Il%20vuoto%20esiste?

1
Il vuoto esiste?
È pura follia continuare a fare sempre le stesse
cose ed aspettarsi differenti risultati Albert
Einstein

• Giuseppe Valitutti
• Università di Urbino Carlo Bo
• gvalitutti_at_virgilio.it

Napoli 18 19 20 Gennaio 2011
2
Indirizzi utili

• www.ihmc.us Per scaricare il software sulle
  mappe concettuali
• www.leparoledellascienza.it 25 Film di 3 minuti
  su Il Mondo della Chimica
• www.itismajo.it/chimica Come si organizza uno
  spettacolo di Chimica
• www.learner.org
• http//www.indire.it/delivery_unit/allegati/rfu278
  .pdf
• http//www.scienzeformaz.urbino.com/Prodotti/Sched
  aProdotto.asp?PathID329.469IDDB1LanIT
• Per i collegamenti ai siti bisogna aprire a
  schermo intero. Quindi si porta il cursore (col
  mouse) al centro di ciascuno indirizzo e si
  clicca.

3
(No Transcript)
4
Sotto zero (0C) lacqua è solida. Le molecole
vibrano e oscillano, pur conservando una
struttura rigida. Le molecole sono separate da
spazi vuoti.
Le molecole si muovono liberamente e sono
separate da grandi spazi vuoti.
Lacqua è liquida da 0a 100. Le molecole si
muovono liberamente, ma rimangono vicine e sono
separate da spazi vuoti.
Modello particellare
5
Proprietà Solido Liquido Gas
Figure
Posizione delle particelle Le molecole sono vicine e in ordine. Ci sono spazi vuoti fra le molecole. Le molecole sono vicine ma disordinate. Ci sono spazi vuoti fra le molecole. Le molecole sono disordinate e ci sono larghi spazi vuoti.
Moto delle particelle Le molecole vibrano intorno a delle posizioni fisse. Le molecole sono in moto e possono scorrere luna sullaltra. Le molecole sono libere di muoversi in tutte le direzioni.
Forze di attrazione Le interazioni fra le molecole, attraverso gli spazi vuoti, sono molto intense. Le interazioni fra le molecole, attraverso gli spazi vuoti, sono meno intense dello stato solido. Sono molto deboli le interazioni fra le molecole, attraverso gli spazi vuoti.
Comprimibi- lità Incomprimibili, perché le nubi elettroniche interagiscono e si respingono attraverso gli spazi vuoti. Incomprimibili, perché le nubi elettroniche interagiscono e si respingono attraverso gli spazi vuoti. Facilmente comprimibili, perché le molecole sono molto distanti.
Volume e forma Hanno forma e volume propri. Hanno volume proprio ma la forma è quella del contenitore. Non hanno forma e volume propri. Le molecole occupano tutto lo spazio disponibile.
6
Lentità del moto delle particelle allo stato
solido, liquido e gassoso è la stessa se le
temperature di solidi, liquidi e gas sono uguali.
Cambiano solo le modalità con cui si muovono nei
solidi le particelle vibrano e oscillano intorno
a delle posizioni fisse, nei liquidi scorrono
luna sullaltra e sono disordinate ma vicine ,
nei gas si muovono in tutte le direzioni.
Il Bollitore
7
Di che cosa sono fatte le bollicine ?

• Carlo sono bollicine di calore
• Nicola le bollicine sono piene daria
• Teresa le bollicine sono una forma invisibile
  dacqua
• Laura le bollicine sono vuote e dentro non cè
  niente
• Michele le bollicine contengono idrogeno e
  ossigeno, che sono gli elementi componenti
  dellacqua.
• Con quale allievo/a siete più daccordo e perché
  ? Spiegate per iscritto il vostro pensiero.

