Dispensa Didattica delle Scienze Naturali

Università della Calabria, Facoltà di Lettere e Filosofia- Scienze Matematiche Fisiche e Naturali
Corso di Laurea in Scienze della Formazione Primaria
Modulo di Didattica delle Scienze Naturali, Indirizzo Elementare- IV anno
Prof.ssa Silvia Mazzuca
1.1 QUALI TEORIE PEDAGOGICHE
NELL’INSEGNAMENTO DELLE SCIENZE
Le conoscenze psicopedagogiche degli
astrazione dei bambini e dei ragazzi, essenziali per
ultimi decenni considerano il bambino o
il raggiungimento degli obiettivi formativi di base.
il ragazzo non più un “vaso vuoto”, ma
L’ “intrusione” della scienza nella vita di tutti i
un soggetto attivo che possiede delle
giorni attribuisce oggi ad essa un valore sociale ben
pre-conoscenze della realtà, in questo
più significativo che nel passato. Sapersi orientare
caso della realtà naturale, in quanto
nella
viene
essa
quotidianamente il cittadino è posto di fronte a
quotidianamente. Lavorare con questo
fenomeni e problemi in cui il coinvolgimento di
presupposto
a
conoscenze scientifiche e tecnologiche intrecciate a
conoscenza delle qualità e quantità delle
processi economici e sociali diviene sempre più
pre-conoscenze sull’oggetto del nuovo
ricorrente, rappresenta ormai un fondamentale
apprendimento,
diritto di cittadinanza.
a
didattico
contatto
significa
che
richiede
con
venire
nell’intervento
arricchimenti
o
complessa
dimensione
sociale,
dove
Si rivela, soprattutto nei giovani, un sempre più
correzioni.
diffuso “analfabetismo scientifico”, peggiorato da
Sono numerose le testimonianze e le
una profonda demotivazione alla conoscenza e
teorie sui “modelli” di impostazione
all’approfondimento.
didattica, che puntano tutte ad ottenere
un’incapacità di orientamento culturale di base in
un “apprendimento efficace”. Il metodo
ambito
sperimentale,
atteggiamenti superficiali e dannosi per gli altri e
applicato
alla
scientifico
Si
che
tratta,
in
spesso
fondo,
degrada
di
in
progettazione didattica offre un valido
per l’ambiente.
“modello” non solo per il trasferimento
La scuola ha un ruolo decisivo nella formazione
di nozioni disciplinari, ma anche,
dell’individuo,
soprattutto, per la creazione di quadri di
significa capacità di orientamento, interpretazione e
sviluppo
partecipazione ai processi portanti del proprio
sempre
più
operativi
e
dove
la
“cultura
scientifica”
sistematici.
tempo e saper utilizzare le informazioni che si
Nella scuola di base l’area logico-
possiedono cercandone di nuove. La costruzione di
matematica e scientifica supporta la
queste capacità rappresenta l’obiettivo formativo
costruzione di capacità di indagine e
della scuola di base.
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Il
contributo
dell’insegnamento
dimensione monodisciplinare, la biologia vegetale,
scientifico è quello di costruire percorsi
lavorando intorno a modi di vedere, agire, pensare,
didattici il cui successo formativo
interni alla singola disciplina, con l’obiettivo di
dipende dalla modalità di lavoro a
acquisire progressiva padronanza di conoscenze
scuola. L’educazione scientifica nella
scientificamente impostate.
scuola di base deve avvalersi di mezzi e
Non possiamo ignorare che ormai da tempo sulla
metodi che costituiscano la naturale
Terra sono in corso drammatiche trasformazioni, la
prosecuzione delle attività manipolative
biodiversità e la nostra stessa specie sono in serio
e cognitive sviluppate nella scuola
pericolo. Il futuro del nostro pianeta dipende da
dell’infanzia.
come noi saremo in grado di riparare ai danni fatti;
Le
prime
esperienze
scientifiche, poste come campo di
soprattutto
esplorazione
iniziale
erediteranno questa gravosa situazione. Tra i tanti
conoscenze
provvedimenti che bisogna intraprendere, la nostra
della realtà naturale e artificiale, devono
generazione ha il dovere di formare una nuova
divenire nella scuola di base attività
coscienza ecologica già a partire dalla scuola
concrete che permettono ai bambini di
dell’infanzia. L’attività educativa deve però seguire
sviluppare la capacità di relazionarsi ad
un percorso che si adegui alle potenzialità cognitive
esse, parlarne, spiegarle, rappresentarle.
ed affettive dell’alunno. Spesso a scuola si
Si tratta di passare dalla dimensione
preferisce trattare argomenti che riguardano il
“informativa”,
mera
degrado ambientale, informando i bambini circa i
quella
danni ecologici provocati dall’uomo. È sicuramente
formativa attraverso un percorso di
negativo proiettare sui bambini fenomeni negativi
esperienze più coerenti ed organizzate.
che gli adulti cercano disperatamente di risolvere,
Il presupposto di un apprendimento
poiché tutto ciò non rientra nel loro campo di
efficace delle scienze è il contatto
interesse. La scuola di base ha il compito di creare
diretto con gli oggetti di osservazione e
le basi affinché si instauri un corretto rapporto tra i
di studio, il “saper fare” su cui costruire
bambini e l’ambiente, sollecitandoli a scoprire e a
esperienza
coltivare quell’amore e interesse per la natura, che
scoperta
sistematizzazione
trasmissione
e
delle
cioè
di
dalla
nozioni,
nella
sua
a
dimensione
concettuale e sperimentale.
L’esperienze
dai
“giovanissimi”
che
spesso è presente in ognuno di noi sin da piccoli,
proposte
evitando cosi che tale sentimento scompaia del tutto
durante il corso B1 rappresentano un
o si trasformi in qualcosa di negativo. A tale scopo
tentativo di costruzione di un curricolo a
l’insegnamento
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didattiche
dipenderà
di
scienze
deve
superare
la
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descrittività;
non
infatti,
attività pratiche, facendo appello non solo alla
sull’informazione
dimensione cognitiva, ma anche a quella emotiva e
diffondendo nei bambini conoscenze e
pragmatica. Nonostante negli ultimi dieci anni,
aspettando i lontani frutti dell’età
nella scuola primaria ci sono state molte riforme
adulta,
che hanno rinnovato nei metodi e nei contenuti
soffermarsi
poiché
basta,
una
lezione
cosi
strutturata può giungere solo a chi è già
l’insegnamento
sensibilizzato.
tradizione
disciplinare e metodologico delle scienze risulta
portati
essere
Nella
dell’insegnamento
si
è
a
scientifico,
ancora
a
un
oggi
livello
l’apporto
assai
modesto.
rispondere alle domande poste dal
L’iniziativa di praticare un laboratorio didattico ha
bambino appagando le sue curiosità, ma
spesso difficoltà ad essere realizzata, forse per
così facendo, cioè fornendo delle verità
carenza di materiale e di strutture o perché si è
confezionate, si spegne un interesse
portati a pensare, erroneamente, che il bambino sia
nascente. Si dovrebbe prendere spunto
incapace di seguire attività scientifiche che si
da quelle domande per farne nascere
concretizzano
altre, trasformandole in un problema in
operativa,
ossia
modo tale che ciò che poteva essere la
soluzioni,
indagare
curiosità
corrispondenza tra ipotesi formulate e risultati
di
un
bambino
diventa
nella
capacità
porsi
concettuale
problemi,
e
ed
prospettare
verificare
se
c’è
interesse di tutti. Sulla base del vecchio
sperimentali.
detto “se faccio capisco” emerge la
sperimentale si è portati a pensare ad uno spazio, il
necessità di modificare l’insegnamento
laboratorio,
delle scienze: esso deve essere vivo ed
apparecchiatura speciale (microscopio, bilance,
operativo,
una
provette ecc.). Ciò costituisce sicuramente un
metodologia adeguata che supera ed
ostacolo culturale ed oggettivo non di poco conto. É
integra
necessario ricordare che si sta trattando con
avvalendosi
il
metodo
L’introduzione
di
informativo.
del
“Metodo
bambini,
Nel
programmare
attrezzato
quindi
ed
bisogna
una
lezione
organizzato
costruire
con
un’abilità
Scientifico” come strumento di indagine
tecnico-operativa
della realtà incoraggia i bambini e i
materiale adatto e di facile portata. Inoltre bisogna
ragazzi
alla
partire dal presupposto che i bambini hanno la
alla
capacità di cogliere fatti nuovi, al contrario degli
sperimentazione e crea un’atmosfera di
adulti che hanno un atteggiamento apatico o
curiosità, coinvolgendoli e stimolandoli
disincantato nei confronti di ciò che accade intorno
in pieno a partecipare attivamente alle
a loro, tanto che più niente desta meraviglia.
formulazione
all’esplorazione,
di
idee,
e
concettuale,
utilizzando
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Partendo da questo presupposto è
e a confrontarle con le precedenti convinzioni,
compito
le
ponendole sempre di fronte a nuovi problemi e
occasioni o presentarle ai bambini, per
incertezze: l’indagine è sempre aperta dal momento
invogliare all’osservazione, far scaturire
che nessuna verità è certa. Bisogna essere anche
direttamente da esse le problematiche,
abbastanza preparati a capire che non sempre al
esprimere idee, costruire esperienze
termine dell’esperimento l’ipotesi provata risulta a
sperimentali, collegare e confrontare
volte corretta, invitando così il bambino ad
risultati ottenuti con le esperienze della
accettarla e a proporre nuove esperienze di verifica
vita quotidiana per scoprire le diversità
e correzione. Molte idee del senso comune, come
e le analogie. Il bambino, quindi con la
asserisce Piaget, sono persistenti nel tempo e le
sua voglia di manipolare e di ricercare
correzioni
attraverso un gioco serio che è “
ragionamenti e con il passare del tempo.
l’esperimento” può assumere il ruolo di
L’obiettivo di questo corso, si propone di
“piccolo
confrontare
della
scuola
scienziato”.
cogliere
La
procedura
avvengono
l’efficacia
in
seguito
a
molti
dell’apprendimento
sperimentale, però non è sufficiente, è
attraverso metodologie opposte, quali lezioni
importante
di
frontali e lezioni veicolate da indagini sperimentali
riflessione, quindi assume un ruolo
e non ultimo fornire consigli utili per stimolare i
fondamentale la figura dell’insegnante,
bambini suscitando il loro interesse e curiosità, ma
riconosciuta anche dal pedagogista J.
anche emozioni e desiderio verso la pratica delle
Brumner.
attività sperimentali.
anche
il
momento
Bisogna, purtroppo, riconoscere che
l’insegnante spesso si sente impreparato
ad affrontare programmi sperimentali,
1.1 COME CONCEPIRE IL LAVORO DI
LABORATORIO
perché il più delle volte non possiede le
L’educazione scientifica dovrebbe porre le basi per
metodologie necessarie, senza le quali
costruire capacità di indagine e di astrazione negli
non è possibile guidare i bambini a
allievi e, in vista anche del conseguimento di una
cogliere gli elementi fondanti della
visione e lettura critica del mondo e dei suoi
disciplina insegnata. Nel programma
fenomeni
sperimentale il compito dell’insegnante
didattiche dell'insegnamento scientifico dovrebbero
è quello di guidare i bambini a
essere impostate su strategie di mediazione tra
ragionare, ad osservare la realtà con
concezioni spontanee degli allievi e concezioni
occhio attento, a cogliere contraddizioni
scientifiche. Ne consegue l'esigenza di organizzare
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naturali
ed artificiali. Le
pratiche
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attività sperimentali che permettano agli
relazioni, permettendo di sperimentare diversi modi
allievi di esaminare realtà concrete, di
di analizzare e descrivere la realtà, per poterla
parlarne, di spiegarne i fenomeni e
interpretare e per trovare spiegazioni coerenti; e
rappresentarli in modi diversi; queste
infine, stimolino atteggiamenti di ricerca verso
attività debbono quindi fornire tecniche
ulteriori direzioni di indagine o altre esperienze.
per esplorare, scoprire ed interpretare e
metodi per ordinare le conoscenze. In
questa ottica, il lavoro di laboratorio
1.2 QUALI ATTIVITÀ DI LABORATORIO
DOVREBBERO ESSERE PRIVILEGIATE
può allora essere concepito con diverse
Le attività laboratoriali da privilegiare sono
e più ampie prospettive e non solo o
esperienze di conoscenza di oggetti naturali,
prevalentemente come "modello" o
osservazione di animali e piante, indagini su reperti
"dimostrazione"
raccolti
delle
attività
degli
nell'ambiente,
piccoli
esperimenti
di
scienziati e del loro modo di procedere
biologia elementare, di fisica e chimica, integrati da
e ragionare. Il "laboratorio" può essere
attività
il contesto in cui organizzare situazioni
riproduzione degli oggetti e fenomeni osservati.
ed esperienze che facciano sorgere
Molte "esperienze" o molti "esperimenti" possono
curiosità, domande e problemi, o che
essere validi, purché facciano nascere domande
possono
curiosità,
significative, esigenze o occasioni di interpretare,
domande e problemi già sorti. Inoltre
discutere, rielaborare, ed aiutino a costruire
aiutino
ragionamenti astratti e conoscenze.
rispondere
gli
allievi
a
ad
assumere
di
modellizzazione,
descrizione
e
consapevolezza delle loro idee e del
Sono da privilegiare:
loro modo di guardare la realtà e ne
favoriscano l'esplicitazione, mettano a
confronto le idee dei bambini sugli
 attività che permettono l'osservazione approfondita,
la ricerca di somiglianze e differenze;
 attività che inducano a provare e modificare;
oggetti ed i fenomeni, con gli oggetti ed
 attività che conducano a stabilire relazioni;
i fenomeni stessi, con le idee degli altri,
 attività che permettano esercizi di misurazione;
coetanei e/o adulti e/o scienziati, per
 attività di raccolta, catalogazione e verifica di dati;
verificarne somiglianze, differenze e
coerenza. Devono fornire le basi per il
 attività che permettano di formulare ipotesi e che
facciano intuire quali procedure d'azione e di
pensiero costituiscono la base del sapere scientifico;
si osserva o si sta facendo, inducendo
 attività che mettono gli allievi in una posizione di
"ricerca", presentate quindi come "problemi da
risolvere"
alla ricerca di elementi fondanti e
 attività che pongono problemi la cui soluzione può
essere cercata attraverso varie modellizzazioni;
ragionamento e la riflessione sul ciò che
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 attività che prevedono l'uso di
molteplicità di tecniche e mezzi.
viventi con cui si ha contatto, problemi di attualità.
Le indicazioni che provengono dalla
1.3 COME RENDERE EFFICACI E
ricerca
SIGNIFICATIVE LE ESPERIENZE IN
in
didattica
delle
Scienze
suggeriscono di privilegiare temi che
LABORATORIO
prendono in considerazione la realtà
Sono
vicina agli allievi e i fatti conosciuti, o
procedure e regole pratiche. Ad esempio:
in ogni caso, temi che nascono da
importanti
alcuni atteggiamenti,
alcune
avere un significato anche fuori scuola,
 evitare esperimenti già predisposti e condotti
dall'insegnante, in quanto non sostituiscono il
contatto diretto con la realtà e di solito sono
"dimostrazioni" di fatti e fenomeni particolari, spesso
estranei agli allievi e non connessi con la loro
esperienza quotidiana,
debbono avere le qualità di stimolare le
 lasciare agli allievi libertà di sperimentazione,
esigenze di conoscenza degli allievi
stessi. Gli argomenti proposti debbono
discussioni con i compagni e gli adulti,
 affidare loro compiti e responsabilità,
debbono coinvolgere gli allievi (il
 renderli protagonisti nelle esperienze e nella
programmazione,
coinvolgimento affettivo è essenziale:
 incoraggiarli a interrogarsi ed a sperimentare,
senza motivazione infatti, non c'è
interesse e non scaturiscono curiosità).
 promuovere le capacità osservative, stimolandoli a
non fermarsi agli aspetti immediati e descrittivi e ad
usare diverse tecniche per potenziare l'osservazione,
Le attività quindi possono ruotare
 discutere con loro ciò che avviene,
attorno a varie esperienze reali ed eventi
della vita di ogni giorno, attorno ai temi
che riguardano se stessi, il proprio
corpo ed il proprio benessere, gli altri
 lasciare spazio alle loro interpretazioni,
 lasciare loro tempo sufficiente per fare e riflettere,
 organizzare una molteplicità di situazioni, mezzi e
tecniche, affinché tutti possano esprimersi al meglio
ed abbiano la possibilità di effettuare più prove
sperimentali,
 non tralasciare mai la rielaborazione e la
discussione delle esperienze,
 richiedere sempre di rappresentare e
descrivere gli oggetti ed i fenomeni
osservati, con tecniche e modelli
personali, prima di proporre quelli
scientifici,
Le esperienze di laboratorio sono significative se la
 programmare esperienze vicine alla
vita quotidiana degli allievi, alle loro
capacità di percepire ed alle loro
conoscenze,
da proporre agli allievi e infine se il materiale
 predisporre le esperienze all'interno di
problemi o percorsi cognitivi e non fini
a se stesse
 chiedere elaborazioni e prodotti finali.
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programmazione è accurata e consapevole del
lavoro, dei suoi obiettivi e delle tecniche/situazioni
richiesto nel laboratorio scientifico per esperienze
pratiche attuabili, è semplice e di facile portata. Più
il materiale è semplice e maggiormente sviluppa
l’immaginazione degli alunni, la facoltà di fare
previsioni e di inventare prove.
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L’utilità
del
laboratorio
per
l’insegnamento delle scienze è ben nota.
