Scuola Secondaria di primo grado

“G. Santomauro”Bari

Gli attori

Tutor: Prof.ssa Titti Suma

Esperto: Prof.ssa Miralma Serio

Alunni di seconda e terza classe

Osserviamo l’0smosi nelle patate , nelle foglie di insalata, in una piantina di basilico…

acqua acqua salata

La piantina innaffiata con acqua salata secca perché perde acqua per osmosi

acqua salata

Le foglie di insalata immerse in acqua salata o zuccherata perdono acqua per osmosi e avvizziscono

acquaacqua zuccherata

acqua acqua salata

Le fette di patata immerse in acqua salata perdono acqua per osmosi e diventano “flessibili “

Scaviamo delle vaschette di patate crude e bollite e … verifichiamo l’osmosi

cruda con zucchero immersa in acqua

cruda con acqua immersa in acqua salata

bollita con zucchero immersa in acqua

bollita con acqua immersa in acqua salata

Nelle patate crude si realizza l’osmosi: l’acqua entra nella patata 1 ed esce dalla

patata 2. Nelle patate bollite non si verifica l’osmosi perché la cottura danneggia

la membrana cellulare.

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…osserviamo l’osmosi nell’uovo e nella carota

L’uovo immerso in acqua salata o zuccherata perde acqua per osmosi, si restringe e si rimpicciolisce.Quello immerso in acqua si rigonfia per osmosi. acqua sale zucchero

… anche le carote immerse in acqua salata o zuccherata perdono acqua per osmosi e si restringono

Le cellule immerse per alcuni minuti in acqua salata, perdono acqua per osmosi (il vacuolo si svuota). Il citoplasma con cloroplasti nell’elodea e con antociani nella cipolla e nel radicchio) si stacca dalle pareti della cellula e si concentra nella parte centrale. Questo fenomeno si chiama plasmolisi

elodea

cipolla rossa

L’acqua entra ed esce dalle cellule per osmosispostandosi verso le zone a maggior concentrazione di sali

L’osmosi è responsabile del turgore cellulare

Il liquido colorato risale per capillarità nel sottile spazio tra due vetrini

I micropori tra i granelli di zucchero delle zolette assorbono acqua colorata per capillarità

Immergendo un gambo di sedano o un garofano bianco in acqua colorata, le foglie e i petali assumono colore per risalita capillare del liquido

Il liquido sale per capillarità lungo i vasi conduttori del fusto che possiamo osservare in sezione al microscopio

Una piantina chiusa in una bustina di plastica elimina acqua sotto forma di vapore per traspirazione

Il vapore condensa sulla busta formando goccioline di acqua

Ponendo un disco di carta da filtro trattato con cloruro di cobalto (azzurro se disidratato/rosa se idratato) a contatto con la pagina inferiore di una foglia, il disco diventa rosa poiché la pianta elimina acqua per traspirazione

Le piante eliminano acqua nell’ambiente (sotto forma di vapore) con la traspirazioneattraverso delle piccole aperture presenti sulla pagina inferiore delle foglie dette STOMI.

concetti operativi condivisi

Il trasporto di acqua e nutrienti nelle piante è regolato da principi e meccanismi fisici:

Le cellule delle radici assorbono acqua e sali dal terreno per osmosi

La linfa grezza risale per capillarità lungo i vasi del fusto

Le piante eliminano l’acqua in eccesso per traspirazione attraverso gli stomi

Calcoliamo la densità di alcuni organi: osso, muscolo, fegato, polmone, cuore

Pesiamo i pezzi e annotiamo i dati

Calcoliamo il volume dell’organo con metodo indiretto: immergiamo il pezzo in un cilindro con acqua e valutiamo la risalita del livello.

Calcoliamo la densità degli organi dividendo il peso per il volume precedentemente calcolati: il polmone ha la densità minore per la presenza degli alveoli pieni d’aria

Immergendo un osso di pollo in acido cloridrico diventa flessibile : si distruggono i sali minerali e resta l’osseina responsabile di elasticità e resistenza agli urti

Un osso di pollo cotto a lungo in forno diventa fragile e si può frantumare:si distrugge l’osseina e restano i sali minerali responsabili di consistenza, durezza e compattezza

Costruiamo un calorimetro rudimentale ( barattolo di latta forato, provetta con acqua, sughero, ago) per calcolare l’energia sprigionata dalla combustione di un’arachide

Pesiamo l’arachide prima e dopo la combustione, registriamo l’aumento di temperatura dell’acqua nella provetta

Calcoliamo l’energia (calorie) liberata dalla combustione dell’arachide:massa dell’acqua (g) x aumento di temperatura calcolato (°C)

La germinazione dei semi (fagioli) all’interno di un thermos fa registrare un aumento di temperatura :l’amido viene demolito e si produce calore con la respirazione cellulare .

