Solidi, liquidi, gas-classe seconda

Nessuna giornata in cui si è imparato qualcosa è andata persa.
(David Eddings)

Disciplina: scienzesci 3

Classe: seconda

Titolo: Solidi, liquidi, gas

Competenze chiave europee

1)  Comunicare nella madrelingua

2)  Competenze sociali e civiche

3)  Consapevolezza ed espressione culturale.

4)  Competenza di base in matematica, scienze e tecnologia

5)  Spirito d’iniziativa e imprenditorialità

 

Traguardi per lo sviluppo delle competenzecompetenze 2

Esplora i fenomeni con un approccio scientifico: con l’aiuto dell’insegnante, dei compagni e in modo autonomo osserva, descrive e formula domande, anche in base a semplici esperimenti.

Individua nei fenomeni somiglianze e differenze, fa misurazioni, registra dati significativi, identifica relazioni spazio/temporali.

Obiettivi di apprendimento al termine della classe terza della scuola primaria

  • Individuare, attraverso l’interazione diretta, la struttura di oggetti semplici, analizzarne qualità e proprietà, descriverli nella loro unitarietà e nelle loro parti, scomporli e ricomporli, riconoscerne funzioni e modi d’uso.
  • Seriare e classificare oggetti in base alle loro proprietà.
  • Descrivere semplici fenomeni della vita quotidiana legati ai liquidi, al cibo, alle forze e al movimento, al calore, ecc.

traguardi

Obiettivi specifici

  • Capire che la materia si presenta in diversi stati: liquidi, solidi ( e polveri), gassosi.
  • Osservazione di materiali solidi, liquidi e gas e individuazione delle differenze.
  • Ricerca di possibili criteri di classificazione.
  • Esecuzione di esperimenti, registrazione dei dati e successiva classificazione in solidi, liquidi e gas.
  • Riconoscere e sperimentare le caratteristiche dei materiali solidi, liquidi e gas.
  •  Presentazione di polveri e macinatura di solidi per comprenderne la provenienza.

Metodologia

– brainstorming

-esperimenti in classe

L’attività laboratoriale riveste un ruolo fondamentale nella metodologia dell’insegnamento delle scienze, perché il metodo dell’indagine mantiene la motivazione e garantisce migliori risultati nell’apprendimento. Nel contesto laboratoriale, attraverso esperienze adeguate all’età, l’alunno è attivo, esplora, osserva, manipola, si pone domande, formula ipotesi, raccoglie dati, sviluppa ragionamenti e matura atteggiamenti e sensibilità.

Per “laboratorio” si intende non solo il laboratorio di scienze della scuola, ma anche ambienti non scolastici, naturali e museali, oppure ambienti virtuali, con l’uso delle nuove tecnologie, considerati tutti come risorse da cui partire per fare osservazioni strutturate, da riprendere e approfondire in classe e/o nel laboratorio.

-giochi didattici: learnig app

-video

Attività di laboratorio

Mescolare e disciogliere.

Sperimentare passaggi di stato e trasformazioni.

Verificare oggetti che galleggiano o affondano.

Modellare, frantumare, mescolare, disciogliere, fondere, sublimare.

 

Svolgimento

Conversazione guidata: solidi, liquidi, gas intorno a noi.

Domande – stimolo e conversazione guidata per giungere alla conclusione che “l’aria esiste”.

Osservazioni quando si muovono le foglie degli alberi, quando c’è vento forte, quando il mare è mosso ecc
Realizzare esperimenti pratici con contenitori, bilance, palloncini, siringhe per comprendere che l’aria è un materiale, occupa uno spazio, pesa.

 

Esperimento n. 1

Occorrente

  • due palloncini
  • un appendiabiti
  • filo sottile

Gonfiare due palloncini uguali e attaccarli con del nastro adesivo alle due estremità dell’appendiabiti, in modo da metterli in equilibrio.

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Si ripete l’esperimento con un palloncino gonfio.

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La gruccia penderà dalla parte del palloncino pieno d’aria.

Conclusione: il palloncino gonfio è più pesante perché contiene aria, quindi l’aria pesa.

Essa preme su di noi esercitando una pressione che si chiama pressione atmosferica.

