Documentazione sulla sperimentazione del progetto “Piccoli scienziati in
laboratorio: storie, esperimenti e modelli per un percorso di acquisizione delle
competenze scientifiche”
A cura di Sara Lorenzini
Introduzione
Oggetto di questa documentazione è la raccolta di alcuni materiali di lavoro utilizzati, nel corrente anno
scolastico, durante le attività scientifiche svolte in classe all’interno del Progetto “Piccoli scienziati”.
Si tratta di modelli di accertamento delle pre-conoscenze iniziali, di strumenti di registrazione degli
esperimenti svolti in aula o al laboratorio di Biologia dell’Università di Modena, di verifiche finali.
Infine, quale strumento di autovalutazione per gli alunni e di rilevazione per i genitori, sono stati inseriti due
questionari a risposte aperte; la raccolta dei dati è stata analizzata ed inserita nel fascicolo sull’esperienza
che documenta il percorso.
CLASSE: 5^A “Emilio Po” Anno Scolastico 2015/2016
TEMA: Scienze
CRITERIO FORMAZIONE DEI GRUPPI: la maggior parte delle attività svolte, soprattutto quelle di carattere
sperimentale, si è basata sull’utilizzo del cooperative learnig; sono stati, di volta in volta, formati sei gruppi da
quattro bambini ciascuno che hanno lavorato sui diversi apparati che costituiscono il corpo umano,
producendo modellizzazioni e materiali di vario genere (foto, testi descrittivi di carattere scientifico, immagini)
raccolti in Report.
TIPO DI PROGETTO: un unico tema, (organi e apparati), secondo l’ordine sotto riportato:
- Verifica scritta delle pre-conoscenze sull’argomento (a livello individuale)
- Conversazione a grande gruppo e registrazione
- Raccolta delle idee e sintesi (a gruppo)
- Esposizione delle idee raccolte al gruppo classe (a gruppo)
- Esperimento con parte dell’apparato preso in esame (es. cuore) e raccolta delle informazioni in un
Report scientifico (cooperative learnig)
- Approfondimenti sull’argomento (cooperative learnig)
- Modellizzazione e descrizione (cooperative learnig) e condivisione a grande gruppo per la
realizzazione di un modello unico
- Verifica scritta (individuale)
In questo documento verranno presentate
- Il piano annuale delle attività relative all’ambito scientifico
- le verifiche delle pre-conoscenze
- i modelli di Report utilizzati ed esempi di report compilati
- le prove di verifica utilizzate per l’accertamento delle abilità e delle conoscenze
- i questionari finali per gli alunni e i genitori.
Documento di programma delle attività di scienze tratto dalla Programmazione
Didattica Annuale 2015/2016
SCIENZE NATURALI E SPERIMENTALI
Le Indicazioni nazionali sottolineano l’importanza di questa disciplina in quanto, per la sua intrinseca natura,
si sviluppa tramite attività pratiche ed esperienze concrete le quali, attraverso l’osservazione diretta dei
fenomeni scientifici, favoriscono negli alunni la comprensione e l’acquisizione delle varie conoscenze e
abilità utilizzando, ove possibile, anche le risorse offerte dal territorio.
Tre sono in particolare gli obiettivi formativi relativi alla disciplina:
- Sviluppo di un atteggiamento rispettoso e responsabile nei confronti dell’ambiente in quanto bene
comune di tutti e di cui tutti siamo egualmente responsabili;
- capacità di osservare, porre domande e individuare problemi significativi da indagare, a partire dalla
propria esperienza;
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Sara Lorenzini, materiale scienze per Repository 2016
-
capacità di riportare le esperienze vissute e le conoscenze acquisite in altri contesti di apprendimento.
Il percorso di scienze di classe quinta propone alcune unità legate all’ Astronomia e altre centrate sullo
studio del corpo umano.
Coerentemente con quanto già fatto negli anni precedenti, continuerà ad essere promossa negli alunni la
formazione di ipotesi di tipo scientifico nell’interpretazione del reale, favorendo un atteggiamento critico, la
ricerca continua e, come nel caso delle uscite specifiche o degli interventi in classe degli esperti dei vari
progetti (Alimentazione, Geografia astronomica, Cellula), la verifica sul campo di quanto detto in aula.
Le attività del primo quadrimestre, sono incentrate sullo studio del corpo umano dapprima in forma
generale, partendo dalla cellula ( è previsto il laboratorio didattico Viaggio nella cellula presso il laboratorio di
citologia dei Musei Anatomici) poi con riferimento ad alcuni apparati (circolatorio, respiratorio e digerente).
A supportare questo percorso contribuirà direttamente la partecipazione al Progetto “Piccoli scienziati in
laboratorio” svolto in collaborazione Con il Dipartimento di Fisica dell’Università di Modena e Reggio Emilia.
Il percorso avrà carattere sperimentale e sarà supportato da “Storie” (che narrano la vita e le scoperte di
importanti scienziati del passato) che costituiscono le sfondo integratore del percorso didattico e da una
“Valigia” di esperimenti sul campo, il tutto con lo scopo di offrire gli spunti e la motivazione per le attività
sperimentali e i ragionamenti degli alunni.
In questi percorsi si tenderà all’acquisizione del lessico specialistico, alla comprensione del funzionamento di
ogni singolo apparato e all’individuazione delle relazioni dei diversi apparati tra di loro. Per veicolare in
maniera più comprensibile i concetti si realizzeranno anche dei modelli e si stimolerà l’auto-osservazione del
funzionamento del corpo (per esempio la rilevazione del numero di battiti cardiaci o la misurazione della
pressione sanguina).
