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DIREZIONE DIDATTICA IV CIRCOLO GROSSETO

LABORATORIO DEI SAPERI SCIENTIFICI

SCUOLA PRIMARIA VIA MAZZINI CL. 5B

INS. FERRETTI CRISTINA

Classificazione tra solidi e liquidi

Siamo partiti in questo percorso sui liquidi e sui solidi chiedendo agli alunni di disegnare sul quaderno alcuni oggetti solidi, poi di elencare alcuni liquidi e di disegnarli sul quaderno

Successivamente abbiamo chiesto di rispondere individualmente,per scritto, a questa domanda:In che cosa i solidi si differenziano dai liquidi?. Queste sono state le risposte date dai bambini

PROPRIETA' DEI SOLIDI*Sono oggetti duri e compatti *Non si possono penetrare *Non si possono versare *Non si possono mescolare *Si possono trasportare senza metterli in un recipiente *Si rompono *Non si espandono *Non si assorbono

PROPRIETA' DEI LIQUIDI*Si possono penetrare*Cambiano la loro forma in base al recipiente *Si possono mescolare *Scorrono *Si assorbono *Si espandono Dalla lettura delle risposte date, nata una discussione che ha permesso agli alunni di riflettere sulle propriet principali e di ampliare le loro conoscenze. Abbiamo quindi effettuato alcune esperienze con i liquidi e con i solidi per riconoscere le propriet ipotizzate e scoprirne nuove.

Osservazione e descrizione del comportamento dei vari materiali

1)Prendiamo un astuccio e proviamo a penetrarlo (i solidi non sono penetrabili) 2)Mettiamo alcuni corpi solidi dentro un recipiente trasparente. Mettiamo una gomma da cancellare dentro un cucchiaio;

che forma ha la gomma? rettangolare La forma cambiata? No (i solidi non assumono la forma del recipiente:hanno forma propria) 3)Spostiamo alcuni oggetti solidi dalla cattedra su un banco (i solidi non hanno bisogno di un contenitore per essere trasportati ) 4)Rompiamo una matita (i solidi sono duri:per romperli occorre forza)

Esperienze con i liquidi1) Riempiamo un cucchiaio con dell'acqua: che forma ha l'acqua? Disegnala (L'acqua prende la forma del recipiente) 2)Versiamo l'acqua in un bicchiere: che forma ha l'acqua? Disegna la forma dell'acqua cambiata : i liquidi prendono la forma del recipiente che li contiene) 3)Prendiamo adesso una gomma con due dita: riusciamo ad afferrarla? (I solidi non hanno bisogno di un recipiente per essere trasportati)

4) versiamo l'acqua dal bicchiere dal bicchiere sul banco:riesci ad afferrarla?

(I liquidi hanno bisogno di un recipiente per essere trasportati)

In base alle esperienze effettuate abbiamo riassunto cos le caratteristiche dei solidi e dei liquidi.Non sono penetrabili Occorre un contenitore per trasportarli

SOLIDIHanno una forma propria Sono duri, per scalfirli occorre forza Si spandono e scorrono

Assumono la forma del contenitore

LIQUIDI

Sono penetrabili

Occorre un contenitore per trasportarli

Come lavoro finale abbiamo chiesto ai bambini di completare una tabella indicando quali materiali sono solidi e quali liquidi e, successivamente, di completare un diagramma indicando quali materiali, tra quali elencati, hanno una forma propria e quali non hanno una forma propria. MATERIALI aranciata pennarello carta vino gomma spillatrice sciroppo latte benzina succo di frutta gesso the patata pera brodo SOLIDI LIQUIDI

Matita, tappo, righello, latte,vino, sasso, aceto, Cattedra, aranciata

Ha forma propria

Non ha forma propria

Riconoscimento delle principali trasformazioni dei solidi

Frantumazione della materia solida: esperienze con le polveriQuesta proposta di lavoro predispone l'attivit futura sulle soluzioni attraverso l'osservazione di alcune polveri e dei loro comportamenti. Per introdurre l'argomento relativo alle polveri, abbiamo preso spunto dall'osservazione fatta da una bambina alla vista di un bicchierino contenente zucchero:Maestra, lo zucchero prende la forma del bicchiere come i liquidi, ma non liquido!! E' stato quindi chiesto agli alunni di rispondere individualmente a questa domanda:Cosa sono le polveri?

Sono state poi raccolte le loro risposte.