8
Investigazioni

• 1. Tappetino di gomma e libro
• 2. Siringa e manometro
• 3. Termometro digitale
• 4. Pompa da vuoto e beuta codata
• 5. Cubi di zinco e rame
• 6. Palloncino con chiodi di garofano
• 7. Stratificare lalcol sullacqua (matraccio)
• 8. Il palloncino nella beuta
• 9. Reazioni chimiche sul lucido

9
Investigazioni

• 10. La logica chimica le 4 bottiglie colorate e
  lingrediente misterioso
• 11. Colorante in acqua calda, fredda e su
  ghiacciolo
• 12. Gocce dacqua e dolio su carta da forno
• 13. Spezzare le molecole fermentazione
• 14. Cromatografia di carotene e licopene C40
  H56
• 15. Volume di ossigeno in H2O2.

10
La pressione atmosferica
11
(No Transcript)
12
Motivazione e organizzazione

• Ha scritto J.Osborne, se gli argomenti e le
  attività di laboratorio di per i docenti non sono
  interessanti e motivanti, difficilmente essi
  riusciranno a suscitare in classe la curiosità e
  lentusiasmo degli allievi verso le discipline
  scientifiche.
• Per questi motivi si propongono molte
  investigazioni tra le quali scegliere quelle più
  adatte. Gli obiettivi della proposta didattica
  sono
• 1. la comprensione profonda delle grandi idee
  contenute nel nucleo tematico trasformazioni
• 2. il miglioramento dellorganizzazione dei
  materiali da studiare
• 3. la scelta delle strategie più efficaci per
  connettere i concetti, dando la preferenza alla
  didattica laboratoriale, alla Chimica verde e
  alla cooperazione fra studenti, in classe e in
  laboratorio.
• 4. Gli studenti devono essere posti di fronte a
• problemi reali, che abbiano senso per loro.

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Le idee centrali delle Trasformazioni

• Nel tema Trasformazioni ci sono 4 idee centrali
  che, se costruite attraverso investigazioni e
  valutazioni autentiche (Cooperative Learning,
  Problem solving, WebQuest), permettono allo
  studente di conquistare e di mantenere a lungo la
  comprensione competenza.
• Le particelle microscopiche (atomi e molecole),
  che compongono la materia, sono in perenne moto e
  sono separate da spazi vuoti. Tale modello serve
  a spiegare il mondo visibile mediante il mondo
  invisibile degli atomi e delle molecole.
• Ci sono le trasformazioni fisiche (cambiamenti di
  stato) e le trasformazioni chimiche. Le prime
  comportano cambiamenti che non fanno variare la
  natura degli atomi e delle molecole che
  compongono i materiali e le sostanze.

14
Le idee centrali delle Trasformazioni

• 3. Il Sistema Periodico consente di spiegare le
  proprietà macroscopiche degli elementi densità,
  punto di fusione, punto di ebollizione. Per
  esempio, confrontando e discutendo le densità di
  Rame e Zinco e di altre coppie di metalli (come
  Osmio e Piombo), è possibile comprendere che lo
  spazio vuoto fra gli atomi esiste anche allo
  stato solido ed è diverso fra metalli differenti.
  Attraverso gli spazi vuoti, che separano gli
  atomi e le molecole, avvengono le interazioni
  elettromagnetiche (attrazioni e repulsioni).
• 4. Il sistema duale (Pierre Laszlo) di
  presentazione, rappresentazione e spiegazione dei
  concetti contrapposti (atomo-molecola,
  elemento-composto, sostanza-miscuglio,
  acido-base) aiuta ad apprendere
  significativamente le idee centrali.