La conoscenza dell’apparato digerente e della digestione costituiranno la base conoscitiva fondamentale per
lo sviluppo del “Progetto di educazione alimentare” previsto dal POF.
L’articolazione del progetto prevede interventi che saranno così strutturati:
- La piramide della sana e corretta alimentazione (che fornisce energia al corpo) e i gruppi alimentari
- L’importanza di saper leggere le etichette per un consumo critico e consapevole
- Il gioco delle stagioni e della frutta.
Tutte le attività relative al corpo umano prevedono anche percorsi specifici legati all’educazione alla salute
attraverso una corretta alimentazione.
A questo scopo sarà anche affrontato il tema dell’alimentazione e la pubblicità, attraverso un incontro in
classe con un’esperta di Federconsumatori (Mangia informato leggi l’etichetta); i mezzi di comunicazione
infatti, forniscono messaggi sugli alimenti, sulle loro proprietà benefiche, sulla salute e su un corretto stile di
vita che non sempre risultano essere veritiere, con il rischio di creare confusione e condizionare le scelte
alimentari di adulti e bambini.
Nel secondo quadrimestre, si affronterà lo studio dell’astronomia con un percorso sperimentale, “Col naso
all’insù: un’astronomia a portata di bambino”, supportato da una tesi di laurea della Facoltà di Scienze
della formazione dell’Università di Firenze.
Il percorso vuole essere un’avventura alla scoperta del cielo, per conoscere e comprendere alcuni aspetti di
ciò che succede nell’Universo di cui fa parte, insieme a innumerevoli altri corpi, il pianeta Terra, con
l’obiettivo di:
- Favorire la comprensione della realtà circostante partendo da esperienze dirette di osservazione
metodica e sistematica dei fenomeni celesti o riproducendoli artificialmente;
- Sviluppare capacità di osservazione, interpretazione e astrazione dei fenomeni;
- Saper costruire un modello,
- Interiorizzare e razionalizzare alcuni concetti astronomici;
- Correlare grandezze fisiche diverse;
- Comprendere la scala delle dimensioni dell’universo;
- Acquisire capacità critiche per valutare la correttezza delle informazioni;
- Riprodurre un fenomeno in laboratorio dopo aver evidenziato gli elementi fondamentali;
- Verificare le ipotesi per giungere a conclusioni attendibili.
Gli argomenti trattati riguarderanno:
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Sara Lorenzini, materiale scienze per Repository 2016
1)
2)
3)
4)
La forza di gravità
Dimensioni e distanze relative dei corpi celesti
Luminosità vera e apparente delle stelle
Inclinazione dei raggi solari sulla Terra.
L’impostazione metodologica seguirà una logica operativa, finalizzata essenzialmente alla formazione di una
“mentalità scientifica” attraverso l’attivazione di procedimenti di ricerca basati sulla partecipazione diretta
degli allievi alle varie attività; in modo particolare, verrà dato spazio alle domande, agli interessi e alle
conoscenze pregresse dei bambini per poterli guidare verso una maggiore organizzazione e
sistematizzazione delle loro conoscenze.
Il percorso metodologico sarà dunque così strutturato:
- osservazione dei fatti come prima conoscenza ed orientamento conoscitivo e come applicazione di
conoscenze apprese;
- descrizione degli aspetti rilevanti in funzione di descrizione, classificazione, problematizzazione;
- definizione dei problemi come conflitto costruttivo tra osservazioni, teorie spontanee o fatti che
contraddicono teorie comunque possedute;
- produzione di ipotesi come prima risposta ai problemi e prime piste di ricerca di soluzioni possibili;
- sperimentazione operativa per verificare aspetti rilevanti nel descrivere e interpretare i problemi;
- controllo, inteso come formulazione di primi ragionamenti finalizzati a ricavare conseguenze logiche
riconducibili alle spiegazioni ipotizzate;
- semplici rappresentazioni/simbolizzazioni di percorsi di ricerca e delle spiegazioni individuate
utilizzando un linguaggio specifico
L’apprendimento dei concetti e di tematiche specifiche sarà supportato dall’esperienza diretta fatta durante
le uscite sul territorio o nelle attività laboratori, da sussidi audiovisivi, da strumenti multimediali (che
facilitano, con l’interattività, la possibilità di scoprire funzioni e significati) e materiale cartaceo (libri, riviste
specializzate) presenti a scuola, forniti dall’insegnante o dagli stessi allievi.
Nello svolgersi delle attività sono previsti:
- momenti di lezione frontale (brevi ed in genere finalizzati alla risposta a quesiti posti dagli allievi) da
parte dell’insegnante o dell’esperto;
- uscite sul territorio;
- momenti di lavoro a piccolo gruppo gestiti dall’insegnante (mirati alla ricerca, alla formulazione e
discussione di ipotesi);
- momenti di lavoro individuale;
- attività di gruppi cooperativi con l’attribuzione di ruoli specifici;
- attività manuali di laboratorio (sperimentazione e verifica delle ipotesi, raccolta dei dati e loro
tabulazione).
Esempio di programmazione settimanale delle attività
PROGRAMMAZIONE RESPIRAZIONE
1) 17/02/2016. Verifica individuale delle preconoscenze sulla respirazione e sull’apparato
respiratorio:
Sai perché respiriamo?
Sai come facciamo a respirare?
A cosa servono i polmoni secondo te?
Di che cosa sono fatti i polmoni secondo te?
Come funzionano i polmoni?
Quali sono secondo te gli organi che compongono l’apparato respiratorio?
Secondo te è possibile misurare la quantità di aria che inspiriamo ed espiriamo? Conosci qualche
strumento per misurarla?
