Classi quinte – a.s. 2006-07

Scuola Goldoni, Ins. Rosa Santarelli

Perché un lavoro sulle strutture?

La proposta di un lavoro sulle strutture puoò aiutare i bambini ad immaginare le particelle che compongono la materia e a scoprire che:

– certi elementi possono avere affinità e possono stare bene insieme, altri non si riescono ad incastrare, inoltre alcuni assemblaggi possono essere condizionati da altri;

– le regole possono creare vincoli nella costruzione delle strutture;– certe strutture sono solide e si conservano, altre si rompono molto

facilmente, perché i loro legami non sono forti.– l’assemblaggio diverso dei vari pezzi determinano la configurazione

spaziale della struttura

“Le strutture costruite possono essere lette sia come modello di conservazione della materia in una trasformazione chimica, sia come “rottura” di una molecola con formazione di altre molecole più semplici sia come sintesi, cioè formazione di un composto a partire da molecole più semplici” (M. Arcà)

Attività

• Ho diviso la classe in 4 gruppi. Ad ogni gruppo ho consegnato lo stesso numero di oggetti di vario tipo.

• Abbiamo concordato insieme delle regole per la costruzione delle strutture (es. una cannuccia può essere attacca o a due ciondoli o ad un ciondolo e una spugnetta…)

• Ogni gruppo, seguendo le regole, doveva costruire :• un numero preciso di strutture uguali• con gli avanzi costruire strutture più piccole

• Ogni struttura doveva restare “legata”, cioè deve tenersi dura per poter essere appesa

• Ogni gruppo alla fine aveva il compito di presentare il lavoro alla classe

• Attraverso la discussione abbiamo condiviso l’esperienza, esplicitato difficoltà e problemi incontrati nella costruzione.

• Ci siamo accordati sui simboli per indicare i materiali usati e poi abbiamo scritto le “fantaformule” per descrivere le strutture prodotte.

• Le strutture le abbiamo appese ad un filo in classe.

Obiettivi

• Immaginare che gli elementi possono avere affinità o repulsioni.

• Pensare una costruzione fatta di vari tipi di “pezzetti” uguali tra di loro che si possono attaccare insieme in modi diversi

• Scegliere i materiali giusti per tenere attaccati i pezzettini • Realizzare le strutture rispettando le regole e riflettere

sulla loro costruzione: cosa è facile, cosa è difficile…• Riflettere su ciò che si può scoprire, costruendo le

strutture• Intuire che con poche “forme” si possono ottenere tanti tipi

di strutture, dipende da …

Materiali distribuiti ad ogni gruppo

• 16 spugnette• 11 striscette• 20 pezzetti di

polistirolo• 4 cannucce• 8 ciondoli

• Per legare i pezzetti scegliere scotch, cucitrice, colla, colla a caldo, fili …

Le regole

• una cannuccia può attaccarsi a due polistirolo, oppure a due ciondoli, oppure ad un ciondolo e a un polistirolo

• le striscette si attaccano a un ciondolo, cioè ci deve essere un solo ciondolo per ogni striscetta

• una spugnetta può attaccarsi ad un polistirolo e a due striscette, ma non ai ciondoli e alle cannucce

• un ciondolo può attaccarsi a una striscetta, ad un polistirolo e ad una cannuccia

Consegne per la costruzione

• 1° gruppo: costruire un’unica struttura utilizzando tutti i pezzi

• 2° gruppo: costruire due strutture uguali e con i resti altre strutture più piccole

• 3° gruppo: costruire tre strutture uguali e con i resti altre strutture più piccole

• 4° gruppo: costruire quattro strutture uguali e con i resti strutture più piccole.

Un’unica grande struttura con tutti i pezzi

Abbiamo concordato i simboli per indicare i

pezzetti.

