SCIENZA MAGICA

1. Milano SCIENZA MAGICA Scuola Materna di via Rovetta - Milano Exhibit rossa Come è nato il mondo? "Con la testa di un bambino. Tutto intorno ci sono i paesi. Quando il bambino si gira, muove la testa e c'è un po' di vento. Quando c'è il sole la testa del bambino è calda. Quando piove è un bambino di un paese di sopra che piange. Quando smette c'è il sole." Chiara, bimba di quattro anni, si guarda attorno, osserva le variazioni atmosferiche e costruisce una teoria che spieghi la creazione del mondo e i cambiamenti a cui è sottoposto. In modo emblematico fornisce una risposta anche ai nostri interrogativi di adulti e di educatori: la testa di un bambino è un mondo. A noi scoprire come funziona, quali le ‘ere' evolutive, quali le condizioni che favoriscono la crescita. Siamo partite dalla domanda: quali risposte si danno i bambini a fenomeni che non sono da loro direttamente esperibili e controllabili? Scegliendo di indagare sul crinale che separa (o unisce) il mondo magico, mitico, fantastico da quello scientifico. Il temporale, per Sheila, "esce dalle nuvole e non ritorna più il sole. Le nuvole giocano con i loro suoni. Le nuvole suonano con i giocattoli". La poesia ci emoziona e ci ricorda la leggenda degli Indiani d'America sul tuono. Nonno Lucertolone diede due pezzi della pelliccia di Orsa alle due cerbiatte e insegnò loro a correre qua e là ed a capire quale genere di rumore era emesso dalla pelle di Orsa. Gli argomenti proposti ai bambini sono stati: la magia e la scienza, il temporale, il vulcano, la Creazione del mondo e il vento. Si sono poste ai bambini domande semplici rna sufficienti a suscitare il desiderio di trovare risposte. Le Educatrici hanno fermato la loro attenzione e 'studiato' il pensiero dei bambini. La ricerca di miti, leggende e fiabe tradizionali ha aperto spazi insondabili per la loro vastità. Il mondo (anche della conoscenza), dice ancora Sheila, "è soprattutto la bellezza. E' fatto tutto arrotolato. Ci sono dentro diversi mondi neri, rossi e verdi e rosa. Ci siamo tutti ma siamo ancora piccoli”. Laura Pillon laura.pillon@tiscalinet.it

2. Milano ONDE IN ACQUA, CORDE, MOLLE, ARIA … VUOTO Exhibit 2°A Scuola media dell’I.C. “Paolo Sarpi” - Settimo Milanese Che cosa trasporta un'onda? Materia, sostanza? movimento, energia? Questa domanda è nata nel corso di un lavoro sperimentale nel quale i ragazzi hanno prodotto onde con il loro corpo, con acqua, teli, corde, nastri, elastici e molle e hanno studiato il moto di oscillatori. Per cercare una risposta i ragazzi iniziano a osservare come si muovono i diversi materiali; le onde sulle corde diventano modelli della sezione di onde che si muovono su un telo o sulla superficie dell'acqua, gli oscillatori modelli della sezione di una corda ... Come si muove ogni singolo pezzetto di corda? Si può attaccare un fiocchetto alla corda, oppure si può colorare un pezzo di corda; poi si prova a fare delle onde e si vede che, mentre queste corrono lungo la corda, il pezzetto colorato sta al suo posto muovendosi su e giù. Come si muove ogni ragazzo in fila che fa “ola”? E’ più difficile produrre onde “belle” perché ogni ragazzo è libero di decidere quando muoversi, invece nella corda ogni pezzo è attaccato a quello vicino e lo trascina dietro. Ciascuno deve coordinare il suo movimento con quello del compagno che lo precede: allora ogni ragazzo si muove su e giù e l'onda corre lungo la fila. Se si oscilla solo intorno alla posizione iniziale perché l'onda viaggia lungo la corda o la fila? Ogni pezzettino di corda, sta al suo posto andando su e giù, ma siccome i pezzetti sono tanti e vicini, si passano il movimento e così l'onda si muove lungo la corda. Ogni ragazzo della “ola” si muove su e giù, l'onda corre lungo la fila perché ogni alunno si muove coordinandosi con i vicini: parte un attimo dopo quello che lo precede. Sul mezzo non si trasporta materia, ma solo movimento/energia. A questo punto un oscillatore realizzato con un peso attaccato a una molla diventa il modello del movimento di ogni singolo pezzo di corda o di ogni singolo ragazzo. Tanti oscillatori uguali oscillano uno indipendentemente dall’altro, come una fila di ragazzi che non riescono a coordinarsi per fare la “ola”. Se si collegano gli oscillatori tra loro, diventano il modello di una corda: sollecitando un’estremità si genera un’onda che si propaga. Annalisa Salomone a.salomone@libero.it

