CLASSE I Esperimenti .pdf - Scuola Media Statale “Luigi Majno”
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ARIA<br />
1° ESPERIMENTO: ACIDITA' E BASICITA'<br />
MATERIALE/STRUMENTI: 2 becker: uno con dentro l'acqua del rubinetto e<br />
l'altro riempito con acqua piovana e infine un paio di<br />
gocce di bromotimolo.<br />
ESECUZIONE: in ciascuno dei 2 becker ho versato un po' di bromotimolo.<br />
OSSERVAZIONE: l'acqua piovana ha asssunto un colore giallo (acida), mentre<br />
l'acqua del rubinetto ha assunto un colore blu,(basica).<br />
CONCLUSIONE: l'acqua piovana è acida perchè i gas trasportati dal vento si<br />
sciolgono in essa e ricadono al suolo sotto forma di piogge<br />
acide.<br />
L'acqua del rubinetto è basica perchè è stata depurata dai<br />
depuratori e portata fino alle nostre case dagli acquedotti.
2° ESPERIMENTO: ANIDRIDE CARBONICA<br />
MATERIALE/STRUMENTI: 1 beuta, aceto, bicarbonato di sodio, un palloncino.<br />
ESECUZIONE: nella beuta ho messo il bicarbonato insieme all'aceto ed infine<br />
ho tappato il tutto con un palloncino.<br />
OSSERVAZIONE: il palloncino si è gonfiato e nella beuta si è formata della<br />
schiuma.<br />
CONCLUSIONE: mescolando il bicarbonato con l'aceto si è prodotto un gas che<br />
ha gonfiato il palloncino.<br />
3° ESPERIMENTO: OSSIGENO<br />
MATERIALE/STRUMENTI: una bacinella, una bottiglia, acqua, una candela,<br />
un'accendino.<br />
ESECUZIONE: ho riempito la bacinella d'acqua e ho immerso la bottiglia<br />
capovolta. Poi ho messo una candela accesa dentro alla<br />
bottiglia.<br />
OSSERVAZIONE: inizialmente, immergendo la bottiglia il livello dell'acqua<br />
non è cambiato, ma quando ho messo la candela accesa<br />
sotto alla bottiglia capovolta, il livello dell'acqua è salito.
CONCLUSIONE: inizialmente, quando ho messo la bottiglia nella bacinella, il<br />
livello dell’acqua non è cambiato grazie alla pressione<br />
atmosferica dell'aria circostante.<br />
Nella seconda parte, la candela ha consumato ossigeno e ha<br />
prodotto anidride carbonica che è un gas pesante, quindi va<br />
verso il basso, si scioglie nell’acqua e infine si libera nell'aria;<br />
in questo modo l’acqua, all’interno della bottiglia, prende il<br />
posto del gas uscito e il livello dell'acqua sale.<br />
4° ESPERIMENTO: PRESSIONE DELL'ARIA<br />
MATERIALE/STRUMENTI: pompa a vuoto, una campana di vetro, un guanto di<br />
gomma chiuso con un nodo e uno aperto.<br />
ESECUZIONE: nella campana ho messo il guanto chiuso e poi quello aperto e<br />
infine ho aspirato l'aria.<br />
OSSERVAZIONE: se tolgo l'aria nella campana con la pompa a vuoto, il guanto<br />
aperto rimane inalterato, quello chiuso si gonfia.<br />
CONCLUSIONE: ho tolto l'aria quindi è diminuita la pressione atmosferica che<br />
agisce sui guanti dall’esterno, ma nel guanto chiuso le<br />
molecole di aria all’interno sono sottoposte a minor pressione e<br />
così si espandono e il guanto si gonfia.
