22 Le fonti di energia primarie 24 Fonti di energia secondarie
26 EDUCAZIONE CIVICA
27 L’energia della luce 28 Tre fenomeni luminosi
29 I colori
30 L’energia del suono 31 TECNOLOGIA Misurare l’intensità del suono
SINTESI...
Una pila al limone
in itinere
IL CORPO UMANO • 1
38 La mail della Prof.ssa Eureka 40 Il corpo umano 41 Le cellule 42 I tessuti
43 Organi, sistemi e apparati
44 Il sistema scheletrico
46 Il sistema muscolare
47 Muscoli e movimento
48 Pagina ATLanTE
50 L’apparato respiratorio
51 La respirazione
52 L’apparato digerente
53 I denti
54 La digestione
55 L’apparato urinario
56 EDUCAZIONE CIVICA
58 Dalla SINTESI... alla MAPPA
69 PODCAST
61 STEM L’osso nell’aceto 62 VERIFICA in itinere
IL CORPO UMANO • 2
64
L’apparato riproduttore
66 L’apparato circolatorio
67 Il sangue
68 Il cuore
69 La circolazione del sangue
70 Pagina ATLanTE
71 Il sistema nervoso
72 Il sistema nervoso centrale
73 Il sistema nervoso periferico
74 L’occhio e la vista
75 L’orecchio e l’udito
76 Il naso e la lingua
77 La pelle e il tatto
78 Dalla SINTESI... alla MAPPA 80 PODCAST
Enigmistica scientifica
VERIFICA in itinere
RICOMINCIAMO
mail della Prof.ssa Eureka
Da: eureka@saperialcentro.ardea
A: alunnidellaclassequinta@saperialcentro.ardea
Oggetto: Uno sguardo oltre il mondo
Cari bambini e care bambine, bentornati a scuola. Vi aspetta l’ultimo anno di scuola primaria che vi porterà a conoscere il vostro corpo, ma anche l’energia, il motore di ogni cosa, e il nostro pianeta visto dallo spazio. Ci attendono nuove avventure da vivere insieme “come veri scienziati”, senza perdere la voglia di andare oltre le apparenze, per capire i perché che hanno incuriosito l’uomo sin dalla sua comparsa sulla Terra. Cominceremo a scoprire l’Universo nel quale viviamo, viaggiando tra stelle, pianeti e satelliti. Siamo una piccolissima parte di un vasto Universo, una delle tante specie viventi su un pianeta che orbita attorno a una stella tra miliardi di altre. Noi, nel mondo, siamo come piccoli esploratori che cercano di capire dove vivono e, nell’Universo, siamo parte di un mistero molto più grande che ci insegna sempre qualcosa di nuovo! Questo ci spinge a considerare il privilegio di essere parte di esso e aumenta la nostra curiosità di scoprirlo. Sarò felice di essere la vostra guida anche quest’anno e di accompagnarvi lungo l’affascinante percorso della conoscenza. Che l’avventura allora abbia inizio!
Pannelli fotovoltaici
Il pianeta Terra
Tessuto muscolare visto al microscopio
Con l’esplorazione spaziale, ci siamo avventurati oltre il nostro pianeta, cercando tracce di vita altrove, nell’Universo. Questa ricerca ci mette di fronte a nuove sfide e opportunità e ci porta a porci delle domande: “Che ruolo giochiamo nell’Universo? Cosa significa essere umani in questo contesto apparentemente infinito?”.
Anche se queste domande sono complesse e non c’è una risposta precisa, provate a riflettere e a confrontarvi su di esse, rispettando sempre il turno di parola e le opinioni degli altri.
Parliamone in classe...
OSSERVARE IL CIELO
Da sempre il cielo notturno suscita meraviglia e curiosità in chi lo osserva.
Oggi l’astronomia ci dice che l’Universo è molto più vasto di quello che possono aver immaginato i nostri antenati. Esso comprende miliardi di galassie, che sono giganteschi ammassi di stelle, gas e polveri. Ogni galassia, a sua volta, contiene da qualche milione a migliaia di miliardi di stelle, cioè di grandi corpi gassosi che producono luce e calore. Spesso, poi, una stella è attorniata da corpi più piccoli, pianeti con i loro satelliti che insieme alla stella stessa formano un sistema stellare
La Terra su cui viviamo è un pianeta; fa parte del Siste ma Solare, cioè del sistema della stella-Sole. La Luna invece, è il satellite della Terra.
Astronomia: è la scienza che studia i corpi celesti; la parola viene dal greco àstron , che significa stella. da ricordare
La sonda spaziale Schiapparelli ha raggiunto Marte, portando sul pianeta strumenti che inviano segnali alla Terra.
IMPARO QUALCOSA IN PIÙ...
LA VIA LATTEA
Il Sistema Solare si trova nella galassia Via Lattea. Si chiama così perché possiamo vederla come una fascia di luce soffusa nel cielo notturno (se è terso e non ci sono luci intorno): è costituita da miliardi di stelle che i nostri occhi non riescono a distinguere.
LE COSTELLAZIONI
Le stelle visibili in tutta la volta celeste, in una notte limpida e buia, sono circa 6000.
Fin dall’antichità gli uomini le hanno raggruppate in costellazioni, per poterle riconoscere e, così, utilizzarle per orientarsi. Quando non c’erano mappe o telefoni, guardavano le stelle per capire dove andare, proprio come un “GPS” fatto di stelle! Hanno tracciato fra esse linee immaginarie, come quando si uniscono i puntini per formare un’immagine, e hanno attribuito alle forme che ne derivavano nomi legati a episodi mitologici.
La costellazione più nota è quella dell’Orsa Maggiore, detta anche Grande Carro. Una delle più belle è invece Orione che, secondo la mitologia, era un cacciatore cieco amato dalla Luna. Vicino a Orione puoi riconoscere Sirio , la stella più splendente di tutto il cielo.
La Stella Polare, che indica il Nord, si trova invece nella costellazione dell’Orsa Minore, o Piccolo Carro.
Imparo
a osservare
* Per osservare le costellazioni, come un vero astronomo, puoi utilizzare Stellarium, un software gratuito che permette di utilizzare il PC come se fosse un planetario.
• Collegati al sito https://stellarium-web.org/ e comincia a navigare tra stelle, pianeti e asteroidi.
• Dal sito puoi anche scaricare l’app da usare su dispositivi mobili.
IMPARO QUALCOSA IN PIÙ...
MARGHERITA HACK, LA “SIGNORA DELLE STELLE”
Margherita Hack era una scienziata che si occupava di astrofisica. È nata a Firenze nel 1922 e ha passato la sua vita a studiare e scoprire cose nuove su ciò che vediamo nel cielo. È stata una delle poche donne scienziate del suo tempo e ha fatto capire a tutti che anche le bambine possono diventare grandi scienziate! Ci ha insegnato che è importante essere curiosi, studiare e non avere paura di fare domande, perché è così che si scoprono cose nuove. Diceva infatti che la scienza è come un’avventura: più si scopre, più si vuole sapere!
Orsa Maggiore
Orsa Minore
Orione
Stella polare
IL SISTEMA SOLARE
Il Sole e altri corpi celesti formano insieme il Sistema Solare, al quale appartiene il nostro pianeta, la Terra.
IL SOLE
Il Sole, la stella che ci dà luce e calore, ha un diametro di circa 1 392 700 chilometri, pari a 109 volte il diametro terrestre (12 756 chilometri). Per avere un’idea della sua grandezza, osserva l’immagine di questa pagina, che ti mostra il Sole e i pianeti del sistema solare in proporzione di grandezza. Come tutte le stelle, il Sole è fatto di gas che bruciano, sviluppando calore e luce. All’interno del Sole si raggiungono temperature di milioni di gradi, mentre in superficie la temperatura è “solo” di 6000 gradi! Sulla superficie solare gli scienziati hanno individuato alcune zone scure chiamate macchie solari. L’osservazione del movimento di queste macchie ci fa capire che anche il Sole ruota su se stesso
Sole
Mercurio
Venere
Terra
Marte
I PIANETI
Sono otto corpi celesti che non emettono luce propria , ma riflettono quella del Sole. Essi orbitano attorno al Sole. Quasi tutti possiedono satelliti, detti anche lune, cioè corpi di dimensioni più piccole che orbitano attorno a essi.
Mercurio, Venere, Terra e Marte sono i pianeti più vicini al Sole. Sono detti pianeti interni o rocciosi, compresi tra il Sole stesso e la fascia di asteroidi . Quest’ultima è una regione del Sistema Solare piena di rocce e piccoli corpi chiamati appunto asteroidi.
Giove, Saturno, Urano e Nettuno si trovano oltre la fascia degli asteroidi. Sono molto più grandi dei pianeti rocciosi e sono detti pianeti esterni o giganti gassosi. Tutti e quattro hanno sistemi di anelli, alcuni dei quali non visibili con gli strumenti tradizionali.
Oltre a questi, vi sono tre pianeti nani, Cerere, Eris e Plutone (considerato fino a pochi anni fa il nono pianeta del sistema solare), numerosi asteroidi, e un certo numero di comete , corpi celesti costituiti principalmente da polveri ghiacciate, che diventano visibili solo quando si avvicinano al Sole e le polveri evaporano formando la chioma, cioè una nube luminosa.
Imparo
a studiare
* Sottolinea nel testo le risposte alle seguenti domande.
• Qual è la stella del nostro sistema solare?
• Quanti e quali sono i pianeti?
• Come sono detti i satelliti?
• Dove si trova la maggior parte degli asteroidi?
• Quando diventano visibili le comete?
Urano
Nettuno
Giove
Saturno
LA TERRA
La Terra è il terzo pianeta interno del Sistema Solare. È il più grande dei quattro pianeti rocciosi. Ha la forma di una sfera leggermente schiacciata ai Poli.
La Terra si distingue dagli altri pianeti per:
• l’abbondanza di acqua allo stato liquido sulla sua superficie;
• la presenza di un’atmosfera. Queste caratteristiche hanno reso possibile la comparsa della vita.
IL MOTO DI ROTAZIONE TERRESTRE
La Terra, come gli altri pianeti, compie un movimento di rotazione intorno al proprio asse, la linea immaginaria che congiunge i due Poli passando per il centro del pianeta.
La Terra ruota da Ovest verso Est. Per compiere un giro completo impiega 24 ore, cioè un giorno Durante questo tempo espone una parte della superficie ai raggi solari, mentre la parte opposta rimane al buio. La linea immaginaria che separa le due parti si dice circolo di illuminazione.
Il movimento di rotazione determina, così, l’alternarsi di un periodo di luce, il dì, con uno di buio, la notte . Durante le 24 ore, a causa della rotazione, la superficie illuminata cambia continuamente. Al tramonto e all’alba ci troviamo vicini al circolo di illuminazione.
IMPARO QUALCOSA IN PIÙ...
IL
MOTO APPARENTE DEL SOLE
Dalla Terra il Sole ci appare in movimento, mentre sappiamo che è la Terra a ruotare. Per capire come ciò avviene, immagina di essere su una giostra che gira: l’impressione è che sia il paesaggio a girare in senso opposto a quello in cui gira la giostra su cui ti trovi.
Quando l’Italia si trova nella zona illuminata dal Sole, la parte opposta della Terra si trova nella zona d’ombra.
Polo
Sud
Polo Nord
Raggi solari
IL MOTO DI RIVOLUZIONE TERRESTRE
Come gli altri pianeti, oltre a ruotare su se stessa, la Terra orbita intorno al Sole. Questo movimento è chiamato rivoluzione e viene completato in 365 giorni e 6 ore, cioè in un anno solare Poiché nei vari punti dell’orbita i raggi solari arrivano sulla Terra in modo diverso, si verificano periodi dell’anno più freddi o più caldi, cioè si alternano le stagioni. Esse sono invertite nei diversi emisferi: quando nell’emisfero settentrionale è inverno, in quello meridionale è estate e viceversa. Per capire come ciò avviene, osserva l’immagine: l’inclinazione dell’asse terrestre fa in modo che i raggi solari colpiscano la Terra più o meno obliqui, riscaldando una superficie più o meno vasta.
Se la luce arriva in modo obliquo sulla superficie terrestre, il riscaldamento è più debole e le ore di luce non sono molte: siamo in inverno .
Se la luce arriva quasi perpendicolare alla superficie terrestre, apporta una maggiore quantità di calore e le ore di luce aumentano: siamo in estate .
Raggi solari
Emisfero: ognuna delle due metà in cui la Terra è divisa dall’Equatore. da ricordare PAROLE
* Collega ogni movimento terrestre alle sue caratteristiche. a studiare Imparo
• La Terra orbita intorno al Sole.
Emisfero settentrionale
Rotazione
Rivoluzione
Emisfero meridionale
• La Terra ruota intorno al proprio asse.
• Il movimento ha la durata di 365 giorni.
• Il movimento dura 24 ore.
• È la causa dell’alternanza del dì e della notte.
• È la causa dell’alternarsi delle stagioni.
Asse terrestre
Inverno
Estate
Equatore
LA LUNA
La Luna è il satellite della Terra. Non brilla di luce propria, ma riflette la luce del Sole. La sua superficie è costituita da rocce frammentate.
La Luna compie diversi movimenti:
• rotazione intorno a se stessa;
• rivoluzione intorno alla Terra;
• traslazione intorno al Sole insieme alla Terra.
La rotazione e la rivoluzione lunare hanno entrambe la durata di circa 27 giorni. Durante questo periodo, la forma della Luna ci appare diversa: sono le fasi lunari, che dipendono dalla posizione che la Luna assume rispetto alla Terra e al Sole.
LE FASI LUNARI
Quando il Sole illumina completamente la faccia della Luna rivolta verso di noi, si ha la Luna piena.
Quando la Luna si trova tra la Terra e il Sole, la faccia della Luna rivolta verso di noi non è illuminata, quindi non è visibile: si ha la Luna nuova. Il primo e l’ultimo quarto di Luna ci appaiono nelle fasi intermedie tra la Luna nuova e la Luna piena.
a studiare Imparo
Nella fase della Luna piena il nostro satellite mostra a noi la faccia
Luna piena Luna nuova
Terra Primo quarto Ultimo quarto
* Completa ogni didascalia che si riferisce alle fasi lunari.
Nella fase della Luna nuova il nostro satellite si trova tra
e mostra a noi la superficie
Il primo e l’ultimo quarto di Luna ci appaiono
Raggi
solari
LA STAZIONE SPAZIALE
INTERNAZIONALE
La Stazione Spaziale Internazionale (International Space Station, o ISS) è una speciale base orbitante che opera a circa 400 km di altezza, grande più o meno quanto un campo di calcio. Possiamo considerarla la casa dell’umanità nello Spazio, ma anche un laboratorio scientifico dove è possibile effettuare esperimenti in assenza di peso, per capire come gli esseri umani possano vivere nello spazio per lunghi periodi. A bordo di essa vivono astronauti di varie nazionalità gruppi di sei alla volta, che vi abitano e lavorano per periodi di circa sei mesi.
TUTTI A BORDO, MA COME?
I Porti di Attracco (Docking Ports) sono delle porte speciali che permettono alle navicelle che trasportano gli astronauti di attraccare alla ISS e consentono di arrivare e ripartire dalla Stazione. Ci sono poi gli Airlocks, le porte usate dagli astronauti per uscire all’esterno della stazione e fare le Passeggiate Spaziali, le Extra Vehicular Activities (EVA), rimanendo agganciati, con cavi, al corpo della Stazione.
ITALIANI SULLA ISS
Diversi astronauti italiani hanno partecipato a missioni sulla Sta zione Spaziale Internazionale (ISS). Ricordiamo Umberto Guidoni, Ro berto Vittori, Paolo Nespoli, Luca Parmitano, Walter Villadei. Samantha Cristoforetti, detta Astrosamantha, è stata la prima donna astronauta italiana a volare nello spazio ed è stata, nel 2022, per la missione Minerva, la prima donna europea a ricoprire l’incarico di comandante dell’ISS.
Samantha Cristoforetti a bordo della ISS.
* Cerca la Stazione Spaziale Internazionale in cielo. É possibile vederla ad occhio nudo. Apparirà come una stella che si muove nel cielo.
• Collegati al sito della NASA per sapere in che giorno e a che ora la Stazione Spaziale Internazionale passa sopra la tua città.
• Una volta individuata, la puoi seguire mentre compie un’orbita semicircolare davanti a te. facendo Imparo
DALLA SINTESI...
L’UNIVERSO E IL SISTEMA SOLARE
L’UNIVERSO
L’UNIVERSO è l’insieme di miliardi di GALASSIE. Ogni galassia contiene miliardi di STELLE, cioè grandi corpi gassosi che producono luce e calore.
Una stella spesso è attorniata da PIANETI con i loro SATELLITI, formando così un sistema stellare in cui si trovano anche ASTEROIDI e COMETE
IL SISTEMA SOLARE
Il Sistema Solare è formato da una stella, il SOLE, e da altri CORPI CELESTI minori: otto PIANETI con i loro satelliti, un gran numero di asteroidi e alcune comete. I pianeti sono MERCURIO, VENERE, TERRA, MARTE, GIOVE, SATURNO, URANO e NETTUNO.
Il Sistema Solare si trova nella VIA LATTEA.
LA TERRA
La Terra è il pianeta su cui viviamo. La vita è possibile sulla Terra grazie all’ABBONDANZA DI ACQUA e alla PRESENZA DELL’ATMOSFERA.
La Terra compie due movimenti:
• la ROTAZIONE intorno al proprio asse, che DURA UN GIORNO (24 ore) e determina l’alternarsi del dì e della notte;
• la RIVOLUZIONE intorno al Sole, che DURA UN ANNO (365 giorni e 6 ore) e determina l’alternarsi delle stagioni.
LA LUNA
La Luna è il SATELLITE della Terra.
La Luna compie un movimento di ROTAZIONE su se stessa e di RIVOLUZIONE intorno alla Terra e questo periodo dura circa 27 GIORNI.
In questo periodo la Luna cambia aspetto in base alle FASI LUNARI
ALLA MAPPA
* Completa la mappa con l’aiuto delle parole chiave evidenziate nella pagina a fianco. Poi utilizzala per esporre a voce l’argomento.
IL SISTEMA SOLARE
Nell’UNIVERSO, formato dall’insieme di galassie, composte da:
• • pianeti
• • asteroidi
• DOV’È? COM’È COMPOSTO?
È composto dal e da corpi celesti che orbitano attorno ad esso.
Da 8 pianeti:
LA TERRA
COME SI MUOVE? COM’È?
È il nostro pianeta, caratterizzato da abbondanza di ............................. e presenza di
• Gira su se stessa: moto di (24 ore).
• Gira intorno al .............................: moto di rivoluzione ( giorni e 6 ore)
QUALE SATELLITE HA?
La è il satellite della Terra.
Gira su se stessa e intorno alla terra in giorni.
con EUREKA
* Immagina di essere Eureka e di registrare un podcast di argomenti scientifici. Usa uno degli incipit che seguono per scrivere il testo, poi leggilo ad alta voce per registrarlo. Prima fai ricerche sull’argomento, sia sui libri che in rete, sotto la supervisione di un adulto.
Esplorazioni spaziali
INCIPIT 1
Bentornati! Comincia un nuovo anno insieme, all’insegna della curiosità e della voglia di approfondire insieme le nostre conoscenze. Parleremo oggi di esplorazioni spaziali. Esplorare lo spazio è infatti da sempre un desiderio dell’uomo, che si è avventurato in esso mediante navicelle spaziali, dapprima con a bordo animali e poi uomini e donne. Avete mai sentito parlare dello sbarco sulla Luna?
A caccia di comete
INCIPIT 2
INCIPIT 3
Buongiorno, a grande richiesta la puntata di oggi è sulle comete, affascinanti oggetti celesti del Sistema Solare. Ci sono state molte comete famose che hanno attirato l’attenzione degli scienziati e degli appassionati di astronomia nel corso degli anni. La cometa di Halley è probabilmente la cometa più famosa di tutte. E voi l’avete mai sentita nominare?
Vacanze nello spazio
Buongiorno, l’argomento di questa puntata è molto attuale: il turismo spaziale. L’ultima moda è organizzare viaggi turistici nello spazio per puro divertimento. Immaginiamo di essere in vacanza nella galassia e vedere con i nostri occhi ciò che finora solo immaginazione e cinema ci hanno consentito di vedere.
STEM
ACCENDIAMO LE STELLE
Vi piacerebbe riprodurre in pochi semplici passaggi una costellazione illuminata? Bastano pochi oggetti e un pizzico di pazienza.
COSA FARE?
1 Cercate in rete immagini di costellazioni.
2 Riproducete la costellazione scelta sul cartoncino e fate due buchi distanti circa 2 mm su ogni stella della costellazione.
3 Sul retro del cartoncino, attaccate il nastro di rame lungo le piste rappresentate, facendo attenzione a tagliare il nastro a metà se è troppo largo, perché con un nastro più sottile è più facile realizzare il circuito. Fate attenzione a sovrapporre molto bene i due nastri in corrispondenza dei cambi di direzione, creando delle “X” negli incroci. Le due piste, + e -, non devono toccarsi mai, altrimenti il circuito va in corto e la batteria è da buttare.