3. Milano TERREMOTI E RISUONATORI 1°B Exhibit S. m. “Zanelli” dell’I.C. “Giovanni XXIII” - Cusano Milanino Perché in un terremoto, non tutti gli edifici subiscono danni? Gli anelli risonanti e le aste vibranti evidenziano bene come oggetti di differenti dimensioni e rigidità tendono a vibrare a frequenze diverse. Come si costruiscono dei risonatori? Anelli risonanti Si ritagliano cinque strisce di cartoncino della larghezza di 3 cm. La più lunga di esse misura 50 cm e le altre sono progressivamente più corte di 8 cm rispetto alla precedente. Con ciascuna striscia si forma un anello che viene poi incollato al cartone. Aste vibranti Si praticano quattro fori lungo la linea centrale di una tavoletta di legno ad una distanza di 10 cm . Entro i fori si infilano le asticciole: tre del diametro di circa 5 mm e lunghe rispettivamente 45cm , 60 cm e 75 cm; una del diametro di circa 1 cm e lunga 60 cm.Sull’estremità superiore di ciascuna asticciola si infila una pallina da tennis. Che cosa accade? Anelli risonanti Muovendo il cartone come indicato nella figura posta a fianco, gli anelli incominciano a vibrare (si dice che risuonano a quella frequenza). Il più grande comincia per primo, seguito da quello immediatamente più corto e così via fino al più piccolo che vibra solo alle frequenze più alte. Oggetti più rigidi hanno frequenze di risonanza più alte, quelli più pesanti le hanno più basse. Aste vibranti La tavoletta con le aste vibranti va fatta oscillare in senso longitudinale. Se si fa variare il ritmo del movimento, l’ampiezza di oscillazione di alcune asticciole aumenta, mentre quella di altre diminuisce. Si è generato il fenomeno della risonanza. Le asticciole più rigide hanno frequenze di risonanza più alte. Ogni asticciola può avere più di una frequenza di risonanza. Durante un terremoto due edifici possono rispondere alle vibrazioni della terra in modo diverso:quando la frequenza del sisma si avvicina alla frequenza di risonanza di un edificio, questo subisce gravi danni. Carla Russo c.russo@yahoo.it

4. Milano VISROBORUM: LAFORZADELLA RAGIONE, LAMAGIADELLA SCIENZA Multimedia+ Exhibit Scuola media “Carlo Porta” - Milano 2°F Lancio del progetto. Realizzazione di un film con le seguenti caratteristiche: * genere: scienza-avventura * soggetto: la protagonista affronta alcune prove di scienza-magia relative alle forze, le supera per raggiungere un obiettivo fondamentale e, dando consapevolezza alle sue scoperte, trasforma ciò che era magia in scienza. * titolo: ricordare il tema delle forze e del loro dominio * durata film: 30-35 minuti * attori: tutti gli alunni della classe (19) Sistematizzazione Il progetto viene discusso dalla classe: vengono definiti gli elementi portanti della sceneggiatura. Emergono proposte contrastanti che vengono sviluppate in bozze di sceneggiatura poi lette collettivamente. Fra queste la classe opera una scelta e alcuni alunni sono incaricati di scrivere la traccia della sceneggiatura. * Esperimenti scientifici: saranno 5 e riguarderanno forze meccaniche, magnetiche, idrostatiche * Titolo: viene scelto un titolo che ricordi Excalibur e rammenti che la forza della ragione e la conoscenza hanno il sopravvento sulla forza fisica e la magia. VIROBORUM: la virtù delle forze! * Personaggi: vengono definiti e assegnanti i ruoli * Sceneggiatura: divisa in 12 scene di circa 2-3 minuti. * Gli attori di ogni scena scrivono il loro copione. * Laboratorio maschere: la prof.ssa Oldrati, insegnante di educazione tecnica, le costruirà con gli alunni. Sperimentazione. In laboratorio vengono eseguiti gli esperimenti che costituiranno le 5 prove. Alcuni alunni li mettono a punto e completano la costruzione degli exhibit. * La forza-peso* L’inerzia * La forza magnetica* La forza idrostatica * La carrucola mobile Riprese: Vengono girate le 12 scene del film. * Set: cortile della scuola e castelli della Loira (in occasione del viaggio d’istruzione). * Montaggio: il film viene girato con videocamera digitale e montato al computer con software “Ulead”. * Tempi di realizzazione.Con la classe: 25-30 ore - Montaggio: 60-70 ore - Produzione: 10 ore Paolo Cosulich p.cosulich@alice.it

