Concorso ordinario scuola secondaria: guida allo studio e programma classe A50 – Scienze naturali, chimiche e biologiche

Come stabilito dal Decreto Sostegni BIS, il concorso ordinario nella scuola secondaria prevede una prova scritta e un colloquio orale.

La prova scritta

La prova scritta si basa sui programmi contenuti nell’Allegato A del Decreto 20 aprile 2020 ed è composta da 50 quesiti così ripartiti:

  • 40 volti all’accertamento delle competenze e delle conoscenze del candidato sulle discipline afferenti alla classe di concorso stessa;
  • 5 sulla conoscenza della lingua inglese al livello B2 del Quadro Comune Europeo di riferimento per le lingue;
  • 5 sulle competenze digitali inerenti l’uso didattico delle tecnologie e dei dispositivi elettronici multimediali più efficaci per potenziare la qualità dell’apprendimento.

Per valutare il tuo livello di preparazione fai una simulazione d’esame.

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La prova orale

La prova orale è finalizzata all’accertamento della preparazione del candidato e valuta la padronanza delle discipline, nonché la relativa capacità di progettazione didattica efficace, anche con riferimento all’uso didattico delle tecnologie e dei dispositivi elettronici multimediali, finalizzato al raggiungimento degli obiettivi previsti dagli ordinamenti didattici vigenti.

Essenziale in questa fase, dunque, è non solo la capacità del candidato di simulare una lezione (la “capacità di progettazione didattica efficace”) ma anche dimostrare la conoscenza della normativa scolastica (gli “ordinamenti didattici vigenti”): in pratica, la Parte generale del programma (ex Avvertenze generali) saranno oggetto della prova.

Programma classe A50 – Scienze naturali, chimiche e biologiche

Il programma d’esame per la classe A50 prevede una parte generale e una parte disciplinare.

La parte disciplinare comprende le seguenti materie:

  • Chimica generale e inorganica
  • Chimica organica
  • Biologia
  • Scienze della terra

Scopriamo il programma concorsuale suddiviso per materia.

Chimica generale e inorganica

  • Linee fondamentali dello sviluppo storico/epistemologico della chimica e del suo rapporto con la società
    Fenomeni fisici e chimici
    Le differenze tra reazioni chimiche e fisiche, la simbologia chimica
    Struttura atomica della materia
    Atomi e cariche elettriche, le particelle subatomiche. I principali modelli atomici. Radioattività naturale e artificiale. Decadimenti. Gli orbitali e la densità elettronica. Configurazione elettronica degli elementi.
    Tavola periodica e proprietà periodiche. I gruppi e i periodi.
  • Legami chimici
    Massa atomica e molecolare. La mole e la massa molare. Il numero di Avogadro. Il legame chimico. I diversi tipi di legami. Le forze intermolecolari. Gli ioni. L’ibridazione degli orbitali atomici. La geometria delle molecole. Il concetto di valenza. Il numero di ossidazione. Le formule di struttura.
  • Classificazione e nomenclatura dei composti chimici inorganici
  • Stati di aggregazione della materia e passaggi di stato
    Teoria cinetica e leggi dei gas. Le forze intermolecolari e gli stati di aggregazione.
    Stato solido. Struttura cristallina e amorfa. I minerali.
    Stato liquido.
    I passaggi di stato e il modello cinetico. Le fasi in equilibrio.
    Sistemi con più componenti.
    Le soluzioni. Sistemi di misura della concentrazione. Solubilità.
    La dissociazione elettrolitica. Proprietà colligative.
  • Le reazioni chimiche
    Le reazioni chimiche, i rapporti stechiometrici e il bilanciamento delle reazioni.
  • Termochimica e termodinamica
    Lo stato di equilibrio di un sistema e gli stati stazionari, le funzioni di stato.
    Il 1° Principio della Termodinamica. Misura del calore di reazione. Legge di Hess. Entalpia di formazione.
    Reazioni chimiche reversibili e irreversibili. Relazione tra energia interna ed entalpia. Entropia e
    2°Principio della Termodinamica. Energia libera.
  • Cinetica chimica
    Fattori che influenzano la cinetica chimica. Velocità di reazione. Reazioni di I e II ordine. Teoria delle collisioni. Energia di attivazione. Fotochimica. Catalisi.
  • Equilibrio chimico
    Legge di azione di massa. Relazione tra cinetica ed equilibrio di una reazione.
    Acidi e Basi. Teorie di Arrhenius e Broensted-Lowry. Teoria di Lewis
    Ionizzazione dell’acqua. Misura del pH. Forza degli acidi e delle basi. Gli indicatori. Titolazioni.
    Idrolisi salina. Soluzioni Tampone. Prodotto di solubilità.
  • Elettrochimica
    Conduzione elettrica e Conduttività
    Reazioni di Ossido-Riduzione. Le pile. Potenziali elettrochimici. Elettrolisi. La differenza di potenziale di una pila chimica e la costante di equilibrio.

