2. Il lavoro contiene le principali esperienze effettuate durante il percorso chimico-biologico corredate di foto e disegni realizzati dagli alunni.

4. Il 45% di certi virus o insetti Il 95% del peso di una medusa L’ acqua è il principale costituente degli esseri viventi Rappresenta L’importanza dell’acqua è legata alle sue particolari caratteristiche chimico-fisiche che la rendono un composto del tutto SPECIALE 5%-80% nei giovani 40-50% nei vecchi 75%-80% nei giovani Il 60% del peso di un uomo 40-50% nei vecchi

7. L’acqua interagisce con tali sostanze generando prodotti di reazione a volte nocivi quali ad esempio le piogge acide o arricchendosi in sali minerali responsabili della durezza dell’acqua Nel suo ciclo l’acqua, attraverso cambiamenti di stato, entra in contatto con gas presenti nell’atmosfera e con sali minerali presenti nella litosfera Come interagisce con l'ambiente

8. Domanda : “l’acqua può sciogliere tutte le sostanze?” Esperienza: le soluzioni Materiale occorrente : -caffé in polvere -Zucchero -Sale da cucina -Acqua -Olio -4 becker -Scottex Procedimento : aggiungiamo nei becher acqua (solvente) e aggiungiamo il soluto cioè nel 1° sale da cucina, nel 2° zucchero, nel 3° olio, nel 4° polvere di caffé. Osserviamo il colore, l’odore, l’eventuale presenza di particelle in soluzione, la limpidezza dell’acqua ecc…. Proviamo a separare l’acqua dal soluto in fase solida e notiamo che 1) il caffè in polvere rimane sul setaccio separandosi facilmente dall’acqua) 2 ) acqua e zucchero non si separano usando il setaccio. 3) acqua e sale da cucina non si separano 4) acqua e olio assumono un aspetto particolare. Osserviamo, infatti, che l’olio si emulsiona in piccole gocce e quando l’emulsione riposa per un po’ di tempo, l’olio ritorna sulla superficie dell’acqua. Conclusioni: 1) acqua e sale sono una soluzione; 2) acqua e zucchero sono una soluzione; 3) acqua e olio sono un’emulsione; 4) acqua e caffé sono un miscuglio eterogeneo. Risposta: “L’acqua è un ottimo solvente ma riesce a sciogliere solo alcune sostanze chiamate idrofile”.

12. - una ciotola - acqua - un fiammifero - cubetti di ghiaccio - sale da cucina Dopo aver r iempiamo d’acqua la vaschetta, mettiamo un cubetto di ghiaccio a galleggiare e deponiamo il fiammifero delicatamente sopra il cubetto stesso. Cospargiamo di sale un fiammifero e attendiamo qualche secondo. Afferrando un fiammifero vediamo che esso è stato intrappolato nel ghiaccio e possiamo sollevare il cubetto di ghiaccio. Domanda: “ Perché si cosparge il sale sulle strade ghiacciate?” Risposta: “L’aggiunta di sale al ghiaccio provoca un abbassamento della temperatura di fusione (abbassamento crioscopico). Il sale viene spesso usato in inverno per impedire la formazione di ghiaccio sulla strada o sugli scambi dei treni” Esperienza: Solleviamo il ghiaccio con un fiammifero Il sale fa fondere il ghiaccio ad una temperatura più bassa di 0°C. Sotto al fiammifero, però, non c’è sale perciò il ghiaccio non fonde intrappolando il fiammifero che può essere usato per sollevare il cubetto stesso. Conclusione: Materiale occorrente: Procedimento:

13. Capillarità La capillarità si spiega per la presenza di due forze: forze di coesione che tengono unite le molecole tra di loro e forze di adesione che spingono le molecole di acqua ad attaccarsi alle pareti del recipiente. L’acqua, opponendosi alla forza di gravità, sale nei capillari: tubicini molto stretti con 2 mm di diametro al massimo. Le piante assorbono l’acqua e i sali minerali disciolti nel terreno grazie alla capillarità: infatti l’acqua dal terreno passa attraverso le radici e si propaga lungo il fusto fino alle foglie. Esperimenti

17. L’aria si può comprimere? Nella prima foto l’aria occupa tutto il volume del cilindro della siringa; Nella seconda foto, si nota il foro della siringa bloccato e lo stantuffo spinto in avanti, quindi il volume occupato dall’aria adesso è minore di quello precedente. Concludiamo la risposta è positiva .