C’è qualcosa che ti incuriosisce e che vorresti conoscere del sistema respiratorio?
C’è qualcosa che ti è poco chiaro e che vorresti capire meglio?
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Sara Lorenzini, materiale scienze per Repository 2016
2) 24/02/16 ed eventualmente 26/02/16. Consegna e lettura collettiva della storia di Marcello Malpighi.
Domande orali di comprensione e di approfondimento:
Cosa vuol dire consistenza spugnosa?
Cos’è un alveolo?
Cosa sono la vena e l’arteria polmonare? A cosa servono?
Secondo voi vene e arterie polmonari sono collegate o terminano nei polmoni?
Cosa sono, secondo voi, quei piccoli canali che costituiscono la rete meravigliosa osservata da
Malpighi?
Cosa vuol dire “Eureka”?
Per quale motivo il sangue che arriva al polmone segue il percorso illustrato da Malpighi?
Come fa il sangue a rifornirsi di ossigeno? Chi se ne occupa?
Come fa l’ossigeno a passare nel sangue? E l’anidride carbonica a passare nell’alveolo?
Creazione di un modello concettuale sulla fisiologia della respirazione.
Esperimento sulla misurazione della capacità polmonare con i palloncini.
Esperimento sulla misurazione dell’ossigenazione del sangue utilizzando il saturimetro.
Riflessioni: perché quando facciamo un grosso sforzo abbiamo il fiatone e il batticuore?
3) 2/03/2016. Incontro con l’esperto Federico Corni
4) 9/03/2016. Lavoro a gruppi cooperativi sulle domande post-storia:
Quale importante scoperta fece William Harvey?
Come erano e a cosa servivano i polmoni secondo Galeno?
Quali difficoltà incontrò Malpighi all’inizio delle sue ricerche?
Come sono fatti i polmoni secondo Malpighi?
Quale scoperta fa Malpighi? Che metodo utilizza?
5) 16/03/16 Esperimento sui polmoni veri ed elaborazione del report scientifico a gruppi 8preparare
modello di Report con i ruoli)
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Modelli di verifica delle pre-conoscenze
Nome e cognome:_________________________________________
Data:___________________________________________________
VERIFICA DI SCIENZE SULLE PRE-CONOSCENZE RISPETTO ALLA
RESPIRAZIONE E ALL’APPARATO RESPIRATORIO
1) Sai perché respiriamo?
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2) Sai come facciamo a respirare?
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3) A cosa servono i polmoni secondo te?
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4) Di che cosa sono fatti i polmoni secondo te?
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5) Come funzionano i polmoni?
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6) Quali sono secondo te gli organi che compongono l’apparato respiratorio?
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7) Secondo te è possibile misurare la quantità di aria che inspiriamo ed espiriamo? Conosci qualche strumento per
misurarla?
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8) C’è qualcosa che ti incuriosisce e che vorresti conoscere del sistema respiratorio?
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9) C’è qualcosa che ti è poco chiaro e che vorresti capire meglio?
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Modelli di report scientifico ed esempi
DIREZIONE DIDATTICA 8° CIRCOLO
Scuola Primaria “Emilio Po”
Via Scacciera 89/95 Modena
CLASSE QUINTA A
Data …................
Lavoro
di………………………………………………………………………………………………………
……
Ruoli
Biotecnologo:…………………………………………………………………………………………
…………….
Chirurgo………………………………………………………………………………………………
…………………
Infermiere
…………………………………………………………………………………………………………
.
Verbalizzatore/Illustratore:…………………………………………………………………………
………………
REPORT SCIENTIFICO: STUDIO DEI POLMONI E DELL’APPARATO
RESPIRATORIO
a. Organizzazione interna del gruppo: come vi siete organizzati per svolgere l’esperimento?
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------b. Tappe dell’esperimento: racconta cronologicamente le tappe seguite nell’esperimento e
per ognuna di queste spiega cosa ha fatto ciascun componente del gruppo.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------c. Scoperte: Cosa HAI imparato? Qual è l’aspetto esterno dei POLMONI?
Qual è l’aspetto interno?
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------d. Osservazioni personali: Cosa TI ha sorpreso e cosa TI ha affascinato di questa esperienza?
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------e. Come TI SENTIVI MENTRE FACEVI l’esperimento?
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Sara Lorenzini, materiale scienze per Repository 2016
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------f. Domande: Cosa è rimasto incompreso? Quali curiosità TI sono rimaste riguardo ai
polmoni? Che domande faresti ad uno scienziato?
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------g. Approfondimenti e notizie sul sangue (foto, disegni, testi)
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Sara Lorenzini, materiale scienze per Repository 2016
DIREZIONE DIDATTICA 8° CIRCOLO
Scuola Primaria “Emilio Po”
Via Scacciera 89/95 Modena
CLASSE QUINTA A
Data 13/04/2016
Lavoro di: Agnese, Ting, Riccardo V., Davide S.
Ruoli
Chirurgo: Riccardo V.
Infermiere: Davide
Verbalizzatore: Agnese
Illustratore: Ting
REPORT SCIENTIFICO: STUDIO DEI POLMONI E DELL’APPARATO
RESPIRATORIO
a. Organizzazione interna del gruppo: come vi siete organizzati per svolgere
l’esperimento?
Per svolgere l’esperimento ci siamo organizzati in modo che ogni componente svolgesse un
compito quindi, ci siamo divisi i ruoli:
Il chirurgo osservava e dissezionava gli organi dati;
L’infermiere aiutava il chirurgo nel dissezionare i polmoni;
Il verbalizzatore scriveva tutto quello che il chirurgo e l’infermiere facevano;
L’illustratore disegnava l’aspetto interno ed esterno dell’organo.
