Circolo Didattico di Vinci

Scuola Primaria

“S. Aleramo”

Anno scolastico 2008/2009 Classi Terze

DOCUMENTAZIONE PERCORSO DI FISICO-CHIMICA

Insegnanti Frusciante Germana Pasquinucci Laura

Indagine introduttiva: “Le mie esperienze con il

fuoco” –“ Il fuoco… io so che”

Abbiamo verificato le conoscenze

esistenti relative all’elemento fuoco e

le emozioni che questo suscita.

Abbiamo rivolto alcune domande

utilizzando la tecnica dell’intervista, le

stesse sono state poi oggetto di

conversazione collettiva in classe.

Dalle risposte è emerso che quasi tutti bambini

conoscono bene il fuoco e le sue più comuni

manifestazioni e lo individuano soprattutto come

strumento per la cottura dei cibi e per il

riscaldamento. Sono state anche espresse da

molti di loro le sensazioni, non propriamente

fisiche, che ricevono attraverso il fuoco

(sensazione di calore familiare, di protezione, di rilassamento… di paura).

Elaborazione di un testo collettivo

Dopo la lettura degli elaborati individuali abbiamo realizzato un testo collettivo che

abbiamo provveduto a scrivere al computer ed a distribuire in fotocopia a tutti i

bambini

Abbiamo a questo punto iniziato la proposta di osservazione di alcune prove di

combustione. I materiali sono stati scelti in base alla loro differenza nel momento

della combustione per poterne osservare le caratteristiche e giungere ad una

definizione del fenomeno. Prima dell’effettuazione delle prove abbiamo introdotto

alcuni termini specifici: innesco (oggetto che serve per dare inizio alla combustione)

e combustibile (ciò che brucia).

La combustione della carta

Strumenti e materiali occorrenti:

Piatto di coccio

Fiammiferi

Fogli di carta

Abbiamo

chiesto ai

bambini di osservare con attenzione le varie fasi

del fenomeno e quindi, dopo aver messo un foglio

di carta accartocciato sul piatto abbiamo usato un

fiammifero per produrre un piccolo fuoco .

Abbiamo commentato le fasi del fenomeno.

Quando il fuoco si è spento, abbiamo

osservato cosa era rimasto della carta… era

diventata cenere. Abbiamo fatto toccare il

piatto ai bambini e verificato che era caldo.

Abbiamo quindi chiesto ai

bambini di descrivere

individualmente per scritto il

fenomeno osservato : in una

classe è stata effettuata una

descrizione in forma narrativa

mentre nell’altra è stata utilizzata

una forma più schematica affiancata

dal disegno delle fasi osservate.

Cosa possiamo concludere?

Abbiamo fatto leggere alcune descrizioni e stimolato una discussione sugli aspetti

rilevati a seguito della quale abbiamo dato la possibilità a tutti i bambini di ampliare o

rivedere i propri elaborati. E’ stata anche realizzata una “sintesi” fornita in fotocopia

a tutti gli alunni.

Al termine abbiamo elaborato collettivamente una prima definizione del

fenomeno osservato

La combustione dell’alcool

GLI ASPETTI PIU’ IMPORTANTI DELL’ESPERIENZA SONO:

o INNESCO (accensione del fiammifero), il punto in cui l’innesco è

entrato in contatto con il combustibile

o La carta (COMBUSTIBILE) brucia e lascia sul fondo del piatto la

cenere (RESIDUO)

o Durante la combustione è stata osservata la produzione di FIAMMA,

LUCE, CALORE e FUMO

“La combustione della carta è quel fenomeno che si

verifica quando la carta viene innescata con un

fiammifero, si ha produzione di fiamma, luce, calore,

fumo; dopo poco il fenomeno ha termine e si ha un

residuo di carta-cenere”.

Strumenti e materiali occorrenti:

Piatto di coccio

Fiammiferi (innesco)

Alcool non colorato

(combustibile)

Abbiamo messo un po’ di alcool nel

piatto, usato il fiammifero come innesco

avvicinandolo all’alcool. Si è subito

prodotto un grande fuoco che è andato

aumentando per qualche istante e poi ha

iniziato a ridursi lentamente .

Quando il fuoco si è completamente

spento, abbiamo osservato che nel piatto

non era rimasto nulla. Anche in questo

caso il piatto era caldo.

Abbiamo quindi chiesto ai bambini di rispondere individualmente e per scritto alla

seguente domanda:

Quali sono gli aspetti più importanti del fenomeno della

combustione dell’alcool che avete osservato?

Cosa possiamo concludere?

Ogni bambino ha realizzato un proprio elaborato e dopo un confronto collettivo

abbiamo dedotto che…

Abbiamo quindi elaborato collettivamente la definizione del fenomeno osservato

GLI ASPETTI PIU’ IMPORTANTI DELL’ESPERIENZA SONO:

o INNESCO (accensione del fiammifero), il punto in cui l’innesco è

entrato in contatto con il combustibile

o L’alcool (COMBUSTIBILE) brucia e non lascia RESIDUO

o Durante la combustione è stata osservata la produzione di FIAMMA,

LUCE e CALORE

“La combustione dell’alcool è quel fenomeno che si

verifica quando l’alcool viene innescato con un

fiammifero, si ha produzione di fiamma luce e calore;

dopo poco il fenomeno ha termine e non rimane

nessun residuo”.

