Caratteristiche dell acqua

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1 17/06/14

2 Caratteristiche dell acqua Istituto Comprensivo G.Marconi Venturina (LI) SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO A/S CLASSE I E: composta da 20 alunni 11 femmine e 9 maschi.

3 COLLOCAZIONE DEL PERCORSO EFFETTUTATO Il percorso è stato inserito in una classe prima di Scuola Secondaria di Primo grado, composta da 20 alunni 11 femmine e 9 maschi. nella quale sono stati affrontati anche tipologie di attività che riprendessero argomenti caratteristici della matematica, svolta in quei mesi, in moro da dare al percorso una nota interdisciplinare

4 OBIETTIVI SPECIFICI DI APPRENDIMENTO CLASSE PRIMA CONTENUTI CONOSCENZE Gli usi dell acqua in laboratorio Usare gli strumenti di laboratorio Proprietà dell acqua Passaggi di stato relativi allo stato liquido Consumo di acqua nella mia famiglia. ABILITA Verificare gli usi dell acqua in laboratorio Utilizzare correttamente gli strumenti di laboratorio. Correlare alcune proprietà dei solidi finemente suddivisi e lo stato liquido. Verificare il perché l acqua bagna Riconoscere il principio dei vasi comunicanti, capillarità

5 METODOLOGIA DIDATTICA Le principali tecniche utilizzate sono prevalentemente legate ad ATTIVITÀ PRATICHE DI LABORATORIO, che permettono agli alunni di manipolare, osservare, elaborare e raccogliere i dati necessari per l esecuzione di un esperimento. Mettendo così in pratica le varie FASI del METODO SPERIMENTALE PREVALENTEMENTE è stato utilizzato il METODO INDUTTIVO, quello della SCOPERTA GUIDATA e del PROBLEM SOLVING. Gli alunni hanno lavorato in gruppi in modo da sviluppare la collaborazione nella classe. Le lezioni frontali alternate alle attività sperimentali sono servite come forma di rielaborazione dei contenuti dell esperienza. Alcune attività sono state essenzialmente a scopo dimostrativo in modo da coinvolgere non solo l insegnante, ma anche alcuni alunni. Per queste attività si possono coinvolgere non solo alunni meno volenterosi, che potrebbero distrarsi facilmente, se non coinvolti in prima persona, ma anche quelli che dimostrano elevate capacità, che al contrario potrebbero annoiarsi se non coinvolti.

6 RISORSE DIDATTICHE 2. VETRERIA DA LABORATORIO 3. MATERIALE DI USO COMUNE/ QUOTIDIANO ACQUA MATERIALE DI FACILE CONSUMO I MIEI ALUNNI HANNO RAPPRESENTANO NEL CORSO DELL ANNO UNA RISORSA INDISPENSABILE CHE HO SFRUTTATO IN OGNI OCCASIONE, CON I LORO DUBBI, CURIOSITA, MOTIVAZIONE E ATTENZIONE.

7 AMBIENTE Gli ambienti utilizzati sono semplici: due aule, una allestita come laboratorio scientifico e l altra l aula nella quale gli alunni svolgono quotidianamente le loro lezioni

8 TEMPI DI REALIZZAZIONE Incontro preliminare con il gruppo LSS: 2 ore Progettazione specifica e dettagliata : 3-4 ore Tempo scuola per lo sviluppo del percorso : 8 ore, in più verifiche in itinere e stesura di relazioni non quantificabili sul monte orario Documentazione: 5-6 ore

9 STRUTTURA DEL PERCORSO FASE 1 verificare la conoscenza e l uso degli strumenti di laboratorio Correlare le grandezze alle rispettive unità di misura FASE 2 Riconoscere le proprietà principali dell acqua Individuare le differenze tra i vari stati della materia.

