Terzo incontro

Nel terzo incontro si programma inizialmente una semplice verifica per valutare le conoscenze apprese. Si richiede agli alunni di:

• osservare attentamente una sequenza di immagini e commentarla.
• indicare la direzione verso cui si dirigerebbe un oggetto lasciato cadere.

Obiettivo didattico. Conoscere i fenomeni astronomici spiegabili con il moto di rotazione della Terra.

L’argomento è stato trattato con una lezione frontale e con simulazioni esplicative.

Il sorgere ed il tramontare del Sole (l’alternarsi del dì e della notte) è dovuto al movimento di rotazione della Terra. L’asse di rotazione terrestre è inclinato: la durata del dì e della notte dipende dalla nostra posizione sulla Terra.La rotazione avviene in senso antiorario e dura circa 24 ore.

Gli alunni sono stati impegnati nella simulazione della rotazione terrestre e nell'osservazione guidata sul mappamondo del circolo di illuminazione: linea immaginaria che separa sulla Terra la parte illuminata dal sole da quella oscura.
Hanno successivamente sintetizzato l'argomento e disegnato il circolo d’illuminazione e i raggi di sole perpendicolari.

Il consolidamento delle conoscenze è affidato alla navigazione di questo sito.

Secondo incontro

Breve riepilogo degli argomenti del primo incontro.
Commento ai disegni degli esploratori e al quesito.
Nei disegni realizzati nel precedente incontro,gli esploratori risultano posizionati tutti con la testa verso l'alto del foglio e i fili a piombo che cadono "all'ingiù" verso la parte bassa del foglio; lo stesso nella risposta si afferma che i sassi percorrono l'intero pianeta e proseguono all'infinito al di sotto della Terra.
Superamento dei concetti errati.
Con alcune domande-stimolo, le insegnanti elicitano le risposte corrette.
Immaginate di essere al Polo Sud. Quale posizione avreste? A testa in giù? "Nooooo"
Avete mai visto in tv popolazioni che vivono in Africa equatoriale? Che posizione hanno sul terreno? "Stanno in piedi come noi"
Noi viviamo tutto intorno alla Terra. La Terra è sferica ma è così grande che la sua curvatura non è visibile e perciò ci sembra piana.
Quando si è in piedi, in qualunque parte della Terra, la direzione del nostro corpo punta verso il centro della Terra. Gli abitanti dell’altro emisfero non "cadono giù".
Ogni oggetto è attirato verso il centro della Terra, per effetto di una forza che non fa "volare via".
Questa forza si chiama "forza di gravità". La forza di gravità attrae i corpi verso il centro della Terra.
Se lanciamo in alto un oggetto cosa accade? "Ricade sul terreno"
Commentiamo ora le risposte al quesito, attraverso questa animazione.
L'oggetto lasciato cadere dall'imboccatura del tunnel al Polo Nord, arriverebbe al centro della Terra con una certa velocità, quindi proseguirebbe la sua corsa lungo il tunnel verso il Polo sud.
Appena superato il centro della Terra, la forza di gravità riprenderebbe la sua azione, rallentando l'oggetto. Esso si fermerebbe all'uscita del tunnel. Da qui in poi la situazione sarebbe identica a quella di partenza, invertendo l'entrata con l'uscita.
Breve excursus storico sull'intuizione della attrazione gravitazionale.
La tradizione vuole che Newton fosse seduto sotto un albero di mele quando una mela cadde sulla sua testa e questo gli facesse capire che la forza gravitazionale terrestre e celeste fossero la stessa cosa. Il genio di Newton intuì che la forza che tiene i pianeti in orbita attorno al Sole fosse simile alla forza che attrae gli oggetti verso la superficie terrestre e che quindi è una forza di natura attrattiva che si esercita tra i corpi dotati di massa.
Tutti i corpi dell'universo sono legati fra di loro da questa forza di attrazione, detta appunto universale per la sua caratteristica di interessare tutti gli oggetti, siano essi i pianeti del cielo o le stelle o noi stessi. Il Sole ad esempio, con la sua grande massa, attrae a sè tutti i corpi del sistema solare. La gravitazione universale regola il moto dei pianeti intorno al Sole, dei satelliti intorno ai pianeti e in generale il moto di tutti i corpi celesti.

