Percorso di un laboratorio di chimica

PERCORSO DI
UN
LABORATORIO DI
CHIMICA
Tutor: Prof.ssa Patrizia Fajella | Esperto:
Prof. Checchetti Andrea | Scuola: I.C. di

IL PROGETTO
24/05/2014 A cura del prof. Checchetti Andrea 2

OBIETTIVI GENERALI
• Messa a punto di attività e relativa
documentazione rispondenti alle esigenze
didattiche delle scuole secondarie di I grado
• Utilizzo del laboratorio scientifico per il
recupero e l'approfondimento del curriculum
scolastico per passare dal sapere al saper fare

ATTIVITÀ DI FORMAZIONE
• Approfondimenti teorico-pratici propedeutici
allo svolgimento dell'attività laboratoriali
• Utilizzo delle strumentazioni scientifiche
disponibili nella scuola
• Realizzazione di una serie di esperimenti a
carattere scientifico-tecnologico documentando
le attività attraverso la stesura di relazioni
scientifiche adeguate al livello di conoscenze
dei corsisti

TEMPISTICA
Il progetto ha previsto 10 incontri di tre ore, di cui
8 laboratoriali, che sono stati cronologicamente
distinti in:
• Introduzione
• Indagine sperimentale
• Interpretazione dei risultati
e 2 per svolgere un test d’ingresso e una verifica
finale

COMPETENZE RAGGIUNTE
• Acquisire le conoscenze e le tecniche per
operare nei laboratori di chimica.
• Saper elaborare i risultati ottenuti.
• Conoscere quando e come si svolge una
trasformazione chimica.
• Conoscere i criteri generali e particolari delle
operazioni di preparazione delle soluzioni.

METODOLOGIE
• Presentazione dell’attività laboratoriale
• Cooperative learning
• Problem solving
• Mappe concettuali

GLI ESPERIMENTI

ESPERIENZE DI LABORATORIO
– Riconoscimento dell’amido negli alimenti
Obiettivo: Riconoscere la presenza dell’amido, polimero del glucosio, come risultato del processo della fotosintesi
– Sviluppo di gas
Obiettivo: In presenza di reagenti opportuni come l’acqua ossigenata si può osservare l’azione dell’enzima catalasi che si
trova in tutte le cellule e agisce per scomporre il reagente in acqua e ossigeno
– Diverso comportamento dei gas
Obiettivo: Riconoscere come i gas possono avere un diverso comportamento, nell’esperienza riprodotta i gas formati da
due distinte reazioni sono in grado di spegnere e riaccendere una fiamma
– Cromatografia su strato sottile
Obiettivo: Ottenere la separazione dei pigmenti presenti nelle foglie di spinaci attraverso l’uso della cromatografia su carta
– Fermentazione di lieviti
Obiettivi: Osservare il diverso comportamento dei lieviti
– Preparazione di un sapone
Obiettivo: Ottenere partendo dall’olio d’oliva un sapone solido
– Estrazione e purificazione della caseina
Obiettivo: Estrarre la principale proteina del latte, la caseina, attraverso l’azione chimica.
– Estrazione del DNA da un frutto
Obiettivo: Utilizzare le principali tecniche di separazione per rendere visibile il DNA di un frutto

1° ESPERIMENTO: AMIDO
NEGLI ALIMENTI
• SCOPO ESPERIMENTO:
Verificare la presenza di amido negli alimenti.
• MATERIALI E REAGENTI:
Farina, riso, banana, zucchero, pane, fette biscottate, fruttosio, fecola,
patata, pera e tintura di iodio.
• PROCEDURA SPERIMENTALE:
Versare qualche goccia di tintura di iodio sugli alimenti e aspettare
qualche minuto.
• RISULTATO DELL’ESPERIMENTO:
Gli alimenti si sono colorati, ma solo quelli contenenti l’amido.
• LE PAROLE CHIAVI:
Tintura di Iodio, amido.
• CONCLUSIONI:
La tintura di Iodio ha fatto in modo che gli alimenti contenenti l’amido si
colorassero. La colorazione nera è indice della presenza di amido.

