MECCANICA
Le macchine semplici: la leva
Farfalle in equilibrio
FLUIDI (galleggiamento, bolle di sapone,...)
L'aria e le sue proprietà
Rompiamo la membrana! (O no?)
Un esperimento da fare...in cucina!
FISICA DEL VOLO
Spruzzatore a fiato - Effetto Bernuolli
CALORE
Costruiamo un termoscopio!
COLORI (processo di visione)
L'arcobaleno in una stanza
LUCE (ottica geometrica)
Raggio di luce riflesso in uno specchio
ELETTROMAGNETISMO
L'effetto dell'ambra - Il rizzacapelli
venerdì 13 giugno 2008
mercoledì 11 giugno 2008
Giochi e giocattoli sul tema delle dimensioni
La calza della befana
Come giocare:
alla vigilia dell’Epifania, secondo un’antica tradizione italiana, i bambini appendono la loro calza aspettando che la “Befana”- una vecchia fata - venga nella notte a riempirla con giocattoli. Mettendo giocattoli più pesanti in una delle due gambe, quest’ultima si allungherà più dell’altra.
La Fisica:
la calzamaglia è usata come una bilancia per il confronto diretto di masse: la massa maggiore dà un allungamento maggiore, la calzamaglia si comporta come un dinamometro, perché è elastica e il grado di allungamento è in relazione con la forza di gravità dei giocattoli.
Note didattiche:
capire che le masse possono essere confrontate usando uno strumento
scoprire un esperimento sulla forza di gravità,
analizzare la relazione tra la forza di gravità dell’oggetto in una gamba della calzamaglia e l’allungamento prodotto, misurare quanto si allunga,
confrontare con le proprie aspettative.
Materiale e istruzionidi montaggio:
una calzamaglia da bambino.
una calzamaglia da bambino.
Come giocare:
alla vigilia dell’Epifania, secondo un’antica tradizione italiana, i bambini appendono la loro calza aspettando che la “Befana”- una vecchia fata - venga nella notte a riempirla con giocattoli. Mettendo giocattoli più pesanti in una delle due gambe, quest’ultima si allungherà più dell’altra. La Fisica:
la calzamaglia è usata come una bilancia per il confronto diretto di masse: la massa maggiore dà un allungamento maggiore, la calzamaglia si comporta come un dinamometro, perché è elastica e il grado di allungamento è in relazione con la forza di gravità dei giocattoli.
Note didattiche:
capire che le masse possono essere confrontate usando uno strumento
scoprire un esperimento sulla forza di gravità,
analizzare la relazione tra la forza di gravità dell’oggetto in una gamba della calzamaglia e l’allungamento prodotto, misurare quanto si allunga,
confrontare con le proprie aspettative.
Giochi e giocattoli sul tema dei fluidi
Il razzo sulla bottiglia
Materiale e istruzionidi montaggio:
una bottiglia di plastica da mezzo litro, due cannucce con diametri differenti, un po’ di mastice. Fare un buco nel tappo della bottiglia e inserire la cannuccia più piccola, cercando di ottenere una buona tenuta (eventualmente fissarla con del silicone). Chiudere la bottiglia. Tappare un’estremità della cannuccia più grande con il mastice e infilare l’altra estremità sulla cima della cannuccia più piccola.
Come giocare:
comprimere rapidamente la bottiglia con entrambe le mani, dirigendo il “razzo” nella direzione desiderata. L’attività può essere fatta a turno come gioco per ottenere il lancio più lungo.
La Fisica:
forza e pressione: la forza applicata dalle mani quando comprimono la bottiglia, produce una pressione che si propaga all’aria nella bottiglia e nelle cannucce (principio di Pascal),
l’aumento di pressione riduce il volume dell’aria intrappolata (legge di Boyle), una forte pressione alla base della cannuccia più grande la spinge e la mette in moto con elevata velocità,
comprimendo, l’energia è trasferita dalle mani all’aria nella bottiglia come energia di aria compressa, e da lì alla cannuccia-razzo come energia cinetica,
si ottiene una maggiore distanza di lancio con una maggiore energia trasferita dalle mani all’aria intrappolata e da questa alla cannuccia-razzo.