5° ESPERIMENTO:<br />
MATERIALE/STRUMENTI: un becker, una pompa a vuoto,acqua e una<br />
campana di vetro.<br />
ESECUZIONE: ho riempito il becker con l'acqua e l'ho coperto con la campana<br />
di vetro. Infine ho aspirato l'aria con la pompa a vuoto.<br />
OSSERVAZIONE: l'acqua nel becker ha incomionciato a bollire e un po' di acqua<br />
è evaporata.<br />
CONCLUSIONI: far bollire un liquido signifia permettere alle molecole della<br />
superficie del liquido di liberarsi, normalmente ciò non avviene<br />
perché la pressione dell’aria sulla superficie del liquido lo<br />
impedisce, a meno di non aumentare l’energia delle molecole<br />
stesse fornendo loro calore. L'acqua nel becker ha cominciato a<br />
bollire perché, togliendo l’aria, la pressione dell'aria è diminuita,<br />
quindi le molecole dell'acqua sono più libere di muoversi.
6° ESPERIMENTO:<br />
MATERIALE/STRUMENTI: una campana di vetro, un campanello elettrico e una<br />
pompa a vuoto.<br />
ESECUZIONE: ho messo il campanello elettrico sotto la campana di vetro ed ho<br />
aspirato l'aria con la pompa a vuoto.<br />
OSSERVAZIONE: il suono del campanello non si udiva quasi più.<br />
CONCLUSIONI: il campanello suonava ma il suono per propagarsi ha bisogno<br />
dell'aria e se noi la togliamo il suono non arriva al nostro<br />
orecchio.
ACQUA<br />
Esperimento 1: temperatura di fusione<br />
Materiali e strumenti: Giaccio, becker, termometro<br />
digitale.<br />
Esecuzione: abbiamo messo il giaccio nel becker e<br />
abbiamo misurato la temperatura.<br />
Abbiamo lasciato il ghiaccio a temperatura<br />
ambiente per un’ora e mezza e infine abbiamo<br />
misurato nuovamente la temperatura.<br />
Osservazioni: all’inizio la temperatura era 0°; dopo<br />
un’ora e mezza un po’ di ghiaccio si è<br />
sciolto, ma la temperatura è sempre 0°.<br />
Conclusioni: il ghiaccio ha preso calore dall’ambiente,<br />
questa energia è servita per passare dallo<br />
stato solido allo stato liquido.<br />
Esperimento 2: DENSITA'<br />
Materiali e strumenti: 2 uova, 2 becker, acqua, sale<br />
esecuzione: ho versato nei 2 becker 1,6 litri d’acqua e nel secondo un po’ di sale; ho immerso le due<br />
uova prima nel primo<br />
becker, poi nel secondo.<br />
osservazioni: nel primo becker l'uovo<br />
va a fondo; nel secondo,<br />
quello con il sale, l'uovo<br />
galleggia.<br />
Conclusioni: l’acqua con il sale ha una<br />
densità maggiore.
Esperimento 3: COMPRIMIBILITA'<br />
Materiali e strumenti: una siringa e acqua<br />
esecuzione: ho riempito la siringa con l’acqua.<br />
Ho chiuso con il dito il foro d’uscita. Ho spinto lo stantuffo ed infine l’ho lasciato andare.<br />
Osservazione: non riesco a spingere lo stantuffo.<br />
Conclusioni: l’acqua non è comprimibile.<br />
Esperimento 4: PRESSIONE<br />
Materiali e strumenti: diavoletto di Cartesio<br />
Esecuzione: premo la membrana, poi la rilascio<br />
osservazioni: quando premo la membrana il diavoletto scende, se<br />
lascio andare la membrana il diavoletto risale<br />
Conclusioni: poiché l’acqua non si può comprimere, premendo sulla<br />
membrana una parte di essa entra nel “diavoletto”,<br />
costringendo l’acqua contenuta all’interno a<br />
comprimersi, cioè a occupare meno spazio, quando<br />
l’acqua entra nella “diavoletto”, questo diventa più<br />
pesante dell’acqua che sposta e perciò va a fondo.<br />
Quando è terminata l'azione della pressione, l'acqua<br />
