PROGETTO CONTINUITA ESPERIMENTI PER LA PRIMA MEDIA

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1 PROGETTO CONTINUITA ESPERIMENTI PER LA PRIMA MEDIA Gli alunni della classe 1^ sec C, dopo aver studiato a casa gli argomenti relativi all opuscolo elaborato Esperimenti per la prima media utilizzando materiali facilmente reperibili e potenzialmente utili per condurre un esperimento, si sono divertiti a realizzare attività incentrate su argomenti scientifici di primo anno; in questo modo hanno rielaborato quanto appreso durante il percorso di studio, consolidando le conoscenze e trasformandole in competenze. Ospiti durante lo svolgimento delle attività i bambini della classe 5^ A della scuola primaria.

2 PROGETTO CONTINUITA ESPERIMENTI DI SCIENZE Professoressa: Serrentino Giuseppa Classi V A e I C Istituto comprensivo Mendola-Vaccaro (Favara)

3 Misure Dirette

4 CALCOLO DEL VOLUME DI UN CORPO Materiali Acqua, cilindro graduato, sasso. Procedimento Riempire con una certa quantità d acqua (V1) un cilindro. Aggiungere il sasso. Il livello dell acqua nel cilindro è aumentato (V2). Calcoli Calcolare il volume del sasso: Vsasso= V2 - V1 Ripetere la prova con un oggetto di cui si possa calcolare il volume anche per via geometrica. Risultati Verificare che i volumi misurati in modo diretto e in modo indiretto coincidono. Considerazioni Il volume di un corpo è lo spazio che esso occupa e, poiché la materia è impenetrabile, l acqua si sposta per fare spazio al sasso. Misurare il volume di una goccia d acqua Materiali Siringa di plastica senza ago, acqua. Procedimento Aspirare con la siringa 1 ml di acqua Premere sullo stantuffo e far uscire l acqua goccia a goccia, contando il numero di gocce che escono. Calcoli Calcolare il volume medio di una goccia ( Vm): Vm= 1 / n Dove n è il numero di gocce contenute in 1 ml.

5 La Materia e le sue Proprietà

6 La Capillarità

7 Cotone idrofilo Materiali Una provetta, porta-provette, acqua colorata, cotone idrofilo. Procedimento Riempire quasi completamente la provetta con il liquido colorato (fino a pochi cm dall imboccatura) Appoggiare il cotone idrofilo sull imboccatura, come se fosse un tappo, facendo in modo che solo una piccola parte tocchi il liquido. Cosa osservare In pochi istanti il cotone si colora di rosso Cosa accade Il cotone è costituito da fibre sottilissime lungo le quali l acqua sale per capillarità. FIORE CHE SBOCCIA Materiali Carta da filtro, vaschetta, matita, righello, forbici, acqua. Cosa fare Disegnare sulla carta da filtro una stella e ritagliarla. Piegare le punte della stella verso l alto. Versare dell acqua nella bacinella ed immergervi il fiore. Cosa osservare Il fiore sboccia subito. Cosa accade Il fiore si apre perché la carta da filtro assorbe acqua per capillarità. Nei fiori accade qualcosa di simile: le cellule assorbono acqua e si gonfiano, permettendo ai petali di aprirsi. Sedano colorato Materiali Un gambo di sedano con foglie (meglio se bianco), un becher da 250 ml, acqua, colorante per alimenti Procedimento Preparare nel becher del liquido colorato sciogliendo in acqua un colorante per alimenti o inchiostro. Mettere il gambo di sedano e il fiore nell acqua colorata e attendere 24 ore. Cosa osservare Il fusto e le foglie del sedano si colorano. Cosa accade L acqua è risalita per capillarità lungo i vasi legnosi, cioè lungo i canaletti attraverso cui in

8 natura le sostanze nutritive assorbite dal terreno e disciolte nell acqua si distribuiscono lungo tutta la pianta. La Pressione Idrostatica

9 I Vasi Comunicanti

10 I Vasi Comunicanti Materiali Apparecchio dei vasi comunicanti Acqua colorata Procedimento Versare l acqua in uno dei tubi. Cosa osservare L acqua si dispone allo stesso livello in tutti i vasi. Principio dei vasi comunicanti l acqua si dispone sempre allo stesso livello in più recipienti comunicanti tra loro, indipendentemente dalla loro forma o diametro. Applicazioni del principio Su questo principio funzionano gli acquedotti, il sifone, i pozzi artesiani.

