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Indice di
SC i E N Z E
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alla scoperta dell’uomo
160
IL MOVIMENTO E IL SOSTEGNO
160
Lo scheletro e le ossa
Il sistema muscolare
162
163 Il movimento
163 Le articolazioni
164
164
IL NUTRIMENTO E L’ENERGIA
L’apparato digerente
166 Educazione alimentare
ALIMENTI E SALUTE
168
168
169
169
170
171
172
173
174
L’apparato circolatorio
Il sangue
I vasi sanguigni
Il cuore
La circolazione del sangue
L’ENERGia E LA forza
192
194 Catene di energia
195 Le forze
195 L’attrito
196 Le leve
197 La forza di gravità
198
Protagonisti delle Scienze
Una mela per… Newton!
200 La forza magnetica
201 La forza elettrica
202 L’elettricità in casa
203
Le centrali elettriche
204 Le fonti di energia
206 Educazione ambientale
IL PROBLEMA ENERGIA
207 SE HAI CAPITO USA LE
Contro virus e batteri
L’apparato respiratorio
La respirazione
L’apparato escretore
208
osserviamo l’universo
175 SE HAI CAPITO USA LE
210
210
211
212
212
213
214
215
Il Sistema solare
176
IL COORDINAMENTO
E IL CONTROLLO DEL CORPO
176
177
177
178
178
179
179
180
182
184
185
187
187
Il sistema nervoso
188
LA RIPRODUZIONE
E LA NASCITA
L’encefalo
Le cellule nervose
I riflessi
L’intelligenza
Gli organi di senso
Il tatto
La vista
La luce
L’udito
Il suono
L’olfatto
Il gusto
189 La gestazione
190 Educazione all’affettività
SOMIGLIANZE E DIFFERENZE
191 SE HAI CAPITO USA LE
Il Sole
Pianeti e altri corpi celesti
La Terra e i suoi movimenti
Il movimento di rotazione
Il movimento di rivoluzione
La Luna
La gravitazione universale
216 SE HAI CAPITO USA LE
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alla scoperta
Fra tutte le incredibili forme di vita che esistono sulla Terra,
l’uomo è davvero l’essere più straordinario e complesso.
Che cosa lo rende così particolare?
Osserva che cosa distingue la specie umana da tutte le
altre specie animali e vegetali.
Il movimento e il sostegno
L’uomo è un vertebrato, capace di movimento come tutti
gli animali. A differenza di questi, però, ha una posizione
eretta e arti che gli permettono di afferrare e manipolare
oggetti grazie alle mani.
Il coordinamento e il controllo del corpo
L’uomo controlla i suoi movimenti con
il cervello e interagisce con l’ambiente
attraverso i sensi: riceve segnali a cui
risponde con movimenti opportuni.
Ma l’uomo è capace anche di controllare
i suoi pensieri e le sue emozioni e,
a differenza degli altri viventi,
sa inventare, immaginare, progettare,
parlare… Tutte funzioni superiori
proprie della specie umana,
che costituiscono l’intelligenza.
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dell’uomo
PAROLE CHIAVE
VERTEBRATO
Il nutrimento e l’energia
L’uomo è un mammifero onnivoro: appena nato
si nutre del latte materno e in seguito, crescendo, di cibo
di origine animale o vegetale, che è in grado di rielaborare.
Si rifornisce di ossigeno respirando l’aria.
CERVELLO E SENSI
MAMMIFERO ONNIVORO
VIVIPARO
c Spiega il significato di ogni
parola chiave, specificando
che cosa rende l’uomo diverso dagli altri animali.
La riproduzione e la nascita
L’uomo è un viviparo e quindi genera
individui già formati. Per gli esseri umani,
però, la riproduzione è un avvenimento
complesso, regolato non solo dalle leggi
della natura, ma anche da leggi sociali
e morali. Mettere al mondo dei figli
è un gesto di amore e di responsabilità,
è la scelta di due persone che decidono
insieme di collaborare alla formazione
e alla crescita di una nuova vita.