Note didattiche:
scoprire la relazione tra la forza applicata dalle mani e la pressione dell’aria nella bottiglia,
scoprire la propagazione della pressione nell’aria,
scoprire che l’aria compressa può mettere gli oggetti in moto,
scoprire che l’energia si trasferisce all’aria e dall’aria compressa alla cannuccia,
misurare le distanze ottenute in differenti lanci,
confrontare con le proprie aspettative.
Materiale e istruzionidi montaggio:
una bottiglia di plastica da mezzo litro, due cannucce con diametri differenti, un po’ di mastice. Fare un buco nel tappo della bottiglia e inserire la cannuccia più piccola, cercando di ottenere una buona tenuta (eventualmente fissarla con del silicone). Chiudere la bottiglia. Tappare un’estremità della cannuccia più grande con il mastice e infilare l’altra estremità sulla cima della cannuccia più piccola.
Come giocare:
comprimere rapidamente la bottiglia con entrambe le mani, dirigendo il “razzo” nella direzione desiderata. L’attività può essere fatta a turno come gioco per ottenere il lancio più lungo.
La Fisica:
forza e pressione: la forza applicata dalle mani quando comprimono la bottiglia, produce una pressione che si propaga all’aria nella bottiglia e nelle cannucce (principio di Pascal),
l’aumento di pressione riduce il volume dell’aria intrappolata (legge di Boyle), una forte pressione alla base della cannuccia più grande la spinge e la mette in moto con elevata velocità,
comprimendo, l’energia è trasferita dalle mani all’aria nella bottiglia come energia di aria compressa, e da lì alla cannuccia-razzo come energia cinetica,
si ottiene una maggiore distanza di lancio con una maggiore energia trasferita dalle mani all’aria intrappolata e da questa alla cannuccia-razzo.
Note didattiche:
scoprire la relazione tra la forza applicata dalle mani e la pressione dell’aria nella bottiglia,
scoprire la propagazione della pressione nell’aria,
scoprire che l’aria compressa può mettere gli oggetti in moto,
scoprire che l’energia si trasferisce all’aria e dall’aria compressa alla cannuccia,
misurare le distanze ottenute in differenti lanci,
confrontare con le proprie aspettative.
martedì 10 giugno 2008
Giochi e giocattoli sul tema della Forza
Il tiro alla fune
Materiale e istruzioni di montaggio:
una lunga fune, una bandierina, una stuoia antiscivolo.
Come giocare:
fissare la bandierina a metà della fune. Chiedere a due studenti di afferrare le due estremità della fune, poi di allungarla e tirarla in direzioni opposte stando in posizioni fisse sul pavimento. Ciascun studente deve provare a trascinare l’altro verso la sua posizione avanzando con la sua presa sulla fune fino a raggiungere la bandierina. In un primo tempo lasciare che tirino la fune stando su un pavimento liscio, poi chieder loro di ripetere l’esercizio dopo aver messo la stuoia antiscivolo sotto i piedi di uno dei due studenti, preferibilmente il “più debole”.
La Fisica:
Materiale e istruzioni di montaggio:
una lunga fune, una bandierina, una stuoia antiscivolo.
Come giocare:fissare la bandierina a metà della fune. Chiedere a due studenti di afferrare le due estremità della fune, poi di allungarla e tirarla in direzioni opposte stando in posizioni fisse sul pavimento. Ciascun studente deve provare a trascinare l’altro verso la sua posizione avanzando con la sua presa sulla fune fino a raggiungere la bandierina. In un primo tempo lasciare che tirino la fune stando su un pavimento liscio, poi chieder loro di ripetere l’esercizio dopo aver messo la stuoia antiscivolo sotto i piedi di uno dei due studenti, preferibilmente il “più debole”.
La Fisica:
- forza e interazione: le forze “visibili” sono le forze muscolari applicate dagli studenti alla fune, ma ci sono molte altre forze (la forza elastica, le forze applicate dagli studenti al pavimento e dal pavimento ai piedi, le forze di gravità, ecc.)
- ogni forza agisce lungo una data direzione,
- quando lo studente tira la fune, la fune applica a lui/lei una forza opposta (freccia rossa), per il principio di azione e reazione,
- poiché lo studente spinge sul pavimento, il pavimento applica a lui/lei una forza opposta (frecce blu), per il principio di azione e reazione,
- la composizione delle frecce blu e rosse dà come risultante la forza applicata allo studente,
- poiché la fune applica forze uguali alle due estremità, le frecce rosse sono uguali e opposte, le forze che sono differenti sono quelle applicate dal pavimento (frecce blu) e “vince” lo studente che riesce ad applicare la forza maggiore al pavimento,
- quando uno degli studenti tira l’altro, l’energia è trasferita e trasformata principalmente in energia cinetica dello studente che è trascinato.