15
I quesiti concettuali
16
Quesiti concettuali
Il grafico rappresenta il volume e il peso dei 6
oggetti da A ad F
1. Ordina i 6 oggetti dal più leggero al più
pesante (alcuni oggetti hanno lo stesso peso) 2.
Ordina gli oggetti dal volume minore al volume
maggiore 3. Ordina gli oggetti secondo la densità
(alcuni oggetti hanno la stessa densità).
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Quesiti concettuali
Osserva la figura e rispondi ai quesiti
A. Qual è il volume delloggetto? Descrivi in due
righe come ottieni il risultato. B. Qual è la
massa delloggetto? Descrivi in due righe come
ricavi il risultato. C. Qual è il peso
delloggetto? Descrivi in due righe come ottieni
il risultato. D. Qual è la densità delloggetto?
Descrivi in due righe come calcoli
la densità.  
18
Quesiti concettuali

• Osserva la figura precedente e rispondi ai
  quesiti
• Se loggetto si trova su un pianeta che ha una
  forza di attrazione gravitazionale doppia della
  Terra
• E. La sua massa sarà
• (a) Doppia che sulla terra
• (b) Metà che sulla terra
• (c) La stessa che sulla terra.
• F. Il peso sarà
• (a) Doppio che sulla terra
• (b) Metà che sulla terra
• (c) Lo stesso che sulla terra.

G. Il volume sarà (a) Doppio che sulla terra (b)
Metà che sulla terra (c) Lo stesso che sulla
terra.
19
Come risolvere i problemi

• Riflessione
• Lallievo legge il problema e identifica i dati
  che gli servono
• Evoca mentalmente (con immagini visive, uditive o
  verbali) il problema
• Evoca gerarchicamente le leggi generali e le
  relative strategie risolutive
• Confronta la legge o la relazione col problema
  (andata e ritorno ripetuti più volte) e trova la
  soluzione.
• Le quattro tappe sono tutte indispensabili !!

20
Investigazioni su acidi e basi

• 1. Introduzione
• Per molte persone, e forse anche per voi, la
  parola acido esprime il massimo della
  pericolosità di un materiale che, a contatto
  della pelle, genera estese e dolorose ferite.
  Lacido solforico, lacido nitrico e pochi altri
  acidi, in soluzioni concentrate, si comportano
  proprio come descritto. Ma la maggioranza degli
  acidi non sono così aggressivi.
• 2. Compito
• Si divide la classe in gruppi di 4 allievi, che
  dovranno investigare sulla natura acida o basica
  dei seguenti materiali in tabella. I dati
  sperimentali sul comportamento acido e basico dei
  materiali della tabella si raccolgono con una
  serie di prove sperimentali.

21
Investigazioni su acidi e basi

• 3. Procedimento e risorse
• I dati sperimentali sul cambiamento di colore
  dellindicatore vanno inseriti nella seguente
  scheda. Ciascun gruppo compilerà la scheda. I
  gruppi si scambiano le schede, dopo averle
  discusse e compilate. Attraverso il confronto
  delle tabelle prodotte e dei criteri individuati,
  si arrivi a una soluzione del problema in cui la
  classe si riconosce. Si deve cioè pervenire a un
  prodotto negoziato, frutto del lavoro collettivo,
  che soddisfa tutti e che rappresenta il lavoro
  della classe. Per la compilazione della scheda i
  gruppi possono consultare i seguenti siti insieme
  al libro di testo.

22
Investigazioni su acidi e basi

• Siti da visitare per raccogliere le informazioni
• http//www.funsci.com/fun3_it/acidi/acidi.htm Il
  sito descrive le prove con gli indicatori, per
  riconoscere gli acidi e le basi. Contiene pure
  tutte le indicazioni per estrarre un indicatore
  dal cavolo rosso.
• http//www.cosediscienza.it/index.html Il sito
  espone una breve storia dei concetti di acido e
  di base, necessaria per compilare la
  comunicazione finale della Webquest.
• http//www.mednat.org/bioelettr/acidi_basi.htm
  Il sito spiega il comportamento acido base di
  alcuni materiali del corpo umano.
• http//video.google.it/videoplay?docid39324874303
  62878433 Il video mostra i cambiamenti di
  colore degli indicatori dovuti al comportamento
  acido dellanidride carbonica in soluzione.

