Attività Scientifiche

anno 2017-2018

SPERIMENTIAMO CON LA LUCE
esperimenti scientifici nella classe 3^B

ESPERIMENTO N.1: LA TRAIETTORIA DELLA LUCE

La luce segue un percorso rettilineo.

Essa è visibile solamente quando è presente del pulviscolo: in questo caso  è stata sollevata della polvere di gesso.

- ESPERIMENTO N.2: LA RIFLESSIONE DELLA LUCE

MATERIALE

Un puntatore laser, un foglio bianco, un foglio con la fotocopia di un goniometro, goniometro, matita, uno specchio, un cubo di legno, del nastro adesivo.

ESECUZIONE

Abbiamo lavorato nell’aula semioscurata.
Abbiamo eseguito le seguenti sequenze operative:

1.fissato lo specchio ad una faccia del cubo;
2.tracciato sul foglio bianco due segmenti tra loro perpendicolari;
3.appoggiato lo specchio su un segmento tracciato, definendo l’altro segmento  perpendicolare come  “normale”;
4.disegnato un segmento con inclinazione a piacere, partendo dall’intersezione dei due segmenti perpendicolari, denominandolo “raggio incidente”;
5.tenuto la mano appoggiata al foglio,  mantenendola parallela al tavolo;
6.puntato la luce del laser sul raggio incidente allo specchio;
7.segnato con la matita il “raggio riflesso” uscente;
8.misurato con il goniometro l’angolo incidente (angolo formato tra il raggio incidente e la normale) e l’angolo riflesso (angolo formato tra la normale  e il  raggio uscente);
9.ripetuto l’esperienza sul goniometro fotocopiato, variando più volte l’angolo di incidenza, tenendo nota dell’angolo di riflessione.

OSSERVAZIONI





COPPIE
ANGOLO  DI INCIDENZA
(°)
ANGOLO  DI RIFLESSIONE (°)
25
25
45
45
30
31
22
21
44
44
24
25
61
61
29
30

1.Lo specchio rifletteva il raggio riflesso sempre sul foglio.
2.L’angolo di incidenza è pressoché uguale all’angolo di riflessione (le piccole differenze sonodovute a errori sperimentali: difficoltà di segnare esattamente la posizione del raggio riflesso, errori di misura con il goniometro).
3.Sul foglio del goniometro abbiamo osservato che  l’angolo incidente risultava  sempre uguale all’angolo riflesso.

CONCLUSIONI

Abbiamo verificato  le due leggi  del fenomeno fisico della riflessione della luce:
1^ legge: raggio incidente, normale  e raggio riflesso  giacciono sullo stesso piano.
2^ legge: l’angolo di incidenza è uguale all’angolo di riflessione. 

- ESPERIMENTO N.3: LA RIFRAZIONE DELLA LUCE

MATERIALE

Un puntatore laser, un foglio, la fotocopia di un goniometro intero (360°), un goniometro, una matita, prismi vari.

ESECUZIONE

Abbiamo lavorato nell’aula semioscurata.
Abbiamo eseguito le seguenti sequenze operative:

1.tracciato sul foglio  due segmenti tra loro perpendicolari;
2.appoggiato un prisma trasparente  sul segmento orizzontale del foglio definendo  l’altro segmento perpendicolare come “normale”;
3.tenuto  la mano appoggiata al foglio, mantenendola parallela al tavolo;
4.puntato la luce del laser sul  prisma, formando un raggio incidente;
5.segnato con la matita il raggio uscente;
6.misurato con il goniometro l’angolo incidente (angolo formato tra raggio incidente e la normale) e l’angolo rifratto (angolo formato tra la normale il e raggio uscente);
7.ripetuto l’esperienza sul foglio con il goniometro variando più volte l’angolo di incidenza e tenendo nota dell’angolo di rifrazione.

OSSERVAZIONI





Abbiamo osservato che la luce, attraversando un prisma trasparente, con densità diversa dell’aria, non segue più una traiettoria rettilinea ma viene deviata.
Inoltre abbiamo verificato che:

1.la retta normale, il raggio incidente e il raggio rifratto giacciono tutti sullo stesso piano che è quello del foglio;
2.l’angolo di rifrazione è risultato, sia sul foglio bianco sia sul foglio con il goniometro,  sempre minore rispetto all’angolo di incidenza.

CONCLUSIONI

Le due relazioni sperimentate rappresentano le leggi della rifrazione.
1^ legge: raggio incidente, raggio rifratto e retta normale giacciono sullo stesso piano.
2^ legge: quando un raggio luminoso passa da un mezzo trasparente ad un altro di diversa densità da questo, subisce una frattura, una deviazione, chiamata rifrazione.
Il raggio incidente subisce una deviazione che restringe l’angolo di rifrazione rispetto all’angolo di incidenza, quando attraversa un corpo più denso.
Se il raggio incidente attraversa un corpo meno denso, l’angolo di rifrazione supera quello di incidenza.

CURIOSITA’

Il fenomeno della rifrazione è molto comune. E’ il caso di una matita in un bicchiere d’acqua: sembra rotta  e la parte immersa nell’acqua appare più grande...