PRESENZA E ASSENZA DI AMIDO

2° ESPERIMENTO: EFFETTO
PATATA
Vedere la reazione di dissociazione dell’acqua ossigenata in presenza di una patata.
• MATERIALIE REAGENTI:
Fetta di patata, acqua ossigenata e un becher.
Versare acqua ossigenata nel becher per poi immergerci la patata e aspettare qualche
istante.
Si vede salire dal basso verso l’alto delle bollicine di ossigeno.
• PAROLE CHIAVI:
Acqua ossigenata, catalasi, catalisi, catalizzatore ed enzima.
• CONCLUSIONI:
Grazie alla catalasi (enzima della patata) avviene la catalisi, cioè la dissociazione
dell’H2O e dell’O2. La patata agisce da catalizzatore

SVILUPPO DI OSSIGENO MOLECOLARE

3° ESPERIMENTO: ACCENDI
FUOCO, SPEGNI FUOCO
Osservare il diverso comportamento dei gas.
Beuta chiusa, beuta aperta, bastoncini, accendino, lievito, aceto,
bicarbonato e becher.
Nella beuta chiusa si versa lievito sbriciolato e acqua ossigenata, nella beuta
aperta si vera aceto e bicarbonato.
• RISULTATO ESPERIMENTO:
Se si accende con l’accendino un bastoncino e si mette nella beuta aperta, il
fuoco si spegne, ma se si mette nella beuta aperta chiusa il fuoco si riaccende.
• PAROLE CHIAVI:
Reazione chimica, gas, densità.
• CONCLUSIONE:
L’anidride carbonica ha fatto in modo che il fuoco si spegnesse, invece
l’ossigeno ha fatto in modo che il fuoco si riaccendesse.

DIVERSO COMPORTAMENTO DI GAS

4° ESPERIMENTO:
FERMENTAZIONE DI LIEVITI
• SCOPO SPERIMENTALE:
Attraverso la formazione dell’anidride carbonica si osserva il comportamento dei lieviti
in presenza di diversi alimenti.
3 beute chiuse o in alternative 3 bottiglie di plastica, 3 palloncini di diverso colore, 3
becher, acqua, lievito, farina e zucchero.
In un becher (A) si aggiunge acqua, farina e lievito, in un altro becher (B) acqua lievito
e zucchero e in un terzo becher (C) acqua e lievito. Si mescola bene e i liquidi si versano nelle
rispettive beute coprendole con palloncini. Si osserva l’andamento delle reazioni ogni 30
minuti.
Si gonfiano i palloncini contenenti le soluzioni A e B.
• PAROLE CHIAVI:
Gas, Fermentazione, zucchero, farina lievito, H2O, reazione chimica.
• CONCLUSIONE:
La soluzione A si è gonfiata di più, perché ad essere ossidato è uno zucchero semplice,
invece nella soluzione B ad essere ossidato è l’amido, un polimero del glucosio, infine nella

PRODUZIONE DI ANIDRIDE CARBONICA A
SEGUITO DELLA FERMENTAZIONE DI
LIEVITI

5° ESPERIMENTO: ESTRAZIONE E
PURIFICAZONE DELLA CASEINA
Estrarre e purificare la caseina.
Becher, latte, limone, piaccametro e pipetta Pasteur.
Si misura il PH nel latte(6,63) e nel limone(1,82). Più è basso il PH e più è acido
l’alimento. In un becher si versa il latte e mano a mano anche il limone, fino a quando il
PH si abbasserà al valore 4,5.
• RISULTATI:
Nel latte si formerà una sospensione che dopo decantazione formerà un precipitato.
• PAROLE CHIAVI:
PH, acidità, precipitazione, filtrazione, essiccamento, proteina.
• CONCLUSIONI:
Il limone fa acidificare il latte e si osserva la precipitazione della proteina. Dopo aver
fatto decantare si procede con la filtrazione e infine all’essicamento della caseina