Le polveri sono.....*infiniti pezzetti di materia solida, pezzetti cos minuscoli e leggeri tanto da sollevarsi in aria; *tipo la farina che la mamma usa per la pizza e che quando la metti in acqua non si scioglie; *invisibili particelle che si uniscono e che formano la materia solida; * materia solida schiacciata fino a farla diventare finissima come la polvere; *pezzetti piccolissimi che si ottengono quando si rompe un solido; *sono miscugli di granelli come la farina, lo zucchero, la polvere da sparo; *parti interne di materia solida; *corpi solidi frantumati in piccoli granelli come la sabbia; le polveri sono materiali come il bicarbonato, la farina, il sale; * una materia che si pu mescolare con i liquidi.

Dopo aver letto tutte le definizioni che ogni alunno ha dato, abbiamo effettuato alcune esperienze per arrivare ad una definizione condivisa delle polveri.

LE POLVERI: CHE FORMA HANNO?E' stata organizzata la classe in gruppi di lavoro di bambini ciascuno e sono stati consegnati ad ogni gruppo 4 bicchieri trasparenti contenenti ognuno una sostanza diversa: zucchero, farina, sale fino, bicarbonato. E' stato chiesto agli alunni di scuotere un poco i bicchieri. Quindi stata posta questa domanda: Che forma hanno le sostanze contenute nei bicchieri? Disegnale

Successivamente sono stati consegnati ad ogni gruppo 4 contenitori rettangolari di alluminio con la richiesta di travasare in ognuno le sostanze precedenti e di scuoterle nuovamente.

Poi stato richiesto di rispondere a queste domande: E' cambiata la forma? E' cambiata la quantit? Secondo te, queste sostanze assomigliano di pi ai solidi o ai liquidi? Quindi sono stati consegnati ad ogni gruppo 4 fogli con la richiesta di versare su ognuno una delle 4 sostanze.

Quindi abbiamo invitato gli alunni a rispondere individualmente a queste domande: Che forma hanno le sostanze sul foglio? Si spargono come l'acqua? Hanno mantenuto la forma che avevano prima? Disegnale

La lettura delle risposte ha stimolato una discussione che ha portato poi gli alunni a fare queste riflessioni: queste sostanze si chiamano polveri. Le polveri sono solidi speciali che sembrano comportarsi come i liquidi perch: *si possono penetrare *possono prendere la forma del recipiente. *ma non si espandono *non scorrono. Le polveri hanno una caratteristica in comune: sono fini. In base alle esperienze e alle riflessioni effettuate dagli alunni, abbiamo cos riassunto cosa sono le polveri. Le polveri sono solidi speciali che sembrano comportarsi come i liquidi, perch apparentemente prendono la forma del recipiente, ma se le versiamo non scorrono e non si espandono come i liquidi. Si ottengono da sostanze di dimensioni maggiori.

Trasformiamo il sale grosso in sale fino

E' stato consegnato ad ogni alunno una piccola quantit di sale grosso avvolto in un panno con la richiesta di schiacciarlo con un oggetto duro, un martello, e di osservare e descrivere individualmente cosa stato ottenuto.

Sono state lette le descrizioni fatte da ogni alunno e successivamente

nata una discussione collettiva in cui i bambini hanno confrontato le loro osservazioni con quelle dei compagni. Quindi gli alunni hanno elaborato collettivamente queste conclusioni: *la materia solida pu essere frantumata creando le polveri;

*frantumare significa ridurre in piccoli pezzi; *le polveri fanno parte dei solidi, perch i solidi frantumati diventano polveri, quindi subiscono una trasformazione.

A questo punto stato chiesto agli alunni di elencare alcuni materiali che hanno subito una trasformazione attraverso la frantumazione, creando le polveri.

PRIMABlocco di sale pietra acqua acqua cioccolato

DOPOSale fino sabbia ghiaccio vapore Cioccolato caldo

Poi abbiamo rivolto questa domanda: Ci sono strumenti nella vita quotidiana che ti aiutano a frantumare gli oggetti? Quali sono?

Infine, come approfondimento, stato chiesto di elencare delle sostanze che possono subire una trasformazione. Sono stati cos individuati materiali che si possono frantumare (sassi, grano, sale grosso caff, grissini,biscotti.....), fondere (ghiaccio, cioccolato, cera, burro.....), modellare (creta, plastilina, pasta per pizza..).

