IL SUOLO
PERCORSO DI APPROFONDIMENTI
SCIENTIFICI SPERIMENTALI
Anno Scola stico 2012/2013
CLASSE 4a A
I. C. Camaiore 3° Scuola Primaria Gasparini
Per il curricolo verticale...
Le esperienze e le attività che abbiamo realizzato
relativamente ai fenomeni biologici e a quelli fisico-chimici
concorrono a far acquisire ai bambini le capacità di:
esplorare ed osservare la realtà
circostante usando i cinque sensi,
cogliere somiglianze e differenze,
riconoscere gli aspetti qualitativi di un fenomeno,
descrivere i fenomeni osservati usando un linguaggio
appropriato e sempre più specifico,
mettere in ordine e in corrispondenza e registrare i dati in
modo adeguato,
mettere in relazione le informazioni per elaborare e verificare
previsioni ed ipotesi,
utilizzare strumenti specifici per l'osservazione e la raccolta di
notizie.
Obiettivi essenziali
di apprendimento:
Partecipare attivamente apportando contributi personali alla
riflessione collettiva sull'argomento proposto.
Saper verbalizzare delle proposte di lavoro, saperle registrare e
organizzare.
Saper condurre una discussione costruttiva
sulle tematiche d'interesse individuate:
rocce e frane.
Ricercare materiali, e saperli organizzare e classificare.
Progettare e programmare il lavoro in modo condiviso tra alunni e
insegnanti senza dimenticare che : „è quello che si fa a scuola che
coinvolge i ragazzi e i bambini, meno la pressione ddegli obiettivi e
die risultati.“ („A scuola senza zaino“ M. Orsi 2006)
Elementi salienti dell'approccio
metodologico.
Brain storming
Cooperative learning
Attività laboratoriale
Programmazione condivisa
Lavoro a piccoli gruppi
(tavoli nel progetto Senza Zaino)
Approccio alla cronaca giornalistica
Materiali, apparecchi e strumenti
impiegati.
Sale, acqua, spago, ghiaia, contenitori
Articoli di testate locali
Computer, filmati, proiettore multimediale
Intervento di un geologo professionista
Ambiente in cui è stato sviluppato il
percorso
Il percorso è stato sviluppato interamente nei
locali della scuola:
Aula informatica
Aula multimediale
Aula di scienze
LIM
Aula di classe
Tempo impiegato
Per la messa a punto preliminare nel gruppo
LSS: 8 ore.
Per la progettazione specifica edettagliata nella
classe: 3 settimane (6 ore).
Tempo-scuola di sviluppo del percorso: le attività
relative al percorso sono state svolte nell'arco di 4
mesi durante il secondo quadrimestre.
Indicativamente da febbraio a maggio 2013.
La scelta
IL SUOLO è una argomento molto vasto.
Abbiamo discusso in AGORA',
facciamo sempre in questi casi:
quali aspetti ci interessa approfondire?
come
e quindi abbiamo scelto solo due dei tanti temi
che sono stati proposti:
LE FRANE
I MINERALI
Perché?
LE FRANE
I MINERALI
perché proprio a marzo
2013 nelle zone vicine
a Camaiore, forse per
la pioggia, hanno
avuto luogo moltissimi
smottamenti e
vorremmo capire cosa
è accaduto davvero.
perché molti di noi
possiedono raccolte di
particolari pietre trovate
o acquistate durante le
vacanze e ci piacerebbe
capire perché sono così
diverse tra loro.
DA DOVE PARTIRE?
DA UNA ESPERIENZA CONCRETA
Un esperimento abbastanza semplice ci ha
portato a capire come si sono formati alcuni tipi
di cristallo.
OBIETTIVO DELL'ESPERIMENTO: creare le
condizioni per la formazione di cristalli di sale.
OCCORRENTE: 1 contenitore trasparente, del
sale grosso da cucina, un po' di spago e un
supporto (stuzzicadenti o matita).
DA DOVE PARTIRE?
DA UNA ESPERIENZA CONCRETA
Un esperimento abbastanza semplice ci ha
portato a capire come si sono formati alcuni tipi
di cristallo.
OBIETTIVO DELL'ESPERIMENTO: creare le
condizioni per la formazione di cristalli di sale.
OCCORRENTE: 1 contenitore trasparente, del
sale grosso da cucina, un po' di spago e un
supporto (stuzzicadenti o matita).
Eccoci al lavoro...
Quando abbiamo concluso la preparazione del
nostro esperimento abbiamo messo i contenitori
con una SOLUZIONE SATURA di acqua e sale in
un luogo „tranquillo“ dell'aula.
STIAMO ASPETTANDO CHE...
L'acqua evapori e lasci il sale, che adesso è
sciolto, avvolto allo spago, sotto forma di cristalli.
