Progetto SID/IBSE Modulo: Miscugli e soluzioni

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1 SCUOLA PRIMARIA «Rosmunda Ferrero» FOGLIZZO I.C. MONTANARO A.S /15 Classe 2^B n 13 alunni Progetto SID/IBSE Modulo: Miscugli e soluzioni Ins. Donatella Gravante

2 PARTE A PERCORSO B: Miscugli di ingredienti solidi in acqua Obiettivi - Descrivere in modo preciso e con lessico appropriato i miscugli e le loro caratteristiche - Operare un confronto tra i diversi miscugli e le diverse soluzioni - Trovare e applicare tecniche per miscelare e per separare i componenti di un miscuglio

3 FASI DEL PERCORSO 1 - Creare la «messa in situazione» da cui partire col modulo 2 - Osservare coi sensi diversi materiali solidi (in polvere) e descriverli 3 - Ipotizzare la natura delle polveri 4 - Osservare le polveri al microscopio e descriverle 5 - Fare ipotesi sulla solubilità o meno delle polveri in acqua 6 - Miscelare le polveri o materiali solidi all acqua, osservarne il comportamento e descrivere il miscuglio 7 - Svolgere osservazioni sistematiche sui miscugli per coglierne cambiamenti BREVE DEVIAZIONE con la muffa 8 - Pianificare modi e tecniche per separare la componente solida da quella liquida di un miscuglio

4 1. CREARE LA «MESSA IN SITUAZIONE» Lo spunto per partire col modulo è nato dalla trattazione del contenuto relativo all ACQUA. A seguito di un brainstorming sulla parola «acqua», gli alunni hanno suddiviso per categorie, proponendole essi stessi, le varie idee emerse che l insegnante man mano ha scritto alla lavagna e loro copiato sul quaderno.

5 Dopo aver sistemato con gli alunni le diverse parole sull acqua in insiemi significativi, l insegnante ha chiesto loro: «Ma come si comporta l acqua? Quali azioni compie?» Gli alunni hanno allora suggerito di aggiungere una nuova categoria, «Come si comporta l acqua» e hanno proposto una serie di azioni dell acqua. A questo punto è emerso naturalmente il concetto che l acqua SI MISCHIA CON LE SOSTANZE e SCIOGLIE. L insegnante, allora, ha indagato per capire che cosa gli alunni intendono con «sciogliere» e quali sostanze suppongono sciogliersi in acqua.

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7 Dalla tabulazione delle risposte è emerso quanto segue: CHE DIFFERENZA C E, SECONDO TE, TRA UN MATERIALE SOLIDO E UNO LIQUIDO? Secondo me la differenza è che un materiale liquido si può surriscaldare e uno solido no. (Aurora) Che il materiale liquido non è come quello solido perché quello liquido non è duro. (Federico) Che un materiale liquido è molle come l acqua e invece uno solido è duro, come il mattone. (Giada) Che quello liquido è tipo l acqua e quello solido è duro. (Sabrina) Non lo so. (Miriam Rut) Perché il materiale solido è più pesante e quello liquido è più leggero. (Myriam) La differenza è che un liquido tipo l acqua è molto debole rispetto al metallo. (Anwar) Che il solido è duro ma il liquido è tipo una sostanza chimica. (Alice) Il solido è molto duro e il liquido è come l acqua. (Noemy) Che il solido fa male, invece l acqua no. che il solido è più pesante e l acqua non è così pesante. (Greg) Che quello solido è duro e quello liquido no. (Andrea) Non lo so. (Fabio) La differenza è che un materiale solido non si spiaccica a terra, invece uno liquido sì. (Francesca)

8 SECONDO TE, CHE TIPO DI MATERIALE EUNA POLVERE? Secondo me una polvere è una sostanza chimica (Aurora) E una cosa tipo la sabbia e lo zucchero (Federico) Lo zucchero a velo, colorante (Giada) Secondo me la polvere è lo zucchero (Sabrina) E cotone (Miriam Rut) La polvere è tipo la sabbia (Myriam) E tipo la sabbia e lo zucchero (Anwar) La polvere, secondo me, è tipo la candeggina (Alice) Il cacao e lo zucchero a velo (Noemy) Sabbia, zucchero, sale, detersivo (Gregorio) Cacao, farina (Andrea) È cotone (Fabio) Secondo me la polvere è un microbo (Francesca) CHE COSA VUOL DIRE, SECONDO TE, QUESTA FRASE: LO ZUCCHERO E SOLUBILE IN ACQUA? Secondo me vuol dire che lo zucchero si scioglie (Aurora) Vuol dire che lo zucchero si scioglie dentro l acqua (Federico) Che si scioglie in acqua (Giada) Non lo so (Sabrina) Io non lo so (Miriam Rut) Non lo so (Myriam) Lo zucchero è dolce in acqua (Anwar) Che è più scuro (Alice) Solubile vuol dire che si scioglie (Noemy) Che si scioglie in acqua (Gregorio) Che lo zucchero si scioglie in acqua (Andrea) Non lo so (Fabio) Vuol dire che lo zucchero si può mettere in acqua (Francesca)

