VARIABILI molle

Abbiamo diverse molle di plastica colorata.

Quali sono le variabili rilevanti?

La larghezza

La lunghezza

I cerchi

I cerchi si chiamano spire, la variabile è allora il numero delle spire.

Prendiamo una sola molla, dotata di piattini nella prima e nell'ultima spira

Cosa si può fare con questa molla?

Si può allungare

Si può mandare su e giù ... far oscillare.

Che variabili ci sono nell'allungamento?

Quanto si allunga,

quante spire lasciamo allungare

la distanza tra una spira e l'altra: più si va giù e più sono vicine.

Perché le spire in basso sono più vicine e quelle in alto sono più allungate?

Perché quelle in alto hanno tutte quelle al di sotto che le tirano con più forza perché sono tante e pesano molto.

Allora la forza del peso è un'altra variabile? Sì!

Quindi se aggiungo un peso nel piattino sotto cosa succederà?

Si allungherà di più!

L'allungamento è una variabile in ingresso o in uscita?

In uscita!

Bene, e quali sono le variabili in ingresso?

Il peso, le spire...

Attacchiamo la molla a penzolare dal bordo alto della lavagna. Vedete un modo semplice per misurare l'allungamento? Sì, contiamo i quadretti!

Possiamo usare la molla come bilancia. Aggiungo un centesimo sul piattino, e facciamo un segno sulla lavagna per indicare dove arriva il piattino. Ripeto la stessa cosa con due, tre e quattro centesimi. Verifichiamo la riproducibilità. Rimetto un solo centesimo e il piattino ritorna allo stesso livello di prima.

Ora vediamo se indovinate quanti centesimi metto (metto un gessetto e il piattino si ferma a metà tra i segni due e tre centesimi)

Allora? sono due o tre centesimi?

Ha imbrogliato! ha messo un gessetto!

Questa poteva essere un'occasione per parlare di variabili continue (es. peso, allungamento) e discrete (es. numero di centesimi, numero di spire).

Bene, mi avete scoperto. Significa che siete osservatori e scienziati acuti! ora vediamo le variabili dell'oscillazione. Cioè, cominciamo a far muovere quest'altra molla.

Prendiamo venti spire e vediamo come oscilla su e giù. Non vedete nessuna variabile?

Sììì! Si può fare allungare di più o di meno, la velocità...

Di più o di meno... si chiama ampiezza dell'oscillazione.

Adesso la farò oscillare sempre allo stesso modo e voi batterete le mani ogni volta che raggiungerà la massima estensione, in basso.

I bambini battono le mani con cadenza costante e chiedo: in musica, cos'è ciò che state riproducendo con le mani? ta, ta, ta....?

La frequenza, il numero di oscillazioni...

Ok, ma in musica? si dice frequenza?

no, ritmo!

Ok abbiamo un'altra variabile, il ritmo. Ritmo e frequenza significano la stessa cosa, ma ritmo è più facile, più conosciuto. Da che cosa dipende il ritmo? Posso cambiare liberamente il ritmo?

Sì, si può fare più forza, si può fare su e giù più velocemente...

Siete sicuri? Allora facciamo questo esperimento. Un gruppo inizia a battere le mani al ritmo delle oscillazioni. Poi a un certo punto comincio a spingere più velocemente e quando abbasso la mano sinistra anche l'altro gruppo comincerà a battere le mani, mentre il primo gruppo dovrà smettre di guardare la molla e dovrà solo continuare con lo stesso ritmo mantenendo lo stesso tempo. Se il ritmo cambierà avremo due gruppi che battono le mani in modo diverso.

L'esperimento non è riuscito pienamente perché entrambi i gruppi hanno continuato a seguire il ritmo della molla, che continuavano a vedere. Ma tutti si sono resi ugualmente conto che nonostante le aspettative il ritmo era rimasto identico. La molla faceva oscillazioni più ampie, ma andava anche più velocemente, per cui il ritmo rimaneva uguale.

L'esperimento è stato ripetuto più volte per convincersi che non si riusciva proprio a modificare il ritmo, anche con grandi differenze di ampiezza di oscillazione.

Secondo voi il ritmo è una variabile in ingresso o in uscita? Posso decidere il ritmo che mi pare?

No! rimane lo stesso.

E non posso cambiarlo in nessun modo?

Sì, cambiando il numero di spire... cambiando molla...!

Quindi è una variabile in ingresso o in uscita?