18. Che cosa hanno in comune la ventosa attaccata alla piastrella e gli emisferi di Magdeburgo ? Gli emisferi restano attaccati perché è stata tolta l’aria dall’interno( si è creata una depressione con la pompa aspirante)e la pressione atmosferica preme sulle pareti delle semisfere. La ventosa resta attaccata alla piastrella perché è stata tolta l’aria tra le due superfici di contatto( quella della ventosa e quella della piastrella) e la pressione atmosferica preme sulla superficie esterna della ventosa comprimendola sulla piastrella. Risposta: la depressione interna .

19. Perché la candela accesa sotto la bottiglia dopo un po’ si spegne e, contemporaneamente, osserviamo risalire il livello dell’acqua dentro la bottiglia? La combustione ha consumato l’ossigeno dell’aria imprigionata sotto la bottiglia( 21% del totale); il peso dell’aria esterna ( la pressione atmosferica ) preme sulla superficie dell’acqua della bacinella spingendola a risalire dentro la bottiglia e occupare il volume prima occupato dall’ossigeno.

20. Domanda: “P ossiamo costruirci un indicatore di Ph come la cartina al tornasole? Esperienza: L ’utilità di un cavolo rosso - cavolo cappuccio rosso - alcool a 95 gradi - acqua - mortaio - becher Materiale occorrente: Prendiamo 1-2 foglie di cavolo, le riduciamo a pezzettini e le poniamo in un mortaio con un po’ di alcool. Pestiamo le foglie aggiungendo un po’ d’acqua; versiamo il liquido che avrà assunto una colorazione viola in un becher e ripetiamo l’operazione 3 o 4 volte. il liquido ottenuto con il cavolo rosso è un indicatore di ph. Infatti cambia colore aggiungendo alla soluzione un acido o una base. Risposta: “La cartina al tornasole, ricavata da un lichene, non è l’unico indicatore per valutare il ph ma esistono più di 50 sostanze dotate di questa proprietà. Una di queste sostanze è il cavolo cappuccio rosso, un comunissimo ortaggio reperibile nel periodo autunno- inverno, oppure le rose rosse”. Procedimento: Conclusione:

22. Il suolo E’ costituito da tre strati: lettiera, humus e parte minerale . Si forma attraverso lenti e continui processi di alterazione della roccia madre dovuti all’azione dell’aria, dell’acqua, del calore e degli organismi . Caratteristiche fisiche: porosità e permeabilità. Caratteristiche chimiche: i terreni sono classificati in calcarei e silicei .

23. I terreni sono tutti uguali? Determiniamo il ph del terreno. Materiale occorrente: campioni di terreno,contenitore di vetro per prelievi, acqua distillata, cartina di tornasole, provette, bicchieri, imbuto, carta da filtro, scatola Petri, contagocce.

25. ISTITUTO COMPRENSIVO STATALE RUFFANO PROGRAMMA OPERATIVO NAZIONALE "Competenze per lo Sviluppo" FSE 2008-101-OBIETTIVO C AZIONE 1 MODULO ALUNNI SCIENZE E TECNOLOGIA 2 ° parte Titolo : “Suolo,acqua,aria” Docente : Fernando Bolognese Percorso didattico di fisica

26. Il lavoro contiene le principali esperienze effettuate durante il percorso di fisica corredate di foto e disegni realizzati dagli alunni.

28. LA MISURA misure di lunghezza Misuriamo lunghezze con strumenti diversi Il palmo della mano Il metro da carpentiere Il calibro ventesimale Misurare una grandezza fisica significa confrontarla con un’altra grandezza della stessa specie, presa come unità di misura, e ricavare il numero, intero o decimale, che esprime quante volte l’unità di misura, scelta ad arbitrio, è contenuta nella grandezza data. Tale numero viene chiamato misura della grandezza fisica . Ne consegue la necessità di un campione unico: il metro (in questo caso).

29. LA MISURA misura di volume Misuriamo il volume della scatola di legno con i regoli da 1 cm3 Determiniamo il volume del cilindro di plastica, immergendolo nel cilindro graduato contenente 160ml di acqua, attraverso la lettura della quantità di acqua spostata Unità di misura del volume : 1 centimetro cubo = 1 cm 3 ; 1 decimetro cubo = 1dm 3 ; 1 metro cubo = 1 m 3 Da notare: 1 dm 3 = 1 litro 1 cm 3 = 1 ml

30. LA MISURA misura della massa Misure di massa effettuate parallelepipedo di legno: 13 grammi Parallelepipedo di ferro : 185 grammi Cilindro di plastica : 45 grammi

31. LA MISURA misura del peso Misura del peso col dinamometro del parallelepipedo di ferro :185 grp Misura del peso col dinamometro del cilindro di plastica : grp 45 Il diario di bordo raccoglie i dati delle misure effettuate

32. LA MISURA misura della densità La densità di una sostanza si definisce dividendo una massa di quella sostanza per il volume che essa occupa Densità = massa/volume Osservazione : un foglio di giornale accartocciato fino a formare una palla ben schiacciata e lo stesso foglio un po’ meno schiacciato, hanno la stessa massa, ma occupano volumi diversi. Stessa cosa per la spugna schiacciata e libera..