Consegna: Colora l’immagine e scrivi una breve didascalia.

Consegna: scopriamo come agisce la forza di attrazione gravitazionale. Esegui l’esperimento e verbalizza.
MATERIALE: due calamite di diversa grandezza.
COME SI FA: appoggiare le due calamite su un tavolo con la superficie molto liscia (per ridurre al minimo l’attrito) a distanza di circa 30 centimetri ed avvicinarle lentamente fino a farle attrarre.
CONCLUSIONI: due corpi possono attrarsi a distanza senza dover introdurre un mediatore che "colleghi" i corpi stessi.
RIFLESSIONI SULL'ESPERIENZA: l’esperimento deve mettere in evidenza il fatto che ciò che conta nell’attrazione gravitazionale è la massa e la distanza:il Sole, infatti, contiene il 99% della massa dell’intero Sistema Solare.

Primo incontro

Ha avuto inizio oggi il progetto "Viaggio nell'Universo tra Mito e Scienza", condotto dalle insegnanti Maria G. e Angela E.
I obiettivo didattico: Conoscere la forma della Terra.
Dopo una breve presentazione del progetto, volta a motivare e coinvolgere gli alunni, le insegnanti hanno assegnato una semplice consegna: Fai un disegno che rappresenti la Terra nello Spazio.
Ecco alcuni disegni realizzati.

Tutti gli alunni hanno rappresentato la Terra come una sfera, alcuni riproducendo lo schiacciamento polare. Hanno poi verbalizzato, spiegando da dove avevano ricavato l'informazione.
Le insegnanti hanno poi guidato l'osservazione del mappamondo, facendo rilevare lo schiacciamento polare e mostrando l'asse di rotazione.

II obiettivo didattico
Acquisire consapevolezza della continua evoluzione delle conoscenze scientifiche.
Breve excursus storico sull'intuizione della sfericità della Terra.
Talvolta viene affermato la sfericità della terra sia stata dimostrata da Cristoforo Colombo e che quelli che si opponevano a Colombo pensavano che la Terra fosse piatta. Ciò non è assolutamente vero.
In realtà l’idea che la Terra fosse sferica risale alla cultura greca. Platone, Aristotele e Pitagora già esprimono l’idea che la Terra sia sferica.
Eratostene (III sec. a.C.) viene ricordato per una sua grande impresa nel campo astronomico: la misurazione della circonferenza terrestre.
Ma come avevano fatto i Greci a capirlo? I Greci, che erano navigatori, si erano accorti che le navi che si allontanavano, sembravano scendere dietro l’orizzonte. Oppure, quando vedevano una vela che si avvicinava all’orizzonte, sapevano che sarebbe comparso prima il pennone, poi il ponte e infine la chiglia della nave: era la prova che il battello stava risalendo lungo una superficie curva.
Queste conoscenze erano acquisite dagli esperti che il Re Ferdinando incaricò di esaminare la proposta di Colombo. Gli esperti rifiutarono la proposta di Colombo, poiché ritenevano che le Indie fossero troppo lontane, navigando verso Ovest.Alla fine la Regina Isabella scavalcò il parere degli esperti e il resto è storia.

Gli alunni simulano sul mappamondo il viaggio per le Indie prima di Colombo e il viaggio di Cristoforo Colombo.
Succesivamente eseguono una semplice consegna: colora la carta geografica e ripassa la rotta eseguita da Colombo.


Infine eseguono le ultime richieste per questo incontro:
Illustra la situazione proposta. Tre esploratori: uno al Polo Nord, uno al Polo Sud e uno all'equatore con in mano un filo a piombo.
Rispondi al seguente quesito: se si potesse scavare un tunnel dal Polo Nord al Polo Sud e si facesse cadere un sasso, dove finirebbe?
Le insegnanti provvedono alla raccolta delle risposte e delle rappresentazioni eseguite (il commento e la valutazione delle stesse è rinviata ad un momento successivo).
Qui di seguito alcune realizzazioni