Di seguito sono riportati alcuni punti
importanti:
 possibilità di venire a contatto con la
realtà
Si tratta di una realtà molto limitata
rispetto a quella della casa, della strada,
della natura, ma è pur sempre tutt’ altra
cosa rispetto ai libri stampati, allo
schermo
della
televisione
o
del
computer, perché si tratta di una realtà
tridimensionale
che
possiamo
abbracciare con tutti i nostri sensi
 possibilità di vedere, toccare, agire
In laboratorio non solo si vede e si
tocca, ma anche si agisce. Occhio, mano
e mente collaborano potenziandosi a
vicenda. È probabile che l’evoluzione
della mente umana sia largamente
dovuta ad un simile processo di
retroazione. L’acutezza della vista in tre
dimensioni
e
l’abilità
manuale
si
ripercuotano positivamente sulle facoltà
mentali, le quali a loro volta permettono
movimenti più precisi e mirati. Si
genera così una benefica spirale di
retroazione positiva che si innesca solo
se
gli
allievi
possono
utilizzare
direttamente le mani. (Schema 1)
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Schema 1: Sviluppo facoltà mentali
Sviluppo facoltà mentali
(evoluzione della mente
umana)
CONDIZIONE NECESSARIA:
 VEDERE
 TOCCARE
 AGIRE
1.4
ottimali affinché l’allievo acquisisca le conoscenze
LA DIDATTICA
in modo significativo, ossia nel momento in cui
IMPRONTATA SUL METODO
viene a contatto con nuove conoscenze deve saperle
SCIENTIFICO
Il
metodo
integrare con quelle già possedute.
sperimentale
o
metodo
Programmare un'attività laboratoriale
scientifico va ad arricchire la proposta
L’attività
formativa
l’organizzazione
scolastica
con
nuove
programmatoria
dell’attività
comporta
laboratoriale,
ciò
strategie, che soddisfano la necessità di
richiede che l’intero processo sia pensato in anticipo
acquisire conoscenze e competenze e di
rispetto alla sua realizzazione, che si individuino o
sviluppare
si producano per tempo i materiali che saranno
processi
tradizionalmente
strategie
cognitivi,
trascurati.
didattiche
favoriscono
Tali
utilizzati, che tutte le risorse disponibili (umane,
lo
tecniche, strumentali) siano a disposizione in modo
sviluppo di capacità legate al saper
efficiente per raggiungere gli obiettivi prefissati.
essere,
La programmazione, dunque, è esattamente il
ossia
all’acquisizione
di
atteggiamenti, di comportamenti e di
contrario
capacità più che a quella di acquisire
scelte estemporanee e conformi alla situazione del
semplici
momento.
informazioni.
Il
metodo
adottato consente di creare condizioni
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dell’improvvisazione,
che
determina
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L’attività
laboratoriale
di
Con riferimento al diverso ruolo e al diverso modo
insegnamento/appren-dimento,
quindi,
con cui vengono definiti, gli obiettivi si possono
viene
usualmente
divisa
in
parti
distinguere, per esempio, in:
all’interno delle quali si sviluppa un
 obiettivi educativi
certo intervento formativo strutturato
 obiettivi didattici
intorno a determinati contenuti svolti
per
il
conseguimento
di
obiettivi
didattici.
La
Gli
obiettivi
educativi
sono
“linee
progettazione
di
comprende
un’attività
i
seguenti
momenti:
devono
informare
l’azione
didattica.
l’orizzonte educativo entro il quale ci si muove o, se
concretizzare nel contesto dei vari insegnamenti.
 Definizione dei prerequisiti
Essi si riferiscono alla crescita della persona
 Selezione dei contenuti
 Scelta dei metodi, strategie didattiche,
strumenti, luogo di realizzazione
considerata nella sua totalità. Alcuni esempi:
 saper valutare criticamente la realtà
 Definizione dei tempi di realizzazione
 saper ascoltare gli altri
 Costruzione delle prove di verifica e di
schede operative
 saper organizzare il lavoro di gruppo
Esiste un’ampia letteratura pedagogica
agli
conseguentemente,
obiettivi
e,
capita
di
denominarli e di sentirli denominare in
modo differente a seconda dell’autore
cui, inconsciamente o deliberatamente,
fa
Sono
si vuole, il quadro dei valori da interpretare e
 Definizione degli obiettivi didattici
rispetto
guida,
orientamenti di fondo, principi d’azione, che
laboratoriale
si
OBIETTIVI EDUCATIVI
riferimento.
Non
esistono
Sono definiti in modo astratto, non operativo e
possono apparire retorici nella loro indefinitezza.
Ma tali obiettivi, per loro natura, non possono
essere percepiti ed osservati in modo immediato,
bensì in modo mediato attraverso le varie discipline:
essi devono essere resi operativi nei singoli contesti
disciplinari.
denominazioni corrette in assoluto ed
OBIETTIVI DIDATTIVI COGNITIVI O
altre sbagliate, ma si suppone che
DISCIPLINARI
ognuna colga un aspetto, una sfumatura
Gli obiettivi didattici cognitivi o disciplinari,
ritenuta significativa da chi ne da una
invece, sono i risultati che gli alunni devono
definizione. Soprattutto, è importante
conseguire nelle diverse discipline, ossia la
fare riferimento agli ambiti cui si
prestazione dello studente, non l’attività del docente
riferisce la denominazione.
o il contenuto del corso.
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Un obiettivo didattico deve presentare le
fiore, saper rappresentare graficamente un fiore
seguenti caratteristiche:
identificando ogni sua parte, saper misurare la
 Pertinente: la sua definizione non sarà
ridondante, ma comprenderà tutti gli
aspetti relativi allo scopo da
raggiungere
 Preciso: la definizione della
prestazione non deve essere ambigua
capacità,
saper
descrivere
i
risultati
dell’esperimento “ Le parti del fiore”, saper
compilare la scheda operativa del fiore, saper
osservare le parti del fiore.
Realizzabile: ciò che si richiede agli
COMPETENZA: indica la comprovata capacità di
studenti può essere effettivamente fatto
usare
Misurabile: la descrizione dell’obiettivo
atteggiamenti (ciò che l’individuo sa essere, il
deve esplicitare il grado di prestazione
saper essere) e abilità acquisite in situazioni nuove
accettabile dello studente
di studio e di lavoro. Le competenze sono descritte
Le attività laboratoriali si prefiggono di
in termini di responsabilità e autonomia.
raggiungere i seguenti obiettivi:
Alcuni esempi: saper identificare il problema da
CONOSCENZA: è intesa come la
risolvere, saper effettuare un esperimento, saper
capacità dello studente di richiamare
lavorare in gruppo, saper elaborare una conclusione,
alla memoria dati, fatti particolari o
saper effettuare misure, saper esprimere un’ipotesi,
generali, metodi e processi, modelli,
acquisire un pensiero critico, saper partecipare alle
strutture,
discussioni, saper organizzare il proprio lavoro,
classificazioni.
Ciò
che
conoscenze,
capacità
(attitudini),
l’individuo sa, ossia il “sapere” che si
saper osservare la realtà circostante con razionalità.
apprende dai contenuti. Alcuni esempi:
I termini conoscenza, capacità abilità, attitudini e
conoscere le parti del fiore, identificare
competenze non possono essere definiti in maniera
i tessuti del pericarpo in una drupa,
indipendente l’uno dall’altro, in quanto sono
acquisire che le foglie sono verdi per la
elementi che si “spiegano” a vicenda.
presenza
clorofilla,
La capacità è una potenzialità innata della persona
conoscere le unità di misura della
ossia si riferisce a ciò che l’individuo è in grado di
capacità.
imparare a fare (il poter saper fare) e matura
ABILITÀ: è intesa come la capacità di
attraverso l’acquisizione di competenze, diventando
applicare conoscenze di base per portare
così una potenzialità potenziata. Di conseguenza la
a termine compiti e risolvere problemi.
competenza è una capacità realizzata attraverso
Ciò che l’individuo sa effettivamente
conoscenze, attitudini ed abilità acquisite ed
fare, ossia il “saper fare”. Alcuni
adoperate all’interno di un contesto.
del
pigmento
esempi: saper distinguere le parti del
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PREREQUISITI
che
I prerequisiti sono le conoscenze che gli
osservazioni e esperimenti.
allievi devono possedere per svolgere
Questo modo di procedere della scienza prende il
l’attività che si intende intraprendere.
nome di METODO SCIENTIFICO.
È fondamentale prima di iniziare lo
Il punto di partenza di un’indagine scientifica è
svolgimento dell’attività verificare con
sempre l’osservazione: si osserva che una data parte
una
del mondo della natura si comporta in un certo
prova
diagnostica,
meglio
se
implicala
verifica
di
ipotesi
mediante
strutturata in forma di test oggettivo, se
modo.
gli alunni possiedono i prerequisiti
All’osservazione segue una domanda (proposta del
richiesti.
problema) che, a grandi linee può vertere sul “che
Se
l’accertamento
negativo
cosa”, sul “perché” o sul “come”. Ecco per esempio
occorrerà dedicare tempo al recupero
alcune domande che ci possiamo porre “ Perché le
delle
foglie e sono verdi”. A che cosa servono i frutti?
conoscenze
possedute
per
risulta
ed
abilità
evitare
di
interrompere
la
non
dover
Com’è fatto un fiore?
trattazione
Alla domanda che lo scienziato si pone segue la
dell’argomento nuovo quando ci si
formulazione di una o più ipotesi, cioè di una o più
accorge che gli alunni non sono in
possibili spiegazioni di quanto si è osservato in
grado di seguire quanto si va spiegando.
precedenza.
I CONTENUTI
Successivamente
L’insegnamento si realizza attraverso la
esperimenti o raccolte nuove informazioni che
proposizione
dei
contenuti
possano suffragare o no l’ipotesi di partenza;
rappresentano
le
conoscenze,
che
devono
essere
eseguiti
le
Se l’ipotesi viene confermata sarà possibile
capacità, gli atteggiamenti, i valori che
determinare un risultato o legge o teoria che regola
gli allievi devono apprendere. Si pone,
i fenomeni osservati, altrimenti si provvederà a
quindi il problema di selezionare i
formularne una nuova.
contenuti rispetto ai quali realizzare
l’apprendimento.
METODOLOGIA
Come si svolge un’indagine scientifica?
Intesa
come
il
procedimento
per
comprendere il mondo della natura la
scienza si può definire come un metodo
11
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Schema 2: Descrizioni delle fasi del metodo scientifico
OSSERVAZIONE
IPOTESI
PROBLEMA
ESPERIMENTO
CONFERMA IPOTESI?
SI
NO
LEGGE
1.5 VALUTAZIONE E VERIFICHE
L’ottica
programmatoria
una
determinata
classe
di
conoscere
tempestivamente le debolezze del suo e del loro
il
operato e quindi di correggerlo prontamente e
gruppo docente e le discipline a
regolarlo in base agli obiettivi da raggiungere. La
muoversi come “unità funzionale” che
valutazione non è più selettiva ma formativa, perché
pur
loro
diventa la procedura che permette la regolazione del
diversità soggettiva e della specificità
processo e consente al soggetto che apprende di
disciplinare, concorra sinergicamente
conoscere in termini concreti ciò che sa e sa fare e
alla formazione del soggetto. In tale
di stabilire in itinere il proprio livello di
ottica
aspirazione, in termini di realtà, guadagnandone in
nella
la
salvaguardia
valutazione,
invita
di
della
assume
il
significato di continua verifica del
sicurezza e fiducia in sé, cioè in autostima.
processo
insegnamento-
Nello specifico: fare verifica significa effettuare
apprendimento, perché fornisce sia al
una misurazione attribuendo un voto, utilizzando
docente che all’allievo informazioni
una griglia stabilita dai dipartimenti e poi approvata
sull’andamento
dal Collegio docenti.
di
del
processo.
Tali
informazioni permettono agli insegnanti
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Si misurano le prestazioni degli allievi:
pregresse degli allievi sull’argomento da trattare.
conoscenze (ciò che l’allievo sa ed ha
Nel post-test, invece, le domande proposte sugli
appreso dai contenuti), capacità (ciò
argomenti
che l’allievo è in grado di imparare),
denominazioni, conoscenze, abilità competenze che
abilità
gli allievi dovranno acquisire.
(ciò
che
l’allievo
sa
effettivamente fare), competenze (ciò
che in un determinato contesto l’allievo,
trattati,
riguardano
concetti,
1.6 LUOGO E TEMPO DI REALIZZAZIONE
attitudini
Le attività di laboratorio sia che sono svolte in
(capacità), conoscenze e del proprio
un’aula attrezzata o all’aperto (parco naturale, orto
essere (atteggiamenti), sa effettivamente
botanico, giardino della scuola) devono comunque
fare (abilità) per raggiungere l’obiettivo
sempre offrire situazioni di conoscenza diretta, che
prefissato e produrre conoscenze).
tuttavia debbono essere utilizzate non solo come
Fare valutazione sommativa significa
occasione per "fare/osservare", ma anche come
tener conto di tutti i comportamenti
occasione per riflettere su ciò che si "fa/osserva". In
degli allievi e quindi del loro impegno e
quest'ottica, il lavoro in laboratorio costituisce non
della crescita culturale.
solo un momento di osservazione diretta, ma anche
Attraverso la valutazione la scuola si
di analisi, di problematizzazione, di confronto e
connota rilasciando un titolo e rendendo
verifica, di formulazione, di interpretazione e
pubblica la sua funzione.
previsione, di "invenzione" di attività.
sulle
basi
delle
proprie
l’efficacia
dell’azione
Un momento fondamentale è quello dedicato
attività
laboratoriali
all’individuazione del tempo necessario per lo
proposte nel corso sono state elaborate
svolgimento della lezione. Per farlo nel modo più
esempi di prove oggettive di profitto
preciso possibile è opportuno fare esperienza,
strutturate e semi-strutturate (test di
comunque è importante valutare diversi momenti
completamento, test con domande a
che
risposta multipla, vero falso, esercizi di
l’osservazione, la proposta del problema, le ipotesi,
collegamento, cruciverba) sotto forma
l’esperimento, eventuali osservazioni, compilazione
di pre-test e post-test.
di schede operative, raccolta dati, risultati e
Per
valutare
didattica
Le
delle
domande
nel
pre-test
sono
finalizzate a saggiare le conoscenze
caratterizzano
l’attività
sperimentale:
conclusioni, eventuali verifiche (pre-test e posttest.)
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2. ATTIVITÀ SPERIMENTALI SVOLTE
 a livello di geni in una specie (o popolazione)
2.1 LA BIODIVERSITÀ
 a livello di specie
Le attività proposte partono dalla
percezione della variabilità delle forme
esistenti in natura. Il termine con cui si
indica tale variabilità è biodiversità;
essa, infatti, indica una misura della
varietà di specie animali e vegetali nella
biosfera ed è il risultato di lunghi
processi evolutivi. L'evoluzione è il
meccanismo che da oltre tre miliardi di
 a livello di ecosistemi.
Le caratteristiche morfologiche, ovvero tutte le
caratteristiche visibili degli esseri viventi come ad
esempio il colore degli occhi e dei capelli
dell'uomo, il colore del pelo dei gatti, sono esempi
della varietà che esiste a livello di geni all'interno di
ogni singola specie. La varietà di specie di farfalle
che frequentano il nostro giardino, l'incredibile
numero di fiori diversi che possono essere trovati in
anni permette alla vita di adattarsi al
un campo sono esempi della biodiversità a livello di
variare delle condizioni sulla terra e che
specie. Infine, la varietà di ambienti in una
deve continuare a operare perché questa
possa ancora ospitare forme di vita in
futuro. La diversità della vita sulla terra
è costituita dall'insieme degli esseri
viventi che popolano il pianeta. Questa
diversità
prende
BIODIVERSITÀ,
diversity,
tale
il
nome
dall'inglese
termine
può
di
bio-
essere
tradotto "varietà della vita".
risultato dei processi evolutivi, ma
anche come il serbatoio da cui attinge
per
attuare
tutte
le
modificazioni genetiche e morfologiche
che originano nuove specie viventi. La
biodiversità si può considerare almeno
in tre livelli diversi:
14
biodiversità a livello di ecosistemi.
La terra è popolata da numerosi esseri viventi,
animali e vegetali che non conosciamo: oggi sono
state classificate appena un milione di specie,
mentre le stime elaborate dai biologi vanno dai 5 ai
10 milioni. Diventa, quindi, ancora più urgente e
importante occuparsi della conservazione di specie
e ambienti che rischiano di sparire per sempre a
La biodiversità è intesa non solo come il
l'evoluzione
determinata area naturale è l'espressione della
causa dell'uomo, ancora prima di essere scoperti. È
noto che alcuni biomi risultano più importanti
rispetto ad altri in termini di ricchezza di specie: le
barriere coralline, gli estuari dei fiumi e le foreste
tropicali che accolgono oltre la metà degli esseri
viventi, pur ricoprendo il 6% della superficie
terrestre, sono i più importanti. Perché la diversità
nell'ambito di una comunità biologica possa essere
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considerata una risorsa deve essere
fornite dalle piante. Invece utilizzando meglio tali
caratterizzata da un adeguato numero di
risorse si potrebbero soddisfare i problemi di
specie, da un'alta valenza ecologica e da
nutrizione in molte parti del mondo, senza alterare
un legame con le condizioni ambientali.
equilibri essenziali per l'ambiente.
Inoltre è necessaria un'uniforme e
Riguardo ai fini medicinali dell'uso della flora
approfondita conoscenza dei dati di
invece c'è il rischio di perdere, prima ancora di
base e la disponibilità di dati recenti.
scoprirle, piante che forniscono sostanze necessarie
La biodiversità è l'assicurazione sulla
nella lotta contro patologie come il cancro e la
vita del nostro pianeta. Quindi la
leucemia.
conservazione della biodiversità deve
*
essere perseguita senza limiti poiché
crescente di spazi naturali: l'istituzione di aree
essa
patrimonio
protette per un turismo eco-compatibile, può
universale, che può offrire vantaggi
soddisfare la richiesta crescente di spazi per
immediati per l'uomo:
effettuare attività come l'escursionismo.
*
costituisce
Mantenimento
climatici
sia
a
un
degli
scala
equilibri
locale
Soddisfacimento
della
richiesta
sempre
L’approccio didattico allo studio della biodiversità è
che
stato quello di scegliere un oggetto di studio che
planetaria; infatti, le specie vegetali
fosse familiare ai bambini e che potesse così farli
oltre ad essere l'unica fonte di ossigeno
avvicinare in modo sereno ma curioso allo studio
sul nostro Pianeta, hanno anche un
“strutturato” di un organismo vivente. Esso,
ruolo fondamentale negli equilibri idrici
l’organismo ci appare simile tra i simili, ma diverso
e in quelli gassosi.
se confrontato con altri. L’osservazione attenta e lo
* Fonte di materiale di studio: lo
sviluppo di sistemi logici di raggruppamento,
studio della Biodiversità permette di
anticipano
avere fondamentali conoscenze anche
classificazione
per comprendere meccanismi biologici
tassonomici.
analoghi nell'uomo.
rappresenta quindi un atto “altamente significativo”
* Uso sostenibile della flora per fini
se condotto con metodologia rigorosa.
con
naturalezza
che
Ordinare
i
processi
caratterizzano
un
insieme
di
gli
studi
di
frutti
alimentari e medicinali: per quanto
riguarda
l'uso
della
flora
per
ATTIVITÀ 1- CLASSIFICHIAMO I FRUTTI
l'alimentazione c'è da dire che oggi
Azione: mettiamo in ordine un insieme di frutti
viene sfruttata solo una minima parte
Luogo di realizzazione: Laboratorio scientifico o
delle
aula
infinite
possibilità
alimentari
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 Saper effettuare operazioni con gli insiemi
Tempo di realizzazione: 2 ore
Destinatari: Classi I, II. III
I CONTENUTI
PREREQUISITI
 La biodiversità
 Saper distinguere i colori
 La classificazione artificiale
 Riconoscere le forme
 Le caratteristiche dei frutti: somiglianze e differenze

Saper distinguere e usare i cinque
sensi
 Conoscere il concetto di insieme
LABORATORIO
SCIENTIFICO
“Classificare i
frutti”
Obiettivi
didattici
ABILITÀ
COMPETENZE
 Saper distinguere le caratteristiche
morfologiche dei frutti presi in esame
(aspetto, colore,forma, odore, gusto, tatto)
 Saper confrontare distinguendo le
somiglianze e le differenze dei frutti presi
in esame (esempio la mela e l’arancia
hanno entrambe forma tonda, mentre il
cetriolo ha forma allungata
 Saper osservare attentamente le
caratteristiche degli oggetti
 saper classificare gli oggetti secondo degli
attributi
 Saper identificare il problema e trovare la
soluzione
 saper condurre una discussione
CONOSCENZE
 Acquisire che i frutti hanno caratteristiche morfologiche diverse
 Acquisire che attraverso un esame sensoriale si possono scoprire le caratteristiche dei frutti
 Acquisire che esiste un’estrema biodiversità di frutti
 Apprendere che gli oggetti possono essere classificati sulla base di somiglianze e differenze
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 Gli insiemi: i diagramma di Eulero-Venn
MATERIALI E STRUMENTI
Per l’attività è necessario avere a disposizione
Essi sono la rappresentazione astratta dei
una grande varietà di frutti. Possiamo quindi
contenitori e quindi evocano le categorie
scegliere tutta la frutta disponibile, compresi
tassonomiche come insiemi ordinati
gli
ortaggi
quali
pomodori,
zucchine,
 Schede operative
melanzane, cetrioli ecc; nonché frutta secca
(noci, nocciole ecc). Si veda la figura 1 per
valutare la tipologia di frutto utilizzato
Costituiscono uno strumento adatto alla
documentazione e anche alla valutazione
dell’attività.