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all a sco per ta del l’u om o
W
IL MOVIMENTO E IL SOSTEGNO
hy?
perchE ci muoviamo?
Il movimento è una funzione caratteristica degli animali, perciò anche degli
uomini: permette loro di procurarsi il cibo, di fuggire i pericoli, ma anche di
giocare, di comunicare con gli altri, di svolgere le innumerevoli azioni di cui è
fatta la vita. Le parti del corpo che permettono il movimento sono il sistema
scheletrico e il sistema muscolare.
PAROLE DELLE SCIENZE
Sistema: in biologia è l’insieme
delle parti che concorrono alla
stessa funzione.
scatola cranica
mascella
cassa
toracica
clavicola
scapola
costola
sterno
colonna
vertebrale
bacino
mandibola
Lo scheletro e le ossa
What?
che cosa sono?
Lo scheletro è la struttura rigida che sostiene il corpo in
posizione eretta e che protegge alcuni importanti organi
interni. È formato da circa duecento ossa dure e compatte, al cui interno c’è il midollo osseo, un tessuto molle che le nutre e che produce le cellule del sangue.
arto
superiore
omero
ulna
radio
mano
arto
inferiore
femore
rotula
perone
tibia
piede
160
Scheletro della testa
Lo scheletro della testa è formato dalle ossa della faccia e
dalla scatola cranica, un insieme di ossa piatte che si incastrano le une nelle altre in modo da formare un «casco»
che protegge il cervello.
Scheletro del tronco
Lo scheletro del tronco comprende:
• la cassa toracica, formata da 2 clavicole, 2 scapole, dallo sterno e da 12 costole, lunghe ossa che, come sbarre di
una gabbia, proteggono il cuore e i polmoni;
• il bacino, formato da ossa piatte che, come in un cestino,
contengono l’intestino e gli organi per la riproduzione;
• la colonna vertebrale, la struttura principale del corpo,
che sostiene la testa e permette la posizione eretta.
Scheletro degli arti
Lo scheletro degli arti superiori e inferiori è formato dalle
ossa lunghe del braccio e della gamba, cui si collegano le
piccole ossa del piede e della mano. Più di un quarto delle
ossa dello scheletro si trova nella mano, per permetterle di
compiere con precisione tutti i suoi movimenti.
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SC i E N Z E
Le ossa crescono con il corpo e, a seconda della loro
funzione, si suddividono in ossa lunghe, come quelle
di braccia e gambe, corte, come quelle del calcagno,
piatte, come quelle del cranio, del bacino e le scapole.
osso lungo:
femore
La colonna vertebrale, o spina dorsale, è
formata da piccole ossa ad anello, le vertebre, sovrapposte le une alle altre in colonna.
Fra una vertebra e l’altra c’è una sostanza semirigida, la cartilagine, che permette alla colonna di flettersi. Nel foro centrale delle vertebre passa il midollo spinale, da cui partono i nervi che si diramano in tutto il corpo.
osso piatto:
scapola
osso corto: calcagno
vertebra
cartilagine
colonna vertebrale
PAROLE CHIAVE
SCHELETRO
MIDOLLO OSSEO
SCATOLA CRANICA
CASSA TORACICA
BACINO
Educazione alla salute
Durante la crescita le ossa possono subire malformazioni a causa di posizioni scorrette. La colonna vertebrale,
per esempio, può deformarsi provocando la scoliosi.
Attenzione, dunque!
COLONNA VERTEBRALE
VERTEBRE
CARTILAGINE
Pratica sport all’aria aperta e fai lavorare i muscoli.
Assumi una posizione corretta tenendo la schiena
dritta nel banco e al computer.
Qual è la funzione svolta da ciascuna delle parti elencate?
c
Non restare per ore seduto davanti alla TV.
