilizzanti.
Determinazione di: azoto nitrico, ammoniacale, organico e totale; fosforo idro e citrosolubile; potassio.
In laboratorio: azoto nitrico, dell’azoto ammoniacale e del potassio.
Analisi dei grassi (Amandola- Terreni)
Costituzione. Parametri chimici: Numero e grado di acidità, numero di saponificazione, numero di iodio,
numero di perossidi. Classificazione dell’olio di oliva (dispensa). Analisi spettrofotometrica UV degli oli di
oliva. Analisi gascromatografica degli esteri metilici.
In laboratorio: indice di rifrazione, densità, numero e grado di acidità, numero di iodio, analisi
spettrofotometrica, analisi degli esteri metilici.
Analisi delle acque (Amandola- Terreni)
Classificazione idrologica, chimica e di utenza. Legislazione (cenni, appunti). Campionamento. Ossigeno
disciolto (metodo di Winkler). BOD (metodo manometrico e volumetrico). COD. IOD (ossidabilità al
permanganato o numero di Kubel). pH. Acidità. Alcalinità. Residuo. Durezza permanente, temporanea e
totale. Conducibilità. Metalli alcalini e alcalino terrosi. Cloruri (cromatografo ionico e titolazione
potenziometrica). Solfati (cromatografo ionico) . Composti dell’azoto: azoto ammoniacale (metodo di
Nessler), azoto nitroso (Metodo di Griess), azoto nitrico (cromatografo ionico, metodo UV) . Fosfati (metodo
spettrofotometrico al blu di molibdeno).
In laboratorio: pH, conducibilità, alcalinità, contenuto in ioni di Ca, Mg, Na, cloruri, nitrati, solfati in acque
potabili commerciali e di acquedotto.
24
CHIMICA ORGANICA e BIOCHIMICA
Docenti: Maurizio Rebuttini, Antonietta Grande
FINALITA’ EDUCATIVE GENERALI
Il corso è finalizzato:
 alla conoscenza dei principi su cui si basa la biochimica del metabolismo cellulare, sia dal punto di vista
enzimatico che catabolico e anabolico;
 al conseguimento di abilità manuali di laboratorio per quanto riguarda le tecniche indispensabili in un
laboratorio microbiologico, come il corretto utilizzo del microscopio ottico, la tecnica sterile, l’utilizzo
di antibiogrammi, di colorazioni, di analisi di indicatori di contaminazione
 alla conoscenza delle principali fermentazioni (biotecnologie) di uso industriale e dei microorganismi
coinvolti
COMPETENZE SPECIFICHE e OBIETTIVI
Il corso di studi di chimica organica, bio organica e delle fermentazioni deve portare al conseguimento delle
seguenti competenze specifiche:

Mantenere una mentalità critica e scientifica

Saper riconoscere le principali vie metaboliche cellulari distinguendo tra cellule procariote ed
eucariote

Acquisire autonomia e sicurezza nelle operazioni manuali di un laboratorio microbiologico nel
rispetto consapevole delle principali norme di sicurezza

Saper eseguire esperienze significative e saper relazionare in forma tabellare i risultati ottenuti.

Definire le principali caratteristiche funzionali di microorganismi principalmente impiegati nei
processi fermentativi industriali

Saper analizzare dal punto di vista microbiologico matrici di tipo alimentare e non.
METODOLOGIA DIDATTICA
Le lezioni si sono svolte aula, tre ore alla settimana di cui due specifiche di laboratorio, prevedendo un
primo momento di spiegazione frontale, a cui sono seguite le esperienze pratiche. Le lezioni sono state
integrate da dispense e/o appunti. Le parti più descrittive del programma non sono state spiegate
direttamente, ma lasciate allo studio individuale e personale per mancanza di tempo disponibile.
L’organizzazione didattica del lavoro svolto in laboratorio è stata omogenea per tutta la classe con tempi di
esecuzione prefissati per ciascun argomento; gli alunni hanno lavorato a gruppi di due. Nelle ore di
laboratorio il ruolo dei due docenti è stato di completa collaborazione e interscambio per quanto riguarda
l’insegnamento e l’assistenza degli alunni. L’organizzazione pratica delle esperienze di laboratorio e le
spiegazioni dei relativi principi teorici, sono state affidate all’insegnante tecnico-pratico. Non sono state
effettuate visite di istruzione e niente si è svolto al di fuori dell’istituto e del laboratorio a disposizione. Va
precisato che un discreto numero di ore di lezione è stato utilizzato per attività previste dal P.O.F. ma non
direttamente collegate alla materia.
25
STRUMENTI
E' stata utilizzata, non integralmente, una dispensa, preparata da docenti del FERMI, inerente la parte
pratica svolta in laboratorio, scritta dall’insegnante tecnico pratico prof.ssa Luisa Capitani. Data la
complessità e vastità degli argomenti trattati, su alcuni temi specifici sono stati distribuiti anche alcuni
appunti scritti dal prof. Maurizio Rebuttini. Inoltre, è stato anche consigliato, ma non adottato, il seguente
testo :“Chimica delle fermentazioni e laboratorio” - Quaglierini C., Vannini M., Paladino E. - Casa Editrice
Zanichelli. (non risulta, tuttavia, che nessun studente lo abbia consultato )
VERIFICHE e VALUTAZIONI
Le verifiche sono state prevalentemente scritte, in particolare nel secondo quadrimestre sono state svolte
due simulazioni di terza prova, una dedicata ad argomenti teorici, l'altra a argomenti pratici (esperienze
svolte in laboratorio) . Occorre rilevare l’esiguità del tempo a disposizione per avere un quadro completo
della preparazione degli studenti. Le verifiche orali sono state effettuate solo verso la fine dell'anno
scolastico in forma di colloquio esame di stato. La valutazione complessiva del lavoro svolto in laboratorio è
stata effettuata con le modalità sotto riportate, che hanno concorso, con le altre prove specifiche di
verifica degli argomenti teorici, alla definizione del voto da esprimere in pagella.