 Scatole colorate
COME PROCEDERE
Le scatole rappresentano le varie categorie di
Ogni frutto dovrà essere classificato in base ai
classificazione, che riferiamo mentalmente
sensi. Utilizzando un senso per volta, i frutti
come dei contenitori atti a contenere soggetti
verranno sistemati nelle apposite scatole. Per
simili tra loro
ciascun senso ogni frutto avrà una diversa
 Etichette
“qualità” che verrà annotata sulle schede
Stabiliscono le categorie e sottocategorie,
operative. In tal modo si confronteranno le
introducendo l’ordine gerarchico tassonomico
valutazioni
 Lavagna e gesso
correggeranno
dell’intera
le
classe
“qualità”
e
si
che
la
maggioranza giudica errate.
Sono sempre validi sussidi che consentono ai
bambini di cadenzare l’attività didattica
seguendo i tempi dati dall’insegnante
Figura 1. L’insegnante chiede agli alunni di portare frutta di stagione e, ad integrazione, procurerà i
frutti di categorie meno familiari
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PROPOSTA DEL PROBLEMA:
IPOTESI
DELLA CLASSE:
I bambini sono invitati ad
osservare attentamente i
frutti e ad individuare delle
somiglianze e delle
differenze. Ciò inizialmente è
fatto utilizzando solo la vista,
mediante la quale vengono
individuate delle categorie
(es. forma, colore, aspetto,
tatto).
Viene proposto di ricercare un
metodo per “ordinare” i frutti. Gli
alunni sono sollecitati ad
interpretare e ad utilizzare i dati
accumulati dalle loro osservazioni
per ciascun frutto. Dalla
discussione, emergono delle ipotesi.
Qui di seguito è riportato un
esempio:
 Il melone ha una forma allungata
 Il melone ha un aspetto lucido
 Il melone al tatto è liscio e duro
 Il melone ha odore gradevole
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ESPERIMENTO
La proposta che ai bambini può
sembrare conseguenza logica è quella
di verificare tali ipotesi utilizzando i
sensi: vista, olfatto e tatto.
Vengono quindi approntate scatole
colorate sulle quali viene apposta
un’etichetta.
Ogni colore rappresenta una categoria
(scatola) divisa in sottocategorie.
COLORE
VERDE
GIALLO
VIOLA
BLU
Tondo
CATEGORIA
SOTTOCATEGORIA
FORMA
TONDO / ALLUNGATO
OPACO / LUCIDO
ODORE / INODORE
LISCIO / PELOSO / RUGOSO
(MORBIDO / DURO)
FormaASPETTO
OLFATTO
TATTO
Allungato
Aspetto
Opaco
TATTO
Olfatto
Inodore
Odore
Liscio
morbido
Gradevole
Lucido
Sgradevole
Duro
Peloso
Rugoso
morbido
Duro
morbido
Duro
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RISULTATI
di un ulteriore metodo per l’analisi del frutto. Se
Ogni volta che il bambino esamina un
l’ipotesi di lavoro, (ossia l’utilizzo dei sensi), è
frutto deve individuare la categoria alla
recepita dal bambino, la sua risposta sarà quella di
quale questo appartiene, riponendolo
individuare il senso mancante: “il gusto”. La
nella scatola corrispondente.
“Categoria gusto” è rappresentata dal colore
Questo
ha
conferma
di
come
conseguenza
la
arancione,
ipotesi
la
sottocategorie:
alcune
e
ed
è
suddivisa
nelle
seguenti
INSAPORE:
confutazione di altre.
 succosa / secca / compatta: cremosa o croccante.
Ad esempio le ipotesi: “Il melone ha
una forma allungata”, “Il melone è
SAPORE:
liscio e duro”sono confermate; mentre
le ipotesi: “Il melone ha un aspetto
 dolce (succosa /secca / compatta: cremosa o
croccante);
lucido ” e “Il melo ne ha odore
 amara (succosa /secca / compatta: cremosa o
croccante);
gradevole” sono confutate.
Il
passo
successivo
è
 aspra (succosa /secca / compatta: cremosa o
croccante);
quello
dell’individuazione da parte dei bambini
GUSTO
GUSTO
SAPORE: Dolce dolce
SAPORE: Amaro
compatto
compatto
succoso
secco
succoso
cremoso
cremoso
croccante
croccante
GUSTO
GUSTO
SAPORE:
secco
croccante
SAPORE:
Aspro
Insapore
compatto
compatto
succoso
20
secco
succoso
cremoso
croccante
secco
cremoso
croccante
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IPOTESI
DELLA
CLASSE:
Il risultato d tali indagini ha
portato a ipotizzare le seguenti
supposizioni:
- La mela è dolce e succosa
- Il limone è aspro e succoso
- La noce è dolce e secca
ESPERIMENTO
E
OSSERVAZIONI
Gli alunni sono stati invitati ad
assaggiare i frutti presi in
considerazione ed affermare
quanto segue:
E’ vero che la mela è dolce, ma non è
succosa, piuttosto compatta e
croccante.
E’ vero che la noce è secca, ma non
è dolce piuttosto amara
Alcune proposizioni sono state
quindi confutate, mentre altre sono
state confermate.
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RISULTATI:
Si giunge alla conclusione, che
mediante l’impiego dei sensi, è
possibile operare una
classificazione dei frutti.
Ne è scaturito quindi uno
schema di classificazione
strutturato come segue:
Il Frutto: classificazione artificiale attraverso i sensi
tonda
FORMA
allungata
lucido
ASPETTO
opaco
profumato
odore
sgradevole
OLFATTO
inodore
liscio
morbido
22
peloso
TATTO
duro
rugoso
morbido
duro
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Il Frutto: classificazione artificiale attraverso i sensi
tonda
FORMA
allungata
lucido
ASPETTO
opaco
profumato
odore
sgradevole
OLFATTO
inodore
liscio
morbido
peloso
TATTO
duro
rugoso
morbido
duro
Il Frutto: classificazione artificiale attraverso i sensi
croccante
cremoso
se cco
compatto
succoso
in sa por e
dolce
secco
compatto
croccante
cremoso
a spr o
G USTO
ama ro
succoso
secco
compatto
secco
succoso
compatto
succoso
croccante
cremoso
croccante
cremoso
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bambini. Immaginando di usare i sensi (vista,
Attività 2. CLASSIFICARE
olfatto, tatto e gusto), i bambini devono cogliere le
La classificazione proposta non è fatta a
differenze di forma (allungata tonda) e aspetto dei
priori, ma la pluralità di termini
frutti (opaco o lucido), al tatto (buccia liscia,
utilizzata ha una logica che definisce
rugosa,
somiglianze e differenze consentendo di
(profumato, odore sgradevole, inodore) e al gusto
apportare
(polpa
chiarezza
nell’estrema
pelosa,
dolce,
morbida,
amara,
dura),
aspra,
secca,
all’odorato
succosa,
biodiversità che ci circonda.
compatta, cremosa e croccante). Si procede cosi ad
Si può effettuare una classificazione di
un tentativo di classificazione. Si cerca di rendere
tipo artificiale o naturale.
partecipe l’intera classe invitando i bambini a citare
ARTIFICIALE: si effettua senza tener
dei frutti conosciuti, riunendoli in un insieme o
conto delle reali affinità evolutive, ma
categoria rappresentata da una porzione di piano
solo
sulla lavagna.
delle
somiglianze
a
livello
macroscopico dell’aspetto esterno.
NATURALE: cerca di raggruppare gli
CATEGORIA FRUTTI
organismi secondo le loro affinità
Nocciola Mela
genetiche o evolutive.
LA CLASSIFICAZIONE DEI FRUTTI E
Banana Melanzana
IL LINGUAGGIO DEGLI INSIEMI
La lezione sulla classificazione naturale
dei frutti, precedentemente esposta, può
Baccello di fagiolo
essere svolta, in una fase successiva,
anche, adoperando una metodologia
alternativa: il linguaggio degli insiemi e
Si invitano gli allievi a classificare gli oggetti presi
quindi l’utilizzo dei diagrammi di
in esame.
Eulero-Venn
relative
Il classificare è tra le attività di indagine consigliate
rappresentazioni grafiche (l’inclusione)
dai Programmi Ministeriali e sulle quali gli alunni
e l’operazione di intersezione.
sono tenuti ad esercitarsi.
I diagrammi di Eulero-Venn sono
La classificazione è caratterizzata da concetti che
utilizzati in quanto vengono considerati
sono alla base del pensiero logico.
un’efficace
pensiero
24
e
e
le
rappresentazione
del
Avere capacità logiche significa essere capaci di
dell’immaginazione
dei
osservare,
confrontare,
rilevare
differenze
e
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somiglianze,
significa
classificare,
capacità
di
ordinare;
riflettere,
di
sottoinsieme o “Sottocategoria C” dell’insieme A
“forma”.
orientarsi di fronte a situazioni nuove.
La “forma” è una proprietà di tutti gli oggetti (mela,
Non si tratta di far studiare delle
baccello di fagiolo, melanzana) presi in esame, per
classificazioni già predisposte, ma di
cui essa è caratterizzante e permette di riunirli in un
costruirle con pochi elementi, sulle
insieme A o categoria rappresentante la “Categoria
quali
forma”,
gli
osservazioni
alunni
possono
analitiche
e
fare
ricercare
si
ottiene,
quindi
una
nuova
rappresentazione.
attributi significativi evidenti, per dare
A questo punto si consideravano due attributi della
ordine logico ai dati emersi.
proprietà “forma”: “allungata” e “tonda”. Esempio:
Per
classificazione,
la mela ha una forma tonda, qualità non posseduta
quindi, si spiega che bisogna isolare una
dal baccello di fagiolo, che risulta avere forma
proprietà fra tante note, che è possibile
allungata. Quindi i frutti che hanno forma tonda
attribuire agli oggetti presi in esame.
costituiscono il sottoinsieme o “Sottocategoria B”
La “forma” è una proprietà di tutti gli
dell’insieme
oggetti (mela, baccello di fagiolo,
costituiscono il sottoinsieme o “Sottocategoria C”
melanzana) presi in esame, per cui essa
dell’insieme A “forma”. Alcuni frutti, esempio
è caratterizzante e permette di riunirli in
oliva e kiwi poiché hanno una forma che possiamo
un insieme A o categoria rappresentante
definire
la “Categoria forma”, si ottiene, quindi
mediante
una nuova rappresentazione.
appartenenti ad entrambi i sottoinsiemi B “tonda” C
A questo punto si considerano due
“allungata”. Si crea cosi un ulteriore insieme
attributi
d’intersezione D
effettuare
una
della
proprietà
“forma”:
A
“forma”;
tondeggiante
l’operazione
sono
quelli
stati
OGGETTO
ha una forma tonda, qualità non
Mela
posseduta dal baccello di fagiolo, che
Baccello
risulta avere forma allungata. Quindi i
fagiolo
X
frutti
Melanzana
X
costituiscono
“Sottocategoria
hanno
il
B”
forma
tonda
sottoinsieme
dell’insieme
classificati
intersezione,
“allungata” e “tonda”. Esempio: la mela
che
allungati
come
TONDA ALLUNGATA
X
di
o
A
“forma”; quelli allungati costituiscono il
25
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CATEGORIA FORMA
 A = Categoria forma
B
 B = Sottocategoria tonda
C
 C = Sottocategoria allungata
Oliva
Mela
D
 D = Insieme intersezione
Baccello
di
fagiolo
Si procede con la proprietà “aspetto”
fa parte del sottoinsieme o “Sottocategoria opaca”
scegliendo gli attributi “Opaco” e
B,
“Lucido”.La
è
o“Sottocategoria lucida” C. La ghianda ad esempio
quella caratterizzante. Essa rappresenta
è un esempio di frutto che ha un aspetto sia lucido
l’insieme o “Categoria aspetto” A. Si
che
procede come prima, esempio il kiwi ha
intersezione è classificato come appartenere ad
un aspetto opaco, la mela lucida, poiché
entrambi i sottoinsiemi B e C. Si crea un ulteriore
si tratta di due qualità diverse, il primo
sottoinsieme d’intersezione D.
26
proprietà
“aspetto”
il
secondo
opaco,
appartiene
quindi
al
mediante
sottoinsieme
l’operazione
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CATEGORIA ASPETTO
 A = Categoria aspetto
B = Sottocategoria opaca
 C = Sottocategoria lucida
D = Insieme intersezione
A
B
C
Ghianda
Kiwi
Mela
D
Per la proprietà odore si scelgono due
essere sgradevole o gradevole. Esempio la mela, ha
attributi:
“odore”.
un odore e quindi appartiene al sottoinsieme o
L’attributo “odore” si divide in due
“Sottocategoria odore” C dell’insieme A. Essa ha un
sottocategorie “profumato” e “odore
odore gradevole, quindi fa parte del sottoinsieme o
sgradevole”. La proprietà “Odore” è
“Sottocategoria profumata” D appartenente al
quella caratterizzante e rappresenta
sottoinsieme o “Sottocategoria odore” C. Il
l’insieme o “Categoria Odore” A. Si
sottoinsieme
spiega ai bambini che tutti i frutti hanno
rappresenta un sottoinsieme vuoto.
“inodore”
e
o
“Sottocategoria
inodore”
B
un odore a prescindere se esso può
CATEGORIA ODORE
 A = Categoria odore
A
 B = Sottocategoria inodore
 C = Sottocategoria odore
Mela
 D = Sottocategoria profumata
 E = Sottocategoria odore sgradevole
B
C
E
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Considerando
la
caratterizzante
proprietà
e
“tatto”
al kiwi si possono attribuire gli attributi “peloso”
rappresentante
“rugoso” e “morbido”, quindi esso fa parte
l’insieme o la “Categoria tatto” si
dell’insieme
intersezione
G
scelgono altri cinque attributi: “liscio”,
sottoinsiemi
o
“rugoso”, “peloso”, “morbido”, “duro”.
“Sottocategoria pelosa” C, Sottocategoria morbida”
Si procede alla classificazione: esempio
E dell’insieme A.
“Sottocategoria
CATEGORIA TATTO
A
E
Noce
pesco
L
I
Pesca
G
Kiwi
B
C
D
Noce
cocco
F
A = Categoria tatto
E = Sottocategoria morbida
B = Sottocategoria liscia
F = Sottocategoria dura
C = Sottocategoria pelosa
G, H, I, L = Insieme Intersezione
D = Sottocategoria rugosa
28
H
dei
seguenti
rugosa”
D,
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Infine si considera la proprietà “gusto”
possono attribuire i seguenti attributi: “dolce”,
caratterizzante
rappresentante
“compatta” e “croccante”, quindi essa risulta
l’insieme o “Categoria Gusto”; si
appartenere all’insieme intersezione z dei seguenti
scelgono i seguenti attributi “insapore”
sottoinsiemi
“dolce”, “amaro”, “aspro”, “succoso”,
“Sottocategoria
“secco”,
croccante” R dell’insieme A.
e
“compatto”,
“cremoso”,
o
“Sottocategoria
compatta”
F,
dolce”
B,
“Sottocategoria
“croccante”. Esempio alla mela si
A
F
S
Mela
R
I
T
U
Z
C
B
J
K
G
V
H
L
M
D
O
X
p
W
Y
N
E
Q
- A = Categoria gusto
- K = Sottocategoria secca
- T = Sottocategoria croccante
- B = Sottocategoria dolce
- L = Sottocategoria compatta
- U = Sottocategoria cremosa
- C = Sottocategoria aspra
- M = Sottocategoria succosa
- V = Sottocategoria croccante
- D = Sottocategoria amara
- N = sottocategoria secca
- W = Sottocategoria cremosa
- E = Sottocategoria insapore
- O = sottocategoria compatta
- X = Sottocategoria croccante
- F = Sottocategoria compatta - P = Sottocategoria succosa
- Y = Sottocategoria cremosa
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- G = Sottocategoria succosa
- Q = Sottocategoria secca
- Z = Insieme intersezione
- H = Sottocategoria secca
- R = Sottocategoria croccante
- J = Sottocategoria succosa
- I = Sottocategoria compatta
- S = Sottocategoria cremosa
Attività 3. DAL FRUTTO AL SEME
Basandoci sull’Attività 1, cerchiamo di
I CONTENUTI
 Il Frutto: organo di dispersione delle
Angiosperme
scoprire cosa accomuna tutta la varietà di
frutti analizzati. Scopriremo che tutti i frutti
 I frutti monospermi e plurispermi:
classificazione
contengono i semi, anche se sono diversi
l’uno dall’altro.
luogo di realizzazione: aula o laboratorio
tempo di realizzazione: 2 ore
destinatari: classi IV e V
Obiettivi didattici
LABORATORIO
SCIENTIFICO
“ Il Frutto”
ABILITÀ
COMPETENZE

Saper comprendere che il frutto è l’unita di
dispersione delle Angiosperme

Saper osservare attentamente le
caratteristiche degli oggetti

Saper riconoscere i frutti monospermi dai frutti
plurispermi

Saper classificare gli oggetti

Saper identificare il problema e trovare
la soluzione

saper condurre una discussione

Saper interagire nel gruppo
CONOSCENZE
30

Sapere che il frutto è l’unità di dispersione delle Angiosperme

Conoscere i frutti monospermi e plurispermi
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MATERIALI E STRUMENTI
 Frutti di diverso tipo
 Colori
 Coltello
 Scheda operative
 Album da disegno
COME PROCEDERE
Fig 2. Si utilizzano i frutti dell’attività 1
PROPOSTA DEL PROBLEMA:
Agli alunni è stata proposta la
seguente domanda:
“Che cos’è un frutto?”.