In uscita

ok! e il numero di spire pendenti?

In ingresso!

Proviamo allora a diminuire le spire. Solo dieci. Il ritmo aumenterà o diminuirà? Vediamo.

Con il battito delle mani scopriamo un ritmo più rapido di prima, che rallenta rilasciando di colpo le altre dieci spire.

Con trenta spire il ritmo diventa parecchio più lento.

Quindi più aumentano le spire e più rallenta il ritmo.

Invece più aumentavamo il peso, il numero di centesimi, e più aumentava l'allungamento.

Scriviamo delle frecce in su per indicare che facciamo aumentare una variabile in ingresso e una freccia in su o in giù per dire che la variabile in uscita aumenta o diminuisce.

Quando tutte e due le frecce sono in su, come nel caso peso - allungamento, si dice che c'è una correlazione diretta. Se invece le frecce sono una su e una giù, come nel caso del numero di spire pendenti e del ritmo, allora c'è correlazione inversa.

Ricordate la dipendenza tra lunghezza dell'elastico e il numero di giri nell'esperimento dell'elicottero? Come sono le frecce? Elastico più lungo, meno giri. freccia su, freccia giù. Correlazione inversa. E la correlazione tra numero di elastici e giri? Più elastici, più giri, due frecce in su, quindi... correlazione diretta.

Ora dobbiamo fare un gioco. Torvare quale molla ha un ritmo più rapido con venti spire.

Questa volta, dovremmo misurare il ritmo. Chi di voi ha un'idea su come misurare il ritmo con numeri?

Contiamo!

Contiamo fino a quanto?

Possiamo contare quante oscillazioni si possono fare in un certo tempo

Quindi ci vuole il tempo. Con cosa misuriamo la variabile tempo?

con l'orologio!

Ok. Prendiamo 30 secondi dall'orologio grande sulla parete e vediamo quante oscillazioni fa la molla in 30 secondi esatti. il bambino con la molla conta le oscillazioni dal via e stoppa a 30 secondi. Gli altri devono tenre d'occhio la lancetta dei secondi e dire stop dopo 30 secondi.

Ora sappiamo che una volta fissato il numero di spire non c'è verso di modificare il ritmo di oscillazione. Quindi tra le molle che abbiamo, di Giorgia, di Elena, le mie ecc., sceglietene tre, che secondo voi hanno possibilità di vincere la gara...

Marco, Elena e Giorgia effettuano la loro scelta, della gara che risulterà vinta da Giorgia che chiaramente aveva scelto la propria molla.

Il video di Elena e la lavagna mostrano i risultati di tutta l'esperienza sulle molle.

Chissà quali variabili devono essere prese in considerazione per riuscire a predire quale molla oscilla più rapidamente!

VARIABILI elicottero

Le cose che cambiano o che si possono cambiare si chiamano variabili.

Ora abbiamo un "elicottero che non vola". Esso è composto da un asse di legno orizzontale, il rotore, che si può infilare al centro in un pedale stretto tra due tavolette di legno inchiodate ad una base. Il rotore si può così mettere in rotazione con una spinta o meglio caricandolo con un elastico e poi rilasciandolo.

Vediamo come funziona la carica.

Dopo aver fatto una prova ci siamo accorti che l'elicottero fa molti giri e va veloce all'inizio e poi rallenta sempre di più fino a fermarsi.

Quali sono le variabili dell'elicottero?

Cosa può cambiare? Cosa può essere cambiato?

I bambini individuano subito la velocità, la carica dell'elastico. Aggiungono poi la durata della rotazione.

Come si possono misurare? per la carica i bambini propongono di contare i giri (es. uno, due, tre giri di carica). Per la velocità come fare? Più facile misurare la durata, con l'orologio.

Faccio presente che in una stessa durata potrebbero esserci tante o poche rotazioni: "noi diciamo che il rotore ruota velocemente se fa molti giri in un certo tempo, o che va lentamentese, se fa pochi giri nello stesso tempo; ma la velocità è una variabile diversa dalla durata. Inoltre la velocità è diversa all'inizio e alla fine. Quindi non conviene cercare di misurarla. Meglio misurare la variabile durata con l'oroogio.

Ma c'è qualcos'altro che possiamo misurare. Perché chiedete di ripetere il gioco con due giri di carica anzichè con uno solo?"