Apprendimento delle tecnologie e delle tecniche dal punto di vista della manualità specifica in
laboratorio.

Capacità e autonomia organizzativa, rispetto delle norme di sicurezza e comportamento in laboratorio.

Quantità del lavoro effettivamente svolto nei tempi prestabiliti, tenendo conto di volta in volta di casi
particolari che si possono presentare (assenze prolungate, imprevisti di vario genere non attribuibili a
negligenze degli alunni ecc.).
La gamma dei voti si è estesa dall’uno al dieci; sei rappresenta la sufficienza.
VOTO GIUDIZIO SINTETICO
1-2
Conoscenze e Competenze nulle, mancanza assoluta di capacità operative autonome
3
Conoscenze con carenze gravissime, competenze inconsistenti, capacità operative assolutamente
non autonome.
4
Conoscenze con gravi lacune e mancanza di orientamento, competenze decisamente insufficienti e
superficiali, capacità operative insufficienti, necessità di sostegno
5
Conoscenze con carenze diffuse ma lievi, capacità
operative minime, competenze di base non
completamente raggiunte.
6
conoscenze e competenze di base raggiunte, espresse in modo semplice, ma sostanzialmente
corretto. Minima capacità di rielaborazione autonoma dei concetti.
7
Conoscenze abbastanza articolate, competenze di base superate con capacità di autonomia e di
correlazioni discrete
8
Piena conoscenza e comprensione dei contenuti, abilità critica sviluppata. Linguaggio corretto e
preciso, capacità di rielaborazione personale, competenze trasversali ben sviluppate.
9-10
Capacità di elaborazione personale ed esposizione con linguaggio ricco, articolato e preciso; forte
creatività e capacità di approfondimento personale. Competenze trasversali ricche e articolate.
Capacità di rapportarsi al gruppo classe in modo positivo e collaborativo.
26
Le prove di verifica hanno accertato:
 il livello medio delle conoscenze, abilità e competenze
 la capacità di applicazione delle conoscenze a problemi di difficoltà crescente
 l’efficacia dell’insegnamento e della programmazione
 la necessità di interventi di recupero e/o sostegno.
ATTIVITA’ DI RECUPERO E DI SOSTEGNO
Sono state svolte in classe durante periodi di ripasso e di preparazione alle verifiche, con la spiegazione di
concetti già affrontati ma non completamente assimilati.
Le lezioni si sono svolte con la seguente modalità: tre ore settimanali, di cui due, consecutive,
espressamente destinate alle esperienze pratiche di laboratorio.
ACIDI NUCLEICI
Nucleosidi e nucleotidi. DNA e RNA e relative strutture semplificate. Basi azotate puriniche e pirimidiniche.
Complementarietà delle basi azotate. Avvolgimento plectonemico del DNA e cenni alla ricostruzione del
genoma. I codoni. Cause di possibili mutazioni genetiche.
ENZIMI
Nomenclatura e classificazione. Struttura, siti attivi e modelli interpretativi. Specificità. Attività e
parametri regolatori. Regolazione operata da enzimi, enzimi allosterici e modelli interpretativi. Cenni di
cinetica enzimatica. Equazione di Michaelis-Menten (e Lineweaver-Burke) . Inibizione competitiva, non
competitiva e incompetitiva.
Isoenzimi e loro caratteristiche.
LA CELLULA PROCARIOTA ED EUCARIOTA
Caratteristiche delle cellule procariote e eucariote. Membrana plasmatica, citoplasma, organuli cellulari,
nucleo, divisione cellulare.
I batteri
Morfologia. Microrganismi autotrofi ed eterotrofi, aerobi e anaerobi. Forma e struttura, moltiplicazione,
crescita batterica. Cenni ai farmaci batteriostatici e battericidi.
METABOLISMO
Caratteristiche della materia vivente, scambio di energia e materia.
Vie cataboliche e anaboliche, trasporto di energia, ciclo di ATP.
Catabolismo del glucosio: la glicolisi.
Respirazione cellulare.
Ciclo di Krebs.
Cenni ad altri metabolismi del glucosio. Digestione e assimilazione dei glucidi (variazione glicemia)
Cenni al metabolismo dei lipidi e dei protidi.
27
BIOTECNOLOGIE
Fermentazioni: caratteristiche generali e reazioni tipiche.
Fermentazione lattica di tipo etero ed omo. Ceppi di microrganismi utilizzabili.
Fermentazione alcolica. Ceppi di microrganismi utilizzati.
Cenni alle altre fermentazioni e alle applicazioni industriali.
Gli antibiotici: caratteristiche generali, cenni ai metodi di preparazione e applicazioni
Contenuti Laboratorio
LE TECNICHE E GLI STRUMENTI DI BASE DELL’ANALISI MICROBIOLOGICA
Il laboratorio di microbiologia

La sicurezza e le norme generali nel laboratorio di microbiologia.

Il microscopio: modalità d’uso del microscopio ottico composto in campo chiaro con obiettivi a
secco e con obiettivo ad immersione in olio.

I terreni di coltura: cosa sono e loro classificazione, caratteristiche dei principali componenti,
preparazione di terreni da singoli componenti e da polvere precostituita.

Il controllo dei microrganismi con metodi fisici e chimici: sterilizzazione e disinfezione, metodi al
calore umido (ebollizione a 100°C, vapore sotto pressione a temperatura maggiore di 100°C,
pastorizzazione, tindalizzazione), metodi al calore secco (in stufa a 180°C, arroventamento su
fiamma, flambatura su fiamma, filtrazione, radiazioni), controllo con agenti chimici, controllo con
chemioterapici.

Le tecniche di semina: in piastra mediante inclusione e strisciamento, in provetta con terreno a
becco di clarino (slant), in provetta con terreno liquido.
L’ANALISI QUALITATIVA DEI MICRORGANISMI

Le caratteristiche morfologiche delle colonie: in piastra, su slant, in terreno liquido

Le caratteristiche morfologiche delle cellule vegetative: classificazione e nomenclatura delle forme
sferiche e a cilindro, coloranti e mordenzanti, esame microscopico mediante colorazione semplice
positiva e negativa, esame microscopico mediante colorazione differenziale di Gram.