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IPOTESI
DELLA CLASSE:
Si da allievi la possibilità di
esprimere le loro idee e
rappresentare con un disegno la
struttura interna di un frutto alla
lavagna (fig.1b).
Si procede confrontando i disegni.
“Chi ha disegnato la forma
corretta?”. “A quali di questi
disegni corrisponde la struttura
reale di un frutto?”.
L’obiettivo è quello di far
comprendere agli alunni il metodo
d’indagine per la verifica di tale
ipotesi.
Fig. 3 Ipotesi: Frutti disegnati dai bambini prima dell’attività laboratoriale.
FASE SPERIMENTALE
Gli alunni propongono di sezionare i frutti
quello “verticale o longitudinale” e quello
(fig. 4.)
“orizzontale o trasversale”.
Tale
operazione
è
preceduta
da
una
Infine si allarga il confronto delle sezioni ai
discussione sul tema “ Come tagliare il
diversi tipi di frutti e gli alunni, hanno così
frutto”. Si individuano due tipi di taglio,
modo di osservare le differenze strutturali
esistenti.
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OSSERVAZIONI:
MONOSPERMI (presenza di un solo seme)
Viene individuato nel seme, in diversi tipi di
dai FRUTTI PLURISPERMI (presenza di più
frutti, l’elemento comune.
di un seme.)
Si osserva per ciascun frutto il numero dei
semi
e
si
distinguono
i
FRUTTI
Fig. 4: Fase dissezione dei frutti
CLASSIFICAZIONE FRUTTI
MONOSPERMI (con solo un seme) E PLURISPERMI (con più semi)
Categoria Frutti
MONOSPERMI
PLURISPERMI
Figura 5. Tipologie di frutto in base alla loro struttura interna
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a
b
c
b) Frutto carnoso categoria DRUPA
a) Frutto carnoso categoria BACCA
c) Frutto carnoso categoria BACCA
FRUTTO BALAUSTIO
Juglans regia (noce)
Ecballium elaterium
(cocomero asinino)
Punicum granatum (melograno)
e
d
d) Frutto secco categoria Follicolo
FRUTTO AGGREGATO
f
e) Frutto carnoso categoria BACCA
sottocategoria PEPONIDE
Magnolia grandiflora
(magnolia)
f) Frutto carnoso categoria BACCA
sottocategoria PEPONIDE
Cucuminis sativus (cetriolo)
Solanum melongena
(melanzana)
Figura 6. Gli alunni disegnano i fr utti dissez ion ati c on i particolari
anatomic i e li confrontano con i disegni prec edenti (ipotes i, Fig 3).
s em e
a
b
a) b ) Fr utto carn oso c ate gori a b acc a
Ly cop ersi con e scul ent um ( pom od oro )
s em e
s eme
c
d
c ) Fru tto carn oso ca teg oria ba cca
C ytru s sine nsis (a ran cia )
34
d ) F rutto ca rnoso F ru tto fa lso
Ma lu s sylv estri s (m ela )
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RISULTATO:
che, pur rientrando spesso nell’attività quotidiana,
Gli alunni dopo aver osservato le
sono in realtà sconosciuti. Questo supporta l’idea
sezioni dei frutti concludono:
che è necessaria la conoscenza di un soggetto prima
 “Il frutto può essere considerato un
contenitore di semi”.
 “Il frutto ha la funzione di proteggere i
semi”.
di sviluppare una relazione con esso e, di
conseguenza, che andrebbero incrementate le
attività pratiche (di sperimentazione). Sulla base di
 “ Quelli che comunemente
consideriamo ortaggi, esempio la
melanzana, sono frutti”
questa convinzione è stato elaborato un percorso
 “Abbiamo scoperto che anche la
capsula del papavero o dell’iris, la
melanzana, il cetriolo, la zucchina, il
follicolo della magnolia sono dei
frutti”
che permette ai bambini di analizzare e conoscere il
 Alcuni frutti come la pesca, la susina,
la ciliegia hanno un solo seme,
indagine condotta nella scuola primaria è emerso
didattico laboratoriale, articolato in diverse attività,
fiore nella sua struttura e diversità. La scelta del
soggetto è motivata dal fatto che, in una precedente
che il fiore è uno degli “oggetti” naturali preferiti
Mentre altri come l’uva, il pomodoro
hanno più di un seme.
dai bambini.
PERCORSO LABORATORIALE
ATTIVITÀ 4. IL FIORE E LE SUE
Il percorso laboratoriale sul fiore è articolato in tre
PARTI
attività, ciascuna della durata di due ore.
Dall’esperienza maturata nel rapporto
continuativo con varie realtà della
Scuola Primaria si è constatato che nel
piano delle offerte formative poca
attenzione viene dedicata al mondo
N. 1: LE PARTI DEL FIORE
N. 2: Il FIORE CHIMERICO
N. 3: COSTRUISCI E DISEGNA IL FIORE
PREREQUISITI
Conoscere e saper usare il microscopio ottico
naturale, in disaccordo con la naturale
 Saper usare una lente d’ingrandimento
disposizione
 Saper allestire un preparato da osservare al
microscopio ottico
dei
bambini
all’osservazione. Inoltre poco (o nullo)
 Saper distinguere i viventi dai non viventi
è lo spazio dedicato all’approccio
 Conoscere il concetto di insieme
laboratoriale delle scienze naturali e
delle scienze nel loro insieme. Nella
realtà scolastica manca al bambino,
CONTENUTI
 Le parti del fiore
 Le caratteristiche dei fiori: somiglianze e differenze
quindi, lo stimolo verso l’osservazione
 La biodiversità dei componenti floreali
attenta e la conoscenza di soggetti che
 La simmetria del fiore
caratterizzano l’ambiente in cui vive e
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 L’organografia e la disposizione
spaziale degli elementi floreali
Tempo di realizzazione 6 ore
Destinatari: classi IV e V
Luogo
di
realizzazione
scientifico o aula
36
laboratorio
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MATERIALI E STRUMENTI
Per la rappresentazione dello schema del fiore
Per la dissezione del fiore e per la
occorre:
costruzione del fiore chimerico occorre:
 Fiore del genere Lilium
 Quattro diverse specie di fiori a
simmetria raggiata (esempio iris, rosa,
ranuncolo)
 Microscopio ottico e
stereomicroscopio
 Matite colorate
 cartoncino
N. 1: LE PARTI DEL FIORE
L’attività n. 1 si basa sull’osservazione, la
manipolazione e la dissezione di un fiore di Lilium
 Pinzette, bisturi, vetrini copri e
portaoggetti
(fig. 1) appartenente ai fiori ermafroditi (o
 Lavagna e gesso
incompleti, perfetti, fiori che possiedono sia stami
 Gli insiemi: i diagramma di EuleroVenn
che carpelli, anche se privi di sepali, o di petali, o di
 Schede operative
entrambi). Nel fiore preso in esame è presente il
perigonio (solo corolla formata dai tepali) al posto
Per la costruzione del fiore occorre:
 Cartoncini colorati con le stampe dei
componenti del fiore da costruire
 Scovolini
 Plastilina
del perianzio (corolla formata dai petali e il calice
costituito dai sepali) Durante la fase di dissezione,
gli allievi attraverso una scheda guida, (A)
identificano le parti fiorali.
 Cannucce
37
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Il fiore disegnato dai bambini prima
pigmenti colorati e su eventuali disegni presenti su
dell’attività laboratoriale rappresenta la
di essi.
nostra ipotesi.
Riflettere sulla funzione vessillare della corolla.
Far notare agli alunni, osservando il fiore della rosa
(o qualunque fiore provvisto di calice), l’assenza
del calice nel lilium
 Procedere dissezionando gli altri verticilli: stami e
pistillo
 Osservare le parti dello stame: stelo e antera
FASE SPERIMENTALE
Con una pinzetta prelevare il polline dall’antera e
Eseguire la dissezione del fiore di lilium
allestire un preparato da osservare al microscopio
partendo dal verticillo più esterno, la
ottico,
corolla costituita dai tepali;
oggetto, acqua, pipetta Pasteur
Far osservare allo stereomicroscopio i
tepali, focalizzando l’attenzione sui
38
utilizzando
vetrino
portaoggetti,
copri
 Osservare le parti del pistillo: stimma o stigma, stilo,
ovario
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 Con il bisturi sezionare
longitudinalmente l’ovario ed
osservarlo allo stereo microscopio. Si
noterà la presenza degli ovuli
Riflettere sulle funzioni di ogni parte del fiore
Fig. 1a: Fase della dissezione del fiore di Lilium
RISULTATO
 “Il fiore è costituito da foglioline modificate”
 Il pistillo costituisce la parte femminile del
fiore;
 Gli stami costituiscono la parte maschile del
fiore.
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 Pistillo e stame hanno funzione riproduttiva
 Calice e corolla sono parti sterili e hanno
funzione vessillare, ossia di attrarre gli
impollinatori specifici, che riconoscono una
40
determinata morfologia fiorale e visitano il fiore
ricercando una “ricompensa” come nettare e/o
polline ( favorendo così l’impollinazione
incrociata tra fiori della stessa specie .)
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FORMULA FIORALE
VERIFICHE
Riassumi le informazioni che hai ottenuto finora, scrivendo la formula fiorale come di seguito
spiegato:
N° sepali… (K)…………………………
N° petali… (C)……………………….
N° stami (A)………………………
N° pistilli (G)…………………….
FORMULA FIORALE
DI:………………………………………………………………
K………. C…………. A………… G……………
Scrivi il nome della famiglia di appartenenza del fiore esaminato, dopo averlo scoperto con la
chiave analitica
………………………………………………………………………………………………………
N. 2: IL FIORE CHIMERICO
L’attività n. 2 si basa sull’osservazione, la
contestualmente
manipolazione
insiemi:
e
la
dissezione
di
un
raggruppati
in
quattro
assortimento di fiori a simmetria radiale (es
K) sepali, C) petali, A) stami, G) pistilli.
anemone, pero, pesco, rosa, lilium, ecc.).
Indispensabile in questa fase è il contributo
Sulla base delle somiglianze e delle differenze
degli insegnanti dell’ambito matematico, che
strutturali i bambini identificano i componenti
possono integrare l’attività con i principi
omologhi di ogni singolo fiore che sono stati
elementari della teoria degli insiemi.
43
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FASE SPERIMENTALE
Analogamente accade per gli altri tre insiemi. Le
A questo punto vengono realizzati dei
parti fiorali vengono quindi posizionate su un
“fiori chimerici” scegliendo i diversi
“ricettacolo fiorale” disegnato su un foglio di carta,
componenti
seguendo l’ordine di disposizione: sepali
secondo
la
formula
5(K):5(C):5(A):1(G), in cui il primo
 petali
numero indica la quantità da utilizzare e
 stami
il numero tra parentesi indica l’insieme
 pistillo
da cui prelevarli.
(Fig. 2b).
Ad esempio, ”5(K)” significa che
Durante questa attività ai bambini non vengono
dall’insieme “sepali” vengono prelevati
mostrate immagini o schemi di fiori, questo per
5
consentire loro di meglio definire “l’immagine
elementi
non
necessariamente
omogenei, cioè appartenuti a fiori
diversi.
44
mentale”
elaborata
nell’attività
precedente.
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alla
ecc.) e di assemblarli secondo la formula, l’ordine e
collaborazione e al confronto delle loro
la simmetria stabiliti nelle precedenti attività. Si
diverse interpretazioni.
procede quindi all’inserzione dei componenti
Anche in questa fase i bambini sono
partendo dal più interno (pistillo) e aggiungendo via
sollecitati
all’osservazione
delle
via i componenti più esterni. Il modello così
particolarità
dei
chimerici”
realizzato viene confrontato con immagini di fiori
realizzati, con riferimento, per esempio,
lasciando agli allievi il compito di stabilire il grado
alla simmetria e alla disposizione dei
di fedeltà della riproduzione. L’utilizzo di modelli
diversi componenti sul ricettacolo.
in questa fase dell’attività, può senza dubbio
Vengono
però
incoraggiati
“fiori
favorire la comprensione dell’organografia e della
disposizione spaziale degli elementi floreali e dei
rapporti fra loro esistenti.
FASE SPERIMENTALE
N. 3: COSTRUISCI IL FIORE
La realizzazione del modello fiorale
tridimensionale utilizzando materiali e
oggetti di facile reperibilità è l’obiettivo
L’ultima fase ha riguardato la realizzazione del
della fase n. 3. Nella Fig. 3a è riportato
disegno schematico della struttura fiorale in sezione
un esempio di modello realizzato.
longitudinale. La maggiore difficoltà per gli allievi
In questa fase agli allievi viene chiesto
in questo tipo di riproduzione è la trasformazione
di identificare gli oggetti che per forma
dell’oggetto tridimensionale a oggetto (schema)
e colore meglio identificano i vari
bidimensionale. Per superare questa difficoltà è
componenti del fiore (stelo, ricettacolo
necessario, nella maggioranza dei casi, suggerire di
45
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“sezionare” il fiore in modo tale che
nella
sezione
non
manchi
nessun
componente. Da una serie di sezioni
così ottenute gli allievi individuano le
sezioni complete, quelle cioè in cui
sono presenti tutti i componenti floreali;
queste sezioni sono quindi il soggetto
per la realizzazione degli schemi (Fig.
46
4a). Operativamente lo schema è ottenuto
 individuando l’asse di simmetria della sezione
(longitudinale in questo caso) che i bambini
riportano sul foglio come linea verticale,
 disegnando il ricettacolo fiorale, riportato sul foglio
perpendicolarmente alla linea precedente,
 aggiungendo ciascun componente rispetto al sistema
di riferimento costruito.
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OBIETTIVI
ATTIVITÀ 4. ALLA SCOPERTA
Gli alunni al termine dell’U.D. devono essere in
DELLA FOTOSINTESI
grado di usare un linguaggio appropriato necessario
CLOROFILLIANA
per descrivere, argomentare e dare adeguata forma
Da più di 4 miliardi di anni il Sole
al pensiero scientifico, riorganizzare le conoscenze
inonda la Terra e tutto lo Spazio
per generalizzarne gli aspetti che caratterizzano la
circostante con un’enorme quantità di
Fotosintesi, raccogliere, selezionare e ordinare le
energia emessa, in parte, sotto forma di
informazioni date, capire che la luce è un elemento
luce. Noi, però, siamo talmente abituati
indispensabile alla vita delle piante, comprendere
alla luce del Sole che spesso ci
che la clorofilla lavora solo dove arriva la luce del
dimentichiamo
sole.
che
essa
è
di
fondamentale importanza per quasi tutte
Inoltre avranno la capacità e le competenze per
le forme di vita presenti sulla Terra che,
scoprire le condizioni in cui si verifica la
altrimenti, non potrebbero sopravvivere.
Fotosintesi.
Ciò che lega la vita terrestre al Sole è il
Essa avviene nelle foglie dove c’è la clorofilla.
fenomeno che prende il nome di
grazie alla fotosintesi la pianta libera ossigeno che
“Fotosintesi
viene immesso nell’aria.
Clorofilliana”
tanto
importante da essere necessariamente
Infine
proposto già nella Scuola Primaria; la
attraverso
nascita della Fotosintesi è, infatti,
l’osservazione
antichissima e anzi, secondo alcuni
documentazione sul quaderno dei percorsi svolti
ricercatori, rappresenterebbe proprio la
consentirà di rappresentare le esperienze vissute ed
nascita della vita.
osservate attraverso l’uso di vari strumenti e
Nelle pagine che seguono cercheremo
linguaggi:
di capire meglio, anche tramite l’ausilio
descrizioni.
di semplici esperimenti da svolgere in
PRE-REQUISITI DELL’ALUNNO
aula, di che cosa si tratta.
Luogo
di
realizzazione:
laboratorio
Tempo di realizzazione: 10 ore.
Destinatari: Classe: IV e V
aula
o
potrà
verificare
le
l’esecuzione
di
diretta
riproduzioni
ipotesi
esperimenti
dell’ambiente.
grafiche,
e/o
La
tabelle,
 Comprendere il linguaggio specifico e saper esporre
oralmente e per iscritto.
 Saper elaborare un testo descrittivo.
 Conoscere gli Stati di Aggregazione dell’Acqua.
 Conoscere le Proprietà della Materia.
 Conoscere l’assorbimento della luce da parte dei
corpi.
 Conoscere la composizione dell’aria.
48
formulate
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 Conoscere l’esistenza di relazioni di
causa ed effetto.
tipo più comune, da due facce diverse: la faccia
superiore (esposta direttamente alla luce del sole) e
 Riconoscere le varie parti di una
pianta.
quella inferiore (che ha la funzione di regolare gli
PRE-REQUISITI DELL’INSEGNANTE
scambi gassosi con l'ambiente). La superficie
L’insegnante deve possedere le seguenti
esterna della foglia è costituita dall'epidermide, un
conoscenze:
 Anatomia della foglia (struttura e
funzioni).
 Funzionalità della foglia: processo
fotosintetico, respirazione e
traspirazione.
 Fasi della Fotosintesi.
 Nozioni di Fisica come ad esempio i
comportamenti dei corpi nell’acqua e,
quindi, il ”Principio di Archimede”.
Il
processo
di
“Fotosintesi
Clorofilliana” avviene nelle foglie delle
piante.
La
loro
forma
ampia
e
schiacciata consente loro di esporre alla
luce la massima superficie con un peso
tessuto composto di piccole cellule strettamente
molto ridotto. Una foglia è composta da
legate le une alle altre senza spazi (come le
una sottile lamina, da un picciolo
mattonelle di un pavimento), al di sopra delle quali
collegati da una venatura centrale e, nel
si deposita la "cuticola“, impermeabile e protettiva.
L'epidermide inferiore, rispetto a quello dell'altra
faccia, presenta molti più peli e, soprattutto, un
numero maggiore di “stomi”. In effetti, gli stomi
sono le “bocche” attraverso le quali la pianta può
“respirare”.
Immediatamente
inferiore,
si
al
trova
di
il
sotto
più
dell'epidermide
efficiente
tessuto
fotosintetico della foglia. È detto "mesofillo a
palizzata", per la particolare disposizione delle
cellule che lo compongono, di forma allungata e
disposte fittamente le une accanto alle altre
49
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(appunto come gli elementi di una
palizzata) per sfruttare al meglio la luce
che arriva fino a loro.