Chimica organica

  • Ibridazione degli orbitali atomici dell’atomo di Carbonio e legami tra atomi di Carbonio. Elettrofili e nucleofili.
  • Idrocarburi alifatici e aromatici. Gruppi funzionali: Alcoli, Aldeidi, Chetoni, Eteri, Acidi carbossilici, Esteri e saponi , Ammine, Ammidi.
  • Isomeria di struttura, geometrica e ottica.
  • Nomenclatura IUPAC.
  • Reazione di polimerizzazione. Reazioni di polimerizzazione a catena e di reticolazione.
  • Caratteristiche principali dei materiali polimerici

Biologia

  • La cellula
    Struttura e morfologia della cellula procariote ed eucariote. Osservazione delle cellule con i vari tipi di microscopi. Struttura e funzione degli organuli citoplasmatici.
    Mitosi e meiosi. Differenziazione cellulare.
  • Aminoacidi e proteine
    Struttura e funzioni. Rapporti tra struttura e attività biologica delle proteine. Metodi di purificazione Enzimi Attività enzimatica e regolazione Metabolismo proteico. Degradazione ossidativa degli aminoacidi. Catabolismo azotato
  • Carboidrati
    Struttura e funzioni. Monosaccaridi, Disaccaridi, Polisaccaridi. Stereoisomeria e proprietà ottiche dei monosaccaridi. Il Metabolismo glucidico. La Glicolisi. Le fermentazioni. La fotosintesi.
  • Lipidi
    Classificazione. Struttura e funzioni. Metabolismo lipidico. Ossidazione degli acidi grassi.
  • Il metabolismo
    Anabolismo e catabolismo. Le vie metaboliche. L’ATP.
    Il Metabolismo aerobico e anaerobico.
  • Nucleotidi e acidi nucleici
    Struttura e funzioni del DNA e degli RNA.
    La Duplicazione del DNA. La Trascrizione. La Sintesi proteica e il codice genetico
    Struttura e funzione dei geni e del genoma
    I geni e la loro espressione. Struttura di esoni e introni. La regolazione dell’espressione genica nei procarioti e negli eucarioti.
    Le mutazioni. Come si verificano e loro significato biologico.
    Le più importanti tecniche di analisi e duplicazione del DNA.
    La ricombinazione genica nei batteri e nei virus.
    Le basi della tecnologia del DNA ricombinante. La clonazione.
    La tecnologia del DNA ricombinante e le applicazioni delle biotecnologie nella ricerca biomedica, nell’industria farmaceutica, nel settore agro-alimentare e ambientale, nella scienza forense
    L’ingegneria genetica e gli OGM. La terapia genica e la Farmacogenomica.
    Tecniche del sequenziamento del genoma e loro applicazioni
  • Genetica classica
    I cromosomi. Ereditarietà mendeliana. Relazione tra geni e cromosomi
    Geni, ereditarietà e ambiente. Le mutazioni.
    La variabilità genetica e il suo significato biologico.
    Genetica di popolazioni. Legge di Hardy-Weinberg. Calcolo delle frequenze geniche
  • Evoluzione dei viventi
    Le teorie evoluzionistiche classiche e post-darwiniane. Evoluzione e speciazione
    Domini e Regni. Classificazione e sistematica dei viventi in rapporto all’evoluzione.
    Biodiversità e genetica.
  • L’Ambiente
    L’ambiente come sistema complesso. I cicli biogeochimici.
    Rapporto uomo-ambiente. Struttura e dinamica degli ecosistemi.
    Sviluppo sostenibile e riflessi ambientali (effetto serra, piogge acide, inquinamento, riscaldamento globale, cambiamenti climatici, biodiversità).
    Monitoraggio ambientale. Indicatori di qualità degli ambienti.
    Risorse energetiche rinnovabili e non rinnovabili.
  • Istologia, anatomia e fisiologia umana
    Tessuti, organi. Apparati e sistemi.
    Le caratteristiche anatomiche e fisiologiche degli apparati e sistemi: muscolo-scheletrico, digerente,
    respiratorio, escretore, cardio-circolatorio, endocrino, immunitario, nervoso. Gli organi di senso.
    L’omeostasi.
    La riproduzione sessuata. L’apparato riproduttore maschile e femminile
    Lo sviluppo embrionale e fetale.
    Le principali patologie associate agli apparati e ai sistemi del corpo umano e le più diffuse patologie infettive.

Scienze della terra

  • Origini dell’Universo, del Sistema Solare e del nostro pianeta.
  • Il Sistema Solare. Relazioni Terra-Sole e Terra-Luna. La misurazione del tempo e i calendari.
  • Coordinate geografiche e sistemi di orientamento. La rappresentazione grafica della superficie terrestre. Le carte geografiche e tematiche.
  • Il pianeta Terra come sistema: Litosfera, Idrosfera, Atmosfera, Biosfera.
  • Costituzione della Terra. proprietà chimiche e fisiche dei minerali più diffusi
  • Le rocce: caratteri distintivi relativi alla genesi, alla struttura, alla composizione e alla giacitura delle rocce. Elementi di stratigrafia.
  • Dinamica endogena: fenomeni vulcanici e sismici
  • Dinamica esogena: sedimentazione, erosione e fenomeni geomorfologici.
  • Rischio vulcanico e rischio sismico. Orogenesi. Dinamica globale e Teoria della Tettonica a placche. La storia della Terra.
  • L’atmosfera, composizione, struttura. Fenomeni atmosferici (aree cicloniche e anticicloniche, venti). I fenomeni meteorologici
  • Il clima: i diversi tipi di clima esistenti sulla Terra e i fattori che li influenzano.
  • Il mare: composizione, struttura. Le acque dolci e i ghiacci. Dinamiche idrogeologiche.
  • L’inquinamento dell’ambiente e problemi di risanamento.
  • Il ruolo della CO2 e degli altri gas-serra nel processo di riscaldamento globale.

Manuali per la preparazione

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