Le condizioni di crescita batterica: effetto degli antisettici e dei disinfettanti, effetto dei
chemioterapici.

Le attività biochimiche enzimatiche: degradazione del triptofano, degradazione dell’acqua
ossigenata, degradazione del citocromo c.

Le attività biochimiche metaboliche: degradazione dei carboidrati, riduzione del nitrato,
degradazione dei carboidrati, delle proteine e del tiosolfato.
L’ANALISI QUANTITATIVA DEI MICRORGANISMI

Gli indicatori di contaminazione.

Il metodo colturale mediante conteggio vitale in piastra: semina per inclusione, strisciamento e
tamponamento, mediante filtrazione su membrana filtrante (tecnica MF).

Il metodo colturale in provetta mediante tecnica del numero più probabile (tecnica MPN).
28
L’ANALISI MICROBIOLOGICA APPLICATA

L’analisi microbiologica delle superfici: campionamento con tampone e con piastra da contatto,
determinazioni della carica batterica totale, dei Coliformi e dei lieviti e delle muffe.

L’analisi microbiologica delle acque: requisiti microbiologici di alcune tipologie di acque,
determinazioni della carica batterica totale, dei Coliformi e degli Streptococchi fecali (tecniche MF
e MPN).

Cenni alle analisi microbiologiche per alimenti.
29
TECNOLOGIE CHIMICHE INDUSTRIALI
Docenti: Tiziana De Lucia, Susanna Zoboli
Obiettivi didattici
Le tematiche affrontate durante il corso di Tecnologie Chimiche Industriali riguardano le operazioni
unitarie di separazione e la realizzazione delle reazioni chimiche a livello industriale.
La progettazione ed il dimensionamento delle apparecchiature impiegate prevede sempre lo studio delle
leggi chimico-fisiche relative e la successiva applicazione dei bilanci di materia e di energia.
Nello studio degli impianti chimici, l’analisi degli aspetti termodinamici e cinetici consente una visione
articolata della problematica industriale, finalizzata alla produzione di sostanze chimiche ed allo studio di
particolari tematiche ambientali, come ad esempio la depurazione delle acque.
Si desidera incoraggiare una formazione non mnemonica, ma il più possibile legata alla comprensione ed
alla assimilazione della stretta correlazione esistente fra gli aspetti teorici e quelli applicativi.
Il corso di Tecnologie Chimiche Industriali è stato svolto nel rispetto delle finalità e degli obiettivi descritti
nel documento di programmazione, cercando di utilizzare anche i contenuti appresi nelle diverse discipline
chimiche sviluppate, al fine di poter affrontare con atteggiamento attivo e critico gli argomenti proposti.
Gli studenti di VE, nel loro complesso, hanno seguito le lezioni in modo attento ma non molto partecipativo.
L’atteggiamento passivo sembra riflettere un interesse relativo nei confronti delle problematiche
affrontate; tuttavia, grazie agli interventi di alcuni studenti, l’attenzione e il contributo personale non sono
mancati ed hanno certamente migliorato il dialogo educativo globale.
La maggior parte della classe applica in modo sufficientemente sicuro le procedure studiate, anche se
spesso manca la rielaborazione personale ed autonoma delle conoscenze acquisite nei confronti dei vari
problemi di progetto che si propongono, una pratica che comunemene è richiesta ed è propria degli
studenti giunti al quinto anno. La terminologia utilizzata è appropriata. Per quanto riguarda le attività CLIL
i ragazzi si sono mostrati invece più attivi e motivati, soprattutto durante le attività di lavoro di gruppo
proposte.
Lo studio è stato in generale sufficientemente costante ma concentrato principalmente in prossimità delle
verifiche. Il profitto è diversificato. Alcuni studenti hanno raggiunto risultati buoni; altri hanno mostrato un
andamento complessivamente più che sufficiente. Per altri casi è possibile dire che si sono raggiunti gli
obiettivi minimi. Al momento della compilazione dle documento in alcuni casi purtroppo non si è raggiunta
una preparazione completamente sufficiente e la conoscenza resta lacunosa; tali difficoltà sono collegate
principalmente ad uno studio discontinuo e superficiale, cui si aggiungono difficoltà pregresse.
Nella rappresentazione grafica degli impianti diversi studenti hanno sviluppato un sufficiente grado di
autonomia nella rappresentazione dei casi studiati, solo alcuni hanno acquisito anche competenze che ne
permettono l’applicazione anche a processi diversi o più complessi; pochi alunni hanno mostrato lentezza
nella realizzazione degli schemi e poca capacità applicativa delle regole della normativa UNICHIM.
Strumenti didattici
Per tutti gli argomenti svolti durante le ore di teoria il testo di riferimento è “Tecnologie Chimiche
Industriali” – S. Natoli e M. Calatozzolo – EDISCO – Vol. III seconda edizione
30
Per quanto riguarda il disegno degli impianti chimici si sono utilizzati il libro di testo e dispense ad uso
interno all’Istituto.
Per le attività svolte con metodologia CLIL il testo di riferimento è Biozone, “Environmental Science”,
Zanichelli ed. 2014
Alcune lezioni sono state integrate da materiale rielaborato dall’insegnante e fornito agli studenti.
Lo studio dell’idrogeno come vettore energetico invece è stato affrontato utilizzando materiale reperito in
rete e relativo a studi svolti da E. N. E. A.
Metodologie
Il corso di Tecnologie Chimiche Industriali di quinta si articola su sei ore settimanali, di cui due in
copresenza con l’insegnante tecnico pratico. Non essendo disponibile una dotazione di laboratorio, le
lezioni si sono svolte sempre in aula.
I contenuti delle lezioni teoriche sono collegati ad operazioni unitarie (distillazione, assorbimento,
stripping, estrazione), a petrolio e petrolchimica, a fermentazioni industriali.
Lo studio delle operazioni unitarie dell’industria chimica completa quello iniziato l’anno precedente ed
hanno alcuni elementi comuni: la conoscenza delle leggi relative all’equilibrio coinvolto, i bilanci di materia
e di energia, la definizione delle rette di lavoro e di equilibrio, la scelta delle condizioni operative e lo
studio delle apparecchiature. In questo modo si vuol consentire agli studenti una più semplice assimilazione
dei concetti generali e di fornire loro, al contempo, un’autonomia nell’ambito delle condizioni di progetto.
