ISTITUTO COMPRENSIVO SCARPERIA-SAN PIERO SCUOLA PRIMARIA CLASSI TERZE A. S LA COMBUSTIONE

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2 ISTITUTO COMPRENSIVO SCARPERIA-SAN PIERO SCUOLA PRIMARIA CLASSI TERZE A. S LA COMBUSTIONE

3 La combustione si inserisce nella scansione dei percorsi del curricolo verticale per la classe terza previsti dai Laboratori del Sapere Scientifico

4 OBIETTIVI ESSENZIALI DI APPRENDIMENTO: Sviluppare atteggiamenti di curiosità su quello che deve succedere cercando spiegazioni. Esplorare i fenomeni con un approccio scientifico osservando e descrivendo lo svolgersi dei fatti, formulando domande, anche sulla base di ipotesi personali. Individuare nei fenomeni somiglianze e differenze, registrando dati significativi. Acquisire un linguaggio appropriato ed utilizzarlo per esporre ciò che ha sperimentato.

5 ELEMENTI SALIENTI DELL'APPROCCIO METODOLOGICO 1. elaborazione personale tramite testi e disegni 2. lettura di tutti gli elaborati e discussione collettiva 3. realizzazione dell esperienza a livello individuale, quando possibile, o osservazione della stessa 4. rielaborazione individuale del proprio testo per correggere o aggiungere 5. Elaborazione da parte dell insegnante di una scheda conclusiva dell esperienza, tenendo conto dei lavori dei bambini, che metta in risalto i concetti fondamentali da apprendere

6 MATERIALI E STRUMENTI fiammiferi carta alcool legnetti carbonella sasso acqua siringhe candele braciere becker barattoli bacinella

7 AMBIENTI IN CUI E STATO SVILUPPATO IL PERCORSO AULA LABORATORIO DI SCIENZE GIARDINO DELLA SCUOLA

8 TEMPO IMPIEGATO a) per la messa a punto preliminare nel Gruppo LSS: 2 incontri per un totale di 4 ore b) per la progettazione specifica e dettagliata nelle classi: 16 ore di cui 1 ora e 30 minuti con il formatore c) tempo scuola di sviluppo del percorso: 3 mesi con lezioni settimanali di 2 ore ciascuna d) non sono state effettuate uscite esterne e) per la documentazione 10 ore

9 Introduciamo il percorso con l aiuto del brainstorming

10 Evidenziamo poi, con lo stesso colore, le parole che stanno bene insieme e formiamo tre gruppi a cui diamo un nome

11 In una discussione collettiva indaghiamo sulle esperienze e sulle conoscenze che i bambini hanno del fuoco. Il fuoco fa il fumo e il fumo inquina Una volta, nel bosco, avevo freddo la notte avevo acceso il fuoco con paglia e legnetti; ero da solo con il babbo. In autunno. è pericoloso illumina, perché il sole è fuoco Avevo buttato l accendino nel fuoco ed è scoppiato scalda Mio nonno abita in campagna, ha preso tanta legna e ha fatto un fuoco gigantesco. Abbiamo cenato intorno al falò. Mi era entrata una piccola scheggia nel dito, la mamma ha passato l ago sul fuoco e mi ha tolto la spina. serve per lavorare, per esempio il vetro, per dargli forme diverse con le pinze

12 DESCRIZIONE DEL PERCORSO DIDATTICO Per ogni esperimento, proposto dall insegnante, i bambini hanno osservato attentamente, verbalizzato individualmente le loro osservazioni e disegnato materiali e procedura. Hanno poi confrontato gli elaborati e condiviso la definizione di combustione. Attraverso gli esperimenti con materiali diversi la definizione di combustione è stata elaborata, via via, in modo più preciso.

13 LA COMBUSTIONE DELLA CARTA Mettiamo un foglio di carta e inneschiamo con un fiammifero; al termine invitiamo i bambini a toccare il piatto di coccio per permettere loro di sentire il calore prodotto dalla combustione.

14 L osservazione del fenomeno La combustione

15 La cenere

16 La verbalizzazione scritta Chiediamo ai bambini di rispondere individualmente, per scritto, alla seguente domanda: Quali sono gli aspetti più importanti della trasformazione che avete osservato, la combustione della carta?