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Contro virus e batteri
I batteri e i virus sono organismi piccolissimi visibili
solo al microscopio elettronico.
I batteri possono entrare nell’organismo attraverso
bocca, naso, ferite, causando malattie a volte lievi, a
volte molto gravi. Per combatterli esistono le difese
naturali del corpo umano: il sangue circola più velocemente, di conseguenza la temperatura corporea
si alza (febbre), mentre i globuli bianchi attaccano i
germi, assorbendoli e distruggendoli. Se l’organismo è
forte, in breve tempo il numero dei batteri diminuisce e inizia la guarigione. La scoperta di farmaci come gli antibiotici ha
fornito un grande aiuto nella lotta contro questo tipo di malattie.
I virus sono circa 50 volte più piccoli dei batteri. Sono parassiti,
quindi possono vivere solo come ospiti all’interno di un’altra cellula. Non possono essere distrutti dagli antibiotici. Alcuni virus provocano malattie molto lievi, come il raffreddore e l’influenza, altri
producono malattie terribili come l’AIDS.
Per malattie molto gravi occorre rinforzare le difese del corpo con i vaccini. Il vaccino è formato da batteri o virus indeboliti che vengono immessi nel nostro organismo: essi
non sono in grado di scatenare la malattia,
ma obbligano il nostro corpo a produrre
gli anticorpi specifici per quel virus o
quel batterio. Gli anticorpi restano poi
nell’organismo, che così, se fosse nuovamente attaccato, sarebbe già pronto a difendersi.
www
virus
batterio
PAROLE DELLE SCIENZE
Patogeni: responsabili
di una malattia.
PASSATO chiama PRESENTE
Louis Pasteur, chimico e biologo francese vissuto nella seconda metà
dell’Ottocento, può essere considerato l’inventore della vaccinazione e
il fondatore della moderna immunologia. Questa parola indica quella
parte della medicina che studia il modo in cui un organismo resiste all’azione di germi patogeni.
Studiando alcune gravi infezioni che colpivano il bestiame, Pasteur scoprì che gli animali diventavano immuni se venivano iniettati loro i batteri
non vitali della malattia stessa. Le sue scoperte hanno permesso la prevenzione di malattie che un tempo erano mortali per l’uomo.
Louis Pasteur nel suo labora
torio.
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Pagina 210
os ser via mo l’u niv er so
W
Il Sistema solare
hat?
CHE COS’E?
Il Sistema solare è formato dal Sole e dall’insieme dei corpi celesti
che gli ruotano intorno ed è situato in uno dei bracci della grande
spirale della Via Lattea.
Il Sole
nucleo
Il Sole è la stella più vicina a noi ed è il centro del Sistema solare.
Per avere un’idea della sua grandezza considera che il suo raggio è
circa 110 volte il raggio della Terra. Come tutte le stelle, è composto
di gas incandescenti che raggiungono temperature altissime.
All’interno del Sole si verificano reazioni nucleari che trasformano
l’idrogeno in elio, sprigionando una grandissima quantità di energia.
Questa, poi, si irradia nello spazio sotto forma di luce e calore.
Le tremende esplosioni provocano getti di gas incandescenti che,
come lingue luminose, s’innalzano per migliaia di chilometri sulla superficie solare.
La Terra è nella terza orbita. Si trova
a una distanza tale dal Sole da consentire la presenza di acqua allo stato liquido, che permette forme di vita come la nostra.
Venere, tra Mercurio e la Terra,
è circondato da una coltre di gas
che riflette nello spazio la luce
del Sole, perciò nel cielo appare
più luminoso di una stella.
macchie solari
Sulla superficie solare si
possono individuare anche
delle zone scure, le macchie
solari, il cui studio ha
permesso di comprendere
che il Sole ruota su sé
stesso. Le macchie solari
corrispondono a forti campi
magnetici, appaiono più
scure perché hanno una
temperatura inferiore al
resto della superficie solare.
