ISS Percorso laboratoriale DALLA COMBUSTIONE ALLA FERMENTAZIONE. Scuola secondaria di primo grado A. Moro Mesagne (BR) Docente Maria Carmela Radaelli

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1 ISS Percorso laboratoriale DALLA COMBUSTIONE ALLA FERMENTAZIONE Scuola secondaria di primo grado A. Moro Mesagne (BR) Docente Maria Carmela Radaelli

2 Obiettivi : - Sviluppo della motivazione all apprendimento delle Scienze - Approfondimento di conoscenze scientifiche - Sviluppo della capacità di: a) osservare b) organizzare un esperimento nelle sue varie fasi c) utilizzare tecniche di laboratorio d) formulare ipotesi e verificarne la validità e) relazionare sulle osservazioni fatte e sui risultati degli esperimenti f) usare i linguaggi specifici delle discipline scientifiche

3 LA COMBUSTIONE Il fenomeno della combustione rientra nelle trasformazioni fisiche e chimiche della materia. L osservazione di una candela accesa, materiale facilmente reperibile, permette l analisi di un fenomeno complesso che può essere osservato da vicino, schematizzato e controllato. Obiettivi dell esperienza laboratoriale: Osservare e descrivere esperimenti relativi alla combustione Confrontare per cogliere le proprietà che cambiano o si conservano Operare per verificare ipotesi relative alla combustione Comprendere il concetto di trasformazione Misurare

4 FASI DELL ESPERIENZA LABORATORIALE: Prima fase : sistema aperto Candela che brucia all aria La combustione di una candela sulla bilancia Seconda fase : sistema chiuso Candela che brucia al chiuso -La combustione e l ossigeno -I prodotti della combustione a contatto con una superficie fredda - I prodotti della combustione a contatto con l acqua di calce Due incontri di 2 ore l uno Tempi

5 Diario di bordo dell esperienza testo

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8 TRASFERIMENTO DEL MODELLO DI COMBUSTIONE IN ALTRI CONTESTI Procedendo per analogia si estende il modello della combustione alla respirazione, e alla fermentazione alcolica, mediante l identificazione dei prodotti ( CO2) Obiettivi dell esperienza laboratoriale: Rilevare analogie e differenze Identificare CO2 nei prodotti Un incontro di 2 ore Tempi

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10 La CO2 nel palloncino

11 LA FERMENTAZIONE ALCOLICA E I LIEVITI Processo operato dai lieviti saccaromiceti, unicellulari molto importanti che fanno lievitare impasti di farina permettendo la trasformazione naturale (fermentazione alcolica) che è alla base della panificazione (e della vinificazione). I Saccaromiceti vivono di solito in ambienti aerobici (in presenza di ossigeno), ma possono anche vivere in ambienti anaerobici (in assenza di ossigeno). All inizio, quando il lievito viene messo nell impasto per il pane (o nei tini per la vinificazione), le cellule si trovano in ambiente aerobico; crescendo, consumano ossigeno (respirazione cellulare), così che l ambiente ne risulta impoverito: in queste condizioni avviene la fermentazione. Essa è basata sulla scomposizione, ad opera dei lieviti, del glucosio e produzione di alcool etilico e CO2 : Glucosio Alcool etilico +CO2 L'alcol etilico viene eliminato durante la cottura del pane per evaporazione, la CO2 e' responsabile dell'aumento di volume dell'impasto. Obiettivi dell esperienza laboratoriale: Osservare con l uso del microscopio i saccaromiceti organismi unicellulari e il fenomeno della gemmazione, tipico sistema di riproduzione agamico dei lieviti. Verificare sperimentalmente che i saccaromiceti agiscono sull amido Verificare sperimentalmente la fermentazione alcolica quale biotecnologia naturale Verificare che l'uso di farine diverse influisce sulla panificazione Misurare e rappresentare

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13 Fasi di questa esperienza laboratoriale: i lieviti e la gemmazione Prima fase: Conoscenza dei lieviti ( crescita e nutrimento) I lieviti e gli zuccheri Seconda fase: Azione dei lieviti ( fermentazione alcolica) I lieviti e la fermentazione I lieviti e le farine) Tempi dell esperienza laboratoriale Quattro incontri di 2 ore l uno

14 Diario di bordo dell esperienza testo

15 ( 1 fase) I lieviti e la gemmazione testo

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21 Foto: I lieviti e la gemmazione

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26 ( 1 fase) I lieviti e gli zuccheri testo

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29 ( 2 fase) I lieviti e la fermentazione alcolica : biotecnologia naturale testo

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32 volume PRODUZIONE DI ANIDRIDE CARBONICA tempo (minuti) circonferenza(cm) volume CO 2 (cm 3 ) 135,2 264,1 370,9 456,3 607,3 724,5 800 Produzione di CO 2 (cm 3 ) ,5 607,3 456,3 370,9 264,1 135, tempo

33 ( 2 fase) I lieviti e le farine testo

34 Foto: I lieviti e le farine tenero Farina di grano duro Farina di grano tenero Farina di mais

35 Granuli di Farina di grano tenero

36 Granuli di farina di grano duro

37 Granuli di farina di mais

38 Scheda metacognitiva