Il mesofillo fogliare è poi rafforzato da
nervature composte, a sua volta, da
cellule, che hanno la funzione di portare
acqua e sali minerali alla foglia e
allontanare
prodotte,
le
sostanze
come
alimentari
vedremo,
dalla
clorofilla se ricevono la necessaria quantità di luce;
fotosintesi.
infatti, non a caso, una piantina posta in un
Le piante sono considerate gli unici
ambiente poco illuminato tende a perdere il proprio
organismi in grado di produrre da sole il
colore verde.
nutrimento necessario per crescere e
In effetti, la fotosintesi è un processo che, per
vivere attraverso la fotosintesi; il
reazione di due sostanze quali l'acqua (liquido) e
termine è composto da "foto" (luce) e da
l'anidride carbonica (gas), da luogo ad un gas,
"sintesi", ad indicare che la produzione
l'ossigeno, e ad un prodotto abbastanza complesso,
di queste sostanze alimentari può aver
il glucosio (zucchero).
luogo
liberato
La luce è l’agente capace di attivare tale processo.
nell’atmosfera soltanto in presenza di
La luce viene assorbita dalla clorofilla, provocando
luce.
alcuni spostamenti di particelle al suo interno.
Le piante riescono a realizzare tutto ciò
L’energia che si accumula viene utilizzata per far
catturando l’energia emanata dal sole
avvenire le reazioni.
tramite le loro foglie. Il meccanismo di
Quando si rompono le particelle d’acqua liberano
assorbimento si realizza, poiché, nelle
l’ossigeno
foglie, esiste una sostanza capace di
combinandosi con l’anidride carbonica, produce lo
assorbire
zucchero.
inutilizzato,
le
viene
radiazioni
solari:
un
nell’atmosfera.
L’idrogeno,
invece,
pigmento verde che prende il nome di
Il meccanismo attraverso il quale si compie la
Clorofilla. Quest’ultima è concentrata
fotosintesi può essere diviso in due fasi distinte: la
in quei corpiccioli definiti cloroplasti,
fase luminosa e la fase oscura.
localizzati nelle parti verdi della pianta
Fase
e, in particolare, nelle foglie. Essi
presenza di luce): come si sa nelle foglie ritroviamo
svolgono la funzione di produttori di
i cloroplasti dove, all’interno di questi, è presente la
50
luminosa
(richiede
necessariamente
la
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clorofilla ed altri pigmenti minori; sono questi
Come si può osservare, quindi, l’ossigeno
pigmenti che sono in grado di catturare la
dell’aria può essere considerato un importante
luce, utilizzando l’acqua assorbita dalle radici,
sottoprodotto della fotosintesi e questo ci fa
trasformarle in energia.
pensare a quanto siano importanti le piante
È
in
questo
proveniente
momento
che
dall’acqua,
che
l’ossigeno
per l’equilibrio vitale del nostro pianeta e a
rimane
quanto sia disastroso il disboscamento di
inutilizzato, viene liberato come un vero e
sempre più vasti territori.
proprio prodotto di scarto.
La
Fase oscura: finita la necessità della luce nel
sottraendo l’anidride carbonica dannosa a tutti
processo di fotosintesi, la trasformazione
i viventi, e la arricchisce di ossigeno.
continua in questa successiva fase dove
In sostanza possiamo riassumere l’intero
l’anidride
carbonica,
nel
processo fotosintetico proponendo in aula i le
processo
iniziale,
finalmente
figure riportate nelle pagine che seguono.
immagazzinata
viene
fotosintesi,
trasformata in zucchero.
Anidride Carbonica
Ossigeno
Energia
luminosa
Zucchero
51
Acqua
infatti,
purifica
l’aria,
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LUCE
ACQUA
ZUCCHERI (ENERGIA)
.
52
OSSIGENO
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ESPERIENZE
Esperimento n°1
Materiale: una piantina in vasetto; una
grande scatola di cartone.
Mettiamo la nostra piantina dentro una
grande scatola di cartone, ma sul lato
del quale abbiamo creato un foro
rotondo di circa 3-4 cm di diametro.
Poniamo la scatola accanto alla finestra
Fig.1
in modo che la luce penetri direttamente
nella scatola attraverso il foro.
Dopo
alcuni
giorni
comportamento
osserviamo
della
piantina
il
Fig. 2
e
constatiamo che la piantina ha piegato il
fusto in direzione del foro.
Cambiamo
scatola.
ora
la
Dopo
posizione
qualche
della
giorno
osserviamo che la piantina ha cambiato
ancora
direzione.
Gli
alunni
si
renderanno così conto che la pianta è
sensibile alla luce e può orientare le sue
parti verso di essa.
Chiudiamolo poi con un tappo forato nel quale facciamo
passare il tubo e sigilliamo (Fig. 3)
ESPERIMENTO N°2
Materiale: un contenitore di vetro, un
barattolo di vetro grande trasparente, 2
tappi di plastica, un tubo di gomma, una
pianta, del nastro da pacchi, acqua,
panno nero.
Versiamo
contenitore.
dell’acqua
nel
primo
FIG 3
Mettiamo la pianta nel barattolo di vetro. Chiudiamolo con il
tappo e poi lo foriamo. Fig. 4
53
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Infiliamo l’altra estremità del tubo nel barattolo di vetro contenente la pianta. Sigilliamo poi tutto
con il nastro da pacchi. Vediamo che con la luce non succede niente: l’acqua è tutta limpida (Fig.
4.)
Fig. 4 Copriamo poi il barattolo di
vetro contenente la pianta con il
panno nero. Dopo qualche ora
l’acqua che si trova nel primo
contenitore diventerà torbida. Con
la luce, infatti, la pianta libera
ossigeno e lascia l’acqua limpida.
Fig. 5. Al buio la
pianta
libera
anidride carbonica,
rendendo
l’acqua torbida
54
così
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ESPERIMENTO N°3
Infine per spiegare ai bambini cosa è l’amido
Materiale: pianta a foglie larghe; carta
è bene ancora una volta partire da cose, o
stagnola; fermagli; alcool; tintura di iodio;
meglio da alimenti a loro più familiari come
acqua bollente.
la pasta, il pane, la frutta e quindi fare
Teniamo una pianta a foglie larghe al buio per
riferimento alla nutrizione.
almeno una giornata. Esponiamola poi al sole
L’insegnante potrebbe “legare” gli alimenti
durante una intera mattinata, coprendo una
alle piante semplicemente facendo vedere,
parte di una foglia con della carta stagnola
attraverso esperimenti, che l’amido che si
fissata con dei fermagli.
trova ad esempio nella banana è uguale a
Al pomeriggio stacchiamo la foglia coperta e
quello che si trova nelle piante.
laviamo la stagnola: immergiamo la foglia in
Come evidenziare la presenza di amido se non
acqua bollente per alcuni minuti; mettiamola
con un esperimento?
poi in alcool sino a che non si è decolorata
Materiale occorrente ed esperimento:
(l’alcool estrae la clorofilla, ma perché
Farina, alimenti vari, amido, tintura di iodio,
l’estrazione sia totale occorrono anche più
etanolo.
giorni); laviamola ancora molto bene con
Per
acqua calda e immergiamola nella tintura di
prendere dell’amido
iodio diluita con alcool. Si osserverà che,
puro (che può essere
mentre la parte della foglia non ricoperta dalla
facilmente reperibile
stagnola si è colorata di bluastro, quella
nelle pasticcerie) e
ricoperta è rimasta incolore.
versare su di esso
Perché
si
è
verificato
questo
strano
prima
cosa
delle gocce di iodio
fenomeno?
evidenziando che a contatto con questa
Diciamo agli alunni che la tintura di iodio
sostanza l’amido diventa di colore nero.
colora di blu l’amido, per cui nella parte
A
ricoperta l’amido evidentemente non si è
procedimento su di una foglia che però verrà
formato e che l’amido, il quale poi si
prima decolorata in etanolo per evidenziarne
trasforma in zuccheri, costituisce l’alimento
meglio il cambiamento di colore a contatto
della pianta. Una parte di questa sostanza si
con la tintura di iodio.
deposita negli organi di riserva della pianta,
Una volta decolorata la foglia verrà messa in
come i semi, i tuberi, ecc… in attesa di essere
acqua bollente per ammorbidire i tessuti e
utilizzata al momento opportuno.
rendere l’operazione più semplice.
55
questo
punto
facciamo
lo
stesso
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Preparato il tutto prendere la foglia decolorata e mettere su di essa la tintura di iodio assistendo alla
sua colorazione nera che indica come visto nell’esperimento precedente la presenza di amido.
A questo punto bisogna però far verificare ai bambini che la produzione dell’amido dipende dalla
luce del sole, e per fare questo bisogna prendere un ramo di una pianta con più foglie coprendone
alcune parti, di alcune di esse, con della carta stagnola per non far passare la luce. Dopo circa 24/32
ore prendere una foglia lasciata libera e una di cui alcune parti erano state coperte con la stagnola e
versare su di esse alcune gocce di tintura di iodio.
Noteremo che quelle lasciate libere si coloreranno di un nero intenso (come l’amido puro) mentre le
altre avranno assunto un colore nero sbiadito, questo indicherà che in una vi è più amido rispetto
all’altra.
Si può inoltre evidenziare maggiormente che l’amido che viene prodotto necessita della luce
mettendo sia foglie libere che coperte sotto una lampada per circa sei ore notando ancora una volta,
che quelle libere a contatto con la tintura di iodio assumono una colorazione nera più intensa
rispetto alla altre che assumeranno una colorazione nera-chiara
.
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Esperimento n. 4: test per la ricerca
Parte delle sostanze organiche viene accumulata e
dell’amido
nelle
foglie. Le foglie
conservata quale provvista alimentare in diverse
illuminate
sono
più
parti
scure
perché
della
pianta.
Queste
riserve
sono
contengono amido, quelle al buio sono
immagazzinate particolarmente nei semi e nei tuberi
più chiare perché non contengono
che sono, infatti, assai ricchi di amido, di zucchero,
amido. La presenza dell’amido indica
di proteine e talora anche di grassi; esse
che quelle foglie hanno svolto l’attività
costituiscono il primo nutrimento delle giovani
fotosintetica producendo glucosio che si
pianticelle che da essi germoglieranno e che solo
è poi trasformato in amido.
più tardi saranno capaci di nutrirsi da sole.
Le foglie al buio non contengono amido
in quanto senza luce non hanno potuto
effettuare la fotosintesi e quindi non
hanno prodotto glucosio.
Come si è già detto, esso ha la particolarità di
L’amido è una materia bianca contenuta
nelle cellule dei vegetali sotto forma di
granelli.
58
colorarsi intensamente di azzurro con la tintura di
iodio. Versando una goccia di questo liquido su una
fettina di patata o di un fagiolo ecc vedremo
comparire immediatamente la colorazione azzurra
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che rivela la presenza dell’amido. Lo
iodio è un elemento chimico di colore
nero-violetto che si ricava dall’acqua di
mare e dalle alghe marine e che è
utilizzato in soluzione nell’alcool quale
potente disinfettante.
Gli alimenti vegetali contengono amido
che deriva dalla fotosintesi, Nella nostra
alimentazione rientrano una grande
varietà di prodotti vegetali che ne sono
ricchissimi. Ciò ci suggerisce che
l’amido è la prima molecola alimentare
glucosio sotto forma di glicogeno. Quindi nella
catena alimentare il glucosio prodotto dalla pianta
passa da un organismo all’altro e si trasforma in
altre molecole fornendo la sua energia.
che si produce nella catena alimentare
da cui derivano poi tutte le altre. Quindi
le piante si dicono produttori primari di
sostanze alimentari.
Tutti gli alimenti elaborati di origine
vegetale
contengono
amido
perché
derivano direttamente o indirettamente
da tessuti di piante che ne contengono
grandi quantità (es. semi, tuberi ecc.).
Le farine, utilizzate per la produzione di
pane e affini hanno una concentrazione
elevata di amido.
Gli alimenti di origine animale (carne,
pesce, latte uova ecc.) non contengono
Materiale: foglie; vasetti; alcool; strisce di carta da
filtro.
amido perché gli animali accumulano il
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Per vedere tutti i colori (pigmenti)
METODOLOGIE
contenuti
Lezione partecipativa e stimolata dallo svolgimento
foglie
nelle
fresche
foglie,
di
raccogliamo
diverse
piante.
di appositi esperimenti;
Sminuzziamole e mettiamole in diversi
Lezione interattiva durante la quale i momenti
vasetti con un po’ di alcool da liquori.
dell’esposizione si alternano ai momenti di dialogo
Dopo poco noteremo che l’alcool si è
e di confronto, stimolando in tal modo i singoli
colorato.
alunni ed il gruppo;
Fissiamo poi strisce di carta da filtro in
Chiedere ai bambini di ripetere con parole proprie;
modo che peschino all’interno di ogni
Spingere i bambini a ricercare tra libri e riviste
vasetto. Dopo un’ora togliamo le strisce
qualche articolo o qualche immagine che riguardi la
e appena asciugate noteremo che i
lezione.
pigmenti si saranno disposti a diverse
TECNICHE DIDATTICHE
altezze. Chiederemo a questo punto ai
Lezione frontale;
nostri alunni se è sempre presente una
Lavagna luminosa;
banda verde.
Brain-storming in funzione del commento dei lucidi
proiettati.
RISORSE
Tutto il materiale che viene utilizzato per lo
svolgimento dell’Unità Didattica risulta essere di
facile reperibilità, semplice, non pericoloso.
Ritroviamo quindi: lavagna luminosa, lucidi, libri,
riviste, una scatola di cartone, piantine, alcool,
vasetti, pianta a foglie larghe, carta stagnola,
fermagli, tintura di iodio, acqua bollente, strisce di
carta da filtro, nastro da pacchi, contenitore di vetro,
POSSIBILI APPROFONDIMENTI
barattolo trasparente, tubo di gomma, panno nero.
La foglia, le radici, il fusto;
VERIFICA
La traspirazione;
INSERISCI LE PAROLE MANCANTI
La respirazione;
La ……………è un processo chimico che consente
Il disboscamento;
alle……. di procurarsi il loro ……………… Il
La comparsa dei primi microrganismi
processo
sul pianeta Terra.
nelle…………, grazie alla presenza di alcuni
60
fotosintetico
avviene
precisamente
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organuli
chiamati…………..
e
caratterizzati da un colore…………..
 Saranno appassite;
 Non risentiranno dell’assenza della signora.
L’agente capace di innescare tale
Spiega con parole tue il perché della tua scelta.
processo è la ……….; infatti senza di
3) La nonna di Rebecca decide di regalare alla sua
essa le piante non potrebbero vivere. La
nipotina
fotosintesi è poi caratterizzata da due
prendersene cura. Ma la bambina la trascura
…………
lasciandola spesso lontana dalla luce e privandola di
che
vengono
definite
rispettivamente fase ……………… e
fase……………
La
necessariamente
la
prima
richiede
presenza
di
……………., la seconda invece può
avvenire anche in sua assenza.
Metti la parola giusta al posto giusto:
Cloroplasti, luce, oscura, fotosintesi,
luce,
piante,
foglie,
luminosa,
nutrimento, verde, fasi.
una
piantina
e
le
raccomanda
di
acqua. Che succederà alla pianta?
 Continuerà a crescere normalmente;
 Risentirà della mancanza di luce ed acqua e
appassirà;
 Anche da sola riuscirà a crearsi le condizioni giuste
per vivere.
4) La parola “Fotosintesi” cosa significa?
 trasformare con la luce;
 fare una sintesi;
 raggruppare delle foto.
Sottolinea la risposta esatta:
1) La mamma di Alberto ha in casa due
piante
ornamentali,
una
la
tiene
costantemente accanto alla finestra,
l’altra in un angolo della stanza. Quale
delle due, secondo te, cresce meglio?
5) Cosa assorbono le piante dal terreno?
 zuccheri;
 terra;
 acqua e sali minerali.
6) Cosa prendono le piante dall’aria?
 Quella posta accanto alla finestra
perché ha più aria;
 ossigeno;
 Quella posta nell’angolo della stanza
perché soffre meno il freddo;
 vapore acqueo.
 Quella posta accanto alla finestra
perché ha più luce.
 anidride carbonica;
7) Cosa ricevono le piante dalla luce del sole?
 una bella abbronzatura;
2) La signora Rossi sta per partire in
 clorofilla;
vacanza: lascia in casa le sue piante per
 energia.
un periodo lungo senza curarle. Al suo
8) Dove si trova la clorofilla?
ritorno come le troverà?
 nel tronco;
 Saranno più belle e più verdi di prima;
 nelle foglie;
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 nelle radici.
straordinari processi biotecnologici casalinghi. Di
9) Qual è il principale nutrimento delle
seguito
alcuni
piante?
fermentazione
esempi
di
impiego
della
Il Pane
 il glucosio;
 i sali minerali;
Nella
 l’ossigeno.
Saccharomyces) fermenta gli zuccheri che si
10) Nelle piante l’aria passa attraverso:
panificazione
il
lievito
(del
genere
staccano dall'amido durante la fase di impasto e di
riposo della massa in lavorazione. I prodotti della
 le nervature;
fermentazione alcolica (alcol etilico ed anidride
 gli stomi;
carbonica) passano in fase gassosa formando le
 il picciolo.
caratteristiche bolle durante la lievitazione e la
11) Cosa rende respirabile l’aria?
cottura.
 l’ossigeno;
IL VINO
 gli scarichi delle auto;
Il vino viene prodotto a partire da soluzioni
 il potassio.
zuccherine
12) Quale di queste cose non serve alla
Fotosintesi?
ottenute
dallo
schiacciamento
del
grappolo d'uva lasciate a fermentare con i lieviti
unicellulari del genere Saccharomyces presenti sulla
 la luce del sole;
buccia
 l’ossigeno;
dell'acino
o
provenienti
da
colture
selezionate.
 gli zuccheri.
