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Circolo Didattico di Vinci
Scuola Primaria
“S. Aleramo”
Anno scolastico 2008/2009 Classi Terze
DOCUMENTAZIONE PERCORSO DI FISICO-CHIMICA
Insegnanti Frusciante Germana Pasquinucci Laura
Indagine introduttiva: “Le mie esperienze con il
fuoco” –“ Il fuoco… io so che”
Abbiamo verificato le conoscenze
esistenti relative all’elemento fuoco e
le emozioni che questo suscita.
Abbiamo rivolto alcune domande
utilizzando la tecnica dell’intervista, le
stesse sono state poi oggetto di
conversazione collettiva in classe.
Dalle risposte è emerso che quasi tutti bambini
conoscono bene il fuoco e le sue più comuni
manifestazioni e lo individuano soprattutto come
strumento per la cottura dei cibi e per il
riscaldamento. Sono state anche espresse da
molti di loro le sensazioni, non propriamente
fisiche, che ricevono attraverso il fuoco
(sensazione di calore familiare, di protezione, di rilassamento… di paura).
Elaborazione di un testo collettivo
Dopo la lettura degli elaborati individuali abbiamo realizzato un testo collettivo che
abbiamo provveduto a scrivere al computer ed a distribuire in fotocopia a tutti i
bambini
Abbiamo a questo punto iniziato la proposta di osservazione di alcune prove di
combustione. I materiali sono stati scelti in base alla loro differenza nel momento
della combustione per poterne osservare le caratteristiche e giungere ad una
definizione del fenomeno. Prima dell’effettuazione delle prove abbiamo introdotto
alcuni termini specifici: innesco (oggetto che serve per dare inizio alla combustione)
e combustibile (ciò che brucia).
La combustione della carta
Strumenti e materiali occorrenti:
Piatto di coccio
Fiammiferi
Fogli di carta
Abbiamo
chiesto ai
bambini di osservare con attenzione le varie fasi
del fenomeno e quindi, dopo aver messo un foglio
di carta accartocciato sul piatto abbiamo usato un
fiammifero per produrre un piccolo fuoco .
Abbiamo commentato le fasi del fenomeno.
Quando il fuoco si è spento, abbiamo
osservato cosa era rimasto della carta… era
diventata cenere. Abbiamo fatto toccare il
piatto ai bambini e verificato che era caldo.
Abbiamo quindi chiesto ai
bambini di descrivere
individualmente per scritto il
fenomeno osservato : in una
classe è stata effettuata una
descrizione in forma narrativa
mentre nell’altra è stata utilizzata
una forma più schematica affiancata
dal disegno delle fasi osservate.
Cosa possiamo concludere?
Abbiamo fatto leggere alcune descrizioni e stimolato una discussione sugli aspetti
rilevati a seguito della quale abbiamo dato la possibilità a tutti i bambini di ampliare o
rivedere i propri elaborati. E’ stata anche realizzata una “sintesi” fornita in fotocopia
a tutti gli alunni.
Al termine abbiamo elaborato collettivamente una prima definizione del
fenomeno osservato
La combustione dell’alcool
GLI ASPETTI PIU’ IMPORTANTI DELL’ESPERIENZA SONO:
o INNESCO (accensione del fiammifero), il punto in cui l’innesco è
entrato in contatto con il combustibile
o La carta (COMBUSTIBILE) brucia e lascia sul fondo del piatto la
cenere (RESIDUO)
o Durante la combustione è stata osservata la produzione di FIAMMA,
LUCE, CALORE e FUMO
“La combustione della carta è quel fenomeno che si
verifica quando la carta viene innescata con un
fiammifero, si ha produzione di fiamma, luce, calore,
fumo; dopo poco il fenomeno ha termine e si ha un
residuo di carta-cenere”.
Strumenti e materiali occorrenti:
Piatto di coccio
Fiammiferi (innesco)
Alcool non colorato
(combustibile)
Abbiamo messo un po’ di alcool nel
piatto, usato il fiammifero come innesco
avvicinandolo all’alcool. Si è subito
prodotto un grande fuoco che è andato
aumentando per qualche istante e poi ha
iniziato a ridursi lentamente .
Quando il fuoco si è completamente
spento, abbiamo osservato che nel piatto
non era rimasto nulla. Anche in questo
caso il piatto era caldo.
Abbiamo quindi chiesto ai bambini di rispondere individualmente e per scritto alla
seguente domanda:
Quali sono gli aspetti più importanti del fenomeno della
combustione dell’alcool che avete osservato?
Cosa possiamo concludere?
Ogni bambino ha realizzato un proprio elaborato e dopo un confronto collettivo
abbiamo dedotto che…
Abbiamo quindi elaborato collettivamente la definizione del fenomeno osservato
GLI ASPETTI PIU’ IMPORTANTI DELL’ESPERIENZA SONO:
o INNESCO (accensione del fiammifero), il punto in cui l’innesco è
entrato in contatto con il combustibile
o L’alcool (COMBUSTIBILE) brucia e non lascia RESIDUO
o Durante la combustione è stata osservata la produzione di FIAMMA,
LUCE e CALORE
“La combustione dell’alcool è quel fenomeno che si
verifica quando l’alcool viene innescato con un
fiammifero, si ha produzione di fiamma luce e calore;
dopo poco il fenomeno ha termine e non rimane
nessun residuo”.