"Perché vogliamo che continui a girare per più tempo!"
"Perché deve andare più veloce"
"Perché deve fare tanti giri"

"Ok, qual è la variabile che non abbiamo ancora inserito? la velocità? il tempo di durata?..."

"i giri!"

"bene. Come misuriamo 'i giri'?"

"li contiamo!"

"Proviamo allora..." I bambini hanno provato a contare i giri, ma qualcuno contava ad ogni passaggio di ciascuna estremità del rotore, altri cercavano di seguire un giro completo, ma questo era difficile specialmente all'inizio, quando il rotore girava rapidamente. Quindi abbiamo attaccato un pezzo di adesivo giallo vivo ad una sola estremità, quella rivolta verso i bambini, che avrebbero così contato solo i passaggi di quella singola estremità. Il risultato mostrato dal seguente video è soddisfacente.

Abbiamo ora diverse variabili che elenco sulla lavagna in due colonne distinte, e chiedo perché alcune siano state scritte a sinistra e altre a destra.

giri di carica Numero di giri

Velocità

Durata rotazione

"Perché i giri di carica sono fatti da noi, mentre le altre cose le fa l'elicottero".

"Bene, quindi quali sono variabili in ingresso e quali in uscita?"

Dopo breve discussione i bambini concordano che le variabili in uscita sono il numero di giri, la velocità e la durata, mentre la carica è una variabile in ingresso"

"Infatti. Quelle a sinistra sono in ingresso, quelle a destra sono variabili in uscita. Secondo voi, ci sono altre variabili in ingresso? vedete questo sacchetto (mostro un saccehtto pieno di elastici)"

"Possiamo mettere più elastici?"

"Certamente, oppure mettere elastici più lunghi, più corti, ecc."

"Ma prima un'altra domanda: secondo voi ripetendo la prova nuovamente con un giro di carica otterremo gli stessi giri in uscita?" La risposta unanime è stata "siiiii!"... Ma è proprio vero?

Abbiamo effettuato diverse prove vedendo che invece il rotore non ritornava esattamente nella stessa posizione nelle prove succcessive, con differenze che superavano anche mezzo giro tra una prova e l'altra. Abbiamo quindi iniziato a osservare più in dettaglio tutte le fasi preparatorie: Il modo in cui si avvolgeva l'elastico, con o senza sovrapposizioni, la rotazione oraria o antioraria della carica, per arrivare all'attorcigliamento dell'elastico e infine a segnare con un pennarello le due estremità da agganciare per essere certi che le due parti dell'elastico fossero sempre distese allo stesso modo in tutte le prove.

Tutti questi dettagli e accorgimenti sono stati molto utili per affinare la capacità di osservazione dei bambini. Il loro risultato ha portato a un miglioramento della riproducibilità, un nuovo concetto molto importante che riguarda il controllo delle variabili. In effetti controllando un maggior numero di variabili siamo riusciti a ridurre le differenze tra le prove successive, ma non ad eliminarle del tutto. Un principio che è emerso è che quando un fenomeno è complesso, cioè dipendente da tante variabili, è praticamente impossibile riuscire a riprodurlo perfettamente identico. Come esempio abbiamo preso l'aumento di peso dei bambini con lo sviluppo. Se prendiamo due bambini che pesano ugualmente e aventi la stessa altezza, dopo un anno peseranno ancora ugualmente? Certamente no. E se facciamo in modo che mangino sempre e solo alla mensa della scuola e sempre le stesse cose? Ancora una volta la risposta è negativa. La classe ha proposto molti accorgimenti, pensabili e non, per ottenere uno sviluppo più possibile simile dei due bambini, compreso quello di partire da due gemelli, con ciò dimostrando di aver colto l'essenza del problema.

Ora che abbiamo imparato a migliorare la riproducibilità possiamo passare a cambiare una variabile.

I bambini sanno già che si deve cambiare una sola variabile alla volta, lasciando invariate le altre. Il video seguenti mostrano il risultato ottenuto con due elastici uguali e un solo giro di carica. Nel primo abbiamo contato quasi sei giri, saltandone uno però, perché all'inizio la rotazione è molto rapida.

Ora passiamo all'altra variabile in ingresso: la lunghezza dell'elastico. "Nel sacchetto ci sono elastici di molte lunghezze diverse. Se ne prendiamo uno più corto che succederà?" La maggior parte dei bambini rispondono che l'elicottero farà meno giri.

invece di tirare a indovinare, passiamo alla progettazione della parte sperimentale. Dobbiamo fare una prova con l'elastico lungo che abbiamo usato finora e una con l'elastico corto. "Quanti giri di carica utilizziamo? con quanti elastici?" i bambini propongono di usare un elastico e un solo giro di carica in entrambi i casi.