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Materiale Colore indicatore È un acido È una base Come spieghi le evidenze ?
Ac.cloridrico dil.
Ammoniaca dil,
Aceto
Acido lattico
Bicarbonato di sodio dil,
Succo di limone
Idrossido sodio (diluito)
Candeggina (diluita)
Soluzione di sapone
24
Investigazioni su acidi e basi

• 4. Valutazione
• Le schede sono scambiate fra i gruppi, sono
  discusse e negoziate, corrette e quindi valutate
  dai vari gruppi.
• 5. Conclusione (ossia comunicazione di quanto
  investigato).
• Si riassume lesperienza, facilitando la
  riflessione sul processo e sulle collaborazioni
  attivate. Si descrivono i risultati e le attività
  portate a termine. Rispondere alle domande
  proposte, descrivendo le riflessioni sul processo
  e sulle collaborazioni attivate, i risultati e le
  attività portate a termine. I gruppi comunicano
  la ricerca, condensata in scheda, ad Antoine
  Lavoisier che classificava gli acidi in maniera
  diversa da quella odierna.
• Quali altre investigazioni e webquest si possono
  pianificare per completare le conoscenze
  competenze sugli acidi e le basi ? Le
  informazioni ricavate dai siti possono guidare la
  progettazione di altre webquest sullargomento ?

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Griglia di autovalutazione del gruppo
Ottimo Punti 5 Buono Punti 4 Suffic. Punti 3 Insuff. Punti 2 Grav. Ins. Punti 1
Il lavoro è stato completato ?
Cè stata la collaborazione dei componenti del gruppo ?
La consultazione e luso delle risorse informatiche è avvenuta ?
La scheda di lavoro e le conclusioni sono state scritte in maniera corretta?
Punteggio grezzo
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Problemi e investigazioni in classe

• Densità dellaria
• Come usi la beuta codata, la bilancia digitale e
  la pompa da vuoto per calcolare la densità
  dellaria ?
• Se la densità dellidrogeno H2 è 0,084 g/L, a
  temperatura ambiente, puoi calcolare il peso
  molecolare medio dellaria nelle stesse
  condizioni di temperatura e
  pressione ?

27
Le Trasformazioni chimiche comportano cambiamenti
Cambiamento di odore
28
Il ragionamento logico di Vant Hoff, per
giustificare il carbonio tetraedrico, si basa
sullesistenza di un unico CH3OH e di un unico
CH2Cl2 e non di due, se le strutture planari e
piramidali fossero vere.
No planare
Cis
Trans
No Piramide Tetragonale
Cis Trans
Si Tetraedro
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Logica chimica 1
Risultati attesi Bicarbonato di sodio Bicarbonato di sodio idrogeno fosfato di calcio Cremore di tartaro Detergente Amido
Acqua
Aceto
Tintura di Iodio
Cavolo rosso
Na2H2P2O7
30
Logica chimica 2

• Pensiero critico Problem solving identifica le
  4 polveri bianche usando le soluzioni in 3
  pipette acqua, aceto, colorante del cavolo
  rosso. Le polveri sono gesso (CaCO3),
  Alka-seltzer, bicarbonato di sodio, vitamina C.
• Pensiero critico Problem solving in 3 pipette
  ci sono le soluzioni di cloruro di calcio,
  carbonato di sodio, acido cloridrico. Identifica
  le 3 soluzioni.

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Logica chimica 3
Tieni a bagno, per 30 minuti in acqua calda a 50
C (non in acqua bollente ! ), le foglie tagliate
sottilmente del cavolo rosso. Filtra il
miscuglio. Il filtrato freddo dellestrazione, di
colore blu, lo usi per valutare il pH
di una soluzione incognita.
32
Logica chimica 4
33
Logica chimica 5

• Pensiero critico Problem solving Identifica
  le 3 soluzioni di acido cloridrico, di carbonato
  di sodio e acqua. Puoi usare il colorante del
  cavolo rosso.
• Pensiero critico Classificazione Le 4
  pipette contengono soluzioni acide e basiche.
  Classifica le soluzioni usando il colorante del
  cavolo rosso.

