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IL Principiodiarchimede

UNIVERSITA DELLA CALABRIA

CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DELLA FORMAZIONE PRIMARIA

ANNO ACCADEMICO 2014/2015

DESTINATARI: Allievi della classe seconda Scuola primariaDISCIPLINE COINVOLTE: Scienze, Geografia, Italiano, Matematica, Storia, Inglese, Arte e immagine

TEMPI DI SVOLGIMENTO:40 ore

SPAZI NECESSARI

PREREQUISITI

OBIETTIVI DI APPRENDIMENTO (osa) Definire il significato di galleggiamento

Enunciare il famoso Principio di Archimede attraverso il racconto della leggenda di Archimede e il re Gerone

Comprendere e verificare lesistenza dellaspintadi Archimede

Verificare se il galleggiamento dipende solo dal peso di un corpo

TRAGUARDI PER LO SVILUPPO DELLE COMPETENZE (of) Essere capaci di relazionarsi con i compagni e con gli insegnanti

Condividere ipotesi ed idee con gli altri componenti del gruppo

Sapere esprimersi in modo adeguato attraverso un corretto uso del linguaggio scientifico

Saper riconoscere e spiegare in situazioni il fenomeno del galleggiamento dei corpi

Il fenomeno del GALLEGGIAMENTO DEI CORPI viene proposto agli alunni seguendo una didattica di tipo laboratoriale basata sulla proposta di semplici esperimenti. Le singole attivit prevedono una riflessione sulleventuale esito atteso alla quale seguono degli esperimenti pratici. In questo modo si favorisce un primo scambio di idee che verranno poi arricchite da una discussione che deve coinvolgere tutti gli studenti della classe. METODOLOGIA

I contenuti saranno concretamente svolti tenendo nella giusta considerazione i diversi punti di partenza degli allievi riguardo alle conoscenze/abilit previe.

Inoltre la semplicit degli esperimenti e luso di materiale facilmente reperibile fanno s che questa unit di apprendimento possa essere tranquillamente applicata in ogni situazione scolastica.

STEP N

Nel primo step si vuole suscitare la curiosit dei bambini e verificare le pre-conoscenze attraverso una serie di DOMANDE-STIMOLO:

CHE COSA SIGNIFICA GALLEGGIARE?COSA SIGNIFICA AFFONDARE?

Perch alcune cose galleggiano e altre affondano?

STEP N

VERIFICHIAMO QUALI OGGETTI GALLEGGIANO E QUALI NON GALLEGGIANO e proponiamo una sfida: Secondo voi .

GALLEGGIA O NON GALLEGGIA?

VERIFICHIAMO QUALI OGGETTI GALLEGGIANO E QUALI AFFONDANO

Costruiamo alla lavagna una tabella di questo tipo:OGGETTOGALLEGGIANON GALLEGGIAMatitaTappo di sugheroGraffettaChiaveGommaChiodoBiglia

Gli oggetti pi piccoli galleggiano e quelli pi grandi affondano!

Galleggiano le cose leggere, affondano quelle pesanti.

Se chiedessimo ai bambini , sicuramente risponderebbero:

Dunque.LE COSE CHE PESANTI AFFONDANO, LE COSE LEGGERE GALLEGGIANO?

Facciamo notare che in questa risposta c qualcosa che non va!!!

CHE COSA PESA DI PIU?Una grandissima nave da crociera?... o un piccolo chiodo?

Perch la nave galleggia e il chiodo affonda?

STEP N

La risposta sta nel PRINCIPIO DI ARCHIMEDE

Archimede fu un grandissimo fisico e matematicoche visse circa2500 anni fa.Nacque a Siracusa,in Sicilia.

Si deve a lui la teoria della leva che lo port a pronunciare la famosa frase: Datemi un punto d'appoggio e vi sollever il mondo!

Il celebre principio di Archimede sarebbe stato scoperto dallo scienziato in circostanze singolari.Gerone, re di Siracusa, sospettava che l'orefice che gli aveva fornito la corona, invece di oro massiccio avesse usato una mistura d'oro e d'argento. Il sospettoso re incaric Archimede,suo amico personale,di scoprire la frodesenza per intaccare la corona.

Ogni corpo immerso in un liquido riceve una spinta dal basso verso l'alto uguale al peso del volume di liquido spostato

Enunciato per sommi capi, questo il famoso principio di Archimede:

Per capire meglio CLICCA QUI

CLICCA QUI per saltare il video.

Singolare fu il modo in cui giunse a una delle sue pi importanti scoperte : Archimede, facendo il bagno, si rese conto che il suo corpo, nell'acqua sembrava pi leggero. Questo fatto gli permise di giungere immediatamente all'intuizione, se non alla formulazione, del suo principio.