Questo è un altro principio fondamentale del controllo delle variabili: nel controllare una data variabile le prove devono differire solamente per la variabile controllata, mentre le altre devono essere tenute costanti.

Il risultato degli esperimenti emergeva già nel caricare l'elicottero: l'elastico più corto era molto più teso di quello lungo e anche con un solo giro imprimeva una velocità di rotazione tale che era praticamente impossibile contare i giri.

I risultati sono stati raccolti alla lavagna (L.E. = lunghezza elastico).

I bambini curiosoni mi chiedono a cosa servono le batterie tutte uguali che stanno nello scatolone dell'elicottero. Qualcuno ipotizza che servano per azionare l'elicottero, ma io mostro che tutte le batterie sono scariche. Esse servono solo per aggiungere altre variabili. Con egli elastici possono essere inserite sul rotore, a coppie ed equidistanti dal centro.

Abbiamo quindi altre variabili: il numero di batterie aggiunte sul braccio. Dopo averne messe due chiedo ai bambini se ora l'elicottero farà più o meno giri. Essi sono divisi: alcuni pensano che il maggior peso farà mantenere più a lungo la rotazione, altri che invece farà meno giri, per la stessa ragione. L'esperimento ha dato ragione ai secondi.

Passiamo a verificare ora la distanza delle batterie dal centro. In questo caso si vede che avvicinando le batterie al centro il numero di giri si riavvicina al valore che si aveva senza pesi extra. Qualche bambino ipotizza che se le batterie fossero messe esattamente al centro, il moto non sarebbe più rallentato. È una buona intuizione, da provare disponendo due batterie una sull'altra giusto al centro, ma si vede che non si torna proprio al numero di giri atteso. Per far vedere che il peso ha un effetto, pur piccolo, anche quando è posto al centro, ripetiamo l'esperimento premendo con un dito sul centro della rotazione. Il dito che preme è come un peso. Premendo abbastanza si può anche impedire al rotore di partire. Questo è l'effetto del peso! Rilasciandolo gradualmente si può regolare la velocità di rotazione. Premendo alle estremità dei bracci basta anche solo sfiorarli per bloccare la rotazione. Quindi la distanza dei pesi dal centro è un'altra variabile in ingresso importante. Come funzionano i freni della bicicletta?

C'è qualcosa che potrebbe essere cambiato dell'elicottero ma non abbiamo mai modificato negli esperimenti?

Il braccio rotante: la sua lunghezza, il materiale (legno), lo spessore ecc.

Le variabili che sono mantenute sempre uguali si chiamano costanti.

L'immagine seguente riassume tutte le variabili trovate.

Che cosa (si) può cambiare?

Entro in classe 3ªB il 29 Gennaio 2009 e scopro che i bambini stanno lavorando con la mestra Pina sulla capillarità.

Così è stato chiamato il fenomeno per cui un liquido colorato posto in una bacinella risale da solo lungo delle strisce di stoffa o di carta asciutte. I bambini stavano seguendo da alcuni giorni il progresso del movimento del liquido lungo le strisce che, superato l'orlo della bacinella, si adagiavano in terra.

Come per qualsiasi fenomeno ci sono cose che cambiano e cose che possono essere cambiate.

I bambini per esempio hannno visto che il liquido aveva compiuto percorsi più o meno lunghi nelle diverse strisce, hanno pensato che il tipo di materiale, la forma più o meno sottile e lo spessore, la quantità di acqua colorata, e persino la temperatura, cioè il fatto che i termosifoni fossero accesi o meno, potessero influenzare il risultato.

Quando ho chiesto cosa, in particolare, potesse distinguere un materiale più capillare da uno meno capillare, i bambini non sapevano bene cosa rispondere.

Allora dopo aver spellato una treccia di un cavo elettrico di rame ho mostrato che l'acqua poteva rimanere "appiccicata" tra due fili sottili quando questi non erano troppo lontani uno dall'altro. Quindi è importante quanto sono sottili i filetti e quanto sono disposti più o meno compattamente nel materiale.

Poiché i fili o i granelli di materiale sono tutti intrecciati, anche con una lente è risultato difficile vedere quanto sono spessi, la distanza tra uno e l'altro, ecc.

