Scuola media - IC San Rocco Faenza
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C.I.D.I. Percorsi curricolari di scienze nella prospettiva dell’educazione alla cittadinanza ed ambientale Scuola dell’infanzia I MATERIALI Dalla terra invisibile alla terra come ambiente di vita I sassi: dal pasticciamento alla classificazione La frutta La lana GLI ESSERI VIVENTI Gli animali Gli animali del giardino Il bruco I lombrichi Le chiocciole Le api Gli alberi del giardino Gli alberi alla Valletta Il grano: una storia che non finisce mai L’olivo GLI AMBIENTI Il bosco L’orto La spiaggia La formazione dei concetti scientifici. Proposta CIDI 1 Scuola primaria CLASSE PRIMA Dagli oggetti ai materiali: identificazione e descrizione di oggetti; giochi con gli oggetti e le proprietà; proprietà percettive, i cinque sensi, descrizione e definizione Varietà di forme e comportamenti negli animali: dalle proprietà alla descrizione narrativa; prime classificazioni; relazione forma-funzione CLASSE SECONDA Osservazione di piante e ciclo stagionale: somiglianze e differenze Alcuni materiali individuare i materiali di cui gli oggetti sono costituititi; i metalli: lavorabilità, conducibilità, fusione, la calamita e il ferro Il ciclo vitale di alcune piante: dai semi ai semi; somiglianze e differenze delle varie parti delle piante; monocotiledoni e dicotiledoni; alcune variabili: l’energia, l’acqua, il suolo CLASSE TERZA La combustione: descrizione e definizione del fenomeno con alcuni materiali (carta, legno, ecc), somiglianze e differenze; i combustibili nella vita quotidiana; l’energia; l’aria e il ruolo dell’aria nella combustione, la respirazione Le soluzioni Osservazione di polveri: proprietà percettive e proprietà operative Le soluzioni e i miscugli eterogenei; il concetto di solubile per generalizzazione di casi paradigmatici; trasformazione fisica e trasformazione chimica; le soluzioni nella vita quotidiana Mangia, è mangiato: varietà di forme e comportamenti negli animali catene e reti alimentari CLASSE QUARTA L’aqua: riscaldamento, ebollizione, distillazione, vapore acqueo, acque minerali, temperatura di ebollizione, bolle, evaporazione, cristallizzazione, ciclo dell’acqua, l’acqua e l’ambiente Il peso: la costruzione di bilance a bracci uguali; dalla premisura alla misura; grammi e chilogrammi La formazione dei concetti scientifici. Proposta CIDI settembre – gennaio 4 mesi febbraio - maggio 4 mesi settembre – metà novembre metà novembre - gennaio 2 mesi febbraio - maggio 4 mesi settembre – novembre 2 mesi e mezzo dicembre – febbraio 2 mesi e mezzo marzo - maggio 3 mesi settembre - gennaio 4 mesi febbraio - marzo 2 mesi 2 mesi 2 La riproduzione degli animali: varietà di forme e comportamenti negli ovipari CLASSE QUINTA Liquidi, solidi, (gas) Fusione e solidificazione Il mio corpo si muove: osservazione e analisi dell’apparato scheletrico; l’osservazione dal vero; la ricerca di informazioni; la comparazione con altri animali Volume e capacità: dalla premisura alla misura; Il litro, il centimetro cubo, il decimetro cubo, il metro cubo; stime del volume di ambienti; la misura dell’acqua ed il consumo consapevole Volume e peso a confronto: conservazione e non conservazione La formazione dei concetti scientifici. Proposta CIDI aprile maggio 2 mesi settembre – metà novembre metà novembre – metà febbraio 2 mesi metà febbraio – metà aprile 2 mesi metà aprile - maggio 1 mese mezzo 2 mesi e mezzo 3 Scuola media Proposta A (66 ore) CLASSE PRIMA L’ACQUA, L’ARIA IL VAPORE ACQEO, (I GAS) riscaldamento, ebollizione, l’aria, distillazione, vapore acqueo, acque minerali, bolle, evaporazione, cristallizzazione, ciclo dell’acqua, (i gas), l’acqua e l’ambiente settembre-metà novembre 2 mesi MISCUGLI E SOLUZIONI Osservazione di polveri: proprietà percettive e proprietà operative Le soluzioni e i miscugli eterogenei: il concetto di solubile per generalizzazione di casi paradigmatici; trasformazione fisica e trasformazione chimica; le soluzioni nella vita quotidiana metà novembre-metà gennaio 1 mese e mezzo Il suolo Osservazione e descrizione di tipi diversi di terreni Dopo il mescolamento con acqua classificare i terreni rispetto al materiale prevalente e determinarne alcune caratteristiche. Permeabilità: tempo di filtrazione di acqua attraverso il campione di terra. Acqua presente: evaporazione di acqua dal campione. Presenza di aria: mescolamento