DIARIO DI BORDO PROGETTO SCUOLA Docenti: Vittorio Fasiello; Crisostomo Donadei; Domenico Di Rocco; Roberto Esperti; Anna Maria Valvetri Descrizione delle attività svolte Data 23/02/2016 N. di alunni coinvolti: 37 (25 esterni e 12 interni) CARICHE in MARCIA: GLI EFFETTI della CORRENTE ELETTRICA PRESENTAZIONE: Alcune particelle che costituiscono la materia possiedono delle particolari proprietà dette elettriche. Mettendo in movimento ordinato tali particelle determineremo una corrente elettrica. Il nostro interesse odierno è quello di osservare e studiare gli effetti della corrente elettrica. PROCEDIMENTO Costruiamo un circuito elettrico utilizzando una batteria o generatore, una lampadina e dei cavi elettrici. Montiamo il circuito come indica lo schema in figura 1: + Fig. 1 G – Chiudendo il circuito mediante l’interruttore si osserva che la lampadina si accende perché nel circuito vi è un movimento ordinato di cariche elettriche ovvero circola corrente elettrica. Proviamo ora ad avvicinare un tratto di filo ad un ago magnetico. Disponiamo il filo sull’ago e parallelo ad esso come in figura 2: + Fig. 2 G – Chiudiamo e apriamo l’interruttore. Cosa si osserva? Chi fa muovere un magnete? Un altro magnete! Proviamolo usando una bacchetta magnetica. Tornando al circuito: Chi ha prodotto il campo magnetico? Possiamo concludere che la corrente elettrica produce un EFFETTO MAGNETICO. Ora sostituiamo un tratto di filo del circuito con uno particolarmente sottile come in figura 3: + Fig. 3 G – Aumentiamo lentamente l’intensità di corrente elettrica tenendo sotto osservazione il tratto di filo sottile. Cosa si osserva? Che esso lentamente si surriscalda diventando incandescente. Risulta evidente essere un effetto della corrente elettrica: possiamo concludere che la corrente elettrica produce un EFFETTO TERMICO. Ora sostituiamo un tratto del circuito con un liquido usando un beker come in figura 4: + Fig. 4 G – Il liquido nel beker è acqua distillata. Chiudiamo il circuito e osserviamo che la lampadina non si accende! Aggiungiamo dello zucchero nell’acqua distillata e riproviamo. Osserviamo che anche in questa situazione la lampadina rimane spenta. Aggiungiamo ora del sale o acido e riproviamo: la lampadina si accende, in quanto una soluzione con sale o acido conduce corrente elettrica. Osserviamo ora attentamente cosa succede nel liquido: si formano delle bollicine sulle piastrine di rame inserite successivamente.. .Nella soluzione sta avvenendo una scissione della materia ovvero una separazione degli elementi che costituiscono la soluzione. In seguito si inserisce all’interno della soluzione liquida del solfato di rame: introducendo degli anelli di ottone si nota che essi lentamente acquistano una doratura che prima era assente: possiamo concludere che la corrente elettrica produce un EFFETTO CHIMICO. Tempo impiegato (N. ore): 03 Strategie di insegnamento/apprendimento attivate Conversazione guidata Lezione interattiva Brain storming Cooperative learning Strumenti utilizzati Generatore Lampadina Portalampada Cavi elettrici Interruttore Ago magnetico Morsetti a coccodrillo Beker Lamine di rame Filo sottile Magnete Acqua distillata Zucchero, Sale Solfato di rame Ambienti (reali/virtuali) utilizzati: Laboratorio di meccatronica Laboratorio di fisica Problemi o difficoltà incontrati e possibili soluzioni Iniziale timidezza nell’affrontare le attività programmate , superate con l’aiuto e la collaborazione degli studenti tutor presenti Punti di forza delle attività svolte Interesse verso tutte le attività organizzate Collegamento dei risultati delle esperienze di laboratorio con gli aspetti pratici del proprio vissuto personale Acquisizione di nuovi elementi utili ad affrontare con maggiore coscienza le tematiche della sicurezza Punti di debolezza delle attività svolte Poca dimestichezza con l’uso di alcuni degli strumenti utilizzati; Conoscenza della