【Edizione Shanghai】Scienze della Scuola Media, Primo Semestre, Nono Anno

Panoramica: Questa lezione ha lo scopo di guidare gli studenti a comprendere il processo di estrazione dei metalli dai minerali e i relativi principi chimici. Gli argomenti principali includono le proprietà fisiche dei metalli e l’applicazione delle leghe, un approfondimento sul processo di produzione dell’acciaio e sulla legge di conservazione della massa nei processi chimici. Attraverso indagini sperimentali sulle reazioni tra metalli con acidi e soluzioni saline, gli studenti acquisiranno una comprensione iniziale della reattività metallica e delle basi fondamentali delle trasformazioni delle sostanze.

Risultati dell’apprendimento:

• Essere in grado di elencare le proprietà fisiche dei metalli (conduttività elettrica, conducibilità termica, duttilità, ecc.) e identificare leghe comuni e i loro utilizzi.
• Comprendere il principio chimico della produzione dell’acciaio (riduzione dell’ossido di ferro da parte del monossido di carbonio) e saper scrivere le equazioni chimiche correlate.
• Comprendere e applicare la legge di conservazione della massa per spiegare le variazioni di massa nei processi chimici e svolgere semplici calcoli chimici.

Panoramica: Questo progetto didattico affronta i contenuti fondamentali della chimica del secondo ciclo della scuola media: proprietà e applicazioni di acidi, basi e sali. Si analizzano in particolare le caratteristiche fisiche e i comportamenti chimici di acidi comuni (come acido solforico e acido cloridrico) e basi (come idrossido di sodio e idrossido di calcio), si illustra il meccanismo essenziale delle reazioni di neutralizzazione e si estende al riconoscimento di sali comuni presenti nella vita quotidiana. Il corso mira a far sviluppare agli studenti la visione chimica secondo cui "la composizione determina le proprietà, e le proprietà determinano l’utilizzo".

Risultati dell’apprendimento:

• Memorizzazione e distinzione: Elencare acidi, basi e sali comuni presenti nella vita quotidiana, conoscere le caratteristiche dell’acido solforico concentrato (assorbimento d’acqua, deidratazione) e le procedure di diluizione.
• Riassunto di regolarità: Comprendere e scrivere equazioni chimiche tra acidi e metalli/ossidi metallici/sali, basi e ossidi non metallici/sali, padroneggiare il concetto di reazione di neutralizzazione.
• Indagine sperimentale: Essere in grado di distinguere l’acidità e la basicità attraverso reazioni di colore (indicatori), progettare esperimenti semplici per identificare sostanze.

Panoramica: Questo progetto didattico tratta i contenuti chiave della chimica del secondo ciclo della scuola media, concentrandosi sulle proprietà dei sali, sui principi delle reazioni di doppio scambio e sulle loro applicazioni nei fertilizzanti chimici. Inoltre, tramite esempi pratici di produzione di ossigeno e anidride carbonica in laboratorio, si impara il principio e l’attrezzatura per produrre sostanze tramite reazioni chimiche, e si estende alla conoscenza dei materiali organici sintetici e alle leggi di conversione dell’energia (calore, energia elettrica) nelle reazioni chimiche.

Risultati dell’apprendimento:

• Padronanza della definizione e delle condizioni di verificazione delle reazioni di doppio scambio, utilizzando tabelle di solubilità per prevedere se una reazione avviene.
• Identificare fertilizzanti chimici comuni e padroneggiare metodi semplici di identificazione.
• Apprendere i principi, la scelta dell’attrezzatura, il metodo di raccolta e il controllo dell’ottenimento di ossigeno e anidride carbonica in laboratorio.

Panoramica: Questa lezione ha lo scopo di guidare gli studenti a comprendere i nutrienti necessari al mantenimento della vita negli organismi viventi e i processi di trasformazione all’interno dell’organismo umano. Il contenuto riguarda l’azione dei sei nutrienti principali negli alimenti e delle fibre alimentari, il modo in cui il sistema digestivo trasforma composti organici complessi in molecole piccole e assorbibili tramite digestione fisica e chimica, e in particolare l’analisi delle caratteristiche strutturali dell’intestino tenue come centro principale dell’assorbimento, oltre all’utilizzo della "Torre dell’alimentazione bilanciata" per orientare uno stile di vita sano.

Risultati dell’apprendimento:

• Identificazione e sintesi: Elencare i sei nutrienti principali negli alimenti e il settimo nutriente (fibre alimentari), spiegandone le funzioni fisiologiche nell’organismo umano.
• Analisi e differenziazione: Distinguere tra digestione fisica e digestione chimica, spiegando il ruolo specifico di liquidi digestivi come saliva e bile nel processo digestivo.
• Descrizione e valutazione: Descrivere le differenze strutturali tra intestino tenue e intestino crasso in termini di funzione di assorbimento, e valutare o progettare un piano alimentare giornaliero secondo i principi di alimentazione bilanciata.