Perciò serviva provare la capillarità con oggetti più uniformi e regolari.

Casualmente avevo con me dei sottili tubicini di vetro e di plastica, dei capillari, appunto.

Questi erano più o meno spessi. Avevo quindi due liquidi colorati: acqua e grappa.

Inserendo in verticale i capillari nel liquido questo saliva più in alto del livello del liquido nel recipiente.

Ripetendo la stessa cosa si otteneva sempre lo stesso risultato, controllato con un righello. Cambiando il capillare e/o il liquido, il risultato invece cambiava. Con l'acqua il livello saliva di più e con la grappa di meno.

Con i capillari più sottili, così sottili che ci voleva la lente per vedere il liquido, saliva di più.

Cos'altro possiamo cambiare? È stata proposta la temperatura. Bene! proviamo a scaldare l'acqua e provare con lo stesso capillare nell'acqua calda e in quella fredda. Risultato il livello saliva di più in acqua fredda.

Come si chiamano tutte le cose che abbiamo cambiato o che sono cambiate?

Quali sono quelle che sono decise da noi e quali quelle che non possiamo scegliere?

La lavagna riassume il risultato di questa prima esplorazione (PS il bambino è Ayman)

Interazione a distanza

1. Bussola e calamita
Mettiamoci su un banco di legno e ruotiamo la bussola in modo che la parte rossa dell'ago, che indica il nord, si trovi effettivamente sopra la lettera N.
Quindi appoggiamo una calamita a circa 15 centimetri di distanza dalla bussola, e aspettiamo che l'ago smetta di oscillare.
Questo è il risultato.

L'ago non indica più il nord, ma segue la calamita che gli gira intorno.

Domanda: c'è interazione tra ago e magnete quando entrambi stanno fermi e senza toccarsi?

Risposta quasi unanime: Sì!

E in base a quale evidenza? "Perché altrimenti indicherebbe il Nord!

Con il gruppo "Rossi", in alternativa, è stato effettuato questo esperimento preparatorio:

Il chiodino messo con la punta sul magnete, si inclina, ma non cade.

Mentre i due oggetti restano così immobili, c'è interazione tra chiodo e magnete?

Risposta unanime: Sì!

Qual è l'evidenza? Il fatto che il chiodo non cada.

2. Problema: come riconosciamo quale barattolo contiene il chiodino di ferro?

Negli altri barattoli ci sono altri chiodini che fanno lo stesso rumore ma non sono di ferro.

Dopo vari tentativi falliti di distinguere il rumore prodotto, di sentire l'attrazione di tutto il barattolo col magnete, di muovere il magnete per sollevare il chiodino e poi scuotere delicatamente (non si dovrebbe sentire il rumore se il chiodino restasse attratto, Enrico), alla fine la soluzione trovata da verdi e rossi è consistita nel tentare di sollevare il chiodo portandolo verso l'alto e poi facendolo ricadere in basso allontanando la calamita. Solo nel barattolo col chiodo di ferro si sentiva il rumore di caduta, come nel seguente video di Enrico.

3. Lo yoghurtelegrafo a filo

Un barattolo di yoghurt alla ciliegia e uno all'ananas, entrambi vuoti, sono stati fissati ai due capi di uno spago, costruendo uno yoghurtelegrafo a filo, lungo come tutta la scuola!

Approfittando della bella giornata siamo andati all'aperto divisi in due gruppi, ciascuno portando i i quaderni di scienze e un banco per scrivere le risposte alle domande che ritornavano, via telegrafo, dal gruppo interrogato.

Delle dieci domande, cinque del gruppo ciliegia e cinque del gruppo ananas, per mancaza di tempo e per la scarsa qualità della comunicazione, solo quattro sono state inviate e risposte.

Nei giorni seguenti risponderemo a tutte queste domande, che serviranno per costruire la mappa del concetto di interazione.