10 MISURARE LA CAPACITA DI RECIPIENTI MISURARE IL VOLUME DI OGGETTI FASE 1: grandezze ed unità di misura IN ALCUNI STRUMENTI DI LABORATORIO

11 FASE 1: grandezze ed unità di misura Durante questa fase abbiamo sfruttato indirettamente le proprietà dell acqua, ancora sconosciute agli alunni

12 FASE 1: grandezze ed unità di misura MISURARE LA CAPACITA DI RECIPIENTI NON GRADUATI

13 CILINDRO LAPIS FORBICI MATERIALI STRISCE DI CARTA BIANCA ACQUA BARATTOLI DI VETRO TRASPARENTE DI VARIE DIMENSIONI

14 PROCEDURA 1: CONFRONTARE I BARATTOLI DI FORME DIVERSE E STABILIRE QUALE POTREBBE AVERE CAPACITA MAGGIORE

15 1. APPLICARE LE STRISCE DI CARTA BIANCA SUI BARATTOLI PROCEDURA 2 2. APPLICARE LE STRISCE DI CARTA MILLIMETRATA SUI BARATTOLI 3. OTTENIAMO UN BARATTOLO STRUTTURATO COSI

16 4. TRAVASARE 100 ml DI ACQUA NEI BARATTOLI E FARE UN SEGNO CON IL LAPIS SULLA STRISCIA BIANCA. RIPETERE L OPERAZIONE FINO A RAGGIUNGERE IL BORDO DEL BARATTOLO 5. OTTENIAMO UN BARATTOLO COSI STRUTTURATO E DEL QUALE POSSIAMO VALUTARE LA CAPACITA

17 OSSERVAZIONI 1: I BARATTOLI HANNO ALTEZZE DIVERSE, COME VERIFICATO DALLA STRISCIA DI CARTA MILLIMETRATA I BARATTOLI HANNO CAPACITA DIVERSE, COME VERIFICATO DALLA STRISCIA DI CARTA BIANCA

18 OSSERVAZIONI 2: A 5 ml corrispondono 10 cm di altezza del barattolo A 6 ml corrispondono 25 cm di altezza del barattolo

19 OSSERVAZIONI 2: A 5 ml corrispondono 1 cm di altezza del barattolo RELAZIONARE L ALTEZZA DEL BARATTOLO CON IL VOLUME DI LIQUIDO VERSATO ALL INTERNO CI HA PERMESSO DI VERIFICARE CHE

20 CONCLISIONI a parita di volume le altezze dei livelli di acqua variano se usiamo cilindri con scale diverse, per la taratura dei barattoli la distanza tra le tacche varia. la distanza tra le tacche diminuisce aumentando la scala del cilindro graduato.

21 FASE 1: grandezze ed unità di misura MISURARE IL VOLUME DI OGGETTI

22 MATERIALI: BECHER ACQUA PESETTO DA 100g

23 PROCEDURA: RIEMPIRE IL BECHER FINO A 200 ml LA TACCA NERA INDICA IL LIVELLO DI 200 ml IMMERGIAMO IL PESO DA 100g

24 OSSERVAZIONI: AUMENTA IL LIVELLO DELL ACQUA

25 CONCLUSIONI: LA DIFFERENZA TRA IL VOLUME FINALE E QUELLO INIZIALE INDICA IL VOLUME DELL OGGETTO

26 FASE 1: grandezze ed unità di misura IN ALCUNI STRUMENTI DI LABORATORIO NELL ULTIMA PARTE DI QUESTA FASE ABBIAMO RAFFORZATO IL CONFRONTO TRA VOLUME E CAPACITA IN STRUMENTI CON FORME DIVERSE. QUESTA FASE HA AVUTO EFFETTI POSITIVI SULLO STUDIO DELLE GRANDEZZE

27 MATERIALI: BECHER DA 1000 ml CILINDRO DA 1000ml CUBO DA 1000 ml RIGHELLO O SQUADRA

28 PROCEDURA: RIEMPIRE IL BECHER CON ACQUA FINO A 1000ml TRAVASARE L ACQUA NEL CILINDRO

29 PROCEDURA: TRAVASARE L ACQUA DAL CILINDRO AL CUBO MISURARE CON LA SQUADRA IL LATO DEL CUBO

30 OSSERVAZIONI: CONFRONTIAMO LE TRE FORME DEI RECIPIENTI IL CUBO HA LATO 10 cm

31 CONCLUSIONI: RELAZIONIAMO IL VOLUME DEI TRE RECIPIENTI CON LA LORO CAPACITA I TRE RECIPIENTI HANNO CAPACITA PARI A 1000 ml = 1L IL CUBO HA LATO 10 cm = 1dm CAPACITA 1000 ml = 1L UGUALE VOLUME 1000 cm3= 1 dm3 IL CUBO HA VOLUME 1000 cm3= 1 dm3