del terreno con acqua metà gennaio–metà febbraio 1 mese Le piante Attraverso attività di osservazione descrizione e confronto acquisire la conoscenza della morfologia delle parti delle piante superiori, collegare la morfologia alle trasformazioni e alle funzioni delle singole parti (radice, fusto, foglia, gemma, fiore, frutto), costruire l’idea generale di ciclo riproduttivo della pianta. Utilizzare le osservazioni e le descrizioni morfologiche, evidenziando somiglianze e differenze, per riconoscere e classificare le piante superiori. metà febbraio-maggio 3 mesi e mezzo settembre-metà novembre 2 mesi CLASSE SECONDA Le relazioni tra i viventi. Attraverso attività di osservazione, descrizione e confronto acquisire la conoscenza delle principali piante ed animali presenti in un ambiente opportunamente scelto. Attraverso attività di ricerca approfondire la conoscenza degli animali presenti in quell’ambiente e dei loro comportamenti e ricostruire i grandi gruppi di appartenenza con le loro caratteristiche distintive. Riconoscere e costruire semplici catene alimentari riferite all’ambiente osservato. Attraverso attività predisposte di osservazione, di riflessione e di confronto costruire i concetti di consumatore, di produttore e di La formazione dei concetti scientifici. Proposta CIDI 4 decompositore, di livelli trofici, di rete e di piramide alimentare, di nicchia. I vertebrati e la locomozione Partendo dal riconoscimento dei segmenti ossei che formano il corpo umano, attraverso attività di osservazione e confronto, riconoscere parti comuni in scheletri di animali appartenenti alle diverse classi di vertebrati; completare una tabella di sintesi per evidenziare somiglianze e differenze tra gli scheletri; individuare e descrivere le strutture ossee comuni a tutti gli scheletri considerati; dare una definizione operativa di Vertebrato. Attraverso attività esercitate sul proprio corpo acquisire consapevolezza delle parti implicate nel movimento; attraverso l'osservazione diretta di ossa, fasci muscolari e legamenti acquisire il significato di articolazione; costruire un modello per simulare un movimento; classificare le articolazioni sulla base di somiglianze e differenze. Orientarsi nel tempo e nello spazio con il sole Indagine individuale: Cos’è per te l’ombra? Varie osservazioni: osservazioni delle ombre prodotte da oggetti e compagni Come possiamo fare per continuare ad osservare le ombre e registrarne i cambiamenti? Costruzione di alcune meridiane Utilizzo dello strumento realizzato per la registrazione della lunghezza delle ombre durante la giornata scolastica. “Lettura” delle ombre rilevate e rielaborazione scritta di quanto osservato. Le ombre e l’altezza del sole : esperienza a piccoli gruppi con l’utilizzo di una pila e uno gnomone. Disegno delle ombre prodotte alle varie altezze della pila e relazione scritta dell’esperienza L’orientamento nello spazio attraverso il sole – I cerchi indù: le direzioni Est-Ovest e Nord-Sud Il moto dei corpi – la velocità Traiettoria; aspetti qualitativi della velocità; raccolta di dati relativi ad esperienze di movimento; loro matematizzazione con diagrammi cartesiani spaziotempo; costruzione di altri grafici e interpretazione di grafici; definizione di velocità ? CLASSE TERZA Le forze Far esplicitare per scritto l’idea di forza; confrontare forze muscolari utilizzando estensori e riflettere sulla relazione tra forza e deformazione; rappresentare forze esercitate su oggetti e le corrispondenti deformazioni; riflettere sulle forze esercitate da oggetti; riflettere sulla forza come vettore e dare significato alla direzione, verso, punto di applicazione, modulo; attraverso esperienze con la La formazione dei concetti scientifici. Proposta CIDI metà novembre-metà gennaio 1 mese e mezzo metà gennaio-metà marzo 2 mesi metà marzo-aprile 1 mese e mezzo maggio 1 mese settembre-ottobre 1 mese e mezzo 5 bilancia a piatti acquisire consapevolezza che il peso è una forza; attraverso esperienze con la bilancia a piatti acquisire consapevolezza di come si può equilibrare una forza- peso; confrontare forze-peso; costruire uno strumento di misura di forze-peso (dinamometro); riconoscere casi semplici di equilibrio tra forze applicate ad un corpo. Il peso specifico Distinzione tra “pesante” e “avere maggior peso”: confronto tra il peso di oggetti fatti di materiali diversi, ad esempio