LE SCIENZE SPERIMENTALI – SCHEMA LE SCIENZE SPERIMENTALI FENOMENO NATURALE = tutto ciò che si verifica in natura ed è osservabile con i sensi o con strumenti adeguati SCIENZA = conoscenza: la scienza ci permette di conoscere più a fondo il nostro mondo Alcune scienze sperimentali: biologia: studia i fenomeni della vita (botanica, zoologia, anatomia umana,…) fisica: studia movimento, forze ed energia (meccanica, ottica, fisica nucleare,…) scienze della Terra: studiano la Terra (geologia, geografia, mineralogia,…) chimica: studia le trasformazioni delle sostanze (chimica, biochimica,…) scienze astronomiche: studiano i corpi celesti (astronomia, astrofisica,…) IL METODO SPERIMENTALE Storia del metodo scientifico sperimentale: civiltà della Mesopotamia e dell’Egitto sistemi di numerazione, prime basi della matematica/geometria/astronomia; filosofi greci (Aristotele) progresso delle conoscenze, ma senza effettuare esperimenti/raccolte di dati/prove per confermare le loro affermazioni XVII secolo (Galileo Galilei) rivoluzione della scienza si studiano scientificamente i fenomeni seguendo un metodo di lavoro preciso, chiamato METODO SPERIMENTALE Caratteristiche del metodo sperimentale serve ad interpretare i fenomeni tenendo conto delle osservazioni effettuate; le conclusioni di uno scienziato sono documentate da prove, facendo degli ESPERIMENTI; durante gli esperimenti si eseguono MISURE per mezzo di STRUMENTI e vengono raccolti DATI (che poi possono essere rappresentati con dei GRAFICI); fasi di una ricerca scientifica: 1) osservazione del fenomeno: studiare e stabilire gli aspetti su cui indagare, raccogliere informazioni; 2) formulazione dell’ipotesi: trovare una possibile spiegazione al fenomeno; 3) esecuzione dell’esperimento: effettuare misure, raccogliere/ordinare/rappresentare i dati; serve per verificare se l’ipotesi è valida; 4) conclusioni: affermare se l’ipotesi è valida oppure no. Nel primo caso le conclusioni possono diventare leggi valide; nel secondo caso si deve trovare un’altra ipotesi e ripetere altri esperimenti L’ESPERIMENTO titolo: indica lo scopo dell’esperimento materiale occorrente: tutto il materiale che serve per svolgere l’esperimento procedimento: fasi di esecuzione (spiegazione di quello che viene fatto con ordine e precisione) osservazioni e risultati: tutto ciò che viene osservato + risultati delle misurazioni effettuate conclusioni: spiegazione del fenomeno osservato e conclusioni (si indica anche se l’esperimento è riuscito oppure no) MISURA DELLE GRANDEZZE grandezze = proprietà misurabili di un fenomeno Es.: lunghezza, temperatura, peso,… unità di misura = grandezza di riferimento, con cui si confrontano gli altri valori che una grandezza può avere misurare una grandezza = verificare quante volte l’unità di misura scelta è contenuta nella grandezza da misurare SI = Sistema Internazionale di unità di misura: comprende alcune grandezze fondamentali (lunghezza, massa, tempo, temperatura,…) e grandezze derivate (cioè che si ottengono usando le grandezze fondamentali ed eseguendo operazioni con esse: superficie, volume,…) VOLUME CAPACITÀ spazio occupato da un corpo; volume di un liquido; si misura in metri cubi (m3) si misura in litri (l); volume di un solido regolare usare formula (es.: volume cubo = lato x lato x lato) volume di un liquido usare cilindro graduato (leggere il livello raggiunto dal liquido nel cilindro) volume di un solido irregolare metodo dell’immersione (es: sasso immerso nell’acqua) RICORDA: 1 litro = 1 dm3 !!!!!!! MASSA PESO quantità di materia (atomi e molecole) che forza di gravità = forza con cui un pianeta ci attira verso il costituisce un corpo; suo centro; si misura in chilogrammi (Kg); si misura in Newton (N); si misura con la bilancia; si misura col dinamometro; non cambia mai, anche se siamo sulla Luna!! varia a seconda di dove ci troviamo: dipende dalla distanza dal centro del pianeta (un corpo in cima ad una montagna pesa un po’ meno che su una spiaggia in riva al mare); sulla Luna è 6 volte minore che sulla Terra DENSITÀ PESO SPECIFICO massa : volume d = m : V peso : volume ps = P : V m=dxV P = ps x V V=m:d V = P : ps mi dice quanta materia c’è in un cm3 (o in un dm3 mi dice quanto pesa un cm3 (o in un dm3 o in un m3) di una o in un m3) di una certa sostanza; certa sostanza; si misura in g/cm3 oppure Kg/dm3 oppure si misura in g/cm3 oppure Kg/dm3 oppure tonnellate/m3 tonnellate/m3 TEMPO 1 ora (h) = 60 minuti (m) 1 m = 60 secondi (s) 1 h = 3600 s LA MATERIA materia = tutto ciò che occupa uno spazio (cioè che ha un volume), e ha una massa (e quindi un peso) atomo = la più piccola particella che costituisce la materia; in natura ci sono 92 tipi di atomi diversi; ogni atomo ha un nome ed un simbolo (esempio: ferro Fe; rame Cu; ossigeno O; ecc…) molecola = particella formata da due o più atomi uguali o diversi sostanza = sostanza pura = tipo di materia, dotata di proprietà specifiche che la distinguono da qualunque altra sostanza sostanza semplice = elemento = sostanza formata da un solo tipo di atomi (esempio: O2 è l’ ossigeno) sostanza composta = composto = sostanza formata da tipi diversi di atomi (esempio: CO2 è l’ anidride carbonica) miscuglio = miscela di due o più sostanze pure miscuglio omogeneo = soluzione = miscuglio in cui non è possibile distinguere le varie sostanze componenti miscuglio eterogeneo = miscuglio in cui è possibile distinguere le varie sostanze componenti