Manuale semiserio di laboratorio

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1 Un po per scienza e un po per gioco Manuale semiserio di laboratorio

2 INTRODUZIONE Ascolta e dimentica, vedi e ricordi, fai e sai. Della conosciuta massima di Confucio ho fatto il mio mantra. Mi sono buttata in questa avventura certa che ciò che passa attraverso il laboratorio si trasforma più facilmente in solide immagini mentali poiché l informazione che ci proviene dai cinque sensi arricchisce il pensiero. Considero il mio laboratorio uno specchietto per le allodole perché l intento è creare aspettative, stupire e anche deludere se necessario. Il primo compito della sperimentazione è di permettere il passaggio da un vago senso di curiosità all identificazione della domanda precisa e inevitabile. Tanto inevitabile che anche una risposta negativa o una non-risposta finiscono con l aumentare la conoscenza. Mi sono permessa, nel raccogliere il contributo scritto dei miei allievi scienziati, di correggere qua e là la loro grammatica spericolata e la colorita consecutio, ma nonostante il mio istinto di maestrina dalla penna rossa ogni tanto prendesse il sopravvento, il contenuto di questa raccolta di esperienze è da considerarsi originale. Ringrazio le mie bertucce per l entusiasmo con il quale si sono spese in questa avventura e per lo stupore manifestato davanti ad ogni esperienza anche la più semplice e ovvia. La prof. di Scienze, Manuela Scalco 2

3 UNA QUESTIONE DI CUORE Aprirei questa carrellata di lavori con un esperienza che ha incatenato l attenzione dei miei alunni. Nicole, sempre attenta a trovare qualcosa da fare (a onor del vero dovrei citare anche altre/i.) un bel giorno arriva attrezzata di tutto punto di frattaglie di lepre. In una bella scatoletta erano stati adagiati un bellissimo cuore (lascio a voi giudicare dalla foto) e due piccoli reni. Erano perfetti, piccoli e perfetti. Quel che è successo lo potete immaginare. Ognuno, munito di guanto chirurgico ha potuto toccare e prendere un cuore in mano valutandone la consistenza e il peso. Qualche giorno più tardi Denise, Asia e Matteo B., giusto per non farci mancare niente, hanno aggiunto alla collezione anche polmoni, trachea e fegato. Vorrei sottolineare che il periodo nel quale sono stata travolta da cotanta abbondanza ha coinciso con un il ben noto rituale della macellazione del maiale (le purcitade) ringraziamo i suini coinvolti che hanno permesso il progredire della scienza! 3

4 CAVOLI CHE REAZIONE! Cavolo nero Pentolino con acqua Limone Ammoniaca Abbiamo preso delle foglie di cavolo nero e le abbiamo immerse nell acqua in ebollizione in modo da ottenere un decotto dal colore bluastro. Abbiamo filtrato il decotto e lo abbiamo versato all interno di un vasetto di vetro (tipo marmellata). Abbiamo suddiviso in due provettoni il liquido ed abbiamo aggiunto con il contagocce in uno del succo di limone e nell altro dell ammoniaca et voilà il provettone con l aggiunta del succo di limone è diventato di un bel rosa intenso e l altro di un bel verde smeraldo. VOLEVAMO DIMOSTRARE CHE: Il succo di cavolo è un ottimo indicatore di ph e ci siamo riusciti! Il limone che è acido ha tinto di rosa il liquido e l ammoniaca che è una base (il contrario di un acido) invece lo ha fatto virare al verde! 4

5 C E MA NON SI VEDE Limone Accendino Penna Carta Abbiamo tagliato in due il limone, abbiamo intinto un pennino (si può usare anche un chiodo) nel succo come se fosse inchiostro e abbiamo scritto su un foglio di carta una parola. Dopo aver eseguito questa operazione, abbiamo acceso l accendino e lo abbiamo posizionato sotto il foglio stando attenti a non bruciare la carta. Dopo qualche secondo e apparso ciò che era stato scritto perché il calore aveva fatto reagire il succo di limone con la cellulosa. Volevamo dimostrare che saremo riusciti a leggere e ci siamo riusciti! 5

