ECO - Studiafacile by ELI Publishing

Fabio

Gruppo Editoriale

ELi

buone

versione TEMATICA versione ANNUALE

Studiafacile

Schede perripassare i contenuti essenziali

Il piacere di apprendere

INDICE

VOLUME 1

1 TEMA MATERIA

UNITÀ 1 LA SCIENZA E IL SUO METODO

1 Il metodo sperimentale

2 Facciamo un esperimento

3 Misurare le grandezze: lunghezza, superficie e volume

4 Misurare le grandezze: massa, peso e tempo

5 La rappresentazione grafica dei dati

UNITÀ 2 LA STRUTTURA DELLA MATERIA

1 La materia e le sue caratteristiche

2 La composizione della materia

3 Gli stati fisici della materia

UNITÀ 3 LA TEMPERATURA E IL CALORE

1 La temperatura

2 Il calore

3 La propagazione del calore

4 I cambiamenti di stato della materia

respirazione, circolazione

I VERTEBRATI 1

2

TEMA TERRA

UNITÀ

1 Un involucro gassoso: l’atmosfera

2 La pressione atmosferica

3 L’umidità atmosferica

4 La temperatura dell’aria e il clima

La risorsa

3 TEMA VIVENTI

UNITÀ

I viventi sono costituiti da cellule

UNITÀ 1 LA CHIMICA DELLA MATERIA 1 L’atomo e la sua struttura

UNITÀ 2 I COMPOSTI CHIMICI

UNITÀ 3 IL MOTO DEI CORPI

UNITÀ 4 LE FORZE

UNITÀ 5 L’ECOLOGIA

UNITÀ 6 L’ETOLOGIA

1 Il comportamento degli animali 109

2 Le società animali

ESSENZIALI

3 TEMA CORPO UMANO

UNITÀ 7 IL SISTEMA CORPO UMANO

1 L’organizzazione del corpo umano 113

2 L’apparato tegumentario 114

3 Il sistema scheletrico 115

4 Il sistema muscolare 117

UNITÀ 8 L’ALIMENTAZIONE

1 La nutrizione 119

2 I nutrienti energetici 121

3 I nutrienti plastici 122

4 I nutrienti bioregolatori 123

ECO5 Alimentazione sostenibile 124

UNITÀ 9 L’APPARATO DIGERENTE

1 Le funzioni e la struttura dell’apparato digerente 125

2 I processi meccanici della digestione 126

3 I processi chimici della digestione 127

4 L’assorbimento dei nutrienti 128

GLI ESSENZIALI 129

UNITÀ 10 L’APPARATO RESPIRATORIO

1 La respirazione e l’apparato respiratorio 131

2 Il percorso dell’aria 132

3 La respirazione 133

UNITÀ 11 L’APPARATO CARDIOCIRCOLATORIO E L’APPARATO ESCRETORE

1 L’apparato cardiocircolatorio 135

2 I vasi sanguigni 137

3 La circolazione del sangue 139

4 L’apparato escretore 141

UNITÀ 12 IL SISTEMA LINFATICO E IL SISTEMA IMMUNITARIO

1 Il sistema linfatico 142

2 Il sistema immunitario: le difese aspecifiche

3 Il sistema immunitario: le difese specifiche

VOLUME 3

1 TEMA MATERIA

UNITÀ 1 L’ENERGIA

1 Il lavoro e l’energia

2 Le trasformazioni dell’energia

Le fonti di energia

UNITÀ 2 L’ELETTRICITÀ E IL MAGNETISMO

1 I fenomeni elettrici

2 La corrente elettrica

Una casa ecosostenibile

I fenomeni magnetici

5 L’elettromagnetismo

UNITÀ 3 IL SUONO E LA LUCE

1 Che cos’è il suono

2 Le caratteristiche dei suoni

3 Che cos’è la luce

4 Riflessione, diffusione e rifrazione della luce

I colori

GLI ESSENZIALI

2 TEMA TERRA

UNITÀ 4 LA DINAMICA DELLA TERRA

1 I vulcani

2 I terremoti

3 L’interno della Terra

4 La deriva dei continenti e la tettonica a placche

UNITÀ 5 LA COMPOSIZIONE DELLA LITOSFERA 1 I

UNITÀ 6 DALL’UNIVERSO AL SISTEMA SOLARE

1 L’Universo intorno a noi

2 Le stelle

3 Il Sistema solare

4 I movimenti dei corpi celesti

5 La Luna

UNITÀ 7 IL NOSTRO PIANETA, LA TERRA

1 La forma della Terra 199

2 La rotazione terrestre

3 La rivoluzione terrestre

3 TEMA CORPO UMANO

UNITÀ 8 IL SISTEMA NERVOSO E IL SISTEMA ENDOCRINO

1 La cellula nervosa 205

2 Il sistema nervoso centrale 207

3 Il sistema nervoso periferico 209 4 Il sistema endocrino 210

UNITÀ 9 I SENSI

1 Tatto, gusto e olfatto 211 2 La vista 213 3 L’udito e l’equilibrio 215

UNITÀ 10 L’ORGANISMO SI RIPRODUCE

