Corso di laurea in Scienze Biologiche (L-13)

Conoscere le diverse unità di misura ed essere in grado di eseguire equivalenze. Saper risolvere equazioni di primo e secondo grado.

Tutti gli insegnamenti del secondo anno.

In linea con gli obiettivi formativi del corso di laurea, l'insegnamento è mirato a fornire agli studenti solide conoscenze di base in chimica, propedeutiche all'acquisizione di conoscenze avanzate di chimica organica e biochimica e alla comprensione di una svariata gamma di fenomeni di interesse biologico. In particolare, l'insegnamento si propone di fornire agli studenti:

• una introduzione al linguaggio e alla metodologia scientifica con particolare riguardo ai fenomeni chimici, al loro ruolo nei sistemi biologici e agli aspetti applicativi;
• una conoscenza approfondita del comportamento delle soluzioni acquose e degli equilibri chimici in soluzione allo scopo di acquisire le basi necessarie per comprendere i fenomeni biochimicI.

 

DIDATTICA ALTERNATIVA: obiettivi formativi invariati

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE Acquisizione di competenze teoriche e operative relative alla chimica di base, con specifico riferimento a tematiche di rilievo biologico

CAPACITA' DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE Acquisizione  della capacità di applicare le conoscenze teoriche relative alla chimica di base alla risoluzione di esercizi e di problemi, con specifico riferimento a tematiche di rilievo biologico.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO Acquisizione di consapevole autonomia di giudizio con riferimento a valutazione e interpretazione di dati sperimentali

ABILITÀ COMUNICATIVE Acquisizione di competenze e strumenti per la comunicazione nella forma scritta e orale, in lingua italiana, unitamente all'utilizzo di linguaggi grafici e formali

CAPACITA' DI APPRENDIMENTO Acquisizione di capacità autonome di apprendimento e di autovalutazione della propria preparazione, atte ad intraprendere gli studi successivi con un alto grado di autonomia.  

 

DIDATTICA ALTERNATIVA: risultati dell'apprendimento invariati

L'insegnamento consiste di 58 ore di attività in aula, distribuite al 50% tra lezioni ed esercitazioni di stechiometria.

La frequenza è facoltativa.

 

DIDATTICA ALTERNATIVA: Il corso è erogato in modalità a distanza per tutto il periodo di chiusura delle strutture didattiche dell'Università in relazione al DM "#IoRestoaCasa" con:

Materiale didattico pubblicato su Campusnet e Moodle: lezioni asincrone (registrate); Comunicazione con gli studenti realizzata mediante e-mail.

Esame scritto (obbligatorio) e orale (facoltativo).

Prova scritta: Consiste di 6 domande sulla teoria della Chimica Generale  (14 punti) e 4 problemi di stechiometria (16 punti) sugli argomenti svolti in aula. Nelle domande, oltre all'enunciazione e descrizione dei principi teorici, si richiede anche un esempio di applicazione della teoria descritta. Con le domande s'intende valutare sia la comprensione dei principi fondamentali della chimica sia la capacità dello studente di applicare a casi reali quanto descritto in teoria. I problemi di stechiometria sono invece volti a verificare la familiarità dello studente con le grandezze chimiche e l'abilità acquisita nell'utilizzarle. Il voto, espresso in trentesimi, è valido fino all'inizio dell'anno accademico successivo.  Il risultato positivo(>18/30) di questa prova consente l'accesso alla prova orale.

Prova orale: Lo studente si sottopone alla prova orale per migliorare il voto della prova scritta. La prova contribuisce a verificare la validità della valutazione dell'esame scritto e consta di almeno una domanda teorica e un problema della stessa tipologia di quelli proposti dell'esame scritto, ma su argomenti diversi.

Note:
• In ciascuno dei periodi di esame previsti dal calendario delle attività didattiche viene fissata almeno una coppia di date per la prova scritta e la prova orale.
Gli studenti sono tenuti ad iscriversi alla prova scritta seguendo la procedura di Ateneo. In caso di problemi e difficoltà gli studenti sono invitati a contattare i docenti.
• In caso di esito positivo della prova scritta lo studente può sostenere la prova orale nello stesso appello, oppure può decidere di posticipare la prova orale ad uno degli appelli successivi purchè entro l'inizio dei corsi dell'anno accademico successivo.
Non è necessario iscriversi per la prova orale, ma è sufficiente presentarsi in aula nel giorno ed ora fissati.