Come attivit conclusiva stato chiesto di :

*rispondere a queste domande; 1)Cosa sono le polveri? 2)Le polveri appartengono ai solidi o ai liquidi? Perch? 3)Cosa significa frantumare un solido? 4)Quando un materiale si pu definire friabile? *completare con le parole mancanti; le polveri derivano dai ....................... che ..........................., cio che hanno subito una ............................................. *elencare alcuni materiali friabili; *elencare alcune polveri; *completare la seguente tabella SOLIDI burro pasta per pizza Biglia di vetro creta cioccolato das grissino Pongo cera Si pu frantumare Si pu modellare

sono

stati

Si pu fondere

Propriet macroscopiche dei materiali. Riconoscimento di tre polveri: sale, zucchero, polvere di marmo

OSSERVAZIONE DELLE PROPRIETA' MACROSCOPICHEAttrezzatura e materiale occorrente:*sale fino *sale grosso *zucchero in zollette *zucchero semolato *polvere di marmo *pezzi di marmo *lenti di ingrandimento

La classe stata organizzata in gruppi di lavoro di 4/5 bambini ciascuno e ad ogni gruppo stato consegnata una piccola quantit di zucchero, sale, polvere di marmo con il seguente compito:Osserva ad occhio nudo e con la lente i materiali che ti sono stati consegnati e descrivi ciascuno di essi elencandone le propriet macroscopiche.

PROPRIETA' MACROSCOPICHE: propriet visibili ad occhio nudo cio che si scoprono attraverso i sensi:colore,grandezza,forma,peso, spessore,se liscio,se ruvido.L'attivit di osservazione e descrizione proposta ha permesso ai bambini di capire che, nelle variet di polveri considerate, le polveri sono facilmente distinguibili anche ad occhio nudo. Tutti i gruppi sono riusciti ad individuare le propriet caratteristiche dei materiali consegnati. Gli alunni sono poi stati stimolati a pensare a tutte le polveri bianche che conoscono e che hanno in casa ed stato poi assegnato il seguente compito per casa Ricerca tutte le polveri bianche che hai a casa. Osserva anche se sui contenitori sono presenti simboli particolari e disegnali.

Successivamente le produzioni individuali sono state lette, confrontate con quelle dei compagni ed stato costruito un elenco di polveri bianche, di

uso quotidiano. Poi I bambini sono stati invitati a discutere insieme sulle caratteristiche delle polveri elencate e sul significato dei simboli presenti sui contenitori (infiammabile, nocivo, velenoso...) ed stato sottolineato che queste polveri sono TUTTE bianche, sono TUTTE simili, si possono confondere ed alcune sono pericolose. E' stata, quindi, colta l'occasione pere sensibilizzare gli alunni a non assaggiare mai le polveri di cui non si conosce con certezza l'identit perch possono essere molto nocive.

ACQUA E POLVERI:

LE SOLUZIONI(1 FASE)Per introdurre le soluzioni, abbiamo preso spunto dall'osservazione fatta da alcuni bambini: Maestra, i barattoli c,he contengono le polveri sono tutti e tre uguali, non c' il nome sul barattolo e le polveri sono tutte bianche, allora come si fa a riconoscerle? La domanda ha stimolato una discussione collettiva,per cui a questo punto, stato agli alunni di proporre individualmente e per scritto una soluzione al problema COME POSSIAMO FARE PER RICONOSCERE LE NOSTRE POLVER SE NON LE POSSIAMO ASSAGGIARE? Abbiamo letto e discusso sulle varie proposte fatte dagli alunni per individuare la soluzione ritenuta pi valida e realizzabile in classe. Sono state individuate le seguenti: *PROVARE A SCIOGLIERE LE POLVERI NELL'ACQUA *PROVARE A RISCALDARLE

PROVA DI SOLUBILITA'per riconoscere le nostre polveri (lavoro a gruppi)La classe stata organizzata in gruppi di 4/5 bambini e ad ogni gruppo sono stati consegnati i barattolini contenenti le 3 polveri (polvere di marmo, sale, zucchero), 3 bicchieri trasparenti contenenti acqua distillata, e un cucchiaino. Ogni gruppo ha provato a sciogliere le sostanze nell'acqua. E' stato quindi chiesto di rielaborare l'esperienza:Scrivete che cosa osservate nel comportamento delle tre polveri con l'acqua.