acqua ed olio, per comprendere che una sostanza è più pesante di un’altra solo a parità di volume; il concetto di pesante è legato al concetto di peso specifico. Determinazione operativa del peso specifico dell’acqua (identità tra il peso in grammi ed il volume in cm3): peso specifico come peso dell’unità di volume. Determinazione del peso specifico dei solidi regolari. Grafico peso-volume: proporzionalità diretta tra peso e volume. Determinazione del peso specifico di solidi irregolari non solubili (determinazione del volume del solido per immersione). Il galleggiamento dei corpi Equilibrio di un oggetto appeso ad una molla Condizione di equilibrio e forze che agiscono sull’oggetto, variazione dell’equilibrio e nuove forze che agiscono sull’oggetto. Principio di Archimede Equilibrio di un corpo immerso nell’acqua: variazione del peso dell’oggetto in funzione del peso del volume di liquido spostato dall’oggetto immerso. Determinazione sperimentale del peso del volume di liquido spostato; confronto tra spinta misurata e peso, enunciato del principio di Archimede. Galleggiamento Equilibrio di un corpo che galleggia, determinazione della spinta che agisce sul corpo, variazione del tipo di oggetto e del liquido. L’alimentazione Lavoro preliminare di indagine sulle abitudini alimentari degli alunni: relazione scritta, compilazione di un diario alimentare, questionario che evidenzi i pregiudizi alimentari. Rielaborazione statistica delle informazioni raccolte. Indicazioni per una sana e corretta alimentazione. Possibili sviluppi interdisciplinari: a) come si mangia nel mondo; b) come è cambiata l'alimentazione nel tempo; c) perché mangiamo; d) che cosa otteniamo dagli alimenti. Determinazione sperimentale del contenuto energetico di alcuni alimenti sotto forma di calorie. I principi nutritivi. Leggere le etichette degli alimenti: ingredienti, composizione chimica e valore energetico degli alimenti. Cosa e quanto mangiare: metabolismo basale; l'acqua e La formazione dei concetti scientifici. Proposta CIDI novembre 1 mese dicembre-metà gennaio 1 mese metà gennaio-metà marzo 2 mesi 6 gli esseri viventi. Confronto tra l'apparato digerente dell'uomo e quello di altri animali e osservazioni sul tipo di alimentazione di alcuni animali. Minerali e rocce Minerali. Far osservare e descrivere cristalli, in cui sia ben visibile l’habitus cristallino, seguendo le indicazioni: forma geometrica, colore, trasparenza/opacità, lucentezza, precisando che sono solidi naturali. Riflettere sul fatto che non tutti i minerali si presentano in cristalli (mercurio, rame, opale …), ma che dipende dalla temperatura o dalle condizioni di formazione. Evidenziare la differenza tra minerali idiocromatici e allocromatici. Sperimentare la Legge della costanza degli angoli diedri di Stenone. Riconoscere i minerali attraverso la determinazione sperimentale del Peso Specifico e della Durezza (proprietà costanti perché i minerali sono solidi omogenei). Rocce. Mostrare alcune varietà di rocce: gli alunni osservano e descrivono. In un granito, riconoscono i cristalli e possono così definire la roccia come aggregato di minerali, formatosi in seguito a processi naturali. Osservano poi rocce stratificate, anche con fossili, per risalire in modo guidato ai processi sedimentari. Da rocce finemente piegate risalgono al processo metamorfico. Gli alunni sono guidati a riflettere sulla continua trasformazione della crosta terrestre e sul ciclo litogenetico. ? metà marzo-aprile 1 mese e mezzo maggio 1 mese Opzionali: - Volume - La riproduzione - Acidi, sostanze basiche e sali - Conchiglie, fossili e paleo ambienti - Percorso sull’ottica - Primi fenomeni elettrici - Primi fenomeni magnetici - Temperatura e calore - Vulcani e terremoti La formazione dei concetti scientifici. Proposta CIDI 7 Scuola media Proposta B (76 ore) CLASSE PRIMA Volume e capacità dalla premisura alla misura; Il litro, il centimetro cubo, il decimetro cubo, il metro cubo; stime del volume di ambienti L’ACQUA, L’ARIA IL VAPORE ACQEO, (I GAS) riscaldamento, ebollizione, l’aria, distillazione, vapore acqueo, acque minerali, bolle, evaporazione, cristallizzazione, ciclo dell’acqua, (i gas), l’acqua e l’ambiente MISCUGLI E SOLUZIONI Osservazione di polveri: proprietà percettive e proprietà operative Le soluzioni e i miscugli eterogenei: il concetto di solubile per generalizzazione di casi