In questi giorni compiliamo una tabella in cui
registriamo le nostre osservazioni su ciò che
accade.
Dopo circa 1 mese si richiede
una misurazione e
un'osservazione attenta:
quanta acqua è evaporata dai
contenitori?
come procede la cristallizzazione del
sale?
Misuriamo l'altezza
dell'acqua e
registriamo i
cambiamenti avvenuti
Vediamo i progressi del
nostro esperimento:
l'acqua diminuisce e il
sale forma dei piccoli
cristalli intorno allo
spago...
Siamo davvero
soddisfatti!
Il lavoro viene
eseguito a tavoli cioè
in piccoli gruppi di 4-5
bambini
Adesso sono passati circa 2 mesi dall'inizio
dell'esperimento...
Siamo alla conclusione, ed il sole forte di Maggio
ci ha aiutato a concludere l'evaporazione
dell'acqua.
Durante i mesi precedenti abbiamo dovuto tenere
spesso i contenitori in classe a causa della
pioggia e l'acqua evaporava più lentamente.
Ecco la
conclusione di una
parte del nostro
lavoro...
...e come
luccicano i cristalli
al sole!!!
Mentre i nostri „cristalli di sale“
si stavano formando, abbiamo
approfondito anche
l'argomento delle rocce e dei
cristalli.
Abbiamo cercato insieme
del materiale su Internet
trovando molte foto e notizie.
... le domande che sorgono durante
la visione delle immagini sono
molte...
„Quali tipi di rocce ci sono?“
„E che origine hanno?“
BASALTO
GRANITO
Rocce ignee o magmatiche:
Sono le rocce più antiche e si sono formate con il
raffreddamento e indurimento del magma nel momento in
cui la Terra ha iniziato a raffreddarsi, cioè molti miliardi di
anni fa. Le rocce più conosciute sono il basalto ed il
granito.
ARENARIA
CAVA DI GESSO
Rocce sedimentarie
Risultano dall'accumulo di diversi materiali detti sedimenti,
che con il passare del tempo si sono depositati e
cementati tra loro. Le rocce più conosciute sono le
arenarie (formate da granelli di sabbia), le argille (se i
granelli sono piccolissimi) e il gesso e il calcare. Tra gli
strati di queste rocce a volte si trovano resti fossili.
ARDESIA
MARMO
Rocce metamorfiche
Quando le rocce ignee e sedimentarie si trovano all'interno
della Terra, possono subire altre trasformazioni come il
surriscaldamento e una forte pressione, danno così origine
alle rocce metamorfiche. Le rocce più conosciute sono
l'ardesia che si usa per fabbricare lavagne e tetti delle
case, il marmo, una delle rocce più dure che viene usato
come materiale da costruzione e da decorazione delle
case.
Le rocce, una volta formate, non restano immutate
per sempre, ma subiscono continue trasformazioni.
Per esempio le rocce ignee si possono trasformare
in rocce sedimentarie, le sedimentarie in
metamorfiche e le rocce metamorfiche possono
venir risepolte in profondità e rifuse, ecc. Si parla
quindi di ciclo delle rocce. Ma se è vero che una
roccia può trasformarsi in un qualsiasi altro tipo di
roccia, non ci dobbiamo dimenticare che, perché
questo avvenga, è necessario un tempo lunghissimo
ed una serie di cambiamenti lenti e complessi che
possono durare anche miliardi di anni.
ECCO IL CICLO DELLE ROCCE
ADESSO...PROVIAMO A VERIFICARE UN PO'...COMPLETA LO SCHEMA.
Atmosfera
condensazione
energia
solare
esterne
evaporazione
..............
traspo
rto de
l .......
interne
.........
mare
.......................
calore
pressione
calore
Magma
Compattazione e
cementazione
E i minerali dunque?
Per poter entrare nel mondo
affascinante dei minerali e
successivamente conoscerli è
necessario poterli osservare con alcuni
sensi del nostro corpo:
VISTA e TATTO.
CON LA VISTA CONOSCIAMO:
LA FORMA: I minerali possono avere una forma irregolare (MASSA) o una forma
regolare e precisa, geometrica (CRISTALLO).
IL COLORE: Il mondo dei minerali è un mondo a colori: bianco, verde, rosa, giallo,
viola, blu, nero, ecc…..
LA LUCENTEZZA: Molti minerali brillano se colpiti dalla luce. Guarda il diamante, il
quarzo, l’oro, la pirite, ecc. Questa brillantezza viene definita LUCENTEZZA.
LA TRASPARENZA: Se osservi attentamente noterai che alcuni campioni ti
permettono di vedere tutto quello che c’è dentro, dietro o sotto di loro. Questa
proprietà viene definita TRASPARENZA.