32 VOLUME PROPRIO FORMA NON PROPRIA L ACQUA BAGNA FASE 2: le proprietà dell acqua PRINCIPIO DEI VASI COMUNICANTI LA CAPILLARITA

33 FASE 2: le proprietà dell acqua VOLUME PROPRIO FORMA NON PROPRIA

34 MATERIALI:

35 PROCEDURA: 1 TRAVASO E IL VOLUME VARIA?

36 PROCEDURA: SULLA BEUTA E MATRACCIO SARA DIFFICILE LEGGERE IL VOLUME RAGGIUNTO DALL ACQUA 2 TRAVASO L ACQUA ASSUME LA FORMA DEI CONTENITORI

37 PROCEDURA: 100 ml 3 TRAVASO E MANTIENE INVARIATO IL SUO VOLUME

38 OSSERVAZIONI:

39 CONCLUSIONI: DURANTE I TRAVASI, L ACQUA: MANTIENE IL VOLUME INVARIATO ASSUME LA FORMA DEL CONTENITORE RINFORZIAMO LA FASE 1 CONTENITORI A SCALA DIVERSA MISURANO AD ALTEZZE DIVERSE LO STESSO VOLUME DI ACQUA

40 MATERIALI 1 PROVETTE PORTA PROVETTE MATERIALI 2 2 BEUTE COLORANTE ACQUA ACQUA SALE

41 PROCEDURA 1: VERSARE L ACQUA NELLE PROVETTE

42 OSSERVAZIONI 1: LA SUPERFICIE DEL LIQUIDO SI INCURVA VERSO IL BASSO

43 PROCEDURA 2: INCLINARE LA PROVETTA

44 PROCEDURA 2: VERSARE IN UNA BEUTA ACQUA E COLORANTE MESCOLARE TUTTO ED INCLINARE IL CONTENITORE LA SUPERFICIE DEL LIQUIDO?

45 PROCEDURA 2: VERSARE IN UNA BEUTA DELLA STESSA CAPACITA DELLA PRECEDENTE SALE LA SUPERFICIE DEL SOLIDO?

46 OSSERVAZIONI 2: LA SUPERFICIE LIBERA DEL LIQUIDO SI MANTIENE PIANA ED ORIZZONTALE AL PIANO DI APPOGGIO IL SOLIDO ASSUME LA FORMA DEL CONTENITORE LA SUA SUPERFICIE LIBERA ASSUME UNA CONCAVITA

47 CONCLUSIONI: L ACQUA BAGNA PERCHE : Tra le particelle del liquido e quelle del contenitore vi è ADESIONE. Entrano in gioco le FORZE DI ADESIONE.

48 FASE 2: le proprietà dell acqua IL PRINCIPIO DEI VASI COMUNICANTI

49 MATERIALI: COLORANTE ACQUA BACCHETTA DI VETRO BECHER O BEUTA STRUMENTO VASI COMUNICANTI

50 PROCEDURA: riempire il becher di acqua Aggiungere una piccola quantità di colorante Mescolare energicamente con la bacchetta di vetro Versare il contenuto in uno dei vasi dello strumento

51 OSSERVAZIONI: I vasi hanno forme diverse Il liquido ha raggiunto in ciascun vaso lo stesso livello

52 CONCLUSIONI: COSA PENSANO GLI ALUNNI: C E UN CANALE CHE METTE IN COMUNICAZIONE TUTTI I VASI. LA PRESSIONE E LA STESSA SULLA SUPERFICIE DI TUTTI I VASI COMUNICANTI

53 FASE 2: le proprietà dell acqua LA CAPILLARITA

54 MATERIALI: ACQUA CUCCHIAIO DI PLASTICA COLORANTE ZOLLETTA DI ZUCCHERO

55 PROCEDURA: MESCOLARE ACQUA E COLORANTE VERSARE LA CQUA COLORATA SUL CUCCHIAIO DI PLASTICA INSERIRE LA ZOLLETTA NEL CUCCHIAIO