Darci questi ruoli è stato un po’ complicato perché ognuno di noi voleva fare a tutti costi un ruolo
che gli piaceva.
b. Tappe dell’esperimento: racconta cronologicamente le tappe seguite
nell’esperimento e per ognuna di queste spiega cosa ha fatto ciascun
componente del gruppo.
Tappa 1
Dopo esserci dati i ruoli, Elena e la maestra Sara hanno consegnato ad ogni gruppo i polmoni e con
una bilancia da cucina li abbiamo pesati. Il nostro pesava 1,8 kg.
Abbiamo osservato i polmoni, la trachea, l’esofago, i bronchi e l’epiglottide. Fatto questo
l’illustratore li ha disegnati. Poi il chirurgo e l’infermiere hanno dettato al verbalizzatore l’aspetto e
la consistenza degli organi sul tavolo.
Descrizione dei polmoni visti dall’esterno sulla facciata anteriore:
Dall’esterno si vedevano i polmoni: essi hanno una consistenza “spugnosa”, infatti se li stringi senti
gli alveoli che si comprimono come una spugna. Sopra (in alto) ai polmoni c’era la gola composta
da: epiglottide all’inizio della trachea, lingua e il pomo d’Adamo. .Dopo la gola scendevano i due
tubi, la trachea che è più rigida e più grande rispetto l’esofago, questo perché è composta da anelle
cartilaginee, invece l’esofago è un tubo composto da un tessuto muscolare. L’epiglottide è una
valvola che tappa la trachea in modo che il cibo non finisca nei polmoni. Sulla superficie dei
polmoni c’è la pleura, una specie di membrana che li riveste.
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Sara Lorenzini, materiale scienze per Repository 2016
Tappa 2
Dopo aver descritto l’aspetto esterno dei polmoni il nostro gruppo, con l’aiuto di una scheda dove
sono rappresentati gli organi dell’apparato respiratorio, ha cercato di trovare, nella realtà, la
posizione degli organi disegnati. Dopo di ché il verbalizzatore ha descritto la posizione degli organi
trovati.
Tappa 3
Con l’aiuto di Elena abbiamo girato i polmoni per osservare la parte interna. Abbiamo osservato i
polmoni e il chirurgo, sempre con l’aiuto dell’infermiere, ha dettato la descrizione dei polmoni al
verbalizzatore mentre l’illustratore disegnava.
Descrizione dei polmoni visti dall’interno facciata superiore
Sempre partendo dalla gola abbiamo seguito il percorso della trachea fino a quando si ramifica in
due bronchi, il bronco principale destro e il bronco principale sinistro. Poi tagliando leggermente il
polmone sinistro abbiamo visto che i bronchi a sua volta si ramificano in tanti bronchioli. Sotto ai
polmoni c’era il diaframma.
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Sara Lorenzini, materiale scienze per Repository 2016
Tappa 4 - Esperimento del tubo
Poi abbiamo infilato un tubo nella trachea e ogni componente a soffiato dentro a questo tubo, l’aria
soffiata ha percorso la trachea ed ha gonfiato i polmoni. Questo ci ha permesso di capire che l’aria
inspirata dalla bocca o dal naso entra nella faringe poi nella laringe poi nella trachea poi nei bronchi
e infine nei polmoni.
Tappa 5 - Esperimento della cannuccia
In fine abbiamo infilato una cannuccia nel bronco sinistro e spinto la cannuccia fin su in modo che
essa arrivasse alla trachea. Questo esperimento serviva a dimostrare che la trachea si ramifica nei
bronchi.
c. Scoperte: Cosa HAI imparato? Qual è l’aspetto esterno dei POLMONI? Qual
è l’aspetto interno?
Abbiamo imparato che la trachea è fatta di anelle di cartilagine e che l’esofago è composto un
tessuto muscolare. Inoltre abbiamo imparato che l’osso del collo si chiama pomo d’Adamo e
che fa parte dell’apparato endocrino e che il timo e una ghiandola.
d. Osservazioni personali: Cosa TI ha sorpreso e cosa TI ha affascinato di
questa esperienza?
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Sara Lorenzini, materiale scienze per Repository 2016
Agnese: mi ha affascinato l’aspetto interno dei polmoni e la loro consistenza spugnosa
TingTing: mi affascinato anche a me la consistenza dei polmoni e mi ha affascinato anche
l’epiglottide.
e. Come TI SENTIVI MENTRE FACEVI l’esperimento?
Agnese: mentre facevo l’esperimento ero molto concentrata a scrivere i vari passaggi. All’inizio
dell’esperimento il sangue mi faceva un po’ senso ma poi mi sono abituata.
Ting Ting: mentre facevo l’esperimento anche io ero molto concentrata perché dovevo
disegnare più in fretta possibile i vari aspetti dei polmoni.
f. Domande: Cosa è rimasto incompreso? Quali curiosità TI sono rimaste
riguardo ai polmoni? Che domande faresti ad uno scienziato?
Non abbiamo particolari incomprensioni o curiosità
g. Approfondimenti e notizie sui polmoni (foto, disegni, testi)
Il polmone umano è un organo posizionato in due parti dentro la gabbia toracica e
protetto dalle coste.
Nei polmoni avvengono gli scambi gassosi fra aria e sangue, hanno quindi il ruolo di
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Sara Lorenzini, materiale scienze per Repository 2016
permettere l'ossigenazione del sangue e l'espulsione dell'anidride carbonica.
L'apparato respiratorio è formato da differenti parti anatomiche con diverse funzioni, che
sono:
-naso e bocca da dove passano aria e gas, i quali vengono condotti all'interno o all'esterno
dei polmoni durante l’inspirazione ed l’ espirazione;
-i polmoni, in cui avviene lo scambio di gas con il sangue a livello degli alveoli per gli
organismi che ne sono dotati, come i mammiferi.