Prima di passare ad altri esperimenti abbiamo confrontato le due esperienze per

mettere in evidenza eventuali somiglianze e/o differenze.

SOMIGLIANZE fra le due combustioni

INNESCO

FIAMME

LUCE

CALORE

MATERIALE CONSUMATO

DIFFERENZE tra le due

combustioni

FUMO

RESIDUO

E’ stata quindi elaborata una definizione del fenomeno della combustione

valida per entrambi i materiali. Abbiamo in questo modo iniziato a generalizzare il

concetto operativo di combustione.

La combustione di altri materiali: legnetti e

carbonella

Abbiamo eseguito le due esperienze una dopo l’altra sollecitando gli alunni ad

osservare attentamente il loro svolgimento per portali a considerare la maggiore

difficoltà di innesco dei legnetti e della carbonella rispetto ad alcool e carta, così

come i tempi più lunghi di combustione dei due nuovi materiali.

Abbiamo svolto queste due esperienze seguendo lo stesso procedimento adottato per

le precedenti. Nel corso degli esperimenti, però, ci siamo resi conto che era

necessario un altro combustibile, l’alcool, perché avvenisse la combustione.

Anche in questo caso, al termine delle esperienze, abbiamo chiesto ai bambini di

elencare brevemente gli aspetti più importanti delle combustioni osservate, sono stati

quindi letti alcuni elaborati e, dopo il confronto è stata elaborata la seguente sintesi:

“La combustione è quel fenomeno che si verifica quando

un combustibile viene innescato con un fiammifero, si ha

produzione di fiamma, luce e calore. Il combustibile si

consuma”.

Confrontando queste ultime esperienze con le precedenti i bambini si sono accorti

che la definizione generale di combustione doveva essere corretta in quanto non

sempre è presente la fiamma.

La combustione e un sasso

Con quest’esperienza abbiamo voluto catturare la curiosità del bambini proponendo

come oggetto dell’esperimento il sasso, che molti di loro già percepivano non essere

un combustibile e contemporaneamente guidandoli verso la consapevolezza

dell’impossibilità di innesco del sasso.

Durante l’esperimento abbiamo visto che usando solo il fiammifero (innesco), anche

in questo caso, la combustione non avveniva. I bambini hanno suggerito di utilizzare

nuovamente l’alcool. La “combustione” (apparente) a questo punto è avvenuta, ma,

da una più attenta osservazione è emerso che in realtà non era il sasso ad esser stato

innescato, ma l’alcool.

Al termine il sasso sembrava essere rimasto intatto; per verificare la nostra

conclusione abbiamo ripetuto l’esperimento pesando sia prima che dopo il sasso,

verificando alla fine che il peso non era modificato e, quindi, la combustione non era

avvenuta poiché non c’era stata consumazione di materiale.

GLI ASPETTI PIU’ IMPORTANTI DELL’ESPERIENZA SONO:

o INNESCO (accensione del fiammifero), il punto in cui l’innesco è

entrato in contatto con il combustibile

o L’alcool elemento di supporto alla combustione

o Legnetti e carbonella (COMBUSTIBILI) bruciano e lasciano

RESIDUO

o Durante la combustione è stata osservata la produzione di LUCE,

FUMO e CALORE, non è presente la fiamma.

Abbiamo chiesto ai bambini di

descrivere individualmente e per

scritto l’esperienza.

Ogni bambino ha realizzato un

proprio elaborato e dopo un

confronto collettivo abbiamo dedotto

che:

Il sasso non è

combustibile poiché non è

stato osservato nessuno

degli aspetti individuati

nelle combustioni

precedenti.

Schede di sintesi degli esperimenti

Abbiamo proposto ai bambini di

rielaborare gli esperimenti

effettuati per avere un quadro più

completo e preciso di quanto fatto

fino ad ora.

La rielaborazione è stata

effettuata in una classe con

l’utilizzo di una tabella e

nell’altra in modo più

discorsivo con l’utilizzo di una

scheda preparata

dall’insegnante.

Definizione condivisa di combustione

A questo punto abbiamo chiesto ai bambini di rispondere per scritto alla seguente

richiesta:

Definisci il fenomeno della combustione

Ecco alcuni esempi di definizione dati dai bambini:

Abbiamo confrontato le varie definizioni dalle quali abbiamo elaborato la seguente

conclusione:

“La combustione è quel fenomeno che si

verifica quando un materiale innescato,

produce luce, calore e si consuma”.

“La combustione del

materiale è una

fenomeno del fuoco che

brucia il materiale e c’è

luce, calore e scintille

alla fine rimane residuo”.

“Il fenomeno della combustione è

quando il fuoco che prende fuoco al

materiale quando lo accendi, la

fiamma cresce sempre di più. Dopo,

quando è acceso fa calore e luce ,

alla fine si spegne e a volte alcuni

materiali lasciano il residuo e alcune

volte non lo lascia”.