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11 Gli alunni hanno letto a turno le proprie risposte, sottoponendole alle opinioni dei compagni. Nel corso della discussione relativa a ciò che essi intendano per solido e per liquido, sono emerse contraddizioni e incertezze su alcune caratteristiche fisiche dei materiali solidi e liquidi (duro/molle, pesante/leggero). L insegnante, in maniera quasi provocatoria, ha fornito loro un elenco di materiali solidi dei quali gli alunni hanno dovuto definire durezza/mollezza e leggerezza/pesantezza. Attraverso le risposte date, i bambini si sono resi conto che ciò che è solido non necessariamente è duro o pesante e che un liquido non sempre è più leggero di un solido (es. bottiglia piena d acqua e gomma), ma sussistono dei criteri e delle condizioni specifiche legate a QUALITA e QUANTITA dei materiali.

12 Dopo aver messo in chiaro alcuni concetti fondamentali («liquido», «solido», «polvere», «solubile») per proseguire col modulo, l insegnante ha selezionato 6 campioni di polveri, alcune citate dagli alunni ed altre no, ha diviso gli alunni in 4 gruppi e ha posto loro la 1^ domanda investigabile: - CHE TIPO DI POLVERI SONO? Gli alunni, osservando le caratteristiche dei 6 campioni, dapprima ricorrendo ai sensi e poi con l aiuto della lente d ingrandimento, hanno provato a definire la natura della polvere di ciascun campione.

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14 3. IPOTIZZARE LA NATURA DELLE POLVERI

15 Gli alunni, dopo l osservazione coi sensi e con la lente d ingrandimento, hanno osservato i campioni dei materiali solidi anche al microscopio, per raccoglierne ulteriori informazioni. Disegnano la forma delle particelle osservate.

16 4. OSSERVARE LE POLVERI AL MICROSCOPIO E DESCRIVERLE sale e caffè osservati al microscopio

17 ANALISI DEI CAMPIONI A OCCHIO NUDO E COI SENSI Numero Colore Odore Sapore Aspetto Al tatto Altro Si tratta di Solubile 1 Bianco Nessuno Salato Disomog. È duro Alcune particelle si possono staccare Sale grosso 2 Marrone Amaro Amarulo Disomog. Ruvido Sa di caffè Caffè SI 3 I granelli sono diversi 4 Giallo e bianco Nessuno Nessuno Disomog. Pungenti Si rompono quando le mangi Nessuno Farinoso e buono GRUPPO 1 I risultati delle osservazioni e delle ipotesi di ciascun gruppo: Pietrine Omogeneo Liscio Niente Farina di polenta 5 Bianco Chimico Dolcificato Omogeneo Ruvido È appiccicoso Zucchero SI 6 Grigio Nessuno Danger Disomog. Liscio Unto e appiccicoso ANALISI DEI CAMPIONI CON LA LENTE D INGRANDIMENTO Pietre minuscole Numero Colore Dimensione e forma delle particelle 1 Bianco Quadrate e grandi 2 Marrone Tonde e piccole 3 Diverso Triangolini e grandi 4 Giallo, bianco Rotonde e piccole 5 Bianco trasparente Quadrate e piccole 6 Grigietto e grigio Tonde e, rispetto agli altri, più piccole SI NO NO NO

18 ANALISI DEI CAMPIONI A OCCHIO NUDO E COI SENSI Numero Colore Odore Sapore Aspetto Al tatto Altro Si tratta di Solubile 1 Bianco Niente Salato Omogeneo Ha dei piccoli buchi 2 Marrone scuro 3 Marrone scuro, marrone chiaro 4 Giallo e bianco Screpolato e pungente Buono Amaro Disomog. Leggero, granelloso Non sa di niente Sabbioso Disomog. Dure, pungenti Trasparente Sale SI _ Niente Polenta Omogeneo Granuloso Si appicciano a volte 5 Bianco Zuccheroso Delizioso Disomog. Più o meno granelloso 6 Grigio e argento GRUPPO 2 Fumo Ginger Disomog. Liscio Si attacca alle dita ANALISI DEI CAMPIONI CON LA LENTE D INGRANDIMENTO Polvere di caffè SI _ Sassolini NO Farina di mais SI Si appiccica Zucchero SI Numero Colore Dimensione e forma delle particelle 1 Bianco E un po rotondo 2 Marrone scuro Diverse 3 Marrone chiaro, marrone scuro Rotonde e a piramide 4 Giallo e bianco Uguali 5 Bianco Diverse 6 Grigio e argento Diverse Cenere SI