A seconda delle condizioni di fermentazione, si
ATTIVITÀ 6. LA FERMENTAZIONE
differenziano le qualità organolettiche (colore,
Con questa attività si continuano i
sapori, aromi ecc) del vino caratteristiche che si
processi
arricchiscono
di
trasformazione
della
ulteriormente
durante
le
fasi
materia. La fermentazione è un processo
successive di lavorazione.
biochimico complesso che partendo da
Il lievito in condizioni anaerobiche trasforma 100
zuccheri come il glucosio produce
grammi di zucchero in 51,1 di alcool etilico con un
alcool etilico, anidride carbonica e altre
rendimento in volume del 65.5%. Questo è un
sostanze. Benché noi ci sentiamo
rendimento ideale, nella realtà una parte dello
distanti dalla spiegazione scientifica del
zucchero disponibile è utilizzata dal lievito per
processo
altrettanto
moltiplicarsi, inoltre durante la fermentazione i
rispetto ai suoi impieghi che l’uomo ha
lieviti del mosto producono, oltre l'alcol e l'anidride
imparato a sfruttare in semplici e
carbonica, anche prodotti secondari (glicerina, acido
62
non
lo
siamo
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acetico,
acido
succinico)
che
e ne permettono quindi la conservazione a
contribuiscono a caratterizzare l'aroma
temperatura ambiente.
del prodotto finito. Il rendimento reale
L'abbassamento
quindi si approssima al 60% in volume.
dell'acido lattico determina la denaturazione della
LA BIRRA
caseina che coagula conferendo al prodotto la
La birra si ottiene per l'azione di lieviti
caratteristica consistenza.
della specie Saccharomyces cerevisiae
Nella
su di un mosto contenente malto di orzo
addizionare lo yogurt di zucchero o di marmellate
e quantità variabili di altri cereali grano,
per migliorare la godibilità.
riso o mais. La lavorazione è tale da
L’attività didattica proposta parte dalla scoperta che
conservare nel prodotto anche l'anidride
i lieviti sono microorganismi responsabili della
carbonica.
produzione di anidride carbonica che fa “gonfiare”
Sottoprodotti dei birrifici sono il "lievito
la pasta del pane.
di
Di seguito la descrizione dei materiali e dei metodi
birra"
compresso
venduto
i
panetti
disidratato
e
o
del
produzione
pH
dovuto
industriale,
all'accumulo
spesso
si
usa
l'anidride
carbonica.
I FORMAGGI
Nella maturazione di alcuni formaggi
(riconoscibili dalle "occhiature") gli
zuccheri residui vengono degradati con
produzione di anidride carbonica.
Altri formaggi maturano utilizzando vie
metaboliche
diverse
dalla
il
della
fermentazione.
Lo
Yogurt
È
risultato
fermentazione lattica operata da ceppi
selezionati di lattobacilli sul latte, intero
o trattato.
L'abbassamento
del
pH
dovuto
all'accumulo dell'acido lattico protegge
il latte da altre alterazioni che lo
renderebbero inadatto all'alimentazione
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DESCRIZIONE DELLE FASI
variabili (lievito + farina) Preparare le
soluzioni a, b e c: in un becker graduato un
cubetto di lievito di birra da 25 gr aggiungere
300 ml di acqua tiepida e mescolare
gradatamente. Attraverso un imbuto versare le
soluzioni, preparata precedentemente, in tre
bottiglie di plastica da 500 ml e attaccare il
palloncino al collo della bottiglia, fissandolo
Individuare: il gruppo che costituisce il
controllo positivo (lievito + zucchero) e il
controllo negativo (lievito + acqua), le
Ore 14:30
Ore 15:30
con del nastro adesivo. Osservare ciò che
avviene nelle diverse bottiglie (vedi foto) e
prendere nota.
Ore 15:00
Ore 16:00
65
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DISCUSSIONE RISULTATI:
Nell’esperimento A (soluzione contenente lievito + zucchero + acqua) il lievito si sviluppa più
velocemente, rilasciando una maggiore concentrazione di anidride carbonica, sotto forma di
bollicine, rispetto a quanto accade nell’esperimento B (soluzione contenente lievito + farina +
acqua), perché nel primo caso ad essere ossidato è uno zucchero semplice (saccarosio, un
disaccaride), nel secondo caso invece è l’amido uno zucchero complesso (polisaccaride).
Nell’esperimento C (soluzione contenente lievito + acqua) il lievito non si sviluppa, perché non
sono presenti zuccheri, di cui si può nutrire e quindi non può effettuare il processo di fermentazione.
Le cellule del lievito di birra (Saccaromyces cerevisiae)
Schema della cellula eucariote
I lieviti che appartengono al genere
Sono state catalogate più di mille specie di lieviti,
Saccaromyces costituiscono un gruppo
alcune specie sono comunemente usate per lievitare
di funghi formati da un unico tipo di
il pane e far fermentare le bevande alcoliche. La
cellula eucariote; la forma va dall’ovale
maggior parte dei lieviti appartengono al gruppo
all’ellittico. Le dimensioni sono di 5 –
degli Ascomiceti. Un piccolo numero di lieviti,
10 micrometri.
come la Candida albicans, possono causare
Osserviamo cellule sferoidali incolori
infezioni
singole e in piccoli aggregati, le loro
Malassetia pachidermatis è causa di dermatite e
dimensioni
otite nel cane e nel gatto.
consentono
di
pochi
micron
non
l’osservazione
nell'uomo,
mentre
un
altro
lievito
Il lievito più comunemente usato è
dell’organizzazione cellulare, è difficile
Saccharomyces
distinguere anche i nuclei.
"addomesticato" migliaia di anni fa per la
cerevisiae,
produzione di vino, pane e birra.
I LIEVITI ANEROBI FACOLTATIVI
66
che
è
stato
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I lieviti sono anaerobi facoltativi, cioè
Glicolisiche avviene nel citosol della cellula.
possono vivere sia in presenza di
In PRESENZA DI OSSIGENO molte cellule
ossigeno sia in assenza di ossigeno:
possono ricavare un’ulteriore quantità di energia
I
attraverso la via metabolica della respirazione
lieviti
sono
Respiratoria
e
dotati
si
di
attività
moltiplicano
in
cellulare.
presenza di ossigeno utilizzando molti
In ASSENZA DI OSSIGENO, alcuni tipi di
composti del carbonio; essi sono dotati
cellule
anche di capacità fermentativa che si
fermentazione, che non comporta un ulteriore
manifesta in carenza di ossigeno solo
guadagno di energia per la cellula, ma permette di
nei confronti del glucosio.
riciclare un trasportatore di energia indispensabile
I lieviti sono: gli “ agenti della
allo svolgimento della glicolisi.
fermentazione alcoolica” dei carboidrati
LA PANIFICAZIONE
con formazione di alcool etilico e
Il lievito Saccaromyces cerevisiae è un fungo
anidride carbonica, trovano impiego
unicellulare, si sviluppa su uno strato idoneo, nella
nella produzione del vino e della birra,
panificazione per esempio, in un impasto di acqua e
nella lievitazione del pane e dei prodotti
farina, nutrendosi di amidi. Durante il suo sviluppo
da forno.
l’amido contenuto nella farina viene scisso in
LA FERMENTAZIONE.
zuccheri
APPROFONDIMENTI PER IL DOCENTE
carbonica (CO2) e alcol etilico (CH3CH2OH) ed
La fermentazione è un processo che
energia sotto forma di ATP.
consente di ricavare energia per via
Tale processo ossidativo anaerobico prende il nome
anaerobica
composti
di fermentazione, dal latino fervere (bollire).
organici. Le cellule di lievito, per
Inizialmente, i lieviti messi nel substrato di coltura (
esempio, fanno fermentare gli zuccheri
l’impasto del pane) svolgono una respirazione
presenti nella birra, nel vino e nel pane
aerobiotica cioè utilizzando l’ossigeno nell’aria,
convertendo il glucosio in biossido di
trasformano gli zuccheri in acqua e anidride
carbonio ed etanolo (alcol etilico)
carbonica.
a
partire
da
C6H12O6 → 2 C2H5OH + 2 CO2
possono
più
Poi
realizzare
semplici
il
processo
producendo
all’interno
della
della
anidride
massa
in
fermentazione per mancanza di ossigeno passano
I lieviti e tutti i tipi di cellule sfruttano
alla
l’energia immagazzinata negli zuccheri
zuccheri (ossidandoli anaerobicamente) in alcool
scindendo le molecole di glucosio in un
etilico e anidride carbonica.
processo
metabolico
fermentazione
sfruttando
l’energia
degli
chiamato
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Ossidazione:
Schema dei diversi tipi di fermentazione
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ATTIVITÀ 7. ESTRAIAMO IL DNA
Nell’Era delle manipolazioni genetiche (vedi
molecole
OGM), alcune terminologie sono entrate nella
(elementare). Di seguito sono riportati degli
quotidianità.
didattico
esempi di sperimentazione da fare in classe
all’insegnamento della genetica è possibile in
con uso di materiale semplice e di facile
ogni grado di istruzione. Esperienze semplici
reperibilità. Di rigoroso ovviamente c’è il
e
metodo.
immediate
L’approccio
offrono
la
possibilità
di
fin
dalla
scuola
intraprendere lo studio della biologia delle
ESTRAZIONE DEL DNA DELLA FRUTTA
Esperienza laboratoriale
 I fase: preparazione della soluzione di
estrazione
 II fase: preparazione della poltiglia ed
estrazione del DNA
70
 III fase: filtrazione
 IV fase: rimozione delle proteine
 V fase: evidenziazione del dna
primaria
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MATERIALE OCCORRENTE
 Un contenitore graduato da 200 ml =
soluzione di estrazione
 Un bicchiere di vetro (diametro circa cm 7-8):
filtrato (banana + soluzione estrazione)
 Due contenitori per urine da 50 ml ed
uno da 15 ml = n. 1 acqua + sale; n.2
filtrato + bromelina; n.3 filtrato +
bromelina + alcool
 due bicchieri di plastica (formato piccolo): n.1
(filtrato banana + soluzione estrazione); n.2 succo di
ananas
 Detersivo per piatti (10 ml)
 Quattro Siringhe da 5 ml= n.1 acqua;
n.2 detergente; n.3 ananas, N.4 alcool
 NaCl (sale da cucina) 5 gr (1
cucchiaino raso da caffè)
 Un cucchiaino di plastica da caffè
 Un cucchiaio di plastica per mescolare
 Acqua (100 ml)
 Due colini per filtrare (diametro circa
6-7 cm)= n.1 banana; n.2 ananas
 Ananas
 Una banana media (100 gr senza buccia)
 Bilancia
 Carta assorbente
 Etichette adesive

Penna
Soluzione di estrazione
MATERIALE OCCORRENTE:
 Contenitore graduato (200 ml)
 Due vaschette di alluminio (formato
piccolo)= n. 1 banana + soluzione di
estrazione; n. 2 succo di ananas
 Contenitore per urine da 50 ml (n.1)
 Due forchette di metallo: n.1 banana;
n.2 ananas
 Siringa da 5 ml (n.1 e n.2)
 Due piatti di carta: n.1 banana; n.2
ananas
 Detersivo per piatti (10ml)
 NaCl (sale da cucina) 5 gr (1 cucchiaino raso da
caffè)
 Un cucchiaino da caffè
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 Un cucchiaio per mescolare
demolire la membrana cellulare e quella del nucleo.
 Acqua ( 50 ml)
Poiché queste membrane sono costituite da
 Carta assorbente
FOSFOLIPIDI, molecole ricche di grassi, queste
FINALITÀ:
verranno sciolte usando detersivo liquido.
Il DNA è contenuto nel nucleo delle
Viene usato anche un po’ di sale che ha la funzione
cellule della frutta utilizzata ( vedi
di facilitare l’eliminazione delle proteine su cui è
schema). Per demolirlo è necessario
avvolto il DNA e facilita la precipitazione del DNA.
PROCEDURA:
separare il più possibile le cellule fra loro per
esporle all’azione del detersivo.
 Nel contenitore per urine da 50 ml
(n.1) sciogliere 3 gr di sale (un
cucchiaino raso) in 50 ml di acqua
Procedura:
 in un piatto di carta (n.1) schiacciare 100 gr di frutta
(banana) con una forchetta (n.1) fino a trasformarla
in una poltiglia
 Mescolare energicamente.
 Versare la soluzione nel contenitore
graduato da 200ml
 Aggiungere 10 ml di detersivo per
piatti (prelevati con una siringa n.2)
 mettere la polpa schiacciata in una vaschetta di
alluminio (n.1) e versare la soluzione di estrazione
preparata in precedenza
 mescolare lentamente con un cucchiaio
per omogeneizzare la soluzione
 mescolare con il cucchiaio
 Portare tutto al volume di 100ml,
aggiungendo acqua, prelevata con una
siringa (n.1 acqua).
PRONTA
 un colino (n.1) (diametro 6-7 cm)
della
poltiglia
ed
estrazione del DNA
MATERIALE OCCORRENTE:
 un piatto di carta (n.1)
 frutta a polpa morbida esempio
banana (100 gr)

un bicchiere o barattolo di vetro (diametro 7-8 cm)
 un cucchiaio
 poltiglia di frutta + soluzione di estrazione
FINALITÀ
Con questa operazione raccogliamo un liquido ricco
di dna separandolo dai residui cellulari e dagli altri
 una forchetta di metallo (n.1)
tessuti del frutto che dovranno essere scartati.
 un contenitore di alluminio (formato
piccolo n.1)
PROCEDURA:
 un cucchiaio di plastica
 soluzione di estrazione
Un’operazione fondamentale è quella di
frammentare il frutto in modo da
72
Filtrazione:
MATERIALE OCCORRENTE:
LA SOLUZIONE DI ESTRAZIONE È
Preparazione
 attendere 5- 10 minuti
 filtrare con un colino (n.1) il preparato (soluzione di
estrazione + polpa di frutta) in un bicchiere
 mescolare con un cucchiaio per favorire la
filtrazione e ottenere un liquido ricco di dna
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rimozione delle proteine
 Trasferire il succo di ananas in un bicchierino di
plastica (n.1) per facilitare il prelevamento
successivo
MATERIALE OCCORRENTE:
 Versare 25 ml di filtrato (prelevati con la siringa n.1)
nel contenitore da 50 ml (n.2)
Preparazione del succo d’ananas e
 Aggiungere 5 ml di succo di ananas (prelevato con la
siringa n.3)
 un colino n.2
 due- tre fette di ananas
 Agitare bene, ma lentamente
 una vaschetta di alluminio (formato
piccolo)
 Attendere 5 minuti
 due siringhe da 5 ml (n.1 e 3)
EVIDENZIAMO IL DNA
 un contenitore per urine n.2
Materiale occorrente:
Con questa operazione otteniamo un
 DUE SIRINGHE (n.3, n.4)
DNA più puro.
 UN CONTENITORE PER URINE (n. 3)
Il DNA è avvolto attorno a proteine. Per
 ALCOOL ETILICO DENATURATO AL 90-95%
(gelato tenuto nel freezer)
allontanarle si possono usare enzimi
 SOLUZIONE (poltiglia + soluzione di estrazione +
DNA + succo di ananas (bromelina)
proteolitici,
quali
per
esempio
la
“proteasi”. Questo enzima può essere
FINALITÀ
acquistato presso negozi che vendono
Il DNA è molto solubile in acqua, dove diviene
prodotti di chimica oppure è possibile
invisibile, mentre è insolubile in alcool, nel quale
sostituirlo
una
precipita e si rende visibile Aggiungendo alcool alla
sostanza più facile da reperire. Si tratta
soluzione presente nella provetta rendiamo visibile
del succo di ananas, il quale contiene la
il DNA.
bromelina, una sostanza enzimatica
PROCEDURA
efficacemente
con
capace di demolire le proteine in
amminoacidi di cui sono composte e di
facilitare l’eliminazione.
PROCEDURA
 nel piatto di carta (n. 2) schiacciare
con una forchetta (n. 2) le fette di
ananas
 prelevare 6 ml della soluzione ottenuta con la siringa
(n. 3) e trasferirli nel contenitore per urine (n.3 da 15
ml)
 aggiungere lentamente lungo il bordo della provetta
6-8 ml di alcool etilico raffreddato nel freezer
prelevato con la siringa (n.4)
 nell’INTERFACCIA TRA SOLUZIONE E
L’ALCOOL si noterà una sostanza trasparente: il
DNA
 filtrare il preparato con un colino (n.2)
in una vaschetta (n.2)
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DNA
quattro e quattrotto. Gli agenti (gli alunni) si fanno
dare una lista delle persone che hanno frequentato
la casa (sospettati) e raccolgono il prezioso reperto.
Dalle prime analisi si scopre che il ladro aveva i
guanti,
quindi
niente
impronte
digitali
sul
cucchiaino (furbo!); ma sempre sul cucchiaino sono
rimaste alcune tracce di saliva! La scientifica
incastrerà certo il ladro attraverso lo studio del suo
DNA. Al Lavoro!
MATERIALE OCCORRENTE:
 Un contenitore per urine da 50 ml
 Acqua
 Tre siringhe da 5 ml
 Tre bicchieri di plastica trasparente
ATTIVITÀ 8. DETECTIVE DNA
 Un cucchiaino scarso di sale (1,5 gr)
 5 ml di detersivo liquido per piatti
Ognuno di noi ha una “impronta”
genetica
che
lo
rende
unico.
Piccolissime tracce di noi (un capello, la
saliva, una goccia di sangue), sono
sufficienti per estrarre il DNA e
 Etichette di carta adesiva
 Pennarello
 Alcool etilico denaturato al 95%
COME PROCEDERE:
PREPARARE LA SOLUZIONE DI ESTRAZIONE:
individuare questa impronta genetica. Il
DNA quindi come detective anche per
 Etichettare il materiale occorrente
risolvere un caso di furto. Nella casa del
 Versare nel contenitore graduato 30 ml di acqua e
sciogliere un cucchiaino raso di sale .
Sig. Piero è sparito un barattolo di
 Mescolare fino alla completa dissoluzione del sale
marmellata. Molta gente è stata nella
 Con la siringa (n.1) prelevare 5 ml di detersivo
liquido e aggiungerlo alla soluzione, evitando di
produrre bolle
casa e il Sig. Piero proprio non sa chi
sia il colpevole. Ma ha trovato una cosa:
sul pavimento in cucina, un cucchiaino
sporco di marmellata, probabilmente
usato
dal
ladro
che
avrà
voluto
assaggiare, goloso com’è. Il Sig. Piero
telefona alla scientifica che arriva in
74
 Con l’acqua portare la soluzione a 50 ml
 Versare la soluzione in un bicchiere trasparente (n.1)
e mescolare per omogeneizzare, evitando di produrre
bolle
 Su un’etichetta di carta autoadesiva scrivere
“soluzione di estrazione” ed attaccare sul bicchiere
La soluzione di estrazione è pronta
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PREPARAZIONE DEL LIQUIDO CON
LE CELLULE
 Con una siringa pulita (n.2) prelevare
20 ml di acqua e versarla in un
bicchiere pulito (n.2)
 Tappare il contenitore e capovolgere con delicatezza
3 o 4 volte (ma non troppo, evitare di agitare
troppo). In questo modo le cellule delle guance si
rompono e rilasciano il DNA dal nucleo
EVIDENZIAMO IL DNA
 Su un’etichetta di carta adesiva
scrivere “H2O da bere” ed attaccare
sul bicchiere (n.2)
Fare scorrere lentamente nel contenitore graduato
 Mettere l’acqua in bocca senza
ingoiare
volume della soluzione.
 Agitare l’acqua in bocca con energia
per circa 30 secondi. Questa
operazione farà staccare alcune cellule
dall’epitelio delle guance
 “Sputare” l’acqua in un bicchiere
pulito (n.3)
 Su un’etichetta di carta adesiva
scrivere “liquido + cellule” ed
attaccare sul bicchiere (n.3)
un volume di alcool etilico ghiacciato pari al
Il contenitore con l’alcool va posto nel freezer
almeno alcune ore prima e chiuso per bene, per
evitare il pericolo che i vapori di alcool possano
prendere fuoco a causa di possibili scintille
elettrostatiche o di altro tipo.