 

Esperimento n. 2

Immergere e strizzare una spugna asciutta nella vaschetta d’acqua : dalla spugna sono uscite tante bollicine.

Conclusione: gli spazi vuoti della spugna e della bottiglia erano pieni d’aria.

Esperimento n.3

Occorrente:

1 bottiglia di plastica con il tappo vuota

1 bottiglia di plastica piena con acqua

1 bottiglia con l’acqua ghiacciata

Prova a schiacciare le bottiglie. Cosa osservi?

Conclusione:

L’aria, essendo un gas, è comprimibile, mentre l’acqua e il ghiaccio non sono comprimibili.

L’aria e l’acqua si muovono all’interno della bottiglia, perché i gas e i liquidi sono fluidi e possono spostarsi da un luogo all’altro, a differenza dei solidi.

 

Esperimento n. 4

Occorrente

  • una bottiglia di plastica senza tappo
  • una bacinella
  • acqua

Procedimento

Riempi la bacinella di acqua poi immergi la bottiglia vuota.

L’acqua entra nella bottiglia spingendo via l’aria che è uscita sotto forma di bolle.

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Conclusione

Lo spazio dentro la bottiglia era occupato dall’aria.

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Esperimento n.5

Occorrente

  • una bottiglia di plastica
  • un palloncino

Procedimento

Infilare il palloncino sul collo della bottiglia vuota. Schiacciando la bottiglia si può vedere come il palloncino si gonfia.

Conclusione

L’aria contenuta nella bottiglia vuota passa nel palloncino gonfiandolo.

Esperimento n.6

Occorrente

  • una bacinella o un piatto fondo
  • una cannuccia
  • acqua

Procedimento

Mettere l’acqua nella bacinella. Immergere la cannuccia nell’acqua e soffiare. Si possono osservare le bolle che si formano nel piatto con l’acqua.

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Conclusione

Le bolle sono formate dall’aria che, non trovando spazio, esce fuori dall’acqua.

Esperimento n.7

Occorrente

  • un bicchiere
  • lo scottex
  • una bacinella con l’acqua

Procedimento

Tenendo il bicchiere con lo scottex dentro con la bocca in giù, tuffalo nel recipiente pieno d’acqua e tienilo così per qualche tempo.

Dopo un minuto togli il bicchiere dall’acqua e tira fuori lo scottex.

Si può osservare che lo scottex è asciutto.

Conclusione

L’acqua non entra nel bicchiere perché c’è l’aria.

Esperimento n.8

Occorrente

  • un palloncino con l’acqua dentro
  • una bottiglia vuota

Procedimento

Infilare il palloncino pieno d’acqua sul collo di una bottiglia vuota. Si rovescia il palloncino e si svuota nella bottiglia. Si può osservare che, anche se l’acqua del palloncino è passata nella bottiglia, il palloncino non si sgonfia.

Conclusione

L’aria contenuta nella bottiglia è passata nel palloncino.

Esperimento n.9

Occorrente

Due pezzi di giornale, delle stesse dimensioni.

Procedimento

Prendi i due pezzi di giornale, e riducine uno in forma di palla. Alza poi le braccia e lasciali cadere contemporaneamente entrambi.

La carta appallottolata cade diritta a terra. Il foglio piatto fluttua nell’aria e scende più lentamente.

Conclusioni

L’aria oppone una resistenza al movimento delle cose. Più larga è la superficie su cui l’aria preme, più difficile è per un corpo muoversi nell’aria. Il foglio di giornale piatto ha una superficie maggiore di quella della palla di carta, quindi impiega più tempo a cadere.

Esperimento n.10

Esperimento

Occorrente

  •  un bicchiere
  • acqua
  • una cartolina

Procedimento
Riempire completamente di acqua un bicchiere poi appoggiare una cartolina. Capovolgere velocemente il bicchiere sostenendo la cartolina.
Essa non cade a terra perché la pressione dell’aria esterna tiene la cartolina ben aderente al bicchiere facendole fare da tappo: l’aria non entra e l’acqua non esce.

Conclusione:

L’aria ha un peso. Esso si chiama pressione atmosferica.

 

Esperimento n.11

Occorrente

  • una bottiglia di plastica vuota o un palloncino
  • un giornale
Procedimento
Prendere un pezzo di foglio di giornale e creare una pallina di carta piccola.
Appoggiare la pallina di carta su una superficie piana liscia.