2 strutture uguali e con gli avanzi piccole strutture

3 strutture uguali e con gli avanzi strutture diverse

4 strutture uguali e con i resti strutture più piccole

Relazioni dei gruppi

• Mara: con tutte le regole e con l’aiuto di Rosa abbiamo fatto una struttura lunga, però ci servivano dei materiali per unire i pezzi e abbiamo usato colla, fili di ferro, scotch …. Secondo me abbiamo fatto questa esperienza per capire che tutte le cose hanno una struttura, per esempio la paglietta di ferro, le case e altre cose. Questa esperienza mi ha anche aiutata a capire che, anche se usiamo materiali uguali, le strutture diventano diverse, anche come le case, che i muratori usano materiali uguali, ma le case diventano diverse, come il succo di frutta insieme al lievito ha cambiato odore e colore, si è formato l’alcool e un gas che ha gonfiato il palloncino.

Per riconoscere la nostra struttura abbiamo usato una formula:

1 Sp15Ca4Ci8St11Po20

• Alim: la formula è composta dalle varie informazioni che contiene la struttura: la nostra creazione era formata da molti pezzi che abbiamo scritto sulla formula 1 Sp15Ca4Ci8St11Po20.

Ora vi spiego cosa significano queste cose: il numero 1 vuol dire quante strutture ha fatto il gruppo, Sp15 sta per spugnette e il numero di quante ne abbiamo usate, St11 sta per le striscette, 11 sta per quante ne abbiamo usate, Ca4 sta per cannucce e 4 quante ne abbiamo utilizzate, Ci8 sta per ciondoli e 8 per quanti ne abbiamo usati, Po20 sta per polistiroli e 20 per quanti ne abbiamo messi nella struttura. Questa esperienza è stata molto bella e ci è servita per capire come può essere una struttura di un materiale, e quanti pezzi servono per costruirlo. Questa esperienza mi ha fatto capire anche altre esperienze di scienze che abbiamo fatto, ma soprattutto quella con il lievito di birra, perché è come se ad esempio la nostra struttura fosse lo zucchero che serve per nutrire le particelle di lievito, la struttura del gruppo due invece sono le particelle di alcool più il gas (i resti) che ha gonfiato il palloncino e ha formato la schiuma …

Gruppo n. 2

• Giada S. noi abbiamo letto le regole per attaccare i materiali, dovevamo fare in modo che alcuni pezzetti fossero amici, altri nemici. Nel primo lavoro Manuel e Matteo hanno lavorato insieme, poi io e Monica ricopiavamo, così una struttura l’abbiamo fatta io e Monica, intanto Manuel e Matteo ne facevano un’altra ancora. Noi abbiamo avuto delle difficoltà, quelle di trovare i pezzi giusti, perché come ho detto c’erano delle regole. Abbiamo scritto la formula:

2Sp1Ca2Ci2St4Po1

• Monica - Dopo c’erano rimasti dei materiali e abbiamo costruito un’altra struttura fatta di 3 ciondoli, 2 polistirolo, una spugnetta e 2 striscette …. e un’altra con 1 cannuccia, 7 spugnette, 2 fili di ferro, una striscette, 2 polistirolo. Io ho avuto difficoltà a costruire una struttura alla fine con gli avanzi.

• Matteo: - … Ho scoperto che il polistirolo con la colla si scioglie.… abbiamo fatto questa esperienza per capire come si costruiscono le strutture e quali materiali ci vogliono per costruirle. Noi abbiamo scritto una formula che è tipo un codice, che mi trasmette tutti i dati che ci sono serviti nella costruzione.

Gruppo 3

• Davide: noi abbiamo fatto le tre strutture uguali e con i resti abbiamo fatto quasi la stessa roba, però abbiamo avuto delle difficoltà perché non riuscivamo ad attaccare bene i pezzi per cui abbiamo chiesto l’aiuto di Rosa. Le formuile ci vogliono spiegare che cosa e quante cose abbiamo usato, abbiamo fatto questa esperienza per capire le strutture di molte cose.Io da questa esperienza ho capito che se bisogna lavorare in gruppo ci deve essere molta organizzazione.