6 CONDUTTORI AL BURRO Pentolino con l'acqua Un cucchiaio di acciaio, uno di legno e uno di plastica Burro Perline Abbiamo riscaldato l'acqua nel pentolino, abbiamo spalmato un po' di burro sui manici dei cucchiai e abbiamo appoggiato una perlina sul burro di ogni cucchiaio; abbiamo immerso i cucchiai nel pentolino con i manici fuori dall'acqua ed abbiamo aspettato per vedere quale perlina cadeva per prima. VOLEVAMO DIMOSTRARE CHE: Il legno non conduce il calore quindi è un isolante, la plastica come il legno non conduce calore quindi è un isolante e l'acciaio invece è un ottimo conduttore perchè nell'ordine sono cadute prima la perlina posta sul cucchiaio di acciaio e poi a poca distanza le altre due. 6

7 CLOROFILLA A 90 Alcol puro a 90 Foglie di spinaci Bicchiere di vetro (o contenitore) Abbiamo messo in un bicchiere/contenitore alcune foglie di spinaci con l'alcol puro a 90 per circa una notte. Il giorno dopo abbiamo trovato l'alcol puro colorato di verde e le foglie scolorite. Abbiamo visto, come prevedevamo, che l'alcol aveva estratto la clorofilla dalle foglie e aveva così dato origine a una specie di grappa! 7

8 LA BOTTIGLIA CHE RESPIRA Una bottiglia di plastica Un palloncino Abbiamo introdotto il palloncino nella bottiglia arrotolandone il bordo in modo da ancorarlo al collo della bottiglia stessa. Abbiamo visto che premendo la bottiglia il palloncino si gonfiava e si sgonfiava come un piccolo polmone. Questo effetto è certamente dovuto alla variazione di pressione da noi creata premendo sui fianchi della bottiglia. 8

9 LA MARATONA DEI COLORI Un numero a piacere di pennarelli di colore diverso Un piattino Carta assorbente Alcool puro a 90 Abbiamo disegnato dei puntini tutti alla stessa altezza sul foglio di carta assorbente che abbiamo poi piegato in modo da ottenere un cilindro. Abbiamo immerso il cilindro (precedentemente tenuto chiuso con una semplice graffetta) nel piattino dove era stato versato dell'alcool. Grazie all'effetto della capillarità dopo qualche minuto l'alcool salendo ha portato con sé delle scie colorate corrispondenti ai puntini di colore diverso precedentemente disegnati sulla carta assorbente. I puntini formati dai colori secondari hanno dato origine a scie nelle quali è stato possibile vedere divisi tra loro i colori primari (ad esempio il punto verde ha creato una pista dove si sono notati i colori che lo formano: il blu e il giallo). 9

10 IL CATENOFONO ovvero come vedere il suono Nel nostro comitato scientifico alberga uno spirito creativo,una mente eclettica Cateno, il nostro ingegnere-capo. Non risulta ad anima viva che si sia mai tirato indietro davanti a sfide manuali (le intellettuali ahimè, nonostante il brillante ingegno, non sono mai state nelle sue corde ). Come è ben visibile dalle foto allegate, il catenofono (che prende il nome dal suo costruttore) è uno sofisticato strumento con il quale è stato possibile vedere il suono. E stato realizzato dall ingegnere-capo Cateno liberamente costretto dalla sua insegnante di scienze sfinita da un numero incalcolabile di prototipi di dubbio valore scientifico da lui realizzati durante le ore di lezione. 10