terminologia specifica non sempre precisa Riflessioni Oggi all’interno dell’ITT Giorgi sono presenti alcuni graditi ospiti: un gruppo di alunne e alunni di Terza Media dell’IC Sant’Elia-Commenda di Brindisi (accompagnati dai docenti referenti o tutor, Proff. Tiziana Protopapa, Cosimi Sonia, PollioMonia, Romano Paola, Gigante Francesco) che saranno interessati a partecipare alle attività organizzate all’interno del nostro Istituto nell’ambito del progetto in rete MEMORY SAFE -Sicuri verso il futuroDopo un momento di iniziale timidezza, gli allievi delle classi Terza A, B e C raggiungono le postazioni appositamente attrezzate all’interno dei laboratori : qui essi incontrano gli alunni del Giorgi del primo gruppo, che coadiuveranno i Proff. Fasiello e Donadei nella conduzione delle esperienze di laboratorio. Primo scambio di saluti e subito il ghiaccio è rotto. E’ fondamentale iniziare l’attività con alcuni cenni preliminari sulle norme di sicurezza che regolano la fruizione degli spazi di laboratorio e sulle norme di prevenzione degli infortuni: ad esempio si rammenta che il generatore di energia elettrica deve essere sempre acceso per ultimo e a tensione minima. Se sottoposto ad un aumento improvviso della tensione va in blocco! Dopo la presentazione del materiale a disposizione per l’esperienza e la spiegazione dei principali termini specialistici, si passa all’attività pratica descritta in precedenza. E’ importante notare che l’esperienza porta gli alunni a considerare gli effetti pratici dell’effetto magnetico anche nella realtà di tutti i giorni! Tra le varie questioni di chiarimento:quale effetto ha sul nostro organismo di adolescenti l’esposizione continua alle onde elettromagnetiche del nostro smartphone? A questo punto l’interesse è alle stelle…si passano ad analizzare le applicazioni pratiche dell’effetto magnetico della corrente elettrica nella quotidianità e i nostri alunni sono subissati di interventi riguardanti : le calamite giganti che trasportano enormi pesi; le porte antincendio; la campanella scolastica;l’apertura a distanza di una porta d’accesso tramite un pulsante del citofono. Notevole attenzione è presente durante la conduzione del secondo esperimento, soprattutto quando il filo metallico posto all’interno del circuito diventa incandescente! In quali circostanze pratiche riconosciamo l’effetto termico della corrente elettrica?Inizia la ridda delle ipotesi…Lo scaldabagno elettrico; il ferro da stiro; la stufa elettrica; l’asciugacapelli; la lampadina ad incandescenza…più di un alunno chiede perché il filamento interno non si bruci facilmente.Il tutor spiega quindi l’importanza del vuoto d’aria e l’importanza che il filo si rompa come avviene ad esempio all’interno dei fusibili. A proposito di sicurezza: viene spiegata l’importanza di lasciare libere le bocche di aerazione di questi elettrodomestici, oltre a non sovraccaricare eccessivamente le doppie spine con elementi che consumano più del carico consigliato, per evitare aumento di calore e pericoli di incendio! Prima di andare via ( il tempo vola), c’è ancora l’opportunità di spiegare gli effetti chimici della corrente elettrica: in quali esempi pratici riconosciamo i suoi esiti?Il rivestimento del cerchietto di ottone per mezzo dell’elettrolisi è stato illuminante, per cui la prima risposta è stata quella della verniciatura o del rivestimento elettrico. Le ragazze sono più interessate al rivestimento con materiali preziosi di monili e anelli; gli alunni di sesso maschile al funzionamento delle batterie dell’auto o al procedimento con cui sono caricate le bombole di idrogeno o di ossigeno. Ma ormai la “lezione “ è giunta al termine… I genitori degli alunni reclamano i propri figli, mentre l’anello di ottone ricoperto di rame, legato con un cordoncino, è diventato un utile portachiavi o bracciale che ricorderà a tutti i presenti questa importante giornata. Alla prossima!!!