1° CIRCOLO DIDATTICO “IV NOVEMBRE” ALTAMURA PIANO ISS AREA TEMATICA: Leggere l’ambiente “VITA NELL’ACQUARIO” INSEGNANTE Clemente Leonarda Classi terze Sez. E-F “VITA NELL’ACQUARIO” L’obiettivo generale fondamentale è quello di accostarsi all’idea di ambiente non a partire da considerazioni astratte, ma dalle concrete operazioni necessarie per realizzare praticamente a scuola un micro-ambiente vivente dotato di un certo equilibrio interno. LEZIONE N.1- ALLESTIMENTO ACQUARIO CLASSI TERZE-SCUOLA PRIMARIA L’esperienza dell’acquario oltre ad attivare una forte carica motivazionale, innesca meccanismi percettivi-attenzionali profondi e pone all’allievo problemi reali che aspettano soluzioni reali; non ci si trova semplicemente davanti a un esperimento programmato che può “riuscire o non riuscire”, bensì al quotidiano, alla vita dove la complessità del compito stimola la cooperazione e gli imprevisti, inevitabili, favoriscono la discussione ed impongono all’insegnante il ruolo di mediatore. Il percorso tocca temi centrali della biologia quali il ciclo vitale; la riproduzione, l’ecosistema, le caratteristiche anatomiche e funzionali dei vertebrati, il dimorfismo sessuale. DIARIO DI BORDO FASI DELL’ESECUZIONE -Il docente pone agli alunni il quesito: Qual è il luogo più adatto per posizionare l’acquario? -Gli alunni discutono, si confrontano, vorrebbero collocarlo in classe, ma poi si decide di posizionarlo in un angolo del laboratorio scientifico lontano da fonti di luce solare in modo tale da evitare la formazione di alghe e da permettere alle altre classi di seguire la sperimentazione. IN LABORATORIO -Osservano e dell’acquario. collaborano all’allestimento RIFLESSIONI INSEGNANTE L’allestimento di un acquario a scuola costituisce, per i bambini, una di quelle esperienze coinvolgenti ed entusiasmanti che restano impresse nella loro memoria. L’acquario è il luogo dove attingere spunti, osservare, risolvere problemi, affrontare imprevisti durante tutto l’arco dell’anno. E’ il CONTESTO DI SENSO attraverso il quale mettere in evidenza una serie di fenomeni fisici, chimici, biologici che rientrano nel curricolo delle scienze. L’attività sperimentale è stata predisposta con la modalità della progettazione partecipata, coinvolgendo gli alunni sin dall’inizio. Essi hanno tenuto un diario di bordo nel quale oltre ad annotare gli eventi, hanno realizzato disegni e approfondimenti. Per quanto riguarda la scelta del tipo di ambiente acquatico da realizzare, il più indicato è l’acquario tropicale d’acqua dolce per la semplicità di manutenzione e per la varietà di pesci allevabili. IN CLASSE -Disegnano e infine verbalizzano l’esperienza: Inizialmente nell’acquario si inserisce un filtro biologico composto da vari elementi allo scopo di filtrare l’acqua e di trattenere le impurità. Poi si stende sul fondo dell’acquario uno strato di terriccio fertilizzato e su questo si aggiunge la ghiaia. A questo punto si riempie la vasca con l’acqua e si versa il biocondizionatore che elimina gli effetti dannosi del cloro per VERIFICA E VALUTAZIONE IN i pesci. Successivamente si ITINERE: posiziona l’areatore, dal quale -Capacità di manifestare un atteggiamento mentale di curiosità nei riguardi escono le bollicine, sotto la dell’osservazione. ghiaia e si mettono rocce, -Capacità di lavorare insieme , modulando il proprio lavoro alle necessità del gruppo. anfore, piante per rendere -Capacità di partecipare alle conversazioni l’acquario un ambiente più rispettando le regole concordate. naturale possibile per i pesci. - Raccontare esperienze personali relative al tema trattato. Infine si monta il -Capacità di esporre sinteticamente e con termoriscaldatore che va terminologia pertinente il proprio punto di vista. regolato in modo da avere -Capacità di registrare dettagliatamente le fasi una temperatura di 24° e si dell’esperienza laboratoriale. -Capacità di ordinare in sequenze