56 OSSERVAZIONI : L acqua colorata entra nella zolletta SARA In pochissimi secondi colorara la zolletta ANTONIO

57 OSSERVAZIONI : E DOPO ALCUNI ISTANTI

58 CONCLUSIONI: COSA PENSANO GLI ALUNNI: LA ZOLLETTA DI ZUCCHERO E FORMATA DA TANTI CRISTALLI. TRA I CRISTALLI CI SONO SPAZI L ACQUA ENTRA NEGLI SPAZI E COLORA LO ZUCCHERO

59 RIFLESSIONI: Come mai l acqua sale e in pochi istanti colora tutta la zolletta? Dal Diario di Bordo Martina: La zolletta ha degli spazi piccoli Arianna: Allora se prendiamo materiali con spazi più grandi cosa succede? Alessandro: Forse abbiamo esagerato con la quantità di acqua colorata Per casa è stato somministrato un compito che avesse lo scopo di verificare se l argomento affrontato era stato appreso. E stato chiesto di osservare il comportamento di una spugna immersa in parte in una bacinella di acqua.

60 RIFLESSIONI: Nella vita di tutti i giorni è possibile riconoscere questo fenomeno? Mirko: se Dal Diario di Bordo immergo una spugna in un po di acqua dopo qualche tempo risulta bagnata Irene: Sì però appena metto la spugna in una bacinella galleggia e solo una parte è immersa poi si bagna tutta Giulia: La mia non si è bagnata tutta, ma sicuramente si bagna anche una parte che non è immersa in acqua

61 CONCLUSIONI: Durante questa ultima fase sono entrati in gioco concetti importanti come L ASSORBIMENTO DELL ACQUA COLORATA DA PARTE DELLA ZOLLETTA DI ZUCCHERO E MATERIALI POROSI, COME LA STESSA ZOLLETTA E LA SPUGNA.

62 CONCLUSIONI la prima fase del percorso ha rappresentato un momento di riflessione che ha permesso agli alunni di verificare come le grandezze e le loro unita di misura rappresentino un argomento importante non solo per la matematica delle equivalenze ma anche per potere fare scienze. cosa c e di piu divertente che giocare con l acqua con cilindri, becher, beute ecc e fare così le equivalenze? La seconda fase rappresenta una piccola parte del lavoro di laboratorio che abbiamo sviluppato nel corso dell anno. In questo lavoro abbiamo verificato e scoperto così tutto ciò che siamo abituati a veder e quotidianamente, ma non saperne il perché.

63 VERIFICHE DEGLI APPRENDIMENTI verifiche in itinere (formative) nella forma di discussioneinterrogazione, con domande rivolte sia all intera classe che ai singoli alunni. Saranno proposte esercitazioni individuali e collettive, attraverso cui valutare l acquisizione dei concetti fondamentali e l uso del linguaggio specifico Stesura di relazioni scritte nella quale gli alunni dovevano rispettare le regole chiave: procedura con verbi all infinito e con una succesione cronologica degli eventi eseguiti per la realizzazione dei lavori. (sono visibili durante tutto il percorso)

64 VALUTAZIONE DEGLI APPRENDIMENTI I RISULTATI OTTENUTI DURANTE IL PERCORSO HANNO AVUTO UN ANDAMENTO CRESCENTE, SOPRATTUTTO IN RELAZIONE ALLA STERURA DELLE RELAZIONI DA PARTE DEGLI ALUNNI. INIZIALMENTE HANNO DIMOSTRATO DIFFICOLTA MAGGIORI NELLA SCRITTURA CRONOLOGICA DELLE AZIONI SVOLTE NEL CORSO DELLE ATTIVITA. NON SEMPRE HANNO EVIDENZIATO L IMPORTANZA DI ALCUNE AZIONI PIUTTOSTO CHE DI ALTRE. IN MOLTI CASI ERANO LISTE DELLA SPESA. CON IL PASSARE DELLE ATTIVITA SVOLTE, DELLE DISCUSSIONI, OSSERVAZIONI CONDIVISE, LA STESURA DELLA RELAZIONE E DIVENTATA UN MOMENTO FONDAMENTALE E DI EPILOGO DEI LAVORI SVOLTI.