Sono state lette le risposte date dai gruppi: COSA E' SUCCESSO? *Dopo aver mescolato le tre polveri nei rispettivi bicchieri, una sostanza ha colorato l'acqua di bianco, l'acqua diventata opaca e torbida. Invece le altre due polveri si sono disciolte nell'acqua che, quando abbiamo smesso di mescolare, era ancora trasparente. L'acqua che si era colorata, dopo un po' si scolorita, perch la polvere si depositata sul fondo del bicchiere. *Dopo aver mescolato le sostanze con l'acqua ho visto che una polvere ha colorato l'acqua che diventata opaca. La polvere rimasta a galla e solo dopo un po' di tempo si depositata sul fondo del bicchiere. Negli altri due bicchieri non successo niente era come se non ci avessi messo la polvere, perch l'acqua era pulita come quando l'ho versata; le polveri si erano sciolte nell'acqua che per rimasta limpida. *In due bicchieri le poveri si sono sciolte subito e poi sono scomparse ma hanno lasciato l'acqua limpida e chiara; in un bicchiere invece l'acqua diventata subito torbida come se fosse inquinata e la polvere non si sciolta come le altre due. Prima rimasta in superficie , poi quando ho smesso di mescolare, dopo un po' di tempo, piano piano la polvere si adagiata sul fondo del bicchiere e c' ancora. Ma l'acqua molto opaca. COSA HO SCOPERTO? *Secondo me, la polvere che non si sciolta quella di marmo che ha infatti colorato l'acqua; invece sapevo gi che il sale e lo zucchero si sciolgono. *Io ho scoperto che la polvere che non si sciolta e che ha colorato di grigio l'acqua la polvere di marmo; invece le polveri che si sono sciolte nell'acqua e che non si vedono pi sono il sale e lo zucchero. .*Io ho capito subito che la polvere che rimasta prima a galla e poi andata a fondo senza sciogliersi era la polvere di marmo, perch sappiamo tutti che il sale e lo zucchero se li metti dentro un liquido si sciolgono subito.

Con questo esperimento stato possibile distinguere la polvere di marmo dal sale e dallo zucchero. Sul relativo barattolo gli alunni hanno scritto

polvere di marmo

PROVA DI COMBUSTIBILITA'per distinguere il sale dallo zuccheroLa prova stata effettuata dall'ins. alla presenza di ciascun gruppo perch stata utilizzata la piastra elettrica. Ogni gruppo ha preso un campione delle tre polveri e lo ha messo sopra un foglio di carta stagnola che stato appoggiato poi sulla piastra elettrica accesa. Abbiamo quindi chiesto ad o di rielaborare l'esperienza effettuata con le stesse modalit della precedente Gli alunni non hanno avuto difficolt ad individuare i materiali. Un gruppo ha cos rielaborato l'esperienza

COSA E' SUCCESSO?*Una di queste polveri, dopo essere stata messa sulla piastra del fornello,a causa del calore, diventata un po' liquida, poi densa e si colorata di marrone scuro: sembrava caramello. Nell'aria si diffuso un buon odore di zucchero filato: abbiamo capito che questa sostanza era lo zucchero. Nelle altre due polveri non successo niente. *La maestra ha messo sulla piastra elettrica, prima una polvere, poi un'altra; nella prima polvere non c' stato nessun cambiamento, perch

rimasta come era. Invece, l'altra polvere, prima diventata densa ed emanava lo stesso profumo del caramello, poi ha incominciato ad indurirsi, si bruciata ed diventata come il carbone.

COSA HO SCOPERTO?*La seconda polvere emanava un buon profumo di caramello,allora ho capito che quella polvere era zucchero; perci la prima era sale. Grazie a questa prova abbiamo potuto distinguere il sale dallo zucchero ed abbiamo scritto i nomi sui relativi barattoli. *Con questo esperimento stato possibile distinguere il sale dallo zucchero; la polvere di marmo l'avevamo gi individuata con la prova di solubilit.

LE SOLUZIONI(2FASE) RIFLESSIONE SUL SIGNIFICATO DELLA PAROLA SCIOGLIERSIGrazie al primo dei due esperimenti precedenti, gli alunni sono stati in grado di verificare che il sale e lo zucchero si possono riconoscere facilmente dalla polvere di marmo perch si sciolgono in acqua; con il secondo, invece, i bambini hanno avuto modo di individuare un criterio per riconoscere il sale dallo zucchero. Le attivit successive mirano alla costruzione, da parte degli alunni, del concetto di sostanza solubile.

