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Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche
Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche - Sede Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche

Contenuti Insegnamento: Mineralogia

Corso di studio: SCIENZE NATURALI (D.M. 270/04) (offerta formativa anno 2017)
  • CFU: 12
  • SSD: GEO/06

Obiettivi formativi

Conoscenza e capacità di comprensione Alla fine del corso, lo studente dovrà essere in grado di identificare e classificare i minerali e di identificare i processi che regolano la loro cristallizzazione nei diversi ambienti genetici. Lo studente dovrà essere in grado di utilizzare le principali apparecchiature per lo studio dei minerali con particolare riguardo a quelli che costituiscono le rocce magmatiche, metamorfiche e sedimentarie. Capacità di applicare conoscenza e comprensione Alla fine del corso, lo studente avrà cognizioni sufficienti per affrontare lo studio dei minerali. Sarà anche in grado di riconoscere la complessità delle strutture cristalline, le relazioni tra struttura e cristallochimica, anche in relazione ai diversi ambienti genetici di cristallizzazione. Autonomia di giudizio Alla fine del corso, lo studente dovrà possedere labilità necessaria per riconoscere quali mezzi tecnici siano i più adatti per risolvere problemi mineralogici. Abilità comunicative Alla fine del corso, lo studente dovrà essere in grado di esporre in modo chiaro, rigoroso e conciso risultati di studi mineralogici e cristallografici e di discutere le scelte metodologiche che hanno portato a determinate conclusioni. Dovrà anche utilizzare correntemente la lingua inglese per l’esposizione di risultati e loro discussione. Capacità di apprendimento Lo studente deve potere valutare i limiti di un corso necessariamente limitato e sapere come indirizzarsi per completare le sue conoscenze scientifiche, soprattutto nell’affrontare problematiche complesse.

Prerequisiti

Il corso di Mineralogia richiede conoscenze acquisite di Chimica, Matematica e Fisica. Sarebbe anche auspicabile la famigliarità con strumenti informatici.

Programma del corso

Lo studio dei minerali come parte delle scienze della Terra. La scienza dei minerali. Definizione di minerale. 2. Proprietà fisiche dei minerali osservabili a scala macroscopica: forma cristallina e abito; concrescimenti, geminazioni e striature; stato di aggregazione; lucentezza, colore, colore della polvere, sfaldatura, durezza, peso specifico, magnetismo, solubilità in HCl, piezoelettricità. 3. Elementi di geochimica e richiami di chimica. 4. Simmetria morfologica: piano di simmetria, assi di rotazione, centro di inversione, elementi di simmetria composti. 5. Sistemi e classi cristalline. 6. Derivazione dei gruppi puntuali, indici di Miller. 7. Celle unitarie, reticoli di Bravais, simmetria di traslazione tridimensionale. 8. Simmetria reticolare, simmetria di traslazione, posizioni generali e speciali. 9. Proprietà della luce: indice di rifrazione, legge di Snell, luce polarizzata, il microscopio da mineralogia, indicatrici ottiche. 10. I raggi X e le loro applicazioni in Mineralogia. 11. Cristalli metallici, ionici e covalenti, impacchettamenti compatti, raggi ionici, Regole di Pauling. 12. Soluzioni solide, polimorfismo, calcolo della formula chimica. 13. I silicati (nesosilicati, dilicati a catena semplice ed a catena doppia, silicati a strati, silicati con impalcatura tridimensionale). 14. I carbonati. 15. Gli ossidi ed i solfuri. Metodi di insegnamento Lezioni frontali, esercitazioni di laboratorio, escursioni sul terreno.

