Titolo del progetto: LUCE E COLORI: un percorso interdisciplinare
Discipline: Astrofisica, Chimica, Biologia
Obiettivi Formativi: stimolare e sviluppare l’interesse per la conoscenza di fenomeni naturali legati
al comportamento della luce con un approccio scientifico interdisciplinare; offrire alle scuole
l’opportunità di fare attività sperimentali.
Scuole destinatarie (tipo): secondarie di primo e/o secondo grado
Scuole destinatarie (zona): Palermo e provincia
Durata del corso: 6 lezioni da 4 ore ciascuna, articolate in un’introduzione teorica e una parte
pratica dimostrativa e/o applicativa.
Programma delle lezioni:
MODULO DI ASTROFISICA
1. Lo spettro visibile: l’arcobaleno dei colori
Cosa è la luce? La natura ondulatoria e corpuscolare della luce.
Lo spettro elettromagnetico e lo spettro ottico. La sintesi additiva della luce ed il
disco di Newton.
Velocità e propagazione della luce. La dispersione della luce bianca: il prisma.
Cosa e’ un reticolo di diffrazione ed un esempio comune: la superficie di un CD.
Costruzione di uno spettroscopio elementare e scomposizione della luce solare e di
lampade a neon.
2. I colori nell’Universo
1) Il colore delle stelle. Cosa è un corpo nero, e cosa è uno spettro di corpo nero.
L’emissione ottica delle stelle ed il legame tra temperatura efficace e colore delle
stelle. I colori delle stelle ed il suo significato diagnostico.
2) Il colore delle nebulose. Emissione degli elementi chimici e cosa è un mezzo
otticamente sottile. I colori delle nebulose e principali righe nei loro spettri. La
cromosfera solare.
3) Lo spettro elettromagnetico. Radiazione emessa in varie bande dello spettro
elettromagnetico in alcune sorgenti astronomiche. Breve spiegazione sui vari
meccanismi di emissione.
MODULO DI CHIMICA
3. Luce: catalizzatore o prodotto nelle reazioni chimiche
PARTE PRATICA: Fotoriduzione dell’argento in presenza di un opportuno agente stabilizzante
tramite irradiazione di una lampada da tavolo - Reazioni di chemiluminescenza: il fenomeno del
lightstick.
4. Variazioni di pH… variazioni di colore!
PARTE PRATICA: Gli antociani: verrà usato un estratto naturale (petali di rose) come indicatore
colorimetrico di pH; si collegherà la struttura con l’assorbimento della luce - La clorofilla e i
carotenoidi: verranno separati da un estratto di spinaci attraverso cromatografia su strato sottile.
MODULO DI BIOLOGIA
5. La fotosintesi clorofilliana: grazie alla luce abbiamo l’ossigeno
PARTE PRATICA: Dimostrazione che la fotosintesi clorofilliana avviene solo in presenza di luce e che
la velocità del processo è influenzata dall’intensità luminosa – Dimostrazione dell’effetto della
quantità di CO2 sulla fotosintesi - Osservazione dei tessuti vegetali al microscopio ottico con
identificazione dei tessuti deputati alla fotosintesi.
6. Luce ultravioletta: da agente dannoso a utile strumento di laboratorio
PARTE PRATICA: Elettroforesi su gel di agarosio di DNA irradiato e non con radiazione UV,
marcatura con agente intercalante UV-sensibile e conseguente rilevazione al transilluminatore UV.
Competenze acquisite dagli studenti: conoscenza e utilizzo di strumenti e apparecchiature
adoperati nei settori chimico-biologico e astronomico; capacità di lavorare in gruppo.
Compenso per l'operatore: 25 € ad ora.