Li abbiamo invitati a ripensare all'esperienza del sale e dello zucchero sciolti nell'acqua, quindi stato chiesto loro di rispondere individualmente per scritto a questa domanda: Che cosa vuol dire la parola sciogliersi? L'attivit non risultata semplice dal punto di vista linguistico; infatti molti bambini hanno mostrato difficolt nell'esprimere con chiarezza il significato della parola. Pertanto, per aiutarli, sono state poste queste domande:Come si fa a capire se una polvere si scioglie nell'acqua? Quando puoi dire che una polvere si scioglie nell'acqua? Le risposte date sono le seguenti: *Sciogliersi significa dissolversi, sparire, diffondersi in un liquido. *Una polvere si scioglie nell'acqua, quando l'acqua rimane come era prima di aggiungervi la polvere , cio mantiene il suo aspetto limpido. *Una polvere si scioglie in acqua, quando di quella polvere non resta nell'acqua nessuna traccia, cio l'acqua sempre pulita. *Sciogliersi significa liberarsi e della povere non si vede nessun segno, l'acqua limpida. *Sciogliersi nell'acqua significa fondersi con l'acqua che per, anche se

contiene la polvere, ha sempre l'aspetto iniziale, cio trasparente. *Capisco che una polvere si scioglie in un liquido quando il liquido non torbido *Sciogliersi in acqua vuol dire congiungersi con l'acqua, la polvere non si vede pi, ma io so che c' ancora, solo che diventa invisibile. *Sciogliersi in acqua significa scomparire nel''acqua che per, come per magia non viene contaminata e rimana cristallina. *Sciogliersi in acqua significa diffondersi nell'acqua che per resta trasparente e non come quando contiene la polvere di marmo. *Scomparire nell'acqua o in un altro liquido che per resta limpido. *Sciogliersi significa che una polvere messa in un liquido si unisce al liquido senza farlo cambiare, infatti l'acqua resta limpida e trasparente. Al termine dell'attivit individuale , abbiamo effettuato la socializzazione da cui emerso che lo zucchero e il sale si sciolgono in acqua perch, dopo averli mescolati con essa, l'acqua rimane limpida e trasparente e le polveri non si vedono pi. Le sostanze che si sciolgono si dicono solubili. Abbiamo ritenuto necessario approfondire il termine limpido quindi stato chiesto agli alunni di ricercare sul vocabolario il significato dei termini limpido e trasparente. LIMPIDO= liquido che non ha nessun corpuscolo, pezzettino. TRASPARENTE= che limpido, che si lascia attraversare dalla luce, pu essere colorato o incolore.

Per arrivare al concetto operativo di solubile abbiamo deciso di effettuare esperimenti di solubilizzazione con altri materiali, tra i quali uno colorato, solubile in acqua.

PROVA DI SOLUBILITA' CON ALTRE SOSTANZEAbbiamo effettuato un esperimento per volta; poi abbiamo chiesto ai bambini di registrare le esperienze, in una tabella e di verbalizzare per scritto se il materiale mescolato con l'acqua sia solubile o no,motivando la risposta

sostanze solubilibicarbonato cacao Solfato rame farina caff olio vino lievito Aulin detersivo di

Non solubili

Acqua e Aulin acqua e olio

Acqua e bicarbonato acqua e farina

Acqua e lievito acqua e cacao

Acqua e solfato di rame

Molti bambini sono stati in grado di distinguere i materiali solubili da quelli insolubili, ripensando alle precedenti esperienze con sale e zucchero. Altri, invece hanno incontrato difficolt nel momento in cui sono andati a mescolare il solfato di rame ed il cacao. Una parte di essi, infatti ha affermato che il solfato non solubile in acqua, perch dopo averlo mescolato,era ancora visibile il colore del solfato stesso. Altri, invece hanno detto che il solfato solubile perch la polvere invisibile e l'acqua, anche se colorata, cristallina. Anche il cacao in polvere ha suscitato perplessit, perch diversi bambini utilizzano il cacao solubile nel latte a colazione. E' emersa a questo punto una discussione collettiva al termine della quale, gli alunni hanno capito che nella vita quotidiana si utilizza il termine solubile in modo inesatto, volendo intendere che il cacao si mescola facilmente con un liquido, ma ci non significa che sia solubile. Alla fine siamo giunti a risposte condivise: *nei bicchieri contenenti le sostanze solubili, l'acqua limpida e trasparente,anche se in alcuni l'acqua colorata, la polvere o il liquido non si distinguono pi dall'acqua. Queste sono soluzioni. *Nei bicchieri contenenti sostanze non solubili, le polveri sono prima rimaste sospese nell'acqua, poi dopo un po' sono precipitate sul fondo del bicchiere. Nei bicchieri contenenti sostanze non solubili, l'acqua torbida. *L'olio l'unico materiale che rimasto a galla, non precipitato nemmeno dopo un po' di tempo.