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Marco Falasca un altro esempio di logica chimica
35
In quale soluzione ci sono meno spazi vuoti fra
le particelle?
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Colore I materiali dei Fuochi artificiali
Rosso Sali di stronzio e di litio carbonato di litio, Li2CO3 rosso carbonato di stronzio, SrCO3 rosso brillante
Arancio Sali di calcio cloruro di calcio, CaCl2 solfato di calcio, CaSO4xH2O, in cui x 0,2,3,5
Oro Incandescenza di limatura di ferro con polvere di carbone
Giallo Composti del sodio nitrato di sodio, NaNO3 criolite, Na3AlF6
Bianco elettrico Polveri di magnesio o alluminio
Verde Composti del bario cloruro di bario, BaCl verde brillante
Blu Composti del rame acetoarsenito di Cu (Verde Parigi), Cu3As2O3Cu(C2H3O2)2 blu cloruro di rame (I), CuCl blu turchese
Porpora Miscugli di composti di stronzio (rosso) e rame (blu)
Argento Polveri di alluminio, titanio o magnesio
37
(No Transcript)
38

• Si riscalda la bottiglia con 2 3 mL dacqua,
  sino alla fuoriuscita della prima nebbiolina di
  vapore, si tappa, si lascia raffreddare.
• Si pone la bottiglia sulla bilancia e si azzera.
• Si lascia entrare laria nella bottiglia e si
  legge sulla bilancia la massa in grammi del Litro
  daria ossia la sua densità.
• Densità aria (g/L)/Densità idrogeno H2 (0,084
  g/L)
• ½ Peso molecolare medio dellaria

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TITOLO INVESTIGAZIONE
Scheda
Investigazione
Domanda iniziale
Classe e tempo impiegato per investigare
Prerequisiti teorici e sperimentali
Materiali
Descrizione della Procedura
Dati sperimentali
Discussione e Valutazione dei risultati
Estensione dellesperienza
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La massa si conserva ?

• Materiale
• Carta da filtro, bilancia digitale, acqua,
  contagocce
• Domande
• Quando la carta assorbente è asciutta, misura e
  registra la nuova massa.
• Dove è andata a finire lacqua? Dopo discussione,
  descrivi sul quaderno il tuo pensiero.
• Lacqua si è trasformata in un gas invisibile?
• Se il sistema è chiuso la trasformazione subisce
  cambiamenti di massa?
• Se la massa non cambia, come lo possiamo
  spiegare?
• Come chiami questo processo? Cosa avviene
  asciugando i panni al sole?
• Puoi dire che lacqua sparisce e si trasforma in
  un gas invisibile, formato da particelle
  microscopiche, che non riesci a vedere?
• Qual è la massa di una camicia umida in kg e in
  g?
• Qual è la massa della camicia asciutta, sempre in
  kg e in g?
• In cucina sta bollendo lacqua sul fornello.
  Sotto quale forma lacqua
  si trasferisce dalla pentola e fa appannare il
  vetro della finestra?
  
• Il vapore che si trasferisce è visibile o
  invisibile?

41
Ci sono spazi vuoti fra le molecole dellaria ?

• Materiale
• Siringa con manometro, bilancia digitale,
  elastico
• Domande
• Discuti col gruppo e poi disegna la struttura
  microscopica del gas.
• Ripeti lesperimento riempiendo la siringa
  dacqua. Riesci a comprimere lacqua?
• In che cosa sono diversi e quali sono le
  somiglianze fra il gas e il liquido?
• Cè maggiore spazio vuoto fra le molecole del gas
  o le molecole dellacqua?
• Lacqua liquida si può trasformare in vapore?
• Se riempi la siringa col vapor dacqua riesci a
  comprimerlo come hai fatto con laria
  ?