Comprimere fortemente la bottiglia di plastica tenendo la sua apertura accanto alla pallina di carta finché si sposterà.
Conclusione

L’aria ha una forza.

 

Esperimento n.12

Occorrente

  • Piatto fondo
  • Acqua
  • Un bicchiere di vetro trasparente
  • Una candela più bassa del bicchiere
  • Accendino

Procedimento
Accendere la candela fissata al fondo del piatto.
Mettere dell’acqua nel piatto e coprire la candela accesa con un bicchiere di vetro.
Dopo qualche minuto si può osservare che la fiamma si spegne; l’acqua contenuta nel piatto è entrata nel bicchiere.
Conclusione

L’ossigeno contenuto nel bicchiere si è consumato: al suo posto è andata l’acqua. L’ossigeno contenuto nell’aria è necessario per far avvenire la combustione.

Esperimento n.13

Occorrente

  • un pentolino con l’acqua calda
  • una bottiglia vuota
  • un palloncino

Procedimento

Infilare un palloncino sul collo di una bottiglia vuota.

Mettere la bottiglia in una ciotola o una pentola piena di acqua calda.

L’aria contenuta nella bottiglia si riscalda.

L’aria riscaldata si espande ed ha quindi bisogno di più spazio, perciò sale verso l’alto, entra nel palloncino e lo gonfia.

Conclusione

Con il calore l’aria si dilata.

Esperimento n. 14

Occorrente

  • bottiglia vuota
  • palloncino

Procedimento

Infilare un palloncino dentro ad una bottiglia vuota, lasciando sporgere l’apertura del palloncino fuori dalla bottiglia. Soffiare dentro il palloncino per cercare di gonfiarlo.
Pur sforzandosi tantissimo, non si riuscirà a gonfiare il palloncino perché l’aria contenuta nella bottiglia occupa tutto lo spazio e non ne lascia abbastanza per gonfiare il palloncino.
Conclusione

L’aria contenuta nella bottiglia occupa tutto lo spazio

Esperimento n. 15

Occorrente

una siringa senza ago.

Procedimento

Tappare con un dito il foro di una siringa e spingere il pistone.
Il pistone riesce a scendere per un certo tratto: l’aria si comprime perchè è elastica, proprio come una molla.
Conclusione
L’aria è comprimibile.
Esperimento n.16
Fare lo stesso esperimento con l’acqua.
Il pistone non si muoverà.
Conclusione
L’acqua non è comprimibile.

 

La materia che ti circonda può essere solida, liquida, aeriforme.

Una materia allo stato solido ha un volume e una forma propria.

La materia, allo stato liquido, ha un volume ma non una forma. Questo significa che assumerà la forma del recipiente che lo contiene.

L’acqua, le spremute, la coca-cola, il latte, l’olio, il brodo sono liquidi.

La materia, allo stato gassoso, non ha una forma né un volume: si espande per occupare tutto lo spazio possibile, disperdendosi nell’ambiente.

L’aria, il gas metano usato per cucinare, il GPL per far funzionare le auto, l’elio che gonfia i palloncini sono gas.

Solidi, liquidi, gas

sol

Gli scienziati hanno scoperto che questo dipende dal modo in cui le molecole stanno unite tra di loro: se sono unite da un legame molto forte non possono muoversi e quindi non possono cambiare forma.

Se le molecole sono unite tra loro da un legame debole si possono muovere scorrendo le une sulle altre e quindi la sostanza non ha una forma definita.

Le molecole non sono legate tra loro, si possono muovere in ogni direzione occupando tutto lo spazio che hanno a disposizione.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Vero o falso?

I materiali liquidi hanno una forma.

L’acqua può essere trasportata con le mani.

Le polveri sono dei solidi.

I materiali solidi non hanno una forma.

I liquidi prendono la forma del recipiente.

I gas occupano tutto lo spazio a disposizione.

Solidi in polvere

 

Gli scienziati hanno scoperto che questo dipende dal modo in cui le molecole stanno unite tra di loro: se sono unite da un legame molto forte non possono muoversi e quindi non possono cambiare forma.