11 Esso consiste in un barattolo di latta che prima dell esperimento conteneva la conserva di pomodoro di mamma Angela, che ringraziamo per il prezioso contributo, al quale è stato praticato un foro del diametro tale da poter infilare in esso la parte allungata di un imbuto (quella che normalmente si infila nel collo della bottiglia). La parte superiore del barattolo è stata coperta da un pezzo di carta forno mantenuta salda da elastici e sopra è stata depositata della sabbia. Con l aiuto dei frequentatori abituali del nostro laboratorio,i proff. Gianni Mauro e Nevio Lestuzzi abbiamo visto il suono!!! Il prof. Lestuzzi docente di musica e dotato di un potente tono baritonale ha emesso un do di petto all interno del catenofono che raccogliendo il suono ha fatto saltellare la sabbia sulla pellicola di cartaforno!!!! Il contributo del prof. Mauro al momento mi sfugge,ma sono sicura che mi verrà in mente! 11

12 IL CITOFONO DI UNA VOLTA Due bicchierini di plastica Un filo di spago lungo almeno 5 metri Abbiamo forato il fondo di ogni bicchiere in modo da far passare lo spago fissandolo bene al fondo stesso con un nodino. I bicchierini collegati dal filo sono stati dati a due nostri compagni che si sono allontanati l uno dall altro tanto quanto lo permetteva il filo di collegamento. Tenendo il filo il più teso possibile uno doveva parlare all interno del bicchiere mentre l altro con l orecchio accostato al bicchiere ricevitore poteva sentire ciò che il suo compagno gli diceva. Sembra strano, ma con questo sistema la voce (cioè il suono) correndo sullo spago si trasferisce da una persona all altra! 12

13 IL COLORE DEL CALORE Blu di metilene Due bicchieri Acqua calda e fredda Abbiamo messo in un bicchiere dell acqua fredda e nell altro dell acqua calda, poi abbiamo versato all interno del blu di metilene. Abbiamo osservato che nel bicchiere con l acqua calda il blu di metilene si è sciolto più velocemente che nel bicchiere con acqua fredda. Questo è successo, perché il calore aumenta l energia cinetica delle molecole che pertanto si muovono molto più velocemente che nell acqua fredda. 13

14 LA GIOSTRA DEL PEPE Pepe Acqua Becher Abbiamo scaldato l'acqua nel becher con un fornelletto elettrico, abbiamo versato il pepe nel becher. VOLEVAMO DIMOSTRARE CHE: Nell'acqua calda il pepe viene trascinato su e giù dalle correnti convettive create dall'acqua stessa che tende a salire quando è calda e a scendere quando si raffredda. 14

15 IL BALLO DELL'UVETTA Pentolino trasparente Uvetta passa Acqua frizzante Abbiamo versato l'acqua frizzante nel pentolino trasparente, abbiamo aggiunto l'uvetta e abbiamo aspettato VOLEVAMO DIMOSTRARE CHE: Le bollicine dell'acqua frizzante fanno muovere l'uvetta trasportandola dall'alto verso il basso e dal basso verso l'alto perchè le bollicine di CO2 funzionano da paracadute! 15

16 BOLLICINE ED ESTINTORI Bicarbonato di sodio Provetta Aceto Un palloncino Cucchiaino Abbiamo versato nella provetta un po' di aceto poi abbiamo versato all'interno del palloncino un cucchiaino di bicarbonato di sodio. Facendo molta attenzione,abbiamo ancorato al bordo della provetta la parte terminale del palloncino e ne abbiamo rovesciato all'interno il contenuto. Appena il bicarbonato è venuto a contatto con l'aceto, ha prodotto un'effervescenza (attenzione perchè è proprio tanto effervescente!!!) liberando anidride carbonica che ha fatto gonfiare il palloncino! Mettendo vicino al bordo della provetta una candela accesa (dopo aver tolto il palloncino) si potrà vedere che la fiamma si spegne!...praticamente abbiamo ottenuto un estintore casalingo! 16

17 MISSIONE OSSIGENO Lievito di birra liofilizzato Capsula petri Acqua ossigenata Una pipetta Abbiamo deposto all'interno della capsula petri un po' di lievito liofilizzato e poi con una pipetta abbiamo versato sopra di esso alcune gocce di acqua ossigenata. Quasi subito si sono formate molte bollicine...l'ossigeno si era formato dalla reazione immediata tra i due reagenti! 17