Dal punto di vista della struttura l'apparato respiratorio è costituito da:
-naso e bocca; cavità nella quale l’aria viene riscaldata e purificata,
-faringe; tubo situato all’interno della gola e costituisce il primo tratto delle vie respiratorie
digerenti,
-laringe; primo tratto del canale respiratorio fondamentale per l’emissione della voce,
-epiglottide; valvola ad aletta che si chiude ogni volta che si inghiotte il cibo, per evitare
che finisca nelle vie respiratorie,
-trachea; tubo che porta l’aria dalla laringe ai polmoni,
-bronchi; ramificazioni della trachea che portano l’aria ai polmoni e che a loro volta si
ramificano in bronchioli
-polmoni costituiti da alveoli polmonari.
Le vie aeree sono formate da organi cavi in cui le sostanze gassose,vengono trasportate
da o verso i polmoni. Devono essere mantenuti costantemente liberi, motivo per cui sono
sostenute esternamente da una struttura ossea o cartilaginea e muscolare. Pur essendo in
continuità tra di loro, vengono suddivise in vie aeree superiori ed inferiori.
Il polmone è l'organo essenziale per la respirazione dei vertebrati.
La sua principale funzione è di trasportare l'ossigeno dall'atmosfera al sangue e di
espellere l'anidride carbonica dal sangue e di inviarla nell'atmosfera.
I polmoni hanno vita autonoma, possono funzionare indipendenti uno dall'altro, sia per il
nutrimento che per la distribuzione dei vasi sanguigni.
Sono rivestiti da una membrana chiamata pleura viscerale. Il sottile spazio tra le due
membrane, è ripieno di un liquido che riduce il contatto tra polmone e parete toracica e
aiuta a creare una pressione negativa tra le due membrane, impedendo il collasso dei
polmoni e la chiusura delle vie aeree inferiori.
All'interno troviamo i bronchi che nascono dalla trachea, e si ramificano diventando
sempre più piccoli, sino a diventare bronchioli terminali, e servono per far passare
l'ossigeno negli alveoli, questo a livello capillare venoso, passeranno ai capillari arteriosi
esterni, cambiandolo con l'anidride carbonica che hanno trasportato da tutto l'organismo.
Questo scambio di gas è compiuto in un mosaico di cellule specializzate che formano
delle piccole sacche d'aria chiamate alveoli.
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Sara Lorenzini, materiale scienze per Repository 2016
DIREZIONE DIDATTICA 8° CIRCOLO
Scuola Primaria “Emilio Po”
Via Scacciera 89/95
Modena
CLASSE QUINTA A
Lavoro di……………………..
3 febbraio 2016
REPORT SCIENTIFICO: STUDIO DEL CUORE
A. Organizzazione interna del gruppo: come vi siete organizzati per svolgere l’esperimento?
Chirurgo=……………………………… (disseziona il cuore e osserva il cuore)
Infermiere = …………………………… (aiuta il Chirurgo)
Biotecnologo= …………………………. (osserva e analizza la struttura del cuore)
Verbalizzatore = …………………….. (disegna e fotografa le varie parti del cuore)
B.Tappe dell’esperimento: raccontate cronologicamente le tappe seguite nell’esperimento e
per ognuna di queste spiegate cosa ha fatto ciascun componente del gruppo.
Tappa 1:
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Tappa 2:
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Tappa 3:
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
(aggiungete il numero di tappe di cui avete bisogno)
B. Scoperte: cosa avete imparato? Qual è l’aspetto esterno del cuore? Qual è l’aspetto
interno?
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………...
C. Osservazioni personali: Cosa vi ha sorpreso e cosa vi ha affascinato di questa esperienza?
Come vi sentivate mentre facevate l’esperimento?
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………
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Sara Lorenzini, materiale scienze per Repository 2016
D. Domande: Cosa è rimasto incompreso? Quali curiosità vi sono rimaste riguardo al cuore?
Che domande fareste ad uno scienziato?
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
F. Eventuali approfondimenti
Allegare a piacere disegni e foto del cuore nei punti del Report che secondo voi lo richiedono.
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Sara Lorenzini, materiale scienze per Repository 2016
DIREZIONE DIDATTICA 8° CIRCOLO
Scuola Primaria “Emilio Po”
Via Scacciera 89/95
Modena
CLASSE QUINTA A
Lavoro di Rebecca F., Giselle, Riccardo T. e Davide D.B.
REPORT SCIENTIFICO: STUDIO DEL CUORE
A. Organizzazione interna del gruppo: come vi siete organizzati per svolgere l’esperimento?
Per svolgere l’esperimento ci siamo divisi i compiti:
- il chirurgo (Giselle), apre ed esamina il cuore,
- l’infermiere (Rebecca), che assiste “all’ operazione” e, se c’ è bisogno, aiuta il chirurgo;
- il biotecnologo (Riccardo), descrive e osserva da tutte le prospettive il cuore e infine
- il verbalizzatore (Davide), scrive e prende appunti e spesso è aiutato dal biotecnologo.
B. Tappe dell’esperimento: raccontate cronologicamente le tappe seguite nell’esperimento e
per ognuna di queste spiegate cosa ha fatto ciascun componente del gruppo.
Tappa 1:
Prima dell’esperimento per non sporcarci di sangue, ci siamo messi addosso dei sacchi della
spazzatura e dei guanti in lattice.
