ISTITUTO COMPRENSIVO DI PIAZZA
AL SERCHIO
Scuola Primaria “G.Gemignani”
di Gorfigliano 2011-2012
Classi 3^ e 4^
ANDIAMO A
CONOSCERE IL
LABORATORIO
SCIENTIFICO DI PIAZZA
AL SERCHIO
Il 29 febbraio 2012
entriamo nel Laboratorio
scientifico della Scuola
Secondaria di Primo
Grado, divisi in due gruppi
di alunni (classi 3^ e 4^),
per condividere alcune
esperienze pratiche di
osservazione di cellule al
microscopio. Lavoriamo
con le nostre insegnanti,
sotto la guida della
prof.ssa G.Grandini.
QUALI ERANO LE
NOSTRE
CONOSCENZE
SULL ‘
ARGOMENTO ?
Non avevamo mai
osservato oggetti al
microscopio, ma
sapevamo che questo
strumento serve a
ingrandire ciò che
non è visibile a occhio
nudo. Sapevamo
inoltre, avendo
studiato in storia
come si è formata la
vita sulla Terra, che la
cellula è la parte più
piccola di ogni
organismo vivente. I
primi esseri viventi
comparsi sul pianeta
erano unicellulari.
COM’E’ FATTO UN MICROSCOPIO ?
Il microscopio composto che abbiamo
usato è formato da una parte ottica
(un sistema di lenti e una sorgente
luminosa) e una parte meccanica. E’ lo
strumento più adatto per osservare
oggetti piatti e trasparenti. Come si
vede, può avere uno o due oculari che
catturano una sola immagine.
Le lenti sono
disposte lungo il
tubo ottico. La
lente più vicina al
nostro occhio si
chiama oculare,
quella più vicina
all’oggetto da
osservare si
chiama obiettivo.
SE OSSERVIAMO UN
OGGETTO CHE TIPO DI
IMMAGINE CI RIMANDA
IL MICROSCOPIO?
L’immagine ottenuta
attraverso le lenti è
rovesciata e ingrandita. Lo
abbiamo scoperto scrivendo
su un foglio una lettera
dell’alfabeto in corsivo; al
microscopio la vedevamo
invertita, come fosse scritta
a rovescio. Per avere
un’immagine chiara e non
sbiadita o sfocata,
dobbiamo imparare a
metterla a fuoco, cioè
trovare il punto di massima
risoluzione: per fare ciò
dobbiamo avvicinare o
allontanare il tubo ottico
dal tavolino per mezzo di
due viti posizionate di lato.
Per cominciare e’ meglio
osservare il preparato con
l’ingrandimento più piccolo,
perché più aumenta
l’ingrandimento più si
riduce il campo visivo.
In genere in un
microscopio ci sono tre
obiettivi, montati su un
revolver (piattaforma
girevole). Ogni obiettivo
porta un ingrandimento
diverso (es. 10x, 40x,
100x). L’ingrandimento
totale si calcola così: il
numero scritto sull’
oculare si moltiplica per
quello riportato
sull’0biettivo. Ad esempio,
se la lente dell’oculare è
10x e la lente dell’obiettivo
scelto è 40x, avremo un
ingrandimento di 400
volte.
QUALI DIFFICOLTA’
ABBIAMO INCONTRATO
NELL’USO DEL
MICROSCOPIO?
La cosa più difficile per
noi è stata la messa a
fuoco, ma anche la
sistemazione del vetrino
sul “piatto” o
“tavolino”che sta sotto gli
obiettivi. Il microscopio
infatti ha un tavolino
portaoggetti scorrevole.
Una volta fermato il
vetrino tra le molle di
acciaio, bisogna centrare
bene il punto del vetrino
che intendiamo osservare
spostando a destra o a
sinistra il tavolino. Il
nostro preparato biologico
deve corrispondere alla
lente dell’obiettivo che sta
sopra e anche al foro del
tavolino dove viene
proiettata la luce che lo
illumina da sotto.
IMPARIAMO A
CONOSCERE I
MATERIALI DEL
LABORATORIO
Ora che abbiamo
visto com’è fatto un
microscopio e come
funziona, prendiamo
confidenza con la
strumentazione del
laboratorio: provette
di vetro, contenitori
di vario tipo, pipette
contagocce con
tettarelle in lattice,
bisturi, lamette,
vetrini portaoggetti,
vetrini coprioggetti,
sostanze coloranti.
Nelle due foto, stiamo
usando una spruzzetta
in plastica con acqua
distillata e una pipetta
Pasteur.