 

ESAMI A DISTANZA: test di sbarramento (scritto) su piattaforma Moodle + colloquio orale via Web-Ex, secondo il Decreto Rettorale n.1097/2020.

Il test di sbarramento consisterà di 20 domande (tempo complessivo 30 minuti). Coloro che avranno risposto correttamente a 12 domande su 20 saranno ammessi ad un breve colloquio orale, via piattaforma WebEX, in una data successiva all'appello scritto, secondo un calendario stabilito dal docente.

Gli studenti riceveranno comunicazione delle modalità di accesso al test e alla piattaforma Web-ex mediante messaggio E-mail sull'indirizzo di posta istituzionale.

Queste modalità potranno subire variazioni in caso di pubblicazione di ulteriori decreti Rettorali relativi allo svolgimento degli esami stessi.

 

Durante l'intera durata dell'insegnamento si svolgono anche attività di tutorato , facoltative e aggiuntive rispetto a quelle proprie dell'insegnamento (2 ore alla settimana), per la revisione in aula di alcuni argomenti e lo svolgimento di ulteriori problemi di stechiometria rispetto a quelli  proposti dal docente.

l docente e' disponibile su appuntamento telematico a discutere, ripetere e chiarire i concetti spiegati nelle lezioni.

• Introduzione all'insegnamento. Il rapporto tra livelli macroscopico, microscopico e simbolico in chimica. Le relazioni tra chimica e biologia.
• La materia. Dal punto di vista macroscopico (definizione di sostanza, miscuglio,  miscela omogenea e eterogenea) e dal punto di vista microscopico (struttura particellare, l'atomo e la sua struttura).
• Gli elementi chimici: la tavola periodica e le proprietà periodiche. Ruolo degli elementi nei sistemi biologici.
• Il legame chimico. I tipi di legame e le loro caratteristiche principali. Interazioni intra- e inter-molecolari e loro rilevanza per i sistemi biologici. La struttura delle molecole e la relazione tra struttura e proprietà (polarità, punto di fusione, solubilità in solventi, ecc.). Formule molecolari.
• Gli stati della materia, le loro proprietà e le trasformazioni fisiche. I sistemi gassosi e le loro leggi. Lo stato liquido, le soluzioni ed il loro comportamento. La legge di Raoult, l'espressione della concentrazione delle soluzioni.  I solidi e la loro struttura. I diagrammi di stato dell'acqua, del biossido di carbonio e dello iodio.
• Le trasformazioni chimiche. Classificazione delle trasformazioni chimiche. Formalizzazione delle reazioni chimiche.  Rapporti ponderali tra reagenti e prodotti, reagente limitante, resa di reazione. Il numero di Avogadro e la mole.
• L'equilibrio chimico. Definizione e identificazione dei parametri che lo caratterizzano (la costante di equilibrio). Esempi di processi di equilibrio in soluzione acquosa (le reazioni tra acidi e basi, le soluzioni tampone, gli equilibri di solubilità) e la loro relazione con il mondo biologico.
• Gli aspetti termodinamici delle trasformazioni chimiche. Identificazione delle condizioni di spontaneità di un processo chimico . Energia libera, entalpia ed entropia (funzioni di stato).
• Gli aspetti cinetici delle trasformazioni chimiche. Concetto di velocità di una trasformazione chimica e fattori che la influenzano. La catalisi ed il suo ruolo in biochimica (gli enzimi). Cenni di radiochimica: i fenomeni di decadimento radioattivo ed il loro utilizzo in ambito biologico (datazioni, marcature radioattive, traccianti radioattivi).
• Elettrochimica. Le reazioni redox e il loro bilanciamento. Energia chimica vs. energia elettrica: pile e processi elettrolitici. I potenziali standard di riduzione e il loro utilizzo. La legge di Nernst e il calcolo della f.e.m. in condizioni standard e non standard. 
• Cenni di chimica descrittiva. Uno sguardo sugli elementi che la natura ha selezionato e sul loro ruolo nella biosfera.

 

DIDATTICA ALTERNATIVA: programma invariato

 

  Tro,  Chimica, un approccio molecolare, EdiSES

  Kotz, Treichel,  Chimica, EdiSES

  Petrucci, Herring, Madura, Bissonette, Chimica generale, PICCIN

  Caselli, Rizzato, Tessore, Stechiometria - EdiSES

  Sistema periodico degli elementi