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...e prima?

ESPERIMENTI DI CHIMICA

NELLA CLASSE 3 D

OSSIDAZIONE DELLO ZOLFO E FORMAZIONE
DELL’ ACIDO SOLFOROSO

MATERIALE
 Zolfo in polvere (S),  becco di Bunsen (fornelletto a gas), crogiolo, beuta, tappo, sostegno per crogiolo e beuta, indicatore universale.

ESECUZIONE
·           Abbiamo messo un  po’ di polvere di zolfo nel crogiolo appoggiato al sostegno.
·           Abbiamo capovolto una beuta, fissandola ad un sostegno verticale,  sopra il crogiolo.
·           Abbiamo acceso il fornelletto.
·           Dopo abbiamo tappato la beuta riempita di gas.
·           Abbiamo aggiunto un po’ d’acqua, agitato il tutto e misurato il pH con l’indicatore universale.
L'esperimento viene effettuato sotto cappa aspirante perché si produce un gas irritante.

OSSERVAZIONI










·         Lo zolfo allo stato solido è di un  bel colore giallo intenso.
·         Durante il riscaldamento produce un gas altamente irritante.
·         Il gas intrappolato nella beuta reagisce con l’acqua colorando di rosso l’indicatore.

CONCLUSIONI
1)    Lo zolfo, previo riscaldamento, reagisce con l'ossigeno dell'aria per formare un gas detto anidride solforosa.
2)    L'anidride solforosa, reagendo con l'acqua, forma l'acido solforoso.

FORMULE DELLE REAZIONI CHIMICHE


1)                     

Zolfo  + ossigeno          anidride solforosa

           S      +    O2                     SO2


2)                     

Anidride solforosa + acqua          acido solforoso.

                 SO2                    +   H2O              H2SO3

APPROFONDIMENTI
L'anidride solforosa si forma dalla combustione di alcuni carburanti per trasporti o per riscaldamento  perché presentano tracce di zolfo.
Questo gas reagisce con l'umidità atmosferica per formare soluzioni di acido solforoso e quindi è responsabile in parte delle  piogge acide.
Se invece l'anidride solforosa viene  inalata dall'uomo produce forti irritazioni alle vie respiratorie.


LABORATORIO DI SCIENZE  CLASSE 3D
OSSIDAZIONE DEL MAGNESIO  E FORMAZIONE DELL'IDROSSIDO DI MAGNESIO
MATERIALE
Nastro di magnesio, fornelletto, crogiolo, pinza, indicatore universale.
ESECUZIONE
1)    Con la pinza si prende un pezzetto di magnesio, lo si posiziona sulla fiamma del fornelletto
2)     alla prima scintilla, si posta la striscia sopra il crogiolo raccogliendo il prodotto.
3)    Si aggiunge acqua e si mescola.
4)    Si bagna l’indicatore e si osserva il colore.
OSSERVAZIONI





 

 

 


 

 

 

 

  

1)    Il nastro di magnesio si presenta di un colore grigio lucente, è duttile e malleabile.
2)   Durante la reazione il magnesio sprigiona una luce bianca abbagliante per cui è consigliato non fissala.
3)   Dopo la reazione nel crogiolo rimane una polvere bianca.
4)   Dopo l’aggiunta di acqua   l’indicatore assume un colore bluastro.
CONCLUSIONE
1)    Il magnesio (Mg) è un metallo. Ha reagito spontaneamente, dopo essere stato attivato dal calore della fiamma, con l’ossigeno (O) dell’aria, formando un nuovo composto chiamato ossido di magnesio.
2)    Il prodotto ottenuto reagisce con l’acqua formando un composto basico che si chiama idrossido di magnesio.
FORMULE DELLE REAZIONI CHIMICHE

1)    

Magnesio + ossigeno                  Ossido di magnesio + luce

                2 Mg +        O2                             2 MgO
2)    
Ossido di magnesio  +  acqua              idrossido di magnesio  

         MgO                 +   H2O                     Mg(OH)2      
APPROFONDIMENTI
I flash delle vecchie macchine fotografiche incorporavano  un filamento di magnesio per produrre una luce molto intensa.
L’idrossido di magnesio è un componente degli antiacidi  utilizzati in medicina per contrastare l’acidità dello stomaco.

 

 

 

LABORATORIO DI SCIENZE   CLASSE IC

 

Riconoscimento dell'acqua calda e dell'acqua fredda


MATERIALE

- Acqua calda e acqua fredda


- Inchiostro


- 2 becher.


ESECUZIONE


1)      Si versano  200 ml d'acqua fredda in un becher  e 200 ml di acqua calda nell’altro becher.


2)      Si versano alcune gocce di inchiostro in ogni becher e si osserva.


OSSERVAZIONI

 

1)      L'inchiostro nell'acqua fredda  forma delle strisce che cadono verso il fondo del becher;

2)      nell’acqua calda invece si diffonde uniformemente in brevissimo tempo.

 CONCLUSIONI

Le molecole dell'acqua calda si muovono più velocemente rispetto a quelle dell'acqua fredda per cui “urtano” ripetutamente le molecole dell’inchiostro  spargendolo  dappertutto.

