L`acqua...qua

SECONDA
UNITA’ DI APPRENDIMENTO
L’acqua…qua
La presente U.A. fa parte di un percorso didattico che mira a promuovere la cultura
scientifica e una didattica della scienza attiva e sperimentale, e che vuole sviluppare
la capacità di argomentare e formulare ipotesi.
Il problema che si pone all’inizio di ogni percorso è sempre lo stesso: come fare a
trattare argomenti così complessi con bambini così piccoli?
Il primo approccio è sicuramente prevalentemente sensoriale: i bambini scoprono le
prime proprietà e caratteristiche della materia acqua a partire soprattutto dalla loro
esperienza, dall’osservazione e manipolazione.
Per suscitare l’interesse e la motivazione degli alunni, una strategia valida è quella
d’ impostare l’attività sottoforma di gioco, poichè il gioco è una componente molto
importante nella sfera sociale, emotiva, cognitiva del bambino, che favorisce, tra
l’altro, la memoria , l’attenzione e la concentrazione, quindi l’apprendimento .
Allora siamo partiti proprio dalla manipolazione e dal gioco, che ci ha dato anche
l’occasione di introdurre momenti di brainstorming per stuzzicare la curiosità di
ognuno.
Giochiamo con l’acqua
Esperienze con i sensi: sperimentiamo e comunichiamo le nostre sensazioni a
contatto con l’acqua; sperimentiamo le sue proprietà e impariamo ad utilizzare il
linguaggio specifico (inodore, insapore, incolore, trasparente).
Gioco: trasportiamo l’acqua con le mani.
Brainstorming.
Discutiamone insieme e facciamo le nostre ipotesi.
Gioco: trasportiamo una matita con le mani.
Brainstorming .
Discutiamone insieme e facciamo le nostre ipotesi.
Gioco: gonfiamo un palloncino.
Brainstorming.
Discutiamone insieme e facciamo le nostre ipotesi.
Con questi semplici giochi i bambini sono facilmente pervenuti al concetto
di liquido, solido e gassoso.
Utilizzando la stessa metodologia passiamo alla tappa successiva (che
illustrerò con una presentazione in ppt).
L’acqua
e i suoi stati
PREMESSA
Il tema scelto, l’acqua, permette agli alunni di affrontare lo studio
della materia e le sue trasformazioni
partendo dalla loro
esperienza personale, per arrivare a comprendere le proprietà
chimiche
e
fisiche
che
caratterizzano
i
materiali
.
Infatti, dalle osservazioni sensoriali e dai giochi che hanno per
protagonista la “ materia/ acqua”, gli allievi arriveranno a scoprire
le principali caratteristiche dell’acqua, i suoi stati di aggregazione, i
diversi passaggi di stato.
SCHEDA DIDATTICA
DESTNATARI: classe 3^ della scuola primaria.
TEMPI: 4 ore ( 2 di laboratorio + 2 di discussione e teoria).
PREREQUISITI: conosce il concetto di materia, conosce il significato della
parola stato nel linguaggio della scienza.
OBIETTIVI: conoscere e comprendere le principali proprietà fisiche
dell’acqua; saper riprodurre in laboratorio i passaggi di stato dell’acqua;
conoscere il modello particellare dei tre stati della materia.
MATERIALI: pentolino con coperchio, fornello, acqua, vaschetta per il
ghiaccio.
METODOLOGIA
L’approccio sarà di tipo fenomenologico. Partendo dall’esperienza,
dalle idee che i ragazzi già hanno, dall’osservazione e dall’analisi
di fenomeni evidenti, emergeranno i concetti fondamentali.
Durante il percorso non mancheranno momenti di brainstorming
attraverso domande-stimolo per stuzzicare la curiosità e l’
interesse cognitivo dei bambini;
momenti di problem- posing per concettualizzare il problema e
formulare ipotesi;
momenti di problem- solving per sviluppare l’abilità di risolvere
problemi.
Si avrà cura di usare la terminologia scientifica per abituare gli
alunni alla proprietà di linguaggio.
FINALITA’
Gli allievi impareranno a
osservare e interpretare il mondo
che li circonda, ad usare il
metodo scientifico.
SVILUPPO DELLA METODOLOGIA
Esperienze con i sensi: sperimentiamo e comunichiamo le nostre sensazioni
a contatto con l’acqua;
sperimentiamo le sue proprietà e impariamo ad utilizzare il linguaggio
specifico.
Gioco: trasportiamo l’acqua con le mani.
Gioco: trasportiamo una matita con le mani.
Gioco: gonfiamo un palloncino.