paradigmatici; trasformazione fisica e trasformazione chimica; le soluzioni nella vita quotidiana Il suolo Osservazione e descrizione di tipi diversi di terreni Dopo il mescolamento con acqua classificare i terreni rispetto al materiale prevalente e determinarne alcune caratteristiche. Permeabilità: tempo di filtrazione di acqua attraverso il campione di terra. Acqua presente: evaporazione di acqua dal campione. Presenza di aria: mescolamento del terreno con acqua Le piante Attraverso attività di osservazione descrizione e confronto acquisire la conoscenza della morfologia delle parti delle piante superiori, collegare la morfologia alle trasformazioni e alle funzioni delle singole parti (radice, fusto, foglia, gemma, fiore, frutto), costruire l’idea generale di ciclo riproduttivo della pianta. Utilizzare le osservazioni e le descrizioni morfologiche, evidenziando somiglianze e differenze, per riconoscere e classificare le piante superiori. CLASSE SECONDA Le relazioni tra i viventi. Attraverso attività di osservazione, descrizione e confronto acquisire la conoscenza delle principali piante ed animali presenti in un ambiente opportunamente scelto. Attraverso attività di ricerca approfondire la conoscenza degli animali presenti in quell’ambiente e dei loro comportamenti e ricostruire i grandi gruppi di appartenenza con le loro caratteristiche distintive. Riconoscere e costruire semplici catene alimentari riferite La formazione dei concetti scientifici. Proposta CIDI settembre-metà ottobre 1 mese Metà ottobre-metà dicembre 2 mesi metà dicembre-gennaio 1 mese febbraio- 20 febbraio 3 settimane 20 febbraio-maggio 3 mesi e 10 giorni settembre-metà novembre 2 mesi 8 all’ambiente osservato. Attraverso attività predisposte di osservazione, di riflessione e di confronto costruire i concetti di consumatore, di produttore e di decompositore, di livelli trofici, di rete e di piramide alimentare, di nicchia. I vertebrati e la locomozione Partendo dal riconoscimento dei segmenti ossei che formano il corpo umano, attraverso attività di osservazione e confronto, riconoscere parti comuni in scheletri di animali appartenenti alle diverse classi di vertebrati; completare una tabella di sintesi per evidenziare somiglianze e differenze tra gli scheletri; individuare e descrivere le strutture ossee comuni a tutti gli scheletri considerati; dare una definizione operativa di Vertebrato. Attraverso attività esercitate sul proprio corpo acquisire consapevolezza delle parti implicate nel movimento; attraverso l'osservazione diretta di ossa, fasci muscolari e legamenti acquisire il significato di articolazione; costruire un modello per simulare un movimento; classificare le articolazioni sulla base di somiglianze e differenze. Orientarsi nel tempo e nello spazio con il sole Indagine individuale: Cos’è per te l’ombra? Varie osservazioni: osservazioni delle ombre prodotte da oggetti e compagni Come possiamo fare per continuare ad osservare le ombre e registrarne i cambiamenti? Costruzione di alcune meridiane Utilizzo dello strumento realizzato per la registrazione della lunghezza delle ombre durante la giornata scolastica. “Lettura” delle ombre rilevate e rielaborazione scritta di quanto osservato. Le ombre e l’altezza del sole : esperienza a piccoli gruppi con l’utilizzo di una pila e uno gnomone. Disegno delle ombre prodotte alle varie altezze della pila e relazione scritta dell’esperienza L’orientamento nello spazio attraverso il sole – I cerchi indù: le direzioni Est-Ovest e Nord-Sud Il moto dei corpi – la velocità Traiettoria; aspetti qualitativi della velocità; raccolta di dati relativi ad esperienze di movimento; loro matematizzazione con diagrammi cartesiani spaziotempo; costruzione di altri grafici e interpretazione di grafici; definizione di velocità ? CLASSE TERZA Le forze Far esplicitare per scritto l’idea di forza; confrontare forze muscolari utilizzando estensori e riflettere sulla relazione tra forza e deformazione; rappresentare forze esercitate su oggetti e le corrispondenti deformazioni; riflettere sulle forze La formazione dei concetti scientifici. Proposta CIDI metà novembre-metà gennaio 1 mese e mezzo metà gennaio-metà marzo 2 mesi metà marzo-aprile 1 mese e mezzo maggio 1 mese metà settembre-25 ottobre 1 mese e 10 giorni 9 esercitate da oggetti; riflettere sulla forza come vettore e dare significato alla direzione, verso, punto