1 La riproduzione umana 217 2 L’apparato riproduttore maschile 218 3 L’apparato riproduttore femminile 219 4 Dalla fecondazione alla nascita 220 GLI ESSENZIALI 221

4 TEMA VIVENTI

UNITÀ 11 L’EVOLUZIONE DELLA VITA

1 La teoria dell’evoluzione 223

2 L’origine delle specie 224

3 La storia della vita 225

4 Origine ed evoluzione della specie umana 227

UNITÀ 12 IL LINGUAGGIO DELLA VITA

1 Gli acidi nucleici: il DNA 229

2 La sintesi delle proteine 231

3 Le leggi di Mendel 233 4 Geni e cromosomi 235

5 La genetica umana 237

6 Le biotecnologie 239

MATERIA LA SCIENZA E IL SUO METODO

1 LEZIONE IL METODO SPERIMENTALE

Lezione 1 Il metodo sperimentale

In che modo gli scienziati studiano la realtà?

Gli scienziati applicano in tutte le loro ricerche il metodo sperimentale, o metodo scientifico. Il metodo sperimentale è stato pensato dallo scienziato italiano Galileo Galilei. Si chiama in questo modo perché gli scienziati fanno degli esperimenti per trovare la spiegazione al manifestarsi di un fenomeno.

Quali sono le fasi del metodo sperimentale?

1. Osservazione

Si osserva con attenzione il fenomeno in tutti i suoi aspetti.

2. Formulazione delle domande e di un’ipotesi

Ci si chiede perché avviene un fenomeno. Si elabora una spiegazione razionale del fenomeno e si prevedono le conseguenze.

3. Realizzazione degli esperimenti

Si realizza un esperimento per verificare le conseguenze dell’ipotesi.

4. Raccolta dei dati

Si misurano le grandezze degli oggetti e dei fenomeni che avvengono durante l’esperimento.

5. Conclusione

Si valutano i risultati dell’esperimento per confermare o abbandonare l’ipotesi formulata.

Qual è il risultato della ricerca eseguita applicando il metodo sperimentale?

Se i risultati degli esperimenti si ripetono con regolarità, allora lo scienziato può confermare la sua ipotesi e trasformarla in una legge scientifica o in una teoria. Le leggi e le teorie scientifiche non sono verità assolute, ma possono essere riviste in qualunque momento, quando i risultati di un nuovo esperimento mettono in discussione il contenuto della legge o della teoria. È proprio per questa ragione che la scienza è sempre in evoluzione.

OBIETTIVO COMPETENZE

1. Perché Galileo Galilei è considerato il padre della scienza moderna?

2. Perché si chiama “metodo sperimentale”?

1. Hai mai usato il metodo sperimentale? Racconta un episodio in cui ti è capitato di usare il metodo sperimentale per risolvere un problema della vita di tutti i giorni.

2. Inventa un esperimento: stabilisci a che cosa serve, che materiali ti servono e che cosa ti proponi di dimostrare.

3. Che cosa deve accadere perché un’ipotesi diventi a una legge scientifica o una teoria?

2 LEZIONE

FACCIAMO UN ESPERIMENTO

Quali sono le azioni da compiere quando applichiamo il metodo sperimentale?

Per agire in modo scientifico dobbiamo seguire una dopo l’altra le fasi di questo metodo di indagine.

 Fase 1: eseguiamo osservazioni accurate e ripetute utilizzando gli strumenti adeguati.

 Fase 2: ci facciamo delle domande su quello che stiamo osservando e formuliamo un’ipotesi cercando di prevedere quello che potrebbe accadere.

 Fase 3: progettiamo con cura l’esperimento da realizzare, anche senza avere a disposizione un laboratorio.

 Fase 4: riportiamo in una tabella i dati che abbiamo raccolto (dati numerici o immagini), poi li rielaboriamo sotto forma di grafici.

 Fase 5: commentiamo i risultati ottenuti e li confrontiamo con quelli raccolti da altri scienziati che hanno eseguito un esperimento simile; in questo modo possiamo confermare l’ipotesi oppure abbandonarla.