Tappa 2:
Dopo aver ricevuto il cuore il verbalizzatore ha iniziato
a fare alcuni schizzi da diverse prospettive, lo ha
descritto e abbiamo fatto alcune foto.
Il chirurgo, con un cutter, ha tagliato il cuore dalla
parte del taglio di macelleria (quello che fa il macellaio
prima di vendere la carne dell’animale per vedere se è
sana).
Tappa 3
Aperto il cuore, con l’aiuto dell’infermiera, il biotecnologo e il verbalizzatore hanno descritto e
disegnato l’organo da diversi punti di vista: il ventricolo sinistro, dove parte il sangue ricco di
ossigeno e sostanze nutritive attraverso l’aorta; il ventricolo destro, giunge alla vena cava che
trasporta il sangue ricco di sostanze di scarto e attraverso l’arteria polmonare va verso i polmoni a
liberarsi dell’anidride carbonica e riacquisire l’ossigeno; nel cuore ci sono anche le arterie
coronarie, che possiedono un meccanismo di autoregolazione che mantiene un flusso di sangue
appropriato per il fabbisogno miocardico, questo però in condizioni normali, l’intero cuore è
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Sara Lorenzini, materiale scienze per Repository 2016
coperto da una membrana esterna e interna che lo protegge dai batteri. All’interno si presenta
parzialmente bagnato per la presenza minima di sangue.
Questo è di suino e si presenta tendenzialmente grasso, giallastro e gommoso ma comunque, visto
che lo hanno portato dalla macelleria, possiamo dedurre che sia sano.
B. Scoperte: cosa avete imparato?
Qual è l’aspetto esterno del cuore? Qual è
l’aspetto interno?
Da questa osservazione abbiamo imparato
la funzione delle coronarie.
In questo caso l’aspetto esterno del cuore
è tendenzialmente grasso; invece quello
interno è parzialmente bagnato per la
presenza minima di sangue.
C. Osservazioni personali: Cosa vi ha
sorpreso e cosa vi ha affascinato di questa
esperienza? Come vi sentivate mentre
facevate l’esperimento?
In questa osservazione ci ha sorpreso il
cuore di suino perché non sapevamo come
fosse fatto realmente.
Durante l’esperimento ci sentivamo
emozionati dal fatto di esaminarlo.
D. Domande:
Cosa
è
rimasto
incompreso? Quali curiosità vi sono
rimaste riguardo al cuore? Che domande
fareste ad uno scienziato?
Visto che abbiamo esaminato il cuore, cosa che non capita molto spesso di fare non ci è rimasto
nulla di incompreso e tutte le nostre curiosità si sono estinte.
F. Eventuali approfondimenti
La circolazione del sangue è possibile grazie all’attività del cuore, un muscolo involontario, grande
quanto un pugno, che si trova nel torace fra i polmoni.
Il suo compito è quello di spingere il sangue nei vasi sanguigni, perciò funziona come una pompa,
come quelle che abbiamo smontato con Federico;
si dilata riempendosi di sangue, poi si contrae spingendolo nelle arterie. I movimenti del cuore
sono chiamati pulsazioni o battiti cardiaci.
Il cuore è diviso in due parti: in una passa il sangue arterioso, nell’altra il sangue venoso.
Questo processo è chiamato grande e piccola circolazione: nella piccola circolazione passa il
sangue ricco di anidride carbonica e povero di ossigeno che viene spinto nel ventricolo destro, che
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Sara Lorenzini, materiale scienze per Repository 2016
poi, attraverso l’arteria polmonare, riacquisisce l’ossigeno dai polmoni e si libera dell’anidride
carbonica.
La grande circolazione inizia dal ventricolo sinistro, dove passa il sangue ricco di ossigeno e va
nell’Aorta (l’arteria più grande del corpo che si ramifica in arterie sempre più piccole fino a
diventare capillari). I capillari raggiungono tutte le cellule dell’organismo dove consegnano
l’ossigeno e sostanze nutritive, e raccolgono l’anidride carbonica e le sostanze di scarto.
Essi si riuniscono poi in vasi sanguigni più grandi, le vene, che riportano le sostanze di rifiuto fino al
cuore e qui il sangue riprende il suo ciclo.
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Sara Lorenzini, materiale scienze per Repository 2016
Prove di verifica
SCUOLA PRIMARIA EMILIO PO – CLASSE 5^ A
NOME:______________________________________________
DATA:_______________________________________________
VERIFICA SUL SISTEMA CARDIOCIRCOLATORIO
A. LE POMPE: accanto ad ogni affermazione crocetta l’opzione corretta ( V o F) e correggi le frasi false.
1.Le pompe sono costituite principalmente da: una camera, una valvola di entrata e una di uscita. V F
_______________________________________________________________________________________
2.Quando l’aria all’interno della camera viene compressa la valvola di uscita si apre.
V F
_______________________________________________________________________________________
3.La valvola di entrata e la valvola di uscita si aprono contemporaneamente.
___________________________________________________________
____________________________
4. Quando l’aria all’interno della camera viene compressa la valvola di
entrata si apre.
V F
___________________________________________________________
____________________________
5. L’aria si sposta da dove è più compressa a dove è meno compressa.
V F
___________________________________________________________
____________________________
6. Il cuore è costituito da una sola pompa.
V F
B. LA CIRCOLAZIONE: scrivi accanto ad ogni affermazione il
numero/i corrispondente/i.
-Il ventricolo sinistro si contrae e spinge il sangue ossigenato nell’arteria
aorta.
-Nei polmoni il sangue viene riossigenato.
-Dalla vena cava il sangue ricco di anidride carbonica arriva all’atrio
destro.