A questo punto del percorso, stata formulata questa richiesta: Dove saranno andati a finire lo zucchero, il sale e il solfato di rame? Scrivete le vostre ipotesi. Le ipotesi formulate sono le seguenti: *Le sostanze si sono solo disciolte nell'acqua, ma secondo me ci sono ancora *Le sostanze sono diventate microscopiche , invisibili ad occhio nudo, ma sono sicuramente nell'acqua. *Le polveri si sono disciolte nell'acqua per questo non si possono pi distinguere, ma sono ancora presenti nell'acqua. *La polvere si fusa, mischiata con il liquido, per questo non si pu distinguere. *La polvere non si vede pi e forse sparita, ma non capisco come, ma

sicuramente non c' perch l'acqua veramente limpida. Dopo aver raccolto le ipotesi e averle confrontate abbiamo chiesto se possibile verificare la presenza delle polveri in acqua:Come faresti a recuperare le polveri disciolte nell'acqua? Sono state date queste risposte: *Riscaldare la soluzione *Far bollire l'acqua, cos evapora e rimane la polvere *Far scivolare l'acqua nella carta scottex che assorbe i liquidi ma non la polvere che rimarrebbe sulla carta. *Colare l'acqua, ma con un colino dai fori microscopici in modo che non facciano passare la polvere. *Filtrare la soluzione come quando il mio babbo filtra l'olio quando c' la fondata nella bottiglia. *Far evaporare l'acqua come ho visto in un documentario sulle saline, fanno cos per recuperare il sale dal mare. *Riscaldare tantissimo l'acqua cos che evapora e sul fondo del recipiente restano i residui della polvere. Dopo aver letto le varie proposte fatte dagli alunni, abbiamo deciso di fare questi esperimenti per recuperare le sostanze disciolte in acqua: *colare le soluzioni con carta da filtro; *colare le soluzioni usando un colino dai fori piccolissimi e fitti: *riscaldare le soluzioni su piastra elettrica per far evaporare l'acqua.

ESPERIENZE PER CONSTATARE LA PRESENZA DELLA POLVERE DI SOLFATO DI RAME IN ACQUASono state effettuate le tre esperienze per recuperare la nostra polvere e dopo aver letto le varie produzioni individuali,abbiamo cos riassunto cosa successo

risultata inadeguata, perch la soluzione passa dal colino che non trattiene niente*PROVA DI FILTRAZIONE CON COLINO:

*PROVA DI FILTRAZIONE CON CARTA FILTRO: risultata inadeguata, la carta si colorata di verde chiaro, ma non stato possibile recuperare la polvere.

*PROVA DI RISCALDAMENTO (EVAPORAZIONE) SU PIASTRA ELETTRICA: la soluzione ha cominciato a bollire, finch l'acqua

evaporata, ma sul fondo del recipiente sono rimasti dei bei cristalli verdi di solfato di rame.

A questo punto, grazie alle varie riflessioni ed alle esperienze precedentemente effettuate, i bambini hanno capito in modo pi consapevole che: quando materiali come zucchero, sale e solfato di rame, vengono disciolti (solubilizzati) in acqua, apparentemente l'acqua rimane inalterata, ma in realt contiene il sale, lo zucchero, o il solfato di rame, anche se questi materiali non sono visibili. Si formato, infatti, uno strano miscuglio, acqua e materiale; questi miscugli sono per diversi da quelli in cui i due componenti sono tutti e due visibili (come avviene nel caso dei materiali non solubili, ad esempio acqua e cacao). Questi miscugli strani si chiamano MISCCUGLI OMOGENEI o SOLUZIONI e i due componenti delle soluzioni si chiamano SOLUTO (la

polvere) e SOLVENTE ( il liquido in cui la povere si discioglie) MISCUGLI

MISCUGLI ETEROGENEI

MISCUGLI OMOGENEI o SOLUZIONI

Gli alunni hanno compreso che la caratteristica fondamentale del fenomeno della solubilizzazione il fatto che le sostanze ( solvente e soluto) non cambiano, perci, a questo punto stato introdotto il concetto di trasformazione fisica.

LE SOLUZIONI SONO UN ESEMPIO DI TRASFORMAZIONE FISICA, PERCHE' SI CONSERVANO LE SOSTANZE INIZIALI (solvente,soluto) . LE SOLUZIONI SONO FENOMENI REVERSIBILI

CERCHIAMO DI DARE UNA SPIEGAZIONE A CIO' CHE E' SUCCESSOAbbiamo chiesto agli alunni di rispondere individualmente a questa domanda :Che cosa sar successo, secondo te, allo zucchero, al sale, al solfato di rame che sono spariti nell'acqua, pur essendo ancora presenti in essa? Sono state lette le ipotesi formulate, dalle quali emerso che: l'acqua scioglie il sale, lo zucchero e il solfato di rame in particelle cos piccole da non essere pi visibili. Pertanto siamo arrivati a questa conclusione da tutti condivisa:

quando una sostanza si scioglie in acqua (solubilizzata) non pi visibile, perch presente nel liquido sotto forma di particelle piccolissime.