GRUPPO

Domanda n° 1 Che cosa è l’interazione?
Risposta Ananas:

1. azione tra più elementi


2. azione tra due elementi


3. un'azione tra due o più cose insieme, per esempio 1. acqua seme terra; 2. pila, filo elettrico, lampadina, 3. calamita limatura di ferro e aceto

Domanda n° 3 Quante sono le cose o gli oggetti che possono interagire insieme?
Risposte Ananas:

1. due o più cose


2. ed una cosa sola può interagire? Tutti dicono no. Ayman: non può funzionare su se stessa. Però.... i cerchi d'acqua in uno stagno sono evidenze di interazioni dell'acqua su se stessa; il movimento dello spago o le vibrazioni sullo spago si sono spostate da un bicchiere all'altro. Mentre si spostano, abbiamo una parte della corda che interaigisce con la parte vicina. Quindi la corda interagisce con se stessa e l'evidenza è che la vibrazione, la deformazione, il movimento, si sposta da una parte all'altra. La batteria del cellulare dopo qualche giorno si scarica da sola, anche se non c'è nient'altro che la tocca e anche se non usiamo mai il telefono e anche se lo lasciamo spento. Perciò devono esserci delle parti al suo interno della batteria che interagiscono tra di loro.

Domanda n° 5 Potete fare un esempio di due cose che interagendo si trasformano completamente in altre cose?
Risposta Ananas:
Sì, esempi:

1. il BTB che con l'aria (quale?) diventa verde (però non abbiamo evidenze che si trasformi anche il fiato)
   
2. Interazione tra (colori) rosso e giallo diventa arancio


3. Il puzzle che prima è a pezzi e poi diventa quadro (Ci sono dubbi sull'attinenza di questo esempio: i pezzi si incastrano da soli? Che cosa interagisce con che cosa quando il puzzle diventa completo?)


4. Quando ci sta il tempo brutto, le nuvole si trasformano in gocce d'acqua. (Che cosa interagisce in questo esempio? Risposta: Il tempo brutto. Ma il tempo non è un oggetto! Ci può essere interazione tra cose che non sono oggetti? La discussione su questo punto si è risolta con la prima precisazione sulla mappa.)
   

Domanda n° 7 C’è sempre qualcosa che collega le due cose che interagiscono senza toccarsi?
Risposta Ananas: Sì, per esempio:

1. filo - bicchieri (nello yoghurtelegrafo).


2. le macchine che si respingono sembra che ci sia il materasso invisibile. (Ma c'è o non c'è?)
   

Esempi per il No: Che cosa unisce l'ago della bussola alla calamita o al Nord?
Nella mappa si distingue tra interazioni a distanza e interazioni per contatto.

Domanda n° 9 Immaginate un palloncino molto gonfio che sta fermo e chiuso. Ci sono evidenze di una interazione?
Risposta Ananas: Sì Palloncino Soffitto (?)

GRUPPO:

Domanda n° 2 Che cosa è l’Evidenza dell’interazione, per esempio tra seme acqua e terra?
Risposta Ciliegia

1. Il seme si spezza e cresce la pianta


2. Dal seme escono le radici


3. Il seme si gonfia, escono le radici che sollevano il seme, crescono le foglioline e la pianta




4. Si spacca il seme, da un punto crescono le radici e dopo cresce la pianta
   
   

Domanda n. 4 Potete fare un esempio di due cose che dopo l’interazione rimangono identiche a prima?
Risposta Ciliegia

1. un cubo di legno che galleggia sull'acqua


2. La sedia se gli dai una botta


3. bicarbonato e sale grosso
   

Domanda n° 6 Potete fare due esempi di interazione tra cose distanti tra loro?
Risposta Ciliegia

1. La bussola e la calamita


2. Voce telefono e spago,


3. macchinetta e calamita


4. il sole e la pianta


5. il termosifone e la bandierina


6. fra il sole e il seme (discutibile, visto che il seme spesso sta sotto terra)

Domanda n° 8 È possibile che due cose interagiscano tra loro stando ferme e senza cambiare mai?
Risposta Ciliegia

1. Spago e bicchiere (quali sono le evidenze di questa interazione?)


2. BTB e pompa (che interazione c'è se l'aria e il BTB non si muovono?)
   
   

Domanda n° 10 Come si può far viaggiare l’interazione da un oggetto all’altro?
Risposta Ciliegia

1. Con lo spago


2. col filo da un bicchiere all'altro
   

(da fare meglio, con altri esempi fino a comprendere tutti i modi possibili per far viaggiare le interazioni)

Segue la mappa costruita durante la discussione.