La risoluzione degli esercizi numerici, svolti a casa e in classe, è una fase indispensabile per il
consolidamento delle conoscenze derivanti dallo studio teorico; inoltre costituisce un concreto strumento di
autovalutazione per lo studente. Gli esercizi sono stati affrontati seguendo lo stesso approccio logico e
creando modalità di risoluzione standardizzate. L’industria del saccarosio, pur potendo essere inserito quale
esempio di applicazione dell’estrazione solido-liquido, non è stato affrontato per motivi di tempo,
preferendo invece gli aspetti biotecnologici delle fermentazioni industriali.
Anche per quanto riguarda lo studio di processi di rilevanza industriale si è cercato di seguire un filone
comune. La conoscenza delle caratteristiche e delle problematiche dell’industria petrolifera e della
petrolchimica consente l’approccio allo studio della realizzazione di una reazione chimica a livello
industriale. Dopo aver definito lo scopo dei processi analizzati e studiato le relative reazioni coinvolte se ne
sono esaminati gli aspetti termodinamici e cinetici, la cui sinergia permette l’individuazione delle
condizioni operative: in particolare è stata costantemente sottolineata l’importanza della catalisi e del
meccanismo di reazione. Infine, quando possibile compatibilmente con la tempistica e la finalità del corso,
sono stati descritti gli impianti industriali mediante schemi a blocchi.
L’ultimo argomento riguarda lo studio delle fermentazioni industriali; si sviluppa su due livelli. Il primo
coinvolge aspetti generali riguardanti il confronto fra materie prime, condizioni operative e obiettivi delle
fermentazioni e dell’industria chimica; il secondo riguarda esempi applicativi, anche relativi al
disinquinamento. Per motivi di tempo non si è affrontato né lo studio della cinetica di accrescimento dei
microrganismi impiegati nelle biotecnologie né del dimensionamento dei bioreattori.
La problematica delle acque ed il relativo disinquinamento saranno trattate e completate dopo il 15 Maggio.
31
Alcune lezioni si sono svolte in lingua inglese seguendo la metodologia CLIL; nella sezione riguardante i
contenuti sono riportate ed indicate in corsivo. Le attività proposte a questo scopo sono state il più
possibile diversificate (lezione frontale tradizionale, letture di approfondimento, listening, lavori di gruppo,
classi rovesciate). Per motivare ulteriormente gli studenti e per promuovere la collaborazione tra docenti,
alcune di queste ore sono state dedicate alla rielaborazione e alla ricerca di argomenti di particolare
interesse (l’idrogeno, le biotecnologie). Il risultato del lavoro svolto è stato presentato dai ragazzi
all’insegnante di lingua Inglese e, in un’altra occasione, ad una classe quinta di Chimica (la V D) e ad alcune
docenti.
Nelle ore di compresenza tra il docente e l’insegnante tecnico pratico si sono tenute le lezioni relative al
disegno di schemi di progettazione degli impianti chimici iniziato nella classe precedente. La realizzazione
di esercizi era svolta a casa dai dagli studenti, seguiva una correzione in classe del lavoro svolto. I diversi
argomenti affrontati erano legati alle operazioni unitarie studiate nel programma del corso ed alle
applicazioni di fermentatori e digestori. Il docente tecnico pratico ha curato inoltre la parte di programma
relativa al controllo automatico ed alla regolazione dei processi.
Le verifiche scritte si proponevano di valutare la conoscenza degli aspetti teorici mediante domande aperte
o a test, la conoscenza delle operazioni unitarie e dei relativi controlli mediante risoluzione di esercizi
numerici e la stesura di prove grafiche. Esse sono state sempre precedute da esercitazioni consegnate agli
studenti come compito da svolgere a casa o direttamente in classe, poi corrette e discusse insieme. Si sono
sempre svolte in date preventivamente concordate con gli studenti. Per motivi di tempo alcune di esse si
sono ritenute valide per l’orale. In ogni caso è stata sempre offerta la possibilità di rimediare ogni
argomento mediante ulteriore verifica orale.
Anche gli argomenti insegnati con metodologia CLIL sono stati soggetti a verifica. Nel primo quadrimestre si
sono svolte due verifiche scritte, una sullo scambio di calore e i principi della distillazione; l’altra
sull’albero della chimica e la problematica relativa al petrolio; hanno concorso alla valutazione anche la
presentazione del lavoro di gruppo sulle energie rinnovabili. Nel secondo quadrimestre invece si è svolta
una verifica scritta su idrogeno, tecnologie di cattura di anidride carbonica e carbon trading, ed una
interrogazione.
Le verifiche di disegno si sono svolte in due ore o all’interno di simulazioni di seconda prova.
La valutazione globale ha tenuto in considerazione sia il grado di raggiungimento degli obiettivi didattici
disciplinari (livello di conoscenza, competenze e capacità), sia il raggiungimento degli obiettivi didattici,
dell’interesse e dell’impegno dimostrato.
Durante il secondo quadrimestre si sono effettuate poi due verifiche più complesse, mirate direttamente
alla preparazione della seconda prova d’esame. Tale svolgimento è necessario per consentire agli studenti
di misurarsi direttamente con le eventuali difficoltà (anche emotive) connesse allo svolgimento di una prova
più articolata rispetto alle comuni verifiche scritte. Le due simulazioni di seconda prova, della durata di
cinque ore ciascuna, hanno avuto come oggetto di valutazione argomenti teorici e applicativi svolti durante
il primo ed il secondo quadrimestre. In particolare la prima simulazione ha riguardato il dimensionamento di
un impianto di rettifica, con relativo schema completo di regolazioni, e un quesito sull’industria
32
petrolchimica; la seconda prova invece era volta al dimensionamento di un impianto di assorbimento e
stripping, con relativo schema completo di regolazioni, oltre ad un quesito relativo agli aspetti applicativi
della catalisi.
La valutazione globale degli studenti ha tenuto in considerazione il grado di raggiungimento degli obiettivi
didattici disciplinari (livello di conoscenza, competenze e capacità), l’interesse, la partecipazione, i
progressi ottenuti e l’impegno dimostrato.
Contenuti