18 OGNUNO AL SUO POSTO Sciroppo di menta Olio Alcool denaturato per pulizie Un provettone Abbiamo versato lo sciroppo di menta nel provettone e successivamente l'olio e l'alcool. Abbiamo notato che, grazie alla loro diversità, i liquidi non si sono mescolati tra loro; sul fondo si è depositato lo sciroppo di un bel color verde, sopra di esso l olio di un bel giallo oro (le due sostanze non sono solubili tra loro) ed infine l alcool che ha formato l ultimo strato di colore rosa. 18

19 PELLICOLA PER MOSCHE Una capsula petri o una vaschetta Mosca da pesca Acqua Abbiamo versato dell'acqua nella capsula petri,poi abbiamo deposto delicatamente e facendo molta attenzione la mosca sull'acqua. Abbiamo osservato che grazie alla forza di coesione tra le molecole dell acqua, la mosca rimane a galla come se ci fosse una pellicola che la sostiene. Questa proprietà si chiama TENSIONE SUPERFICIALE e permette ai piccoli insetti di spostarsi camminando sul pelo dell acqua. Aggiungendo del sapone liquido per i piatti, la pellicola si rompe e la mosca affonda! 19

20 NON E' SODO MA RIMBALZA Un uovo Un barattolo di vetro Aceto di vino Abbiamo versato l'aceto nel barattolo. Poi vi abbiamo immerso l'uovo intero e lo abbiamo lasciato a marinare per una notte. La mattina dopo, l uovo al tatto risultava tenero ed elastico, cosa era successo? L acido acetico aveva sciolto i sali di calcio presenti nel guscio rendendolo meno resistente e più gommoso dandogli quindi la possibilità di rimbalzare. 20

21 LA NOSTRA PROFUMERIA IL TONICO AL TÈ VERDE 3 cucchiaini di tè verde sfuso 4 gocce di olio essenziale di lavanda (o di altre piante dalle proprietà calmanti e astringenti) Un cucchiaio di miele 1/2 l di acqua distillata Un bollitore Una teiera Un colino Boccettini in vetro Abbiamo versato l acqua distillata nel bollitore e l abbiamo fatta scaldare fino a quando hanno iniziato a salire le bollicine (non farla bollire!). L abbiamo versata nella teiera dove prima è stato messo il tè. Abbiamo lasciato raffreddare il tutto per qualche minuto (la teiera deve essere tiepida). Abbiamo aggiunto il miele e lasciato in infusione per 10 minuti. Con l aiuto del colino, abbiamo travasato l infuso nelle boccette e lasciato raffreddare. Prima di chiudere le boccette, abbiamo aggiunto l olio essenziale scelto. Il tonico è pronto! Essendo privo di sostanze grasse, al chiuso e al riparo dal sole si conserva bene anche per un anno. 21

22 SALI DA BAGNO ALLE SPEZIE ½ kg di sale marino grosso 10 gocce di olio essenziale di cardamomo 10 gocce di olio essenziale di chiodi di garofano 1 bustina di cannella 1 bustina di cardamomo 1 bustina di chiodi di garofano Per la lavorazione: Un tritatutto Un cucchiaio d acciaio Una ciotola Un vaso di vetro Abbiamo messo nel tritatutto le bustine di cannella, cardamomo e chiodi di garofano e abbiamo tritato per qualche secondo. Abbiamo versato il sale nella ciotola e unito le spezie mescolando con il cucchiaio d acciaio. In questa fase ci siamo sentiti già avvolti dal profumo. Abbiamo aggiunto goccia a goccia gli olii essenziali (tonici e antistress) avendo cura di non farli cadere in un solo punto. Abbiamo versato il tutto nel vaso di vetro e personalizzato con un etichetta fai da te. Martina T. ha provato ad usare il rosmarino e l olio 31 il risultato è stato ottimo! Alice invece ha colorato i suoi di azzurro con il colorante alimentare. Brave!!! 22

23 Il comitato scientifico! 23