Osservare il punto in cui si formano i due strati: è
possibile vedere dei filamenti di DNA che si
ESTRAZIONE DEL DNA DALLE
formano, mentre una nuvola torbida si allarga nello
CELLULE EPITELIALI DALLA
strato superiore (di alcool etilico). Il DNA non è
BOCCA
 Con la siringa prelevare 15 ml di
questo liquido e versarlo nel
contenitore graduato
 Con la siringa prelevare 7,5 ml di
soluzione di estrazione e versare nel
contenitore graduato
solubile in alcool etilico, quindi quando l’alcool
viene a contatto con la soluzione di DNA, questa
comincia a precipitare il DNA.
Si individuano i sospettati e si identificano i
colpevoli.
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Gli agenti identificano i sospettati
Si prepara la soluzione di estrazione
Gli agenti della scientifica preparano tutto l’occorrente per l’estrazione e l’analisi
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I sospettati sono invitati a fornire un campione del loro DNA facendo sciaguattare l’acqua in bocca
l
Impronta
del DNA dei sospettati
1
2
Impronta del DNA
del colpevole
DNA
Il responsabile della squadra della scientifica estrae il DNA del colpevole e di ogni sospettato e li
analizza.
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A cosa serve il DNA estratto?
Impronta
del DNA
Trovato
nel luogo
del furto
Colpevole
Indagata
Mara
Andrea
Ogni essere vivente possiede
un DNA caratteristico di quella
specie, e si differenzia da
quello di ogni altro organismo
L’impronta del DNA del sospettato n. 2 Andrea combacia perfettamente con l’impronta di DNA del
colpevole. Quindi Andrea ha rubato la marmellata.
ATTIVITÀ 9. FACCIAMO IL MODELLO
legge del codice genetico. Nella scheda è
riportato l’ordine di accoppiamento da seguire
DEL DNA
nell’appaiare le graffette di diverso colore.
La struttura del DNA fu descritta per la prima
volta da due fisici Watson e Crick nel 1953.
Da allora questa molecola è stata descritta nel
dettaglio e oggi ne conosciamo anche i più
intimi segreti. Infatti, è ormai nota a tutti la
struttura a “doppia elica”, così perfetta ed
elegante
nella
sua
semplicità.
La
ricostruzione, o meglio, la modellizzazione
del DNA è possibile anche partendo da
materiali semplici e familiari da utilizzare in
modo vario, ma sempre seguendo la ferrea
78
Ogni graffetta rappresenta un componente del
DNA. Così come di seguito è possibile
apprezzare
la
costruzione
del
modello
utilizzando plastilina, fil di ferro e cartoncino.
Nessuna velleità di veicolare contenuti troppo
“difficili”, ma volontà di far avvicinare i
bambini,
con
i
modi
conosciuti
della
rappresentazione grafica e pittorica, ad oggetti
non familiari per renderli, infine, compagni
nel personale viaggio nella conoscenza.
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G
C
A
T
T
A
A
A
T
T
C
A
G
Scheda di controllo
COLORE
GRAFFET
LETTERA
CORRISP
ACCOPPI
AMENTO
blu
rosso
T
A
A/T
C/G
azzurr
giallo
G
C
G
T
C
James Watson e
Un esempio di modello di DNA fatto con le graffette metalliche di quattro diversi colori, a
rappresentare le quattro basi azotate G, A T, C (guanina, adenina, timina, citosina) . Ogni colore va
accoppiato ad un altro secondo il codice stabilito nella tabella (codice genetico)
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LA STRUTTURA DEL DNA:
Approfondimenti per gli insegnanti
filamenti sono mantenuti a regolare distanza
tra loro di 20 angstrom (1 angstrom = 1.0 ×
10-10
metri)
da
BASI
AZOTATE
che
sporgono dagli scheletri verso il centro della
doppia elica. Tali basi, una fila per scheletro,
si collegano fra loro con LEGAMI A PONTE
DI IDROGENO, mantenendo quindi insieme
le due metà del DNA
In alto, la struttura dei due filamenti che
La scoperta della straordinaria struttura
spaziale del DNA dovuta a James Dewey
Watson e Francis Crick (1953) ha permesso
un rapido avanzamento nelle conoscenze di
genetica molecolare l’ereditarietà usa scale a
pioli. Nel 1953, due scienziati, elaborarono il
modello della struttura molecolare del DNA.
Nella doppia elica i due filamenti che si
avvolgono in giri destrosi sono costituiti da
CATENE RIBOSIO-FOSFATO orientate in
direzioni inverse (5’-3’ l’una, 3’-5’ l’altra);
tali filamenti esterni sono detti “scheletri” e
costituiscono la porzione invariabile del dna.
80
costituiscono la molecola del DNA e in basso,
il modello del DNA realizzato dai bambini
con plastilina, fil di ferro, cartoncino.
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Il DNA contiene la memoria (codifica) delle
forma in cui gli acidi nucleici si trovano nel
più importanti e specifiche molecole cellulari,
nucleo di una cellula eucariotica.
le proteine, ed è in grado di auto duplicarsi.
Grazie a questa associazione la cromatina può
Ogni organismo, infatti, è caratterizzato da
esistere sotto diversi livelli di organizzazione:
una propria costituzione proteica, enzimi e
 DNA a doppia elica (1)
proteine che differiscono tra una specie e
 Cromatina sciolta (2)
l’altra. Esse vengono riprodotte fedelmente
 Cromatina condensata in interfase (3)
nelle cellule di una medesima specie. Il DNA
 Cromatina condensata durante la mitosi(sono
presenti due copie di molecole di DNA (4)
è dunque
 Cromosoma(5)

responsabile della trasmissione dei caratteri
ereditari in un codice costituito dalla
sequenza delle basi azotate
 in grado di trasmettersi inalterato da una
generazione cellulare all’altra nel corso della
divisione
Nel nucleo degli eucarioti il DNA è sempre
associato a proteine, le più stabili delle quali
sono gli istoni (H1, H2 A, H2 B, H3, H4).
Con queste proteine il DNA forma strutture
caratteristiche granulari, note con il nome di
Differenti livelli di condensazione del DNA
che portano alla formazione dei cromosomi
(5)
nucleosomi.
ATTIVITÀ 10. MENDEL E L’IDEA DI
Altre proteine non istoniche che si associano
GENE
al DNA hanno funzione strutturale nella
formazione dei cromosomi, oppure sono
enzimi coinvolti nella sintesi e trascrizione
del DNA.
L’estrema diversità degli organismi viventi è
frutto
dell’interazione
tra
il
patrimonio
genetico di una specie e le variazioni
ambientali. La genetica mendeliana ha fornito
CROMATINA
le basi della moderna biologia molecolare, in
Grazie alla presenza di queste proteine il
quanto ha identificato l’unità strutturale e
DNA può avvolgersi su se stesso, diminuire la
funzionale
sua lunghezza e aumentare il suo spessore.
gene. La comprensione dei meccanismi che
L’associazione del DNA e di proteine
consentano la trasmissione dei caratteri
costituiscono la cromatina, rappresenta la
genetici
dell’informazione
da
una
genetica:
generazione
a
il
quella
successiva racchiude in se il successo di una
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specie e il significato dell’enorme variabilità
previsione. La teoria del mescolamento non
individuale.
riesce a spiegare neppure altri fenomeni
Gli occhi di una persona possono essere blu,
dell’ereditarietà, come i caratteri che non si
marroni, verdi, grigi o nocciola; i suoi capelli
manifestano per una generazione.
possono avere varie sfumature di biondo, di
Un’alternativa al modello del mescolamento è
castano, di rosso o di nero; il piumaggio di un
un «modello particolato» dell'ereditarietà:
pappagallino può essere verde, blu o giallo,
l'idea del gene. Secondo questo modello, la
con tocchi neri o grigi. Qual è allora il motivo
generazione
di questa varietà biologica dei colori? Si può
creditabili discrete, i geni, che mantengono
formulare la domanda in termini più generali:
nella progenie le loro identità separate. Un
qual è la base genetica delle variazioni tra gli
insieme di geni di un organismo assomiglia
individui di una popolazione? Oppure anche,
più a un secchio di biglie che a uno di vernice
quali principi giustificano la trasmissione di
e, come le biglie, i geni possono essere
tali variazioni dai genitori alla prole?
smistati
Una possibile spiegazione dell’ereditarietà è
generazione, senza subire alcuna diluizione.
data dal «modello del mescolamento», il
La genetica moderna è nata nel giardino di
quale postula che il materiale genetico fornito
una abbazia, quando un monaco di nome
dai due genitori si mescoli in modo analogo a
Gregor Mendel documentò un meccanismo
come si mescolano, ad esempio, i colori blu e
particolato di ereditarietà.
giallo per dare il verde. Questa ipotesi
In questo capitolo vedremo in che modo
prevede che incrociando un pappagallino blu
Mendel sviluppò la sua teoria e come il
con uno giallo si ottenga una prole verde e
modello
che, una volta mescolato, il materiale
all’ereditarietà
ereditario dei due genitori sia inseparabile,
organismi.
così come i colori in una miscela di vernici.
Il modello mendeliano: un caso emblematico
Se il modello del mescolamento fosse
nel processo scientifico.
accurato, nell'arco di molte generazioni una
Gregor Mendel scoprì i principi fondamentali
popolazione di pappagallini blu e gialli che si
dell’ereditarietà
incrociano liberamente dovrebbe dare origine
pianificati di incrocio su piante di pisello. Se
ad una popolazione uniforme dì uccelli verdi.
ripercorriamo il cammino seguito da Mendel
I
nel suo lavoro, saremo in grado di individuare
risultati
effettivi
dell'incrocio
tra
pappagallini contraddicono invece questa
82
e
parentale
trasmessi,
mendeliano
delle
trasmettono
generazione
si
dopo
applichi
variazioni
conducendo
unità
degli
esperimenti
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gli
elementi
fondamentali
del
processo
Dopo aver frequentato l'università, Mendel
scientifico.
venne destinato all'insegnamento alla Scuola
Johann Mendel (prese il nome Gregor quando
di
entrò nella confraternita agostiniana) crebbe
condividevano con lui l'entusiasmo per la
nella piccola fattoria dei genitori in una
ricerca scientifica. Anche nel monastero dove
regione
che
viveva c'erano studiosi, molti dei quali
adesso fa parte della Repubblica Ceca
professori universitari e ricercatori attivi; nel
(Boemia). In questa area agricola le colture e i
monastero esisteva inoltre da lungo tempo un
frutteti erano la base dell'economia locale; a
tradizionale interesse per l'incrocio tra le
scuola Mendel e gli altri bambini ricevevano,
piante, tra cui i piselli. Quindi, non fu
insieme
particolarmente straordinario il fatto che,
dell'Impero
agli
austro-ungarico
insegnamenti
fondamentali,
Brúnn)
dove
alcuni
insegnanti
nozioni di agricoltura. Più tardi Mendel,
verso
nonostante difficoltà economiche e una serie
incrociare piselli nel giardino dell'abbazia per
di malattie, riuscì ad eccellere alla scuola
studiarne
superiore e all'Istituto filosofico di Olmutz.
straordinario il nuovo approccio di Mendel
Nel 1843 entrò nel monastero agostiniano e,
agli
dopo tre anni di studi teologici, venne
l'ereditarietà.
destinato a una scuola come insegnante
temporaneo. Fu quindi mandato da un
amministratore all'Università di Vienna, dove
il
1857,
Mendel
cominciasse
l'ereditarietà.
annosi
problemi
Era
che
a
invece
riguardavano
L’APPROCCIO SPERIMENTALE DI
MENDEL
studiò dal 1851 al 1853. Questi furono anni
Probabilmente Mendel scelse di lavorare con i
molto importanti per lo scienziato Mendel e
piselli in quanto disponibili in numerose
due professori ebbero un grande influsso su di
varietà; per esempio, un tipo possiede i fiori
lui: il fisico Doppler, che lo incoraggiò a
color porpora mentre una varietà diversa
studiare
presenta i fiori bianchi. I genetisti usano il
la
scienza
sperimentalmente
e
carattere
indusse Mendel ad applicare la matematica
termine
per
definire
una
alla spiegazione dei fenomeni naturali, e il
caratteristica ereditabile (come il colore di un
botanico Unger, che destò l'interesse di
fiore) che varia a seconda degli individui.
Mendel sulle cause delle variazioni nelle
Ciascuna variante di un carattere, come fiori
piante. Queste influenze si manifestarono nei
porpora oppure bianchi, viene chiamata
successivi esperimenti di Mendel sulle piante
tratto.
di pisello.
83
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L’impiego dei piselli consentì a Mendel anche
(true-breeding),
il pieno controllo sugli incroci tra le differenti
autoimpollinavano
varietà di piante; i petali dei fiori dei piselli,
interamente della stessa varietà. Per esempio
infatti, racchiudono pressoché totalmente le
una pianta con fiori porpora è una linea pura
parti femminili e maschili (il carpello e gli
se
stami); normalmente le piante si auto-
autoimpollinazione danno origine soltanto a
fecondano, in seguito alla caduta dei grani di
piante con fiori porpora.
polline rilasciati dagli stami sul carpello.
In un tipico esperimento di incrocio, Mendel
Quando
effettuare
condusse un’impollinazione crociata tra due
un’impollinazione crociata (la fecondazione
varietà pure e differenti di piselli, per esempio
tra piante differenti), rimuoveva gli stami
tra piante con fiori porpora e piante con fiori
immaturi
che
bianchi. Questo accoppiamento, o incrocio di
producessero il polline e quindi cospargeva
due varietà viene detto ibridazione. Il nostro
con il polline di un'altra pianta i fiori privati
esempio specifico è un incrocio monoibrido,
degli
permettendo
termine che indica un incrocio effettuato per
effettuando
studiare l'ereditarietà di un singolo carattere
l'impollinazione crociata artificiale, Mendel
(in questo caso il colore dei fiori). I genitori
poteva essere sempre certo dell’origine dei
puri sono indicati come generazione P (da
nuovi semi.
parents, genitori) e la loro progenie ibrida è la
Mendel studiò esclusivamente l'eredità di
generazione F1, (da prima generazione
variazioni
caratteri
filiale, riferita alla discendenza). Consentendo
ereditari che variano in modo «o/o» invece di
l’autoimpollinazione degli ibridi F1, si ha la
«più/meno». Per esempio, le sue piante
produzione di una generazione F2 (seconda
avevano i fiori o porpora o bianchi; non c'era
generazione filiale). Generalmente Mendel
un carattere intermedio tra queste due varietà.
seguiva i caratteri almeno per queste tre
Se Mendel si fosse concentrato invece su
generazioni: P, F1 e F2-. Se Mendel avesse
caratteri che variano in modo continuo tra gli
interrotto i suoi esperimenti alla generazione
individui (per esempio il peso dei semi) non
F1,
avrebbe
fondamentale dell’ereditarietà; fu, infatti,
Mendel
di
organi
voleva
una
pianta
maschili.
l’autoimpollinazione
Sia
sia
categoriche, cioè
scoperto
la
prima
di
particolare
natura
dell'ereditarietà.
Mendel
cominciò
gli
suoi
che
davano
semi
sarebbe
quando
una
prodotti
sfuggito
il
si
progenie
tramite
modello
soprattutto l'analisi delle piante F2 a rivelare i
i
suoi
esperimenti
assicurandosi che le varietà fossero linee pure
84
i
piante
due principi fondamentali dell’ereditarietà,
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adesso noti come la legge della segregazione
terminologia di Mendel il colore porpora è un
e la legge dell'assortimento indipendente.
carattere dominante e il colore bianco è un
LA LEGGE MENDELIANA DELLA
SEGREGAZIONE
Se
il
modello
carattere recessivo. La comparsa di piante con
fiori bianchi nella generazione F2 dimostrava
che negli ibridi F1, il fattore ereditario che
del
mescolamento
determina quel carattere recessivo non era
sull’ereditarietà fosse corretto, gli ibridi F,
stato diluito in alcun modo dalla consistenza
che si originano da un incrocio tra piante di
con il fattore per i fiori porpora negli ibridi Fl.
pisello con fiori porpora e piante con fiori
Mendel riscontrò lo stesso quadro ereditario
bianchi dovrebbero avere i fiori di colore
osservando altri sei caratteri, ognuno dei quali
porpora chiaro, intermedi tra le due varietà
rappresentato da due varietà contrapposte.
della generazione P.Tutta la progenie F1, ha i
Per esempio, i semi dei piselli genitori erano
fiori proprio dello stesso colore delle piante
lisci e rotondi oppure rugosi. In un incrocio
genitrici con fiori porpora. Cosa ne è stato del
monoibrido per questo carattere, tutti gli ibridi
contributo genetico fornito agli ibridi dalle
F, generavano semi rotondi; questo è il tratto
piante con fiori bianchi? Se esso venisse
dominante. Nella generazione F2 il 75% dei
perduto, allora nella generazione F2 le piante
semi erano rotondi e il 25% erano rugosi,
F1, potrebbero dare origine solamente a una
ovvero presentavano il tipico rapporto 3:1.
progenie con fiori porpora. Ma quando
Come spiegò Mendel, questo quadro che egli
Mendel consentì l’autoimpollinazione delle
aveva osservato costantemente nei suoi
piante F1, e ne piantò i semi, il tratto fiore
incroci monoibridi? Egli sviluppò un’ipotesi
bianco ricomparve nella generazione F2,
che possiamo suddividere in quattro idee
Mendel impiegò un campione di dimensioni
correlate. (Sostituiremo alcuni dei termini
molto grandi e registrò accuratamente i suoi
originali impiegati da Mendel con parole
risultati: 705 piante F2 avevano fiori porpora,
moderne; per esempio, il termine «gene» sarà
mentre 244 avevano fiori bianchi. Questi dati
usato al posto di «fattori ereditari» di
sono in accordo con un rapporto di 3 fiori
Mendel.)
porpora per 1 fiore bianco. Mendel concluse
I.
Versioni alternative dei geni giustificano le
che nelle piante F1, il fattore ereditabile per i
variazioni dei caratteri ereditari. Il gene per il
fiori bianchi non scompariva, ma solamente il
colore dei fiori, per esempio, esiste in due
fattore per i fiori porpora determinava il
colore dei fiori in questi ibridi. Nella
versioni, una per i fiori porpora e l'altra per i
fiori bianchi. Queste versioni alternative di
uno stesso gene vengono chiamate alleli. Oggi
85
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è possibile correlare questo concetto ai
II.
IV.