42
Ci sono degli spazi vuoti fra le molecole
dellacqua ?

• Materiali
• Matraccio da 250 mL con tappo, imbuto a gambo
  lungo, contagocce, alcol denaturato, bilancia
  digitale
• Domande
• Ci sono spazi vuoti fra le molecole dellacqua ?
• Cè più spazio vuoto fra le molecole dellacqua
  o fra le molecole dellalcol ?
• Come posso verificare se sono più vicine le
  molecole dellalcol oppure le molecole dellacqua
  ?
• Il modello del cubo unitario.

43
Ci sono spazi vuoti fra gli atomi dei metalli ?

• Materiali
• Barrette di rame e di zinco, bilancia digitale,
  cilindro graduato, acqua, righello, Tavola
  Periodica, cubo con palline.
• Domande
• Qual è il più denso metallo identificato?
• Qual è il meno denso?
• Confronta la massa atomica dei metalli
  identificati, che leggi sulla Tavola Periodica,
  con le rispettive densità.
• Il metallo con massa atomica più grande ha pure
  una densità più elevata?
• Le eventuali anomalie riscontrate come possono
  essere spiegate?
• Cè maggiore spazio vuoto fra gli atomi di zinco
  o fra gli atomi di rame?

44
Perché il ghiaccio galleggia in acqua e affonda
in alcol etilico ?

• Materiale
• 2 becher, acqua, alcol, cubetti di ghiaccio
• Domande
• Le molecole dacqua sono più pesanti delle
  molecole del ghiaccio ?
• Perché le particelle di ghiaccio galleggiano
  sullacqua ?
• Perché il ghiaccio affonda nellalcol ?
• Sono più pesanti le molecole dellacqua o le
  molecole dellalcol ?
• Come spieghi le densità diverse di alcol e acqua
  ? Discuti nel gruppo e arriva a una soluzione del
  quesito condivisa pure dal docente.

45
Modello particellare e trasformazioni fisiche

• Materiali
• Guanto da forno, 2 beute da 200 mL, bilancia
  digitale, palloncini di gomma
• Domande
• Appena il vapore esce dalla beuta siamo sicuri
  che laria non sia più presente ?
• Il vapore acqueo può essere compresso come laria
  della siringa ?
• Lo spazio vuoto fra le molecole dacqua è
  maggiore allo stato gassoso o allo stato liquido
  ?
• Come possiamo dimostrare che le molecole dacqua
  sono separate da spazio vuoto ?
•  

46
Il modello particellare

• Materiale
• Bicchiere alto, lenticchie piccole, fagioli
  borlotti grandi.
• Stratificare nel bicchiere prima le lenticchie
  piccole.
• Stratificare poi i fagioli borlotti.
• Quale altezza raggiunge il miscuglio dopo
  agitazione del bicchiere?

47
Singapore 1 Maggio 2008
Magritte La memoria
Meno insegnamento, più apprendimento
48
La scuola del nuovo millenniosecondo Norberto
Bottani

• Eccellenza ed equità non sono incompatibili.
• Ci sono sistemi scolastici che riescono molto
  bene a conseguire medie elevate con tutti gli
  studenti, a ridurre il divario tra studenti forti
  e deboli e a elevare le competenze degli studenti
  deboli, senza penalizzare gli studenti
  forti.

49
La scuola del nuovo millenniosecondo Norberto
Bottani

• La seconda principale novità del decennio è
  l'obbligo, imposto alle scuole e agli insegnanti,
  di rendere conto dei risultati conseguiti nella
  scuola ossia laccountability della scuola.
• In generale, "l'accountability" è combinata con
  la valutazione, ossia con la somministrazione di
  prove con quesiti concettuali.
• Questa cultura del senso di responsabilità
  collettiva, della presentazione dei risultati,
  degli studenti iscritti nelle scuole, mette fine
  ai tentativi di autovalutazione.
• Il mio messaggio conclusivo è un forte richiamo
  alla nostra responsabilità come genitori e come
  insegnanti
• abbiamo il dovere di attrezzarci per conoscere
  quello che sta avvenendo nell'universo giovanile
  e intorno a loro. Se non comprendiamo i
  ragazzi e il loro mondo, non riusciremo
  in alcun modo ad educarli.

