SECONDA

UNITA’ DI APPRENDIMENTO

L’acqua…qua

La presente U.A. fa parte di un percorso didattico che mira a promuovere la cultura

scientifica e una didattica della scienza attiva e sperimentale, e che vuole sviluppare

la capacità di argomentare e formulare ipotesi.

Il problema che si pone all’inizio di ogni percorso è sempre lo stesso: come fare a

trattare argomenti così complessi con bambini così piccoli?

Il primo approccio è sicuramente prevalentemente sensoriale: i bambini scoprono le

prime proprietà e caratteristiche della materia acqua a partire soprattutto dalla loro

esperienza, dall’osservazione e manipolazione.

Per suscitare l’interesse e la motivazione degli alunni, una strategia valida è quella

d’ impostare l’attività sottoforma di gioco, poichè il gioco è una componente molto

importante nella sfera sociale, emotiva, cognitiva del bambino, che favorisce, tra

l’altro, la memoria , l’attenzione e la concentrazione, quindi l’apprendimento .

Allora siamo partiti proprio dalla manipolazione e dal gioco, che ci ha dato anche

l’occasione di introdurre momenti di brainstorming per stuzzicare la curiosità di

ognuno.

Giochiamo con l’acqua

Esperienze con i sensi: sperimentiamo e comunichiamo le nostre sensazioni a

contatto con l’acqua; sperimentiamo le sue proprietà e impariamo ad utilizzare il

linguaggio specifico (inodore, insapore, incolore, trasparente).

Gioco: trasportiamo l’acqua con le mani.

Brainstorming.

Discutiamone insieme e facciamo le nostre ipotesi.

Gioco: trasportiamo una matita con le mani.

Brainstorming .

Discutiamone insieme e facciamo le nostre ipotesi.

Gioco: gonfiamo un palloncino.

Brainstorming.

Discutiamone insieme e facciamo le nostre ipotesi.

Con questi semplici giochi i bambini sono facilmente pervenuti al concetto

di liquido, solido e gassoso.

Utilizzando la stessa metodologia passiamo alla tappa successiva (che

illustrerò con una presentazione in ppt).

L’acquae i suoi stati

PREMESSA

Il tema scelto, l’acqua, permette agli alunni di affrontare lo studiodella materia e le sue trasformazioni partendo dalla loroesperienza personale, per arrivare a comprendere le proprietàchimiche e fisiche che caratterizzano i materiali

.Infatti, dalle osservazioni sensoriali e dai giochi che hanno perprotagonista la “ materia/ acqua”, gli allievi arriveranno a scoprirele principali caratteristiche dell’acqua, i suoi stati di aggregazione, idiversi passaggi di stato.

SCHEDA DIDATTICA

DESTNATARI: classe 3^ della scuola primaria.

TEMPI: 4 ore ( 2 di laboratorio + 2 di discussione e teoria).

PREREQUISITI: conosce il concetto di materia, conosce il significato dellaparola stato nel linguaggio della scienza.

OBIETTIVI: conoscere e comprendere le principali proprietà fisichedell’acqua; saper riprodurre in laboratorio i passaggi di stato dell’acqua;conoscere il modello particellare dei tre stati della materia.

MATERIALI: pentolino con coperchio, fornello, acqua, vaschetta per il ghiaccio.

METODOLOGIAL’approccio sarà di tipo fenomenologico. Partendo dall’esperienza,

dalle idee che i ragazzi già hanno, dall’osservazione e dall’analisidi fenomeni evidenti, emergeranno i concetti fondamentali.

Durante il percorso non mancheranno momenti di brainstormingattraverso domande-stimolo per stuzzicare la curiosità e l’interesse cognitivo dei bambini;

momenti di problem- posing per concettualizzare il problema eformulare ipotesi;

momenti di problem- solving per sviluppare l’abilità di risolvereproblemi.

Si avrà cura di usare la terminologia scientifica per abituare glialunni alla proprietà di linguaggio.

FINALITA’Gli allievi impareranno aosservare e interpretare il mondoche li circonda, ad usare ilmetodo scientifico.

SVILUPPO DELLA METODOLOGIA

Esperienze con i sensi: sperimentiamo e comunichiamo le nostre sensazionia contatto con l’acqua;

sperimentiamo le sue proprietà e impariamo ad utilizzare il linguaggiospecifico.

Gioco: trasportiamo l’acqua con le mani.

Gioco: trasportiamo una matita con le mani.

Gioco: gonfiamo un palloncino.