Panoramica: Questa lezione si concentra principalmente sulle fonti energetiche umane — gli alimenti — e su come misurare sperimentalmente la quantità di energia contenuta in diversi alimenti. Parallelamente, il corso sottolinea che, durante il processo di ottenimento dell’energia, è essenziale prestare attenzione alla sicurezza alimentare, identificando etichette di prodotti e seguendo linee guida dietetiche per garantire un apporto energetico sufficiente e sicuro.

Risultati dell’apprendimento:

• Descrizione della fonte energetica: Comprendere che gli alimenti sono la principale fonte di energia per le attività vitali dell’organismo umano, e saper distinguere la densità energetica di diversi alimenti (ad esempio “bombe energetiche”).
• Padronanza del metodo di misura: Imparare e praticare l’esperimento di “misurazione dell’energia negli alimenti”, padroneggiare la formula di calcolo del calore e i principi di controllo delle variabili sperimentali.
• Attenzione alla sicurezza alimentare: Definire chiaramente cosa significa sicurezza alimentare, essere in grado di riconoscere correttamente i marchi come QS (sicurezza e qualità), prodotti biologici, integratori alimentari, e comprendere l’importanza della igiene nell’alimentazione bilanciata.

Panoramica: Questo progetto didattico affronta i meccanismi centrali del trasporto di sostanze nell’organismo umano, partendo dalla misurazione della capacità polmonare fino ad analizzare i tre pilastri del sistema circolatorio: vie (cuore e vasi sanguigni), portatori (sangue) e percorsi di trasporto (circolazione sistemica, circolazione polmonare e circolazione linfatica). Inoltre, si esamina il processo di espulsione dei prodotti finali del metabolismo e il mantenimento dell’omeostasi interna, con applicazioni concrete ai parametri di salute come frequenza cardiaca, volume cardiaco e pressione sanguigna.

Risultati dell’apprendimento:

• Padronanza delle definizioni scientifiche e dei metodi di misurazione della capacità polmonare, della frequenza cardiaca, del volume cardiaco e della pressione sanguigna.
• Identificare la struttura del cuore, i tipi di vasi sanguigni e le loro caratteristiche funzionali, comprendere il sistema ABO dei gruppi sanguigni e i principi della trasfusione sicura.
• Descrivere il processo di circolazione (sistematica, polmonare) e di circolazione linfatica, spiegando il significato fisiologico dello scambio di sostanze e dell’eliminazione dei rifiuti.

Panoramica: Questa lezione tratta i contenuti fondamentali della fisica elettrica del secondo ciclo della scuola media. Si inizia con la conoscenza della struttura dei circuiti e dei simboli dei circuiti, per poi approfondire le definizioni, le unità di misura e gli strumenti di misura (amperometro, voltmetro, resistenza variabile) per le tre grandezze elettriche fondamentali: corrente, tensione e resistenza. Infine, si introduce la legge di Ohm per descrivere il rapporto quantitativo tra queste grandezze, e si studiano i due modi fondamentali di collegamento dei circuiti: serie e parallelo, insieme alle loro caratteristiche.

Risultati dell’apprendimento:

• Memorizzazione e disegno: Essere in grado di riconoscere i simboli dei componenti elettrici, distinguere correttamente le tre condizioni di un circuito (chiuso, aperto, cortocircuito), e disegnare circuiti in modo standardizzato.
• Operatività sperimentale: Padronanza del collegamento corretto e della lettura degli strumenti amperometro, voltmetro e resistenza variabile, comprendere il principio con cui il dispositivo modifica la resistenza.
• Comprensione e applicazione: Comprendere profondamente la legge di Ohm I=U/R, essere in grado di effettuare semplici calcoli nei circuiti, e distinguere le caratteristiche di collegamento e il funzionamento degli interruttori nei circuiti in serie e in parallelo.

Panoramica: Questo corso esplora sistematicamente i legami intrinseci tra fenomeni elettrici e magnetici, coprendo dall’idea di magnetizzazione e campo magnetico fino all’applicazione delle onde elettromagnetiche nei moderni sistemi di comunicazione. Gli studenti impareranno come la corrente produce un campo magnetico (elettricità produce magnetismo), come un campo magnetico esercita forza su una corrente (elettromagneti e motori elettrici), e come un campo magnetico può generare corrente (magnetismo produce elettricità / induzione elettromagnetica), per infine comprendere come questi principi costituiscano la base dei generatori alternati moderni e delle comunicazioni elettromagnetiche.

Risultati dell’apprendimento:

• Essere in grado di spiegare il fenomeno della magnetizzazione, descrivere le proprietà del campo magnetico e disegnare correttamente le linee di campo magnetico per magneti barra, magneti a forma di sella e bobine elettriche percorse da corrente.
• Comprendere le condizioni di produzione di magnetismo da corrente e di corrente da magnetismo, padroneggiare i fattori che influenzano la forza dell’elettromagnete e il funzionamento dell’interruttore elettromagnetico.
• Padronanza della struttura fondamentale dei motori elettrici in corrente continua e dei generatori alternati, del processo di conversione dell’energia e delle leggi fondamentali di propagazione delle onde elettromagnetiche (formula c = \lambda f).