19 GRUPPO 3 ANALISI DEI CAMPIONI A OCCHIO NUDO E COI SENSI Numero Colore Odore Sapore Aspetto Al tatto Altro Si tratta di Solubile 1 Bianco trasparente Mare Salato Disomog. Duro È un po pungente 2 Marrone scuro Amaro Amaro Disomog. Duro Se lo schiacci le mani ti diventano un po marroni Sale Caffè SI SI 3 Di tutti i colori Terra, di pietra Niente Disomog. Dure C è una pietra di due colori Pietre NO 4 Giallo e bianco Niente Aspro, dolce Disomog. Dure Rotonde Polenta NO 5 Trasparente Niente Dolce Disomog. Duro _ Zucchero SI 6 Grigio e nero Niente Danger Disomog. Duro Ruvido Pepe e cemento ANALISI DEI CAMPIONI CON LA LENTE D INGRANDIMENTO Numero Colore Dimensione e forma delle particelle 1 Trasparente Grosso 2 Marrone scuro Piccole 3 Di tutti i colori Piccole 4 Giallo scuro, giallo chiaro e bianco Piccole 5 Trasparente Piccole 6 Grigio, nero e argento Piccolissime NO

20 GRUPPO 4 ANALISI DEI CAMPIONI A OCCHIO NUDO E COI SENSI Numero Colore Odore Sapore Aspetto Al tatto Altro Si tratta di Solubile 1 Trasparente Sale Salato Disomog. Duro _ Sale SI 2 Marrone Caffeinato Caffè Disomog. Polveroso _ Caffè SI 3 Marroncino Nessuno Pietra Disomog. Duro A forma strana Pietra 4 Giallo, bianco Grano Grano Disomog. Duro È piccola Farina di polenta 5 Bianco Dolce Dolce Disomog. Duro, molle 6 Grigio Nessuno Danger Disomog. Duro, molle NO NO _ Zucchero SI _ Polvere di pietra ANALISI DEI CAMPIONI CON LA LENTE D INGRANDIMENTO Numero Colore Dimensione e forma delle particelle 1 Trasparente Grande, forma strana 2 Marrone Piccole, forma a chicchi 3 Marroncino Piccola, forma strana 4 Giallo, bianco Piccola 5 Bianco, fosforescente Piccola 6 Grigio piccole NO

21 5. FARE IPOTESI DI SOLUBILITA

22 6. MISCELARE I MATERIALI SOLIDI ALL ACQUA, OSSERVARNE IL COMPORTAMENTO E DESCRIVERE IL MISCUGLIO Seguendo l ordine numerico delle etichette, ogni gruppo ha preso un bicchierino contenente un campione di materiale solido in polvere e vi ha versato l acqua contenuta in un bicchiere più grande, dosandone la quantità fino a un dato segno. Ha miscelato la polvere, ne ha osservato il comportamento e ha lasciato riposare il miscuglio per qualche minuto prima di passare alle osservazioni finali e alla verifica delle ipotesi.

23 Gli alunni hanno ricopiato sul quaderno la tabella delle ipotesi che saranno confrontate e verificate dopo la sperimentazione.

24 COMINCIA LA SPERIMENTAZIONE: Prima si mischiano e si mescolano i materiali.

25 poi si lasciano riposare i miscugli e si osservano; dopo si scrivono le osservazioni e infine (perché no?) si assaggiano i miscugli!

26 Dai quaderni degli alunni: Dopo la sperimentazione, i miscugli son lasciati a sedimentare per un giorno.

27 7. SVOLGERE OSSERVAZIONI SISTEMATICHE SUI MISCUGLI PER COGLIERNE CAMBIAMENTI Il giorno dopo, gli alunni, entrando in classe, si sono precipitati ad osservare se qualcosa è cambiato nei vari miscugli lasciati a riposo e, con una certa incredulità, hanno scoperto due novità: - nel C6 si è formata della ruggine; - nel C4 sono visibili due strati ben distinti, uno giallo sotto e uno bianco sopra. L insegnante ha avviato, allora, una discussione con gli alunni alla fine della quale è stata svelata la vera natura dei materiali solidi in polvere.

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33 Gli alunni hanno proposto di lasciare i campioni coperti con dei pezzetti di carta igienica («se no la bidella li butta!») per continuare ad osservare come sarebbero cambiati col passare dei giorni.

34 L insegnante avrebbe avuto intenzione di proseguire con una nuova investigazione sui miscugli, con la separazione della componente solida dalla liquida, ma la curiosità dei bambini riguardo alla formazione della muffa è stata troppo forte per essere ignorata. Perciò, ha optato per una deviazione momentanea dal percorso previsto dal modulo. Bleah! Che schifo! Ha i peli!

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36 Domanda investigabile: LA MUFFA SI FORMA PRIMA AL FRESCO O AL CALDO? PRIMA AL CHIUSO O ALL APERTO?

37 Alcune proposte sperimentali individuali

38 Dopo aver formulato le ipotesi personali per la sperimentazione, divisi in 3 gruppi (poiché 2 alunni erano assenti) ci si è confrontati per giungere ad un progetto di sperimentazione condiviso. I gruppi si sono dati anche un nome di identificazione. A progetto approvato, i gruppi hanno preparato i cartelloni.

39 FINE PARTE A