temporali e/o aziona la pompa per far logiche circolare l’acqua. L’acquario -Capacità di chiedere spiegazioni ammettendo così preparato va lasciato di non sapere. qualche giorno “a riposo” per permettere alle piantine di radicare bene. LEZIONE N.2- LE PIANTE E LA LUCE BRAINSTORMING per recuperare il sapere “naturale” degli alunni legato all’esperienza: -Che funzione ha la lampada posta sull’acquario per le piante? -Permette alle piante di crescere. Di che cosa ha bisogno la pianta per crescere? -Di nutrimento. -Come fa a produrre il nutrimento? -Attraverso la fotosintesi clorofilliana -Quando avviene la fotosintesi? -Di giorno, in presenza della luce. -Allora a che cosa serve la lampada dell’acquario? -Attiva il processo della fotosintesi clorofilliana permettendo di conseguenza la crescita delle piante. -Favorisce la formazione della clorofilla. -Durante la fotosintesi che cosa eliminano le piante? -Attraverso la fotosintesi le piante liberano ossigeno che serve ai pesci per respirare. -E i pesci che cosa eliminano durante la respirazione? -Eliminano l’anidride carbonica utilizzata dalle piante durante questo processo. -Si crea tra le piante e gli animali una vera e propria collaborazione. LEZIONE N.3 FINALMENTE SONO ARRIVATI I PESCI! DAL DIARIO DI BORDO DI UN BAMBINO: 18/01/2010 Da alcuni giorni eravamo tutti in trepida attesa per l’arrivo dei pesci e oggi finalmente sono arrivati. Incuriositi ed eccitati ci siamo recati nel laboratorio di scienze. Prima di mettere i pesci nell’acquario abbiamo Gli alunni si documentano per “saperne di più” sulla struttura delle piante acquatiche. ANUBIAS L'allevamento delle piante appartenenti a questo genere risale all'epoca egizia, ed era ampiamente diffuso presso le rive del Nilo; i vegetali erano utilizzati a scopo ornamentale, ma anche in occasione di rituali in onore del Dio dei morti, Anubis (da cui trae origine il nome Anubias). FAMIGLIA: Aracee PROVENIENZA: Africa tropicale DESCRIZIONE: Pianta perenne che allo stato spontaneo raggiunge 40 e più centimetri di altezza. Ha foglie coriacee di color verde scuro, cuoriforme, margine liscio. AMBIENTE Temperatura: la specie richiede temperature elevate, comprese tra i 20° e i 30°C, PH neutro o meglio ancora leggermente acido Illuminazione: appena sufficiente, infatti la specie cresce spontanea in luoghi dove la luce è piuttosto scarsa, ad esempio presso le rive di fiumi e ruscelli, in corrispondenza di terreni umidi. E’ un’ottima pianta d’acquario ma cresce molto lentamente. controllato la temperatura dell’acqua con il termometro e il Ph attraverso un test. Il pH è un valore che misura la basicità o l’acidità dell’acqua. In un acquario d’acqua dolce il pH deve oscillare da 6,5 a 7. La maestra ha preso un campione di acqua nel quale ha versato 5 gocce di reagente. L’acqua ha assunto una colorazione azzurra che confrontandola con la scala cromatica corrisponde a un pH 7. A questo punto abbiamo immerso i pesci nell’acquario, ancora chiusi nei sacchetti per abituarli alla nuova temperatura. Dopo qualche minuto abbiamo aperto le buste facendo in modo che molto lentamente entrasse un po’ d’acqua della vasca. I pesciolini gradualmente sono guizzati fuori e hanno cominciato a nuotare allegramente facendo mille evoluzioni: ci sembrava di guardare alla televisione il film di Nemo!!! Osservando attentamente i pesciolini ci siamo accorti che essi appartengono a specie diverse perché hanno grandezza, forma e colori differenti tra loro. La maestra Leonarda ci ha spiegato che alcuni di essi , precisamente 7 maschi, appartengono alla specie dei Guppy. Sono pesci vivaci, variopinti e socievoli, tendono ad occupare tutto l’acquario nuotando attivamente a mezz’acqua. I più simpatici e confusionari sono i pesci neon chiamati così perché sono fosforescenti. La loro caratteristica è una linea color azzurro-turchese che luccica sul corpo. Sembra un filo sottile colorato