penetrata nel “diavoletto” è uscita , permettendogli<br />
così di galleggiare
Esperimento 5 :TENSIONE SUPERFICIALE<br />
Materiali e strumenti: una bacinella, acqua, un pezzetto di plastica sagomato come un piccolo<br />
1° parte<br />
insetto, un barattolo, un fazzoletto, borotalco, sapone,stuzzicadenti<br />
esecuzione: ho appoggiato il pezzetto di plastica sull’acqua.<br />
osservazioni: il pezzetto di plastica resta sulla superficie dell’acqua<br />
conclusioni: il pezzetto di plastica resta sulla superficie come se ci fosse una sottile “pellicola”<br />
2°parte<br />
impermeabile per oggetti o animali di piccole dimensioni , questa p”pellicola” viene<br />
formata dalle molecole dell'acqua che si attraggono a vicenda grazie alle forza di<br />
coesione che determinano la tensione superficiale.<br />
Alcuni piccoli animali , grazie alla tensione superficiale, possono camminare sulla<br />
superficie dell'acqua<br />
esecuzione: ho coperto con un fazzoletto un bicchiere d’acqua e l’ho capovolto.<br />
osservazioni: la superficie dell’acqua, nel barattolo pieno fino all’orlo, è curva, quando l’ho capovolto
l’acqua non è scesa<br />
conclusioni: tra le molecole della superficie dell'acqua agisce una forza molto intensa, la forza di<br />
3°parte<br />
adesione che lega tra loro le molecole dell'acqua creando una superficie convessa e<br />
impedendo all'acqua di passare attraverso i fori del fazzoletto.<br />
esecuzione: sull’acqua della bacinella ho sparso del borotalco e poi una goccia di sapone in mezzo.<br />
osservazione: il borotalco resta a galla; con il sapone il borotalco non galleggia più.<br />
conclusioni: il borotalco galleggia grazie alla tensione superficiale, il sapone rompe i legami tra le<br />
4°parte<br />
molecole dell'acqua che permettevano al borotalco di galleggiare.<br />
esecuzione: ho messo due stuzzicadenti in un angolo della bacinella e ho aggiunto una goccia di sapone<br />
in un angolo della superficie dell'acqua<br />
osservazioni: all’inizio gli stuzzicadenti sono fermi; quando ho messo la goccia di sapone si sono<br />
allontanati<br />
conclusioni: il sapore rende la tensione superficiale più elastica.<br />
Esperimento 6: CAPILLARITA'<br />
Materiali e strumenti: un bicchiere o un piatto,una margherita, sedano, acqua colorata, una zolletta di<br />
zucchero.<br />
Esecuzione: metto una zolletta di zucchero su un piattino che contiene un po’ di caffé.<br />
osservazione: il caffè “sale” nella zolletta e in breve tempo tutto lo zucchero sarà imbevuto di caffé.<br />
conclusioni: il caffè “ sale” nella zolletta grazie al fenomeno della capillarità che permette all'acqua di<br />
salire in tubicini molto sottili o negli spazi di un corpo poroso.
ESPERIMENTO 1: UMIDITA' E ACIDITA'<br />
SUOLO<br />
Materiali e strumenti: 1 campione di terra del giardino della scuola, 1 igrometro, 1<br />
pHometro, 1 becker, 1 paletta.<br />
Esecuzione: con la paletta raccogliamo la terra, la mettiamo nel becker e mettiamo<br />
dentro l’igrometro ed il pHometro.<br />
Osservazioni: l’umidità = 4, pH = 6,5.<br />
Conclusioni: il terreno del giardino della scuola è mediamente umido e leggermente<br />
acido.<br />
ESPERIMENTO 2: ESSERI VIVENTI<br />
Materiali e strumenti: terreno, 1 lente d’ingrandimento.<br />
Esecuzione: ho osservato il terreno con la lente.<br />
Osservazioni: abbiamo osservato: lumache e chiocciole (molluschi), lombrichi (anellidi),<br />
porcellino di terra (crostaceo), camola del miele (coleottero).