210
Mercurio è il pianeta più
piccolo e più vicino al Sole.
Marte è chiamato «pianeta
rosso» per le rocce color
ruggine da cui è ricoperto. È
stato esplorato da satelliti
terrestri.
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SC i E N Z E
Pianeti e altri corpi celesti
Fanno parte del Sistema solare migliaia di corpi celesti: pianeti,
satelliti, asteroidi, meteore e meteoriti, comete. Tutti, a causa della forza di attrazione del Sole, che li costringe a ruotargli
intorno, descrivono una traiettoria ellittica chiamata orbita.
I pianeti sono otto.
Saturno è il più spettacolare: possiede una serie di anelli composti
di frammenti di ghiaccio e polvere
che gli ruotano intorno.
PAROLE DELLE SCIENZE
Ellittica: a forma di cerchio
leggermente schiacciato.
Plutone, scoperto nel 1930,
fu considerato un pianeta
per quasi 50 anni. Nel 1978,
però, si scoprì che le sue dimensioni erano molto inferiori di quelle stimate fino allora e in seguito si osservò
che Plutone aveva caratteristiche diverse dagli altri pianeti. Così, dal 2006, non è
più considerato un pianeta,
bensì un «pianeta nano».
Nettuno è il pianeta più lontano dal Sole. È circondato da
nubi di ghiaccio e metano.
PER STUDiARE
Urano occupa la penultima
orbita. È avvolto da dense
nubi di materiale gassoso
che gli conferiscono un colore verde azzurro.
•
•
•
•
Sottolinea nel testo le risposte
alle seguenti domande.
A che cosa è dovuta l’immensa
energia del Sole?
In quale forma l’energia arriva
sulla Terra?
Che cosa si è capito osservando
le macchie solari?
Che cos’è l’orbita?
Scrivi in ordine il nome
dei pianeti, incominciando
dal più vicino al Sole.
Laboratorio di SCIENZE
Giove è il pianeta più grande,
costituito prevalentemente da
dense sostanze gassose.
1. Appallottola un foglio di carta di giornale.
2. Lega la palla che hai ottenuto a una corda e falla roteare sopra
la tua testa.
Osserva: che cosa succede se lasci improvvisamente la corda?
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .............................
È ciò che succede alla Terra e agli altri pianeti: la corda rappresenta la forza di attrazione del Sole (in questo caso tu), che tiene «legati» a sé i suoi corpi celesti (la palla di carta).
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CAPI
I
A
SE H
LE
USA
8:48
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TO
L’UNIVERSO
Where?
dove ci troviamo?
Metti in ordine dal più grande al più piccolo numerando da 1 a 4.
Via Lattea
Universo
Terra
Sistema solare
What?
che cosa sono?
Completa le definizioni.
• Gli astri sono
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
..... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
• Le stelle sono
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
..... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
• Le galassie sono
. . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
..... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
• I pianeti sono
. . . . . . . . . . . . . . .........................................
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .........................................
• I satelliti sono
. . . . . . . . . . . . . .........................................
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .........................................
• Le costellazioni sono
. .........................................
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .........................................
y
Wh ?
PERCHE?
Completa le frasi.
• I pianeti ruotano intorno al Sole perché
....................................................
..... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
• Sulla Terra si alternano il dì e la notte a causa della
................................
..... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
• Sulla Terra si alternano le stagioni a causa della
.......................................
..... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
When?
quando?
Completa con la data di inizio di ciascuna stagione e rispondi.
Autunno
. . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Primavera
....................................................
Inverno
Estate
. . . . . . . . . . . . . ........................................
. . . . . . . . . . . . . . . . ........................................
• Quanto tempo dura il movimento di rotazione della Terra?
• Quanto tempo dura il movimento di rivoluzione?
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ........................................
• Quanto tempo impiega la Luna a girare intorno alla Terra?
• Osserva la Luna questa sera: in quale fase si trova?
216
. ........................................
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ........................................
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .........................................