Se le molecole sono unite tra loro da un legame debole si possono muovere scorrendo le une sulle altre e quindi la sostanza non ha una forma definita.

Le molecole non sono legate tra loro, si possono muovere in ogni direzione occupando tutto lo spazio che hanno a disposizione.

Mimare una sostanza allo stato solido: si dispongono tenendosi strettamente in modo da non muoversi e non cambiare forma al gruppo.

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Mimare una sostanza allo stato liquido: allentano la stretta e si tengono per mano debolmente: riescono a muoversi e a disporsi in modo diverso. 

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Mimare una sostanza allo stato gassoso: ognuno può muoversi nella direzione desiderata.

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Vero o falso?

I materiali liquidi hanno una forma.

L’acqua può essere trasportata con le mani.

Le polveri sono dei solidi.

I materiali solidi non hanno una forma.

I liquidi prendono la forma del recipiente.

I gas occupano tutto lo spazio a disposizione.

Solidi in polvere

 

  • Presentazione di polveri ed esecuzione delle prove per stabilire a quale classe esse appartengano.

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  • macinatura di solidi(chicchi, radici, frutto essiccato) per comprenderne la provenienza delle polveri.

Le polveri sono fatte di materia solida frantumata in piccolissimi granelli.

Farina di grano si ottiene macinando i chicchi di grano.

grano

 

 

 

Farina di granoturco si ottiene dal granoturco macinato.

granoturco

 

Estrazione di sale

sale marino di Trapani

 

 

 

 

 

 

 

 

 

canna di zucchero

canna di zucchero

 

 

 

 

barbabietola

barbabietola

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Curcuma

radice di curcuma 2

radice di curcuma

Il peperoncino

paprika

 

 

 

 

 

 

La paprika

paprika

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

piantagioni di cacao da cui viene raccolti i frutti di cacao

piantagioni di cacao

 

 

I chicchi del caffè

chicchi di cacao

 

 

 

 

 

zenzero

lo zenzero

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Abbina le polveri

Le polveri. Vero o falso?

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Le trasformazioni dei materiali

Tante olive possono diventare…………

Tanti chicchi di caffè possono diventare………

Un secchio pieno di latte può diventare ………………

Tanti grappoli d’uva possono diventare……………

Tanti chicchi di grano possono diventare…………

Tanti fiocchi di lana possono diventare…………..

Tanti alberi possono diventare……………………..

Prova a mescolare l’acqua con zucchero, sale, caffè macinato, detersivo, olio, farina bianca. Cosa succede?

materiale si scioglie va sul fondo galleggia
zucchero
sale
caffè macinato
detersivo
olio
farina bianca

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L’acqua

Introduzione dell’argomento attraverso un  brainstorming sull’acqua: Che cos’è e dove si trova?

Quali proprietà? trasparente, inodore, incolore, senza sapore.

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Per aiutare i bambini a capire che l’acqua si usa in quasi tutte le attività umane, si parte da una riflessione: L’acqua e la mia giornata: quando uso l’acqua durante la giornata?

  • quando lavo i denti, il viso, le mani la mattina;
  • quando faccio colazione;
  • quando faccio la merenda;
  • quando mangio la frutta;
  • quando mangio un ghiacciolo o un gelato;
  • nel bagno con lo scarico;
  • per lavare le mani prima di andare in mensa;
  • quando faccio la doccia;
  • durante il pranzo nei cibi consumati;
  • per colorare con gli acquarelli;
  • per lavare i capelli;
  • per pulire oggetti sporchi;
  • per dare da bere alle piante e agli animali;
  • per cucinare;
  • per lo sport quando vado in piscina;
  • per divertimento quando vado al mare o in montagna;
  • quando uso la lavatrice e la lavastoviglie;
  • per annaffiare il giardino;
  • per fare esperimenti in classe;
  • per viaggiare quando prendo la nave;
  • quando uso l’energia idroelettrica.

In alcuni casi l’acqua si può vedere come l’acqua dei mari, dei laghi, dei fiumi, delle bottiglie e del rubinetto, l’acqua piovana. In altri casi l’acqua è presente ma non si vede: nelle nuvole, nel corpo umano, nel cibo, nelle tubature.

La percentuale di acqua nel corpo umano è diversa in base all’età: 100% neonato, 80% nei bambini, 70% nell’adulto e 50% nell’anziano.

