Download to read offline
Cristallial vasari
- 1. CRISTALLI AL VASARI Classi:1ATA Tecnico Agraria Agroalimentare ed Agroindustria 1CSE Servizi Enogastronomici e per l’Ospitalità Alberghiera Docenti: Donatella Failli Silvia Boddi Boddi e Failli – ISIS VASARI (Tecnico Agrario e Professionale Alberghiero) - LSS
- 2. Collocazione del percorsonel curricolo verticale Lo studio dei minerali, delle loro caratteristiche ed in particolare delle loro simmetrie e della loro crescita (oggetto dell’attività laboratoriale), si inserisce in un percorso che per gli indirizzi di studio coinvolti, sfocerà nel secondo anno con lo studio delle simmetrie degli esseri viventi animali e vegetali.
- 3. PREREQUISITI •Conoscere la strutturadella materia: atomi, molecole •Conoscere la struttura molecolare di un corpo solido •Conoscere i miscugli eterogenei ed omogenei •Conoscere gli stati di aggregazione della materia ed i passaggi di stato
- 4. Obbiettivi essenziali diapprendimento • Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni, come approccio al processo di conoscenza della realtà naturale o artificiale riconoscendo nelle loro varie forme i concetti di sistema e di complessità • Analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni di energia a partire dall’esperienza • Comunicare nella propria lingua utilizzando un lessico specifico, usare le metodologie acquisite per porsi con atteggiamento scientifico di fronte alla realtà
- 5. • Conoscere lecaratteristiche dei vari tipi di minerali • Saper analizzare le caratteristiche generali dei solidi • Cogliere le relazioni tra stato di aggregazione e struttura interna • Riconoscere le simmetrie nella struttura cristallina • Comprendere le modalità di crescita dei cristalli ed i fattori ambientali che la influenzano • Essere consapevoli della correttezza ed accuratezza delle fasi svolte durante il percorso laboratoriale • Individuare, durante il percorso laboratoriale, tecniche più efficaci per le finalità dell’esperimento
- 6. Materiali, apparecchi estrumenti impiegati Sali: cloruro di sodio, solfato rameico, solfato di alluminio e potassio Acqua distillata Bacchette di vetro e di legno Carta assorbente Becker e cilindri Spatole e cucchiai Colla Filo di nylon Bilancia digitale Piastra riscaldante Macchina fotografica Software per elaborazioni grafiche e presentazione su Power point
- 7. Ambienti usati perlo svolgimento del percorso •Aula didattica per somministrazione test, valutazione dei prerequisiti, discussioni, verifiche e conclusioni •Aula di informatica per lezioni teoriche ed elaborazioni grafiche •Laboratorio di chimica per la preparazione delle soluzioni dei diversi sali e per l’allestimento delle procedure per la crescita dei cristalli
- 8. Tempo impiegato •Per lamessa a punto preliminare del gruppo nel Gruppo LSS: 12 ore •Per la progettazione specifica e dettagliata nelle classi: 6 ore •Tempo scuola per lo sviluppo del percorso: 20 ore •Per la documentazione: 8 ore
- 9. Descrizione del nostropercorso Prima fase: indagine preliminare delle conoscenze degli studenti tramite brain storming e test Seconda fase: formazione di gruppi interclasse Terza fase: lezione teorica introduttiva sui minerali con allestimento di una “collezione” di minerali e approfondimento sui “Quasicristalli” Quarta fase: sperimentazione ed osservazione, allestimento collezione di minerali Quinta fase: elaborazione dati Sesta fase: discussione, verifica e conclusioni
- 10.
- 11. Seconda fase Formazione digruppi interclasse Lo sviluppo del percorso ha previsto la formazione di gruppi misti tra le due classi partecipanti per favorire la socializzazione tra gli studenti col fine di sensibilizzarli alla collaborazione ed alla integrazione di tutti i partecipanti. Comunque non sempre è stato possibile attuare questo tipo di impostazione, talvolta gli alunni hanno lavorato non in gruppo.
- 12. Lezione teorica suiminerali Terza fase MINERALI: sono sostanze solide naturali, omogenee, con composizione chimica ben definita e costituiscono ad esempio il diamante, il quarzo ecc.
- 13. ROCCE: sono masseeterogenee, composte da minerali e possono essere semplici o composte COMPOSTE sono formate da minerali diversi (esempio graniti, porfidi, arenarie SEMPLICI Hanno la stessa composizione chimica (ad esempio il marmo di Carrara)
- 14. Proprietà fisiche Le proprietàfisiche dei minerali sono l’espressione delle relazioni esistenti tra struttura cristallina del minerale e la sua composizione chimica. La combinazione di osservazioni dirette seguite dalla verifica di alcune proprietà fisiche possono bastare a riconoscere e classificare un minerale. RICONOSCIMENTO E STUDIO DEI MINERALI
- 15. FORMA CRISTALLINA LUCENTEZZA SFALDATURA eFRATTURA COLORE DUREZZA PESO SPECIFICO DENSITA’ Proprietà fisiche
- 16. Le forme cristalline Leforme in cui i minerali cristallizzano sono molteplici e costituiscono un insieme geometricamente vario. In natura i cristalli possono presentarsi come individui singoli o più comunemente in aggregati cristallini.