4 Inserire i piedini dei LED nei due buchi e collegarli, piegandoli, alle due piste di nastro conduttivo, facendo attenzione che il piedino lungo tocchi la pista positiva e quello corto la pista negativa. Fissate i piedini con un piccolo pezzo di nastro. Appoggiate la pila sulla pista +, in corrispondenza dell’angolo del cartoncino.
5 Piegate il cartoncino lungo la linea tratteggiata e bloccate con una molletta. In questo modo il lato positivo della batteria è adagiato sulla pista positiva e quello negativo è toccato dalla pista negativa. Si dovrebbero accendere tutte le stelle.
6 Se non si accendono alcune stelle, rivedete i collegamenti, in particolare controllate che il piedino lungo del led sia collegato alla pista positiva. Inoltre controllate che non ci sia un corto circuito oppure che la pila non sia capovolta.
COSA SERVE?
• pila a bottone da 3 volt
• nastro di rame con adesivo conduttivo (larghezza 6-8 mm)
• diodi LED bianchi da 3 mm
• puntina per forare il cartoncino
• una molletta/clip
• forbici per tagliare il nastro di rame
• un cartoncino
• matita
• immagini di costellazioni
L’UNIVERSO E IL SISTEMA SOLARE
1 Collega ogni immagine al nome corrispondente.
2 Sottolinea l’alternativa corretta.
• Le galassie/comete sono ammassi di stelle, gas e polveri; quella in cui ci troviamo noi si chiama Terra/Via Lattea .
• Per osservare il cielo gli scienziati usano il microscopio/telescopio
• Il moto apparente del Sole dipende dal moto di rivoluzione/rotazione della Terra.
• La Luna è il pianeta/satellite della Terra.
• Il Sistema Solare comprende otto/nove pianeti.
• Le stelle emettono luce/fiamme e calore.
• La stella più vicina è la Luna/il Sole
• La scienza che studia l’Universo è l’ astronomia/astrologia .
3 Scrivi il nome di ogni pianeta al posto giusto.
Pianeti Satellite Cometa Via Lattea
4
VERIFICA in itinere
Completa il testo con le seguenti parole: stagioni · la rotazione · un anno · 24 ore · inverno · la rivoluzione · pianeta · un giorno 365 giorni e 6 ore · invertite · emisferi
La Terra è un ...................................................... del Sistema Solare.
Essa compie due movimenti: intorno al proprio asse e intorno al Sole.
Il primo movimento dura , corrispondente a e determina l’alternarsi del dì e della notte.
MOON PHASES
Il secondo movimento dura , corrispondente a , e determina l’alternarsi delle . Esse sono nei diversi ......................................................: quando nell’emisfero settentrionale è ......................................................, in quello meridionale è estate e viceversa.
WANING CRESCENT NEW MOON FIRST QARTER LAST QARTER
5 Collega ogni fase lunare con l’immagine e la propria descrizione.
NEW MOON
WANING GIBBOUS
WANING CRESCENT
MOON PHASES
WAXING CRESCENT
WAXING CRESCENT
WAXING GIBBOUS
WANING CRESCENT NEW LAST QARTER MOON PHASES
La Luna si nasconde dietro la Terra. Il cielo notturno è più buio.
MOON
QARTER
La Luna splende al massimo e illumina la notte sulla Terra.
Com’è andata?
� Ti è piaciuta questa unità?
La luce della Luna inizia a diminuire, la falce si prepara a scomparire di nuovo.
Un sottile spicchio di luce lunare compare nel buio, come una falce d’argento.
WANING GIBBOUS
WANING GIBBOUS
� Quale argomento ti è piaciuto di più? Perché? ..............................................................................................................................
� Colora di il quadratino degli esercizi che hai trovato facili e di quelli che hai trovato difficili.
WAXING GIBBOUS
3. Luna piena
1. Luna nuova
4. Luna calante 2. Luna crescente
L’ENERGIA
mail della Prof.ssa Eureka
Da: eureka@saperialcentro.ardea
A: alunnidellaclassequinta@saperialcentro.ardea
Oggetto: L’energia
Eccomi di nuovo a voi con un nuovo argomento da trattare insieme: l’energia. Energia è una parola di origine greca che significa forza in azione, è infatti la capacità di compiere un lavoro. L’energia non è qualcosa di concreto, non si può vedere o toccare, ma è presente in ogni momento della nostra vita. Per comprendere che cos’è bisogna riflettere sugli effetti che produce, cioè su ciò che l’energia è in grado di fare. Possiamo dire che l’energia ha la capacità di trasformare le cose intorno a noi, cioè, come dicono gli scienziati, l’energia è la capacità di compiere un lavoro.
Nelle prossime pagine approfondiremo le nostre conoscenze, ma sappiate intanto che il concetto di energia è fondamentale per gli scienziati. Hanno scoperto che l’energia può assumere qualsiasi forma e passare dall’una all’altra: le forme di energia, in particolare, possono trasformarsi. Quando ad esempio mangi, il tuo corpo usa l’energia chimica contenuta nel cibo e i tuoi muscoli ti permettono di camminare, saltare, giocare. L’energia chimica del cibo si è trasformata in energia cinetica, cioè di movimento. Sono sicura di aver stuzzicato la vostra curiosità, perciò nella pagina accanto troverete due attività da svolgere prima individualmente e poi in gruppo.
Buon lavoro e alla prossima!
Energia meccanica
Energia luminosa
Energia eolica
Energia chimica
LAVORO INDIVIDUALE
* Su di un foglio colorato, rispondi brevemente alle seguenti domande:
“Che cosa è per te l’energia? Come la utilizziamo nella vita quotidiana? Quali sue forme conosci?”
LAVORO DI GRUPPO
* Incollate i fogli su un cartellone, completando il lavoro con ritagli di immagini esemplificative, poi discutete insieme sulle vostre risposte.
LE FORME DELL’ENERGIA
L’energia può assumere molteplici forme che si modificano e si trasformano l’una nell’altra. Eccone alcune tra le principali.
ENERGIA LUMINOSA
È energia sotto forma di luce emessa da un corpo naturale, come il Sole, o artificiale, come una lampadina.
ENERGIA SONORA
È l’energia trasportata da onde sonore attraverso un mezzo, come l’aria o l’acqua. È prodotta da una fonte sonora, come un altoparlante o un’esplosione. Anche il suono è in grado di compiere un lavoro, per esempio fa vibrare le casse dello stereo.
ENERGIA TERMICA
È l’energia del calore. Il Sole, il fuoco, una lampadina forniscono sia energia termica che energia luminosa.
ENERGIA ELETTRICA
È prodotta dal movimento degli elettroni, piccolissime particelle che si trovano negli atomi. È la forma di energia più utilizzata dall’uomo.
ENERGIA CHIMICA
È l’energia dei cibi e dei combustibili, le sostanze che possono bruciare. Per svolgere le nostre attività noi abbiamo bisogno di cibo, così come un motore per funzionare ha bisogno di un combustibile come la benzina.
ENERGIA NUCLEARE
È quella che viene prodotta dalla rottura degli atomi ed è un’energia molto potente.
ENERGIA CINETICA
È l’energia dei corpi in movimento, per esempio quella di una cascata d’acqua che cade da un dislivello o di un atleta impegnato in una prova fisica.
ENERGIA MECCANICA
È l’energia dei macchinari in azione, come quella di un motore acceso.
ENERGIA POTENZIALE
È l’energia immagazzinata all’interno di un oggetto non in movimento, ma capace di divenire attiva. Una molla compressa possiede energia potenziale che può liberare appena la si lascia libera di espandersi.
a fare ricerche sul campo Imparo
* A casa osserva e annota gli oggetti che usano energia, come luci, televisori, frigoriferi e indica da quale fonte proviene (elettricità, gas, ecc.).
Raggruppa gli oggetti in base alla fonte energetica e condividi il risultato della tua ricerca e le tue osservazioni con la classe.
Insieme stabilite poi qual è la fonte energetica più utilizzata nelle nostre case.
LE FONTI DI ENERGIA PRIMARIE
L’energia non si crea e non si distrugge: cambia solo forma.
Una fonte di energia è dunque qualcosa da cui si può ricavare energia, nel senso che è facile utilizzare o trasformare l’energia che essa possiede.
Se si trova disponibile in natura una fonte di energia si dice primaria
FONTI NON RINNOVABILI
Alcune fonti di energia sono dette non rinnovabili perché hanno tempi di rigenerazione lunghissimi. Si sono formate nel corso di milioni di anni, come i combustibili fossili, o addirittura al momento della formazione della Terra, come l’uranio utilizzato per produrre l’energia nucleare. La loro disponibilità, per quanto grande, è limitata: esse costituiscono una sorta di magazzino energetico della Terra, in progressivo esaurimento
COMBUSTIBILI FOSSILI
PETROLIO
È il prodotto della lentissima trasformazione di sostanze organiche depositate sul fondo di antichi mari o laghi.
a studiare Imparo
Sono così chiamati perché:
• vengono bruciati per produrre energia;
• si sono formati dalla fossilizzazione di piante e animali preistorici.
CARBONE
Deriva dalla fossilizzazione di immense foreste; fino alla prima metà del Novecento era la fonte più utilizzata.
* Sottolinea nel testo la risposta alle seguenti domande.
• Che cos’è una fonte di energia?
• Che tipo di fonti sono i combustibili fossili?
• Perché si chiamano così?
GAS NATURALE
Ha un’origine simile a quella del petrolio; infatti spesso un giacimento fornisce sia petrolio sia gas naturale.
FONTI RINNOVABILI
Si chiamano così perché provengono da risorse naturali che si rigenerano nel tempo. Il Sole, il vento, il calore della Terra e l’acqua, se utilizzata in modo sostenibile, sono fonti di energia rinnovabile, disponibili in natura con continuità. Anche la legna viene considerata una fonte rinnovabile purché se ne consumi solo una quantità limitata e si proceda alla riforestazione, laddove sono stati abbattuti gli alberi.
IL SOLE
Il sole è la fonte dell’ ENERGIA
FOTOVOLTAICA . I pannelli fotovoltaici
catturano l’energia luminosa del Sole e la convertono in elettricità.
L’ACQUA
L’acqua è la fonte dell’ ENERGIA IDROELETTRICA .
Le centrali idroelettriche sfruttano l’energia cinetica dell’acqua che, da quota elevata, precipita attraverso condutture per produrre elettricità.
a esporre Imparo
IL VENTO
Il vento è la fonte dell’ ENERGIA EOLICA
Le pale dei mulini, le vele delle imbarcazioni e le pale eoliche sono progettate per sfruttare l’energia del vento, detta eolica da Eolo, il nome del dio dei venti degli antichi Greci.
IL CALORE
Il calore è la fonte dell’ ENERGIA GEOTERMICA
Nel sottosuolo è presente vapore che si trova a temperature molto elevate; dove possibile, esso viene portato in superficie per produrre elettricità.
* Segna con una X la definizione che ritieni corretta e motiva la tua scelta.
• Le fonti primarie: sono utilizzabili dall’uomo direttamente, come si trovano in natura. vengono così chiamate perché hanno primaria importanza per l’uomo.
* Spiega la differenza tra fonti primarie rinnovabili e non rinnovabili.
FONTI DI ENERGIA SECONDARIE
Le fonti di energia secondarie vengono prodotte dall’uomo mediante la trasformazione delle fonti primarie.
Le raffinerie sono impianti di grandi dimensioni.
I DERIVATI DEL PETROLIO
Il petrolio greggio, cioè appena estratto dal sottosuolo, è denso e vischioso. Viene lavorato a temperature elevate nelle raffinerie per poter essere utilizzato sotto forma di:
• benzina, carburante per mezzi di trasporto terrestri (automobili, motociclette, camion) e marini (navi);
• gasolio, carburante per i motori diesel e per gli impianti di riscaldamento tradizionali;
• cherosene, carburante per i motori degli aerei;
• olio combustibile, impiegato nelle centrali per produrre elettricità.
Questi derivati del petrolio sono in grado di bruciare rapidamente, liberando energia termica che a sua volta può essere trasformata in altre forme di energia (meccanica, elettrica). Per questo motivo costituiscono fonti energetiche secondarie di enorme importanza.
EDUCAZIONE CIVICA
PETROLIO E PLASTICA
Il petrolio viene impiegato anche per produrre materie plastiche e fibre sintetiche. Per produrre 1 kg di plastica per alimenti (come quella delle bottiglie per l’acqua) occorrono circa 2 kg di petrolio.
È importante imparare a riciclare e smaltire correttamente i prodotti in plastica per ridurre il nostro impatto sull'ambiente e promuovere uno sviluppo sostenibile.
* Spiega la differenza tra fonti di energia primarie e secondarie e fai alcuni esempi per entrambe. a riflettere Imparo
La plastica è un derivato del petrolio.
L’ENERGIA ELETTRICA
L’energia elettrica è legata alla capacità degli atomi di cedere o acquistare particelle dette elettroni. Un flusso di elettroni in movimento costituisce una corrente elettrica
L’energia elettrica si trasporta velocemente attraverso semplici cavi di metallo e si trasforma facilmente.
Per questi due grandi vantaggi è diventata, perciò, fondamentale per la vita dell’uomo: quasi tutti i dispositivi di uso quotidiano, infatti, oggi funzionano con l’energia elettrica.
Per questo viene continuamente prodotta nelle centrali elettriche , attraverso l’impiego delle fonti primarie di ener gia, principalmente quelle fossili e, in misura più limitata, di quelle rinnovabili.
IMPARO QUALCOSA IN PIÙ...
L’energia elettrica si trova anche in natura, per esempio nei fulmini.
Parliamone
* Rifletti con i compagni e l’insegnante e rispondi.
• Potresti fare a meno dell’energia elettrica?
• In quali aspetti della tua vita risulta indispensabile?
ALESSANDRO VOLTA
L’energia elettrica è entrata nelle case all’inizio del Novecento.
Il primo a produrla fu, nel 1799, lo scienziato italiano Alessandro Volta.
Egli impilò alternandoli, dischi di metallo (zinco e rame) e di lana inzuppata di acqua e sale, collegati alle estremità da un filo metallico. In questo modo riuscì a generare una debole corrente elettrica che attraversava il filo.
Aveva inventato la prima pila, chiamata così appunto per come era stata costruita.
ED U C A ZIONE CIVICA
ENERGIA “VERDE”
L’Obiettivo 7 dell’Agenda 2030 è: “Energia rinnovabile”. Questo obiettivo mira a garantire l'accesso universale a servizi energetici moderni, efficienti e sostenibili. L'energia rinnovabile, come l'energia solare, eolica e idroelettrica, è una risorsa fondamentale per raggiungere questo obiettivo. L’esigenza non è solo quella di assicurarsi un’energia “infinita” (le fonti non rinnovabili sono infatti destinate a esaurirsi), ma anche e, soprattutto, quella di avere un’energia “pulita”.
Le fonti non rinnovabili, infatti, sono altamente inquinanti. Quando bruciano, i combustibili fossili rilasciano gas che aggravano l’effetto-serra e il surriscaldamento del pianeta. Le centrali nucleari producono scorie radioattive e dannose per la salute di tutti i viventi per migliaia e migliaia di anni. Le fonti rinnovabili, invece, non inquinano: sono “verdi”, cioè sono amiche dell’ambiente.
Investire nell'energia rinnovabile non solo aiuta a proteggere il nostro pianeta e la nostra salute, ma crea anche nuovi posti di lavoro e opportunità economiche. Attraverso l'adozione diffusa di energie rinnovabili, possiamo costruire un futuro più verde e sostenibile per tutti.
* Intervista un membro della tua famiglia sull’energia rinnovabile, cerca di scoprire cosa sa di essa ed esponi il frutto della tua ricerca alla classe e all’insegnante. a fare ricerche Imparo
IMPARIAMO
* Dopo aver discusso insieme sull’importanza delle energie rinnovabili, create un poster o un breve testo informativo sulla loro importanza e su come poter contribuire alla loro diffusione. insieme
Centrale idroelettrica.
Pale eoliche e pannelli fotovoltaici.
L’ENERGIA DELLA LUCE
La luce è davvero una forma di energia straordinaria che ci permette di comprendere e interagire con il nostro ambiente in modi affascinanti. Essa è composta da onde che si comportano come raggi rettilinei e viaggia alla velocità di 300000 km al secondo.
I corpi che emettono luce sono chiamati corpi luminosi o sorgenti luminose. Sono corpi luminosi il Sole, una candela o una lampadina; da essi infatti partono raggi di luce che si propagano in tutte le direzioni.
I corpi che invece non emettono luce, ma vengono illuminati si comportano in modo diverso a seconda del materiale di cui sono fatti.
I corpi opachi non lasciano passare la luce; dietro di loro si forma perciò un’ombra. I corpi trasparenti lasciano passare la luce, permettendo di vedere nitidamente ciò che sta dietro di loro.
IMPARO A FARE ESPERIMENTI
1 Prendi 4 rettangoli di cartoncino, piegane un’estremità a L in modo che stiano dritti, poi sovrapponili e forali. Disponili a 10 centimetri di distanza uno dall’altro, dritti e con i buchi allineati, e osserva attraverso i buchi la luce di una candela.
2 Ora sposta uno dei cartoncini.
I corpi traslucidi lasciano passare solo in parte la luce, non permettendo di distinguere nitidamente gli oggetti dietro di loro.
CHE COSA SUCCEDE?
La fiamma non si vede più, perché la luce ha incontrato il cartoncino, che è un corpo . ed è stata bloccata. Abbiamo così dimostrato che i raggi di luce viaggiano in linea
TRE FENOMENI LUMINOSI
A seconda delle caratteristiche dei corpi che si trovano lungo il cammino della luce, si possono verificare diversi fenomeni.
RIFLESSIONE
La luce incontra un corpo opaco con superficie lucida e levigata.
DIFFUSIONE
La luce incontra un corpo opaco con superficie non levigata.
RIFRAZIONE
La luce attraversa due corpi trasparenti, per esempio l’aria e l’acqua.
I raggi rimbalzano sulla superficie in direzione e verso opposti.
Imparo
a studiare
I raggi rimbalzano sulla superficie in tutte le direzioni.
Quando incontrano la superficie di separazione dei due corpi, i raggi deviano.
* Osserva le fotografie, riconosci il fenomeno luminoso che illustrano e completa le didascalie.
1 2 3
Una cannuccia immersa nell’acqua sembra spezzata per il fenomeno della
La direzione dei raggi luminosi cambia dall’aria all’
La luce del Sole colpisce la superficie dell’acqua e viene come su uno specchio, restituendo l’immagine del panorama intorno.
Per ottenere una luce morbida, i fotografi utilizzano teli e pannelli che la luce delle lampade.
I COLORI
Perché gli oggetti ci appaiono colorati?
La maggior parte dei corpi diffonde la luce, ma non... “tutta” la luce.
La luce del Sole o di una lampadina, infatti, ci sembra bianca, ma in realtà è formata da onde di lunghezze diverse che il nostro occhio percepisce come colori diversi: rosso, giallo, arancione, verde, azzurro, indaco e viola, che sono i sette colori dell’arcobaleno.
Quando la luce colpisce un oggetto, alcuni raggi colorati vengono assorbiti, altri diffusi. Sono questi ultimi a raggiungere il nostro occhio: perciò noi vediamo l’oggetto di un determinato colore.
I corpi rossi assorbono tutti i raggi meno quello rosso.
IMPARO QUALCOSA IN PIÙ...
L’ARCOBALENO
Quando attraversa corpi con caratteristiche particolari, la luce bianca si separa nei sette colori componenti. Succede attraverso i prismi di vetro e attraverso le minuscole goccioline d’acqua sospese nell’atmosfera dopo un temporale: è così che si forma l’ arcobaleno .
arcobaleno luce goccia di pioggia
I corpi neri assorbono tutti i raggi.
IMPARO A FARE ESPERIMENTI
1 Prendi un disco di cartone, dividilo in sette spicchi uguali e colora ciascuno con un colore dell’arcobaleno. Foralo al centro e inserisci nel buco una matita.
2 Ora fai ruotare velocemente il disco.
I corpi bianchi diffondono tutti i raggi.
CHE COSA SUCCEDE?
Il disco appare di colore
La rotazione, infatti, fa sì che nel nostro occhio i colori risultino mescolati fra loro.
Le corde di una chitarra vibrano e creano un suono: è così che il nostro orecchio percepisce la musica.
L’altezza sonora di questa balena è unica. Emette suoni molto bassi, appena superiori alla nota più bassa di una tuba.