FORMIAMO I...... CRISTALLI DI SALEOCCORRENTE: sale inglese. due bicchieri, acqua calda, filo di cotone

PROCEDIMENTOAbbiamo sciolto del sale inglese in un bicchiere di acqua calda. Abbiamo continuato ad aggiungere sale fino a che non si scioglieva pi (SOLUZIONE SATURA). Abbiamo ripetuto la stessa operazione in un altro bicchiere. Poi abbiamo collegato i due bicchieri con un filo di cotone, in modo che le due estremit fossero ben immerse nel liquido. Infine abbiamo lasciato riposare i due bicchieri in un luogo tranquillo per diversi giorni. Alla fine dell'esperimento stato chiesto ai bambini di scrivere individualmente cosa, secondo loro, sarebbe successo. Sono state lette le varie ipotesi formulate. *Tutti gli alunni hanno scritto che l'acqua sarebbe evaporata e che sul fondo del bicchiere sarebbero rimasti i cristalli di sale. *Pochi alunni hanno preso in considerazione il filo di cotone che collegava i due bicchieri; Tra questi: *alcuni hanno scritto che il filo avrebbe assorbito l'acqua; *tre alunni hanno ipotizzato che l'acqua sarebbe salita lungo il filo per capillarit ( il fenomeno della capillarit era stato affrontato l'anno precedente) e che il filo dopo essersi bagnato si sarebbe poi asciugato, ma si sarebbe indurito a causa della presenza del sale.

COSA ABBIAMO OSSERVATODopo alcune settimane stato chiesto agli alunni di verificare quanto avevano ipotizzato: *nei due bicchieri l'acqua non c'era pi. *sul fondo dei bicchieri erano rimasti solo i cristalli di sale. Ma ci che li ha sorpresi e che non avevano ipotizzato stato il vedere che dal filo di cotone pendevano bellissimi cristalli di sale.

A questo punto stato chiesto agli alunni di rispondere individualmente a questa domanda :E' possibile tornare indietro? Cio distruggere i cristalli, per far tornare la soluzione di sale? Abbiamo raccolto le ipotesi degli alunni (aggiungere acqua) ed abbiamo provato ad aggiungere acqua ai cristalli. Poi abbiamo aspettato per vedere cosa sarebbe successo.

Cosa successo?I cristalli si sono ridiscioltiQuindi

LA CRISTALLIZZAZIONE E' UNA TRASFORMAZIONE REVERSIBILE

Ma alla fine, che cos' la cristallizzazione? Scrivi la tua risposta. Dopo aver raccolto le varie dichiarazioni dei bambini, siamo pervenuti alla conclusione condivisa :

LA CRISTALLIZZAZIONE E' LA TRASFORMAZIONE (REVERSIBILE) CHE PORTA ALLA FORMAZIONE DI CRISTALLI PER RAFFREDDAMENTO DI UNA SOLUZIONE SATURA

FUSIONE E SOLIDIFICAZIONE

In relazione al concetto di fenomeni reversibili, affrontato a proposito delle soluzioni, a questo punto del percorso, abbiamo ritenuto opportuno riprendere in esame due trasformazioni gi a conoscenza degli alunni, (perch affrontate negli anni precedenti): fusione, solidificazione. Pertanto stato assegnato agli alunni il seguente compito a casa ( per la difficolt nel portare a scuola i cubetti di ghiaccio e per la mancanza di un frigorifero). Metti 2 o 3 cubetti di ghiaccio in ciascuno di 2 recipienti ; riscalda uno dei due su un fornello e lascia l'altro a temperatura ambiente. Osserva e scrivi cosa successo. Successivamente colloca i due recipienti contenenti l'acqua ricavata dal ghiaccio nella ghiacciaia del frigorifero. Dopo un po' di tempo osserva e scrivi cosa successo Nella lezione successiva sono state lette le varie osservazioni scritte dagli alunni. Tutti avevano osservato e scritto che in entrambi i recipienti il ghiaccio si era sciolto trasformandosi in acqua e che l'acqua messa poi nel congelatore del