20
Sara Lorenzini, materiale scienze per Repository 2016
V
F
-La contrazione del ventricolo destro spinge il sangue ricco di anidride carbonica nell’arteria polmonare.
-Il sangue ricco di ossigeno va ad ossigenare la periferia del corpo.
-Il sangue ricco di ossigeno arriva all’atrio sinistro attraverso le vene polmonari.
-Il cuore è formato da due atri e due ventricoli.
C. IL CUORE: crocetta la risposta esatta.
1. Qual è la funzione esatta del cuore?
o Pompare il sangue
o Aiutare la digestione
o Ossigenare il sangue
2. Il cuore è un muscolo particolare:
o Perché per battere necessita di un ordine dai polmoni
o Perché per battere non ha bisogno di un comando del cervello
o Perché per battere necessita di un ordine dal cervello
3. Che tipo di sangue entra nell’atrio destro?
o Sangue ricco di ossigeno
o Sangue ricco di sostanze nutritive
o Sangue ricco di anidride carbonica
4. A cosa servono le valvole cardiache?
o A far circolare il sangue sempre nella stessa direzione
o A bloccare il sangue povero di ossigeno
o A pompare il sangue fuori dal cuore
5. Quando sei emozionato:
o La frequenza delle pulsazioni diminuisce
o La frequenza delle pulsazioni aumenta
o La frequenza delle pulsazioni rimane invariata
6. Cosa si sente con il fonendoscopio?
o I rumori delle ossa
o I rumori di vene, arterie e capillari
o I rumori del cuore
7. A cosa serve la piccola circolazione?
o A far ossigenare il sangue povero di ossigeno
o A far circolare il sangue nella gambe
o A portare il sangue ricco di ossigeno ai polmoni.
8. Dove si trova il cuore?
o Sopra il polmone destro
o Nella cavità posta tra i due polmoni
o Di fianco allo stomaco
D. PROBLEMA
Giovanni e Luca vogliono contare quanti battiti fa il loro cuore in un minuto. Giovanni ausculta il cuore di Luca e conta
21 battiti in 15 secondi. Luca ausculta il cuore di Giovanni e conta 32 battiti in 20 secondi. Batte più veloce il cuore di
Luca o il cuore di Giovanni?
E. RISPONDI ALLE SEGUENTI DOMANDE
a) Qual è la funzione del sangue? Da che cosa è costituito?
b) Che differenza c’è tra un’ARTERIA, una VENA e un CAPILLARE?
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Sara Lorenzini, materiale scienze per Repository 2016
SCUOLA PRIMARIA EMILIO PO – CLASSE 5^A
VERIFICA SUL SISTEMA RESPIRATORIO
NOME:_______________________________________
DATA:_______________________________________
A. Accanto ad ogni affermazione crocetta l’opzione corretta (V o F) e correggi le frasi false.
(…./7)
1. I gas come l’ossigeno e l’anidride carbonica si spostano sempre per una differenza di pressione.
V F
________________________________________________________________________________
_______
2. Nella respirazione polmonare l’anidride carbonica esce dal capillare ed entra nell’alveolo perché
si sposta in una zona in cui la sua pressione è più bassa.
V F
________________________________________________________________________________
_______
3. Nella respirazione polmonare l’ossigeno esce dall’alveolo ed entra nel capillare perché si sposta
in una zona in cui la sua pressione è più alta.
V F
________________________________________________________________________________
______
4. Negli alveoli avvengono gli scambi gassosi responsabili della respirazione: l’ossigeno presente
nell’aria entra nel flusso sanguigno e l’anidride carbonica viene espulsa.
V F
________________________________________________________________________________
_______
5. Durante l’espirazione l’aria esce dai polmoni perché la gabbia toracica si rilassa creando una
depressione all’interno degli alveoli.
V F
________________________________________________________________________________
_______
B. Completa il testo con le parole mancanti presenti nel riquadro sottostante.
(…./10)
ESCE DAI
TRACHEA
POLMONI ENTRA NEI
RESPIRAZIONE
ANIDRIDE CARBONICA
ALVEOLI
OSSIGENO
ESPIRAZIONE
BRONCHI
La ___________________ è un processo che soddisfa il bisogno degli organismi di introdurre
__________________ ed espellere _________________.
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Sara Lorenzini, materiale scienze per Repository 2016
Gli organi dell’apparato respiratorio sono il naso, la bocca, la faringe, la laringe, la
______________, i ______________ e le loro ramificazioni più piccole dentro i polmoni, dove
stanno gli _________________ che sono sacchetti pieni di aria situati alla terminazione delle vie
respiratorie.
Gli spostamenti di aria verso l’interno e verso l’esterno dei ___________________ vengono definiti
ventilazione polmonare.
Quando i polmoni si dilatano l’aria _________________ polmoni, Quando i polmoni di
comprimono l’aria ________________ polmoni. Le due fasi della respirazione sono l’inspirazione e
____________________
C. Completa l’immagine inserendo i nomi mancanti.
(…./6)
D. Rispondi alle domande
(…./10)
a. Qual è la funzione principale della respirazione polmonare?
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
___________________________________
b. Quale percorso segue l’aria durante l’inspirazione? Quali organi attraversa?
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
___________________________________
c. Quali caratteristiche degli alveoli li rendono adatti allo scambio di gas?
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
___________________________________
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Sara Lorenzini, materiale scienze per Repository 2016
d. Quale collaborazione c’è tra apparato circolatorio e apparato respiratorio?
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
___________________________________
e. Cosa sono i globuli rossi e quale funzione hanno nella respirazione?
Oppure: Cosa sono l’Anatomia e la Fisiologia?