L’ENERGIA DEL SUONO
Un suono è sempre prodotto dalla vibrazione di un corpo. Il corpo che vibra, chiamato sorgente sonora, mette in oscillazione particelle di aria, producendo così onde acustiche che vengono percepite dall’orecchio come suoni. Per udire un suono, tra la sorgente sonora e l’orecchio, deve esserci un mezzo, cioè un materiale che trasmetta le vibrazioni. Può essere un gas, come l’aria, ma anche un liquido o un solido. Le onde sonore viaggiano più velocemente nei liquidi e nei solidi per la diversa disposizione delle molecole.
LE CARATTERISTICHE DEL SUONO
Il suono è una forma di energia che ha diverse caratteristiche:
• L’intensità ci dice quanto un suono è forte o debole.
• Il timbro è ciò che rende un suono unico, permettendoci di distinguere tra diversi strumenti musicali o voci.
• L’altezza del suono si riferisce a quanto un suono è alto o basso; ad esempio, il canto di un uccello è di solito più alto rispetto al rumore di un camion.
Quando le onde sonore incontrano un ostacolo rigido, come in una grande caverna, rimbalzano sull’ostacolo e creano il fenomeno dell’eco
IMPARO A FARE ESPERIMENTI
1 Copri una ciotola con pellicola trasparente per alimenti, facendo in modo che sia ben tesa.
2 Spargi sulla pellicola un po’ di zucchero o sale fino.
3 Avvicinati alla ciotola con un tamburello e batti su di esso producendo un forte rumore.
CHE COSA SUCCEDE?
I granelli sulla pellicola rimbalzano. Le prodotte dal suono del tamburello si propagano nell’ facendo la pellicola e rimbalzare i granelli.
MISURARE L’INTENSITÀ
DEL SUONO
L’unità di misura dell’intensità del suono è il decibel (dB).
L’intensità di un suono può essere misurata attraverso uno strumento chiamato fonometro. Questo dispositivo elettronico è progettato per rilevare e quantificare le intensità sonore in diversi ambienti chiusi, come uffici, fabbriche, scuole o all'aperto. Il fonometro converte le onde sonore in segnali elettrici che possono essere misurati e visualizzati su un display.
I fonometri sono utili per monitorare e controllare l'esposizione al rumore, che può avere effetti negativi sulla salute e sul benessere delle persone. Più aumentano i decibel, infatti, maggiore sarà il rischio di danni all’udito, perché maggiore sarà la pressione esercitata sull’orecchio.
Grazie a questo strumento, gli esperti possono dunque valutare se i livelli di rumore rientrano nei limiti di sicurezza stabiliti dalle normative sulla salute e prendere le appropriate misure di riduzione del rumore, come l'utilizzo di materiali fonoassorbenti, la limitazione del traffico in alcune aree e il rispetto delle normative in materia di emissioni sonore.
EDUCAZIONE CIVICA
L’INQUINAMENTO ACUSTICO
L’inquinamento acustico è un problema ambientale che riguarda l’ eccessiva presenza di rumori fastidiosi o dannosi per la salute umana. Questo tipo di inquinamento può provenire da diverse fonti, come il traffico stradale, ferroviario e aereo, le attività industriali, i cantieri edili e persino i vicini di casa.
L’inquinamento acustico può causare disturbi del sonno, stress, irritabilità e anche problemi di udito se esposti a livelli di rumore troppo elevati per un periodo prolungato.
Fonometro digitale.
Studio di registrazione con pannelli fonoassorbenti.
IMPARIAMO
insieme
* Divisi in piccoli gruppi, provate a individuare le principali fonti di inquinamento acustico presenti dentro e fuori la vostra scuola (voci, campanella, clacson delle auto, ecc.) e, insieme, discutete sugli effetti che hanno sulla qualità della vostra vita.
• Sviluppate poi almeno due o tre proposte concrete, realistiche e realizzabili per ridurre l’inquinamento acustico nella vostra scuola.
• Infine, preparate un cartellone o una breve presentazione multimediale con cui condividere le vostre proposte alla classe e all’insegnante.
DALLA SINTESI...
L’ENERGIA
L’ENERGIA
L’ENERGIA è la CAPACITÀ di un corpo di COMPIERE
UN LAVORO, cioè di produrre un movimento o una trasformazione della materia. L’energia si presenta sotto
MOLTE FORME (luminosa, sonora, termica, elettrica, potenziale, cinetica, meccanica, chimica, nucleare...) che si MODIFICANO E TRASFORMANO l’una nell’altra.
LE FONTI DI ENERGIA
Le fonti di energia primarie sono presenti in natura, le fonti secondarie sono derivate dalle primarie e prodotte dall’uomo.
Le FONTI PRIMARIE sono:
• NON RINNOVABILI, come i COMBUSTIBILI FOSSILI (petrolio, carbone, gas metano) e l’uranio, sono limitate e inquinanti;
• RINNOVABILI come il SOLE, il VENTO, l’ACQUA e il CALORE della Terra, si rigenerano e sono pulite. Le FONTI SECONDARIE sono i combustibili DERIVATI dal PETROLIO e la CORRENTE ELETTRICA.
L’ENERGIA DELLA LUCE
La LUCE è una FORMA DI ENERGIA, prodotta da CORPI LUMINOSI, come il Sole, e si propaga in LINEA RETTA anche nel vuoto. La luce bianca è composta da SETTE RAGGI corrispondenti ai colori dell’ARCOBALENO. I CORPI ILLUMINATI possono essere TRASPARENTI, OPACHI o TRASLUCIDI e, a seconda della loro superficie, possono RIFLETTERE o DIFFONDERE la luce. Il loro colore dipende dai raggi che diffondono.
L’ENERGIA DEL SUONO
Il SUONO è una FORMA DI ENERGIA, prodotta dalle VIBRAZIONI di un corpo. Si propaga sotto forma di ONDE SONORE attraverso un MEZZO Le sue caratteristiche sono ALTEZZA, TIMBRO e INTENSITÀ.
La sua intensità si misura in DECIBEL
ALLA MAPPA
* Completa la mappa con l’aiuto delle parole chiave evidenziate nella pagina a fianco. Poi utilizzala per esporre a voce l’argomento.
L’ENERGIA
CHE COS’È?
È la capacità di un lavoro.
COME SI MUOVE?
Si presenta sotto molte che si modificano e una nell’altra.
CHE COS’È?
COME PUÒ ESSERE?
PRIMARIE:
• Non , come
come
SECONDARIE: come
L’ENERGIA DELLA LUCE
È l’energia prodotta da corpi e si propaga in linea . È composta da raggi.
CHE COS’È?
È l’energia prodotta dalle di un corpo.
Si propaga sotto forma di
QUALI FENOMENI PRODUCE?
Illumina corpi che la possono o diffondere.
L’ENERGIA DEL SUONO
QUALI CARATTERISTICHE HA?
• Intensità
• Altezza
• Si misura in
PODCAST
con EUREKA
* Immagina di essere tu Eureka e di registrare un podcast di argomenti scientifici. Usa uno degli incipit che seguono per scrivere il testo, poi leggilo ad alta voce per registrarlo. Prima fai ricerche sull’argomento, sia sui libri che in rete, sotto la supervisione di un adulto.
TANTE FORME DI ENERGIA
INCIPIT 1
INCIPIT 2
Eccoci ancora insieme, pronti ad una nuova puntata dei nostri podcast preferiti! Parleremo oggi di energia. Hai mai pensato a quante forme di energia ci sono intorno a noi ogni giorno? Metti le cuffie e ascolta attentamente, resterai a bocca aperta.
INCIPIT 3
L’ENERGIA
SI TRASFORMA
Bentornati ai nostri incontri tutti da ascoltare! Avrete imparato che l’energia può trasformarsi e assumere molte forme diverse, come luce, calore, suono, movimento. Ma vi siete mai chiesti come viene prodotta e trasformata? Scopriamolo insieme.
ENERGIA PULITA E ACCESSIBILE
Nel podcast di oggi parleremo di Agenda 2030, in particolare dell’obiettivo 7: energia pulita e accessibile a tutti. Non basta infatti che l’energia sia pulita: è importante che tutti possano beneficiarne come avviene con il Sole, che risplende uguale per tutti gli abitanti della Terra.
STEM
UNA PILA AL LIMONE
Vuoi imparare a creare una pila fatta con un limone? Segui questi semplici passaggi e potrai costruire la tua pila in pochi minuti! Divertiti a sperimentare, è un ottimo modo per imparare i principi di base dell’elettricità, in modo pratico e coinvolgente.
COSA FARE?
1 Infila un chiodo e un filo di rame in ogni limone.
2 Collega il filo di rame del primo limone con il chiodo del secondo limone. In questo modo resteranno un chiodo e un filo di rame “liberi”. Il filo di rame e il chiodo liberi non devono toccarsi, altrimenti causerebbero un cortocircuito!
3 Per accendere la lampadina appoggia una delle sue due gambette (diodi) al chiodo libero e l’altra al filo di rame libero. La lampadina dovrebbe illuminarsi!
4 Ora hai costruito la tua pila di limone! Ricorda che la pila di limone produrrà una corrente elettrica, ma non durerà a lungo. Quando il limone inizierà a seccarsi, dovrai sostituirlo con uno nuovo per continuare a usare la pila.
COSA SERVE?
• Due limoni
• Filo di rame
• Due chiodi zincati
• Una piccola lampadina LED a diodi, rossa
ATTENZIONE!
Se la lampadina non si accende al primo colpo, prova ad adottare questi accorgimenti:
• assicurati che stai usando un LED rosso. La “batteria a limoni” è piuttosto debole paragonata a batterie comuni e i LED rossi hanno bisogno di batterie meno potenti rispetto a quelle di altri colori.
• Inverti il senso della lampadina: il primo diodo sul filo di rame e il secondo sul chiodo.
• Utilizza più limoni o taglia i tuoi due limoni a pezzi e collegali utilizzando altri chiodi e pezzi di filo di rame. Collegando delle batterie deboli in serie ottieni un maggior voltaggio e quindi un maggior flusso di corrente. Più corrente rende il LED più luminoso. Attenzione però a non esagerare, se la corrente è troppo forte il LED si rompe!
L’ENERGIA
1 Rispondi alle seguenti domande.
• Che cos’è l’energia?
• Sai elencare almeno tre tipi di energia?
• Che cos’è l’energia cinetica?
• Qual è la differenza tra fonti primarie e secondarie? ..................................................................................................................................
• E tra fonti rinnovabili e non rinnovabili?
2 Quali forme di energia sono rappresentate? Scrivi il numero corrispondente.
1. Energia nucleare
2. Energia luminosa
3. Energia sonora
4. Energia chimica
5. Energia termica
6. Energia cinetica
3 Osserva l’immagine del Sole. Quali tipi di energia ti vengono in mente?
VERIFICA in itinere
L’ENERGIA
DELLA LUCE
4 Indica con una X se ogni affermazione è vera (V) o falsa (F).
• La luce si trasmette nel vuoto. V F
• La luce non può compiere nessun lavoro. V F
• L’energia luminosa può essere ricavata dall’energia cinetica. V F
• La rifrazione è la deviazione di un raggio luminoso che attraversa due corpi trasparenti. V F
• La riflessione è un fenomeno che possiamo osservare negli specchi. V F
• I corpi bianchi assorbono tutti i raggi di luce. V F
• Un corpo rosso assorbe tutti i raggi colorati della luce tranne il rosso. V F
• Un corpo rosso assorbe il raggio colorato rosso e diffonde i raggi degli altri colori. V F
• I corpi opachi formano ombre. V F
L’ENERGIA DEL SUONO
5 Collega i termini alla loro spiegazione.
decibel eco
Una delle caratteristiche del suono
Insieme degli effetti negativi prodotti dai rumori
Corpo che emette il suono fonte sonora
Unità di misura dell’intensità dei suoni
timbro inquinamento acustico
Riflessione del suono contro un ostacolo
Com’è andata?
� Ti è piaciuta questa unità?
� Quale argomento ti è piaciuto di più? Perché?
� Colora di il quadratino degli esercizi che hai trovato facili e di quelli che hai trovato difficili.
IL CORPO UMANO
mail della Prof.ssa Eureka
Da: eureka@saperialcentro.ardea
A: alunnidellaclassequinta@saperialcentro.ardea
Oggetto: Il corpo umano
Care bambine e cari bambini, da questo momento vi accompagnerò in un viaggio lungo e affascinante alla scoperta del nostro corpo. Il corpo umano è una meraviglia della natura. È composto da molti sistemi e apparati diversi che lavorano insieme in armonia e ci permettono di crescere, vivere e affrontare la vita ogni giorno. Ogni parte del corpo ha una funzione specifica: il cuore pompa il sangue, i polmoni ci permettono di respirare e il cervello controlla tutto ciò che facciamo. I muscoli e le ossa ci permettono di muoverci, mentre la pelle protegge gli organi interni. È davvero straordinario come il nostro corpo sia così complesso eppure così ben progettato.
Capire come funziona il nostro corpo è importante per prendercene cura e vivere una vita sana e in buona salute. Immagino già che non vediate l’ora di cominciare a conoscerlo e sono sicura che non rimarrete delusi.
La mia guida terminerà con quest’ultima avventura, ma spero di aver suscitato in voi l’amore per le scienze e per la ricerca. Chissà, magari tra voi c’è già qualche collega con cui collaborare tra qualche anno!
Auguri per il vostro futuro dalla vostra Eureka.
SISTEMA SCHELETRICO
SISTEMA MUSCOLARE
APPARATO RESPIRATORIO
APPARATO DIGERENTE
APPARATO URINARIO
IMPARO QUALCOSA IN PIÙ...
IL CORPO UMANO
L’essere umano possiede alcune caratteristiche che sono comuni anche ad altri animali. Come tutti i vertebrati, ha uno scheletro che sostiene il corpo. Come tutti i mammiferi, è omeotermo e viviparo : la sua temperatura corporea si aggira costantemente intorno ai 37 °C e i neonati nascono già formati e vengono nutriti dal latte della mamma.
Il corpo umano, però, presenta caratteristiche evidenti che lo differenziano dagli altri animali:
• le mani si sono specializzate per affrontare numerosi compiti;
• i piedi si sono modificati per sostenere il peso del corpo eretto in movimento;
• il cervello, in proporzione al corpo, è più grande di quello di qualunque altra specie animale;
• la pelle umana è molto diversa da quella di altri animali. La maggior parte di noi non ha il corpo coperto di peli come i mammiferi.
La scienza che studia il corpo dei viventi, e in particolare dell’uomo, è l’anatomia
L’UOMO VITRUVIANO DI LEONARDO DA VINCI
Leonardo da Vinci (1462-1519), scienziato, inventore e pittore, fu affascinato dall’anatomia e applicò il suo talento in centinaia di disegni. Scrisse:
Per analizzare il corpo è impossibile che gli scrittori ne possano dare vera notizia. Questa mia figurazione ti mostrerà come se tu avessi l’uomo naturale davanti agli occhi.
Imparo
* Rispondi alle domande.
• Quali caratteristiche accomunano l’essere umano agli altri mammiferi?
• Quali sono le differenze? ................................................................................................................................................................................................
• Quale scienza studia il corpo umano? a esporre
LE CELLULE
Il corpo umano è formato da migliaia di miliardi di cellule, tutte collegate insieme. Le cellule sono troppo piccole per essere osservate a occhio nudo: si possono studiare solo con l’aiuto dei microscopi. Grazie a essi gli scienziati hanno scoperto che esistono diversi tipi di cellule, con forme molto differenti. Ogni tipo di cellula, infatti, è specializzata nello svolgimento di un preciso compito. Le cellule del cervello, per esempio, sono ramificate per comunicare tra loro, mentre quelle dell’intestino sono piatte per formare un rivestimento.
Alcune cellule vivono quanto l’individuo di cui fanno parte, altre solo poche ore, ma sono in grado di riprodursi rapidamente. Quando si riproducono, le cellule si dividono in due, creando una copia di se stesse. Nel nucleo della nuova cellula, in particolare, vi è una copia di una molecola chiamata DNA: essa contiene “l’identikit” dell’individuo e “la ricetta” per il suo sviluppo.
IMPARO QUALCOSA IN PIÙ...
DUE MICROSCOPI
Il microscopio ottico , inventato alla fine del XVI secolo, permette di osservare l’interno delle cellule, ma fornisce immagini piatte. All’inizio del XX secolo è stato inventato il microscopio elettronico , che offre immagini tridimensionali; esso, tuttavia, non consente di visualizzare l’interno delle cellule.
Cellule cerebrali
Cellule del fegato
Cellule muscolari
Cellule del sangue
Cellule intestinali
Cellule del sangue fotografate con il microscopio elettronico
Cellule del sangue fotografate con il microscopio ottico
I TESSUTI
Le cellule che svolgono lo stesso compito formano un tessuto
Nel corpo umano è possibile distinguere quattro tipi fondamentali di tessuti.
TESSUTO MUSCOLARE
Le sue cellule hanno la capacità di contrarsi, cioè di compiere movimenti . I muscoli possono essere volontari , cioè governati dalla nostra volontà (come quelli utilizzati per correre o ridere), oppure involontari (come quelli che pompano il sangue).
TESSUTO NERVOSO
È formato da cellule dette neuroni che possiedono la caratteristica di reagire agli stimoli ed elaborare risposte, per esempio farci compiere movimenti volontari. I neuroni presentano una forma caratteristica con numerosi filamenti.
TESSUTO EPITELIALE
È formato da strati di cellule che rivestono e proteggono ogni organo, ogni cavità interna e la superficie esterna del corpo. La pelle è costituita da strati di cellule epiteliali.
TESSUTO CONNETTIVO
Il suo compito è quello di tenere uniti , sostenere e proteggere gli altri tre tipi di tessuti. Le sue cellule hanno forme molto diverse. Le ossa sono formate da tessuto connettivo. Il sangue è un tessuto connettivo liquido.
Il tessuto connettivo adiposo (quello mostrato nella foto) è composto da cellule ricche di grassi che formano uno strato sotto la pelle.
* Sottolinea nei testi le caratteristiche delle cellule che formano ogni tessuto. a studiare Imparo
ORGANI, SISTEMI
E APPARATI
Insiemi di tessuti differenti formano gli organi. Ogni organo svolge una determinata attività.
Gli organi sono raggruppati in sistemi o apparati , ciascuno dei quali è responsabile di una determinata funzione. Sistemi e apparati collaborano tra loro per mantenere in vita l’organismo.
Considera, per esempio, i movimenti del corpo: camminare, saltare, afferrare oggetti, masticare, suonare uno strumento musicale o, semplicemente, stare in piedi, sono tutti possibili grazie all’apparato locomotore
da ricordare PAROLE
Sistema: è costituito da uno stesso tessuto. Apparato: è costituito da sistemi differenti.
Atleti di ogni disciplina dimostrano le immense potenzialità del corpo umano e dell’apparato locomotore.
APPARATO LOCOMOTORE
Ossa e muscoli collaborano formando l’ apparato locomotore , che svolge il compito di sostenere il corpo e permetterne i movimenti.
SISTEMA SCHELETRICO
Le ossa sono composte da un particolare tessuto connettivo. Tutte le ossa del corpo formano il sistema scheletrico
* Rispondi osservando lo schema e rileggendo i testi.
SISTEMA MUSCOLARE
I muscoli sono formati da tessuto muscolare. I muscoli che rivestono le ossa formano il sistema muscolare
• Quali compiti ha l’apparato locomotore? Da che cosa è formato? a esporre Imparo
IL SISTEMA SCHELETRICO
Lo scheletro di un essere umano adulto è formato da 206 ossa di forme e dimensioni molto diverse, disposte simmetricamente su entrambi i lati del corpo.
Esse costituiscono una struttura solida e flessibile che svolge diversi compiti:
• dà sostegno e forma al corpo;
• fornisce protezione agli organi vitali interni;
• permette il movimento, insieme al sistema muscolare.
Lo scheletro si può suddividere in tre parti: TESTA, TRONCO e ARTI
La testa comprende:
• la scatola cranica , che racchiude e protegge il cervello;
• le ossa che costituiscono lo scheletro del volto
Il tronco comprende:
• la colonna vertebrale , formata da 33 ossa, dette vertebre , che insieme rendono flessibile la struttura;
• la gabbia toracica , formata da 12 paia di costole che si uniscono, in parte, nello sterno , un osso disposto verticalmente nel petto;
• il bacino , formato da ossa larghe e piatte, unite tra loro, e posto alla base della colonna vertebrale.
Gli arti sono distinti in:
• arti superiori , con ossa del braccio, dell’avambraccio e della mano;
• arti inferiori , con ossa della coscia, della gamba e del piede.
Scatola cranica
Ossa del braccio
Ossa dell’avambraccio
Ossa della mano
Ossa
della gamba
Sterno
Gabbia toracica Colonna vertebrale
Bacino
Osso della coscia
Ossa del piede
Volto
LE OSSA
Pur essendo solide e robuste, le ossa sono sorprendentemente leggere e dotate di flessibilità. Ciò è dovuto al particolare tessuto connettivo di cui sono fatte, costituito da:
• sali minerali, contenenti soprattutto calcio, che rendono l’osso duro;
• osseina, una sostanza che rende l’osso elastico.