Conclusioni: nel terreno vivono molti esseri viventi, soprattutto invertebrati.<br />
ESPERIMENTO 3: ACQUA<br />
Materiali e strumenti: 1 vaschetta di alluminio, terreno, forno o termosifone, 1 bilancia.<br />
Esecuzione: ho messo della terra nella vaschetta e l’ho pesata; dopo tre giorni l’ho ripesata.<br />
Osservazioni: inizialmente il campione di terra pesava 435 grammi, dopo essere stato sul<br />
termosifone il terreno pesa 425 grammi.<br />
Conclusioni: la differenza è dovuta all’acqua che era presente nel terreno e che è evaporata.
ESPERIMENTO 4: ARIA<br />
Materiali e strumenti: terra, 1 vaschetta, acqua.<br />
Esecuzione: ho messo della terra nella vaschetta, ho aggiunto l’acqua.<br />
Osservazioni: dal terreno escono delle bollicine.<br />
Conclusioni:le bollicine che escono dal terreno sono composte di aria, infatti l’acqua entra negli<br />
spazi tra le particelle di terreno che precedentemente erano pieni di aria e la fa uscire.<br />
ESPERIMENTO 5: PERMEABILITA'<br />
Materiali e strumenti: tre campioni di suolo differenti ( terriccio, argilla, sabbia), tre provette,<br />
porta provette, 1 becker, acqua 1 cucchiaino<br />
Esecuzione: in ciascuna provetta ho messo rispettivamente sabbia, argilla, terriccio, ho<br />
versato versato la stessa quantità di acqua in ogni provetta<br />
Osservazioni: nella provetta con la sabbia l'acqua raggiunge il fondo rapidamente, in quello<br />
con l'argilla, l'acqua resta in alto o scende molto lentamente, in quello con il<br />
terreno l'acqua viene assorbita rapidamente e viene distribuita in modo<br />
omogeneo<br />
Conclusioni: la permeabilità di un campione di suolo dipende dalle dimensioni dei granelli di<br />
cui è composto : se è formato da particelle grandi e ben separate tra loro, come<br />
la sabbia, si lascerà attraversare facilmente dall'acqua, se invece le particelle<br />
che lo compongono sono piccole e molto vicine tra loro, come nell'argilla, l'acqua<br />
non trova gli spazi per scorrere e il terreno risulta impermeabile.
Quindi in un terreno è molto importante la “tessitura”, ovvero la costituzione della parte solida del<br />
terreno, espressa come percentuale delle particelle elementari che lo compongono, classificate in<br />
base al diametro.<br />
Tipo di particelle Dimensione delle particelle<br />
Sassi > 2 cm<br />
Ghiaia 2cm 2 mm<br />
Sabbia grossolana 2 mm 0,2 mm<br />
fine 0,2 mm 0,05 mm<br />
Fanghi grossolani 0,05 mm 0,02 mm<br />
fine 0,02 mm 0,002 mm<br />
argilla
IL CALORE<br />
Esperimento 1:CALORE E TEMPERATURA<br />
Materiale e Strumenti: 3 bicchieri contenenti rispettivamente<br />
acqua calda, acqua fredda , acqua a<br />
temperatura ambiente<br />
Esecuzione: ho messo un dito di una mano nell'acqua fredda, un dito<br />
dell'altra mano nell'acqua calda , poi ho spostato entrambe le<br />
dita nell'acqua a temperatura ambiente.<br />
Osservazioni: il dito che avevo immerso nell'acqua calda sentiva<br />
l'acqua più fredda e quello che avevo immerso<br />
nell'acqua fredda la sentivo più calda<br />
Conclusioni: i nostri sensi ci possono ingannare, non possono fornire<br />
una misura oggettiva della temperatura.<br />
Esperimento 2: AGITAZIONE TERMICA<br />
Materiale e strumenti: 2 bicchieri,acqua calda, acqua fredda,<br />
contagocce, inchiostro<br />
Esecuzioni: ho riempito d'acqua 2 bicchieri(uno con acqua calda e<br />
uno con acqua fredda) poi con un contagocce ho fatto<br />
cadere 3 gocce d'inchiostro (china) in entrambi<br />
Osservazioni: nell'acqua calda la china si propaga più velocemente.
