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ISTITUTO COMPRENSIVO C. BASSI CASTELBOLOGNESE

PROGETTO SCIENTIFICO: CURRICOLO TERRA-TERRA

A.S.2003/2004

2) Descrizione/narrazione del percorso effettuato

 

Classi quinte

Contenuto:

Il termoscopio

Obiettivi del percorso:

Acquisizione sperimentale del concetto di dilatazione dei liquidi col calore.

Conoscenza del fatto che il termoscopio è l’antenato del termometro.

Percorso:

Costruzione di un termoscopio

Ipotesi sul suo comportamento se sottoposto a sorgente di calore

Esecuzione dell’esperimento che prevede il riscaldamento del termoscopio

Osservazioni

Conclusioni

Rappresentazioni grafiche

 

Classi prime Ungaretti

Contenuto: le proprietà della materia; i corpi; volume e peso; il peso specifico.

Lezione 1

Approccio problematico: domande successive dagli obiettivi delle scienze sperimentali fino a  far nascere il problema di studiare la materia e descriverla.

Lezione 2

Acquisizione sperimentale del concetto di volume attraverso considerazioni sul volume dei cubetti del laboratorio; le unità di misura. L’uso dei numeri in colore per comprendere meglio il cm3  e suo uso in situazioni operative.

Lezione 3 e 4

Il volume dei liquidi con il cilindro graduato; le unità di misura; lettura corretta dello strumento di misura; il volume dei sassi per spostamento di liquidi.

Lezione 5 e 6

Il volume delle biglie, della sabbia, della farina, della limatura di metalli per spostamento di acqua.

Lezione 7 e 8

Il volume di un gas per spostamento di acqua:il sale e lo zucchero in acqua; inconvenienti nell’uso del volume per misurare la materia.

Lezione 9

Il peso dei corpi attraverso l’esperienza. La bilancia.

Lezione 10

Costruzione di bilance con grucce appendiabiti. Taratura. Scelta di unità di misura arbitrarie e sottomultipli.

Lezione 11

Uso della bilancia a giogo con piatti appesi e della bilancia a piatti appoggiati e bracci uguali: determinazione della sensibilità e tecnica di pesata. Scrittura corretta del risultato ottenuto.

Lezione 12

Le molle. E’ possibile tarare una molla per costruire uno strumento di misura del peso. Il dinamometro. Lettura del peso di diversi oggetti in base a unità arbitrarie e convenzionali. Osservazione di vari dinamometri e loro uso.

Lezione 13

Alla ricerca di una costante del materiale in esame. Osservazione di liquidi che si stratificano e di solidi che galleggiano o affondano su/in vari liquidi.

Lezione 14

Ipotesi guidata attraverso domande su quale può essere una caratteristica costante di quel materiale: il peso specifico.

Lezione 15

Esperimento per determinare il peso specifico di vari materiali(uso di un cubetto da 1 cm3 e parallelepipedi multipli del cubetto, realizzati in vari materiali: legno, ferro, plastica)

Classi prime Pascoli

Lezione 1

Le preconoscenze su temperatura e calore

La soggettività della percezione degli stimoli termici
Sensazione e misura
La temperatura "ambiente"

Lezione 2

Cosa misura un termometro
La classificazione delle sorgenti di calore

Lezione 3

Oggetto a contatto con sorgente con produzione di calore

Lezione 4

Oggetto a contatto con un altro oggetto a temperatura diversa.
Modello: il calore è un flusso e non uno scambio

 

Lezione5

L'equilibrio termico
L'equilibrio termico ed il modello dei “vasi comunicanti”. La ricerca del modello avviene attraverso la  rappresentazione grafica delle grandezze in gioco con figure geometriche piane equiestese.

 

Classi seconde Pascoli e Ungaretti

I miscugli.

Trasformazioni di materiali: la combustione

Lezione 1

Obiettivo:

Comprendere che i corpi possono essere fatti di una o più sostanze.

Definire che cosa è una sostanza.

Lezione 2

Obiettivo:

Comprendere che in un miscuglio le sostanze non perdono le loro proprietà.

Lezione 3

Obiettivo:

Comprendere che per separare i componenti di un miscuglio si sfruttano le proprietà dei componenti. Filtrazione, decantazione.

Lezione 4

Obiettivo:

Comprendere che la soluzione è un particolare miscuglio e che i suoi componenti si possono separare con i cambiamenti di stato. Distillazione.

Lezione 5

Obiettivo:

Comprendere che in una data quantità di acqua non si può sciogliere sale all’infinito. Soluzione satura. Soluzione concentrata e diluita.