Controllo automatico dei processi
Ripasso dei concetti fondamentali alla base della regolazione in retroazione e della regolazione discontinua
(parte della programmazione dello scorso anno scolastico).
Studio dei processi oggetto di regolazione: caratteristica statica e comportamento dinamico; classificazione
dei processi in ordini e loro comportamento dinamico.
Studio dei regolatori continui ad azione semplice (proporzionale, integrativa e derivativa) e combinata (PI,
PD e PID); cenni sulla applicabilità e sulla modulazione delle azioni.
Cenni sui principi della regolazione speciale.
La distillazione
CLIL: heat exchange, heat exchangers, and shell and tube heat exchangers (revision).
Ripasso: la trasmissione di calore e il dimensionamento degli scambiatori di calore.
CLIL: vapor pressure, ideal solutions, Raoult's Law, Dalton's Law.
CLIL: Raoult's Law (exercises).
CLIL: temperature-composition diagram.
Clil: vapor-liquid equilibrium. Relative volatility.
Studio dell’equilibrio liquido-vapore per liquidi puri e miscele di liquidi a comportamento ideale. Legge di
Dalton e legge di Raoult. Diagramma isotermo ed isobaro. Curva di equilibrio (x-y). La volatilità relativa .
Scelta della temperatura e della pressione operativa.
Deviazioni dalla legge di Raoult. Azeotropo di minimo e di massimo; confronto con l’andamento di miscele
binarie ideali dei diagrammi isotermo, isobaro e della curva di equilibrio.
Rettifica continua. Bilanci di materia totale e parziale. Ipotesi di Mc Cabe & Thiele. Bilancio di materia e di
energia al piatto generico e costanza delle portate molari nei tronchi. Bilancio di materia al tronco di
arricchimento e di esaurimento: equazioni delle rette di lavoro ai tronchi. Il rapporto di riflusso R. Influenza
delle condizioni fisiche dell’alimentazione: significato del parametro q ed equazione della q-line. I traffici
in colonna. Determinazione grafica del numero degli stadi. Scelta del rapporto di riflusso effettivo: le
condizioni di pinch. Bilanci termici al condensatore e al ribollitore.
Caratteristiche
generali
delle
colonne
di
rettifica.
Efficienza
della
colonna
e
condizioni
di
malfunzionamento. Diametro della colonna. Confronto fra colonne a piatti e a riempimento.
Condensazione parziale dei vapori di testa. Tagli laterali.
Rettifica con solo tronco di arricchimento e di esaurimento. Distillazione di equilibrio (flash): bilanci di
materia e di energia. Rettifica discontinua: R costante e variabile. Distillazione discontinua a singolo stadio
33
(differenziale). Distillazione estrattiva. Distillazione azeotropica: la miscela acqua-etanolo, schema di
impianto. Liquidi totalmente immiscibili. Diagramma di Hausbrand. Distillazione in corrente di vapore.
Bilanci di materia.
Schema, completo di regolazioni essenziali, di: rettifica continua (con condensazione parziale o totale del
distillato), distillazione di equilibrio (flash), rettifica con solo tronco di esaurimento o di arricchimento,
distillazione discontinua (a rapporto di riflusso costante o a composizione del distillato costante),
distillazione in corrente di vapore continua e discontinua.
Petrolio e Petrolchimica
CLIL: The tree of Chemistry.
CLIL: Feedstock for the production of chemicals and energy.
CLIL: Reading: "Renewable energy could 'rape' nature"
CLIL: "20 percent Renewable energy by 2020"
CLIL: Group work on renewable sources of energy (biofuels, geothermal power, hydroelectric power, solar
energy, and wind energy).
CLIL: Main issues involved with oil. Unconventional feedstock.
CLIL: shale gas: risk or opportunity?
CLIL: Global warming. Greenhouse gases, global warming potential.
Clil: Oil, biogenic origin, elemental and chemical composition of crude oil. Topping fractions.
Ipotesi sulla genesi del petrolio. Estrazione del greggio, trattamento immediato, trasporto.
Caratteristiche fisiche e composizione chimica del petrolio. Problematiche ambientali.
Industria petrolifera e petrolchimica. La raffinazione del petrolio: usi delle principali frazioni. Distillazione
a pressione atmosferica (topping): schema dell’impianto. Distillazione a pressione ridotta del residuo del
topping (vacuum): schema dell’impianto.
Reazioni di cracking. Aspetti termodinamici: il diagramma di Francis. Variabili operative. Il cracking
catalitico. Il catalizzatore di cracking: proprietà, evoluzione, selettività per forma, meccanismo di catalisi.
Considerazioni impiantistiche generali: confronto fra processi a letto fisso, a letto mobile (TCC) e a letto
fluido (FCC). Caratteristiche dei processi di hydrotreating: hydrocracking e cracking a confronto.
Le benzine. Potere indetonante e numero di ottano.
Reforming catalitico. Reazioni promosse. Considerazioni termodinamiche e scelta delle variabili operative.
Il catalizzatore di reforming e la scelta del reattore. Schema dell’impianto di platforming.
Steamcracking. Scelta delle variabili operative. Ruolo del vapor d’acqua. Il quench.
Problematiche relative all’utilizzo di idrogeno come vettore energetico.
CLIL: Hydrogen as an energy vector and as a building block. Present scenario and future prospects.
CLIL: Group work on hydrogen
CLIL: Carbon capture and storage. Carbon trade. Addressing the CO 2 problem.
Assorbimento e Stripping
Assorbimento. Solubilità di gas nei liquidi: la legge di Henry e le soluzioni diluite ideali. Il trasporto
all’interfaccia e la legge di Fick: cenni. Scelta delle condizioni operative di pressione e temperatura; scelta
del solvente. Bilancio di materia ed equazione della retta di lavoro: il rapporto molare. Considerazioni sul
rapporto L/G. Calcolo grafico del numero di stadi.
34
Stripping. Scelta della temperatura e della pressione operative. Bilancio di materia ed equazione della retta
di lavoro. Rapporto L/G. Calcolo grafico del numero di stadi.
Apparecchiature per assorbimento e stripping: colonne a riempimento.
CLIL: Gas sweetening.
Schema di processo di assorbimento e stripping.
Polimeri sintetici
CLIL: introduction to polymers: linear, non-linear and cross-linked polymers. Thermosettings and
thermoplastics.
Introduzione ai composti macromolecolari: terminologia, nomenclatura, struttura, configurazione.
Confronto fra polimerizzazione a stadi e a catena. Configurazione e stereoregolarità. Curva stress-strain e