COMINCIAMO A
LAVORARE SULLE
CELLULE VEGETALI
Il primo esperimento
consiste nel la
preparazione di un
frammento di tessuto
vegetale: la cipolla
rossa si presta allo
scopo perché tra un
involucro e l’altro ha
un velo sottile e
trasparente. Tagliamo
quindi in due o
quattro parti la cipolla
e cerchiamo di estrarre
con le dita quella
finissima pellicola.
IL TESSUTO DELLA
CIPOLLA ROSSA
Dopo aver isolato il velo
della cipolla, bisogna
separarne un
frammento più piccolo.
Come si vede dalle foto,
lo si può tagliare col
bisturi da laboratorio o
con una comune
lametta da barba. Il
frammento è stato poi
adagiato al centro di
un vetrino portaoggetti,
facendo attenzione a
stenderlo bene e a
farlo aderire al vetro in
modo che non si
formassero bolle d’aria.
Usando una pipetta Pasteur
abbiamo deposto una
gocciolina d’acqua sulla
pellicola di cipolla, poi
abbiamo appoggiato
delicatamente sul
preparato un vetrino
coprioggetti premendo col
dito per far uscire
eventuali bolle d’aria.
A questo punto, siamo
andati a posizionare il
vetrino sotto l’obiettivo del
microscopio. Prima
abbiamo osservato il
IL PREPARATO E’
QUASI PRONTO
tessuto cellulare al
naturale, senza coloranti,
poi abbiamo aggiunto una
goccina di tintura di iodio
facendola penetrare piano
piano lungo il margine del
vetrino coprioggetti.
COSI’ APPARE IL
TESSUTO CELLULARE
DELLA CIPOLLA:
ECCOLO FOTOGRAFATO
DIRETTAMENTE
NELL’OCULARE DEL
MICROSCOPIO
Al microscopio abbiamo visto
quest’immagine: le cellule
sono tutte diverse l’una
dall’altra; formano una specie
di muretto, dove i mattoncini
hanno una forma allungata e
appiattita. Sono come dei
rettangoli con il contorno
irregolare e gli angoli
arrotondati. Le linee di
contorno non sono altro che
membrane che delimitano le
cellule: attraverso la membrana
la cellula si nutre scambiando
sostanze con l’ambiente
esterno ed espelle i materiali di
rifiuto. Dopo avere colorato il
vetrino abbiamo potuto
constatare che l’immagine
delle cellule si vedeva meglio,
era più definita.
COM’E’ LA STRUTTURA
DELLA CELLULA IN UN
ORGANISMO
VEGETALE?
Cambiamo oculare e mettiamo
un ingrandimento più forte.
Osserviamo ancora com’è fatta la
cellula vegetale: come abbiamo
visto è circondata da una sottile
membrana e - così ci hanno
spiegato - anche da una robusta
parete cellulare che serve da
sostegno (quest’ultima non è
presente nelle cellule animali).
All’interno della membrana
cellulare si trova il citoplasma,
una sostanza gelatinosa che
contiene tanti piccoli organi
necessari alla vita della cellula.
Quei cerchietti rossi che vediamo
all’interno del citoplasma sono i
nuclei. Il nucleo contiene il
codice genetico per la
riproduzione della cellula
(DNA).
OSSERVIAMO LE
CELLULE DI UNA
FOGLIA VERDE...
Passiamo ad un altro
esperimento. Abbiamo
portato con noi alcune
foglie di piante
d’appartamento e ora
stiamo guardando con le
insegnanti la differenza tra
la lamina superiore e
inferiore. La prof.Grandini
ci spiega che nella pagina
inferiore si aprono molti
stomi, delle aperture
attraverso le quali le foglie
respirano. Noi dovremo
prelevare proprio lì un
frammento sottilissimo di
foglia, per poterlo
analizzare.
LA FOGLIA E’ VERDE
PERCHE’ CONTIENE UN
PIGMENTO NATURALE
VERDE CHIAMATO
CLOROFILLA.
Si tratta di foglie
semigrasse, di spessore
notevole, quindi con
un po’ di pazienza
riusciamo a togliere
con le dita lo strato più
esterno
dell’epidermide della
foglia. Poi facciamo il
preparato con lo
stesso procedimento
seguito con la cipolla e
lo applichiamo al
vetrino per osservarlo.
ECCO QUELLO CHE
VEDIAMO CON CENTO
INGRANDIMENTI
Con l’obiettivo meno
potente cominciamo
a vedere il tessuto
cellulare, un po’
diverso da quello
della cipolla: i
“mattoncini” di queste
cellule non sono di
forma così appiattita
e allungata, ma la loro
struttura a prima
vista ci sembra
uguale.