Simuliamo alcuni sistemi che consentono di evitare la dispersione del calore negli organismi: rivestiamo 2 beute con strato adiposo, pelliccia

cotenna

pelliccia

cotenna pellicciaBeuta non rivestita

Registriamo la diminuzione di temperatura dell’acqua calda nelle 2 beute rivestite rispetto alla beuta non rivestita. Costruiamo un grafico.La pelliccia rappresenta la più efficace protezione contro la dispersione di calore

La bile emulsiona i grassi: se si aggiungono sali biliari in una provetta contenente acqua e olio si forma un’emulsione che facilita la successiva digestione dei lipidi

Acqua e olioAcqua e olio + Sali biliari

-Simuliamo la parete intestinale con carta da filtro

- facciamo filtrare attraverso la parete simulata una miscela di miele (zuccheri semplici), amido (zucchero complesso) e acqua.

L’amido (si colora in nero con la tintura di iodio) non attraversa la parete simulata .Solo gli zuccheri semplici passano nel filtrato (si colorano in rosso mattone con la reazione di Fehling)

amido

Zuccheri semplici

Simuliamo i movimenti peristaltici del tubo digerente con un calzino e palline da tennis

CONCETTO OPERATIVO CONDIVISOLe molecole complesse devono essere demolite a molecole semplici (digestione) per consentirne l’assorbimento

… esploriamo cavità, valvole, vasi sanguigni

Costruiamo uno stetoscopio artigianale con tubo di plastica, imbuto e guanto di lattice.

Impariamo ad usare uno sfigmomanometro…

I recettori del tatto non sono uniformemente distribuiti: sono particolarmente numerosi su palmo della mano, polpastrelli, pianta del piede, labbra.

… sperimentiamo bendati

Due stimoli (punte di una forcina) sono percepiti come separati solo nelle zone più sensibili in cui i recettori sono più numerosi (palmo della mano)

Premendo con due punte sul braccio si percepisce un unico stimolo perché la sensazione è raccolta e rivelata da un solo recettore.

… annotiamo e tabuliamo i dati

Il tatto può indurre in errore!

Palpando una biglia tra due dita se ne percepisce una; se le dita vengono accavallate si percepiscono due biglie!!!

Acqua calda Acqua fredda

Acqua tiepida

I recettori del caldo e freddo segnalano al cervello solo differenze di temperature : le sensazioni termiche percepite sono relative e non assolute.

L’acqua tiepida è percepita come fredda dalle dita calde, come calda dalle dita fredde.

Gusto e olfatto sono intimamente collegati: se si assaggiano passati di mela, pera, carota, patata ad occhi chiusi e naso tappato, non si riconosce il sapore. Quando si è raffreddati abbiamo difficoltà a percepire i sapori.

sperimentiamo…

… assaggiando

Il profumo inganna il gusto se non partecipa anche la vista!Se, ad occhi bendati, si assaggia un passato di mela mentre si annusa una pera, prevale l’olfatto sul gusto: si è convinti di mangiare la pera. Lo stesso accade se si invertono i due frutti.

pera mela

Alla percezione del sapore concorrono olfatto e vista.Anche la polvere di caffè masticata ad occhi bendati e naso tappato sembra sabbia !

DISPERSIONE O SCOMPOSIZIONE della luceSi può creare un arcobaleno e scomporre la luce nei suoi 7 colori (giallo, aranci0, rosso, verde, azzurro, indaco e violetto) catturando un raggio di sole in una bacinella d’acqua e proiettandolo con uno specchio su una parete.

RIFRAZIONE della luceUn raggio luminoso passando dall’aria all’acqua, cambia direzione.Un cucchiaino in un bicchiere d’acqua appare “spezzato”.Una moneta sul fondo di un recipiente, prima invisibile, appare versando acqua.

Produciamo onde sonore battendo con un cucchiaino sulla pellicola tesa su una ciotola: le onde sonore prodotte faranno saltellare grani di sale , riso e fagioli posti sulla pellicola.

Costruiamo un telefono… con spago e vasetti di yogurt.

Il suono si propaga con maggiore intensità e più velocemente in un mezzo solido (spago).

Costruiamo un amplificatore artigianale con un cartoncino e un palloncino pieno d’acqua…

Con la fotosintesi si libera ossigeno…Con la respirazione si liberano anidride carbonica e acqua (vapore)

Il gruppo di lavoro

Verbalizziamo, riflettiamo, discutiamo, confrontiamo le opinioni…

…definiamo concetti operativi condivisi