50

• Giuseppe Peano (1858 1932)
• La differenza fra noi e gli allievi, affidati
  alle nostre cure, sta solo in ciò, che noi
  abbiamo percorso un più lungo tratto della
  parabola della vita. Se gli allievi non
  capiscono, il torto è dell'insegnante che non sa
  spiegare. Né vale addossare la responsabilità
  alle scuole inferiori. Dobbiamo prendere gli
  allievi come sono, e richiamare ciò che essi
  hanno dimenticato, o studiato sotto altra
  nomenclatura. Se l'insegnante tormenta i suoi
  alunni e, invece di accattivarsi il loro amore,
  eccita odio contro sé e la scienza che insegna,
  non solo il suo insegnamento sarà negativo, ma il
  dover convivere con tanti piccoli nemici sarà
  per lui un continuo tormento.

51
Altri quesiti concettuali

• 1. Sono formati di materia ? Indica con una X
  tutti gli oggetti che sono formati da materiali
  -----roccia ------sale
  -----luce ----- vapore
  ------calore ------stelle
  ------ossigeno ------elettricità ----freddo
  ------amore -------democrazia
  ----polvere
• 2. Due amici stanno discutendo sulla natura della
  gravità. Marco sostiene la gravità ha bisogno
  di unatmosfera e senza aria non cè gravità.
  Maria, invece, ritiene che la gravità non ha
  bisogno di aria. Senza latmosfera cè sempre la
  gravità. Con chi sei daccordo ? Spiega
  dettagliatamente il tuo pensiero in almeno cinque
  righe.
• 3. In inverno la tua camera ha una temperatura di
  15 C, quale sarà la temperatura dei seguenti
  oggetti della tua camera ? Gli oggetti sono una
  sedia di legno, il pavimento, il tappetino vicino
  al letto, lo specchio di vetro. Secondo te quali
  oggetti hanno la stessa temperatura ?
• 4. Roberto ha una piastra di un determinato
  materiale, che galleggia sullacqua. Roberto
  prende la piastra e vi crea 5 buchi, con un
  trapano. Poi, rimette la piastra bucata
  sullacqua. Cosa pensi che accadrà ? A. la
  piastra bucata affonda B. la piastra bucata
  galleggia a pelo dacqua C. la piastra
  bucata galleggia alla stessa maniera della
  piastra senza buchi
  D. la piastra bucata va a fondo e poi ritorna in
  superficie, in continuazione. Spiega le
  ragioni della tua risposta.

52
Altri quesiti concettuali

• 5. Teresa versa un cucchiaio di zucchero in un
  bicchiere dacqua calda. Agita lacqua col
  cucchiaio, per sciogliere lo zucchero. Segna con
  una X le affermazioni corrette. A..lo
  zucchero fonde B.lo zucchero perde massa
  C.lo zucchero si trasforma nelle molecole
  dacqua D..lo zucchero forma un miscuglio
  con lacqua E ..lo zucchero può essere
  separato dallacqua F.lo zucchero
  scompare e non esiste più Gle molecole
  di zucchero si sparpagliano fra le molecole
  dacqua Hlo zucchero libera gli
  atomi di cui è costituito in acqua
  Ilo zucchero si combina con lacqua per formare
  una nuova sostanza.
• 6. Michele misura una barretta di ferro e la pone
  al sole. Dopo il riscaldamento la barretta è
  leggermente più lunga. Quale affermazione,
  riguardante gli atomi di ferro, dopo il
  riscaldamento, è corretta ? A. Il
  numero di atomi cresce. B. La dimensione
  degli atomi cresce. C. Lo spazio fra gli
  atomi cresce. D. Laria che separa gli
  atomi di ferro si espande. E. Alcuni atomi
  fondono e si sparpagliano nella barretta.
  F. Il calore causa un flusso di atomi nella
  barretta.