Brainstorming
Discutiamo insieme e facciamo le nostre ipotesi.
Con questi semplici giochi i bambini sono facilmente pervenuti al concetto
di liquido , solido e gassoso
Abbiamo già imparato che i diversi tipi di materia si
chiamano sostanze e che queste sostanze si presentano
in natura in uno dei tre stati: solido, liquido o gassoso.
Ma da che cosa dipende lo stato di una
sostanza?
Gli scienziati hanno scoperto che questo dipende dal modo
in cui le molecole stanno unite tra di loro: se sono unite da
un legame molto forte non possono muoversi e quindi non
possono cambiare forma;
se le molecole sono unite tra loro da un legame debole si
possono muovere scorrendo le une sulle altre e quindi la
sostanza non ha una forma definita;
se le molecole non sono legate tra loro, si possono muovere
in ogni direzione occupando tutto lo spazio che hanno a
disposizione.
IL GIOCO DEI TRE STATI
Per rendere più chiaro l’argomento trattato, si
propone ai bambini il gioco dei tre stati.
Con semplici esperienze mimano i tre tipi di legami
delle molecole che determinano lo stato della
materia.
Si dispongono in cerchio tenendosi per mano
strettamente: è difficile muoversi e far cambiare
forma al gruppo.
Stanno mimando una sostanza allo stato solido.
Ora allentano la stretta e si tengono per mano
debolmente: riescono a muoversi e a disporsi in
modo diverso. Stanno mimando una sostanza allo
stato liquido.
Non si tengono più per mano: ognuno può
muoversi liberamente e occupare lo spazio
che vuole. Stanno mimando una sostanza
allo stato gassoso.
Ogni sostanza, quindi, tende a presentarsi in natura
in uno stato definito.
Tuttavia, se vengono scaldate o raffreddate a
sufficienza, le sostanze possono passare da uno
stato all’altro.
Questo si può facilmente osservare nel caso
dell’acqua.
Scopriamolo con un semplice esperimento.
Sperimentiamo i passaggi di
stato dell’acqua
L’ACQUA CHE SCOMPARE
• Mettiamo un pentolino d’acqua sul fuoco.
Attendiamo qualche minuto.
• Cosa succede?
• Dopo un po’ l’acqua comincia a bollire e dalla
sua superficie s’innalza una nuvoletta: è
vapore acqueo, ossia acqua allo stato gassoso.
Il passaggio dallo stato liquido allo stato
gassoso si chiama evaporazione.
• Avviciniamo, ora, un coperchio freddo alla nuvoletta,
solleviamolo e osserviamo.
• Cosa notiamo?
• Sul coperchio ci sono tante goccioline: il vapore
acqueo si trasforma in goccioline di acqua allo stato
liquido.
• Il passaggio dallo stato gassoso a quello liquido si
chiama condensazione.
• Riempiamo d’acqua una vaschetta per i cubetti di
ghiaccio e mettiamola nel freezer. Attendiamo
qualche ora e togliamola dal freezer.
• Cosa è successo?
• L’acqua è diventata solida, si è trasformata in
ghiaccio.
• Il passaggio dallo stato liquido allo stato solido si
chiama solidificazione.
• Prendiamo ora dei cubetti di ghiaccio, mettiamoli nel
pentolino, poniamo quest’ultimo sul fuoco e
attendiamo qualche minuto.
• Cosa succede?
• Il ghiaccio inizia a fondere e torna ad essere acqua
allo stato liquido. Questo passaggio si chiama
fusione.
Conclusioni
Con questo esperimento abbiamo capito che i passaggi di
stato sono determinati dal calore. Esso agisce come un
“agitatore di molecole”: se si fornisce calore, le molecole si
muovono più velocemente; se si sottrae calore, rallentano.
• Quando si scalda una sostanza solida, le sue molecole
iniziano a muoversi e allentano i legami che le tengono
unite: la sostanza passa allo stato liquido.
• Continuando a fornire calore, il movimento delle molecole
aumenta ancora, fino a rompere del tutto i legami e
trasformare la sostanza in un gas.
• Togliendo calore, avviene il processo inverso:
le molecole rallentano sempre più e la
sostanza passa dallo stato gassoso a quello
liquido e infine a quello solido.
• L’acqua è l’unica sostanza a compiere i
passaggi di stato con quantità di calore
modeste.
• Per questo motivo sulla Terra c’è acqua allo
stato solido, liquido e gassoso.
Attività di verifica
FINE
a.s. 2011-2012
Ins. Gallè Anna
Se vuoi puoi guardare la versione animata in PPT.