Testi di riferimento

Klein, Mineralogia, Zanichelli Corsi, attività di sostegno per studenti lavoratori, non frequentanti Recupero attraverso attività di tutorato assistito. Orario di Ricevimento: Martedì ore 12-13 Sede di Ricevimento: Dipartimento di Chimiche e Geologiche, L.go S. Eufemia, 19 Sito Web pagina personale (con curriculum): www.terra.unimore.it

Metodi Didattici

Il metodo didattico prevede sia un approccio tradizionale frontale in cui il docente fornisce le basi conoscitive del problema ed un approccio cooperativo in cui gli studenti sviluppano assieme al docente strategie per l'approfondimento delle tematiche proposte. In dettaglio sarannosvolte: Lezioni frontali Discussioni in classe condotte dal docente o da studenti Dimostrazioni da parte del docente Esame della bibliografia specifica per approfondire particolari tematiche Esperimenti di laboratorio

Verifica dell'apprendimento

L'accertamento e la valutazione delle conoscenze acquisite avviene attraverso una prova scritta oppure orale che verte sugli argomenti svolti durante le lezioni teoriche e prevede domande inerenti gli argomenti riportati nella sezione "Contenuti del Corso". Il voto finale è la somma dei punteggi (si veda in seguito) attribuiti durante la prova e varierà da un valore minimo di zero (livello completamente insoddisfacente) ad un valore massimo di 30 (livello pienamente soddisfacente, privo o quasi completamente privo di punti di debolezza). La lode viene attribuita automaticamente qualora il punteggio finale sia maggiore di 30 punti. In caso di esito negativo (punteggio inferiore a 18 punti) l’esame non verrà registrato e non potrà essere ripetuto prima di 30 giorni. L’attribuzione del punteggio avverrà come di seguito indicato: 1) Verifica della CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: valutata attraverso tre domande inerenti almeno tre tra i punti del programma riportati nella sezione “Contenuti del Corso”. Punteggio massimo: 20 punti. 2) Verifica della CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: valutata attraverso una domanda relativa all’interpretazione di dati ricavati da una misura analitica ed una domanda la cui risposta richiede sapere correlare le nozioni relative a più argomenti. Punteggio massimo: 10 punti. 3) Verifica delle ABILITÀ COMUNICATIVE: valutata sulla base delle capacità di interlocuzione e discussione e della proprietà di linguaggio. Punteggio massimo: 5 punti. Possono eventualmente essere previste prove intermedie che si svolgeranno con le stesse modalità. Nel caso il voto finale sarà la media aritmetica(eventualmente pesata per cfu) dei voti conseguiti nelle prove intermedie.

Risultati attesi

I risultati di apprendimento attesi riguardano: LA CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: tramite lezioni in aula ed esercitazioni guidate di laboratorio lo studente apprenderà: 1) le nozioni di base relative alla classificazione e cristallochimica dei minerali; 2) le metodologie necessarie allo studio dei minerali; 3) quali sono le variabili che determinano e controllano le proprietà dei minerali; 4) il riconoscimento dei minerali per via ottica e diffrattometrica. LA CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: tramite discussioni collegiali ed attività di laboratorio lo studente sarà in grado di applicare i concetti appresi per quanto riguarda: 1) sapere riconoscere differenti minerali e, in base a definite proprietà, correlarli al loro ambiente genetico; 2) eseguire misure strumentali (ottica) e/o comprenderne i risultati (diffrazione X); 3) correlare le proprietà chimiche e fisiche di definiti minerali alle loroproprietà. L’AUTONOMIA DI GIUDIZIO: tramite discussioni collegiali e lavoro in gruppo lo studente potrà migliorare le proprie capacità nel: 1) formulare idee e proporre deduzioni sulla base delle conoscenze acquisite; 2) riconoscere minerali in contesti differenti da quelli studiati; 3) padroneggiare i principi di base forniti nel corso e di completare autonomamente la conoscenza scientifica necessaria per affrontare indagini più complesse. Lo sviluppo di ABILITÀ COMUNICATIVE: tramite discussioni di gruppo e lo svolgimento della prova d’esame lo studente acquisirà adeguate competenze e strumenti comunicativi per: 1) utilizzare un linguaggio scientifico accurato ed appropriato; 2) la presentazione di misure analitiche e l’approntamento di schede descrittive di minerali.