CASEINA PRIMA DELL’ESSICCAMENTO

6° ESPERIMENTO:
CROMATOGRAFIA SU STRATO
SOTTILE
Appredere una tecnica di separazione particolarmente usata per miscele organiche: la
cromatografia. Si osservano sul cromatogramma alcuni pigmenti delle foglie di spinaci: clorofilla e
xantofilla.
Foglie di spinaci, mortaio, alcool etilico, ampolla, pipetta Pasteur, foglio e matita.
• DESCRIZIONE DELL’ESPERIMENTO:
Si pestano le foglie in un piccolo mortaio con alcool etilico. Si filtra quando la soluzione
alcolica è diventata verde. A parte si prepara in una beuta una miscela di etere di petrolio e
acetone in rapporto 1:10 e si versano alcuni ml in una ampolla che diventerà la nostra camera
cromatografica. Sul cromatogramma si segna con la matita una linea, su cui, con una pipetta
di Pasteur, si depongono alcune gocce. Si inserisce il cromatogramma nella camera, si copre
aspettando che i pigmenti si separino.
I pigmenti si sono separati attraverso la miscela di solventi. Si osserva sul cromatogramma il
verde chiaro e scuro della clorofilla, il giallo delle xantofille.
• PAROLE CHIAVI:
Reazione chimica, estrazione del pigmento, filtrazione, preparazione di solvente e
cromatografia.
• CONCLUSIONE:

CROMATOGRAMMA DEI PIGMENTI DELLE
FOGLIE DI SPINACI

7° ESPERIMENTO: REAZIONE
DI SAPONIFICAZIONE
Preparare un sapone.
80gr di oio d’oliva, 20gr di olio di semi, 12,4gr di idrossido di sodio, 12,4gr di NaOH,
100ml di acqua distillata e 500ml di etanolo.
• PROCEDURA SPERIMANTALE:
Preparare la soluzione di NaOH, sciogliendo i 12,4gr di NaOH, in 100ml di acqua. Si
pesano 80gr di olio e si miscelano con la soluzione NaOH. Si pone la miscela a
bagno maria, accelerando la reazione con l’aiuto di un omogeneizzatore, si lascia raffreddare
fino a solidificazione.
Formazione del sapone all’olio d’oliva.
• PAROLE CHIAVI:
Reazione chimica, sapone, anfifile, emulsione.
• CONCLUSIONE:
La reazione tra l’olio e la base porta alla formazione di un sapone solido

PREPARAZIONE DI UN SAPONE ALL’OLIO
DI OLIVA

8° ESPERIMENTO: ESTRAZIONE
DEL DNA DALLA FRUTTA
Estrarre il DNA dalla frutta.
1,5 gr di sale, 40gr di banana, 45ml di acqua distillata, becher, succo di ananas, alcool etilico e
detersivo.
1° Fase: Si prepara una soluzione di NaCl: 1,5 gr di sale, 40gr di banana, 45ml di acqua distillata in
un becher. Si aggiunge qualche ml di detersivo detersivo. Si riduce la banana a poltiglia e si aggiunge alla
soluzione salina mescolando.
2° Fase: Si riscalda il becher a 60° per 10 minuti. Il riscaldamento serve per demolire la membrana
cellulare per evitare di danneggiare il DNA. Si lascia raffreddare in acqua ghiacciata. Si filtra la soluzione
in una provetta.
3° Fase: Si aggiunge 1 ml di succo d’ananas. Si lascia agire il succo per qualche minuto. Si versa
qualche ml di alcool etilico e si aspetta di osservare la precipitazione del DNA della banana.
Osservazione del DNA nell’alcool etilico
• PAROLE CHIAVI:
DNA, reazione chimica, filtrazione, estrazione, precipitazione e soluzione.
• CONCLUSIONE:
Il DNA della banana si estrae attraverso una serie di fasi che comportano la rottura delle
membrane cellulare e la digestione delle proteine fino alla separazione.

DNA DELLA BANANA

CONCLUSIONE
• Questo è il prodotto finale realizzato dai corsisti
del Progetto PON C1-FSE-2013-872 “Percorso
di un laboratorio di Chimica” realizzato c/o
l’Istituto Comprensivo di Luzzi (Cs) nell’a.s.
2013/14.

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