17 Il confronto delle descrizioni individuali

18 LA COMBUSTIONE DELLA CARTA Dopo il confronto collettivo abbiamo realizzato una scheda che, indicando gli aspetti significativi, definisse il COMBUSTIBILE: carta INNESCO: fiammifero che si accende COMBUSTIONE: fenomeno che si ha quando la carta viene innescata con il fiammifero ABBIAMO OSSERVATO CHE LA COMBUSTIONE PRODUCE: - fenomeno della combustione della carta. FIAMMA LUCE FUMO CALORE La carta bruciata lascia un RESIDUO di cenere La combustione della carta è quel fenomeno che si verifica quando la carta viene innescata con un fiammifero, si ha produzione di fiamma, luce, calore, fumo. Dopo poco il fenomeno finisce e si ha un residuo di cenere. QUESTA TRASFORMAZIONE E IRREVERSIBILE CARTA SI TRASFORMA NON E POSSIBILE CENERE

19 LA COMBUSTIONE DELL ALCOOL

20 La combustione dell alcool Prima si è preso l alcool, dei fiammiferi e lo scaldino. Dopo la maestra ha messo l alcool nello scaldino, ha preso un fiammifero e ha acceso il fuoco. Infine il fuoco ha fatto fiamme e quando si è spento la maestra ci ha chiamato due a due a vedere il fuoco spento: dentro lo scaldino non c era niente. Sofia B.

21 Confrontiamo gli aspetti più importanti della combustione della carta e dell alcool per individuare differenze e somiglianze COMBUSTIONE DELLA CARTA COMBUSTIONE DELL'ALCOOL INNESCO con un fiammifer o INNESCO con un fiammifer o PRODUZIONE DI PRODUZIONE DI Luce Luce Calore Calore Fumo RESIDUO: c art a-c ener e RESIDUO: nessuno

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23 LA COMBUSTIONE DEI LEGNETTI E DELLA CARBONELLA Le due esperienze vengono effettuate una dopo l altra e la consegna è sempre quella di osservare con attenzione lo svolgersi dei fenomeni. E importante che i ragazzi colgano la maggiore difficoltà di innesco di legnetti e carbonella rispetto ad alcool e carta. Occorre notare che i tempi di combustione di questi ultimi materiali sono più lunghi.

24 Riflettiamo Secondo te, dopo aver visto il fenomeno della combustione dei legnetti e della carbonella, la definizione di combustione, data dal confronto tra la combustione della carta e dell alcool, va cambiata oppure no?

25 Dalla discussione abbiamo capito che

26 LA COMBUSTIONE DEL SASSO DOPO AVER OSSERVATO L ESPERIENZA ABBIAMO DISCUSSO INSIEME PER CAPIRE CHE Il SASSO NON SI E INNESCATO E NON HA DATO ORIGINE AL FENOMENO DELLA COMBUSTIONE. NON TUTTI I MATERIALI SONO INNESCABILI.

27 Ora prova a definire la combustione Per me la combustione è quel fenomeno che avviene quando un materiale viene innescato con un fiammifero e si ha la riproduzione di luce, calore e fumo e può rimanere un residuo oppure no. E se un materiale non prende fuoco si aggiunge una sostanza infiammabile. Emma La combustione significa di bruciare una cosa, un fenomeno che si ha quando il materiale viene innescato con il fiammifero. Quando si brucia tutto si sente il calore e si vede che è finito il materiale. Gioele

28 La combustione avviene quando c è roba che brucia e si sviluppano queste cose: il calore, il consumo del materiale e la cosa più importante è l innesco.

29 Dal confronto delle definizioni individuali LA COMBUSTIONE è quella TRASFORMAZIONE che si verifica quando un materiale, INNESCATO, produce LUCE, CALORE e SI CONSUMA. I MATERIALI CHE SI COMPORTANO IN QUESTO MODO SI CHIAMANO COMBUSTIBILI

30 La tabella dei combustibili

31 La combustione e il quotidiano E importante far riflettere i ragazzi su quanto è frequente nella nostra vita quotidiana il fenomeno della combustione. Si stimolano i ragazzi ad individuare i combustibili che loro conoscono e il loro utilizzo.