Narrano le cronache del tempo che il distrattissimo Archimede, preso da improvviso entusiasmo per la scoperta, uscisse nudo di casa e corresse per le vie di Siracusa, tra gli sguardi attoniti dei suoi concittadini,gridando Eureka! Eureka! (Ho trovato! Ho trovato!)

STEP N

Proviamo a fare alcuni esperimenti!

Dunque Abbiamo detto che qualunque oggetto, galleggiante o meno, se immerso in un liquido, riceve una spinta dal basso verso lalto

Materiale occorrente:

Esperimento 1 Dimostriamo lesistenza e gli effetti di tale spinta con un facile esperimento:

Immergiamo nell acqua, appeso al dinamometro, un oggetto che affonda: vedremo che la molla si accorcia pian piano, ma non del tutto; sembra che il peso delloggetto sia diminuito. Se invece immergiamo nellacqua, appeso al dinamometro, un oggetto che torna a galla (un pezzo di legno), vedremo che la molla si accorcer del tutto.

SPERIMENTIAMO:

Questo accade perch esiste questa spinta che fa diminuire il peso segnato sul dinamometro, essendo opposta alla direzione del peso. La spinta di Archimede pi o meno intensa, a seconda del peso della quantit dellacqua spostata (il suo volume).

Abbiamo capito che IL GALLEGGIAMENTO NON DIPENDE SOLO DAL PESO DELLOGGETTO MA ANCHE DAL VOLUME DACQUA SPOSTATO:

Esperimento 2MATERIALE OCCORRENTE:

Ora prendiamo laltra pallina e plasmiamola fino a formare una barchetta. Poniamola delicatamente sulla superficie dell'acqua: la barchetta galleggia in modo abbastanza stabile!Immergiamo la prima pallina in acqua: questa subito affonder.

QUESTO ESPERIMENTO SARA UTILE PER RISPONDERE ALLINTERROGATIVO SULLA NAVE:

Le navi stanno a galla a causa della spinta idrostatica, o spinta di Archimede.

Il comportamento di un oggetto immerso in un liquido dipende da due elementi opposti: il suo peso, che agisce dallalto verso il basso, e la spinta di archimede, uguale al peso del volume del liquido spostato dalloggetto, che agisce dal basso verso lalto. Per stare a galla, il peso della nave deve essere inferiore o uguale a quello del volume dacqua spostata.

Esperimento 3

MATERIALE OCCORRENTE:

Proviamo a mettere unarancia nel contenitore con dellacqua; rester immersa solo per met.

Ora sbucciamo laltra arancia e mettiamola in acqua. Larancia andr a fondo.

Il volume dellarancia intera risulta notevolmente aumentato mentre il peso di poco maggiore rispetto allarancia sbucciata.Inoltre tra la buccia e la polpa viene a depositarsi dellaria che ne permette il galleggiamento.COME MAI?

E se immergessimo due oggetti identici per peso e volume in due liquidi diversi? Proviamo a rendere lacqua pi pesante, per esempio sciogliendoci del sale.Esperimento 4

MATERIALE OCCORRENTE: 2 uova due bicchieri acqua sale da cucinaCOSA ACCADE?Vedremo che luovo immerso in acqua dolce affonda, quello immerso in acqua salata, invece, galleggia.

Perch il volume di acqua dolce spostato dall'uovo pesa di meno di quello dell'uovo, ma il volume di acqua salata corrispondente (che pi densa e quindi pi pesante di quella dolce) pi pesante del volume dell'uovo e questo permette all'uovo di rimanere a galla.

PERCHE ?

DEDUCIAMO CHE:

Oggetti che affondano in alcuni liquidi possono galleggiare in altri!

Questo spiega perch nel mare sembriamo pi leggerie rimaniamo a galla pi facilmente che in una piscina.L'acqua salata, essendo pidensa dell'acqua dolce,esercita su di noi una spintaverso l'alto superiore a quellaesercitata dall'acqua della piscina.

ADESSO TUTTO SEMBRA PIU CHIARO!

E arrivato il momento delle verifiche.

STEP N VERIFICHE E VALUTAZIONE

La valutazione deve:

La valutazione investe ogni momento del percorso programmato e pu essere articolata in 3 momenti:

ECCO ALCUNE DELLE SCHEDE DIDATTICHECHE POSSONO ESSERE PROPOSTE AI BAMBINI IN ITINERE:

Infine, per poter verificare che i bambini abbiano fatto propri i nuclei tematici di questa unit di apprendimento, possiamo riproporre la sfida del:

Galleggia o non galleggia?

questa volta, per,cercando di prevedere il galleggiamentodi oggetti in liquididifferenti e nelle pi svariate soluzioni.

The end

A CURA DI:Biasi Anna Gentile LuanaPapasergio ChiaraTrimboli Jessica