All’interno delle ossa è contenuta una sostanza grassa e morbida, il midollo osseo, che produce cellule del sangue.
Le ossa sono principalmente di tre tipi.
OSSA LUNGHE
Sono quelle degli arti, più lunghe che larghe.
LE ARTICOLAZIONI
OSSA CORTE
Presentano lunghezza e larghezza pressoché uguali, come ad esempio le vertebre.
IMPARO QUALCOSA IN PIÙ...
L’OSSEINA
Durante lo sviluppo, l’osseina consente la crescita e l’allungamento delle ossa, garantendo la corretta struttura scheletrica. Con l’avanzare dell’età, la produzione di osseina diminuisce, rendendo le ossa meno flessibili e più fragili.
OSSA PIATTE
Sono sottili strati di tessuto osseo compatto, come la scapola e l’osso della spalla.
Le articolazioni sono i punti in cui le ossa si incontrano. Sono così classificate:
ARTICOLAZIONI MOBILI
Consentono i movimenti. Le superfici ossee in contatto scivolano l’una sull’altra grazie al liquido sinoviale , che agisce da lubrificante.
Sono articolazioni mobili quelle delle mani, dei piedi, del ginocchio e della spalla . Quest’ultima è una delle più mobili e complesse del corpo.
ARTICOLAZIONI SEMIMOBILI E FISSE
Consentono movimenti limitati oppure non permettono nessun movimento.
Sono articolazioni semimobili quelle delle vertebre che si trovano alla base del collo . Sono articolazioni fisse quelle delle ossa del cranio, che si saldano fra loro durante la crescita.
a studiare Imparo
* Indica con una X le affermazioni corrette.
Le ossa sono formate da sali minerali e osseina.
L’osseina rende le ossa fragili.
Le articolazioni consentono i movimenti. Il liquido sinoviale rallenta i movimenti.
IL SISTEMA MUSCOLARE
Il sistema muscolare è una complessa rete di muscoli che permettono:
• il movimento e il funzionamento del corpo umano;
• il mantenimento della postura e dell’equilibrio;
• la produzione di calore corporeo;
• la protezione degli organi interni.
Esso è composto da tre tipi di muscoli:
MUSCOLI SCHELETRICI
Sono i muscoli attaccati alle ossa attraverso i tendini. Permettono il movimento volontario del corpo, come camminare, correre e sollevare oggetti.
MUSCOLI LISCI
Sono muscoli involontari, come quelli presenti nelle pareti degli organi interni. Essi permettono il funzionamento automatico di molti processi fisiologici.
MUSCOLO CARDIACO
È un muscolo striato e involontario, responsabile della contrazione ritmica del cuore per pompare il sangue nell’organismo.
* Esponi le caratteristiche di ciascuno. a esporre Imparo
* Scrivi nei cartellini quale tipo di muscolo è rappresentato.
* Quali tra i seguenti non sono compiti del sistema muscolare? Segna con una X .
Permettere il movimento Favorire la riproduzione delle cellule a riflettere Imparo
Garantire postura e equilibrio
Trasmettere informazioni al cervello
liscio
MUSCOLI E MOVIMENTO
I muscoli scheletrici sono formati da fibre muscolari che si contraggono e si rilassano in risposta agli stimoli nervosi, permettendoci di muoverci.
Quando i muscoli si contraggono, essi esercitano una trazione sulle ossa, causando il movimento delle articolazioni. I muscoli sono attaccati saldamente alle ossa attraverso i tendini, “cordoni” robustissimi che possono essere lunghi fino a 40 cm.
Vediamo ora più da vicino come avviene il movimento. Osserva nelle immagini il modo in cui l’azione coordinata di due muscoli produce il movimento del braccio.
tendine
a studiare Imparo
* Rispondi alle domande.
Il muscolo A si gonfia, si contrae e quindi si accorcia, tirando l’osso a cui è collegato. In questo modo la mano si avvicina al corpo (movimento di flessione) . Nello stesso momento, il muscolo B si rilassa e si allunga.
Se vogliamo allontanare la mano dal corpo (movimento di estensione) , invece, è il muscolo B che si contrae. In questo caso, il muscolo A si distende.
Come vedi, i muscoli lavorano in coppia: quando uno si contrae l’altro si rilassa e viceversa. Poiché compiono azioni contrarie, i due muscoli sono detti antagonisti. Possiamo perciò dire che i movimenti volontari sono effettuati dal lavoro combinato di muscoli antagonisti.
• Quali sono i movimenti che compiono i muscoli?
• Come si chiamano i “cordoni” che collegano i muscoli alle ossa?
• Perché i muscoli lavorano in coppia?
iL SiSTEMA SCHELETRICO
Le ossa costituiscono lo scheletro , una struttura solida e robusta, ma sono leggere e dotate di una certa flessibilità che le protegge da eventuali colpi. Le ossa sono formate da un tessuto vivo, capace di rinnovarsi. Dopo una frattura presentano una sorprendente capacità di rigenerazione. In un adulto il processo di riparazione di un osso lungo della gamba o del braccio dura circa sei settimane, nei bambini i tempi sono minori.
mandibola
scapola
omero
radio
ossa dell’avambraccio
ossa della mano
ulna
ossa carpali
ossa metacarpali
falangi
femore
ossa della gamba
perone
tibia
orbita oculare
mascella
gabbia toracica
sterno
colonna
vertebrale
pelvi
ossa tarsali
ossa metatarsali
falangi
ossa del piede
cranio
i muSCOlI SCHELETRICI
Se lo scheletro non fosse fornito di muscoli , si ridurrebbe a un groviglio di ossa, come una marionetta senza fili. Sono i muscoli scheletrici a rendere possibile il movimento. Le loro dimensioni possono variare moltissimo. I più piccoli sono responsabili del movimento degli occhi, i più grandi sono i muscoli della schiena e della coscia. Nel loro insieme rappresentano circa il 40% del peso del corpo.
sternocleidomastoideo
obliquo esterno dell’addome
quadricipite
grande gluteo medio gluteo
bicipite
L’APPARATO RESPIRATORIO
L’apparato respiratorio ci permette di respirare. Attraverso esso il corpo preleva l’ossigeno dall’aria e cede ad essa le scorie. L’apparato respiratorio comprende:
• i POLMONI, posti nella gabbia toracica, dove avvengono gli scambi gassosi tra il corpo e l’ambiente esterno;
• le VIE RESPIRATORIE, che collegano i polmoni all’ambiente esterno e sono costituite dal naso, dalla bocca, dalla faringe, dalla laringe, dalla trachea e dai bronchi.
Bocca
Laringe
Trachea
Polmoni Bronchi
Bronchioli
Alveoli
La faringe collega il naso e la bocca con la laringe.
La laringe , a forma di imbuto rovesciato, ospita le corde vocali. La trachea è un tubo lungo circa 12 cm costituito da anelli.
Verso il basso si biforca nei bronchi , che diventano sempre più sottili e si ramificano nei bronchioli .
I polmoni, spugnosi e leggeri, sono formati da una miriade di piccole cavità, gli alveoli polmonari, collegati ai bronchioli. Ogni alveolo ha la forma di un piccolissimo acino d’uva.
Imparo
a costruire mappe
* Nell’immagine evidenzia: di giallo i nomi degli organi che fanno parte delle vie respiratorie; di verde i nomi delle parti che compongono i polmoni.
* Completa lo schema. vie respiratorie polmoni
Comprendono:
Apparato RESPIRATORIO
Sono formati da:
Naso
Faringe
LA RESPIRAZIONE
La respirazione è la funzione che ci permette di immettere ossigeno nel corpo e di rimuovere l’anidride carbonica.
Questo processo è essenziale per la produzione di energia nelle cellule e per eliminare i prodotti di scarto. Comprende due fasi: inspirazione ed espirazione
INSPIRAZIONE:
L’ARIA ENTRA NEI POLMONI
L’aria che entra nelle cavità nasali o nella bocca viene riscaldata e inumidita. Attraversa la faringe, la laringe e la trachea, entra in canali sempre più ramificati, i bronchi e i bronchioli, che la immettono nei polmoni. Negli alveoli polmonari avviene lo scambio di gas. Ogni alveolo è circondato da una rete di piccoli vasi sanguigni: il sangue cattura l’ossigeno e cede l’anidride carbonica.
ESPIRAZIONE:
L’ARIA ESCE DAI POLMONI
L’aria, carica di anidride carbonica, percorrendo il cammino inverso, fuoriesce dal naso o dalla bocca.
* Ricerca nel testo e rispondi alla seguente domanda.
• Nella respirazione, dove e come avviene lo scambio di gas? a riflettere Imparo
* In gruppo, costruite un modellino dell’apparato respiratorio come nell’immagine. Vi serviranno carta, matite, forbici, nastro adesivo, due cannucce e due palloncini. Soffiate poi nelle cannucce. Quando l’aria entrerà nei palloncini, si dilateranno come fanno i polmoni durante l’inspirazione. Al contrario, lasciando uscire l’aria, i palloncini si sgonfieranno come fanno i polmoni quando espiriamo. facendo Imparo
Inspirazione
Espirazione
L’APPARATO DIGERENTE
Per vivere, il nostro corpo ha bisogno di energia, che assume attraverso il cibo.
Per fare ciò, il cibo viene trasformato e scomposto in sostanze più semplici.
La digestione è l’insieme dei processi che il cibo ingerito subisce nell’apparato digerente
Quest’ultimo è costituito dal tubo digerente e da diverse ghiandole.
• Il tubo digerente, lungo circa 7 metri, comprende la bocca, l’esofago, lo stomaco, l’intestino tenue e l’intestino crasso.
• Le ghiandole sono: le ghiandole salivari, quelle dello stomaco, il fegato, il pancreas, la cistifellea; si tratta di organi che producono sostanze utili alla scomposizione del cibo.
Il tubo digerente inizia dalla bocca , in cui sono contenuti i denti, la lingua e le ghiandole salivari.
L’ esofago collega la gola allo stomaco.
Lo stomaco è una sacca dalle pareti elastiche, composte da tessuto muscolare, e ricche di ghiandole.
Imparo
a costruire mappe
* Nel testo e nei riquadri evidenzia: di giallo i nomi degli organi del tubo digerente; di verde i nomi delle ghiandole utili al processo digestivo.
Cistifellea Pancreas L’ intestino tenue è un tubo lungo circa 5 metri, avvolto in spirali. La sua superficie è ricoperta da cellule epiteliali simili a piccolissime dita, i villi , che assorbono le sostanze utili.
L’ intestino crasso è lungo circa 1 metro e mezzo, ha pareti spesse ed è diviso in tre parti: cieco , colon e retto .
* Completa lo schema. tubo digerente ghiandole
Comprende: Sono:
Fegato
Apparato DIGERENTE
I DENTI
I denti hanno il compito di masticare il cibo per prepararlo alla digestione. Poiché l’essere umano è onnivoro, i denti hanno forme diverse in base alla funzione che devono svolgere.
• Gli incisivi sono affilati e sono simili a scalpelli per poter tagliare e trattenere il cibo.
• I canini, più lunghi e appuntiti, servono a lacerare.
• I premolari presentano una doppia cresta adatta a triturare.
• I molari, posti in fondo alla bocca, sono i denti più grandi. Come i premolari, sono adatti a triturare i cibi.
Benché diversi, i denti presentano la stessa struttura: una morbida polpa circondata da una robusta corazza.
Lo smalto è la sostanza dura e insensibile che riveste la corona , la parte del dente che fuoriesce dalla gengiva.
La dentina è formata da tessuto osseo resistente, ma è più tenera dello smalto. Dà sostegno alla corona e riveste la cavità dove è posta la polpa.
La polpa contiene le terminazioni nervose e i vasi che trasportano il sangue.
Le radici possono essere due o quattro. Fissano il dente all’osso della mandibola o della mascella.
Incisivi
* Davanti a uno specchio riconosci i tuoi denti incisivi, canini, premolari e molari. a osservare Imparo
IMPARO QUALCOSA IN PIÙ...
DENTI DA LATTE E DENTI PERMANENTI
I primi denti, detti da latte, compaiono tra il 5° e il 6° mese di vita. Verso i 3 anni i denti sono 20. Tra i 7 e i 14 anni compaiono i denti permanenti (definitivi), che provocano la caduta dei denti da latte. La dentatura di un adulto comprende 32 denti, poiché ai 20 iniziali si aggiungono 8 molari e 4 denti del giudizio (non sempre presenti).
Canini
Premolari
Molari
Radici
Corona
Smalto
Dentina
Polpa
LA DIGESTIONE
Possiamo schematizzare il percorso del cibo attraverso l’apparato digerente in quattro fasi.
FASE 1 NELLA BOCCA
I denti tagliano, lacerano, triturano il cibo, che viene intriso di saliva . Gli elementi chimici presenti nella saliva agiscono sugli amidi (sostanze presenti nella pasta, nel pane, nel riso) per trasformarli in molecole più semplici. Il cibo, così modificato, prende il nome di bolo ed è sospinto nell’ esofago .
FASE 3 NELL’INTESTINO TENUE
Il chimo entra nell’ intestino tenue , dove vengono assorbiti quasi tutti i componenti utili presenti nel cibo. Altre sostanze prodotte dal pancreas e dal fegato completano il processo di scomposizione. Il cibo è trasformato in un liquido lattiginoso che prende il nome di chilo .
FASE 2 NELLO STOMACO
Le contrazioni dell’esofago spingono il bolo nello stomaco , dove esso rimane per alcune ore. Rimescolato dai movimenti di questo organo e trasformato dai succhi gastrici , che sono acidi potenti, il bolo si riduce a un liquido denso detto chimo
FASE 4 NELL’INTESTINO CRASSO
Il chilo viene inviato nell’ intestino crasso , che ha il ruolo di assorbire parte dell’acqua ancora presente. Infine le scorie rimanenti vengono eliminate ed espulse all’esterno del corpo, attraverso l’ano, sotto forma di feci
Imparo
* Descrivi il percorso del cibo nell’apparato digerente, usando i seguenti termini: stomaco, intestino, fegato, pancreas, esofago, villi intestinali, ano, saliva, denti. a esporre
L’APPARATO URINARIO
Le scorie solide prodotte dalla digestione vengono espulse dall’apparato digerente, quelle liquide vengono eliminate attraverso l’apparato urinario che filtra il sangue e produce l’ urina , un fluido costituito dalle sostanze indesiderate e dall’acqua in eccesso. L’apparato urinario è formato da diversi organi.
I reni , due organi a forma di fagiolo, situati ai lati della colonna vertebrale, svolgono il compito di ripulire il sangue dalle scorie.
La vescica è un organo cavo in cui viene immagazzinata l’urina.
COME FUNZIONANO I RENI
Le pareti interne del rene sono occupate da un sistema di tubicini sottilissimi avvolti su loro stessi, chiamati nefroni. La lunghezza complessiva dei nefroni è sbalorditiva: 80 km! Attraverso di essi passano ogni giorno, per essere filtrati e depurati, circa 180 litri di sangue.
Gli ureteri collegano i reni alla vescica.
L’ uretra è un sottile tubo attraverso cui l’urina viene espulsa all’esterno del corpo.
* Per ogni organo scrivi il suo compito:
• reni ->
• ureteri ->
• vescica ->
• uretra -> a riflettere Imparo
ED U C A ZIONE CIVICA
OBIETTIVO 3: SALUTE E BENESSERE
L’ Obiettivo 3 dell’ Agenda 2030 ha come scopo garantire il benessere e una vita sana a più persone possibile, di tutte le età e in ogni parte del mondo. Avere una buona salute è necessario per vivere bene: per studiare, lavorare, occuparsi della casa e della famiglia, per avere una buona qualità della vita . È quindi importante prevenire e curare le malattie, nutrirsi bene, non vivere in un ambiente inquinato.
La FAO (Food and Agriculture Organization of the United Nations –Organizzazione delle Nazioni Unite per l’alimentazione e l’agricoltura) è un’organizzazione che si occupa di accrescere i livelli di nutrizione, aumentare la produttività agricola, migliorare la vita delle popolazioni rurali e contribuire alla crescita economica mondiale (www.fao.org).
Ma qual è il livello di malnutrizione presente al mondo? Innanzitutto bisogna chiarire che la malnutrizione può essere denutrizione o sovralimentazione
La denutrizione è una condizione di malnutrizione dovuta alla mancanza di proteine, vitamine e sali minerali necessari a un organismo. Ancora oggi, al mondo, ci sono 730 milioni di persone che soffrono di denutrizione e che non sono in grado di procurarsi il cibo necessario per una vita adeguata. Tra queste, oltre 200 milioni sono bambini sotto i 5 anni. La denutrizione colpisce i Paesi in via di sviluppo.
La sovralimentazione , invece, è una condizione di malnutrizione dovuta a un consumo eccessivo di grassi, calorie, zucchero, sale. Nei Paesi industrializzati il problema dell’obesità, cioè di un aumento eccessivo del peso e del grasso corporeo, è sempre più diffuso.
Obesità e sovrappeso
1,4 miliardi di adulti sono in sovrappeso
2 miliardi di persone sono prive di vitamine e minerali essenziali per una buona salute 730 milioni di persone sono sottonutrite
EDUCAZIONE CIV I C A
Gli alimenti alla base della piramide alimentare, come pane, pasta, riso, cereali, frutta e verdura, dovrebbero essere consumati quotidianamente per garantire un’alimentazione equilibrata.
Le proteine, invece, vanno assunte variando le fonti, alternando carne, pesce, uova, legumi e formaggi.
Gli alimenti al vertice della piramide, come dolci e grassi, dovrebbero essere consumati con moderazione.
Alimentarsi correttamente è fondamentale per salvaguardare la propria salute. Non bisogna mangiare né troppo, né troppo poco (equilibrio quantitativo) e bisogna variare la propria dieta fornendo all’organismo tutti i nutrienti di cui necessita (equilibrio qualitativo).
Un buon modo per ottenere questo risultato è regolare la propria alimentazione tenendo conto della cosiddetta piramide alimentare, che suggerisce quali cibi consumare e con quale frequenza. Consultala con attenzione e scopri se la tua dieta è adeguata!
grassi e zuccheri aggiunti
proteine vitamine e sali minerali
carboidrati
IMPARIAMO
insieme
• Segui una dieta corretta?
• Pensi di dover cambiare qualche abitudine?
* Rifletti, poi confronta le tue risposte con quelle dei tuoi compagni e insieme scrivete quali sono, secondo voi, le buone regole da seguire per una sana alimentazione.
Vai al Quaderno p. 20
DALLA SINTESI...
IL CORPO UMANO • 1
DALLA CELLULA ALL’ORGANISMO
Il corpo umano è formato da CELLULE con forme e compiti differenti. Gruppi di cellule uguali formano i TESSUTI che costituiscono gli ORGANI. Gli organi sono raggruppati in SISTEMI o APPARATI che svolgono funzioni diverse e collaborano tra loro.
L’APPARATO LOCOMOTORE
Consente al corpo la POSTURA ERETTA e il MOVIMENTO. Comprende il SISTEMA SCHELETRICO e il SISTEMA MUSCOLARE. Il sistema scheletrico è formato da OSSA, formate da sali minerali e osseina, e ARTICOLAZIONI. Il sistema muscolare è formato dai MUSCOLI, che permettono i movimenti e il funzionamento degli organi interni.
L’APPARATO DIGERENTE
Svolge la DIGESTIONE, cioè il processo di TRASFORMAZIONE e ASSORBIMENTO del cibo da cui il nostro corpo ricava l’energia per vivere.
La digestione inizia nella BOCCA, con i DENTI, passando per l’ESOFAGO prosegue nello STOMACO e finisce nell’INTESTINO, che assorbe le sostanze nutrienti e espelle i residui come FECI
L’APPARATO URINARIO
È formato dai RENI, dalla VESCICA, dagli URETERI e dall’URETRA Ha il compito di FILTRARE IL SANGUE DEPURANDOLO. Le sostanze di scarto sono eliminate come URINA.
L’APPARATO RESPIRATORIO
Svolge la RESPIRAZIONE: preleva l’OSSIGENO dall’aria (INSPIRAZIONE) e cede ad essa anidride carbonica (ESPIRAZIONE). L’aria entra da NASO e BOCCA, attraversa LARINGE, FARINGE e TRACHEA e giunge nei BRONCHI e nei POLMONI. Qui, negli ALVEOLI, il sangue prende ossigeno e avviene lo scambio di gas.
ALLA MAPPA
* Completa la mappa con l’aiuto delle parole chiave evidenziate nella pagina a fianco. Poi utilizzala per esporre a voce l’argomento.
IL CORPO UMANO
È FORMATO DA
APPARATO
LOCOMOTORE
APPARATO DIGERENTE
APPARATO
URINARIO
APPARATO
RESPIRATORIO
CHE COS’È?
È formato da miliardi di che formano i che costituiscono gli organi raggruppati in o apparati.
FUNZIONE
Consente la eretta e il .
DA COSA È COMPOSTO?