Le molecole dell’acqua fredda invece  si muovono lentamente per cui non riescono a urtare tante volte le molecole dell’inchiostro che cade sul fondo. 

Mescolando l'acqua fredda con una bacchetta vengono aumentati gli urti tra le molecole e l'inchiostro si diffonde uniformemente.

La temperatura esprime “la velocità” del moto delle molecole di un corpo.

ECCO UN ALTRO MODO PER RICONOSCERE L’AQUA CALDA DA QUELLA FREDDA SENZA USARE IL TERMOMETRO O …….LA MANO!


1) SCIENTIFIC....ando - Esperimenti  nella classe II C


COMPOSIZIONE DELLE OSSA




ESECUZIONE
1. Abbiamo immerso l’osso nell’acido cloridrico. 
    2. Abbiamo messo un altro osso a bruciare sulla fiamma di un bunsen.

OSSERVAZIONI
   1. L’osso produce una lieve effervescenza. Dopo una settimana diventa molle ed elastico.
2. L’osso carbonizza e diventa friabile e fragile.
CONCLUSIONI
1. L'osso non si scioglie tutto nell’acido, ma solo in parte. Sciogliendosi la parte minerale, che conferiva rigidità, rimane la parte organica che conferisce elasticità (osseina).
    2. L’osso, a seguito del riscaldamento, perde la parte organica, conservando solo la parte minerale (sali minerali): essa conferisce rigidità all’osso, ma lo rende fragile.

2) SCIENTIFIC...ando - esperimenti nella classe II C 

MISURAZIONE PRESSIONE ARTERIOSA

ESECUZIONE 
Abbiamo eseguito la misurazione della pressione arteriosa con il misuratore elettronico della pressione. Ciascuno l'ha misurata al proprio compagno.

CONCLUSIONI 
Abbiamo studiato che la pressione arteriosa è la forza esercitata dal sangue contro la parete arrteriosa ed è espressa in mmHg. 
Si dice sistolica la pressione massima esercitata sulle arterie con la sistole ventricolare sinistra; diastolica è invece la pressione di ritorno costantemente presente sulle pareti arteriose. 
La pressione aumenta in seguito ad esercizi fisici, vasocostrizione, dolore, stress e diminuisce in caso di vasodilatazione. 
Nell'adulto si definisce ipotensione una pressione inferiore a 95/60. L'OMS ha invece definito l'ipertensione come il persistente aumento della pressione sistolica al di sopra dei 140 mmHg e della diastolica al di sopra dei 90 mmHg. 


3) SCOPRIAMO LA GEOMETRIA con CABRI - percorsi con la classe 3C 

RELAZIONE TRA APOTEMA E LATO E TRA RAGGIO E LATO 
NEI POLIGONI REGOLARI




Nel quadrato si nota che:
·         il rapporto tra apotema e lato è costante e pari a 0, 5;
·         il rapporto tra lato e raggio è sempre maggiore di 1 (il lato è maggiore del raggio).
 



Nell'esagono si nota che:
·         il rapporto tra apotema e lato è costante e pari a 0, 866;
·         il rapporto tra lato e raggio è sempre minore di 1 (il lato è minore del raggio).
Nel dodecagono si nota che:
·         il rapporto tra apotema e lato è costante e pari a 1, 866;
·         il rapporto tra lato e raggio è sempre maggiore di 1 (il lato è maggiore del raggio).
In conclusione: 
-  il rapporto tra apotema e lato è costante per ogni poligono regolare e   variabile in base al numero di lati: aumenta all’aumentare del numero di lati;  
- il rapporto tra lato e raggio è costante per ogni poligono regolare e variabile in base al numero di lati: diminuisce all’aumentare del numero di lati. 




  4) SCIENTIFIC....ando - Esperimenti nella classe II C
Ricerca dei coloranti artificiali negli alimenti

  Materiali:          bibite varie, becher, fornelletto, aceto, lana.


Esecuzione:          Abbiamo versato le bibite nel becher e abbiamo aggiunto  aceto, poi abbiamo messo il becher su un fornelletto.

Abbiamo fatto bollire il tutto per un quarto d’ora circa. Abbiamo sciacquato il batuffolo di lana sotto l’acqua corrente per vedere se il colorante rimaneva attaccato o si toglieva. Se rimane attaccato alla lana è infatti un colorante artificiale. Tutte le bibite usate hanno colorato la lana.


Conclusioni:     
                        La lana riesce a fissare in modo permanente i coloranti artificiali in ambiente acido.
                I coloranti sono sostanze chimiche aggiunte agli alimenti per migliorarne l’aspetto e quindi per attirare il consumatore. Essi non hanno un valore nutritivo, sono “inutili” e il loro effetto non è sempre chiaro, alcuni possono avere effetti negativi sulla salute.
                     N.B.: Il GINGERINO è una delle bevande che contengono coloranti per i quali è previsto l’obbligo per il produttore di riportare la dicitura “PUO’ INFLUIRE NEGATIVAMENTE SULL’ATTIVITA’ E L’ATTENZIONE DEI BAMBINI”.










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