5. Milano OCCHIO AGLI ARTROPODI! Exhibit Scuola media “Breda”- Sesto San Giovanni (Milano) 1°B Abbiamo studiato gli insetti osservandoli dal vero, ammirando le collezioni del Museo di Storia Naturale e costruendo modellini. 1. Ci siamo chiesti perché gli Insetti hanno avuto un successo (1 milione di specie descritte, 3 milioni probabilmente esistenti!) così grande nella lotta per la sopravvivenza. 2. Abbiamo individuato le caratteristiche principali del corpo degli Insetti (che sono Artropodi, il Phylum al quale appartengono anche i ragni e gli scorpioni), in particolare gli occhi e le zampe. 2a. Le zampe sono costituite da tanti pezzi articolati tra loro. Abbiamo costruito un modellino prendendo pezzi di cartoncino, forandoli opportuna-mente e unendoli tra loro con dei fermacampioni. Abbiamo preparato tanti “pezzi” (coxa, trocantere, etc) per far provare ai visitatori di assemblare una zampa. 2b. Gli occhi degli insetti sono composti. All’osservazione appaiono costituiti da minuscoli esagoni, ciascuno dei quali è un organo visivo con le sue cellule fotosensibili. Ogni “faccetta” funziona in modo indipendente e si comporta come la tessera di un mosaico. Abbiamo costruito un modellino prendendo dei portauovo di cartone, incollandoli su una palla di cartapesta e completando le superfici delle faccette con carta stagnola (o specchietti) che riflettono l’ambiente circostante. In questo modo si capisce come si forma l’immagine complessiva. 3. Il nostro exhibit si completa con una serie di modellini di Artropodi che abbiamo realizzato con la cartapesta. La costruzione dei modellini ci ha fatto riflettere sulle differenze tra Insetti e Ragni (i primi hanno 6 zampe e il corpo diviso in tre parti - capo, torace e addome - mentre i secondo hanno 8 zampe e il corpo diviso in due parti). 4. Abbiamo letto un racconto dello scrittore americano Edgar Allan Poe che parla della farfalla Sfinge Testa di Morto. Mettiamo a disposizione alcune copie del racconto perché lo si possa leggere nel corso della manifestazione. 5. Abbiamo predisposto qualche scheda informativa sugli artropodi. Rosy Braga r.braga@libero.it

