Testi ed esperimenti: Agnese Sonato Illustrazioni: Francesca Carabelli Progetto grafico: Alessandra Zorzetti www.editorialescienza.it www.giunti.it © 2022 Editoriale Scienza srl via Bolognese, 165 – 50139 Firenze – Italia via C. Beccaria, 6 – 34133 Trieste – Italia Prima edizione: gennaio 2022
Stampato presso Lito Terrazzi srl Stabilimento di Iolo
AGNESE SONATO
Tanti
esperimenti STEM Illustrazioni di
Francesca Carabelli
INDICE Costruire a regola d’arte • La penna touchscreen...................... 24 • Frange di luce....................................... 26 • Api e ingranaggi...................................28 • Un razzo spaziale................................ 30 • Stelle elettriche....................................32 • Figure in bioplastica........................... 34 Scienza... ma non solo!.........................6
Un mondo di colori • Il ponte arcobaleno............................10 • Carta d’artista........................................ 12 • Stampe naturali.................................... 14 • Cristalli di zucchero............................ 16 • L’arcobaleno in bottiglia................... 18 • Acidi e basi d'artista..........................20
Crescere e coltivare • Alla ricerca della luce........................ 38 • Carta da… piantare!...........................40 • A caccia di un sostegno.................. 42 • Disegnare con le ombre.................. 44 • Un ecosistema in bottiglia.............46 • Il giardino della biodiversità..........48
Tra forme e numeri
• Curve ricamate.................................... 52 • Geometrie golose.............................. 54 • Disegnare allo specchio................... 56 • Crea il tuo frattale!............................58 • Geometrie insaponate....................60 • Un nastro pazzerello......................... 62
Che spettacolo! • Muri stellati...........................................66 • Il bottone misterioso.......................68 • Messaggi caramellati......................... 70 • Ologrammi..............................................72 • Il teatrino magnetico........................ 74 • Il fluido ballerino................................ 76
Mettiti in gioco • Il gioco dei robot................................80 • Il mimo scientifico............................. 82 • Un uovo da salvare............................84 • Indovina cos’è......................................86 • Sfide storiche.......................................88 Indice analitico.......................................90 Schemi................................................. 92-94
SCIENZA… MA NON SOLO! Quanti diversi ambiti esistono nella scienza? Tantissimi!
Allo scienziato, insomma, serve un metodo un po’ artistico con cui immaginare e inventare esperimenti o oggetti nuovi che lo aiutino a rispondere alle domande che si pone o a scoprire qualcosa di nuovo.
C’è la chimica, poi c’è la fisica, la biologia, l’astronomia, la matematica, l’ingegneria, la medicina… tantissimi ambiti diversi.
E non è un caso, infatti, che molti scienziati siano stati anche grandi artisti! Ecco: l’arte e la scienza si aiutano e completano a vicenda.
Ma hai mai pensato al fatto che spesso questi ambiti non sono così distanti l’uno dall’altro? Attraverso uno stesso esperimento si può scoprire qualcosa che riguarda la chimica ma anche la fisica. Oppure costruendo un oggetto che richiede certe conoscenze di ingegneria si può esplorare il mondo della biologia. O ancora, attraverso giochi di squadra si può imparare moltissimo riguardo a tutti gli ambiti della scienza. E non solo… quando si ha a che fare con la scienza si ha a che fare anche con l’arte. Sì, perché in fondo ogni scienziato è un po’ artista. Gli scienziati non hanno a che fare solo con regole o formule. Agli scienziati serve molta creatività.
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IN QUESTO LIBRO…
LEGENDA
Trovi tanti esempi di esperimenti e giochi divisi in quattro sezioni:
Esperimenti che puoi eseguire da solo
• Un mondo di colori • Costruire a regola d’arte • Crescere e coltivare • Tra forme e numeri • Che spettacolo!
Esperimenti da eseguire con un adulto
• Mettiti in gioco In ogni sezione c’è un po’ di tutto, dalla chimica all’astronomia, passando per la fisica, la biologia, la matematica, l’ingegneria e l’arte! Ti accorgerai di quanti ambiti diversi si possono esplorare con uno stesso esperimento e di come, spesso, ci sia un tocco di arte e di spettacolo.
Durata dell'esperimento meno di 15 minuti
Nell’ultima sezione troverai anche dei giochi da fare con amiche e amici per esplorare la scienza tutti insieme… con sfide divertenti!
circa 30 minuti
Buona avventura nel mondo della scienza!
1 ora o di più
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UN MONDO DI COLORI Tanti esperimenti dove usando i colori o creando oggetti e scenari colorati si impara la scienza!
Il ponte arcobaleno Che cosa mi serve?
• Sei bicchieri in vetro • Coloranti alimentari o tempere
2. Prendi i tre bicchieri che rimangono
di questi colori: giallo, rosso, blu
• Carta assorbente da cucina • Acqua di rubinetto
e aggiungi solo acqua.
3. Metti i sei bicchieri in cerchio sopra il tavolo, alternando quelli con l’acqua e colorante a quelli con solo acqua.
Come si fa?