Racing magnetico

A volte ci può essere interazione anche senza contatto.
Per esempio la campanella che ci avvisa che è ora di pranzo interagisce con il meccanismo dell'orecchio senza contatto, anche a parecchia distanza.
Ai bambini abbiamo chiesto come si potessero spostare le macchinine, quindi interagire con esse, senza toccarle.
Il nostro nuovo compagno Ayman ha detto che si potrebbe fare soffiandoci.
Anche Francesco ha proposto e tentato la stessa soluzione, ma c'è stata qualche difficoltà a fare viaggiare la macchinina in curva...
Altri hanno pensato invece di attaccare un magnete o un pezzo di ferro alle macchinine e di farle interagire con un pezzo di ferro o con un magnete.
I bambini hanno raccontato delle loro precedenti esperienze di repulsione tra magneti contrapposti, in questi termini:
"le calamite è come se abbiano una gomma o un cuscino tutto intorno, e occorre premerlo per farle avvicinare." Per cui la loro idea implicita consisteva nello sfruttare la repulsione per spingere le macchinine anziché trainarle con l'attrazione.

La maestra aveva già preparato un telaio con un cartone, con un buco in mezzo. Il maestro Alfredo ha disegnato una pista con delle curve e ha mostrato alcune macchinine da corsa, delle "Majorette", che stranamente stavano attaccate sul tavolo di ferro verniciato del laboratorio. Anche una nostra macchinina poteva essere aperta per metterci dentro una calamita.
Il maestro ha mostrato il "trucco", in una macchinina ancora aperta, in cui ha messo la supercalamita all'interno, chiudendo poi con la colla attak.

Ecco come sono modificate le macchinine per metterci dentro un "motore magnetico".



Questo video mostra le nostre gare in pista.



E questi i risultati cronometrati in secondi.



















Guardate infine questo gioco con 4 supermagneti e un filo



I magneti si respingono così fortemente che occorre premere con tanta forza per avvicinarli. E se si rilasciano rimangono sospesi senza cadere in basso.
Quando stanno immobili così sospesi, c'è o no interazione tra di essi?

Quale palloncino è stato gonfiato a fiato?

22 Novembre 2007
Dopo l'esperimento con le cannucce e il BTB, il cui risultato è rappresentato dal disegno qui a fianco, possiamo affrontare il problema vero e proprio:
"Ci sono due palloncini uguali, ma uno è gonfiato con il respiro e l'altro con l'aria. Come facciamo a riconoscere quale contiene il fiato?"
Importante: sono chiusi con due mollette, perciò possiamo aprirli!

Il primo gruppo di bambini ha così preparato i due palloncini:



Che fiato potente Jacopo!!!

Per il secondo gruppo i due palloncini sono stati preparati dal maestro Alfredo, ed erano così uguali che nemmeno lui ricordava cosa c'era in ciascuno.
I prossimi video mostrano come abbiamo riconosciuto il contenuto dei due palloncini

Siamo stati fortunati a trovare subito il palloncino col fiato, ma ora dobbiamo provare anche l'altro, per essere sicuri del risultato.



Questa volta non c'è interazione, perché c'è solo aria.

Questo schema a tabella di Enea riassume bene il risultato della nostra indagine.

Il nostro fiato interattivo

Oggi 22 novembre 2007 studiamo l'interazione del nostro fiato con il BTB blu

Basta usare una cannuccia !

Ma il BTB, ci sente bene???

Proviamo la stessa cosa con l'aria normale

Il BTB non ne vuole sapere di interagire con l'aria!

Invenzione dell'Interazione

Che cosa è successo combinando questi ingredienti?

- Ferro in limatura e aceto molto chiaro;
- limatura e calamita bianca;
- succo di limone e bicarbonato:
- succo di limone e BTB;
- bicarbonato e BTB;
- vitamina C e bicarbonato e acqua;
- vino rosso e bicarbonato;
- vino rosso e sale grosso;
- vino rosso e cristalli per l'umidità.

immagine tratta dal quaderno di ..Alessia...........

C'è stata sempre un'azione o un cambiamento unendo due "ingredienti"?

Come chiamiamo tutte le azioni che due o più cose possono fare tra loro, compreso il temperino e la matita, il gessetto e la lavagna, il termosifone e la bandierina?

Può succedere che due cose interagiscano anche senza toccarsi?

Negli esperimenti dell'esplorazione che abbiamo fatto c'è un'interazione tra due cose che non si toccano ? Quali sono le prove che c'è interazione?

Come si chiamano le prove dell'interazione? (per esempio: "diventa scuro, diventa giallo, forma "sassolini", fa un rumore frizzzante, fa una schiuma, ecc.)