33. Materiale usato: dinamometro, cilindro graduato, acqua, alluminio, ferro, plastica. Descrizione dell’esperienza: versiamo nel cilindro graduato 160ml di acqua; determiniamo il volume di ogni corpo immergendolo nel cilindro e leggendone il volume di acqua spostata. Il peso lo determiniamo sospendendo ciascun corpo al dinamometro. Riportiamo in tabella i valori di peso e volume e conseguentemente il peso specifico come rapporto tra peso e volume: Peso specifico = peso / volume DETERMINAZIONE DEL PESO SPECIFICO DI ALCUNI MATERIALI Esperienza materiale volume cm 3 peso grammi P s= Peso / volume ferro 8 70 8,75 legno 78 70 0,90 plastica 36 30 0,83 alluminio 30 74 2,45

35. La spinta di Archimede in due fluidi diversi acqua- olio Lo stesso corpo immerso in acqua e in olio riceve spinte diverse

37. IL PENDOLO misura del periodo T di oscillazione Posizione di equilibrio In oscillazione

38. IL PENDOLO esperienza Scopo dell'esperienza : verificare la relazione tra periodo e lunghezza del pendolo Materiale : filo, pesetti o palline da pendolo, aste, cronometro, riga, bilancia. Grandezze da misurare : tempi, masse, lunghezze Grandezze da calcolare : periodo espresso in secondi Svolgimento : Sospendiamo il filo con un pesetto al supporto e misuriamo la lunghezza del pendolo ( L =100 centimetri; la lunghezza va misurata dal punto di sospensione al centro del pesetto) Poniamo il pesetto in oscillazione, e misuriamo col cronometro il periodo di 30 oscillazioni, (una sola è troppo breve) Facciamo oscillare il pesetto con ampiezze diverse, e misuriamo ancora il periodo di oscillazione. Cambiamo la lunghezza del filo (L =50 cm; L = 30 cm), e ripeti le procedure Cambiamo pesetto, e ripetiamo le procedure. Calcoli : Calcoliamo il periodo per ogni pesetto, lunghezza e ampiezza di oscillazione Domande : Il periodo dipende dal peso? E dalla lunghezza? E dall’ampiezza delle oscillazioni? Risposta: L’analisi dei risultati raccolti in tabella ci porta a concludere che il PERIODO dipende solo dalla lunghezza del filo

39. IL PENDOLO Nel diario di bordo registriamo in tabella i risultati delle misure effettuate nel corso dell’esperienza

40. LA LEVA Macchina semplice che consiste in un’ asta rigida che ruota intorno a un punto fisso detto " fulcro ". A un‘ estremità dell'asta si applica la forza che deve essere vinta, " resistenza " e all'altra estremità la forza vincitrice, " potenza ". La distanza dal fulcro alla resistenza è detta: " braccio della resistenza" (b r ). La distanza tra la potenza e il fulcro è detta: "braccio della potenza" ( b p ).

41. LE LEVE

42. Leva di 1° genere leva di primo genere : il fulcro è posto fra resistenza e potenza Vantaggiosa solo se bp>br

43. Leva di 2° genere Leva di secondo genere : la resistenza è posta tra il fulcro e la potenza Sempre vantaggiosa

44. Leva di 3° genere leva di terzo genere : la potenza è posta fra fulcro è resistenza Sempre svantaggiosa

45. Le leve Conclusione: Le leve quindi possono essere vantaggiose , svantaggiose, indifferenti . Per "vantaggio" si intende che la potenza impiegata è inferiore alla resistenza da vincere. Svantaggiosa è la leva che impiega una potenza maggiore della resistenza da vincere. E’ da ricordare che il vantaggio in forza viene pagato con un maggior movimento della potenza rispetto a quello della resistenza; la maggior parte delle macchine richiedono grande possibilità di movimento e adottano quindi leve svantaggiose.