Lezione 6

Obiettivo:

Comprendere l’influenza della temperatura sulla solubilità di una sostanza. Sale da cucina e aria in acqua.

Lezione 7

Obiettivo:

Comprendere che le sostanze si possono trasformare. Decomposizione dello zucchero. Formazione di un composto: ossidazione della paglietta di ferro in presenza di acqua.

Ø     Lezione 8

Obiettivo:

Comprendere che una reazione chimica avviene senza  variazioni di peso.

Lezione 9

Obiettivo:

Comprendere che gli elementi possono ricombinarsi in modo diverso. Sostituzione del ferro nel solfato di rame.

Lezione 10

Obiettivo:

Comprendere che ogni sostanza ha delle proprietà caratteristiche particolari che permettono di identificarla. Saggio di riconoscimento dell’anidride carbonica e dell’acqua con l’acqua di calce e il cloruro di cobalto.

Lezione 11

Obiettivo:

Conoscere che esistono due grandi famiglie di sostanze gli acidi e le basi che si possono riconoscere con gli indicatori. Tintura di tornasole, fenolftaleina e indicatore universale.

Lezione 12

Obiettivo:

Capire che una base può neutralizzare un acido e viceversa. Aceto e bicarbonato di sodio

 


Classi terze Ungaretti

Contenuto: Le macchine termiche Il calore e il lavoro la macchina a vapore anche con l’uso del CD  del SeT “La macchina a vapore”.

Lezione 1

Osservazione del filmato del modellino di macchina a vapore in funzione

Individuazione dei fenomeni scientifici evidenti nella macchina a vapore.

Lezione 2

Osservazione della configurazione e acquisizione della nomenclatura della Macchina a vapore di Watt.

Lezione 3

Osservazione delle animazioni che ne mettono in evidenza il funzionamento.

Analisi della struttura e suddivisione in macrostrutture.

Lezione 4

Gli antenati della macchina a vapore: la macchina a vapore di Newcomen in particolare. Confronto con la macchina a vapore di Watt: analogie e differenze

Lezione 5

Il contesto socioeconomico, gli impieghi.

Lezione 6

Il progetto di Watt, le nuove tecnologie del xvIII sec.

Lezione 7 e 8

Approfondimenti sperimentali sui fenomeni scientifici individuati nella macchina a vapore di Watt:

Classi terze medie Pascoli

Lezione 1

Studio della relazione matematica fra peso e volume dei corpi. Il peso specifico.

Lezione 2

Esperimento sul peso specifico dell’aria con l’uso di un’apparecchiatura progettata per  osservazioni  su “Il peso dell’aria”.( Cilindri uguali posti su una bilancia dove si può immettere aria compressa).

Lezione 3

Considerazioni conclusive: tabelle e grafici. Dal grafico alla legge.

Modifiche apportate al percorso previsto

Classi quinte (percorso B)

Bassi V A e B

La fusione del ghiaccio (effettuato nella classe quarta l’a.s. precedente)

L’ebollizione dell’acqua (effettuato nella classe quarta l’a.s. precedente)

Pezzani V A e B

Contenuto non svolto(per mancanza di tempo, ma effettuato in esperienze precedenti in collaborazione con la scuola media Ungaretti)

Il termoscopio

 

Classi prime media Pascoli 

(percorso B)

Contenuto non svolto per mancanza di tempo

Trasporto del calore trasmissione per conduzione, convezione ed irraggiamento
 
Grafici di temperatura on-line (svolto in altre classi seconde o terze nell’ambito del progetto Scienze in rete)

Classi prime medie Ungaretti

Non tutto è stato documentato in formato .doc, ma solo sul quaderno degli studenti

 

 

Classi seconde medie Pascoli

(percorso D)

 I contenuti sono stati svolti; non tutto il materiale è documentato in formato     .doc.  Quello non allegato è documentato sui quaderni degli studenti.

Classi seconde medie Ungaretti

(percorso D)

I contenuti sono stati svolti; non tutto il materiale è documentato in formato     .doc.  Quello non allegato è documentato sui quaderni degli studenti.

Classi terze medie Pascoli

Percorso C

Il materiale allegato si riferisce ad esperienze precedenti che sono state presentate in forma testuale anche a questa classe.La classe terza C l’esperienza del peso dell’aria l’ha svolta regolarmente, ma la documentazione  non è stata ripetuta in formato doc. e’ documentata solo sui quaderni dei ragazzi.

Classi terze medie Ungaretti

Percorso C

Non vi sono state variazioni sostanziali rispetto al progetto