L’acqua

Percorso realizzato da:�Scuola dell’Infanzia : Monica Sintoni

�Scuola Primaria : Valeria Sale

�Scuola Secondaria : Maria Laura Oriani

Acqua

Perché la scelta di questo tema

per un percorso in verticale:� S cuola dell’Infanzia

� ( Dalle Nuove indicazioni ministeriali)

� I bambini esplorano continuamente la realtà e imparano a riflettere sulle proprie esperienze descrivendole,rappresentandole, riorganizzandole con diversi criteri; pongono così le basi per la successiva elaborazione di concetti scientifici che verranno proposti nella scuola primaria...

� Il bambino osserva con attenzione i fenomeni naturali accorgendosi dei loro cambiamenti

Primaria:(Dalle Nuove indicazioni ministeriali)

L'alunno sviluppa atteggiamenti di curiosità e modi

di guardare il mondo che lo stimolano a cercare

spiegazioni di quello che vede succedere. esplora i

fenomeni con approccio scientifico, osserva e

descrive lo svolgersi dei fatti , formula domande ,

propone e realizza semplici esperimenti...

L'alunno descrive semplici fenomeni legati alle

trasformazioni ad opera dell'acqua, dell'aria, degli

agenti atmosferici...

L'alunno osserva e schematizza alcuni passaggi di

stato, costruendo semplici modelli interpretativi e

provando ad esprimere in forma grafica le

relazioni tra le variabili individuate.

Secondaria di primo grado:

( Dalle Nuove indicazioni ministeriali)

L'alunno esplora e sperimenta lo svolgersi dei

più comuni fenomeni, ne immagina e verifica

le cause, ricerca soluzioni ai problemi

utilizzando le conoscenze acquisite. Realizza

esperienze quali vasi comunicanti,

riscaldamento dell'acqua , fusione del

ghiaccio, soluzioni in acqua…………….

Obiettivi che si intendono

raggiungere:� Ciò che è importante è che gli alunni osservino

attentamente

� - le azione compiute,

� - gli eventi,

� - le relazioni spazio-tempo,

� - differenze e somiglianze,

� -aspetti qualitativi e quantitativi.�

Metodi utilizzati:

�Modello praticabile di didattica laboratoriale:

�1°FASE OSSERVAZIONE

�2°FASE VERBALIZZAZIONE SCRITTA INDIVIDUALE

�3° FASE DISCUSSIONE COLLETTIVA

�4° FASE AFFINAMENTO DELLA CONCETTUALIZZAZIONE

�5° FASE PRODUZIONE CONDIVISA

Indicazioni nazionali per il curricolo infanzia e primo ciclo in relazione alla

metodologia

� In matematica, come nelle altre discipline scientifiche, è elemento fondamentale il laboratorio, inteso sia come luogo fisico che come momento in cui l’alunno è attivo, formula le proprie ipotesi e ne controlla le conseguenze, progetta…

� ……….riveste un’importanza fondamentale la dimensione sperimentale, dimensione costitutiva di tale disciplina e come tale da tenere sempre presente. Il laboratorio è uno dei momenti più significativi in cui essa si esprime, in quanto circostanza privilegiata del “fare scienza”………….

Indicazioni nazionali scienze scuola secondaria

i

Percorso realizzato nella Scuola

Secondaria:� Esperienze realizzate il laboratorio attraverso l’utilizzo

della metodologia laboratoriale:

• Unità di misura a confronto : Massa, Volume e Capacità dell’acqua.

• Vasi comunicanti.

• Dilatazioni a confronto.

• Passaggi di stato.

• Ciclo dell’acqua.

Unità di misura a confronto : Massa,

Volume e Capacità dell’acqua.� Int.1� Esp.1� Titolo :Confronto tra Capacità e Volume�

� Materiale: Vaschetta di plastica bassa, cilindro graduato da 250 ml , cubo di plastica trasparente di lato 1 dm, 1 litro di acqua di rubinetto.

�

� Procedimento: Si riempie il cilindro fino alla tacca 250 ml e si versa lentamente nel cubo in plastica; si ripete il procedimento 4 volte fino a riempire fino all'orlo il cubo. Tutto viene fatto sopra la vaschetta di plastica bassa per non bagnare il ripiano della cattedra.

