Syllabus prime

SCIENZE DELLA TERRA

1.  Le Scienze e il metodo sperimentale

  • Fenomeni naturali e fenomeni anomali o paranormali.
  • Scienze Naturali e Scienze Umane. Scienze dure e scienze molli.
  • Scienze e tecnologia. Ricerca pura e ricerca applicata.
  • Il ragionamento deduttivo e induttivo.
  • Critiche al metodo induttivo (il tacchino induttivista di Bertrand Russell).
  • Galileo Galilei e il metodo scientifico sperimentale.
  • Il principio di falsificabilità di Karl Popper.
  • Modelli, leggi, teorie.
  • Laboratorio – Esperimento di Francesco Redi sulla biogenesi.

 

2.  Il Sistema Universo

  • Distanze astronomiche e relative unità di misura: U.A. (unità astronomica), a.l. (anno luce) e pc (parsec).
  • La sfera celeste e le costellazioni.
  • Coordinate astronomiche.
  • Il sistema Universo, un insieme di galassie e stelle.
  • Le stelle: dimensioni, massa, densità, temperatura superficiale, luminosità.
  • Evoluzione stellare: fase iniziale, di stabilità e finale.
  • Diagramma H-R.
  • Le galassie.
  • Origine ed evoluzione dell’Universo.

 

3.  La Terra e il Sistema Solare.

  • Il pianeta Terra nel Sistema Solare.
  • La stella Sole.
  • Pianeti rocciosi o terrestri.
  • I pianeti gassosi o gioviani.
  • I corpi minori: asteroidi, meteoriti, meteore e comete.
  • Il moto dei pianeti e le leggi di Keplero.
  • La legge della gravitazionale universale di Newton.

 

4.  Dimensioni, forma della Terra e sistemi di riferimento

  • Dimensioni e forma della Terra. Dal disco piatto al geoide.
  • Prove indirette della sfericità della Terra.
  • La sfera terrestre e il calcolo di Eratostene.
  • Sistemi di riferimento. Orientamento di giorno e di notte: i punti cardinali.
  • Polo Nord celeste. Reticolato geografico e coordinate geografiche: latitudine e longitudine.
  • Asse terrestre. Poli ed equatore.

 

5.  I moti della Terra e le loro conseguenze

  • I moti della Terra. Il movimento di rotazione. Prove del moto di rotazione terrestre. Giorno sidereo e giorno solare.
  • Conseguenze della rotazione terrestre: Alternarsi del dì e della notte.
  • Circolo di illuminazione. Aurora o crepuscolo, alba e tramonto.
  • La forza di Coriolis.
  • Il moto di rivoluzione. Prove del moto di rivoluzione terrestre.
  • L’anno astronomico e i calendari. Solstizi ed equinozi.
  • Le stagioni astronomiche. Le zone astronomiche. I moti millenari.
  • Il campo magnetico terrestre e le aurore polari.

 

6.  La Luna

  • La struttura della Luna.
  • Crateri, mari e terre alte.
  • I moti della luna: rotazione, rivoluzione e traslazione.
  • Mese sidereo e mese sinodico.
  • Le fasi lunari.
  • Le eclissi: di Sole e di Luna.
  • Eclissi parziali, totali e anulari.
  • Teorie sull’origine della Luna.

 

7. L’atmosfera e i fenomeni meteorologici

  • La composizione e la struttura dell’atmosfera.
  • La radiazione solare, il bilancio termico e l’effetto serra.
  • La temperatura dell’aria e i fattori che la influenzano.
  • L’inquinamento atmosferico, i gas serra, le piogge acide e il buco dell’ozono.
  • La pressione atmosferica e i fattori che la influenzano (quota, temperatura e umidità).
  • Le isobare. La misurazione della pressione e l’esperienza di Torricelli.
  • I venti. Aree cicloniche e anticicloniche. Venti giornalieri (le brezze) e stagionali (i monsoni).
  • Azione geomorfologica del vento (deflazione e corrasione).
  • Depositi eolici e formazione delle dune.
  • La circolazione generale dell’aria. Celle convettive di Hadley, di Ferrel e di alte pressioni polari.
  • Correnti occidentali, correnti orientali e correnti a getto.
  • L’umidità dell’aria: umidità assoluta e relativa. Misurazione dell’umidità dell’aria.
  • Le nuvole. Cirri. cumuli e strati.
  • Le precipitazioni atmosferiche: pioggia, neve e grandine. La distribuzione delle precipitazioni e le isoiete.
  • Degradazione meteorica fisica e chimica. Il carsismo.
  • Le perturbazioni atmosferiche. Cicloni extratropicali e tropicali. Fronti caldi e fronti freddi.
  • Le previsioni meteorologiche.

 

8. Il clima e la biosfera.

 

9. L’idrosfera marina.

 

10. L’idrosfera continentale.

 

 

CHIMICA GENERALE

1. Grandezze e unità di misura

  • Oggetto di studio della chimica.
  • La materia: proprietà intensive ed estensive.
  • Unità di misura nel Sistema Internazionale (S.I.).
  • Grandezze fondamentali e derivate.
  • Multipli, sottomultipli e relativi prefissi.
  • Lunghezza, tempo, volume, massa, peso, pressione, densità, energia, lavoro, temperatura, calore, calore specifico.
  • Strumenti di misura e le loro proprietà (sensibilità e portata).
  • Sensibilità degli strumenti, precisione ed incertezza delle misure.
  • Errori casuali e precisione. Errori sistematici ed accuratezza.
  • Errore assoluto ed errore relativo.
  • Valore medio, cifre significative ed arrotondamento.
  • Notazione esponenziale.

 

2. Trasformazioni fisiche della materia

  • La materia e le sue caratteristiche.
  • Concetto di sistema. Sistemi aperti, chiusi ed isolati.
  • Sistemi omogenei e sistemi eterogenei.
  • Le sostanze pure. Miscugli omogenei e miscugli eterogenei.
  • I passaggi di stato.
  • Curva di riscaldamento e di raffreddamento di una sostanza pura.
  • Curva di riscaldamento di un miscuglio.
  • Effetto della temperatura e della pressione sulla evaporazione. La tensione di vapore.
  • Effetto della temperatura e della pressione sulla fusione.
  • Metodi di separazione delle sostanze: filtrazione, stratificazione, centrifugazione, flottazione, estrazione, cromatografia, distillazione.

 

3. Trasformazioni chimiche della materia

  • Trasformazioni fisiche e chimiche.
  • Elementi e composti.
  • Elementi e simboli chimici.
  • Classificazione degli elementi: metalli, non metalli e semimetalli.