• Sistema : composto dai muscoli.
• Sistema : composto dalle ossa e dalle articolazioni.
FUNZIONE
Svolge la cioè trasforma e le sostanze
nutritive del cibo. Espelle residui con le
DA COSA È COMPOSTO?
Denti, esofago, , , ano.
FUNZIONE
Filtra il e lo
DA COSA È COMPOSTO?
Reni, vescica, , .
FUNZIONE
Preleva dall’aria (INSPIRAZIONE) e cede l’ (ESPIRAZIONE).
DA COSA È COMPOSTO?
Naso, bocca, , , trachea, bronchi, , con gli alveoli.
PODCAST
con EUREKA
* Immagina di essere tu Eureka e di registrare un podcast di argomenti scientifici. Usa uno degli incipit che seguono per scrivere il testo, poi leggilo ad alta voce per registrarlo. Prima fai ricerche sull’argomento, sia sui libri che in rete, sotto la supervisione di un adulto.
L’IGIENE ORALE
INCIPIT 1
Bentornati ad una nuova puntata del nostro podcast scientifico.
L’argomento del giorno è l’igiene orale. Siete sicuri di pulire davvero bene i vostri denti? Ascoltate prima la puntata, poi potrete rispondere sinceramente.
SIAMO QUELLO CHE RESPIRIAMO
INCIPIT 2
INCIPIT 3
Eccoci di nuovo! Forse non tutti sanno che molte malattie dell’apparato respiratorio nei bambini sono causate dall’inquinamento ambientale. Se l’aria che respiriamo non è pulita, nei nostri polmoni si accumulano scorie e impurità che a lungo andare possono danneggiarli gravemente. Seguite attentamente cosa abbiamo scoperto.
L’IMPORTANZA DELLO SPORT
Carissimi ascoltatori, carissime ascoltatrici, oggi parleremo di sport. Non vi sembra un argomento di scienze? Beh, dovreste sapere che praticare uno sport fa molto bene al nostro corpo, oltre che alla mente. Abbiamo fatto una ricerca sugli effetti benefici dello sport e abbiamo scoperto che...
Parliamone
* Dopo aver ascoltato il podcast dell’incipit 3, dividetevi in due gruppi, uno favorevole e l’altro contrario allo sport. Motivate le vostre scelte e rispettate sempre il turno di parola e le idee degli altri.
L’OSSO NELL’ACETO
Le ossa sono costituite da una sostanza organica, l’osseina, da sali minerali e da acqua. Ciascun componente conferisce particolari proprietà alle ossa, ad esempio l’osseina è responsabile della flessibilità ossea, mentre i sali minerali danno resistenza e rigidità. Scopriamo insieme cosa succede se immergiamo un osso di pollo nell’aceto, una sostanza capace di sciogliere i sali.
COSA FARE?
1 Riempi di aceto il barattolo.
2 Immergi completamente l’osso nel barattolo e chiudi con un coperchio, per evitare che l’odore dell’aceto ti infastidisca.
4 Dopo una settimana, preleva l’osso e lavalo abbondantemente con acqua fresca.
COSA SERVE?
• un barattolo di vetro
• un osso di pollo
• aceto sufficiente a riempire il barattolo
3 Lascia riposare per una settimana e osserva ogni giorno se noti cambiamenti.
5 Noterai che l’osso ha perso rigidità ed è diventato gommoso e flessibile.
COME UN VERO SCIENZIATO
* Scrivi le tue ipotesi e confronta le tue idee con quelle della classe.
• Perché l’osso prima era duro e rigido? Che cosa lo rende gommoso e flessibile? Quale sostanza è stata sciolta dall’aceto?
VERIFICA in itinere
IL CORPO UMANO • 1
1 Completa le catene. cellule organismo formano formano formano formano
2 Collega i tessuti alla loro funzione.
TESSUTO MUSCOLARE
TESSUTO CONNETTIVO
TESSUTO EPITELIALE
TESSUTO NERVOSO
3 Indica con una X la risposta corretta.
• Qual è la funzione principale delle ossa nell’apparato locomotore?
Fornire struttura e supporto
Proteggere i polmoni
• Che cosa permette ai muscoli di farci muovere?
La loro capacità di espandersi
La loro capacità di contrarsi e rilassarsi
funzione di sostegno
funzione di risposta
funzione di movimento
funzione di protezione
• Qual è il compito delle articolazioni?
Collegare i muscoli
Collegare le ossa e facilitare il movimento
• Quale parte dell’apparato locomotore è rigida e solida?
Le articolazioni
Le ossa
4 Descrivi il percorso che l’aria compie nel sistema respiratorio quando inspiriamo, scrivendo i nomi degli organi coinvolti.
VERIFICA in itinere
5 Metti in ordine le fasi della digestione, numerando da 1 a 4 poi completa con le seguenti parole:
Dopo la bocca, il cibo passa attraverso l’ e arriva nello
Il processo di digestione inizia nella , dove il cibo viene masticato dai denti e impastato con la
I residui del cibo passano attraverso l’intestino e vengono espulsi dall’ano
Nell’ tenue il cibo è trasformato ormai in sostanze nutritive, che vengono assorbite dai e passano al sangue.
6 Indica nell’immagine i nomi degli organi che compongono l’apparato urinario e scrivi quale compito svolge.
Il compito dell’apparato urinario è
Com’è andata?
� Ti è piaciuta la prima parte dell’unità sul corpo umano?
� Quale argomento ti è piaciuto di più? Perché? ..............................................................................................................................
� Colora di il quadratino degli esercizi che hai trovato facili e di quelli che hai trovato difficili.
L’APPARATO RIPRODUTTORE
L’apparato riproduttore ha il compito di garantire la riproduzione della specie umana, cioè la nascita di nuovi individui che ereditano le caratteristiche dai genitori. È diverso nell’uomo e nella donna.
L’apparato è in grado di svolgere il suo compito dopo la pubertà , periodo della vita in cui il corpo di un bambino cresce e cambia per diventare corpo da adulto. Tutto è controllato dagli ormoni, che sono come piccoli “messaggeri chimici” che dicono al corpo quando è il momento di cambiare.
L’APPARATO FEMMINILE
È formato, quasi per intero, da organi interni. I più importanti sono:
• le ovaie, due ghiandole che producono le cellule uovo, gli ovuli;
• l’utero, una cavità con le pareti muscolari che accoglie e protegge il bambino prima della nascita e si contrae con forza per spingerlo fuori quando è pronto per nascere;
• la vagina, anch’essa di tessuto muscolare, collega l’utero con l’esterno.
L’APPARATO MASCHILE
I principali organi dell’apparato maschile sono situati all’esterno del corpo.
Distinguiamo:
• i testicoli, due ghiandole che producono le cellule riproduttive maschili, gli spermatozoi;
• il pene, percorso da canali che convogliano all’esterno gli spermatozoi e l’urina.
* Come cambia il corpo durante la pubertà? Quali sono le differenze in questa fase tra uomo e donna? Parlane con la tua famiglia o con l’insegnante, senza imbarazzo. Conoscere il nostro corpo ci aiuta a rispettarlo. a ricercare informazioni Imparo
Utero
Ovaia
Ovaia
Vagina
Testicolo
Testicolo
Pene
DALLA FECONDAZIONE ALLA NASCITA
Gli spermatozoi hanno una lunga coda che permette un movimento ondeggiante per raggiungere l’ovulo. Dall’incontro di uno spermatozoo e un ovulo nasce una nuova cellula, che darà origine a un nuovo essere umano: questo momento è chiamato fecondazione.
Il periodo dello sviluppo del nuovo organismo, nell’utero della donna, dura normalmente 40 settimane, circa nove mesi, ed è chiamato gestazione o gravidanza.
Dopo pochi giorni, la cellula fecondata è un embrione, cioè una minuscola creatura già capace di sviluppare tutti gli organi vitali, i sistemi e gli apparati. Contemporaneamente, intorno all’embrione si forma la placenta, una specie di sacca protettiva piena di un liquido detto amniotico. A partire dalla decima settimana, l’embrione prende il nome di feto e assomiglia ogni giorno di più a un essere umano: sono visibili braccia, gambe e piccoli movimenti. Il feto si muove, “nuotando” nel liquido amniotico, è nutrito e ossigenato dal sangue della madre, che gli giunge tramite la placenta, a lui collegata mediante il cordone ombelicale.
Al termine della quarantesima settimana avviene il parto. Dopo la nascita, il cordone ombelicale viene tagliato e il neonato comincia a respirare da solo con i polmoni e a nutrirsi del latte materno con la bocca.
embrione
fecondazione
feto
quarto mese
settimo mese
formati tutti gli organi si formano le ossa e i tratti del viso
* Descrivi lo sviluppo di un nuovo essere umano, usando i seguenti termini:
• ovulo
• embrione
nono mese
si avvicina il momento del parto
• spermatozoo a esporre Imparo
• placenta
• feto
• fecondazione
• utero
• cordone ombelicale
L’APPARATO CIRCOLATORIO
L’apparato circolatorio ha un compito molto importante: permette la circolazione del sangue che trasporta ossigeno e nutrienti a tutte le cellule e raccoglie anidride carbonica e le sostanze di rifiuto.
I VASI SANGUIGNI
Sono i condotti all’interno dei quali avviene la circolazione del sangue, dal cuore a tutte le parti del corpo e viceversa. Questi condotti si distinguono in arterie, vene e capillari.
• Le arterie trasportano il sangue dal cuore a tutto il corpo. La più grande arteria del nostro corpo è l’aorta , che fuoriesce dalla parte sinistra del cuore.
• Le vene trasportano il sangue dalle diverse parti del corpo al cuore. Hanno pareti più sottili delle arterie e sono meno elastiche. Le vene di maggiori dimensioni sono la cava inferiore e la cava superiore, che finiscono nella parte destra del cuore.
• I capillari sono vasi sanguigni sottilissimi che si diramano sia dalle arterie sia dalle vene. Attraverso le loro pareti, l’ossigeno e le sostanze nutritive vengono ceduti alle cellule, da cui vengono prelevate le sostanze di rifiuto.
a schematizzare Imparo
* Inserisci nello schema le parole: arterie, vene. Poi esponi le caratteristiche dei vasi sanguigni.
Cuore Vasi sanguigni:
Vasi sanguigni:
Capillari e cellule di tutto il corpo
Vena cava superiore
Vena cava inferiore
Cuore
Aorta
Arteria
Capillari
Vena
IL SANGUE
Il sangue è un tessuto liquido. I suoi compiti principali sono:
• depositare l’ossigeno e le sostanze nutritive nei tessuti dell’organismo;
• rimuovere le sostanze di rifiuto prodotte dalle cellule. Il sangue è composto da una parte liquida, di colore giallastro, il plasma, costituita principalmente da acqua. Nel plasma si trovano tre tipi di cellule:
• i globuli rossi trasportano l’ossigeno e rimuovono l’anidride carbonica; sono le cellule di gran lunga più numerose nel sangue. Hanno una forma tondeggiante, sono di colore rosso perché contengono ferro;
• i globuli bianchi sono più grandi e molto meno numerosi dei globuli rossi. Svolgono una preziosa azione di difesa dell’organismo dalle malattie. Ne esistono svariati tipi che si distinguono in base al loro specifico compito;
• le piastrine intervengono nel caso ci sia un danno a un vaso sanguigno, poiché permettono al sangue di coagularsi. Nel caso di piccole ferite, come i graffi, le piastrine si radunano intorno alla lesione e bloccano la fuoriuscita del sangue, formando la “crosticina”.
PAROLE
da ricordare
Coagulazione: significa passare dallo stato liquido a uno stato semisolido.
Plasma
Globuli bianchi
Globuli rossi
IMPARO QUALCOSA IN PIÙ...
COME NASCONO LE CELLULE DEL SANGUE
I globuli rossi, le piastrine e la maggior parte dei globuli bianchi si formano nel midollo osseo. Le cellule del sangue hanno vita breve, da poche ore a 120 giorni; per questo ogni minuto milioni di nuove cellule entrano nel flusso del sangue.
* Osserva l’immagine e rispondi.
• Quale componente del sangue ne costituisce la parte maggiore?
• Quali cellule sono meno numerose?
• Quali più numerose? a osservare Imparo
plasma
altre cellule
piastrine
globuli bianchi
globuli rossi
Piastrine
IL CUORE
Il cuore è un muscolo involontario formato da tessuto muscolare. È un organo cavo, grande come una mano chiusa a pugno e si trova tra i polmoni, rivolto verso la parte sinistra del corpo. Ha il compito di pompare il sangue nei vasi sanguigni
LA STRUTTURA
Una robusta parete divide il cuore in due parti separate fra loro: una destra e una sinistra. A sua volta ogni parte è divisa in due cavità: atrio e ventricolo. Ogni atrio è posto sopra al ventricolo e comunica con esso. Gli atri ricevono il sangue, i ventricoli lo spingono fuori dal cuore.
La parte destra del cuore riceve dalle vene il sangue povero di ossigeno e lo spinge nei polmoni.
Atrio destro
Ventricolo destro
LA FUNZIONE
Atrio sinistro
Ventricolo sinistro
La parte sinistra riceve il sangue ossigenato dai polmoni e lo spinge nell’arteria aorta e da essa in tutti gli organi.
Il cuore batte senza sosta: si contrae e poi si dilata, funzionando come una pompa. Ogni minuto spinge 5 litri di sangue ai polmoni e poi in tutto l’organismo. Nella vita di un essere umano, il cuore batte circa tre miliardi di volte!
* Nel disegno colora la parte sinistra del cuore di rosso e la parte destra di azzurro.
* Scrivi al posto giusto nei cartellini:
• atrio destro
• ventricolo destro
• atrio sinistro
• ventricolo sinistro a organizzare informazioni Imparo
LA CIRCOLAZIONE DEL SANGUE
Quando il sangue è nei polmoni, attraverso le sottili pareti degli alveoli avviene lo scambio gassoso: i globuli rossi raccolgono l’ossigeno e rilasciano l’anidride carbonica.
Il sangue, ossigenato nei polmoni, attraverso la vena polmonare si dirige verso la parte sinistra del cuore. Da qui viene pompato nell’aorta e in tutto il corpo, viaggiando attraverso le arterie . Poi, in canali sempre più piccoli, i capillari, raggiunge le cellule di tutti i tessuti. Entrato nelle cellule, il sangue rilascia ossigeno e nutrimento e riceve anidride carbonica e scorie. Il sangue, scorrendo nelle vene, ritorna alla parte destra del cuore
Da qui, attraverso l’arteria polmonare, viene spinto nei polmoni, per eliminare l’anidride carbonica ed effettuare un nuovo rifornimento di ossigeno. Il ciclo si ripete.
IMPARO QUALCOSA IN PIÙ...
LA PICCOLA E LA GRANDE CIRCOLAZIONE
La circolazione sanguigna dell’uomo è detta doppia perché il sangue passa due volte dal cuore eseguendo due percorsi:
• la grande circolazione ; dal ventricolo sinistro raggiunge tutte le parti del corpo per poi tornare al cuore, nell’atrio destro;
• la piccola circolazione ; dal ventricolo destro passa ai polmoni e torna ossigenato al cuore, entrando nell’atrio sinistro.
a schematizzare Imparo
* Riordina, numerandole, le fasi in cui si svolge la circolazione.
PICCOLA
CIRCOLAZIONE
Arteria polmonare
GRANDE CIRCOLAZIONE
1 Il sangue entra nelle cellule dei tessuti, cede ossigeno e nutrimento e raccoglie anidride carbonica e scorie.
Dopo aver prelevato l’ossigeno dai polmoni, il sangue si dirige al cuore e da qui viene pompato in tutto il corpo.
A questo punto il sangue ritorna al cuore attraverso le vene e, da qui, passa nei polmoni per effettuare un nuovo rifornimento di ossigeno.
Attraversa i polmoni: le cellule presenti nel sangue raccolgono l’ossigeno e rilasciano l’anidride carbonica.
Vena cava
Aorta
Vena polmonare
l’APparaTo CARdiOCIRcoLaToriO
Le numerosissime cellule del corpo umano non potrebbero essere rifornite di ossigeno e liberate dal pericoloso accumulo di anidride carbonica senza la circolazione del sangue nei vasi sanguigni . Far fluire, senza interruzione, il sangue spingendolo continuamente nelle arterie, nei capillari e nelle vene è il compito svolto dal cuore che si espande e si contrae ritmicamente. Pur trattandosi di un’azione automatica, il battito cardiaco è regolato da impulsi inviati dal cervello.
vena cava superiore
vena giugulare
vena cava inferiore
arteria carotide
arteria succlavia sinistra
vena cava superiore arteria polmonare
atrio sinistro
vena cava inferiore
ventricolo destro
vene polmonari atrio destro
ventricolo sinistro
IL SISTEMA NERVOSO
Il sistema nervoso è costituito dal tessuto nervoso, a sua volta formato da miliardi di cellule nervose, i neuroni. I neuroni sono collegati tra loro in modo da formare una rete complessa. Ogni volta che leggiamo, pensiamo, camminiamo, gli impulsi nervosi passano da una cellula all’altra, a una velocità elevatissima.
I neuroni sono cellule formate da un corpo cellulare che contiene il nucleo e da svariati prolungamenti. Il più lungo di questi è detto assone e termina con sottili fibre ramificate.
I prolungamenti più corti sono detti dendriti: un neurone può averne fino a 200. L’assone trasmette impulsi nervosi, i dendriti li ricevono.
Encefalo
Midollo spinale
I compiti di coordinamento e di controllo del corpo umano sono affidati al sistema nervoso. A esso fanno capo anche le cosiddette funzioni superiori dell’uomo, come il pensiero, l’apprendimento, la memoria e il linguaggio.
Il sistema nervoso viene suddiviso in due parti: sistema nervoso centrale e sistema nervoso periferico
Il sistema nervoso centrale è composto dall’ encefalo e dal midollo spinale . I suoi compiti sono:
• regolare le attività corporee;
• elaborare e coordinare le informazioni che provengono dal sistema nervoso periferico.
Il sistema nervoso periferico è composto dai nervi , che collegano il sistema nervoso centrale con tutte le parti del corpo.
Nucleo
Assone
Corpo cellulare
Dendriti
Nervi
IL SISTEMA NERVOSO CENTRALE
L’ENCEFALO
L’encefalo è la parte del sistema nervoso centrale racchiusa nel cranio.
In esso si distinguono: cervello, tronco encefalico e cervelletto.
• Il cervello costituisce la parte più ampia dell’encefalo. Presenta una superficie rugosa, ricca di piegature e scanalature ed è diviso in due emisferi È il centro di controllo del sistema nervoso: coordina le informazioni provenienti da ogni parte del corpo e prepara risposte adeguate. Nel cervello viene elaborata la maggior parte delle nostre funzioni consapevoli. È anche la sede del pensiero, delle emozioni, dell’apprendimento e della memoria.
• Il tronco encefalico controlla i processi vitali, come il battito del cuore e la respirazione.
• Il cervelletto è responsabile della coordinazione dei muscoli.
Le emozioni sono regolate dal cervello.
Cervello
Cervelletto
Nel cervello visto dall’alto sono ben distinguibili i due emisferi, divisi da un profondo solco centrale.
IL MIDOLLO SPINALE
Tronco encefalico Midollo spinale
Dalla base del cervello parte il midollo spinale, un cordone lungo circa 45 cm, dello spessore di un dito, che corre all’interno della colonna vertebrale. Dal midollo spinale si ramificano i nervi per raggiungere tutte le parti del corpo.
* Ricerca le informazioni nel testo e completa lo schema, indicando i compiti svolti da ogni parte dell’encefalo. a organizzare informazioni Imparo
ENCEFALO
Funzioni del cervello: Funzioni del tronco encefalico: Funzioni del cervelletto:
IL SISTEMA NERVOSO PERIFERICO
I nervi trasportano informazioni dal sistema nervoso centrale alle varie parti del corpo e viceversa. Sono costituiti da fasci di fibre nervose attraverso cui viaggiano gli impulsi nervosi. Possiamo distinguere nervi autonomi, sensitivi e motori.
NERVI AUTONOMI
Convogliano le loro istruzioni a organi che regolano le funzioni vitali del nostro organismo. Per esempio, fanno battere il cuore o stimolano la digestione.
NERVI SENSITIVI
Trasmettono informazioni che possono pervenire dall’interno o dall’esterno del corpo. Per esempio, inviano le informazioni sul gusto degli alimenti, raccolte dalla lingua.
NERVI SENSITIVI E ORGANI DI SENSO
NERVI MOTORI
Inviano segnali dal sistema nervoso centrale ai muscoli dello scheletro, consentendo i movimenti volontari. Per esempio, rendono possibile allacciare le scarpe.
I nervi sensitivi sono collegati in particolare agli organi di senso: occhi, orecchie, naso, bocca e pelle ci mettono in contatto con il mondo esterno. In ciascuno di questi organi sono presenti cellule specializzate, i recettori sensoriali, che raccolgono informazioni e, attraverso i nervi sensitivi, le inviano all’encefalo.