CALCITE
CON IL TATTO CONOSCIAMO:
LA SUPERFICIE: Se tocchi i minerali scopri con il tatto, che sono lisci, ruvidi, ecc.
Queste e altre sensazioni vengono evidenziate dalla SUPERFICIE.
LA FRAGILITÀ: Fai attenzione quando maneggi i minerali, perché se cadessero per
terra ti accorgeresti subito di questa loro proprietà che si chiama FRAGILITÀ.
LA DUREZZA: Se usi alcuni strumenti come l’unghia, la lama d’acciaio, il vetro ed
esegui una prova di scalfittura sul campione, scoprirai questa proprietà che richiama
DUREZZA.
CUBI DI PIRITE
RITORNIAMO PER UN ATTIMO AI NOSTRI CRISTALLI
E CERCHIAMO DI RISPONDERE AD ALCUNE DOMANDE CHE CI
FACCIAMO OSSERVANDOLI
Ma perché i minerali hanno delle forme così geometricamente precise?
Questa è una domanda che l’uomo si è posto fin dal tempo dei tempi e
solo dopo approfonditi studi è riuscito a rispondersi individuando,
all’interno dei minerali, il segreto di queste affascinanti forme:
la struttura cristallina.
La struttura cristallina dei minerali e di conseguenza la forma, è dovuta
ad una particolare sistemazione ordinata e ripetitiva, dei componenti
interni al minerale.
Di che cosa sono composti i minerali?
Che cosa c’è all’interno dei minerali?
Per poter rispondere è necessario sapere con esattezza di che cosa
sono composti gli animali e le piante.
I minerali non sono né animali, né piante, infatti
loro non sono composti da cellule vegetali o
animali.
QUINDI possiamo dire che:
La parte più piccola contenuta nei minerali e che
permette loro uno sviluppo interno ed esterno è
una particella che è composta da ELEMENTI
CHIMICI chiamata “cella elementare”.
OSSERVIAMO ATTENTAMENTE L'ETICHETTA
DI QUESTA ACQUA MINERALE:
Le parole che si trovano in un lato dell’etichetta ed espresse in “ioni”,
sono i nomi di alcuni dei numerosi ELEMENTI CHIMICI che compongono la Terra.
Come fanno gli elementi chimici a
trovarsi disciolti nell’acqua?
Perché l’uomo ha chiamato
quest’acqua: ACQUA MINERALE?
Perché l’uomo beve acqua minerale?
I Sali minerali sono disciolti nell’acqua minerale e non solo in quella perché
l’acqua, formando sorgenti, fiumi e mari, impregna le rocce e scioglie in parte
alcuni minerali che contengono a loro volta gli elementi chimici.
Che cos’è quindi un minerale?
Un minerale è un corpo solido, composto da elementi chimici che, unendosi fra
di loro, danno origine a forme solide di particolare bellezza e precisione
(struttura cristallina).
Dove si formano i minerali?
Gran parte dei minerali si formano nelle rocce.
Cos’è allora una roccia?
Una roccia è un miscuglio di più minerali in diverse proporzioni.
La diffusione dei minerali è molto
varia: un certo numero di specie
minerali (come il quarzo, la mica e
l'ortoclasio) sono alla base della
composizione di numerose rocce e,
pertanto, estremamente diffusi nella
crosta terrestre.
Molte specie minerali invece non sono
necessariamente presenti nelle rocce,
queste specie sono decisamente rare.
IL COLORE
Per quanto riguarda il colore è sufficiente aver notato
l’enorme quantità di colori e di sfumature che sono
presenti nei minerali. Essi sono dovuti, a volte, anche
alla presenza, al loro interno di inclusioni (un corpo
dentro l’altro).
Ricorda che se un cristallo ha la limpidezza dell’acqua o
di un vetro per quanto riguarda il colore, devi definirlo
incolore (in = prefisso che significa senza) poiché esso
è privo di colore e non come si dice di solito bianco o
trasparente.
LA LUCENTEZZA
Abbiamo già detto che la proprietà dei minerali di
brillare, alla luce del sole, viene definita lucentezza.
Se osservi bene i campioni, noterai che tra la
lucentezza della pirite, dell’oro, dell’ematite, ecc. e la
lucentezza del quarzo, del salgemma, del talco, ecc.,
c’è una netta differenza. I primi hanno una cosiddetta
lucentezza metallica, i secondi hanno una lucentezza
non metallica.
LA TRASPARENZA
Per verificare se un minerale è trasparente non solo lo vediamo ad
occhio nudo, ma per poter definire questa proprietà dobbiamo
esporre il minerale di fronte ad una fonte luminosa (pila), ed
osservare come esso si comporta.