che volteggia di qua e di là. Il Plecostomus o pesce ventosa è di colore marrone, ha gli occhi sporgenti e la bocca schiacciata. Esso resta sempre adagiato sul fondo dell’acquario e alcune volte si nasconde nei buchi delle rocce. Ci sono anche due curiosi Corydoras con i baffetti e una coppia di Platy di colore rosso. La maestra ha deciso che ogni giorno a turno ci prenderemo cura dei pesciolini. E’ un’esperienza molto interessante e divertente. LE CURE QUOTIDIANE: -Nutrire i pesci -Controllare la temperatura SETTIMANALI: -Ripulire il fondo e le pareti della vasca -Controllare il pH QUINDICINALI: -Aggiungere il fertilizzante per le piante -Pulire il filtro -Mettere una capsula di batteri nel filtro PERIODICHE: -Cambiare parte dell’acqua -Aggiungere il biocondizionatore -Potare le piante LEZIONE N.4 CARATTERISTICHE DEI PESCI BRAINSTORMING per stimolare lo spirito di osservazione: -Come respirano? -Con le branchie -Come si muovono? -Grazie alle pinne -Come si riproducono? -Depongono le uova sul fondo e poi si schiudono. -I pesci sono animali vertebrati o invertebrati? -Quando mangiamo pesce scartiamo la lisca; essa è lo scheletro del pesce. -Che forma ha il loro corpo? -Hanno un corpo appuntito sia dalla parte della testa che dalla parte della coda ed è ricoperto di squame. -Sapete come fanno i pesci a salire in superficie o a scendere? -No -Molti pesci hanno all’interno del loro corpo la vescica natatoria: simile a un palloncino può riempirsi di aria e permettere al pesce di salire verso la superficie. Quando si sgonfia il pesce scende verso il fondo. In questa fase gli alunni hanno osservato attentamente le caratteristiche del corpo del pesce e lo hanno descritto sul quaderno. Per la lezione successiva, ho assegnato agli alunni il compito di ricercare informazioni scientifiche relative a un pesce dell’acquario. ESEMPIO DI SCHEDA NOME COMUNE DEL PESCE: Pesce spazzino sale e pepe NOME LATINO: Corydoras Paleatus FAMIGLIA: Callittidi DIMENSIONI: Può arrivare fino a 5 cm. PROVENIENZA: Rio delle Amazzoni, Argentina, Brasile. COMPORTAMENTO: E’ molto tranquilla come specie, adatta a vivere con altri pesci pacifici. Ha una livrea di color grigio, un corpo tozzo, quattro barbigli e due più corti vicino alla bocca, le pinne spinose e abbastanza allungate specie quella dorsale. ALIMENTAZIONE: Si nutre di quello che riesce a trovare sul fondale e per questo viene considerato come un pesce pulitore. RIPRODUZIONE: Ovipari CARATTERISTICHE DELL’ACQUA: Durezza dell’acqua: dai 5° ai 30° PH: da 6,5 a 7,5 Temperatura: dai 26° ai 30° RIFLESSIONI DELL’INSEGNANTE I ragazzi sono attratti da tutto ciò che è vivo e si modifica sotto i loro occhi ed in classe si innesca un forte coinvolgimento emotivo per la responsabilità della cura dei pesci e dei loro piccoli. A gruppi i bambini si occupano dell’acquario e la loro capacità di osservazione si affina sempre più per la forte motivazione. I problemi reali che si pongono (es. morte di qualche pesce, tentativi andati a vuoto della LEZIONE N. 5 –LA RIPRODUZIONE riproduzione…) spingono a riflessioni e CONTESTO DI SENSO: Come nasce e si ricerche di soluzione. sviluppa la vita? L’attività sperimentale è stata vista come Dalle ricerche realizzate è emerso che alcuni pesci esperienza con protocollo aperto ad aggiustamenti in itinere per il verificarsi di sono ovovivipari e altri ovipari. -Gli alunni chiedono : Che cosa vuol dire imprevisti. ovovivipari? -Vuol dire che le femmine partoriscono i pesciolini VERIFICA E VALUTAZIONE IN vivi invece di deporre le uova e abbandonarle ITINERE: nell’acqua come fa la maggior parte dei pesci. Problematizzare in modo adeguato -Come si distinguono i maschi dalle femmine? un fenomeno, ponendo i “perché” Andiamo in laboratorio e osserviamo che attivano percorsi di ricercaattentamente i Guppy. azione. -I maschi si distinguono dalle femmine perché Osservare e raccogliere dati durante