NERVI AUTONOMI: SIMPATICI E PARASIMPATICI
I nervi autonomi possono essere di due tipi e danno luogo a risposte diverse, anzi opposte, nello stesso organo. Distinguiamo:
• i nervi simpatici che, per esempio, in momenti di stress, aumentano il battito cardiaco, dilatano i bronchi, oppure, quando c’è poca luce, dilatano le pupille;
• i nervi parasimpatici che producono effetti opposti: per esempio diminuiscono i battiti cardiaci, restringono i bronchi per contribuire a conservare energie o a recuperarle, restringono le pupille quando c’è molta luce.
a organizzare informazioni Imparo
* Completa lo schema.
Sistema nervoso
Elenca gli organi:
Elenca i tipi di nervi: centrale periferico
L’OCCHIO
E LA VISTA
Il senso della vista ci permette di vedere il mondo che ci circonda, riconoscendo forme, colori e dimensioni. L’occhio è l’organo della vista
L’OCCHIO ESTERNO
Gli occhi sono organi estremamente delicati e vulnerabili. Sono protetti all’interno di una cavità ossea, l’orbita, sotto alle ossa della fronte.
Se ci guardiamo allo specchio distinguiamo:
• le sopracciglia, che trattengono il sudore, e le ciglia, che proteggono l’occhio dalla polvere;
• le palpebre, che si possono chiudere per impedire l’ingresso di corpi estranei;
• la congiuntiva, una membrana sottile e trasparente che riveste la parte anteriore dell’occhio e si ripiega a tappezzare la parete interna delle palpebre;
• la cornea, una membrana bianca sotto la congiuntiva;
• l’iride, che può avere colori diversi;
• la pupilla, al centro dell’iride, che può restringersi e dilatarsi per permettere il passaggio della luce all’interno dell’occhio.
IL BULBO OCULARE
Il meccanismo della visione non avviene nella parte visibile dell’occhio, ma in quella interna, che ha una forma a globo e viene chiamata bulbo oculare
Al suo interno, una lente trasparente ed elastica, il cristallino , varia la sua curvatura per proiettare le immagini provenienti dall’esterno su una membrana particolarmente sensibile, la retina.
La retina contiene i recettori della vista e da essa partono impulsi che, attraverso il nervo ottico, arrivano al cervello.
Sopracciglia
Ciglia
Congiuntiva
Palpebra
Cornea Iride
Pupilla
Nervo ottico
Cristallino
Retina
L’ORECCHIO E L’UDITO
L’orecchio è l’organo dell’udito. Attraverso esso i suoni pervengono al cervello. Nell’orecchio distinguiamo tre parti . Ciascuna di esse è percorsa dalle onde sonore, prodotte dalla vibrazione dei corpi.
L’orecchio esterno è formato dal padiglione, la parte visibile dell’orecchio, e dal condotto uditivo, un canale dalle pareti lisce, in cui penetrano le onde sonore.
L’orecchio medio contiene il timpano, una sottile membrana a forma di ventaglio che, al passaggio del suono, vibra e trasmette il movimento a tre minuscoli ossicini, i più piccoli del corpo umano: il martello, l’incudine e la staffa.
L’orecchio interno contiene la coclea, una struttura a forma di chiocciola. In essa, all’interno di una sostanza liquida, vi sono i recettori uditivi, cellule che recepiscono lo stimolo sonoro e lo trasmettono al nervo acustico. Quest’ultimo lo invia al cervello che interpreta i suoni.
L’EQUILIBRIO
Padiglione
Incudine Staffa
Martello
Timpano
Canali semicircolari
Nervo acustico
Condotto uditivo
ORECCHIO ESTERNO ORECCHIO MEDIO ORECCHIO INTERNO
Attraverso l’orecchio vengono trasmesse al cervello anche informazioni sulla posizione che il nostro corpo occupa nello spazio, permettendoci di rimanere in equilibrio. L’organo dell’equilibrio è il labirinto, formato dai canali semicircolari dell’orecchio interno.
* Osservando l’immagine che illustra le varie parti dell’orecchio, completa la tabella. Poi spiega oralmente come avviene la ricezione dei suoni.
• Orecchio esterno ->
• Orecchio medio ->
• Orecchio interno -> a organizzare informazioni Imparo
Coclea
IL NASO E LA LINGUA
L’olfatto e il gusto sono sensi che “lavorano” insieme reagendo alle molecole degli odori e dei sapori. Anche i loro organi, il naso e la lingua, sono molto vicini tra loro. Se sorseggiamo una bevanda, ne avvertiamo sia il sapore sia l’odore, entrambi importanti per apprezzarne la qualità.
I RECETTORI DELL’OLFATTO
I recettori dell’olfatto, o cellule olfattive, si trovano nella parte superiore della cavità nasale. Ne esistono centinaia di tipi, ognuno dei quali è sensibile a una sostanza. Ogni cellula olfattiva si suddivide verso il basso in tante ciglia immerse nel muco. Verso l’alto, invece, si collega al bulbo olfattivo che, attraverso il nervo olfattivo, comunica col cervello.
Quando le molecole di un determinato odore raggiungono le cellule olfattive, le loro ciglia reagiscono e provocano l’invio di segnali al cervello: così percepiamo l’odore.
I RECETTORI DEL GUSTO
Bulbo olfattivo
Molecole odorose
Gli organi del gusto sono le papille gustative. Sono localizzate principalmente sulla superficie della lingua, ma sono presenti anche sul palato e nella gola. Ogni papilla è formata da un grappolo di circa 50 recettori, situati all’interno di un poro. Quando cibi e bevande entrano in bocca, vengono dissolti dalla saliva. Le sostanze chimiche penetrano nei pori e raggiungono i recettori. Essi rispondono ai diversi sapori, generando impulsi che inviano al cervello attraverso la fibra nervosa
Le papille gustative specializzate nel riconoscimento dei diversi sapori sono raggruppate in alcune zone della lingua, come mostrato nell’immagine.
Cavità nasale
Recettore gustativo
Nervo olfattivo
Cellula olfattiva
Muco
Fibra nervosa
Poro gustativo
I sapori vengono riconosciuti in determinate zone della lingua
AMARO ACIDO ACIDO SALATO DOLCE
Ciglia
PAPILLA GUSTATIVA
LA PELLE E IL TATTO
L’organo del tatto è la pelle, che riveste tutto il corpo e contiene milioni di cellule recettori
Attraverso la pelle riceviamo sensazioni tattili, quali la consistenza e la temperatura di ciò con cui veniamo a contatto. Al tatto è associata anche la percezione del dolore.
La pelle è formata da diversi strati
L’epidermide è lo strato esterno, quello che vediamo.
Nell’epidermide viene prodotta la melanina, una sostanza bruna grazie alla quale la pelle reagisce alla luce solare, diventando gradatamente più scura.
Il derma si trova sotto l’epidermide. Contiene vasi sanguigni, bulbi piliferi, da cui nascono i peli, ghiandole come quelle che producono il sudore e recettori cutanei, cellule specializzate che inviano al cervello svariati messaggi appena veniamo in contatto con un oggetto.
L’ipoderma è lo strato più profondo, costituito da cellule ricche di sostanze grasse. Agisce come isolante, cioè ci protegge dagli sbalzi di temperatura, e permette alla cute di scivolare sui muscoli sottostanti. In questo strato scorrono i vasi capillari.
Ipoderma
* Divisi in gruppi, realizzate una presentazione alla classe per spiegare che cos’è un riflesso automatico a uno stimolo percettivo.
Discutete insieme sul riflesso, inteso come risposta “automatica” del cervello: vi sarà capitato di toccare un oggetto appuntito e di ritrarre da esso la mano ancora prima di averlo pensato. Il cervello, in questo caso, reagisce a un’informazione sensoriale, pervenuta attraverso i recettori della pelle e dà l’ordine ai muscoli della mano di allontanarsi velocemente dall’oggetto per evitare di pungersi, indipendentemente dalla nostra volontà.
* In ogni gruppo confrontate le vostre esperienze: tu e qualcuno dei tuoi compagni avete sperimentato un riflesso automatico a uno stimolo percettivo? Illustrate i casi più significativi e spiegateli brevemente attraverso didascalie.
Epidermide
Derma
PROVA Mi metto alla
DALLA SINTESI...
IL CORPO UMANO • 2
L’APPARATO RIPRODUTTORE
Permette la GENERAZIONE di un nuovo essere umano. È DIVERSO
nella donna e nell’uomo: quello MASCHILE comprende il PENE e i TESTICOLI, che producono gli SPERMATOZOI, quello FEMMINILE comprende UTERO, OVAIE, che producono gli OVULI, e VAGINA
Quando si incontrano, attraverso la FECONDAZIONE, queste cellule danno origine a un nuovo essere che si sviluppa durante la GESTAZIONE nel corpo della madre e nasce con il PARTO.
L’APPARATO CIRCOLATORIO
Permette la CIRCOLAZIONE DEL SANGUE attraverso i vasi sanguigni: ARTERIE, VENE e CAPILLARI.
Il sangue viene spinto dal CUORE e compie la GRANDE CIRCOLAZIONE (dal cuore a tutte le parti del corpo e ritorno) e la PICCOLA
CIRCOLAZIONE (dal cuore ai polmoni e ritorno). Così porta a tutte le cellule OSSIGENO e SOSTANZE NUTRITIVE e raccoglie le SCORIE.
IL SISTEMA NERVOSO
Svolge MOLTE FUNZIONI: riceve SENSAZIONI dall’esterno e STIMOLI dall’interno dell’organismo (stanchezza, fame...) ed ELABORA risposte adeguate, COORDINA il corpo, ci permette di PENSARE, RICORDARE... È formato da cellule chiamate NEURONI e suddiviso in due parti: il SISTEMA NERVOSO CENTRALE che è composto dall’ENCEFALO (CERVELLO, CERVELLETTO e TRONCO ENCEFALICO) e dal MIDOLLO SPINALE; il SISTEMA NERVOSO PERIFERICO che è composto dai nervi.
GLI ORGANI DI SENSO
Gli organi di senso sono: OCCHI (vista), ORECCHIE (udito), NASO (olfatto), BOCCA (gusto) e PELLE (tatto). Essi possiedono cellule specializzate, i RECETTORI SENSORIALI, che RACCOLGONO INFORMAZIONI dall’ambiente esterno e le INVIANO AL CERVELLO attraverso i NERVI SENSITIVI
* Completa la mappa con l’aiuto delle parole chiave evidenziate nella pagina a fianco. Poi utilizzala per esporre a voce l’argomento.
COMPRENDE
IL CORPO UMANO
FUNZIONE
APPARATO RIPRODUTTORE
un nuovo essere umano.
DA COSA È COMPOSTO?
• UOMO: pene, che producono
• DONNA: utero, vagina, che producono
APPARATO CIRCOLATORIO
IL SISTEMA NERVOSO
FUNZIONE
Permette la del sangue, che porta e alle cellule e raccoglie le .
DA COSA È COMPOSTO?
Cuore che compie e piccola , vasi sanguigni ( , vene e ).
FUNZIONE
Riceve e stimoli. Elabora il corpo. Pensa
DA COSA È COMPOSTO?
SISTEMA NERVOSO CENTRALE: composto dal
l’ e dal
SISTEMA NERVOSO PERIFERICO: composto dai
FUNZIONI
GLI ORGANI
DI SENSO
informazioni e le inviano al
QUALI SONO?
Occhi, , , , .
con EUREKA
* Immagina di essere Eureka e di registrare un podcast di argomenti scientifici. Usa uno degli incipit che seguono per scrivere il testo, poi leggilo ad alta voce per registrarlo. Prima fai ricerche sull’argomento, sia sui libri che in rete, sotto la supervisione di un adulto.
ALLA SCOPERTA DEL CORPO UMANO
INCIPIT 1
INCIPIT 2
Benvenuti a una nuova puntata di “Alla Scoperta del Corpo Umano”! Oggi vi porteremo in un viaggio davvero speciale… un viaggio che racconta come ognuno di noi ha iniziato la propria avventura nella vita! Sapete che tutti siamo stati, molto tempo fa, piccolissimi, così piccoli da essere invisibili ad occhio nudo? Oggi parleremo dello sviluppo dell’embrione, cioè di come si cresce e ci si trasforma dentro la pancia della mamma, da una piccolissima cellula a un bebè pronto a nascere.
IL SISTEMA NERVOSO
Ciao bambini e bambine. Immaginate il nostro cervello come un computer super avanzato, che invia e riceve messaggi dal nostro corpo senza fermarsi mai, nemmeno quando dormiamo. Oggi faremo un viaggio insieme per capire come funziona il cervello e come ci aiuta a vivere ogni giorno le nostre avventure. Siete pronti? Mettetevi comodi e preparatevi a scoprire il fantastico mondo del sistema nervoso!
L’APPARATO CIRCOLATORIO
INCIPIT 3
Nell’ultima puntata del nostro podcast esploreremo un sistema straordinario che lavora senza sosta, per tenerci in vita ogni secondo della giornata. Sapete qual è?
È l’apparato circolatorio! Ma cosa fa esattamente? Beh, pensate a una rete di strade dove sfrecciano tantissime automobiline rosse: queste automobiline sono i nostri globuli rossi che viaggiano per tutto il corpo, trasportando l’ossigeno e le sostanze di cui abbiamo bisogno!
Enigmistica scientifica
* Completa il cruciverba, trovando le definizioni corrette.
ORIZZONTALI
1. Protegge il cuore e i polmoni.
3. Organo che pompa il sangue in tutto il corpo.
5. Liquido rosso che circola nelle vene e nelle arterie.
6. Organi che usiamo per respirare.
8. Cellula femminile prodotta dalle ovaie.
9. Insieme delle ossa che protegge il cervello.
10. Il senso che permette di sentire i suoni.
VERTICALI
2. Organo principale del sistema nervoso, che controlla il corpo.
4. Sostanza che rende elastiche le ossa.
7. Senso che ci permette di vedere.
* Metti in ordine le caselle evidenziate e scopri la parola misteriosa.
• La parola misteriosa è:
VERIFICA in itinere
IL CORPO UMANO • 2
1 Indica con una X la risposta corretta.
• Che cos’è l’apparato riproduttore?
Un insieme di organi che aiutano nella riproduzione
Un gruppo di muscoli che ci permettono di muoverci
Un sistema che controlla la respirazione
• Quale di questi organi fa parte dell’apparato riproduttore maschile?
Utero
Ovaie
Testicoli
• Quale funzione svolge l’utero nel corpo umano?
Produce cellule del sangue
Porta il cibo nello stomaco
Ospita e nutre un embrione durante la gravidanza
• Quale di queste non è una funzione dell’apparato riproduttore?
Protezione dal sole
Produzione di cellule riproduttive
Nutrimento degli embrioni
2 Quali sono gli elementi che formano l’apparato circolatorio? Cerchia quelli esatti e scrivi il nome sui puntini.
3 Collega ogni elemento alla sua descrizione.
GLOBULI BIANCHI
PIASTRINE
GLOBULI ROSSI
CIRCOLAZIONE
Cellule che bloccano l’uscita del sangue da una ferita
Cellule che producono anticorpi e proteggono dalle malattie
Il viaggio del sangue attraverso il corpo
Cellule che trasportano ossigeno e raccolgono anidride carbonica
VERIFICA in itinere
4 Indica con una X se ogni affermazione è vera (V) o falsa (F).
• Il cervello si trova nella scatola cranica. V F
• Il neurone è una cellula nervosa. V F
• Il sistema nervoso centrale è formato dai nervi.
V F
• Il cervello si divide in due emisferi. V F
• L’encefalo comprende cervello, cervelletto e tronco encefalico. V F
• Il cervello è la sede della memoria. V F
5 Completa con le parole corrette.
Il sistema nervoso è l’insieme degli organi che permettono al nostro corpo di con l’ambiente esterno e di controllare le funzioni , come la respirazione e il battito cardiaco. Il cervello è responsabile di controllare i movimenti, le emozioni e le funzioni del nostro corpo. Al suo interno ci sono miliardi di cellule nervose chiamate ........................................ Queste cellule inviano e ricevono messaggi sotto forma di elettrici. Il midollo spinale si trova all’interno della vertebrale e collega il con il resto del corpo. I nervi sono come “cavi” che trasmettono i segnali dal cervello ai muscoli e agli organi e portano le informazioni dall’esterno al .................................................
6 Scrivi i nomi nei cartellini. Poi usa i disegni per spiegare a voce come avviene la percezione delle immagini e dei suoni.
Com’è andata?
� Ti è piaciuta la seconda parte dell’unità sul corpo umano?
� Quale argomento ti è piaciuto di più? Perché? ..............................................................................................................................
� Colora di il quadratino degli esercizi che hai trovato facili e di quelli che hai trovato difficili.
Io e le SCIENZE
* Dai una valutazione al tuo percorso.
• Quale parte ti è piaciuta di più?
• Quale di meno?
• Per ogni argomento puoi colorare da 0 a 10 smile (il massimo)
AUTOVALUTAZIONE
L’UNIVERSO
L’ENERGIA
IL CORPO UMANO • 1
IL CORPO UMANO • 2
LE PAGINE DI TECNOLOGIA
I PODCAST
* Ora indica quali argomenti vorresti approfondire, quali aggiungere o quali togliere e perché. Spiegalo con parole tue.
ESERCIZIARIO INDICE
IL SISTEMA SOLARE
1 Costruisci un modellino di Sistema Solare, seguendo le istruzioni.
1 Distribuisci le sfere di polistirolo assegnando una sfera grande per il Sole e sfere di dimensioni più piccole per ciascun pianeta. Ogni pianeta dovrà avere una grandezza proporzionata.
2 Dipingi ogni sfera con i colori caratteristici dei pianeti, poi lasciali asciugare completamente prima di passare al passaggio successivo.
3 Fissa il Sole al centro della base utilizzando la colla a caldo, con l’aiuto di un adulto.
4 Inserisci i bastoncini di legno nella base attorno al Sole, calcolando diverse lunghezze per rappresentare la distanza relativa dei pianeti.
5 Attacca ciascun pianeta all’estremità del rispettivo bastoncino, poi aggiungi l’etichetta con il nome.
6 Aggiungi dettagli, come gli anelli a Saturno e Nettuno, disegnandoli su un piccolo anello di cartoncino fissato attorno al pianeta.
7 Discuti la disposizione dei pianeti e le distanze relative dal Sole. Puoi anche parlare delle caratteristiche principali di ciascun pianeta, come atmosfera, temperature e caratteristiche geologiche.
Una volta terminato, il modellino può essere esposto in classe come un diorama del Sistema Solare. In alternativa al modello proposto, puoi appendere le sfere di polistirolo alla base con fili di nylon, senza usare i bastoncini. Il modello potrà poi essere appeso in aula.
I MOTI DELLA TERRA
1 Fai gli esperimenti e sottolinea le conclusioni giuste.
IMPARO A FARE ESPERIMENTI
Rotazione
1 In un ambiente buio poni su un piano la lampada accesa.
2 Posiziona un mappamondo in modo che sia direttamente illuminato dal fascio di luce della lampada.
L’inclinazione dei raggi solari
1 In un ambiente buio, accendi una torcia.
2 Dirigi il fascio di luce perpendicolarmente a una superficie scura.
3 Inclina la torcia senza cambiare la sua distanza dalla superficie illuminata.
CHE COSA SUCCEDE?
Il fascio di luce illumina solo una parte del mappamondo: essa rappresenta la parte della Terra illuminata dal Sole durante il dì/la notte
La superficie del mappamondo non illuminata rappresenta la parte della Terra che si trova immersa nell’oscurità durante il dì/la notte. Ruotando lentamente il mappamondo, puoi simulare il moto di rotazione della Terra. La superficie prima illuminata, entrerà poco alla volta nella zona d’ombra, per ritornare alla luce dopo un giro completo del mappamondo su se stesso.
CHE COSA SUCCEDE?
Il fascio di luce perpendicolare illumina una parte della superficie in modo netto; se inclini la torcia, la superficie illuminata si accresce, diventa più grande, ma la luce è più debole. Così, nel moto di rivoluzione, i raggi solari arrivano sulla superficie terrestre con inclinazioni diverse, determinando l’alternarsi delle stagioni. Quando la luce è più intensa, si è in estate/inverno ; quando è più debole, si è in estate/inverno .
LE FASI DELLA LUNA
1 Fai l’esperimento e sottolinea le conclusioni giuste.
Le fasi lunari
1 In un ambiente buio, volgi le spalle a una lampada accesa (la luce non deve essere troppo intensa).
2 Sostieni con la mano sinistra aperta, una pallina da tennis e tieni ben teso il braccio destro davanti a te.
3 Compi lentamente un giro su te stesso ruotando verso sinistra e osserva la superficie della pallina.
CHE COSA SUCCEDE?