53
Altri quesiti concettuali

• 7.  Boris e i suoi compagni di classe stanno
  osservando i piccoli cristalli di sale con una
  lente di ingrandimento. Essi immaginano che, con
  uno strumento di ingrandimento più potente,
  potrebbero vedere gli atomi. I loro pareri sono
  elencati. Con quale allievo siete daccordo e
  perché?
• Boris Gli atomi sono impacchettati, luno
  vicino allaltro. Essi ci appaiono come un
  materiale solido senza spazi vuoti fra gli
  atomi.
  
  
• Maria Io penso che gli atomi, sistemati
  ordinatamente, dovrebbero vibrare negli spazi
  vuoti che li separano. Negli spazi vuoti non cè
  aria.
  
• Nicola Secondo me gli atomi, sistemati
  ordinatamente, non si muovono e sono separati da
  spazi vuoti.
  
  
  
• Carlo Io penso che gli atomi, sistemati
  ordinatamente, dovrebbero vibrare negli spazi
  vuoti che li separano. Negli spazi vuoti cè
  aria.
  
  
• Vera Secondo me dovremmo vedere gli atomi a
  forma di piccoli cubi. Ciascun cubo piccolo,
  unito agli altri cubi, dovrebbe formare un cubo
  grande di sale.
  
• Ciro Io penso che dovremmo vedere degli
  atomi vibranti connessi da piccole linee. Le
  linee, che connettono gli atomi, danno al sale la
  caratteristica forma cubica.
  
• Rita Io ritengo che dovremmo vedere gli
  atomi che si muovono da una
  parte allaltra. Il loro movimento avviene
  allinterno della forma
  cristallina.

54
Altri quesiti concettuali

• 8. Marta pone un termometro in acqua calda e gli
  altri allievi guardano cosa accade al termometro,
  il cui liquido rosso sale rapidamente nel
  capillare di vetro. I pareri degli allievi sono
  elencati sotto. Con quale allievo siete daccordo
  e perché?
  
  
• Enzo Lacqua calda spinge il liquido rosso in
  alto.
  
• Paolo La massa del liquido rosso aumenta.
  
  
• Marisa Il calore nel termometro aumenta.
  
  
• Tania Laria nel termometro spinge in alto il
  liquido rosso.
  
• Carlo Le molecole del liquido rosso sono
  più lontane.
  
• Vera Cresce il numero di molecole nel
  liquido rosso.
  
• Maria Le molecole del liquido rosso sono
  diventate più grandi.
• 9. Michele ha un palloncino sgonfio. Lo riempie
  con il gas elio e il palloncino gonfio si innalza
  nel cielo. Perché ? A. Il Pallone che
  galleggia nellaria ha più massa. B. Il
  Pallone che galleggia nellaria ha meno massa.
  C. La massa del pallone sgonfio e del pallone
  che galleggia nellaria è la stessa. Fornisci una
  spiegazione della tua risposta in tre righe.

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Altri quesiti concettuali

• 10. Moira ha riempito un pallone con aria a 30
  C. Pone il Pallone chiuso nel frigo a 5 C ed
  osserva che, dopo mezzora, il Pallone ha un
  volume più piccolo di quello a 30 C. Perché?
  A. La massa del pallone caldo è minore del
  pallone freddo. B. La massa del pallone
  caldo è maggiore della massa del pallone freddo.
  C. La massa del pallone caldo è la stessa di
  quella del pallone freddo. Spiega il fenomeno e
  giustifica la tua risposta in almeno tre righe.