Prima di passare ad altri esperimenti abbiamo confrontato le due esperienze per
mettere in evidenza eventuali somiglianze e/o differenze.
SOMIGLIANZE fra le due combustioni
INNESCO
FIAMME
LUCE
CALORE
MATERIALE CONSUMATO
DIFFERENZE tra le due
combustioni
FUMO
RESIDUO
E’ stata quindi elaborata una definizione del fenomeno della combustione
valida per entrambi i materiali. Abbiamo in questo modo iniziato a generalizzare il
concetto operativo di combustione.
La combustione di altri materiali: legnetti e
carbonella
Abbiamo eseguito le due esperienze una dopo l’altra sollecitando gli alunni ad
osservare attentamente il loro svolgimento per portali a considerare la maggiore
difficoltà di innesco dei legnetti e della carbonella rispetto ad alcool e carta, così
come i tempi più lunghi di combustione dei due nuovi materiali.
Abbiamo svolto queste due esperienze seguendo lo stesso procedimento adottato per
le precedenti. Nel corso degli esperimenti, però, ci siamo resi conto che era
necessario un altro combustibile, l’alcool, perché avvenisse la combustione.
Anche in questo caso, al termine delle esperienze, abbiamo chiesto ai bambini di
elencare brevemente gli aspetti più importanti delle combustioni osservate, sono stati
quindi letti alcuni elaborati e, dopo il confronto è stata elaborata la seguente sintesi:
“La combustione è quel fenomeno che si verifica quando
un combustibile viene innescato con un fiammifero, si ha
produzione di fiamma, luce e calore. Il combustibile si
consuma”.
Confrontando queste ultime esperienze con le precedenti i bambini si sono accorti
che la definizione generale di combustione doveva essere corretta in quanto non
sempre è presente la fiamma.
La combustione e un sasso
Con quest’esperienza abbiamo voluto catturare la curiosità del bambini proponendo
come oggetto dell’esperimento il sasso, che molti di loro già percepivano non essere
un combustibile e contemporaneamente guidandoli verso la consapevolezza
dell’impossibilità di innesco del sasso.
Durante l’esperimento abbiamo visto che usando solo il fiammifero (innesco), anche
in questo caso, la combustione non avveniva. I bambini hanno suggerito di utilizzare
nuovamente l’alcool. La “combustione” (apparente) a questo punto è avvenuta, ma,
da una più attenta osservazione è emerso che in realtà non era il sasso ad esser stato
innescato, ma l’alcool.
Al termine il sasso sembrava essere rimasto intatto; per verificare la nostra
conclusione abbiamo ripetuto l’esperimento pesando sia prima che dopo il sasso,
verificando alla fine che il peso non era modificato e, quindi, la combustione non era
avvenuta poiché non c’era stata consumazione di materiale.
GLI ASPETTI PIU’ IMPORTANTI DELL’ESPERIENZA SONO:
o INNESCO (accensione del fiammifero), il punto in cui l’innesco è
entrato in contatto con il combustibile
o L’alcool elemento di supporto alla combustione
o Legnetti e carbonella (COMBUSTIBILI) bruciano e lasciano
RESIDUO
o Durante la combustione è stata osservata la produzione di LUCE,
FUMO e CALORE, non è presente la fiamma.
Abbiamo chiesto ai bambini di
descrivere individualmente e per
scritto l’esperienza.
Ogni bambino ha realizzato un
proprio elaborato e dopo un
confronto collettivo abbiamo dedotto
che:
Il sasso non è
combustibile poiché non è
stato osservato nessuno
degli aspetti individuati
nelle combustioni
precedenti.
Schede di sintesi degli esperimenti
Abbiamo proposto ai bambini di
rielaborare gli esperimenti
effettuati per avere un quadro più
completo e preciso di quanto fatto
fino ad ora.
La rielaborazione è stata
effettuata in una classe con
l’utilizzo di una tabella e
nell’altra in modo più
discorsivo con l’utilizzo di una
scheda preparata
dall’insegnante.
Definizione condivisa di combustione
A questo punto abbiamo chiesto ai bambini di rispondere per scritto alla seguente
richiesta:
Definisci il fenomeno della combustione
Ecco alcuni esempi di definizione dati dai bambini:
Abbiamo confrontato le varie definizioni dalle quali abbiamo elaborato la seguente
conclusione:
“La combustione è quel fenomeno che si
verifica quando un materiale innescato,
produce luce, calore e si consuma”.
“La combustione del
materiale è una
fenomeno del fuoco che
brucia il materiale e c’è
luce, calore e scintille
alla fine rimane residuo”.
“Il fenomeno della combustione è
quando il fuoco che prende fuoco al
materiale quando lo accendi, la
fiamma cresce sempre di più. Dopo,
quando è acceso fa calore e luce ,
alla fine si spegne e a volte alcuni
materiali lasciano il residuo e alcune
volte non lo lascia”.
