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Programma di Scienze della terra - classe 5^ A Liceo scientifico biologico

Docente : Giancarlo Accattatis

Libro di testo adottato:

Lupia Palmieri, Parotto – La terra nello spazio e nel tempo – Ed Zanichelli

1. STORIA DELL’ASTRONOMIA

La nascita dell’astronomia: Il sistema Tolemaico. Il sistema Copernicano. Ticho Brahe.

Geocentrismo ed Eliocentrismo.

2. SISTEMI DI RIFERIMENTO E UNITA' DI MISURA ASTRONOMICHE

Le costellazioni. Elementi di riferimento nella sfera celeste: asse del mondo, poli celesti, equatore

celeste, paralleli e meridiani celesti, punti cardinali, punti equinoziali, eclittica, zenit, nadir.

Orizzonte celeste. Coordinate polari: altezza, azimut, distanza. Coordinate celesti: declinazione e

ascensione retta. Unità di misura: UA, anno luce, Parsec. Metodo della parallasse.

3. L’AMBIENTE CELESTE, LE STELLE E L’EVOLUZIONE STELLARE

Magnitudine apparente ed assoluta e loro relazione. Effetto Doppler, Red shift. Lo spettro

elettromagnetico. Spettri di emissione e di assorbimento. Classi spettrali. Diagramma H-R.

Principali fasi di evoluzione stellare. Globuli di Bok, protostelle, stelle, nana bruna, gigante rossa,

nana bianca, novae e supernovae, stella di neutroni, buco nero.

Energia stellare: fusione termonucleare, ciclo protone-protone. Classificazione delle galassie.

Espansione dell’universo.

4. IL SOLE E IL SISTEMA SOLARE

Proprietà fisiche e movimenti. Struttura interna: nucleo, zona convettiva, fotosfera, cromosfera,

corona, granulazioni, macchie solari, brillamenti, aurora polari. Le leggi di Keplero. La legge della

gravitazione universale di Newton. Le principali caratteristiche dei pianeti. Asteroidi, Meteoroide,

meteore, meteoriti. Le comete.

5. LA TERRA

Forma e dimensioni, prove di sfericità della terra. Ellissoide di rotazione e geoide. Esperienza di

Eratostene. Rappresentazione della superficie terrestre. Coordinate geografiche, meridiani e

paralleli. Latitudine e longitudine. Moto di rotazione: prove e conseguenze. Esperienza di

Guglielmini, Esperienza di Foucault. Forza di Coriolis. Legge di Ferrel. Moto di rivoluzione: prove e

conseguenze. Eclittica. Equinozi e solstizi. Afelio e perielio. Le stagioni astronomiche e

meteorologiche. I moti millenari: moto doppio conico e di precessione luni-solare, nutazioni.

Spostamento della linea degli Apsidi. Variazione dell’eccentricità dell’orbita. Mutamento

dell’inclinazione dell’asse terrestre. Moti millenari della terra.

Misura del tempo. Giorno solare e sidereo. Anno solare, sidereo e civile. Il calendario

6. LA LUNA E IL SISTEMA TERRA-LUNA

Caratteristiche fisiche e dimensioni. Movimenti: rotazione, rivoluzione, traslazione. Epicicloide.

Mese sidereo e mese sinodico. Linea dei nodi. Altri movimenti. Fasi lunari ed eclissi. Il paesaggio

lunare. Ipotesi sulla genesi della luna: fissione, cattura, accrescimento, impatto gigante.

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7. MINERALI E ROCCE

Materiali della crosta: i minerali. Cella cristallina. Reticolo cristallino. Cristalli ionici e covalenti.

Caratteri fisici. Classificazione dei minerali. I silicati. Genesi dei minerali.

8. LA STRUTTURA DELLA TERRA

La struttura interna della terra. Dimensioni, composizione. Gli involucri: suddivisione in base a

caratteristiche chimiche e reologiche: Crosta, mantello, nucleo, litosfera, astenosfera, mesosfera.

Le discontinuità (Moho, Gutemberg, Lehmann.). Temperatura interna della terra. Il ciclo

litogenetico.

9. ROCCE SEDIMENTARIE

La produzione dei sedimenti. Diagenesi. Le rocce clastiche o detritiche. Rocce organogene. Rocce

carbonatiche, silicee. Carbon fossili. Rocce di origine chimica.

10. ROCCE METAMORFICHE

Il metamorfismo di contatto. Il metamorfismo regionale. La scistosità. Classificazione.

11. ROCCE IGNEE E VULCANESIMO

Rocce intrusive ed effusive. I principali minerali delle rocce ignee. Principali rocce magmatiche:

porfidi, graniti, andesiti, basalti. Il magma primario basico, anatettico o acido. Vulcani a cono,

scudo e strato-vulcani. Vulcanesimo esplosivo ed effusivo. Le eruzioni e i fenomeni correlati:

lahar, manifestazioni tardive. Gli Hot Spot. Distribuzione geografica dei vulcani. Il rischio vulcanico.

12. I TERREMOTI

Teoria del rimbalzo elastico. Le onde sismiche. I terremoti: onde P, S, onde di superficie. I

sismografi. Ipocentro, epicentro, intensità e magnitudine, scala Mercalli e Richter, Isosisme. Gli

tsunami. Utilizzo delle onde sismiche nello studio degli involucri terrestri. Distribuzione dei

terremoti. Piano di Benioff. Modelli teorici e previsione dei sismi. Il rischio sismico.

13. DINAMICA DELLA CROSTA TERRESTRE

Il flusso di calore. Il campo magnetico terrestre. Punto di Curie. La geodinamo. Il

paleomagnetismo. Crosta continentale e oceanica. Aree cratoniche, aree orogeniche. Principio di

isostasia. Teoria di Wegener o della deriva dei continenti. Le dorsali oceaniche. Le faglie. Le fosse

abissali. Sistemi arco-fossa. Prova di Vine e Mattews, le anomalie magnetiche. Teoria di Hess

dell’espansione dei fondali oceanici. Teoria della tettonica delle placche. Il ciclo di Wilson.

14. L'IDROSFERA

Caratteristiche morfologiche del fondo marino. Caratteristiche fisico-chimiche dell’acqua marina.

Le onde marine. Le maree. Ora di porto. Correnti marine. Corrente del Golfo, El Niño e la Niña.

L’insegnante I rappresentanti degli studenti

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