1. Prendi tre bicchieri su sei e riempine uno con acqua e colorante rosso, uno con acqua e colorante blu e l’ultimo con acqua e colorante giallo.
4. Arrotola la carta assorbente per
formare dei “ponti” tra un bicchiere e l’altro.
5. E ora… guarda!
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UN MONDO DI COLORI I ponti di carta che partono dal bicchiere giallo si colorano di giallo, quelli che partono dal bicchiere blu si colorano di blu e quelli che partono dal bicchiere rosso si colorano di rosso. E poi… nei bicchieri che contengono solo acqua si formeranno nuovi colori: il verde tra il blu e il giallo, il viola tra il rosso e il blu e l’arancione tra il giallo e il rosso.
Che cos’è successo?
La carta con cui sono fatti i ponti assorbe l’acqua dei bicchieri in cui è immersa e si colora in modo diverso a seconda del colore dell’acqua. Quando l'acqua attraversa tutto il ponte, il colore finisce dentro il bicchiere con acqua senza colorante. Quindi nel bicchiere tra il blu e il giallo arrivano sia il colore blu sia il colore giallo che, mescolandosi, danno il verde. Allo stesso modo nel bicchiere tra il rosso e il blu si forma il colore viola, e nel bicchiere tra il rosso e il giallo si forma l’arancione perché arrivano sia il rosso sia il giallo. Questo succede perché l’acqua è in grado di risalire in spazi strettissimi come quelli che ci sono tra le fibre della carta assorbente. Il fenomeno si chiama capillarità ed è lo stesso che permette all’acqua di risalire dal terreno lungo le radici delle piante per raggiungere foglie e fusto.
Ho scoperto...
LA CAPILLARITÀ 11
Carta d’artista Che cosa mi serve? • Colori a olio • Olio di semi • Acqua di rubinetto • Una bacinella • Qualche bicchiere • Stuzzicadenti • Pennelli • Carta da acquerello • Qualcosa per stendere
2. Riempi la bacinella con l’acqua di rubinetto.
3. Con i pennelli metti delle gocce
dei colori che hai preparato nell’acqua della bacinella e con gli stuzzicadenti mescolali un po’. Così otterrai degli strani disegni che restano a galla sulla superficie dell’acqua.
(uno stendino o filo e mollette)
Come si fa?
1. Nei bicchieri mescola un po’ di
colore a olio con un po’ di olio di semi. Dedica un bicchiere a un singolo colore.
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UN MONDO DI COLORI 4. Adesso prendi un foglio di carta da
acquerello e appoggialo sulla superficie dell’acqua, sopra i colori che hai versato. Poi tira fuori il foglio dalla bacinella e stendilo in modo che si asciughi. Hai visto che bel disegno si crea sulla carta?
Che cos’è successo?
L’olio ha una densità minore di quella dell’acqua e per questo, quando lo si aggiunge all’acqua, resta sopra, sulla superficie. Per questo le gocce colorate messe nella bacinella galleggiano: sono fatte di colore e olio, quindi restano in superficie. Così sulla superficie dell’acqua si è formato uno strato colorato e quando hai appoggiato sopra il foglio di carta, il colore è passato proprio sul foglio. Se invece di usare colori a olio mescolati con olio di semi avessi usato dei colori a tempera mescolati con acqua, le gocce di colore non sarebbero rimaste a galla, ma si sarebbero mescolate con l’acqua e non si sarebbe creato l’effetto finale così particolare sul foglio di carta. Puoi provare per verificarlo!
Ho scoperto...
LA DENSITÀ 13
Stampe naturali Che cosa mi serve?
• Foglie e fiori freschi che trovi
2. Piega a metà
in giardino
• Un sasso • Un pezzo di tessuto di cotone • Un martello
il tessuto in modo da coprire i fiori e le foglie.
Come si fa?
1. Prendi i fiori e le foglie che hai
3. Con il martello premi
raccolto e mettili sulla parte sinistra del tessuto.
delicatamente su foglie e fiori.
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UN MONDO DI COLORI 4. Poi apri il tessuto, togli fiori e
foglie e guarda il risultato che hai ottenuto: la stampa delle foglie e dei fiori che avevi raccolto!
Che cos’è successo?
I colori delle piante sono dati da sostanze chiamate “pigmenti”. Schiacciando i fiori e le foglie che hai raccolto hai fatto uscire i pigmenti, che si sono trasferiti sul tessuto riproducendo la forma delle foglie e dei fiori che hai raccolto. In pratica hai estratto i pigmenti dalle piante raccolte. A seconda dei colori delle stampe naturali che hai ottenuto puoi sapere che pigmento hai estratto. I pigmenti più comuni nelle piante sono… • La clorofilla che dà il colore verde • I carotenoidi che danno il rosso, l’arancione e il giallo e si trovano, ad esempio, nelle carote o nei pomodori. • Le antocianine che danno il rosso, il blu o il viola. • Le betalaine che danno il rosso e il giallo.
Ho scoperto...
I PIGMENTI 15