Brainstorming

Discutiamo insieme e facciamo le nostre ipotesi.

Con questi semplici giochi i bambini sono facilmente pervenuti al concetto

di liquido , solido e gassoso

Abbiamo già imparato che i diversi tipi di materia sichiamano sostanze e che queste sostanze si presentanoin natura in uno dei tre stati: solido, liquido o gassoso.

Ma da che cosa dipende lo stato di una sostanza?

Gli scienziati hanno scoperto che questo dipende dal modoin cui le molecole stanno unite tra di loro: se sono unite daun legame molto forte non possono muoversi e quindi nonpossono cambiare forma;se le molecole sono unite tra loro da un legame debole sipossono muovere scorrendo le une sulle altre e quindi lasostanza non ha una forma definita;se le molecole non sono legate tra loro, si possono muovere

in ogni direzione occupando tutto lo spazio che hanno adisposizione.

IL GIOCO DEI TRE STATI

Per rendere più chiaro l’argomento trattato, sipropone ai bambini il gioco dei tre stati.

Con semplici esperienze mimano i tre tipi di legamidelle molecole che determinano lo stato dellamateria.

Si dispongono in cerchio tenendosi per manostrettamente: è difficile muoversi e far cambiareforma al gruppo.

Stanno mimando una sostanza allo stato solido.

Ora allentano la stretta e si tengono per mano debolmente: riescono a muoversi e a disporsi in modo diverso. Stanno mimando una sostanza allo stato liquido.

Non si tengono più per mano: ognuno può muoversi liberamente e occupare lo spazio che vuole. Stanno mimando una sostanza allo stato gassoso.

Ogni sostanza, quindi, tende a presentarsi in naturain uno stato definito.

Tuttavia, se vengono scaldate o raffreddate asufficienza, le sostanze possono passare da unostato all’altro.

Questo si può facilmente osservare nel casodell’acqua.

Scopriamolo con un semplice esperimento.

Sperimentiamo i passaggi di stato dell’acqua

L’ACQUA CHE SCOMPARE

• Mettiamo un pentolino d’acqua sul fuoco.

Attendiamo qualche minuto.

• Cosa succede?

• Dopo un po’ l’acqua comincia a bollire e dalla

sua superficie s’innalza una nuvoletta: è

vapore acqueo, ossia acqua allo stato gassoso.

Il passaggio dallo stato liquido allo stato

gassoso si chiama evaporazione.

• Avviciniamo, ora, un coperchio freddo alla nuvoletta,

solleviamolo e osserviamo.

• Cosa notiamo?

• Sul coperchio ci sono tante goccioline: il vapore

acqueo si trasforma in goccioline di acqua allo stato

liquido.

• Il passaggio dallo stato gassoso a quello liquido si

chiama condensazione.

• Riempiamo d’acqua una vaschetta per i cubetti di

ghiaccio e mettiamola nel freezer. Attendiamo

qualche ora e togliamola dal freezer.

• Cosa è successo?

• L’acqua è diventata solida, si è trasformata in

ghiaccio.

• Il passaggio dallo stato liquido allo stato solido si

chiama solidificazione.

• Prendiamo ora dei cubetti di ghiaccio, mettiamoli nel

pentolino, poniamo quest’ultimo sul fuoco e

attendiamo qualche minuto.

• Cosa succede?

• Il ghiaccio inizia a fondere e torna ad essere acqua

allo stato liquido. Questo passaggio si chiama

fusione.

Conclusioni

Con questo esperimento abbiamo capito che i passaggi di stato sono determinati dal calore. Esso agisce come un “agitatore di molecole”: se si fornisce calore, le molecole si muovono più velocemente; se si sottrae calore, rallentano.

• Quando si scalda una sostanza solida, le sue molecole iniziano a muoversi e allentano i legami che le tengono unite: la sostanza passa allo stato liquido.

• Continuando a fornire calore, il movimento delle molecole aumenta ancora, fino a rompere del tutto i legami e trasformare la sostanza in un gas.

• Togliendo calore, avviene il processo inverso: le molecole rallentano sempre più e la sostanza passa dallo stato gassoso a quello liquido e infine a quello solido.

• L’acqua è l’unica sostanza a compiere i passaggi di stato con quantità di calore modeste.

• Per questo motivo sulla Terra c’è acqua allo stato solido, liquido e gassoso.

Attività di verifica

FINE

a.s. 2011-2012

Ins. Gallè Anna

Se vuoi puoi guardare la versione animata in PPT.