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
___________________________________
E. Crocetta la risposta esatta
(…./5)
1. Che cosa succede quando inspiriamo?
o I polmoni si dilatano
o I polmoni si contraggono
o Abbiamo bisogno della respirazione artificiale
2. Che cos’è la trachea?
o La parte anteriore della bocca
o Il proseguimento della laringe
o Una ramificazione bronchiale
3. In che modo viene modificata l’aria che respiriamo?
o È trasformata in acqua
o È raffreddata
o È filtrata, riscaldata e inumidita.
4. In che modo agisce il diaframma durante l’espirazione?
o Il diaframma si dilata e si alza
o Il diaframma rimane immobile
o Il diaframma si contrae e si abbassa
5. Qual è la funzione dell’epiglottide?
o Filtrare l’aria che entra nei polmoni
o Dividere il cibo dall’acqua durante la deglutizione
o Impedire l’entrata del cibo e dell’acqua nella trachea
F. Dopo aver letto la storia di Lazzaro Spallanzani prova a rispondere alle sue domande finali.
(…./2)
Dove va l’ossigeno che respiriamo? E da dove viene l’anidride carbonica che produciamo?
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
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Sara Lorenzini, materiale scienze per Repository 2016
________________________________________________________________________________
___________________________________
Questionario per gli alunni
Scuola Primaria statale Emilio Po – classe 5^A
Questionario anonimo sul progetto “Piccoli scienziati in laboratorio”
Piccoli scienziati, vi chiedo cortesemente di rispondere ad alcune domande con
impegno, in modo chiaro e comprensibile. La vostra opinione è per noi (Elena, Federico e
Sara) molto preziosa. Non c’è una risposta giusta o sbagliata, rispondete quindi il più
sinceramente possibile ricordandovi di non suggerire o copiare le risposte.
Rispondi alle seguenti domande:
1) Quali attività ricordi di aver svolto per studiare l’apparato cardiocircolatorio?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________
Quali per l’apparato respiratorio?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________
2) Cosa ti ricordi della storia di William Harvey?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
__________________
Cosa di quella di Marcello Malpighi?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
__________________
3) Quale delle due storie ti è piaciuta di più? Perché?
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Sara Lorenzini, materiale scienze per Repository 2016
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________
4) Adesso che hai studiato in maniera approfondita gli apparati cardiocircolatorio e
respiratorio, come procederesti se dovessi studiare un nuovo organo, ad esempio il
fegato?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
__________________________________________
5) Cosa ti è piaciuto del progetto “Piccoli scienziati”?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________
Cosa no?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________
6) Se tu dovessi parlare del progetto ad un bambino di 4^ che farà il tuo stesso percorso di
scienze l’anno prossimo, cosa gli diresti?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________
8) Hai dei suggerimenti da dare per migliorare il progetto “Piccoli Scienziati” per il
prossimo anno?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________
9) Se tu dovessi scegliere una delle tante attività svolte in scienze nel corso di questi
cinque anni di scuola primaria, quale indicheresti come quella che ti è piaciuta o ti ha
interessato di più?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________
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Sara Lorenzini, materiale scienze per Repository 2016
Grazie mille, piccoli scienziati!
Questionario per i genitori
SCUOLA PRIMARIA STATALE “EMILIO PO” – CLASSE 5^A
QUESTIONARIO ANONIMO SUL PROGETTO
“PICCOLI SCIENZIATI IN LABORATORIO”
La preghiamo cortesemente di rispondere ad alcune domande in modo totalmente
anonimo; la sua opinione è per noi preziosa. Quando avrà terminato la compilazione la
preghiamo di riconsegnare il questionario nell’apposita scatola posta al di fuori della
classe.
1) Suo figlio/a le ha mai parlato del progetto “Piccoli scienziati” a cui ha partecipato a
scuola?
sì
no
non ricordo
Se ha risposto sì, in che modo o in che termini?
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------2) E’ a conoscenza del fatto che il progetto è stato realizzato in collaborazione con
l’Università di Modena e Reggio Emilia e che il percorso svolto nella classe di suo figlio/a
sarà oggetto di una tesi di laurea?
sì
no
non sapevo
3) Ritiene che a seguito della partecipazione al progetto “Piccoli scienziati”, suo figlio/a
abbia sviluppato una maggiore competenza nella di materia di scienze?
sì
no
non so
Se ha risposto sì, da cosa lo deduce?
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Sara Lorenzini, materiale scienze per Repository 2016
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------4) Ultimamente suo figlio/a ha manifestato maggiore curiosità riguardo ai fenomeni della
natura?
sì
no
non so
Se ha risposto sì, in che modo lo ha fatto?
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------5) Ultimamente suo figlio/a ha utilizzato parole come “pressione, compressione,
depressione, valvola, pompa, sistema, apparato”?
sì
no
non so
Se ha risposto sì, si ricorda in quale occasione?
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------6) Ultimamente suo figlio/a le ha spiegato o raccontato gli esperimenti di scienze praticati
durante le ore dedicate al progetto?
sì
no
non so
Se ha risposto sì, che cosa le ha riferito?
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------7) In linea generale, a livello didattico e quindi non solo collegato alle Scienze, quanto
pensa che sia servito a suo figlio/a lavorare con questo approccio narrativo-sperimentale
diverso dal solito e più interattivo?
poco
abbastanza
molto
moltissimo
Può motivare la sua risposta?
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------8) In linea generale che importanza attribuisce al progetto “Piccoli scienziati” all’interno
della scuola?
poco
abbastanza
molto
moltissimo
Può motivare la sua risposta?
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------28
Sara Lorenzini, materiale scienze per Repository 2016
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Grazie per la sua gentile collaborazione.
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Sara Lorenzini, materiale scienze per Repository 2016