“La combustione è quando una materiale viene

bruciato e che provoca calore e luce che infine si

consuma e alcune volte resta residuo”.

L’aria… Quanto è importante !?

Abbiamo effettuato un esperimento

utilizzando 3 candele e 2 barattoli (uno grande

e uno piccolo). Abbiamo acceso le tre candele

e quindi ne abbiamo coperte due con i

barattoli. Abbiamo chiesto ai bambini di

osservare attentamente cosa sarebbe successo.

Dopo poco la candela sotto il barattolo

più piccolo si è spenta

Ancora qualche secondo e anche la candela

sotto il barattolo grande si è spenta. Solo la

candela non coperta resta accesa

Dopo aver osservato e registrato le diverse fasi dell’esperimento abbiamo condiviso

quanto segue: la candela ha bisogno di aria per bruciare e anche tutte le combustioni

hanno bisogno d’aria. L’aria (comburente) e’ un elemento invisibile, ma

indispensabile perchè quando finisce si spegne la combustione.

Dobbiamo rivedere la definizione di combustione tenendo conto che l’aria è un

elemento indispensabile

“La combustione è quel fenomeno che si

verifica quando un materiale innescato, in

presenza di aria, produce luce, calore e si

consuma.”

Quali combustioni avvengono nella vita di tutti i

giorni?

Abbiamo proposto ai bambini

una indagine attraverso

l’uso di testi sui

combustibili, il loro uso, la

loro provenienza e

l’impatto ambientale

Abbiamo stimolato una conversazione per individuare il fenomeno della combustione

nella vita di tutti i giorni

Abbiamo quindi fornito ai bambini alcune informazioni attraverso un breve testo

elaborato da noi

I pericoli del fuoco: le norme di sicurezza in caso di

incendio

…perché abbiamo provato, anche personalmente, che con il fuoco non si gioca,

può causare danni e incendi.

… tutti i giorni usiamo il gas di cucina, l’accendino, l’automobile,

l’aereo, accadono incendi…

…allora abbiamo compreso che il fenomeno della combustione non

sempre è così evidente, ci sono combustioni nascoste che, sia

piccole che grandi, sono potenzialmente pericolose. La combustione

ha effetti sull’ambiente che ci circonda vediamo quali sono…

Durante il processo di combustione oltre al calore ed alle fiamme, si sviluppano

diversi prodotti derivati dalla trasformazione dei materiali (combustibili) e

dell’ossigeno (comburente), come i gas e le ceneri, talvolta pericolosi per la salute e

l’ambiente.

Alcuni gas pericolosi che si formano con la combustione sono : ANIDRIDE

CARBONICA, OSSIDO DI CARBONIO (gas che provoca anche la morte) ed altri.

IL FENOMENO DELLA COMBUSTIONE è utilizzato anche come fonte di energia, per

esempio la combustione del petrolio o quella del carbone sono importanti per

produrre energia elettrica, energia per gli autoveicoli e per produrre calore per il

riscaldamento domestico.

I RESIDUI di queste combustioni rappresentano le principali fonti di inquinamento

per il nostro pianeta Terra

I PRODOTTI DELLA COMBUSTIONE

A questo punto del percorso abbiamo riflettuto sul fatto che “combustione significa

anche incendio”. Insieme abbiamo provato a ricercare tutti i pericoli legati al fuoco

prendendo come spunto

l’esperienza scolastica delle

prove d’evacuazione per

incendio. Dalla discussione

sono emerse, spesso sotto

forma di esperienze di vita

quotidiana, le norme di

sicurezza più elementari e

quelle attenzioni con cui è

possibile prevenire gli

incendi e fronteggiarli.

Per integrare le nostre

osservazioni abbiamo

studiato un testo dell’ASL

su “fuoco e sicurezza” nel

quale, quasi tutti i bambini, hanno

trovato la conferma a molte delle

loro osservazioni, soprattutto

riguardo la prevenzione.

E’ stato necessario risolvere qualche perplessità, invece, circa il collegamento tra

fuoco-televisione e fuoco-spray infiammabili.

…E A SCUOLA …

COSA SI FA PER LA SICUREZZA? Gli impianti devono essere a norma di sicurezza

Dobbiamo rispettare le informazioni e la segnaletica di sicurezza

Periodicamente effettuiamo le prove di evacuazione

Conclusioni e Verifiche

L’approccio concreto al percorso ha visto tutti i bambini come reali protagonisti e ha

permesso loro attraverso lavori sia individuali sia collettivi (conversazioni-lavori di

gruppo…) di partecipare con interesse alle varie attività proposte.

Gli apprendimenti sono stati verificati in itinere attraverso l'osservazione dei prodotti

orali e scritti, individuali e collettivi (attività pratiche – schede preordinate).

E’ stato importante rilevare l’interesse e la sensibilità mostrati da alcuni bambini nei

confronti dei temi inerenti l’educazione ambientale.

Ricordiamoci che …

Il fuoco ha bisogno di aria

innesco e combustibile, se

togliamo uno di questi

componenti non avviene la

combustione.