L’acqua è una sostanza trasparente, senza colore, senza sapore e senza odore. Per scrivere ACQUA possiamo anche utilizzare la sua formula chimica H2O che sta per due atomi di idrogeno e uno di ossigeno, trovata nel 1783 da Antoine Lavoisier.

E’ presente dappertutto:

  • nel corpo umano ( entra nella composizione del sangue, della saliva e delle cellule);
  • nell’aria che respiriamo;
  • nei fiumi, laghi, mari, oceani;
  • nei ghiacciai al Polo Nord o al Polo Sud;
  • nella neve in alta montagna;
  • nelle piante e negli animali;
  • sotto terra sotto forma di falde acquifere;
  • nel terreno.

Si mostra il planisfero e si fa notare ai bambini che il 71% della superficie terrestre è occupato dall’acqua.
Ricordiamo che la vita nasce nell’acqua e che un tempo tutta la parte emersa della Terra era unita in un unico continente, La Pangea, e tutte le acque formavano la Panthalassa.
La quantità di acqua sulla Terra deve mantenersi costante: a garantire questo equilibrio interviene il ciclo dell’acqua.

L’acqua dei mari e degli oceani è salata, quella dei laghi e fiumi è dolce.

L’acqua che beviamo, chiamata potabile, deve essere dolce e priva di sostanze che possono danneggiare la salute.

L’acqua piovana ha pochi sali minerali e porta con sé le sostanze inquinanti dell’aria che ha attraversato, quindi non è potabile.

L’acqua marina è ricca di cloruro di sodio, cioè di sale, perché raccoglie moltissima acqua dai fiumi, i quali hanno sciolto i sali delle rocce sui quali scorrevano. Essa non è potabile.

 

L’acqua è l’unica sostanza che si può presentare in natura in tre stati: liquido, solido, gassoso; passa da uno stato all’altro quando cambia la temperatura.

  • Solido: ghiaccio, neve, brina;
  • Liquido: pioggia, rugiada, mari e oceani, fiumi e torrenti, laghi, stagni e acquitrini (ma anche nelle falde acquifere e nei condotti creati artificialmente, come gli acquedotti);
  • Gassoso: nuvole, nebbia e vapore;

Quando si realizza il passaggio di stato

  • L’acqua allo stato liquido si solidifica se la temperatura scende sotto gli 0 °C.
  • L’acqua allo stato solido si scioglie se la temperatura sale sopra gli 0 °C.
  • L’acqua allo stato liquido evapora in presenza di una fonte di calore.  Il Sole è una fonte di calore che fa evaporare l’acqua; possiamo utilizzare un gran numero di fonti di calore artificiali: un fornello, un termosifone, una stufa etc.

Segue una riflessione sull’acqua e sulla sua importanza.

Conclusione

L’acqua è necessaria per la vita sul pianeta Terra.

Riflessione sul fenomeno di erosione dell’acqua.

compito

Ritaglia da riviste immagini di ambienti acquatici o di acqua in diversi stati di aggregazione.

Scrivi vero o falso(V O F)

L’acqua è presente nel corpo umano.

L’acqua è necessaria per la vita.

L’acqua dei mari è potabile.

L’acqua dolce è di più rispetto all’acqua salata.

L’acqua dolce scarseggia in alcune zone della Terra.

E’ importante non sprecare l’acqua.

L’aria

La Terra è avvolta da uno strato di aria che prende il nome di atmosfera.
L’atmosfera, quindi l’aria, è un miscuglio di gas. I principali sono: azoto (78%), ossigeno (21%), piccole quantità di anidride carbonica e altri gas (1%).

L’atmosfera ha la funzione di trattenere nella giusta quantità il calore del Sole per riscaldare la Terra; serve anche a filtrare i raggi del Sole, lasciando passare quelli utili e bloccando quelli nocivi.

2 pensieri su “Solidi, liquidi, gas-classe seconda

  1. laura

    ciao sono una docente di scuola primaria alle prime armi, trovo molto utili i tuoi lavori , spesso li ho fatti miei, i bambini hanno risposto con entusiasmo. Grazie …sei davvero eccezionale…. un valido aiuto.

    Piace a 1 persona

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