di applicazione, modulo; attraverso esperienze con la bilancia a piatti acquisire consapevolezza che il peso è una forza; attraverso esperienze con la bilancia a piatti acquisire consapevolezza di come si può equilibrare una forza- peso; confrontare forze-peso; costruire uno strumento di misura di forze-peso (dinamometro); riconoscere casi semplici di equilibrio tra forze applicate ad un corpo. Il peso specifico Distinzione tra “pesante” e “avere maggior peso”: confronto tra il peso di oggetti fatti di materiali diversi, ad esempio acqua ed olio, per comprendere che una sostanza è più pesante di un’altra solo a parità di volume; il concetto di pesante è legato al concetto di peso specifico. Determinazione operativa del peso specifico dell’acqua (identità tra il peso in grammi ed il volume in cm3): peso specifico come peso dell’unità di volume. Determinazione del peso specifico dei solidi regolari. Grafico peso-volume: proporzionalità diretta tra peso e volume. Determinazione del peso specifico di solidi irregolari non solubili (determinazione del volume del solido per immersione). Il galleggiamento dei corpi Equilibrio di un oggetto appeso ad una molla Condizione di equilibrio e forze che agiscono sull’oggetto, variazione dell’equilibrio e nuove forze che agiscono sull’oggetto. Principio di Archimede Equilibrio di un corpo immerso nell’acqua: variazione del peso dell’oggetto in funzione del peso del volume di liquido spostato dall’oggetto immerso. Determinazione sperimentale del peso del volume di liquido spostato; confronto tra spinta misurata e peso, enunciato del principio di Archimede. Galleggiamento Equilibrio di un corpo che galleggia, determinazione della spinta che agisce sul corpo, variazione del tipo di oggetto e del liquido. L’alimentazione Lavoro preliminare di indagine sulle abitudini alimentari degli alunni: relazione scritta, compilazione di un diario alimentare, questionario che evidenzi i pregiudizi alimentari. Rielaborazione statistica delle informazioni raccolte. Indicazioni per una sana e corretta alimentazione. Possibili sviluppi interdisciplinari: a) come si mangia nel mondo; b) come è cambiata l'alimentazione nel tempo; c) perché mangiamo; d) che cosa otteniamo dagli alimenti. Determinazione sperimentale del contenuto energetico di alcuni alimenti sotto forma di calorie. I principi nutritivi. Leggere le etichette degli alimenti: ingredienti, composizione chimica e valore energetico La formazione dei concetti scientifici. Proposta CIDI 25 ottobre 20 novembre 25 giorni 20 novembre-dicembre 1 mese gennaio-febbraio 1 mese e 25 giorni 10 degli alimenti. Cosa e quanto mangiare: metabolismo basale; l'acqua e gli esseri viventi. Confronto tra l'apparato digerente dell'uomo e quello di altri animali e osservazioni sul tipo di alimentazione di alcuni animali. Minerali e rocce Minerali. Far osservare e descrivere cristalli, in cui sia ben visibile l’habitus cristallino, seguendo le indicazioni: forma geometrica, colore, trasparenza/opacità, lucentezza, precisando che sono solidi naturali. Riflettere sul fatto che non tutti i minerali si presentano in cristalli (mercurio, rame, opale …), ma che dipende dalla temperatura o dalle condizioni di formazione. Evidenziare la differenza tra minerali idiocromatici e allocromatici. Sperimentare la Legge della costanza degli angoli diedri di Stenone. Riconoscere i minerali attraverso la determinazione sperimentale del Peso Specifico e della Durezza (proprietà costanti perché i minerali sono solidi omogenei). Rocce. Mostrare alcune varietà di rocce: gli alunni osservano e descrivono. In un granito, riconoscono i cristalli e possono così definire la roccia come aggregato di minerali, formatosi in seguito a processi naturali. Osservano poi rocce stratificate, anche con fossili, per risalire in modo guidato ai processi sedimentari. Da rocce finemente piegate risalgono al processo metamorfico. Gli alunni sono guidati a riflettere sulla continua trasformazione della crosta terrestre e sul ciclo litogenetico. marzo-10 aprile 1 mese e 10 giorni La riproduzione 10 aprile-5 maggio 25 giorni ? 5 maggio 1 mese Opzionali: - Acidi, sostanze basiche e sali - Conchiglie, fossili e paleo ambienti - Percorso sull’ottica - Primi fenomeni elettrici - Primi fenomeni magnetici - Temperatura e calore - Vulcani e terremoti La formazione dei concetti scientifici. Proposta CIDI 11