classificazione dei polimeri: resine, fibre, plastomeri ed elastomeri. I copolimeri: cenni. Temperatura di
transizione vetrosa.
Tecniche di polimerizzazione: in massa, in soluzione, in emulsione e in sospensione.
Polimerizzazione radicalica. Stadi di inizio, propagazione, terminazione e trasferimento. Produzione di
LDPE: caratteristiche del polimero, condizioni operative.
Polimerizzazione cationica. Produzione di poliisobutene e di gomma butile. Applicazioni degli elastomeri.
Polimerizzazione anionica convenzionale. Polimerizzazione anionica coordinata: il catalizzatore di ZieglerNatta. Meccanismo di Cossee. Polimeri prodotti mediante polimerizzazione anionica coordinata: HDPE e PP
isotattico.
Policondensazione. Sintesi del nylon 6,6; preparazione dei monomeri e condizioni operative. Il PET.
Cenni di impatto ambientale dei materiali polimerici: consumi energetici e Global Warming Potential.
Cenni di smaltimento dei materiali polimerici: riciclo e recupero energetico.
CLIL: Plastic in the environment
CLIL: Bioplastic
Estrazione con solventi
Generalità sull’estrazione con solventi: condizioni operative, scelta del solvente. Rappresentazione di
sistemi ternari.
Estrazione solido-liquido. Diagramma ternario per la rappresentazione grafica del sistema e del processo di
estrazione. Casi particolari; completa miscibilità soluto/solvente, concentrazione di saturazione, intervallo
di immiscibilità. Le rette di equilibrio. La regola della leva. Singolo stadio: bilancio di massa parziale e
globale. Multistadio a correnti incrociate e in controcorrente: calcolo grafico del numero di stadi.
Estrazione liquido-liquido. Diagramma ternario per la rappresentazione grafica del sistema. Casi operativi.
La curva di equilibrio. Solventi parzialmente miscibili. Lacuna di miscibilità, tie line, punto piatto. La regola
della leva. Stadio singolo: bilanci di massa, parziale e globale. Stadi multipli a correnti incrociate e in
controcorrente: calcolo grafico del numero di stadi.
Solventi completamente immiscibili. Singolo stadio, bilancio di materia. Stadio multiplo in controcorrente:
bilancio di massa e calcolo grafico del numero di stadi.
Cenni alle apparecchiature per l’estrazione con solvente.
Schema di processo dell’estrazione con solvente solido-liquido e liquido-liquido.
35
Processi basati sulle biotecnologie
CLIL: Work group on biotechnology
CLIL: Biotechnology: purposes, old and new biotechnology, the colors of biotechnology.
CLIL: Biotechnology vs Industrial Chemistry. The catalytic system. Operating conditions.
Schema di processo di un bioreattore generico, continuo e discontinuo, corredato dei sistemi di
sterilizzazione.
Fermentazione alcolica e bioetanolo: materie prime, microrganismi impiegati, condizioni operative, schema
dell’impianto di produzione.
Produzione di penicilline. Materie prime, inoculo e precursori. Penicillina G: schema dell’impianto di
produzione.
Argomenti ancora da svolgere al momento della compilazione del documento:
La problematica delle acque
Classificazione delle acque in relazione agli usi. Depurazione aerobica delle acque. I fanghi attivi.
Digestione anaerobica e produzione di biogas.
Schema di processo di un digestore continuo monostadio.
36
CRITERI PER L’ATTRIBUZIONE DEI CREDITI FORMATIVI
Il Consiglio di Classe ha stabilito nella programmazione del 5° anno e in conformità con le decisioni del
Collegio dei Docenti di valutare le attività svolte dagli allievi secondo i seguenti criteri:
1.
superamento degli esami TRINITY e PET;
2.
partecipazione al lavoro estivo – guidato;
3.
tirocini formativi - lavorativi estivi in Impresa (con attestazione di almeno n. 80 ore);
4.
riconoscimenti (premi) conseguiti in relazione a concorsi nazionali in ambito scientifico, letterario,
civico, grafico, artistico, ambientale;
5.
pratica di uno sport con risultati significativi a livello provinciale/regionale;
6.
partecipazione alla fase provinciale delle Olimpiadi di matematica, fisica, chimica con esito
particolarmente positivo;
7.
prolungate attività di volontariato e cooperazione presso Enti e associazioni ONLUS (con attestazione
di corso di formazione di almeno n. 40 ore).
PROGETTI
Nel corso di due settimane all’inizio del secondo quadrimestre la scuola ha offerto ad alcuni studenti
meritevoli la possibilità di partecipare ad attività di orientamento presso strutture universitarie e in
azienda. Gli studenti coinvolti sono stati: Marco Mazzali e Francesco Reginato (facoltà di Chimica,
Università di Modena), Luigi Luppi e Gabriele Mandrioli (facoltà di Ingegneria dei materiali, Università di
Modena), Stefania Giovanardi (Anatomia Patologica, Università di Modena), Simone Capponi (MP3, azienda
di Bazzano - Bologna).
Inoltre alcuni studenti hanno partecipato ai seguenti progetti:
 Olimpiadi della Chimica: i candidati Simone Capponi, Alessia Oliani e Poppi Michele hanno partecipato
alle gare regionali che si sono svolte sabato 30 aprile 2016 presso l’Università di Modena.
 Gara a squadre di Matematica: ha partecipato il candidato Simone Capponi
 Progetto COMETA: hanno partecipato Marco Campanale e Luigi Luppi
Le attività di educazione alla salute (AVIS /AIDO; Amico andrologo; prevenzione oncologica femminile) si
sono rivolte a tutta la classe.
VIAGGI E VISITE DI ISTRUZIONE
La classe, ad eccezione di tre studenti, ha partecipato, dall’8 al 12 marzo 2016, a un viaggio di istruzione a
Praga, durante il quale si sono visitati tutti i principali luoghi di interesse della città. Tutti gli studenti si
sono comportati correttamente, seguendo con responsabilità le indicazioni degli insegnanti accompagnatori,
prof.ssa Silvia Nerini, prof.ssa Pierangela Baldo e prof. Davide Salvo; non è stato riscontrato alcun
comportamento scorretto.
37
INDICAZIONE GENERALI RELATIVE ALLE STRUTTURE SCOLASTICHE (AULE, LABORATORI,
PALESTRE…)
La classe ha svolto le lezioni in un’aula accogliente e luminosa e ha usufruito di laboratori moderni e ben
attrezzati. Il lunedì, il mercoledì e il venerdì le lezioni si sono svolte in un’aula della succursale, presso il
Liceo Wiligelmo di Modena; nei restanti giorni invece le attività laboratoriali e le lezioni si sono svolte
presso l’Istituto Fermi, in via Luosi.