Note didattiche:
- scoprire la forza e l’interazione e i differenti tipi di forze,
- scoprire la direzione delle forze,
- scoprire azione e reazione,
- analizzare la composizione delle forze,
- esaminare la relazione tra forza ed energia,
- esaminare il trasferimento di energia,
- esaminare la trasformazione dell’energia,
- confrontare con le proprie aspettative.
Giochi e giocattoli sul tema dell'energia
La giostra a gravità
Materiale e istruzioni di montaggio:
una base di supporto, il coperchio di una scatola cilindrica, una matita esagon
ale con la punta temperata, dado e controdado con diametro interno tali da poter inserire la matita con una buona tenuta, un rocchetto, un’asticciola di legno, un blocco di legno (circa 5x10x15 cm3), una piccola puleggia, un robusto cordoncino lungo circa 1 metro, un dado pesante. Fare un buco nel centro del coperchio cilindrico (che servirà come piattaforma della giostra), inserire in esso la matita, controllando di avere una buona tenuta, e fissare la piattaforma a una distanza di circa 5 cm dalla punta della matita usando dado e controdado. Fare un buco con un diametro più largo di quello della matita vicino a un’estremità dell’asticciola di legno. Fissare il blocco di legno verticalmente vicino al bordo della base di supporto; sulla sua cima fissare la puleggia e, dalla parte opposta, fissare l’asticciola di legno. Inserire verticalmente la matita nel buco all’estremità opposta dell’asticciola di legno e inserire il rocchetto sulla parte superiore della matita con una buona tenuta. Arrotolare il cordoncino sul rocchetto e legare il dado pesante all’altra estremità.
Materiale e istruzioni di montaggio:
una base di supporto, il coperchio di una scatola cilindrica, una matita esagon
ale con la punta temperata, dado e controdado con diametro interno tali da poter inserire la matita con una buona tenuta, un rocchetto, un’asticciola di legno, un blocco di legno (circa 5x10x15 cm3), una piccola puleggia, un robusto cordoncino lungo circa 1 metro, un dado pesante. Fare un buco nel centro del coperchio cilindrico (che servirà come piattaforma della giostra), inserire in esso la matita, controllando di avere una buona tenuta, e fissare la piattaforma a una distanza di circa 5 cm dalla punta della matita usando dado e controdado. Fare un buco con un diametro più largo di quello della matita vicino a un’estremità dell’asticciola di legno. Fissare il blocco di legno verticalmente vicino al bordo della base di supporto; sulla sua cima fissare la puleggia e, dalla parte opposta, fissare l’asticciola di legno. Inserire verticalmente la matita nel buco all’estremità opposta dell’asticciola di legno e inserire il rocchetto sulla parte superiore della matita con una buona tenuta. Arrotolare il cordoncino sul rocchetto e legare il dado pesante all’altra estremità.Come giocare:
mettere la base di supporto vicino al bordo del tavolo, arrotolare la parte libera del cordoncino sul rocchetto e lasciare scendere il dado pesante: esso partirà lentamente, la giostra si metterà in moto e girerà sempre più rapidamente.
La Fisica:
- differenti forme di energia: energia associata alla posizione, al moto traslatorio, al moto rotatorio,
- trasferimento di energia : dal dado pesante alla piattaforma (può essere variata appesantendo la piattaforma o usando un dado più pesante o più leggero),
- immagazzinamento di energia: l’energia di posizione del dado,
- forza, interazione ed energia: la forza di gravità che agisce sul dado lo mette in moto, la forza elastica del cordoncino trasferisce il moto alla giostra.
Note didattiche:
- scoprire le differenti forme di energia,
- scoprire i trasferimenti di energia,
- sperimentare l’immagazzinamento di energia,
- identificare la forza necessaria per far iniziare il moto del dado e della giostra,
- analizzare la relazione tra la forza che determina il moto e l’energia,
- confrontare con le proprie aspettative
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