�

� Che cosa osservare:� Il cubo si riempie perfettamente dimostrando che 1Litro d'acqua ha volume 1

dm cubo.�

� Int.1� Esp.2�

� Titolo : Confronto tra Volume e Massa�

� Materiale: Vaschetta di plastica bassa, cilindro graduato da 250 ml , acqua di rubinetto, bilancia elettronica ( max 200 gr.).

�

� Procedimento: Pesare il cilindro graduato vuoto, una volta registrata la massa versare 50 ml di acqua nel cilindro e riposizionare sulla bilancia elettronica. sottraendo dal valore finale la massa del cilindro graduato vuoto si evince che 50 ml hanno massa 50 gr. per cui ad 1 litro corrisponde esattamente la massa di 1 kg.

�

� Che cosa osservare: � - l'acqua ha una massa . ha un volume e c'è una corrispondenza fissa

tra Massa, Volume e capacità.( 1 Kg = 1 Litro = 1 dm cubo )� - Ho colto l'occasione per fare notare il menisco dell'acqua nel cilindro

graduato;� - Ho colto l'occasione per dare istruzioni su come fare esperienze con

l'acqua trattando gli oggetti con delicatezza e travasandola da un recipiente all'altro senza schizzi.

�

Vasi Comunicanti� Int.2� Esp.1� Titolo : Esperienza dei vasi comunicanti�

� Materiale: Vaschetta di plastica bassa, cilindro graduato da 250 ml ,vasi comunicanti, 1 litro di acqua di rubinetto, colorante blu di metilene.

�

� Procedimento: Si riempie il cilindro fino alla tacca 250 ml, si aggiunge qualche goccia di colorante e si versa lentamente nei vasi comunicanti; si ripete il procedimento chiudendo uno dei vasi con un dito in modo da impedire la pressione dell'aria. Tutto viene fatto sopra la vaschetta di plastica bassa per non bagnare il ripiano della cattedra.

�

� Che cosa osservare:� - L'acqua si dispone in tutti i vasi alla medesima altezza.� - Si fa notare che i vasi sono di forma e volume diversi quindi all'interno non c'è la stessa

quantità di acqua ma la costante è solo l'altezza.� - Se chiudo uno dei vasi il principio non vale più.

� Int.2� Esp.2�

� Titolo : Esperienza dei vasi comunicanti capillari�

� Materiale: Vaschetta di plastica bassa, cilindro graduato da 250 ml , acqua di rubinetto, vasi comunicanti capillari, 1 litro di acqua di rubinetto, colorante blu di metilene.

�

�

� Procedimento: Si riempie il cilindro fino alla tacca 250 ml, si aggiunge qualche goccia di colorante e si versa lentamente nei vasi comunicanti capillari; si ripete il procedimento chiudendo uno dei vasi con un dito in modo da impedire la pressione dell'aria. Tutto viene fatto sopra la vaschetta di plastica bassa per non bagnare il ripiano della cattedra.

�

�

� Che cosa osservare: � - il principio dei vasi comunicanti non è più valido� - L'acqua si dispone su altezze diverse tanto più in alto quanto più il vaso è sottile.� - Vale ancora l'esperienza della pressione atmosferica� - Ho colto l'occasione per dare istruzioni su come fare esperienze con l'acqua trattando gli

oggetti con delicatezza e travasandola da un recipiente all'altro senza schizzi.� - Si riflette sulla applicazione di questo semplice principio nella vita di tutti i giorni�

Relazioni degli alunni:

Esperienze di dilatazione� Int.3� Esp.1� Titolo : Esperienza di dilatazione di solidi�

� Materiale: Anello di Gravesande, candela, accendino �

� Procedimento: Si fa notare che l'anello di Gravesande è costituito daun cerchio in ferro all'interno del quale passa perfettamente una sfera di ferro sostenuta attraverso una canella con un manico in legno. Si accende la candela e si posiziona la sfera sulla fiamma per qualche minuto. Dopo poco si riprova a farla passare nell'anello e la sfera non passa più.

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� Che cosa osservare:� - I solidi sottoposti a calore si dilatano, ma non in modo visibile.� - Si riflette sul fatto che basta aspettare qualche secondo e la sfera passa nuovamente

all'interno dell'anello per cui il fenomeno è reversibile� - Si riflette sull'agitazione termica e gli stati della materia

Relazioni degli alunni:

� Int.3� Esp.2�

� Titolo : Esperienza di dilatazione di liquidi�

� Materiale: Una beuta. un tappo in gomma con due fori, due tubicini di vetro che pescano all'interno della beuta e con uscita ad angolo retto,acqua di rubinetto, colorante blu di metilene. fornello elettrico, frangifiamma.