6. I edizione Monza 13.15 maggio 2003 L’ACQUA IN VIAGGIO TRA TERRA E CIELO Exhibit Scuola media dell’I.C. “G. Paccini” - Sovico 2°C Affascinati da un misterioso ricordo di viaggio, che poi si è scoperto essere l’interno della foglia di un fico d’India essiccato dal sole, ci siamo chiesti: ma come fa l’acqua a salire negli alberi (quasi fino al cielo)? Avremmo potuto cercare la risposta sul libro di scienze; anzi, avremmo già dovuto saperlo, perché lo avevamo studiato... nessuno lo aveva davvero capito. Allora abbiamo discusso molto in classe, provando a fare delle ipotesi sul fenomeno della risalita. Volevamo provare a costruire dei modelli per capire. Da subito abbiamo pensato che dentro il fusto delle piante ci fossero dei “tubi” per far passare l’acqua. Abbiamo quindi progettato degli esperimenti, utilizzando tubi, cannucce e oggetti della nostra esperienza che ci sembravano adatti al nostro scopo. Ma l’acqua non saliva né nei tubi grandi e trasparenti di Letizia né nelle cannucce del succo di frutta di Dario, neppure se paziente aspettavi per 30 minuti! I nostri esperimenti erano falliti! Ma come era possibile? Eppure l’acqua sale nelle piante, è certo! Lo avevamo visto con i nostri occhi l’anno prima, avevamo fatto prove personalmente! Cosa non aveva funzionato? Abbiamo allora provato a vedere i vasi conduttori delle piante: ciocchi di legno, dei gambi di sedano e... ci siamo accorti che i vasi sono lunghi e stretti: Per vederli bene abbiamo usato il microscopio stereoscopico e foto scattate al microscopio ottico. Ecco che cosa non andava nei nostri esperimenti! Usavamo dei tubi con un diametro troppo grande. Ma come trovare ora tubi adatti a verificare le nostre ipotesi? Nell’aula di scienze l’insegnante ci ha dato tubi con un diametro piccolo piccolo, i tubi capillari. Ecco! Ora l’acqua saliva, anche se non fino al cielo; saliva di più se il tubo era sottilissimo. Tutto ciò basta a spiegare il viaggio dell’acqua? No, perché anche nei capillari raggiunto un certo livello l’acqua si ferma. Ma certo, dice Dario mentre discutiamo in classe, noi abbiamo fissato la nostra attenzione sull’interno della pianta, sui vasi conduttori, ma c’è anche il sole. Lo avevamo visto anche con la violetta africana, ilcalore del sole richiama acqua (come quando bevo il succo) e aiuta il passaggio dal fusto alle foglie e all’atmosfera. Malvina Poggiagliolmi mag73@virgilio.it

7. I edizione Mantova 13.15 maggio 2003 TRAS…FORMEFIGURE Istituto Comprensivo di Reggiolo (Reggio Emilia) 2°E Exhibit Ogni giorno abbiamo a che fare con figure che si trasformano sotto i nostri occhi. Basti pensare alle ombre disegnate dal sole o dalla luce di una lampada puntiforme. Proviamo a scoprire quali sono le proprietà delle “trasformazioni geometriche” a partire proprio dalla considerazione delle ombre. Esponiamo al Sole un quadrettato e un cerchio e osserviamo l’ombra che si forma sul piano ove è appoggiato: i quadretti si trasformano in rettangoli o in rombi o in parallelogrammi, i cerchi in ellissi; le forme cambiano in base all’ora in cui facciamo l’esperienza. Le osservazioni ci suggeriscono approfondimenti. Prepariamo un quadrettato incollando del nastro adesivo su un pannello di plexyglass. Mascheriamo una lampada per mezzo di una scatola; pratichiamo un forellino in modo che la luce della lampada sia un fascio sottile. Raccogliamo l’ombra del quadrettato su di un pannello bianco che funge da schermo. Proviamo a cambiare le posizioni dello schermo e annotiamo le nostre osservazioni. Proviamo infine a osservare gli oggetti che ci circondano (il bordo di un bicchiere, il piano di un tavolo, un trapezio ritagliato da un cartoncino), da angolazioni diverse e cerchiamo di disegnarli: ci accorgiamo che la percezione visiva di tutto ciò che ci circonda è diversa dalla realtà. Quando guardiamo la nostra immagine riflessa nello specchio vediamo che la mano sinistra diventa destra, la parte sinistra del viso diventa la parte destra; se poi ci specchiamo in un cucchiaio da cucina o sulla superficie di una pentola vediamo che il nostro viso appare deformato, proprio come succede ad un disegno su di un palloncino di gomma. Proviamo a scrivere il nostro nome su una striscia elastica, poi tiriamo la striscia. Confrontiamo le due scritte e cerchiamo insieme di scoprire differenze e analogie. Scopriamo, con queste ultime trasformazioni, l’esistenza di una nuova geometria che ci sorprende per le numerose applicazioni fra cui divertenti giochi topologici: costruiamo un plastico della cittadina di Königsberg e proviamo a studiare la percorribilità delle reti topologiche a partire dai ponti di Königsberg. da così a così Paola Mantovani p.matovani@tin.it