La pallina rappresenta la Luna/Terra , la lampada il Sole, la tua testa la Terra. Mentre ruoti su te stesso, puoi vedere illuminata in modo alterno:
• tutta la parte della pallina rivolta verso di te;
• solo la parte destra o solo la parte sinistra della pallina;
• nessuna parte.
La lampada illumina parti diverse della pallina che tieni in mano, proprio come accade con la luce del Sole/della Terra nelle diverse fasi lunari.
2 Completa le frasi.
La Luna compie:
• il movimento di rotazione intorno
• il movimento di rivoluzione intorno
• il movimento di traslazione intorno
3 Cancella per ogni frase il termine errato.
• Quando la faccia della Luna rivolta verso di noi non è illuminata, quindi non è visibile, si ha la Luna nuova/piena
• Quando il Sole illumina completamente la faccia della Luna rivolta verso di noi, si ha la Luna nuova/piena
IL SATURN V: IL RAZZO
DEI VIAGGI LUNARI
Il Saturn V è stato un razzo spaziale molto potente, utilizzato dalla NASA durante le missioni Apollo negli anni '60 e '70. Con un'altezza di circa 110 metri, era il razzo più alto mai costruito e poteva trasportare fino a 140 tonnellate di carico utile nello spazio. Questo razzo ha giocato un ruolo fondamentale nel portare gli astronauti sulla Luna, compresa la famosa missione Apollo 11 nel 1969, quando un astronauta per la prima volta camminò sulla superficie lunare. Il Saturn V è stato progettato per essere altamente efficiente e sicuro, con tre parti che si separavano in sequenza durante il volo. Grazie al suo straordinario potere e alla sua tecnologia avanzata, il Saturn V ha aperto la strada a molte scoperte spaziali e rimane un simbolo dell'ingegneria e dell'innovazione umana.
1 Guarda il video dello sbarco sulla Luna, poi rispondi alle domande.
• Qual è il nome scelto per il Lem dagli astronauti?
Eagle
Diamond Moonwalk Star
• Qual è stata la probabilità iniziale di successo secondo Collins?
• Quale problema hanno affrontato gli astronauti durante la discesa? Problemi di comunicazione
Carenza di carburante
Malfunzionamento del computer Nessuna delle precedenti
• Come ha reagito Armstrong quando si è accorto che qualcosa non andava durante la discesa?
È andato nel panico
È rimasto calmo
Ha urlato
Ha pregato
I SATELLITI ARTIFICIALI
I satelliti artificiali sono oggetti che gli esseri umani hanno lanciato nello spazio per svolgere molte funzioni utili. Inizialmente il loro scopo era quello di studiare il nostro pianeta, altri corpi celesti o in generale lo spazio. Successivamente sono stati introdotti i satelliti per la comunicazione che aiutano a trasmettere segnali telefonici e televisivi in tutto il mondo; i satelliti meteorologici che monitorano le condizioni atmosferiche per prevedere il tempo. Grazie a questi dispositivi, possiamo ricevere informazioni importanti, come gli avvisi di maltempo, e rimanere connessi con le persone lontane.
COM’È FATTO UN SATELLITE ARTIFICIALE?
I satelliti dispongono di numerosi strumenti, come telecamere e sensori, con cui osservano lo spazio esterno. Le antenne permettono le comunicazioni con la Terra ma ancora più importante è la memoria del computer di bordo, dove vengono conservate tutte le informazioni necessarie per le loro operazioni e i dati raccolti.
Un satellite ha anche bisogno di alimentazione per rimanere in orbita. Esistono due principali sistemi: uno è composto dalle batterie già presenti a bordo, l’altro è costituito dai pannelli solari, in grado di catturare la luce del Sole e trasformarla in energia elettrica. Per questo motivo i pannelli solari di un satellite vengono sempre orientati verso il Sole, e ruotano proprio come farebbe un girasole sulla Terra.
Alimentazione a pannelli solari
1
Dopo aver osservato attentamente l’immagine, usando materiali facilmente reperibili a casa e a scuola, costruite un modellino di satellite artificiale.
Antenne
LE FONTI DI ENERGIA PRIMARIE
1 Completa le frasi introducendo le parole mancanti. Se hai dubbi consulta il tuo testo.
• Le fonti primarie sono quelle fornite all’uomo dalla
• Tra le fonti primarie distinguiamo quelle:
• , cosiddette perché sono fonti inesauribili che si rigenerano continuamente.
• , cosiddette perché una volta sfruttate sono da considerarsi in progressivo esaurimento.
2 Classifica le fonti primarie di energia. Scrivi sui puntini.
3
Associa ogni immagine alla didascalia corretta e completa.
L’energia idroelettrica sfrutta
l’energia dell’
L’energia geotermica
è prodotta sfruttando il
L’energia eolica sfrutta
L’energia fotovoltaica cattura
l’energia del
Fonti
Uranio Gas naturale
Petrolio Carbone
Fonti Acqua Calore della terra
Vento Sole
LE FONTI DI ENERGIA SECONDARIE
1 Indica se le affermazioni sono Vere (V) o False (F).
Le fonti secondarie di energia:
• si chiamano così perché non sono molto importanti per l’uomo.
• sono quelle che derivano dalle fonti primarie.
• sono i prodotti derivati dal petrolio e l’energia elettrica.
• derivano dalle fonti primarie per opera dell’uomo.
V F
V F
V F
V F
2 Nelle raffinerie, il petrolio grezzo viene riscaldato a temperature diverse, molto elevate, per ricavarne i derivati. Osserva lo schema che mostra come si ottengono i vari prodotti, poi svolgi le attività proposte.
Petrolio grezzo
Fornace gas benzina nafta paraffina diesel
olio combustibile
olio lubrificante
bitume
3 Scrivi accanto a ogni prodotto l’impiego che ne viene fatto. Puoi ricercare le informazioni nel testo o nel web.
4 Cancella in ogni frase l’aggettivo sbagliato.
• La benzina viene prodotta riscaldando il petrolio grezzo a una temperatura più elevata/meno elevata
• L’olio combustibile viene prodotto riscaldando il petrolio grezzo a una temperatura più elevata/meno elevata .
• Il cherosene viene prodotto a una temperatura più elevata/meno elevata rispetto al gasolio.
• Il gasolio viene prodotto a una temperatura più elevata/meno elevata rispetto alla benzina.
I POZZI PETROLIFERI
Un pozzo di petrolio può essere descritto come un lungo foro, praticato nel sottosuolo fino a una profondità variabile da poche centinaia di metri fino a 6-8 km. Serve a mettere in diretta comunicazione gli strati in cui è accumulato il petrolio con la superficie. Per la sua realizzazione, a seconda che si tratti di perforazione a mare (off-shore) o perforazione a terra (on-shore), si usa un apposito impianto di perforazione, montato su una piattaforma o direttamente sul suolo.
La parte più evidente di un pozzo è una specie di torre metallica. Per perforare il terreno oggi si usa un grosso motore ( top drive ), sostenuto da un robusto gancio posto all’interno della torre. La velocità di perforazione dipende dalla tipologia di rocce e dalla profondità del giacimento di petrolio.
Nel pozzo viene fatta circolare una sostanza fangosa, che serve a raffreddare lo scalpello e a rimuovere i detriti di roccia prodotti ( cutting ). Il fango ha anche lo scopo di prevenire crolli delle pareti del pozzo.
Al momento dell’estrazione il petrolio è detto petrolio grezzo . Per essere utilizzato per fini energetici, deve essere accuratamente lavorato e distillato, in specifici stabilimenti industriali, le raffinerie
1 Dopo aver letto il testo, indica con una X la risposta corretta.
• Come viene descritto un pozzo di petrolio?
Come una piccola cava
Come un lungo foro nel sottosuolo
Come una torre di legno
• A cosa serve la sostanza fangosa nel pozzo?
A colorare il petrolio
A rendere il pozzo più profondo
A raffreddare lo scalpello e rimuovere i detriti
• Dove è montato l’impianto di perforazione?
Su un albero
In un lago
Su una piattaforma o direttamente sul suolo
• Qual è la parte più evidente di un pozzo di petrolio?
Una torre metallica
Una piscina di acqua
Una pozza scura
• Cosa si deve fare al petrolio grezzo per utilizzarlo?
Congelarlo
Lavorarlo e distillarlo
Venderlo subito
2 Rifletti e rispondi alle seguenti domande, poi confrontati con i compagni.
• Perché è importante lavorare e distillare il petrolio grezzo? Quali sono le differenze tra perforazione a mare e perforazione a terra?
LE AUTO ELETTRICHE
Le auto elettriche per funzionare, usano solo elettricità, quindi non producono fumo, non inquinano l’aria come fanno quelle a benzina; è un’energia più pulita che non inquina il pianeta. Vediamo come funziona:
• L’auto elettrica ha una batteria gigante , simile a quella di un telefono cellulare, che si carica collegandola a una presa di corrente. Questa batteria immagazzina l’energia elettrica, proprio come una pila fa con i giocattoli.
• Quando si accende l’auto, la batteria invia energia al motore elettrico. Questo motore è diverso da quello di un’auto a benzina perché non ha bisogno di bruciare carburante.
• Il motore elettrico fa girare le ruote dell’auto che, grazie a questa energia, si muove in avanti, indietro e in tutte le direzioni proprio come un’automobile normale.
Quando la batteria si scarica, l’auto va collegata a una “stazione di ricarica ”, simile a una grande presa di corrente, per “fare il pieno” di elettricità. Le stazioni di ricarica di solito sono situate in luoghi pubblici o nei parcheggi aziendali, ma le batterie possono anche essere ricaricate nei wallbox del garage o collegandole alla presa di corrente 220 Volts di casa tramite un kit di ricarica domestica. Così, l’auto è pronta per fare altri viaggi!
controller elettronico
spina
batterie ricaricabili motore elettrico
1 Divisi in gruppo, ricercate informazioni sulle auto elettriche più diffuse, sulla durata della batteria, sulla velocità media e su altre curiosità che le riguardano. Create poi una presentazione da condividere con la classe, evidenziando i vantaggi e gli svantaggi di questa tipologia di auto.
Comprendere il funzionamento di un motore ad energia elettrica e i vantaggi da esso derivanti.
1 Completa la tabella.
Corpi luminosi
Spiega quale caratteristica hanno:
LA LUCE
Corpi illuminati
Spiega quale caratteristica hanno:
Nomina qualche corpo luminoso:
Nomina qualche corpo illuminato:
2 Fai l’esperimento e sottolinea le conclusioni giuste.
Riflessione e diffusione
1 Col fascio di luce di una torcia accesa colpisci la superficie di uno specchio.
2 Con lo stesso fascio di luce colpisci un foglio da disegno bianco e ruvido.
CHE COSA SUCCEDE?
• La luce che colpisce lo specchio/il foglio ruvido fa comparire un riflesso, poiché viene deviata in una sola direzione.
• La luce che colpisce lo specchio/il foglio ruvido viene diffusa, cioè si propaga in tante direzioni creando una debole luminosità intorno al corpo.
3 Collega ogni fenomeno alla sua spiegazione. riflessione diffusione rifrazione
La luce incontra un corpo opaco con la superficie non levigata e viene respinta in tutte le direzioni.
La luce incontra un corpo opaco con la superficie lucida e levigata e rimbalza in un’unica direzione.
La luce che passa attraverso due corpi trasparenti cambia direzione quando incontra la superficie di contatto dei due corpi.
IMPARO A FARE ESPERIMENTI
IL SUONO
1 Fai l’esperimento e sottolinea le conclusioni giuste.
Suoni nell’acqua
1 Un compagno batte fra loro due sassi, tenendoli tra le mani sott’acqua in una bacinella.
2 Ripetete la fase precedente ma, a turno, avvicinatevi alla bacinella tenendo in mano un bastone di legno che appoggerete con un’estremità nell’acqua e l’altra vicino al vostro orecchio.
CHE COSA SUCCEDE?
• Nella fase 1/2 il rumore dei sassi giunge all’orecchio attutito.
• Nella fase 1/2 il suono si avverte molto più nitido e forte.
2 Con i compagni verifica la spiegazione scelta. Ricercate notizie sulla velocità delle onde sonore in diversi materiali tra cui l’aria, l’acqua e il legno. Realizzate una tabella in cui riportare i dati ottenuti.
1 2
Materiale
aria
acqua legno
Velocità del suono (metri percorsi in 1 secondo)
3 Rispondi richiamando alla memoria ciò che hai studiato.
• Perché un suono si propaghi: è utile tenere l’orecchio vicino alla sorgente sonora occorre un mezzo che trasmetta le vibrazioni della sorgente sonora
• Le onde sonore viaggiano più velocemente: nell’aria nei liquidi e nei solidi
• Puoi dedurre che: l’aria trasmette il suono meglio del legno il legno trasmette il suono meglio dell’aria
CELLULE, TESSUTI, SISTEMI E APPARATI
1 Indica con una X se ogni affermazione è vera (V) o falsa (F).
• La cellula è l’unità di base di tutti gli esseri viventi.
ESPERIMENTI
F
• Tutte le cellule umane sono uguali tra loro. V F
• Il nucleo della cellula contiene il DNA. V F
• Le cellule del corpo umano lavorano tutte insieme per far funzionare l’organismo. V F
• Le cellule di uno stesso tipo si uniscono e formano un tessuto. V F
• Tutte le cellule vivono quanto l’individuo di cui fanno parte. V F
• Quando si riproducono, le cellule si dividono in due, creando una copia di se stesse. V F
• Una cellula può essere osservata a occhio nudo. V F
2 Divisi in gruppo, svolgete una breve ricerca su un tipo specifico di cellula, provate a disegnarne la struttura e raccogliete tutto il materiale in una presentazione che mostrerete alla classe.
3 Per ogni tessuto traccia una freccia di colore rosso per indicare le sue caratteristiche e una freccia di colore blu per indicare la funzione che svolge.
4 Collega i termini alla definizione corrispondente. apparato
Sostiene e protegge gli altri tipi di tessuti
Insieme di organi costituiti dallo stesso tessuto. sistema
Insieme di organi differenti, formati da più tipi di tessuto, che collaborano allo svolgimento di una stessa funzione.
IL SISTEMA SCHELETRICO
1 Elenca i compiti svolti dal sistema scheletrico.
Il sistema scheletrico serve a:
2 Collega ogni parte dello scheletro con le sue componenti. Poi trascrivi, per ciascuna, le informazioni apprese.
arti superiori:
arti inferiori:
CRANIO TRONCO
scatola cranica:
ossa della faccia:
ARTI
colonna vertebrale: gabbia toracica:
3 Rispondi alle seguenti domande, ricordando quanto hai appreso.
• Quali sono i tre tipi principali di articolazioni?
• Qual è la funzione principale delle articolazioni mobili?
• Sai fare almeno due esempi di articolazioni fisse nel corpo umano?
• A cosa serve il liquido sinoviale?
IL SISTEMA MUSCOLARE
1 Elenca i compiti svolti dal sistema muscolare. Il sistema muscolare serve a:
•
•
•
2 Leggi il testo; osserva le immagini riferite al braccio e cancella in ogni frase i termini errati.
Molti muscoli del nostro corpo lavorano in coppia per permettere i nostri movimenti. È il caso dei muscoli della coscia e dell’avambraccio. Mentre uno si allunga, l’altro si accorcia. Per questo sono detti muscoli antagonisti.
• Braccio flesso
• Il bicipite si contrae/rilassa e si accorcia/allunga
• Il tricipite si contrae/rilassa e si accorcia/allunga .
• Braccio steso
• Il bicipite si contrae/rilassa e si accorcia/allunga
• Il tricipite si contrae/rilassa e si accorcia/allunga .
Braccio flesso
3 Segna con una X i completamenti corretti.
• I muscoli scheletrici sono uniti a un osso mediante: articolazioni tendini
• I muscoli scheletrici sono formati da fibre: in grado di contrarsi e distendersi collegate in modo da formare una rete
IMPARO FACENDO
Bicipite contratto
Tricipite rilassato
Braccio steso
Tricipite contratto
Bicipite rilassato
4 Stendi e fletti il tuo braccio sinistro. Appoggiando la tua mano destra sul bicipite sinistro, ti sarà semplice constatare che si contrae e si allunga secondo il movimento che compi. Ripeti l’esperienza appoggiando la mano sinistra sul tricipite destro.
LE LEVE
Le leve sono strumenti che ci aiutano a sollevare oggetti pesanti e a muoverli più facilmente. Cos’è una leva? È un’asta rigida che ruota attorno a un punto fisso, chiamato fulcro. Ci sono tre tipi di leve, a seconda della posizione del fulcro, della forza applicata e della resistenza:
LEVA DI 1° GENERE
Il fulcro si trova tra la forza applicata e il carico. Un esempio è la pinza. Quando esercitiamo pressione su un’estremità della pinza, l’altra estremità si chiude, permettendoci di afferrare o trattenere oggetti.
LEVA DI 2° GENERE
Il carico è posizionato tra il fulcro e la forza applicata. Un esempio comune è la carriola. Quando spingiamo il manico, il carico si solleva più facilmente.
LEVA DI 3° GENERE
La forza applicata si trova tra il fulcro e il carico. Un esempio è la pinza per prendere il ghiaccio. Quando afferriamo il cubetto, il fulcro è il perno della pinza, la resistenza è rappresentata dal cubetto posto all’estremità.
LE LEVE NEL CORPO UMANO
Il corpo umano è pieno di leve che facilitano i movimenti. Le ossa funzionano come aste, mentre le articolazioni servono da fulcri e i muscoli lavorano per creare la forza necessaria per muovere le leve. Ad esempio, quando solleviamo un libro, il nostro braccio si muove come una leva di terzo genere. Il gomito è il fulcro, il bicipite applica la forza, e il libro è il carico. Più forte è il muscolo, maggiore sarà la forza che possiamo applicare alla leva.
1 Cerca un esempio di leva per ogni genere e spiega quali sono il fulcro, l’asta e la forza che le muove.
LAVORO IN COPPIA
L’APPARATO RESPIRATORIO
1 Scrivi i nomi degli organi nei cartellini corrispondenti.
• bronchi
• bronchioli
• faringe
• laringe
• cavità nasali
• trachea
• cavità orale
• polmoni
2 Leggi il testo, poi osserva le immagini e completa le frasi.
Il diaframma è un muscolo situato sotto ai polmoni. Ha la capacità di contrarsi verso l’alto formando una specie di cupola, oppure di appiattirsi.
• Durante l’inspirazione il diaframma si per permettere all’aria di nei polmoni.
• Durante l’espirazione il diaframma si per permettere all’aria di dai polmoni.
3 Fai l’esperimento e sottolinea la conclusione giusta.
Le due fasi della respirazione
1 Appoggia una mano sul tuo petto e posiziona l’altra sotto il tuo naso.
2 Inspira ed espira e prova a percepire che cosa cambia nel tuo corpo in questi due momenti.
CHE COSA SUCCEDE?
Il movimento dei muscoli e delle ossa del torace permette al diaframma/ai polmoni di espandersi e comprimersi nelle due fasi della respirazione.
A FARE ESPERIMENTI
IMPARO
L’APPARATO DIGERENTE
1 Scrivi i nomi degli organi nei cartellini corrispondenti.
• stomaco
• bocca
• fegato
• intestino tenue
• esofago
• intestino crasso
2 Indica per ogni tipo di dente la funzione che svolge nella masticazione del cibo.
Incisivo Canino Premolare Molare
3 Descrivi brevemente ciascuna parte del dente.
Dentina:
Radice:
Descrivere e interpretare il funzionamento dell’apparato digerente.
Smalto:
Polpa:
LA DIGESTIONE
1 Attribuisci il nome agli organi raffigurati. Numerali, poi, secondo l’ordine in cui vengono percorsi dal cibo nelle fasi della digestione.
2 Inserisci i termini mancanti in ciascuna fase della digestione.
Fase 1
Fase 2
I tagliano, lacerano, triturano il cibo che viene intriso di Gli elementi chimici presenti nella saliva iniziano a trasformare il cibo che prende il nome di .
Le contrazioni delle pareti dell’ spingono il nello dove rimane per alcune ore. Rimescolato dai movimenti delle pareti di questo organo e trasformato dai prende il nome di .
Fase 3
Fase 4
Il viene inviato nell’ Quasi tutti i componenti utili presenti nel cibo sono assorbiti nelle curve e nelle spire di questo organo. Altre sostanze prodotte dal e dal completano il processo di scomposizione. Il cibo è completamente trasformato in un liquido lattiginoso che prende il nome di
Il arriva all’ che ha il ruolo di assorbire l’acqua.
Le scorie rimanenti verranno espulse sotto forma di .
digerente.
LE SOSTANZE NUTRITIVE
I cibi non sono tutti uguali. In base alle sostanze nutritive che contengono, vengono classificati in tre gruppi principali.
• Alimenti ricchi di proteine, come la carne, il pesce, le uova, il latte, i formaggi e i legumi (fagioli, lenticchie, piselli…). Le proteine servono a rinnovare le cellule.