11 La Densità

12 La densità dei liquidi Materiali Alcool, olio e acqua in tre recipienti distinti, tre pezzi di candela uguali, una pinza per estrarre i pezzi di candela dai recipienti. Cosa fare Immergi un pezzo di candela in acqua, uno in olio e uno in alcool Cosa osservare La candela in acqua galleggia bene, emergendo quasi per metà, in olio galleggia restando quasi completamente immersa, nell'alcool affonda Cosa accade Il galleggiamento di un oggetto dipende dal fatto che il liquido in cui è immerso esercita su di esso una spinta verso l'alto, che contrasta la forza di gravità. A parità di oggetto (la candela), questa spinta è tanto maggiore quanto maggiore è la densità del liquido. L'alcool è meno denso dell'olio, che a sua volta è meno denso dell'acqua. Ecco perché la candela galleggia bene nell'acqua, un po' meno nell'olio, affonda in alcool. Cambia forma alla plastilina Materiali Una vaschetta piena d'acqua, alcuni pezzi di plastilina di peso uguale Cosa fare Prendi un blocchetto di plastilina ed immergilo in acqua. Galleggia o affonda? Modella poi la plastilina a forma di barca, di disco, o in altri modi a tuo piacere e osserva, caso per caso, cosa succede quando lo immergi in acqua. Cosa accade Il galleggiamento, a parità di liquido in cui si immerge l'oggetto, dipende dalla densità dell'oggetto. La plastilina sotto forma di blocchetto compatto affonda perché è più densa dell acqua. Se però le cambiamo forma in modo che riesca a trattenere dell aria, la densità dell oggetto diminuisce, perché è una combinazione della densità della plastilina e di quella dell aria. Uova in salamoia

13 Materiali Due uova fresche, due bicchieri adatti per immergervi le uova, sale, cucchiaio Cosa fare Immergi un uovo in acqua: galleggia o affonda? Immergi l'uovo in una soluzione satura di sale: cosa accade questa volta? Cosa osservare Se l'uovo è fresco, in acqua affonda, mentre nella soluzione di acqua e sale galleggia. Cosa accade In acqua: l'uovo fresco affonda perché la sua densità media è superiore a quella dell'acqua. Se non affonda, significa che è vecchio. In questo secondo caso al suo interno si è formata una camera d'aria che ha ridotto la densità media dell'uovo, fino a farlo galleggiare. Nella soluzione di acqua e sale: il galleggiamento dell'uovo, anche se fresco, è dovuto al fatto che l'acqua salata, essendo più densa dell'acqua, esercita sull'uovo una spinta verso l'alto superiore a quella esercitata dall'acqua da sola. In altri termini qui l'uovo galleggia perché è meno denso del liquido in cui è immerso (l'uovo è sempre lo stesso, ma è cambiato il liquido!).

14 La Comprimibilità La comprimibilità

15 Materiale Siringa senza ago, acqua, sassolino. Procedimento Riempire la siringa prima con acqua, poi con un sassolino e infine con aria tappandola con un dito. Premere con forza lo stantuffo. Risultato L acqua e il sassolino non possono essere compressi, l aria invece è comprimibile. Conclusione I liquidi e i solidi non sono comprimibili. I gas sono comprimibili, il loro volume può diminuire perché le loro molecole sono molto distanti tra loro ed è quindi possibile avvicinarle con la compressione (la quantità di materia tuttavia non varia).