hanno tonalità sgargianti e pinne sia caudali che dorsali, molto più sviluppate e colorate rispetto alle femmine. Quest’ultime sono riconoscibili per il ventre gonfio e con una macchia nera. Il Guppy maschio dedica buona parte del tempo al corteggiamento della femmina. Questa quando è piena di uova viene fecondata dal maschio. Le sue uova si sviluppano e si schiudono all’interno del corpo della madre che, a un certo punto, fa uscire, uno dopo l’altro decine e decine di piccolissimi avannotti vivi. DAL DIARIO DI BORDO DI UNA BAMBINA: 06/02/2010 Stamattina, come ogni giorno, ci siamo recati nel laboratorio di scienze per dare da mangiare ai pesci e con grande sorpresa abbiamo notato che sono nati dei piccoli avannotti.. Purtroppo però continuando ad osservare attentamente l’acquario l’esplorazione di un fenomeno. Ricercare differenze ed analogie Utilizzare conoscenze scientifiche per trarre conclusioni abbiamo scoperto che la mamma galleggiava sull’acqua senza vita. Con la maestra abbiamo deciso che era ora di preparare la sala parto nella quale mettere altre pescioline in attesa di partorire. La sala parto è una vasca di plastica trasparente che galleggia nell’acquario. Essa è divisa in due parti da una griglia che permette agli avannotti di rimanere nella parte inferiore e di non essere mangiati dalla mamma che si trova nella parte superiore. Un’altra griglia chiude la sala parto e impedisce agli altri pesci di disturbare le femmine che saranno liberate dopo alcuni giorni dal parto. LA NASCITA DAL DIARIO BAMBINO: 28/02/2010 DI BORDO DI UN POESIA FIOCCO ROSA O FIOCCO BLU? Sarà un fiocco rosa o un fiocco blu? Sarà un femmina coraggiosa oppure curiosa? Sarà un avannotto dalla livrea sgargiante o un simpatico birbante? Non importa se un pesciolino o una pesciolina sarà, importa che tanta felicità avrà. I bimbi guardano meravigliati nell’acquario i nuovi nati mentre un pesciolino chiede:”Mi abbandonerai o mi curerai?” E il bimbo risponde: “Mio amico per sempre sarai!” CLASSE III F Oggi abbiamo assistito ad un evento meraviglioso: la nascita degli avannotti. Sono talmente piccoli da sembrare trasparenti! L’unica cosa che spicca sul microscopico corpicino, molto simile al corpo di un girino, sono gli occhi che sembrano enormi. Fra qualche giorno essi verranno messi nella VERIFICA E VALUTAZIONE IN ITINERE: nursery in modo che possano Cercare procedure e soluzioni crescere indisturbati e senza il alternative e/o complementari in collaborazione con gli altri ai rischio di essere mangiati. problemi che via via si presentano. Saranno liberati dopo circa Saper essere utili, efficaci e un mese e mezzo dal parto. propositivi nel gruppo-classe LEZIONE N.6 L’ECOSISTEMA ACQUARIO DAL DIARIO DI BORDO DI UN ALUNNO: I VIVENTI Gli esseri viventi si suddividono in vegetali (autotrofi) che sono in grado di produrre da soli il nutrimento e animali (eterotrofi) che hanno bisogno di spostarsi per cercare il cibo. Le piante verdi, cioè dotate di clorofilla, per fabbricare le sostanze di cui hanno bisogno per vivere, utilizzano: l’acqua, i Sali minerali presenti nel terreno, l’anidride carbonica e la luce del sole. Sia i vegetali che gli animali hanno un ciclo vitale che prevede una serie di trasformazioni che si ripetono sempre nello stesso modo: nascono, crescono, si nutrono, respirano, si riproducono e muoiono. Descrivere con chiarezza le fasi dell’esperienza laboratoriale. LEZIONE N.6 L’ECOSISTEMA ACQUARIO DAL DIARIO DI BORDO DI UN ALUNNO: FATTORI BIOTICI E ABIOTICI Gli animali e i vegetali sono vivi e vengono chiamati FATTORI BIOTICI, mentre il suolo, l’aria, l’acqua, la luce e il calore del sole non hanno vita, ma sono fondamentali per essa: sono detti FATTORI ABIOTICI. L’insieme delle relazioni tra viventi e non viventi di un ambiente prende il nome di ECOSISTEMA. L’acquario è un ecosistema perché i viventi che lo popolano, pesci e piante, sono strettamente