• Ilaria: … Abbiamo cominciato a capire come costruire la nostra struttura, anche se c’è voluto un po’ di tempo. Quando Davide ci ha detto “facciamo così” abbiamo cominciato ad ascoltarlo. Avevamo tre cannucce, una per ciascuno, io e Alice dovevamo lavorare insieme, allora abbiamo preso un polistirolo e lo scotch e allora l’abbiamo attaccato alla cannuccia, … abbiamo aggiunto una spugnetta con la cucitrice e poi abbiamo messo delle strisce e del polistirolo. Abbiamo aggiunto ciondoli e polistirolo…

• Alfonso con i miei amici che erano nel mio gruppo all’inizio abbiamo attaccato con la colla a caldo i ciondoli alla cannuccia e poi sui ciondoli abbiamo attaccato un polistirolo, dopo abbiamo attaccato, o meglio dire infilzato, il polistirolo con un filo di ferro e poi abbiamo infilzato una spugnetta. Questo è successo ai lati della cannuccia. Dopo, da una parte abbiamo attaccato con la colla a caldo una striscetta che faceva un cerchio, invece, dall’altra parte abbiamo attaccato con la colla calda un’altra striscetta con attaccato una spugnetta.

• La formula delle 4 strutture uguali è: 4 Sp3Ca1Ci2St2Po2

• Elisa - Questa esperienza ci aiuta a capire anche che cosa è successo alla paglietta di ferro che si è arrugginita, perché tutti i materiali hanno una struttura, ma tutti diversa, anche se composti da materiali uguali, per cui può venire fuori ferro, ruggine o gas.

Gruppo n. 4

• Margherita: prima di fare la struttura ci siamo organizzati, cioè abbiamo dato una cannuccia per ciascuno, poi abbiamo dato … Ci siamo messi d’accordo su come attaccare i pezzi, seguendo le regole e così abbiamo attaccato due ciondoli nella cannuccia e nei ciondoli abbiamo attaccato il polistirolo e nel polistirolo abbiamo attaccato una spugnetta, nella spugnetta abbiamo attaccato delle striscette. Con i pezzi avanzati abbiamo fatto un’altra struttura che sembrava un uccello.Difficoltà: la difficoltà che ho avuto è stata mettermi d’accordo con un compagno del mio gruppo.

• Piero: noi c’eravamo organizzati, infatti, avevamo unito i pezzi, ma ce ne rimanevano ancora, quindi Elisa ha preso le spugnette e le ha unite alle striscette e al polistirolo. Secondo me abbiamo fatto questa esperienza per tre cose:– ci sono pezzi che si possono attaccare tra di loro e altri no– si possono fare varie strutture con gli stessi pezzi– rompendo una struttura puoi farne altre – Un’altra struttura con gli avanzi: Sp3St3Po6.

• Elisa: nel nostro gruppo ci siamo messi d’accordo, appena ci veniva un’idea chiedevamo sempre l’opinione del nostro gruppo. Le strutture uguali erano 4 e ognuna però aveva un particolare diverso della altre strutture, come quella di Margherita che è stata fissata con le graffette e tutte le altre con la colla a caldo. Le strutture possono assomigliare a delle case, perché le case hanno dei materiali come i mattoni, ma a tenerli duri c’è la malta o il cemento, poi quando la casa è finita, all’interno si cominciano a mettere i pavimenti, poi si fa il piano sopra, la scala, le stanze e la struttura è fatta.

Questa esperienza ci aiuta a capire anche che cosa è successo alla paglietta di ferro che si è arrugginita, perché tutti i materiali hanno una struttura, ma tutti diversa, anche se composti da materiali uguali, per cui può venire fuori ferro, ruggine o gas.

Difficoltà

• Era difficile tenere a mente le regole e rispettare i vincoli dati

• Le difficoltà più grosse le ha incontrate il gruppo n. 1 che doveva costruire un’unica struttura con tutti i pezzi. I bambini non sono riusciti ad organizzarsi e ad accordarsi tra loro, hanno iniziato a lavorare separatamente e alla fine non riuscivano più a collegare i pezzi.

• Il più organizzato è stato il gruppo 4, contemporaneamente 4 bambini usavano gli stessi pezzi, rispettando le regole

• Forse il lavoro sarebbe riuscito meglio se gli elementi fossero stati solo 4.