frigo si era trasformata di nuovo in ghiaccio Inoltre tutti avevano notato che nel recipiente riscaldato sul fornello, il ghiaccio si era sciolto pi velocemente che nell'altro. Dopo la lettura delle varie osservazioni abbiamo concluso che: il ghiaccio, quando viene riscaldato, o lasciato a temperatura ambiente si trasforma in acqua l'acqua, quando viene sufficientemente raffreddata, si trasforma in ghiaccio. Abbiamo quindi chiesto:Che cosa succederebbe se le precedenti esperienze venissero ripetute? Formula la tua ipotesi Le ipotesi formulate hanno rivelato che tutti hanno compreso che possibile trasformare l'acqua in ghiaccio ed il ghiaccio in acqua quanto si vuole. Per questo non si ritenuto necessario ripetere le esperienze precedenti. Abbiamo quindi concordato che:

acqua e ghiacciosono la stessa sostanza, la prima allo stato liquido, l'altra allo stato solido:

acqua liquida e acqua solida. Ghiaccio Acqua

Abbiamo quindi chiesto di completare queste due definizioni usando il termine giusto tra i seguenti: fusione, solidificazione. 1)La trasformazione del ghiaccio in acqua viene denominata....................... 2)La trasformazione inversa, cio, dell'acqua in ghiaccio...............................

A questo punto abbiamo fatto notare agli alunni che una trasformazione di questo tipo viene definita reversibile.

Fusione

GhiaccioSolidificazione

Acqua

A questo punto abbiamo chiesto ai bambini da cosa dipende che l'acqua sia solida o sia liquida. Tutti, in base alle esperienze fatte anche negli anni precedenti, hanno risposto che l'acqua diventa ghiaccio quando viene raffreddata e poi torna acqua quando il ghiaccio viene riscaldato. Abbiamo cos riassunto questa loro osservazione:

+ calore GHIACCIO----------------ACQUA - calore Abbiamo poi posto questa domanda:Come pu il ghiaccio, lasciato a temperatura ambiente, diventare acqua, da dove prende il calore necessario? Questa trasformazione si verifica sempre, oppure no? Quasi la totalit degli alunni ha cos risposto: *il ghiaccio, lasciato a temperatura ambiente, diventa acqua perch prende il calore dall'aria; questa pi calda rispetto al ghiaccio e quando viene a contatto con esso cede calore al ghiaccio che diventa acqua; *il ghiaccio, lasciato a temperatura ambiente, diventa acqua se la temperatura dell'ambiente supera 0C; *poich l'acqua si solidifica a 0C, se la temperatura dell'aria pi di 0C, allora il ghiaccio fonde e diventa acqua; *il ghiaccio diventa acqua quando prende il calore dall'ambiente, cio quando l'ambiente pi caldo del ghiaccio; *la trasformazione del ghiaccio in acqua avviene se la temperatura dell'ambiente supera quella del ghiaccio.

Dopo la lettura delle risposte date dagli alunni, abbiamo cos tratto questa conclusione: IL GHIACCIO FONDE RICEVENDO CALORE DALL'AMBIENTE, QUANDO L'AMBIENTE E' PIU' CALDO, QUANDO CIOE' LA TEMPERATURA DELL'AMBIENTE E' SUPERIORE ALLA SUA.

FUSIONE E SOLIDIFICAZIONE DEL........ BURRO CERA PARAFFINA STAGNO

In relazione al concetto di fusione e solidificazione, e, soprattutto di trasformazione reversibile, sono state effettuate queste esperienze. Abbiamo riscaldato su una piastra elettrica 4 becher contenenti rispettivamente burro, cera, paraffina, stagno. Abbiamo chiesto agli alunni:COSA OSSERVATE? SCRIVETE LE VOSTRE RISPOSTE

La maggior parte degli alunni hanno scritto che i quattro materiali si sono fusi assumendo colori diversi: burro e stagno---------------------------- marrone scuro cera e paraffina---------------------------trasparenti A questo punto abbiamo lasciato raffreddare i 4 materiali fusi ed abbiamo chiesto agli alunni: OSSERVATE E SCRIVETE COSA ACCADE. Tutti hanno scritto che i 4 materiali, una volta raffreddati si sono nuovamente solidificati. Abbiamo cos capito che......... QUESTI MATERIALI SI COMPORTANO COME IL GHIACCIO E L'ACQUA, CIOE'....... DA SOLIDI, PER RISCALDAMENTO DIVENTANO LIQUIDI E DA LIQUIDI, PER RAFFREDDAMENTO, DIVENTANO SOLIDI.

QUINDI: + calore (fusione) Burro burro liquido - calore (solidificazione)

+ calore (fusione) cera---------------------------------cera liquida - calore (solidificazione)

+ calore (fusione) paraffina----------------------------paraffina liquida - calore (solidificazione)

+ calore (fusione) stagno--------------------------------stagno liquido - calore (solidificazione)