- 17. Gli aggregati cristallinipossono essere formati da individui di una sola specie mineralogica o da più specie, come accade generalmente nelle rocce. disposizione atomica interna ordinata. Fino ad oggi sono 3600 le specie minerali note e ciascuna si differenzia dalle altre perché possiede caratteristiche chimiche, fisiche e cristallografiche particolare. La forma esterna dei cristalli è l’espressione della loro
- 18. Cella elementare lapiù piccola unità della struttura che se ripetuta indefinitamente nelle tre dimensioni formerà l’intera struttura. L’osservazione delle forme cristalline fornisce una stima complessiva del contenuto degli elementi di simmetria di un cristallo riconoscibili direttamente sul campione e ne consente l’attribuzione ad una determinata classe cristallina.
- 19. Abito cristallino aspettocomplessivo di un cristallo. L'abito dei cristalli è una descrizione delle forme e degli aggregati che un determinato minerale può assumere in natura. Un minerale assume un determinato abito in funzione della simmetria del reticolo cristallino degli elementi che lo compongono ed delle modalità di accrescimento quali: 1) temperatura 2) pressione 3) tempo a disposizione per la crescita 4) composizione chimica 5) spazio a disposizione per la crescita
- 20. SISTEMA CUBICO SISTEMA ESAGONALESISTEMA ROMBICO Blenda Fluorite Pirite Salgemma Miche Olivina Quarzo
- 21. Lezione Prof. LucaBindi “L’impossibile caduto dal cielo” Le Scienze 2013 Gli studenti delle due classi hanno assistito ad una lezione del Prof. Bindi (Università degli Studi di Firenze) che ha parlato della sua ricerca, in collaborazione con altri scienziati americani, che ha portato alla scoperta dei quasicristalli in materiale extraterrestre
- 22. Collezione di minerali AmetistaCalcite e Pirite QuarzoCristallo di rocca Solfato di rame Diaspro Pirite
- 23. Ematite Rosa deldeserto Malachite Lapislazzuli
- 24. Quarta fase sperimentazioneed osservazione L’attività laboratoriale ha previsto la realizzazione di cristalli di: 1. allume (solfato di alluminio e potassio) 2. solfato di rame 3. salgemma
- 25. Sono state preparatesoluzioni a caldo di: solfato di alluminio e potassio (20 g/100 cc), cloruro di sodio (40g/100cc) solfato di rame (20g/100cc) per la formazione dei germi, nuclei di crescita dei cristalli. Fra tutti i germi ottenuti sono stati scelti i più piccoli e trasparenti poi montati su filo da pesca ed immersi in becker contenenti soluzioni di solfato di alluminio e potassio (15 g/100 cc), di cloruro di sodio (35g/100cc) e di solfato di rame (15g/100cc) rispettivamente, per la successiva crescita dei cristalli. Allestimento soluzioni per la crescita dei cristalli
- 26. Durante il periododi crescita (circa 1 mese) le soluzioni sono state rinnovate periodicamente (2/3 gg) e sono stati eliminati i cristalli formatisi lungo il filo di supporto e, quando possibile, quelli cresciuti sul cristallo principale. Nel corso della crescita sono stati eliminati quei cristalli che non presentavano le giuste caratteristiche e sostituiti con altri.
- 27.
- 28.
- 29.
- 30. Quinta fase elaborazionedati Gli studenti hanno compilato relazioni riguardanti le attività svolte in tutti i dettagli, usando il laboratorio di informatica. L’elaborazione dei dati ha portato alla realizzazione di un poster esplicativo di tutto il percorso, presentato al II Concorso “Crescita dei cristalli” proposto dal Dipartimento di Chimica dell’Università di Firenze.
- 31. Sesta fase: discussione,verifica e conclusioni L’approccio è stato di tipo fenomenologico induttivo. Siamo partiti dall’osservazione sperimentale in laboratorio giungendo alla comprensione dei fenomeni. Il laboratorio è stato così utilizzato in modo più continuativo promuovendo una maggiore motivazione allo studio delle materie scientifiche. Terminata la fase sperimentale le classi coinvolte nel progetto hanno discusso sul percorso realizzato facendo emergere criticità relative all’attività laboratoriale.
- 32. Nello specifico riguardoalle difficoltà nel trovare le giuste condizioni ambientali per la crescita dei cristalli ed anche alle difficoltà dovute al numero esiguo di ore in cui hanno potuto lavorare insieme in laboratorio. Nonostante le difficoltà i risultati ottenuti in relazione agli apprendimenti degli studenti sono stati soddisfacenti per le competenze acquisite e verificate tramite test orale.
- 33. La valutazione dell’efficaciadel percorso didattico sperimentata è positiva. La trasversalità del percorso ha motivato gli studenti, permettendo loro di consolidare concetti e svilupparne di nuovi. Gli studenti hanno mostrato coinvolgimento e motivazione durante le attività, in particolare per quanto riguarda il lavoro in squadra, gli studenti hanno compreso l’importanza dei collegamenti nelle vari discipline, ritenute troppo spesso scollegate tra di loro scoprendole aderenti alla realtà che li circonda.