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� Procedimento: Si versa nella beuta acqua colorata in modo che i tubicini "peschino" nell'acqua, si chiude la beuta con il tappo in gomma, si posiziona la beuta sul fornello elettrico proteggendola con il frangifiamma, si accende il fornello. Dopo poco si osserva che il liquido sale nei tubicini fino a fuoriuscire.

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� Che cosa osservare: � - I liquidi sottoposti a calore si dilatano.� - La dilatazione è molto più evidente che nei solidi quindi le molecole sono più

libere di muoversi e di "agitarsi".� - Se in uno dei fori si inserisce un termometro da laboratorio si può cogliere

l'occasione per misurare la temperatura di ebollizione dell'acqua.�

� Int.3� Esp.3�

� Titolo : Esperienza di dilatazione di gas� Materiale: Una beuta, un palloncino ,acqua di rubinetto, fornello

elettrico, frangifiamma.�

� Procedimento: Si versa nella beuta un pochino di acqua sul fondo e sopra alla beuta si posiziona un palloncino di gomma un pò spessa.Siposiziona la beuta sopra al fornello elettrico proteggendola con il frangifiamma. Dopo poco il palloncino inizia a gonfiarsi sempre più.

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� Che cosa osservare: � - I gas sottoposti a calore si dilatano.� - La dilatazione è molto più evidente che nei solidi e nei liquidi quindi

le molecole sono ancora più libere di muoversi e di "agitarsi".� - Se si toglie dal fornello si nota che il fenomeno è reversibile perchè il

palloncino si sgonfia e ritorna alle dimensioni originali.� . Si può così cogliere l'occasione per cominciare a parlare di fenomeni

fisici e chimici.

Passaggi di stato� Int.4� Esp.1� Titolo : Fusione� Materiale: Cubetti di ghiaccio,becher, termometro da

laboratorio, fornello elettrico, frangifiamma,orologio a cronometro.

� Procedimento: Si pongono i cubetti di ghiaccio nel becher, si posiziona il termometro e si accende il fornello. Un alunno con orologio a cronometro registra il tempo e dà la scansione ogni minuto, si registra la temperatura a tempo 0, poi si posiziona il becher sul fornello e ogni minuto si registra la temperatura; si continua per una decina di minuti.

� Che cosa osservare:� - Fino a quando tutto il ghiaccio non si è sciolto la temperatura

resta a 0°� - Si fa notare come, una volta che è avvenuta la fusione la

temperatura sale molto velocemente.� - Si costruisce il grafico e si evidenzia la linea costante che

rappresenta il pianerottolo del passaggio di stato.

� Int.4� Esp.2�

� Titolo : Ebollizione� Materiale: Acqua,becher, termometro da laboratorio, fornello

elettrico, frangifiamma,orologio a cronometro.�

� Procedimento: Si pone l'acqua ( circa 100 ml.) nel becher, si posiziona il termometro e si accende il fornello. Un alunno con orologio a cronometro registra il tempo e dà la scansione ogni minuto, si egistra la temperatura a tempo 0, poi si posiziona il becher sul fornello e ogni minuto si registra la temperatura fino a raggiungere l'ebollizione; si continua ancora per dieci minuti in modo da evidenziare che la temperatura resta costante a 100 °.

�

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� Che cosa osservare: � - Fino a quando tutta l'acqua non evapora la temperatura resta a 100°� - Si fa notare fusione la temperatura sale molto velocemente fino a 100°.� - Si costruisce il grafico e si evidenzia la linea costante che rappresenta

il pianerottolo del passaggio di stato.

Relazioni e reazioni degli

alunni:

� Gli alunni hanno partecipato con grande interesse e seguito i lavori con molta attenzione;

� Hanno formulato ipotesi di fronte alla prova sperimentale ed hanno proposto soluzioni;

� Di fronte alla prova sperimentale discutevano tra loro liberi da preconcetti ;

� Ti rendi conto che i concetti scientifici così proposti sono veramente fissati nella loro mente;