Conclusioni: quando l'inchiostro si mescola con l'acqua, le sue<br />
particelle urtano contro le particelle dell'acqua e sono<br />
sballottate di qua e di là, inchiostro si diffonde<br />
nell'acqua calda l'inchiostro si diffonde più velocemente<br />
perchè le molecole dell'acqua calda si muovono più<br />
velocemente.<br />
Esperimento 3: PASSAGGIO DI CALORE<br />
Materiale e strumenti: 1 chiodo,1 candela con portacandela, 1<br />
accendino, acqua,1 becker, 1 molletta di<br />
legno<br />
Esecuzioni: ho versato dell'acqua nel becker e ho misurata la sua<br />
temperatura; ho acceso la candela e ho messo il chiodo<br />
sopra la candela tenendolo con la molletta di legno per<br />
circa 2 minuti, poi ho messo il chiodo nell'acqua de<br />
becker.<br />
Osservazioni: la temperatura inizialmente era di 16° , poi ha<br />
raggiunto i 17°<br />
Conclusioni: la temperatura dell'acqua è aumentata di 1°C perchè il<br />
chiodo ha ceduto il calore all'acqua
Esperimento 4: DILATAZIONE TERMICA<br />
Materiale e strumenti: 1 bottiglia vuota (senza tappo), 1<br />
congelatore,1 palloncino, 1 termosifone<br />
Esecuzioni: metto in un congelatore una bottiglia di plastica vuota<br />
senza tappo, dopo qualche ora la tolgo dal congelatore e<br />
lego al collo della bottiglia stessa un palloncino gonfio.<br />
Lascio la bottiglia sopra il termosifone acceso<br />
Osservazioni: vedo che gradualmente il palloncino inizia a gonfiarsi<br />
Conclusioni: la bottiglia all'inizio conteneva aria molto fredda, ma poi ha<br />
ricevuto calore dal termosifone e si è riscaldata;<br />
l'aria riscaldata,all'interno della bottiglia, si è dilatata e<br />
ha gonfiato il palloncino<br />
Esperimento 5: DILATAZIONE TERMICA<br />
Materiale e strumenti: 1 moneta, 1 molletta, 1 candela, 1 accendino,<br />
1 filo di ferro<br />
Esecuzioni: avvolgo il filo di ferro attorno alla moneta in modo tale<br />
da formare un anello nel quale la moneta passi appena<br />
appena.<br />
Ho acceso la candela e ho scaldato la moneta,<br />
poi la faccio passare nell'anello di filo di ferro<br />
Osservazioni: la moneta non passa più nell'anello di filo di ferro<br />
Conclusioni: la moneta non passa più nell'anello perchè la moneta<br />
si è dilatata<br />
Esperimento 6: PROPAGAZIONE TERMICA
Materiale e strumenti: 1 pentola, acqua, pastina, fornello<br />
Esecuzioni: metto sul fuoco una pentola con acqua e un pugno di<br />
pastina<br />
Osservazioni: man mano che l'acqua al fondo della pentola si scalda<br />
la pastina comincia a salire al centro della pentola e<br />
poi ridiscende ai lati<br />
Conclusioni: quando l'acqua al fondo della pentola si scalda diventa<br />
più più leggera e sale portando con se la pastina, giunto<br />
alla superficie si raffredda e ridiscende lungo le pareti<br />
della pentola dando origine a un moto “convettivo” che si<br />
ripete a ciclo continuo