32 L ARIA E LA COMBUSTIONE Per scoprire la necessità dell aria per il fenomeno della combustione si effettuano alcune esperienze. Le esperienze hanno lo scopo anche di dimostrare che l aria ha una sua materialità ed occupa tutti gli spazi vuoti, cioè non contenenti liquidi e solidi.

33 L ARIA SI VEDE

34 Secondo te, perché il recipiente capovolto fa resistenza, quando viene immerso nell acqua della bacinella? Dal confronto delle spiegazioni date da ciascuno di noi, abbiamo capito che

35 ORA CHIEDIAMO AGLI ALUNNI: Cosa pensi che possa accadere se incliniamo lentamente il becker vuoto, immerso capovolto nell acqua della bacinella?

36 alcune ipotesi degli alunni

37 L ARIA OCCUPA UNO SPAZIO

38 SAPEVAMO GIA CHE nel becker vuoto, tenuto immerso capovolto nell acqua, era rimasta l aria. ORA SAPPIAMO ANCHE CHE Se si inclina lentamente il becker capovolto, l aria, contenuta in esso, esce via via con le bolle, mentre l acqua contemporaneamente sale e riempie il becker.

39 TRAVASIAMO L ARIA È possibile travasare l aria da un recipiente ad un altro nelle condizioni sperimentali precedenti? Ecco le risposte dei bambini:

40 L esperimento

41 Abbiamo capito che Una determinata quantità di ARIA, proprio come i solidi e i liquidi, ha uno specifico VOLUME, cioè occupa un determinato spazio. DAL DIZIONARIO VOLUME: s.m. spazio occupato da un corpo e la misura di tale spazio

42 L aria e la combustione

43 Riflettiamo Come mai la combustione della candela dura più a lungo quando il volume del recipiente di vetro capovolto è più grande?

44 Dopo la lettura delle risposte individuali abbiamo capito che

45 Allora ci chiediamo: La presenza dell ARIA e la necessità di spazi aperti sono indispensabili anche per le altre COMBUSTIONI? Dopo aver letto e discusso le nostre risposte, concordiamo che

46 Riflettiamo: Dopo gli ultimi esperimenti, la DEFINIZIONE di COMBUSTIONE, ricavata precedentemente, VA MODIFICATA oppure NO?

47 La definizione di combustione va MODIFICATA e COMPLETATA in questo modo:

48 LE VERIFICHE

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51 RISULTATI OTTENUTI In relazione agli apprendimenti quasi tutti gli alunni hanno raggiunto, mediamente, risultati soddisfacenti. Gli alunni hanno mostrato interesse e curiosità verso gli esperimenti via via proposti, anche se è stato rilevato un po di smarrimento quando sono state presentate le diverse esperienze sull aria, perché qualche alunno ha chiesto: Non si fa più la combustione?.

52 Le esperienze con le candele hanno ricucito il legame con le precedenti combustioni, ma, spontaneamente, non è scaturito il bisogno di affinare e completare la DEFINIZIONE di COMBUSTIONE con l aggiunta della condizione necessaria perché essa avvenga, cioè la presenza di aria.

53 VALUTAZIONE DEL PERCORSO Il percorso ha stimolato in modo vivace gli alunni nell aspetto sperimentale, un po meno nelle riflessioni per la ricerca delle definizioni. Ha richiesto la partecipazione attiva dei bambini in tutti i passaggi dello svolgimento dell attività. Le verbalizzazioni scritte hanno favorito, anche se faticosamente, l interiorizzazione dei concetti e la maturazione di un esposizione linguistica sufficientemente chiara con l utilizzo di termini specifici. L approccio metodologico sperimentato è uno strumento trasversale che può essere utilizzato nelle altre discipline.

54 Gli aspetti problematici sono stati determinati da: tempi di attuazione necessariamente più lunghi rispetto alle indicazioni del percorso assenza di istruzioni precise rispetto al materiale più idoneo ( es: alcool non denaturato ma etilico), il dubbio sulla collocazione degli esperimenti sull aria prima l esperimento delle candele.