Le attività di educazione fisica sono state svolte presso la palestra interna alla scuola.
Non essendo presente nella scuola una biblioteca generale funzionante, gli studenti hanno usufruito delle
strutture presenti nel territorio, mentre per quanto riguarda la chimica hanno potuto fare riferimento alla
biblioteca interna.
SIMULAZIONI DI PROVE D’ESAME
Al fine di agevolare gli studenti nello svolgimento delle prove scritte dell’Esame di Stato, il Consiglio di
Classe ha preparato e sottoposto gli allievi a simulazioni delle stesse, secondo il seguente calendario:
 prima prova scritta (Italiano)
26 febbraio
 seconda prova scritta (Tecnologie Chimiche Industriali)
4 marzo
– 29 aprile
 terza prova scritta
21 gennaio
– 9 maggio
Per quanto riguarda le simulazioni di seconda prova le indicazioni sono riportate nella sezione del
documento che riguarda i contenuti disciplinari.
Le simulazioni della terza prova si sono svolte seguendo le modalità b (quesiti a risposta singola) e d
(problemi a soluzione rapida) del regolamento ministeriale. Ciascuna prova ha avuto una durata di tre ore.
Le materie coinvolte sono state Chimica Analitica e Strumentale, Chimica Organica e Biochimica, Lingua
straniera (Inglese) e Storia nella prima simulazione; Chimica Analitica e Strumentale, Chimica Organica e
Biochimica, Lingua straniera (Inglese) e Matematica nella seconda simulazione.
Di seguito si riportano le griglie di valutazione.
In allegato al presente documento sono riportate le simulazioni di seconda e terza prova effettuate.
38
Griglia di valutazione della Prima Prova (tipologia a)
Correttezza
e
proprietà
1: scarso
nell’uso della lingua
(1-4)
controllo
di
ortografia,
sintassi
e
punteggiatura,
lessico
impreciso/improprio.
2: parziale controllo di ortografia, sintassi e punteggiatura, lessico
generico.
3: sufficiente controllo di ortografia e sintassi, punteggiatura accettabile,
lessico generalmente adeguato.
4: sicuro controllo di ortografia e sintassi, punteggiatura e lessico.
Organizzazione (coerenza)
1:
testo che presenta uno sviluppo incoerente.
del testo/struttura logica
2:
testo organizzato in modo schematico o parziale.
3:
testo organizzato in modo chiaro, anche semplice, ma con sufficiente
(1-4)
coerenza.
Capacità di analisi
(1-4)
Capacità di rielaborazione
e conoscenza dei contenuti
(1-3)
4:
testo coerente.
1.
scarsa.
2.
sufficiente.
3.
discreta.
4.
buona.
1:
scarsa o elementare capacità di elaborare i contenuti richiesti.
2:
sufficiente capacità di elaborare i contenuti richiesti.
3:
elaborazione dei contenuti richiesti arricchita da conoscenze o
riflessioni
personali
percorso originale.
Totale Punti ____/15
39
/
elaborazione
critica
dell’argomento
/
Griglia di valutazione della Prima Prova (tipologia b)
Correttezza
e
proprietà
1:
(1-4)
scarso
controllo
di
ortografia,
sintassi
e
punteggiatura,
lessico
2:
parziale controllo di ortografia, sintassi e punteggiatura, lessico generico.
3:
sufficiente controllo di ortografia e sintassi, punteggiatura accettabile,
4:
buon controllo di ortografia e sintassi, punteggiatura e lessico.
1:
testo non pertinente o che presenta uno sviluppo incoerente.
organizzazione
2:
testo pertinente, ma organizzato in modo schematico o parziale.
(coerenza)
3: testo pertinente e organizzato in modo semplice, ma con sufficiente
Pertinenza
e
del
testo/struttura
coerenza.
logica
4:
testo pertinente e organizzato con chiarezza e coerenza discrete.
5:
testo pertinente, coerente e articolato.
(1-5)
Capacità
di
1-3: scarsa o elementare capacità di elaborare le informazioni date, idee ecc.
rielaborazione e
4: sufficiente capacità di elaborare le informazioni date, idee ecc.
conoscenza dei
5: elaborazione delle informazioni date arricchita da conoscenze o
contenuti
(1-6)
riflessioni personali.
6: elaborazione critica dell’argomento / con espressione convincente di
opinioni personali / percorso originale.
Totale Punti ____/15
40
Griglia di valutazione della Prima Prova (tipologia c)
Correttezza
e
proprietà
1:
controllo
di
ortografia,
sintassi
e
punteggiatura,
lessico
(1-4)
scarso
2:
parziale controllo di ortografia, sintassi e punteggiatura, lessico
generico.
3:
4:
sicuro controllo di ortografia e sintassi, punteggiatura e lessico.
Pertinenza e
1:
organizzazione (coerenza)
2:
3:
testo pertinente e organizzato in modo semplice, ma con sufficiente
(1-5)
coerenza.
4:
testo pertinente e organizzato con chiarezza e coerenza discrete
5:
1-3: scarsa o elementare conoscenza degli argomenti richiesti.
e conoscenza dei
4: sufficiente conoscenza degli argomenti richiesti.
contenuti
5: elaborazione delle conoscenze arricchita da riflessioni personali.
(1-6)
6: elaborazione critica delle conoscenze - con approfondimento dei
contenuti - percorso originale
Totale Punti_____/15
41
Griglia di valutazione della Prima Prova (tipologia d)
Correttezza
e
proprietà
1:
scarso
controllo
di
ortografia,
sintassi
e
punteggiatura,
lessico
(1-4)
2:
parziale controllo di ortografia, sintassi e punteggiatura, lessico
generico.
3:
4:
sicuro controllo di ortografia e sintassi, punteggiatura e lessico.
e
1:
organizzazione (coerenza)
2:
3:
testo pertinente e organizzato in modo semplice, ma con sufficiente
Pertinenza
(1-5)
coerenza.
4:
testo pertinente e organizzato con chiarezza e coerenza discrete
5:
1-3: scarsa o elementare capacità di presentazione dell’argomento proposto.
e conoscenza dei
4: sufficiente capacità di presentazione dell’argomento proposto.
contenuti
5: presentazione argomentata delle tematiche proposte arricchita da
(1-6)
conoscenze e riflessioni personali.
6:elaborazione critica dell’argomento, con approfondimenti
personali/percorso originali
Totale
Punti_____/15
42
Griglia di valutazione della simulazione di Seconda Prova d’esame
Schema del disegno
 Funzionalità dello schema
Punteggio massimo:
 Completezza
(apparecchiature
0 – 0,5 – 1 – 1,5 - 2
accessorie,
0 – 0,5 – 1 – 1,5
regolazioni automatiche)
5 punti
 Rispetto delle norme Unichim
0 – 0,5 – 1
 Estetica
0 – 0,5
Esercizio
 Schema impianto
0 - 0,5
Punteggio massimo:
 Correttezza formule
0 – 0,5 – 1 – 1,5 - 2
5 punti
 Correttezza calcolo
0 – 0,5 - 1
 Grafici
0 – 0,5 - 1
 Utilizzo simbologia ed unità di misura
0 - 0,5
Quesito
Punteggio massimo:

Conoscenza e approfondimento contenuti
5 punti
0 – 0,5 – 1 – 1,5 –
2 – 2,5 – 3 – 3,5 - 4

0 – 0,5 - 1
Aderenza tema
Totale punti = ________
15
43
Griglia di valutazione della simulazione di Terza Prova d’esame
Indicatore
Punteggio
massimo
Livelli di valore/valutazione
Molto insufficiente: conoscenze frammentarie e/o gravemente
lacunose
Livello di
conoscenze
7
Punteggio
relativo
3
Insufficiente: conoscenze limitate e superficiali
4
Sufficiente: conoscenze accettabili, ma poco approfondite
5
Discreto: conoscenze pressoché complete ed approfondite
6
Buono/ottimo: conoscenze complete, organiche ed approfondite
7
Molto insufficiente: applica conoscenze minime commettendo
gravi errori nella scelta di dati e/o informazioni che risultano non
1
coerenti e scarsamente pertinenti la traccia
Insufficiente: applica le conoscenze con qualche errore e
Competenze
gestendo con fatica l'analisi dei dati e/o delle informazioni
e capacità
(utilizzo ed
integrazione
2
Sufficiente: applica le conoscenze individuando elementi e
5
relazioni con sufficiente correttezza e gestendo correttamente
3
situazioni semplici
delle
Discreto: applica le conoscenze senza errori, compiendo analisi
conoscenze)
pressoché complete e rielaborando in modo adeguato
4
Buono/ottimo: applica le conoscenze in modo corretto ed
autonomo, compiendo analisi approfondite, rielaborando in modo
5
critico ed esprimendo giudizi e considerazioni personali
Insufficiente: si esprime in modo scorretto e poco appropriato
Proprietà di
linguaggio
Sufficiente/discreta: si esprime correttamente e con proprietà
2
lessicali
Buona/ottima: si esprime in modo fluido e corretto usando il
linguaggio specifico
Scarso: scarsa o eccessiva sintesi (orientativamente si dovrebbe
Rispetto n°
di righe
1
oscillare entro un 20% del n° di righe assegnato)
Buono: il rispetto formale delle righe è anche indice di capacità
di adattamento a situazioni imposte
0
1
2
0
1
Si precisa che, per quanto riguarda la lingua Inglese, si intendono per competenze le competenze
linguistiche.
44

Esame di stato 2006 - Istituto Tecnico Industriale Enrico Fermi

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