OSSERVIAMO ORA LA
FOGLIA CON 400
INGRANDIMENTI
Utilizzando un obiettivo
più potente possiamo
vedere più da vicino le
cellule e notare alcuni
stomi. L’apertura e la
chiusura degli stomi è in
grado di regolare
l’ingresso e l’uscita del
vapore acqueo e dei gas, in
particolare ossigeno e
anidride carbonica. Di
notte sono chiusi perché la
pianta non deve
disperdere acqua quando
non è attiva la fotosintesi
per mancanza di luce. In
questa immagine
riusciamo anche a
localizzare la clorofilla:
sono quei dischetti verdi
distribuiti lungo le pareti
delle cellule.
CONTINUA L’ ATTIVITA’
NELLA NOSTRA SCUOLA
Sono passati quindici
giorni dalla nostra
visita al laboratorio
della Scuola
Secondaria. La prof.
Grandini porta un
microscopio nella
nostra Scuola
Primaria per darci
modo di continuare
gli esperimenti:
questa volta
proveremo ad
osservare cellule
animali.
PREPARIAMO UN
VETRINO PER OSSERVARE
LE CELLULE DELLA
MUCOSA BOCCALE
Con il manico di un
cucchiaino raschiamo ,
all’interno della bocca, la
superficie interna della
nostra guancia. Raccolta
un po’ di materia
cellulare, la deponiamo
sul vetrino portaoggetti e
poi copriamo col vetrino
coprioggetti. A questo
punto aggiungiamo con la
pipetta, sul margine del
coprioggetti, una
gocciolina d’acqua e,
subito dopo, una quantità
minima di colorante
(tintura di iodio). Alla
fine osserviamo il
preparato.
LAVORIAMO IN
AUTONOMIA
In classe 3^ abbiamo avuto
la possibilità di continuare
gli esperimenti in modo
autonomo, perché la
madre di un alunno ci ha
messo a disposizione il
suo microscopio. Gli
alunni hanno così potuto
ripetere le precedenti
esperienze e aggiungerne
altre. Abbiamo cominciato
a preparare i vetrini con
l’involucro della cipolla, la
foglia verde, le cellule di
mucosa boccale.
Abbiamo lavorato su un
ingrandimento modesto
(100x o meno ancora).
I GRANULI DI AMIDO
DELLA PATATA
In seguito abbiamo
preparato dei vetrini con
il liquido ricco di amido
che è contenuto nella
patata, seguendo questa
procedura: dopo avere
tagliato a metà una
patata, abbiamo
raschiato con un coltello
la superficie interna , per
raccoglierne il liquido e
posarlo su un vetrino.
Una volta coperto col
vetrino coprioggetti,
abbiamo aggiunto poca
acqua e colorante ai
bordi del vetrino. Al
microscopio si vedevano i
granuli neri dell’amido.
I PIU’ PICCOLI ORGANISMI
OSSERVABILI AL
MICROSCOPIO SONO I
BATTERI
Per catturarne qualcuno e poterlo
osservare, abbiamo raccolto nel
prato una manciata di erbe e fiori
(dente di leone) e li abbiamo
lasciati in infusione nell’acqua per
diversi giorni. I batteri si trovano in
ogni campione d’acqua, ma sono
più numerosi nell’acqua ricca di
sostanze organiche in
decomposizione. Il materiale che
vedete nella bacinella era già
maleodorante e visibilmente in via
di putrefazione, come mostrano le
espressioni dei bimbi. Ciascuno di
loro ha aspirato un po’ di liquido
con la pipetta, ha preparato il suo
vetrino e l’ha osservato: si vedevano
degli “animaletti” quasi trasparenti
che si muovevano velocissimi.
Avevano una forma a pantofola ed
erano circondati da tante piccole
ciglia. Abbiamo conosciuto così i
PARAMECI.
I RAGAZZI SCRIVONO
ALCUNE RELAZIONI
Gli alunni di 3^ e 4^ hanno
poi scritto in modo autonomo
alcune relazioni (qui ne
abbiamo inserite due di classe
3^ come esempio) e hanno
disegnato le cellule, così come
le hanno viste al microscopio.
La relazione scritta è il
risultato di un processo che
parte dall’oralità: prima ogni
bimbo del piccolo gruppo
rievoca l’esperienza fatta con
l’aiuto delle fotografie; quindi
l’insegnante modella
l’espressione di ciascuno per
ampliare il lessico e renderlo
più puntuale e scientifico.
Quando la procedura è stata
messa a punto e verbalizzata
da tutti, si procede alla stesura
autonoma del testo, che vale
anche come verifica delle
competenze acquisite.