legati alle condizioni dell’ambiente e dipendono gli uni dagli altri. ECOSISTEMA ACQUARIO FATTORI BIOTICI FATTORI ABIOTICI VIVENTI NON VIVENTI PESCI: TEMPERATURA NEON GUPPY CORIDORAS PLATY LA CATENA ALIMENTARE PLECOSTOMUS Gli esseri viventi sono strettamente LUMACHE legati a loro dalla necessità di PIANTE: nutrirsi. Le piante sono gli unici ANUBIAS esseri viventi che si fabbricano il cibo da soli e perciò si chiamano PRODUTTORI. Le particelle staccate dalle piante vengono mangiate dalle lumachine le quali generano uova e da queste uova nascono degli embrioni che servono come pasto per i pesci. Per questo le lumachine sono chiamate CONSUMATORI PRIMARI e i pesci CONSUMATORI SECONDARI. Esistono inoltre altri viventi come i BATTERI che si nutrono dei resti di vegetali e animali. Essi sono chiamati DECOMPOSITORI perché trasformano la materia vivente in nutrimento per le piante. ARIA LUCE ACQUA CALORE TERRENO RIFLESSIONI CONCLUSIVE L’esperienza realizzata quest’anno non solo ha consentito di verificare l’efficacia della didattica laboratoriale nell’insegnamento-apprendimento delle scienze, ma ha permesso di riconoscere nel laboratorio una strategia per favorire l’apprendimento. Immergere i bambini in attività senso-percettive, vuol dire, infatti, consentire lo sviluppo di capacità che possono essere utilizzate in successive esperienze di apprendimento: attenzione, concentrazione, analisi, razionalizzazione simbolica e verbale. L’impostazione metodologica “per problemi” soddisfa la naturale tendenza del bambino a problematizzare e richiede la messa in atto di vari processi: intuizione, ipotesi e deduzione, progettazione, controllo e verifica o smentita. Questo percorso di ricerca-azione richiede tempi più lunghi di attuazione ma sviluppa la curiosità, fa in modo che gli alunni non vivano fratture tra il sapere legato all’esperienza quotidiana e quello scolastico che così acquista senso e significato; inoltre permette il superamento degli schemi tradizionali cioè dell’apprendimento nozionistico acquisito soltanto mediante il libro di testo e la scuola diventa LABORATORIO DI PENSIERO dove il “fare” si coniuga al “ragionare”. RIFLESSIONI DEGLI ALUNNI VERIFICA ITINERE: E VALUTAZIONE IN Cogliere e rappresentare con il disegno le fasi salienti di una esperienza. Modellizzare ricorrendo a schematizzazioni(mappe concettuali, schemi…) Sintetizzare ed elaborare nozioni teoriche alla luce dell’esperienza laboratoriale, usando il linguaggio specifico. COMPETENZE VALUTATE: -Comprensione del ciclo vitale e delle modalità di riproduzione degli ovovivipari. Comprensione del processo di fotosintesi clorofilliana. Comprendere il comportamento della luce. -Comprendere la differenza tra calore e temperatura. -Saper eseguire test chimici usando strumenti di laboratorio e saper valutare i risultati. -Saper ricercare dati e informazioni da testi e da Internet. -Attraverso l’osservazione di un ambiente noto riuscire a distinguere i fattori che lo regolano e rendersi conto che ogni fattore è legato all’altro e tutti si influenzano reciprocamente. Allestire un acquario a scuola è stata un’esperienza coinvolgente ed entusiasmante che non potremo mai -Comprensione delle catene alimentari. dimenticare. -Abitudine a disegnare, rappresentare fenomeni. Non solo perché abbiamo -Abitudine al lavoro di gruppo. studiato le scienze in modo -Uso corretto dello stereomicroscopio e del originale e divertente ma microscopio. anche perché abbiamo Valutazione La valutazione delle competenze acquisite è imparato tante cose che prima stata realizzata con l’osservazione diretta in non sapevamo sulla vita dei situazione, con la somministrazione di e con la stesura di un diario di pesci. Inoltre tutti insieme questionari bordo. abbiamo condiviso tante emozioni nel curare i pesci, che se potessero parlare, esprimerebbero anche loro tanta felicità per essere stati a contatto con noi bambini.