Un corpo è TRASPARENTE quando lascia passare la luce e le
immagini.
Un corpo è TRASLUCIDO quando lascia passare la luce, ma non
le immagini.
Un corpo è OPACO quando non lascia passare la luce e le
immagini.
LA SUPERFICIE
Il tatto evidenzia questa proprietà
particolare. Toccando la grafite, la
magnetite provi delle sensazioni
diverse.
La superficie di un minerale può essere:
liscia, ruvida, untuosa, appuntita,
tagliente, calda, fredda...
LA FRAGILITÀ
La fragilità è la capacità di un minerale di resistere
ad un’azione meccanica: rottura, schiacciamento,
ecc. …
Se prendiamo in esame sempre la grafite, la
magnetite e l’ematite e proviamo a romperli con
una scatola di plastica, si notano tre diversi
comportamenti.
La grafite si rompe in tantissimi pezzettini perché è FRAGILE.
La magnetite si rompe, ma non troppo, perché è MEDIAMENTE FRAGILE.
L’ematite si è rotta appena un po’, perché è RESISTENTE (TENACE).
Oltre ad avere varie fragilità, alcuni minerali hanno
anche le seguenti proprietà:
duttili, che si possono ridurre in fili (rame, oro, ecc.);
malleabili, che si possono ridurre in lamine (ferro,
argento, ecc.);
flessibili, che si possono piegare senza rompersi
(ferro, piombo, ecc.).
elastici, che, se piegati tornano alla posizione originale
(biotite, muscovite, ecc.)
I minerali di riferimento della scala di Mohs:
TENERI (si scalfiscono con l'unghia)
1. Talco
2. Gesso
SEMI DURI (si rigano con una punta d'acciaio)
3. Calcite
4. Fluorite
5. Apatite
DURI (non si rigano con la punta di acciaio)
6. Ortoclasio
7. Quarzo
8. Topazio
9. Corindone
10. Diamante
Adesso parliamo di ...FRANE!
Il nostro interesse per le frane è nato
proprio dagli eventi del marzo 2013.
Per prima cosa quindi, abbiamo
raccolto gli articoli che, sui quotidiani
locali, hanno parlato di quello che è
accaduto nelle zone più vicine a noi.
...certo che questi articoli sono un po' lunghi e alcune frasi richiedono
molte spiegazioni, allora decidiamo di sottolineare, leggendo, le frasi che
ci fanno capire il contenuto dell'articolo ...
Per capire meglio abbiamo chiesto
aiuto ad un esperto in materia:
è venuto da noi
IL GEOLOGO
Paolo Cortopassi
...rocce e frane...
...non sembravano così
interessanti...
...abbiamo cercato di
capire le cause delle
le frane...
...per poi passare
all'acqua che filtra nel
terreno...
...cioè in terreni con
permeabilità diversa...
Perché alla fine,
la causa di quasi
tutte le frane è
L'ACQUA!!!
...ma per spiegarci meglio ciò che accade
il nostro GEOLOGO ci ha anche
cantato una storia!?!?!
...ebbene sì abbiamo conosciuto un
GEOLOGO-CANTANTE!!!!
Ed ecco
le immagini di...
...Fieno e Frena!!!
Verifiche degli apprendimenti
Modalità di verifica:
Domande scritte aperte o a rsposta multipla
Schede da completare (es. ciclo delle rocce)
Discussione in classe con valutazione degli
interventi. Domande orali.
Osservazione di immagini (rocce) e dell'avanzare
degli esperimenti (cristalli di sale e intervento
dell'esperto sulla permeabilità del terreno):
valitazione degli interventi.
Risultati ottenuti
Punti di forza:
Ottimo grado di interesse e partecipazione nelle
attività pratiche
Interesse e miglioramento delle competenze
sull'uso di internet come strumento di studio e
ricerca
Punti di debolezza:
Acquisizione di un lessico specifico adeguato
Difficoltà ad evincere riflessioni generali da
attività pratiche (concettualizzazione)
Valutazione dell'efficacia del percorso didattico
sperimentato in ordine alle aspettative e alle
motivazioni del Gruppo di ricerca LSS
Il percorso ha avuto esito positivo per la molteplicità degli
aspetti toccati dall'argomento per le metodologie e gli
strumenti diversi utilizzati.
Per gli alunni ha dato un buon riscontro negli
apprendimenti per la laboratorialità a cui si è scelto di dare
priorità e per la possibilità di fare ricerche personali (articoli
di giornale) facilmente fruibili eche hanno toccato il vissuto
personale (frane a Camaiore – marzo 2013)
La produzione condivisa si è rivelata vantaggiosa anche
per la valutazione delle competenze acquisite da parte
dell'insegnante.