16 Gli stati dell acqua L Idrosfera

17 Materiali Lampada ad alcool, alcool denaturato, sostegno a treppiede, reticella provetta, bicchiere graduato, beuta, tappo in gomma con foro, tubo in vetro ricurvo, ghiaccio Procedimento Disporre la lampada sotto il treppiede sormontato dalla reticella. Mettere il ghiaccio nel bicchiere. Versare acqua nella beuta fino a riempirla per metà. Infilare il tappo con foro nel collo del matraccio ed il tubo di vetro ricurvo nel foro del tappo. Porre il matraccio sulla reticella. Inserire il tubo in vetro nella provetta e sistemare questa nel bicchiere pieno di ghiaccio. Accendere la lampada e aspettare che l acqua inizi a bollire. Risultato Dentro la beuta si forma il vapore. Il vapore formatosi convoglia nel tubicino ricurvo in vetro e da lì nel fondo della provetta a contatto con il ghiaccio, dove si condensa allo stato liquido. Conclusione Con l esperimento si è verificato che l acqua,se viene riscaldata, passa dallo stato liquido allo stato aeriforme, diventando vapore acqueo. Questo a sua volta, raffeddandosi, torna allo stato liquido. Questo processo spiega anche la formazione delle piogge: l aria calda e umida sale nell atmosfera, incontra aria fredda e quindi si raffredda. Il vapore si condensa in minuscole goccioline, formando le nuvole. Sela temperatura in quota continua a scendere, l aria diventa sempre più satura di vapore, le goccioline d acqua si ingrossano, si fondono tra di loro e a causa della gravità cadono sulla Terra dando origine alla pioggia.

18 L elasticità L elasticità dei corpi L'elasticità dei corpi

19 Materiali Gomma da cancellare Un pezzo di plastilina Procedimento Deforma la gomma. Ripeti l'esperimento con la plastilina. Cosa osservare La gomma riprende la forma iniziale. La plastilina non riprende la forma iniziale. La gomma è elastica. La plastilina è plastica. Si definisce elasticità la proprietà che hanno i corpi di tornare alla forma primitiva dopo essere stati deformati. L'elasticità dell aria Materiali Siringa senza ago Aria Procedimento Riempire la siringa prima con aria tappandola con un dito. Premere con forza lo stantuffo per comprimere l aria. Lasciare andare lo stantuffo. Risultato Lo stantuffo è spinto indietro. Conclusione L aria è elastica perché dopo essere stata compressa torna alla suaforma originale.

20 La Pressione Dell Aria L uovo in bottiglia Materiale occorrente:un uovo sodo, privo del guscio. Un recipiente di vetro resistente al calore con l'imboccatura più stretta del diametro dell'uovo Procedimento si accende un pezzo di carta e si butta dentro il recipiente di vetro, si chiude l'imboccatura

21 del recipiente con l'uovo sodo (per una più facile riuscita dell'esperimento è utile ungere l'imboccatura del recipiente con un po' di vaselina o simili, la tenuta d'aria risulterà migliore e il movimento dell'uovo più facile). Man mano che il pezzo di carta si spegne l'uovo comincerà a deformarsi e ad entrare nel collo del recipiente sino a cadere all'interno, eventualmente può rompersi. Perché accade: Il calore della fiamma fa espandere l aria, quindi la pressione all interno del recipiente diventa maggiore della pressione esterna. Quando l aria all interno del recipiente si raffredda, torna a contrarsi, quindi avremo all interno del recipiente una quantità di aria minore di quella che c era all inizio, in altre parole la pressione all interno del recipiente sarà inferiore rispetto alla pressione esterna, e la pressione esterna spingerà l uovo verso il basso. Sperimentate in prima persona. Per capire veramente come funziona la scienza, bisogna avere il coraggio di sporcarsi le mani in laboratorio, mettendovi in gioco

22 in prima persona e usando intelligenza, abilità manuale e tanto entusiasmo. Scienziati non si nasce: scienziati si diventa!