• Alimenti energetici, come il pane, la pasta, il riso, i dolci, i grassi animali (burro, strutto) e quelli vegetali (olio, margarina). Le sostanze ricche di zuccheri forniscono energia “pronta per l’uso”, quelle ricche di grassi costituiscono invece una “energia di riserva”.
• Alimenti ricchi di sali minerali e vitamine , come la frutta e la verdura, ma anche il latte. I sali minerali e le vitamine favoriscono la crescita, aiutano a mantenere sani i tessuti e a prevenire le malattie.
Vitamina
Fonte
A latte, uova, carote, albicocche, radicchio, verdure arancioni
B1 cereali integrali, germe di grano, lievito di birra, semi, legumi
B2 yogurt, lievito di birra, mandorle, cereali integrali, legumi
B12 fegato, latte, formaggio, uova, carne, pesce
C agrumi, fragole, kiwi, patate
D pesce, latte, uova
E oli vegetali, semi, nocciole, pinoli, mandorle
K ortaggi a foglia verde
2 Completa il cruciverba sulle vitamine. Nella colonna colorata comparirà il nome di un alimento che contiene la vitamina B12!
1. Un frutto rosso che contiene vitamina C ma non è l’arancia.
2. Contiene vitamina B12 e… può essere di Colombo!
3. Quelli a foglia verde contengono vitamina K.
4. Contengono vitamina B1.
5. Contiene le vitamine A, B12 e D.
6. Ne ha chi è coraggioso… e contiene vitamina B12.
7. Contengono vitamina C.
8. Un frutto estivo che contiene vitamina A.
9. Quelli vegetali contengono vitamina E.
L’APPARATO URINARIO
1 Completa le frasi con le parole date: urina • reni • apparato urinario • apparato digerente.
• Gli organi che hanno il compito di ripulire il sangue dalle scorie sono i
• Le scorie solide prodotte dalla digestione vengono espulse dall’ , le scorie liquide vengono eliminate attraverso l’
• Il fluido costituito dalle sostanze indesiderate e dall’acqua in eccesso si chiama .
2 Scrivi i nomi degli organi nei cartellini corrispondenti.
• Vescica
• Uretra
• Rene destro
• Rene sinistro
• Uretere destro
• Uretere sinistro
3 Collega ciascun organo alla sua funzione.
Espelle l’urina all’esterno
Immagazzina l’urina
Collegano i reni alla vescica
Filtrano il sangue
4 Leggi il testo, poi rispondi a voce alle domande.
Le scorie prodotte dall’organismo sono raccolte nel sangue. Per permetterci di rimanere in salute, tali sostanze di scarto devono essere filtrate ed eliminate. Questo processo è affidato all’apparato urinario che filtra il sangue ed elimina le scorie e l’acqua in eccesso producendo l’urina. Il sangue depurato viene poi ridistribuito nel corpo.
• Dove sono raccolte le sostanze di scarto che vengono prodotte dall’organismo?
• Quale compito svolge l’apparato urinario?
RENI
URETERI
VESCICA
URETRA
L’APPARATO RIPRODUTTORE
1 Cancella in ogni frase la parola sbagliata.
L’apparato riproduttivo:
• è l’unico che nella specie umana è diverso/uguale tra l’uomo e la donna;
• permette la riproduzione, cioè la morte/nascita di individui;
• nell’uomo presenta gli organi principali situati all’interno/all’esterno del corpo;
• nella donna presenta quasi tutti gli organi all’interno/all’esterno del corpo;
2 Scrivi i nomi degli organi nei cartellini corrispondenti.
ovaie • pene • testicoli • vagina • utero
3 Completa ciascuna delle frasi.
• Le cellule riproduttive femminili si chiamano
• Le cellule riproduttive maschili si chiamano
• La fecondazione avviene quando
4 Indica con una X se le affermazioni sono vere (V) o false (F).
Gli spermatozoi sono:
• prodotti nei testicoli. V F
• molto più grandi degli ovuli. V F
• pochissimi. V F
Gli ovuli sono:
• prodotti nelle ovaie. V F
• molto più piccoli degli spermatozoi. V F
• fecondati dagli spermatozoi. V F
Dalla fusione di un ovulo e uno spermatozoo:
• non si sa cosa succede. V F
• nasce una nuova cellula. V F
• inizia la gravidanza o gestazione. V F
dell’apparato riproduttore.
Testicolo
Ovaia
LA GRAVIDANZA E LA NASCITA
1 Completa il testo.
Lo stato della donna che porta nel proprio utero un ovulo fecondato si chiama o Ha la durata di circa mesi, cioè settimane durante le quali si forma un nuovo essere umano.
La cellula uovo, fecondata, si suddivide prima in parti, poi in e così via. Dopo pochi giorni è un cioè una minuscola creatura che possiede la capacità di sviluppare tutti gli , i sistemi e gli apparati.
A partire dalla decima settimana circa, l’embrione prende il nome di e assomiglia ogni giorno di più a un essere umano.
Al termine della quarantesima settimana il bambino è pronto per lasciare il corpo della madre attraverso un processo che si chiama .
2 Indica con una X se le affermazioni sono vere (V) o false (F).
Il bambino appena nato:
• non è formato del tutto.
• deve imparare molte cose.
• apre gli occhi.
• non è in grado di percepire suoni, odori e gusti.
• impara subito a respirare coi suoi polmoni.
• impara subito a succhiare il latte.
V F
V F
V F
V F
V F
V F
• non può riconoscere e memorizzare nulla per diverse settimane. V F
3 Leggi il testo, poi rispondi a voce alle domande.
Poco dopo il parto, le mammelle della mamma sono pronte a produrre il latte, l’alimento perfetto per un neonato. L’allattamento può essere svolto anche con latte in polvere che, sciolto in acqua, si mette nel biberon. Man mano che il bambino cresce, il solo latte non può più soddisfare tutti i bisogni energetici e, a sei mesi, la maggior parte dei bambini comincia a consumare altri cibi facilmente digeribili, come frutta o passati di verdura. Comincia così lo svezzamento. A tre anni i bambini, in genere, consumano gli stessi cibi consumati dai genitori.
• L’allattamento di un neonato può avvenire solo col latte materno?
• In che cosa consiste lo svezzamento?
• Quali sono i primi cibi che il neonato consuma dopo l’allattamento?
L’APPARATO CIRCOLATORIO
1 Collega ogni tipo di vaso sanguigno alle sue caratteristiche.
ARTERIE
VENE CAPILLARI
Trasportano il sangue dalle diverse parti del corpo al cuore
Sono sottilissimi e si diramano sia dalle arterie che dalle vene
Il sangue è composto da una parte che si chiama . In esso galleggiano tre tipi di cellule:
• i che trasportano e rimuovono ;
• i che intervengono nella dell’organismo dalle malattie;
• le che intervengono nel caso ci sia un danno a un vaso sanguigno e permettono al sangue di formando la .
3 Cerchia in ogni frase le parole corrette.
• Il plasma costituisce la componente maggiore/minore del sangue.
• Nel sangue i globuli rossi sono le cellule più/meno numerose.
• I globuli bianchi, rispetto ai globuli rossi, sono più piccoli/più grandi .
• Nelle piccole ferite, le piastrine facilitano/bloccano la fuoriuscita del sangue.
• Il sangue coagula, cioè passa dallo stato solido a quello liquido/dallo stato liquido a quello solido
4 Leggi il testo, poi rispondi a voce alle domande.
Una goccia di sangue contiene circa 5 milioni di globuli rossi Essi contengono emoglobina, una sostanza che conferisce loro il colore rosso. Ogni molecola di emoglobina trasporta atomi di ferro che attraggono e assorbono ossigeno nei polmoni. Durante il loro viaggio all’interno dell’organismo, i globuli rossi depositano ossigeno nei tessuti. Sono estremamente flessibili e possono introdursi anche nei vasi sanguigni più sottili.
• Che cos’è l’emoglobina?
• Che cosa trasporta?
• Come viene catturato l’ossigeno nei polmoni?
IL CUORE
1 Osserva l’immagine e completa il testo.
Una robusta parete divide il cuore in due parti: una e una . A loro volta
ciascuna delle due parti è divisa in cavità: e . Ogni
è posto sopra a un e comunica con esso. Gli ricevono il sangue, i lo spingono fuori dal cuore.
2 Completa la tabella.
cuore parte sinistra
cuore parte destra
Atrio destro
Ventricolo destro
Atrio sinistro
Ventricolo destro
riceve spinge
IMPARO A FARE ESPERIMENTI
3 Fai l’esperimento e completa le conclusioni.
Contare le pulsazioni
1 Siediti e rilassati, poi appoggia indice e medio sull’arteria di uno dei tuoi polsi: sentirai il sangue pulsare.
Per 1 minuto, conta le pulsazioni che avverti e registra il risultato nella prima riga della tabella.
2 Ripeti l’esperimento nelle condizioni indicate in tabella e registra i dati.
Attività
In stato di riposo
Dopo aver corso per 1 minuto
Dopo aver corso per 3 minuti
Dopo aver salito 3 piani di scale
Numero di pulsazioni in 1 minuto
CHE COSA SUCCEDE?
Le pulsazioni variano perché, sotto sforzo, il corpo richiede più ossigeno, così il cuore batte più velocemente per inviare più e soddisfare la richiesta.
LA CIRCOLAZIONE DEL SANGUE
1 Completa gli schemi inserendo sulle frecce: ossigeno • anidride carbonica
sangue carico di Cellule dei tessuti
sangue carico di
sangue carico di Polmoni
sangue carico di
2 Nell’immagine indica nei cartellini: grande circolazione e piccola circolazione . Poi completa i testi che si riferiscono alle due fasi.
• Mentre il sangue attraversa i , negli alveoli, ha luogo lo scambio gassoso: le cellule del sangue raccolgono l’ e rilasciano l’ .
• Il sangue ossigenato, dai si dirige al , e da qui viene pompato in tutto il corpo attraverso le ; poi in canali sempre più piccoli raggiunge tutti i tessuti.
• Una volta entrato nelle cellule dei tessuti il sangue rilascia e riceve e
• Il sangue ritorna al cuore attraverso le e, da qui, nei , per eliminare l’ ed effettuare un nuovo rifornimento di .
Cuore Polmoni
Cuore
Cellule dei tessuti
Vena cava
Aorta
Vena polmonare Arteria polmonare
IL SISTEMA NERVOSO CENTRALE
1 Completa il testo con le parole date.
apprendimento • cervello • emozioni • funzioni • memoria pensiero • risposte • sistema nervoso
La parte più ampia dell’encefalo è costituita dal . È il centro di controllo del . Elabora la maggior parte delle nostre consapevoli.
Coordina le informazioni provenienti da ogni parte del corpo e prepara le adeguate. È la sede del , delle , dell’ e della .
2 Collega ciascuna parte del sistema nervoso centrale alla funzione che svolge, poi al disegno.
È un lungo cordone che parte dalla base del cervello e corre all’interno della colonna vertebrale.
È la parte più ampia dell’encefalo.
Controlla i processi vitali come la respirazione e il battito cardiaco.
È il responsabile della coordinazione dei muscoli.
3 Indica con una X se ogni affermazione è vera (V) o falsa (F).
• Il sistema nervoso centrale è composto dal cervello e dal midollo spinale. V F
• Il cervello si trova nella colonna vertebrale. V F
• Il midollo spinale è una struttura che trasporta i messaggi tra il cervello e il resto del corpo. V F
• Il cervello è responsabile dei pensieri, dei movimenti e delle emozioni. V F
• Il sistema nervoso centrale è l'unica parte del sistema nervoso che controlla i riflessi. V F
• Il cervello è protetto dalla gabbia toracica. V F
• Dal midollo spinale si ramificano i vasi sanguigni. V F
sistema nervoso.
LA VISTA
1 Scrivi il numero che, nell’immagine, corrisponde alle diverse parti dell’occhio esterno e, per ognuna, esponi a voce il compito che svolge.
1 sopracciglia 4 palpebra 7 ciglia
2 cornea 5 pupilla
3 iride 6 congiuntiva
2 Metti in corrispondenza le parti del bulbo oculare con le spiegazioni.
Nervo ottico
Cristallino
Retina
3 Fai l’esperimento e sottolinea la conclusione giusta.
Come vediamo i cartoni animati?
1 Disegna un pesciolino su un disco di cartoncino.
2 Disegna sull’altro disco una boccia di vetro.
3 Incolla i due dischi con i disegni all’esterno.
4 Lega un elastico a ciascun lato del disco di cartone.
5 Arrotola gli elastici, poi distendili: il disco ruoterà rapidamente su se stesso.
Lente elastica e trasparente che può variare la sua curvatura.
Membrana particolarmente sensibile che contiene i recettori della vista.
Comunica al cervello gli impulsi dei recettori visivi.
IMPARO A FARE ESPERIMENTI
CHE COSA SUCCEDE?
Vedrai il pesce all’interno del vaso di vetro! Questo avviene perché ogni immagine sulla retina rimane impressa per un secondo/un decimo di secondo. Ciò consente al nostro cervello di “legare” varie immagini e percepirle come una sola. Questo fenomeno ci permette di vedere i disegni animati senza accorgerci che stiamo vedendo una serie di disegni in rapida successione.
L’UDITO E L’EQUILIBRIO
1 Che cos’è? Rispondi agli “indovinelli”, poi riporta nel disegno il numero corrispondente a ogni parte dell’orecchio.
1 È una struttura a forma di chiocciola.
2 Trasmette i messaggi sonori al cervello.
3 È la parte visibile dell’orecchio.
4 Membrana che vibra al passaggio dei suoni.
5 Canale in cui penetrano le onde sonore.
6 Minuscoli ossicini che trasmettono le vibrazioni.
7 È l’organo dell’equilibrio.
2 Fai l’esperimento e completa le conclusioni con i termini assegnati.
1 Prova a ruotare su te stesso, per qualche secondo, oppure fai una capriola.
2 Subito dopo prova a camminare dritto.
CHE COSA SUCCEDE?
IMPARO A FARE ESPERIMENTI
Faticherai a mantenerti in perché, mentre giravi su te stesso, i che si trovano nei tre che costituiscono il dell’orecchio si sono adeguati alla condizione. Essi, per un po’ di tempo, continuano a trasmettere la sensazione di movimento al prima di registrare la tua mutata posizione. Ecco perché sembra che la testa... giri ancora!
I recettori dell’olfatto sono le . Si trovano nella parte superiore della
Ne esistono centinaia di tipi, ognuno dei quali sensibile a una . Ognuna di esse si suddivide verso il basso in tante immerse nel . Verso l’alto, invece, si collega al che, attraverso il comunica col .
3 Indica con una X se ogni affermazione è vera (V) o falsa (F).
• L’olfatto è il senso che ci permette di percepire gli odori. V F
• Le molecole degli odori arrivano al naso attraverso l’aria. V F
• Le cellule olfattive si trovano sulla lingua. V F
• Gli odori sono riconosciuti dal cervello, che riceve segnali dalle cellule olfattive. V F
• L'olfatto non è collegato al senso del gusto. V F
• Se sorseggiamo una bevanda, ne avvertiamo sia il sapore sia l’odore. V F
• Il senso dell’olfatto può avvertire i pericoli, come il fumo di un incendio. V F
nervoso.
IL GUSTO
1 Completa il testo con le parole date.
recettori • gola • poro • cervello • palato • papille gustative • lingua • sapori
Gli organi del gusto sono le della bocca. Sono localizzate principalmente sulla superficie della , ma sono presenti anche sul e nella . Ognuna di esse è formata da un grappolo di circa 50 situati all’interno di un . Quando cibi e bevande entrano in bocca, essi rispondono ai diversi generando impulsi che inviano al .
2 Leggi il testo, poi esegui quanto richiesto.
LA PERCEZIONE DI ODORI E SAPORI
Hai senz’altro sperimentato che, quando si ha il raffreddore, spesso si attenua la capacità di percepire odori e sapori. Quando assaporiamo un cibo, da esso si sprigionano sostanze odorose che normalmente raggiungono le cellule olfattive nella cavità nasale passando dall’interno della bocca. Il raffreddore blocca questo delicato passaggio poiché causa una maggiore produzione di muco nel naso. In questo modo le molecole portatrici di odori non possono raggiungere i recettori nasali che non percepiscono più il profumo o l’odore del cibo, o lo avvertono in modo più tenue.
Segna con una X la frase errata.
Gusto e olfatto sono strettamente collegati. Gusto e olfatto sono indipendenti.
Quando assaporiamo un cibo, utilizziamo sia il gusto sia l’olfatto.
3 Scrivi i sapori al posto giusto sulla lingua.
• amaro
• acido
• salato
• dolce
IL TATTO
1 Scrivi ogni termine nel cartellino opportuno:
• derma
• ipoderma
• epidermide
2 Cancella in ogni frase la parola sbagliata.
La melanina:
• è una sostanza giallognola/bruna ;
• è prodotta dalla pelle in presenza/in assenza di luce solare;
• rende la pelle gradatamente più chiara/scura
3 Per ogni affermazione, indica con una X a quale strato della cute si riferisce.
È lo strato più profondo.
È lo strato superiore.
Contiene i recettori cutanei collegati al cervello.
Contiene vasi sanguigni e ghiandole, per esempio quelle che producono sudore.
Permette alla cute di scivolare sui muscoli sottostanti.
Produce melanina.
Agisce come isolante proteggendoci dagli sbalzi di temperatura.
nervoso.
THE SOLAR SYSTEM
The Sun is the big and bright star at the center of our Solar System. There are eight planets in our Solar System: Mercury, Venus, Earth, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptune
1 Write the planets’ names in the right boxes.
THE HUMAN BODY
1 Look and match: name, organ and body. Look at the example.
STOMACH
BRAIN
INTESTINE
HEART
KIDNEYS
LUNGS
EYE
LIVER
ALIMENTAZIONE E PUBBLICITÀ
Il vostro compito
Le nostre scelte alimentari a volte sono influenzate dalle mode, dalla pubblicità e da abitudini non sempre corrette. Impariamo a riflettere su ciò che acquistiamo: diventiamo consumatori consapevoli.
Fase 1
da svolgere individualmente
Organizzazione del lavoro
☡ Per procedere stabilisci l’oggetto e le fonti della tua ricerca.
• Su quale scelta alimentare svolgi il lavoro: la merenda.
• Dove cerchi i messaggi pubblicitari di cibi e bevande che tu e i tuoi compagni consumate abitualmente a scuola come merenda: su riviste, volantini pubblicitari distribuiti in punti vendita e supermercati, sulle confezioni degli alimenti, negli spot in televisione.
Fase 2
da svolgere individualmente
Raccolta del materiale da analizzare
☡ Ricerca i messaggi che promuovono il consumo di merende.
• Ritaglia i messaggi presenti su riviste e volantini e sulle confezioni degli alimenti consumati a merenda.
• Prendi nota di quali cibi e bevande vengono pubblicizzati in televisione come merenda e degli slogan che li accompagnano.
Fase 3
da svolgere collettivamente
Riflessioni e discussione
☡ Portate in classe tutto il materiale raccolto e le vostre annotazioni.
• Classificate i materiali pubblicitari. Potete suddividerli considerando il prodotto che presentano, secondo queste categorie:
☡ Con l’aiuto dell’insegnante, discutete insieme sui seguenti aspetti:
• Quali prodotti compaiono più spesso nelle pubblicità riferite al consumo di merende?
• Che cosa si cerca di suggerire al consumatore?
Yogurt
Dolci
Barrette di cereali
Succhi di frutta
COMPITO DI REALTÀ
Fase 4
da svolgere collettivamente
Scelte consapevoli
☡ Dal punto di vista alimentare è importante consumare quantità adeguate di sostanze utili all’organismo. Discutendo insieme, scegliete il gruppo di alimenti a cui dovrebbe appartenere la vostra merenda:
Fase 5 da svolgere individualmente
Autovalutazione
• alimenti ricchi di proteine, cioè latte e latticini, uova, carne, pesce;
• alimenti energetici, contenenti zuccheri e grassi animali e vegetali;
• alimenti ricchi di vitamine e sali minerali, cioè tutti gli ortaggi e i frutti.
Confrontandovi tra voi individuate, all’interno del gruppo di alimenti che avete scelto (costruttivi, energetici o protettivi), un alimento che, dal punto di vista nutrizionale, sia adatto alla vostra merenda in modo che possa soddisfare i gusti di tutti; infine indicate con una freccia dove è collocato nella piramide alimentare.
☡ Ora rifletti su come hai lavorato e completa.
Ho lavorato con i compagni bene e volentieri bene solo in alcune occasioni con difficoltà
Ho rispettato le regole (tempi, attenzione, impegni) sempre qualche volta mai
Ho ascoltato le opinioni dei compagni sempre con attenzione quasi sempre con attenzione con scarsa attenzione
Leggere e comprendere i testi è stato facile a volte faticoso difficile
Ho partecipato al lavoro cercando di svolgere i miei compiti da solo/a chiedendo aiuto solo se in difficoltà con l’assistenza continua dell’insegnante
Sono soddisfatto/a del lavoro molto abbastanza poco