“La combustione è quando una materiale viene
bruciato e che provoca calore e luce che infine si
consuma e alcune volte resta residuo”.
L’aria… Quanto è importante !?
Abbiamo effettuato un esperimento
utilizzando 3 candele e 2 barattoli (uno grande
e uno piccolo). Abbiamo acceso le tre candele
e quindi ne abbiamo coperte due con i
barattoli. Abbiamo chiesto ai bambini di
osservare attentamente cosa sarebbe successo.
Dopo poco la candela sotto il barattolo
più piccolo si è spenta
Ancora qualche secondo e anche la candela
sotto il barattolo grande si è spenta. Solo la
candela non coperta resta accesa
Dopo aver osservato e registrato le diverse fasi dell’esperimento abbiamo condiviso
quanto segue: la candela ha bisogno di aria per bruciare e anche tutte le combustioni
hanno bisogno d’aria. L’aria (comburente) e’ un elemento invisibile, ma
indispensabile perchè quando finisce si spegne la combustione.
Dobbiamo rivedere la definizione di combustione tenendo conto che l’aria è un
elemento indispensabile
“La combustione è quel fenomeno che si
verifica quando un materiale innescato, in
presenza di aria, produce luce, calore e si
consuma.”
Quali combustioni avvengono nella vita di tutti i
giorni?
Abbiamo proposto ai bambini
una indagine attraverso
l’uso di testi sui
combustibili, il loro uso, la
loro provenienza e
l’impatto ambientale
Abbiamo stimolato una conversazione per individuare il fenomeno della combustione
nella vita di tutti i giorni
Abbiamo quindi fornito ai bambini alcune informazioni attraverso un breve testo
elaborato da noi
I pericoli del fuoco: le norme di sicurezza in caso di
incendio
…perché abbiamo provato, anche personalmente, che con il fuoco non si gioca,
può causare danni e incendi.
… tutti i giorni usiamo il gas di cucina, l’accendino, l’automobile,
l’aereo, accadono incendi…
…allora abbiamo compreso che il fenomeno della combustione non
sempre è così evidente, ci sono combustioni nascoste che, sia
piccole che grandi, sono potenzialmente pericolose. La combustione
ha effetti sull’ambiente che ci circonda vediamo quali sono…
Durante il processo di combustione oltre al calore ed alle fiamme, si sviluppano
diversi prodotti derivati dalla trasformazione dei materiali (combustibili) e
dell’ossigeno (comburente), come i gas e le ceneri, talvolta pericolosi per la salute e
l’ambiente.
Alcuni gas pericolosi che si formano con la combustione sono : ANIDRIDE
CARBONICA, OSSIDO DI CARBONIO (gas che provoca anche la morte) ed altri.
IL FENOMENO DELLA COMBUSTIONE è utilizzato anche come fonte di energia, per
esempio la combustione del petrolio o quella del carbone sono importanti per
produrre energia elettrica, energia per gli autoveicoli e per produrre calore per il
riscaldamento domestico.
I RESIDUI di queste combustioni rappresentano le principali fonti di inquinamento
per il nostro pianeta Terra
I PRODOTTI DELLA COMBUSTIONE
A questo punto del percorso abbiamo riflettuto sul fatto che “combustione significa
anche incendio”. Insieme abbiamo provato a ricercare tutti i pericoli legati al fuoco
prendendo come spunto
l’esperienza scolastica delle
prove d’evacuazione per
incendio. Dalla discussione
sono emerse, spesso sotto
forma di esperienze di vita
quotidiana, le norme di
sicurezza più elementari e
quelle attenzioni con cui è
possibile prevenire gli
incendi e fronteggiarli.
Per integrare le nostre
osservazioni abbiamo
studiato un testo dell’ASL
su “fuoco e sicurezza” nel
quale, quasi tutti i bambini, hanno
trovato la conferma a molte delle
loro osservazioni, soprattutto
riguardo la prevenzione.
E’ stato necessario risolvere qualche perplessità, invece, circa il collegamento tra
fuoco-televisione e fuoco-spray infiammabili.
…E A SCUOLA …
COSA SI FA PER LA SICUREZZA? Gli impianti devono essere a norma di sicurezza
Dobbiamo rispettare le informazioni e la segnaletica di sicurezza
Periodicamente effettuiamo le prove di evacuazione
Conclusioni e Verifiche
L’approccio concreto al percorso ha visto tutti i bambini come reali protagonisti e ha
permesso loro attraverso lavori sia individuali sia collettivi (conversazioni-lavori di
gruppo…) di partecipare con interesse alle varie attività proposte.
Gli apprendimenti sono stati verificati in itinere attraverso l'osservazione dei prodotti
orali e scritti, individuali e collettivi (attività pratiche – schede preordinate).
E’ stato importante rilevare l’interesse e la sensibilità mostrati da alcuni bambini nei
confronti dei temi inerenti l’educazione ambientale.
Ricordiamoci che …
Il fuoco ha bisogno di aria
innesco e combustibile, se
togliamo uno di questi
componenti non avviene la
combustione.