I due geni di ogni carattere vengono segregati
cromosomi e al DNA. Ciascun gene si trova in
durante la produzione dei gameti. Ogni
un
specifico
cellula uovo e ogni cellula spermatica riceve
cromosoma. Tuttavia la sequenza nucleotidica
solamente uno dei geni che sono presenti in
del DNA in quel locus, e quindi anche il suo
due
contenuto informativo, possono presentare
dell'organismo (nel caso dei piselli, con la
qualche variazione. Un allele per i fiori
parola «cellula spermatica» si intende un
porpora e quello per i fiori bianchi sono due
nucleo in un granulo di polline.) In termini di
possibili variazioni del DNA nel locus che
cromosomi questa segregazione corrisponde
determina il colore dei fiori di uno dei
alla riduzione del numero di cromosomi da
cromosomi delle piante di pisello.
diploide ad aploide durante la meiosi. Si noti
Per ogni carattere un organismo eredita due
che
geni, uno da ciascun genitore. Mendel fece
corrispondenti per un carattere particolare -
questa deduzione senza conoscere il ruolo dei
vale a dire che l'organismo è «puro» per quel
cromosomi. Ricordiamo che un organismo
carattere - allora di quell'allele esiste un'unica
diploide
cromosomi
versione in tutti i gameti. Invece se sono
omologhi e che i due cromosomi di ogni
presenti alleli contrapposti, come negli ibridi
coppia vengono ereditati uno da un genitore e
F1, allora il 50% dei gameti riceve l'allele
uno dall'altro. Quindi un locus genetico è in
dominante
realtà rappresentato due volte in una cellula
Quest'ultima parte dell'ipotesi, lo smistamento
diploide. Questi loci omologhi possono avere
degli alleli in gameti distinti che ha dato il
alleli corrispondenti, come nelle piante pure
nome alla legge della segregazione di Mendel.
locus
specifico
possiede
di
coppie
uno
di
copie
se
nelle
un
e
cellule
organismo
il
50%
somatiche
possiede
quello
alleli
recessivo.
della generazione P di Mendel, oppure i due
alleli possono essere differenti, come negli
Una
ibridi F1. Nell'esempio del colore dei fiori, gli
formulata
ibridi ereditavano un allele per i fiori porpora
da un genitore e un allele per i fiori bianchi
III.
dell’esattezza
da
segregazione
Mendel
si
può
dell'ipotesi
riguardo
trovare
alla
nella
dall'altro. Tutto ciò ci conduce al terzo aspetto
corrispondenza o meno con il rapporto 3:1
dell’ipotesi di Mendel.
che egli aveva osservato nella generazione F2
Se i due alleli sono diversi, allora uno di
dei suoi molteplici incroci monoibridi.
questi, l’allele dominante, viene espresso
L’ipotesi prevede che gli ibridi F1, producano
pienamente
nel
fenotipo
dell'organismo;
l'altro, allele recessivo, non ha alcun effetto
due classi di gameti. Quando gli alleli si
evidente. Secondo questa parte dell’ipotesi, le
separano, metà dei gameti riceve un allele per
piante F1, di Mendel avevano i fiori porpora
i fiori porpora, mentre l'altra metà lo riceve
poiché
per i fiori bianchi.
l'allele
per
quella
variazione
è
dominante e l'allele per i fiori bianchi è
recessivo.
86
prova
Durante
l'autoimpollinazione
queste
due
classi di gameti si uniscono casualmente: una
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cellula uovo con un allele per i fiori porpora
UN PO’ DI TERMINOLOGIA
ha la stessa probabilità di essere fecondata da
GENETICA UTILE.
una cellula spermatica con l'allele per i fiori
porpora che da una cellula spermatica con
l'allele per i fiori bianchi.
uovo con l'allele per i fiori bianchi, esistono
quattro combinazioni ugualmente probabili di
cellule spermatiche e cellule uovo. La figura
illustra queste combinazioni usando un tipo di
diagramma detto quadrato di Purinett, un
modo pratico per predire il risultato di un
incrocio genetico. Si noti che una lettera
maiuscola indica un allele dominante; nel
nostro esempio, P è l'allele per i fiori porpora.
Quale sarà l'aspetto fisico delle piante F2? Un
quarto delle piante ha i due alleli che
specificano per i fiori porpora; ovviamente,
queste piante avranno fiori porpora. La metà
della progenie F2 ha invece ereditato un allele
per i fiori porpora e uno per i fiori bianchi;
come le piante F1, anche queste piante
avranno i fiori porpora, ovvero il carattere
dominante. Infine, un quarto delle piante F2
ha ereditato i due alleai che specificano per i
bianchi
e
queste
identici
per
un
carattere
viene
detto
omozigote per quel carattere. Una pianta di
Poiché questo è valido anche per una cellula
fiori
Un organismo che ha una coppia di alleli
esprimeranno
effettivamente il carattere recessivo.
Quindi, il modello di Mendel è in grado di
piselli che è una linea pura per i fiori porpora
(PP) ne è un esempio. Le piante di piselli con
i fiori bianchi sono omozigoti per l'allele
recessivo (pp). Se si incrociano omozigoti
dominanti con omozigoti recessivi, come
nell'incrocio tra i genitori (generazione P),
tutta la progenie presenterà combinazioni di
alleli non corrispondenti, la combinazione Pp
nel caso degli ibridi F, del nostro esperimento
sul colore dei fiori. Gli organismi che hanno
due alleli differenti per un carattere vengono
detti eterozigoti per quel carattere.
A differenza degli omozigoti, gli eterozigoti
non sono linee pure, poiché producono gameti
che hanno l'uno oppure l'altro dei due alleli.
Abbiamo, infatti, visto come le piante Pp
della
generazione
F1,
in
seguito
ad
autoimpollinazione, producano progenie sia
con fiori porpora sia con fiori bianchi.
A causa della dominanza e della recessività,
l'aspetto di un organismo non riflette sempre
la sua composizione genetica. Per questo
dobbiamo distinguere tra l'aspetto di un
spiegare esattamente il rapporto 3:1 che egli
organismo, chiamato fenotipo e la sua
aveva osservato nella generazione F2-
costituzione genetica, cioè il suo genotipo.
Nel caso del colore del fiore nei piselli, le
piante PP e Pp hanno lo stesso fenotipo
87
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(porpora), ma genotipi differenti (i1 fenotipo
che il bianco, allora la pianta genitrice dai
riguarda sia i tratti fisiologici sia quelli fisici),
fiori porpora deve essere eterozigote. La
mentre il genotipo riguarda solo i caratteri
progenie ottenuta da un incrocio Pp x pp
genetici).
presenterà un rapporto fenotipico tra Pp e pp
Genotipo e fenotipo. Se si raggruppa la
di 1:1. Questo incrocio di un omozigote
progenie di un incrocio monoibrido per il
recessivo con un organismo dal fenotipo
colore dei fiori a seconda dei fenotipo
dominante, ma dal genotipo sconosciuto,
l'aspetto fisico delle piante - il risultato è il
viene chiamato reincrocio o testcross; esso
tipico rapporto 3:1. Per quanto riguarda il
venne ideato da Mendel e continua ad essere
genotipo, tuttavia, ci sono in realtà due
uno strumento importante per i genetisti.
categorie di piante dai fiori porpora: le piante
PP (omozigoti) e le piante Pp (eterozigoti). Si
noti che ci sono due modi possibili per dare
L’EREDITÀ COME UN GIOCO DI
PROBABILITÀ
origine al genotipo Pp, a seconda che sia
La legge della segregazione è un caso
l'uovo o la cellula spermatica a fornire l'allele
specifico delle stesse regole generali sulla
dominante. Si noti ancora che il rapporto dei
probabilità che si applicano al lancio dèlle
genotipi è 1 PP:2Pp:1 pp. danno luogo allo
monete, al tiro dei dadi oppure all'estrazione
stesso fenotipo, in che modo possiamo
di una carta da un mazzo. La comprensione di
determinare se essa è una pianta omozigote
queste regole della probabilità è fondamentale
oppure eterozigote? Se incrociamo questa
per l'analisi genetica.
pianta di piselli con una dai fiori bianchi,
La scala di probabilità va da 0 a 1: un evento
l'aspetto della progenie potrà rivelarci il
certo ha una probabilità 1, mentre un evento
genotipo della pianta genitrice con i fiori
che
porpora. Il genotipo della pianta con i fiori
probabilità 0. Se si lancia una moneta a due
bianchi è, infatti, noto: poiché questo è il
teste la probabilità di ottenere una testa è
tratto
essere
uguale a 1, mentre la probabilità di ottenere
omozigote. Se tutta la progenie ottenuta
una croce è uguale a 0. Con una moneta
dall'incrocio ha i fiori porpora, allora anche
normale invece, la probabilità di ottenere una
l'altro genitore è omozigote, poiché un
testa oppure una croce è uguale a
recessivo,
la
pianta
deve
sicuramente
non
incrocio PP x pp produce esclusivamente una
progenie Pp. Invece se nella progenie
compaiono entrambi i fenotipi, sia il porpora
88
avverrà
ha
una
1
. La
2
probabilità di ottenere il numero 3 con un
dado, che ha sei facce, è
1
, e la probabilità di
6
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estrarre una regina di picche da un intero
La regola del prodotto. Se due monete
1
. La somma delle
52
vengono lanciate contemporaneamente, il
probabilità di tutti i possibili risultati di un
indipendente da quello che avviene con l'altra
evento deve essere uguale a l. Con un dado la
moneta. Qual è la probabilità che entrambe le
probabilità di tirare un numero diverso dal 3 è
monete mostrino le teste? Come si può
5
. In un mazzo di carte la probabilità di
6
determinare la probabilità che due o più
mazzo di carte è
estrarre una carta diversa dalla regina di
51
.
picche è
52
ottenuto
eventi
con
ogni
moneta
indipendenti
è
avvengano
contemporaneamente in una combinazione
specifica? La soluzione può essere trovata
L’esempio del lancio delle monete può servire
anche per comprendere un aspetto importante
delle
risultato
probabilità.
Ad
ogni
lancio,
la
1
probabilità che esca testa è . Il risultato di
2
calcolando la probabilità di ogni evento
indipendente e poi moltiplicando queste
singole probabilità in modo da ottenere la
probabilità
complessiva
di
questa
combinazione di eventi. Secondo la regola del
ogni particolare lancio non viene influenzato
prodotto, la probabilità che entrambe le
da quello che è accaduto nelle prove
monete atterrino con la testa verso l'alto è
precedenti. I fenomeni come i lanci successivi
1 1 1
  . Un incrocio mendeliano F1, è
2 2 4
di
monete
vengono
definiti
eventi
indipendenti (i1 termine si applica anche a
lanci simultanei di alcune monete). Prima di
un ulteriore lancio un osservatore potrebbe
prevedere: «Deve uscire una croce, poiché
sono già uscite molte teste». Ma all’ennesimo
lancio la probabilità che il risultato sia ancora
1
testa è sempre .
2
analogo a questo gioco di probabilità. Se
prendiamo in considerazione il carattere
ereditario del colore dei fiori, il genotipo di
una pianta F1 è Pp. Qual è la probabilità che
una determinata pianta F2 abbia i fiori
bianchi? Perché questo avvenga, sia la cellula
uovo sia la cellula spermatica devono portare
l'allele p; possiamo quindi applicare la regola
Due leggi fondamentali della probabilità che
del prodotto. La segregazione, in una pianta
ci possono aiutare nei giochi di probabilità e
eterozigote, è analoga al lancio di una moneta:
nella risoluzione dei problemi genetici sono la
la probabilità che una cellula uovo possieda
regola del prodotto e quella della somma.
l'allele p è
1
; analogamente, la probabilità
2
89
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che una cellula spermatica abbia l'allele p è
1
2
. Quindi la probabilità complessiva che nella
fecondazione si uniscano due alleli p è
1 1 1
  , equivalente alla probabilità che
2 2 4
due
monete
lanciate
indipendentemente
atterrino con le teste rivolte verso l'alto.
LA REGOLA DELLA SOMMA.
chiare e immediate, costruite proprio sugli
assiomi della genetica moderna:
 - un determinato individuo, sia esso
pianta, animale, fungo o batterio è il
risultato dell’espressione di informazioni
che sono custodite nel codice genetico di
ognuno;
 - la trasmissione dei caratteri distintivi
degli organismi alla generazione filiale
avviene secondo regole rigide e
verificabili
ATTIVITA’ 11. GIOCHIAMO CON I
Qual è la probabilità che una pianta F2 sia
GENI
eterozigote? Si noti, nella Figura che esistono
due modalità in cui i gameti F, si possono
unire per dare origine a un eterozigote. Un
allele dominante può provenire dalla cellula
uovo
e
l'allele
recessivo
dalla
cellula
spermatica, oppure viceversa. Secondo la
regola della somma, la probabilità di un
evento che può verificarsi in due o più modi
differenti,
è
uguale
alla
somma
delle
probabilità dei diversi modi di ottenere il
risultato. Usando la regola della somma, si
può calcolare che la probabilità di ottenere
una
F2
eterozigote
è
uguale
a
1 1 1
  .
4 4 2
Nel gioco proposto una pianta “madre” e una
pianta “padre” hanno caratteri distinti (es.
colore del fiore, tipo di foglia ecc). A
ciascuno di questi caratteri corrisponde un
codice
dato
da
due
lettere
maiuscole,
minuscole o entrambe (vedi tabella). Ciascuna
lettera
“appartiene”
ad
un
bastoncino
(cromosoma) e per ciascun carattere sono
presenti due bastoncini identici fra loro per
lunghezza. Quindi tutti i caratteri della pianta
madre o padre sono rappresentati da una
sequenza
di
chiameremo
coppie
di
patrimonio
bastoncini
genetico
che
(vedi
tabella). Quando la pianta madre e padre si
La genetica a portata di bambino: costruiamo
incrociano per dare origine alla generazione
la nostra pianta virtuale.
filiale (I generazione), da ogni coppia di
Le basi teoriche della genica mendeliana,
bastoncini di ciascun genitore verrà preso un
assolutamente inadatte alle competenze e
solo bastoncino per ripristinare una nuova
abilità del bambino, sono tradotte in modo
coppia, in cui un bastoncino deriva dalla
efficace e divertente in un gioco dalle regole
madre e l’altro dal padre (vedi tabella).
Procedendo in tal senso per ogni coppia di
90
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bastoncini, si darà origine ad un patrimonio
genetico ibrido nella generazione filiale. A
questo punto, partendo proprio da questo
nuovo patrimonio genetico si costruiranno i
caratteri della generazione filiale tenendo
conto del codice stabilito per ogni coppia di
lettere (vedi tabella). Si vedrà così che alcuni
caratteri presenti in uno dei genitori sarà
“scomparso” nella generazione filiale, mentre
altri
permangono.
I
primi
sono
La pianta madre ha i
fiori rosa, le foglie
crenate
grandi
e
piccole,
gemme
piccole
e
radici
fibrose
detti
“recessivi” i secondi “dominanti”. Inoltre
potranno
“apparire”
altri
caratteri,
non
presenti in nessuno dei due genitori, ma che si
originano da codici che erano “nascosti”.
La
seconda
parte
del
gioco
consiste
nell’incrociare la generazione filiale tra loro
per scoprire che fine hanno fatto i caratteri
scomparsi. Si provvederà a formare delle
coppie di piante (madre e padre) e procedendo
in modo identico rispetto al primo incrocio si
origineranno
altre
piante
figlie
La pianta padre ha i
fiori gialli, le foglie
crenate
grandi
e
piccole,
gemme
piccole
e
radici
bulbose
che
costituiranno la II generazione. Si potrà
quindi valutare la comparsa dei caratteri che
erano scomparsi e in che misura (percentuale)
essi siano presenti nella II generazione. Il
grado di applicazione di questo gioco è
estremamente
variabile
e
va
dalla
dimostrazione semplice (c’è o non c’è il
carattere) a quella più complessa della stima
della variazione di un determinato carattere in
una popolazione.
91
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TABELLA
GENERAZIONE PARENTALE
Patrimonio
genetico
madre
Pp
yy
Gg
Fenotipo
4 Petali
Petali rosa
Foglie grandi
grinzose
Foglie piccole
grinzose
Gemme piccole
Fusto normale
Radici fibrose
Cc
Bb
ss
Rr
y y
P
g
Cc
Bb
Ss
rr
INCROCIO
C
g
YG
r
P
b
C
s
B
s
g
c
C
B
s
S
g
G
c
C
B
s
S
Y Y
g
G
y
Y
4 Petali
Petali gialli
Foglie grandi
grinzose
Foglie piccole
grinzose
Gemme piccole
Fusto ingrossato
Radice bulbosa
G
r
y
Y
G
c
C
C
b
b
B
c
b
B
s
S
B
c
g
b
B
C
g
r
P
b
c
C
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P
b
g
X
p
y
Y
s
p
y
p
s
B
c
G
P p
b
YYG
p
y y
P
P
c
G
p
92
X
Fenotipo
p
p
P
Patrimonio
genetico
padre
Pp
YY
Gg
r r
s
S
s
s
s
s
r
r r
r r
r
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Codici
Genotipo
PP o Pp
pp
YY o Yy
yy
GG o gg
gg
CC
Cc
cc
BB o Bb
bb
SS o Ss
ss
RR o Rr
rr
Segna se presente
Fenotipo
4 Petali
0 Petali
Petali gialli
Petali rosa
Foglie grandi grinzose
Foglie gialle lanceolate
Foglie verdi lanceolate
Foglie piccole grinzose
Foglie piccole lisce
Gemme piccole
Gemme grandi
Fusto ingrossato
Fusto normale
Radici fibrose
Radici bulbose
I GENERAZIONE FILIALE
Tutte le piante figlie hanno i fiori con i petali gialli (carattere dominante): che fine ha fatto il colore
rosa? Inoltre appare un carattere (il fusto ingrossato) che non era presente nelle piante parentali
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Università della Calabria, Facoltà di Lettere e Filosofia- Scienze Matematiche Fisiche e Naturali
Corso di Laurea in Scienze della Formazione Primaria
Modulo di Didattica delle Scienze Naturali, Indirizzo Elementare- IV anno
Prof.ssa Silvia Mazzuca
REINCROCIO
Pp
P p
Y Y
Y y
P p
G g
C c
B B
S S
C C
b B
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G g
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b b
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P p
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y y
y Y
g g
c c
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B b
s
s
s
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II GENERAZIONE FILIALE
Nelle piante originate dal reincrocio (i “nipoti” della generazione parentale) riappare il carattere
colore rosa dei petali con un rapporto di una pianta su tre. Si conclude che il carattere colore rosa è
recessivo.
 Gli Autori
 Silvia Mazzuca, professore associato di botanica, laboratorio di Citofisiologia Vegetale, Dipartimento di
Ecologia, Università della Calabria
 Anna Maria Fiarè, docente a contratto di Didattica delle Scienze Naturali, dottoranda in Educazione
Ambientale, Dipartimento di Scienze dell’Educazione, Università della Calabria
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