Possiamo fare qualche esempio di interazione:

- in cucina

- nel viaggio in pulmino

- nel ping-pong

accendiamo una lampadina con l'interazione

Giovedì 8 Dicembre 2ªB Scuola elementare Le Grazie


Dobbiamo far interagire tra loro una batteria, un filo elettrico e una lampadina.
Ci riusciremo?


é stato bellissimo quando io e Manal abbiamo fatto interagire la lampadina , il filo e la pila insieme e siamo state contente perchèm la lampadina si è accesa. (Giorgia)

Ieri mi ha colpito quando abbiamo fatto interagire tre lampadine .. bastava che ne toccava una e si accendevano tutte e tre. (Sara)




Ci siamo riusciti tutti!!!
Ecco di seguito le evidenze delle interazioni
È stata scoperta l'interazione della batteria col filo elettrico... che diventava mooolto caldo (come ha constatato Rebecca).


















E c'è anche qualche "scienziata" che è voluta andare oltre!


Noi abbiamo messo insieme il filo, la lampadina e la pila e si è accesa e quindi mi sono emozionato perchè non ci credevo che si accendeva. ( Filippo A.)

La cosa che mi ha colpito di più era quando io ho preso la scossa.. ( Rebecca )

...mbè dopo un po' la lampadina collegata alla pila si è accesa.
Non me l'aspettavo che interagiva così bene che mi ero quasi accecato. ( Filippo B.)

Mi piace fare interazione con maestro Alfredo. ( Elena)

Ieri con il maestro Alfredo abbiamo fatto interagire le tre lampadine di Alessia e Aya
, Sara e questa cosa mi ha colpito. ( Francesco)

Mi è piaciuto quando Manal ha detto a me Jacopo e Rebecca :uau!! Ci siete riusciti!! ( Chiara)

Mi è piaciuto quando si è accesa la lanpadina .... non me la aspettavo .(Jacopo)

Mi è piaciuto quando il filo , la lampadina e la pila hanno interagito e si è accesa la lucetta. ( Marco)

Prima ho preso la lampadina , il filo conduttore e la pila.
Dopo io e Aya abbiamo pensato: " Perchè non mettiamo tutte e tre le lampadine insieme?"
Le lampadine si sono accese tutte e siamo rimaste a bocca aperta!! ( Alessia)

Mettendo insieme il filo elettrico, la lampadina e la pila la lampadina si è accesa. (Omar)

Ieri mi è piaciuto quando i0 e la mia cara amica Alessia abbiamo messo tre lampadine insieme
e si sono accese. (Aya)

Quando jacopo,Rebecca e Chiara hanno fatto interagire la pila e il filo e non ci sono riusciti io sono stato felice.. (Lorenzo)

Mi è piaciuto molto lavorare con il maestro e tutto il gruppo. (Alessio)

A me è piaciuto quando Aya e Alessia hanno messo insieme tutte le lampadine e si sono accese. (Enrico)

Mi è piaciuto quando siamo riusciti a far accendere la lampadina e dopo io e altre bambine abbiamo fatto illuminare tre lampadine. (Enea)

ESPLORAZIONE DEL CONCETTO DI INTERAZIONE

25 Ottobre 2007 2ª B Elementare le Grazie Recanati

Ogni coppia di bambini, seduti uno di fronte all’altro, aveva in un vassoio tre "ingredienti" a disposizione, da manipolare per ottenere cambiamenti, e vari bicchieri e ciotole.
- Ferro in limatura; aceto molto chiaro; magnete plastificato bianco.
- succo di limone, bicarbonato, BTB
- vitamina C (polvere bianca reperibile in farmacia), bicarbonato, acqua
- vino rosso, cristalli per l'umidità di silicagel (dalla lettiera o dalle bustine delle scatole di scarpe), sale grosso.

L’esperienza ha richiesto circa tre quarti d’ora per la prima metà classe e circa tre quarti per la seconda metà.
Nel secondo turno di lavoro, il sale grosso è stato sostituito dal bicarbonato nel 4° vassoio.

I bambini hanno verbalizzato sul posto le loro osservazioni.

Le interpretazioni al prossimo post!

Immagini relative ai cambiamenti registrati nel gruppo

1. Nelle due ciotoline l’aceto ha un colore diverso prima (a destra) e dopo (a sinistra) l’interazione con la limatura di ferro, tolto con la calamita.

Il ferro interagisce con la calamita anche nell'acqua!!!

Cosa fa il ferro mentre sta con l'aceto?