Che cosa dobbiamo fare per realizzare correttamente un esperimento?

Per prima cosa dobbiamo scegliere lo strumento adatto per eseguire la misurazione di una grandezza e decidere qual è l’unità di misura da usare tra quelle del Sistema Internazionale, adottato dalla maggior parte dei paesi del mondo.

In che modo si possono ridurre gli errori di una misurazione?

Quando misuriamo una grandezza, dobbiamo ripetere molte volte la misurazione e usare i dati per calcolare la media aritmetica (M),

ottenuta sommando i valori delle misurazioni e dividendo il risultato per il numero delle misurazioni stesse.

Perché è importante realizzare una relazione al termine dell’esperimento?

Un esperimento è realizzato bene quando altri scienziati lo possono ripetere.

Per questo è importante scrivere la relazione di laboratorio che contiene tutte le informazioni che servono per riprodurlo.

Quali informazioni deve contenere la relazione di laboratorio?

Una relazione di laboratorio ben fatta deve contenere: nome dell’esecutore e data dell’esperimento, titolo, descrizione dell’osservazione eseguita, elenco dei materiali occorrenti, fasi del procedimento, osservazioni finali e commenti.

1. Racconta un episodio in cui ti è capitato di usare il metodo sperimentale per risolvere un problema della vita di tutti i giorni.

2. Insieme a un compagno hai usato il righello da 20 cm per misurare la lunghezza del tuo banco, ottenendo 5 diversi valori delle misurazioni: 79,80 cm; 80,20 cm; 80,30 cm; 79,90 cm; 80,00 cm. Calcola la media aritmetica per stabilire quanto è lungo il banco.

OBIETTIVO COMPETENZE

La ricerca di Hasler

LEZIONE

3

Che cosa sono le grandezze?

MISURARE LE GRANDEZZE : LUNGHEZZA ,

SUPERFICIE

Una grandezza è la caratteristica di un oggetto che si può misurare.

Il colore, la forma e l’odore di un oggetto non sono grandezze perché non possono essere espresse con dei numeri.

Le grandezze fondamentali sono 7 e fanno parte del Sistema Internazionale di unità di misura (SI). Dalla combinazione delle grandezze fondamentali si ottengono le grandezze derivate.

Che cosa significa misurare?

Misurare vuol dire confrontare una grandezza con un’altra grandezza dello stesso tipo.

Per misurare la lunghezza del banco con una matita, si confronta la lunghezza della matita con la lunghezza del banco.

Che cos’è l’unità di misura?

L’unità di misura è una grandezza uguale a quella che vogliamo misurare, alla quale viene dato il valore 1.

E VOLUME

Lezione 2 Misurare le grandezze: lunghezza, superficie e volume

Qual è l’unità di misura della lunghezza?

L’unità di misura della lunghezza è il metro che ha simbolo m.

Qual è l’unità di misura della superficie?

L’unità di misura della superficie è il metro quadrato che ha simbolo m2.

Qual è l’unità di misura del volume?

L’unità di misura del volume è il metro cubo che ha simbolo m3.

La capacità è la grandezza con cui si misura il volume delle sostanze liquide. La sua unità di misura è il litro (l).

Che cosa si usa per misurare?

Per misurare una grandezza occorre uno strumento adeguato. Per misurare la lunghezza si usa il metro a nastro o il righello.

OBIETTIVO COMPETENZE

In una partita di calcio, gli arbitri misurano con i loro passi la distanza per calciare una punizione. Sai spiegare perché questo tipo di misurazione non è corretto dal punto di vista scientifico?

Grandezze

Che cos’è la densità?

3 Misurare le grandezze: massa, peso e tempo

LA SCIENZA E IL SUO METODO

4 LEZIONE MISURARE LE GRANDEZZE : MASSA , PESO E TEMPO

Lezione 3 Misurare le grandezze:

Che cos’è la massa di un corpo?

Glossario internazionale

Misurare massa e tempo

Che cos’è la massa di un corpo? massa è la quantità di materia che forma un corpo. massa è una grandezza fondamentale del Sistema Internazionale e la sua unità di misura è il kilogrammo (kg).

Misurare massa e tempo

Due corpi che hanno lo stesso volume possono avere masse diverse. Questo vuol dire che la massa di un corpo dipende dal volume e da un’altra grandezza. La densità è la grandezza che indica quanta massa è contenuta nel volume di un corpo.

massa, peso e tempo

Come si calcola la densità?

Che cos’è la massa di un corpo?

La massa è la quantità di materia che forma un corpo; è una grandezza fondamentale del Sistema Internazionale e la sua unità di misura è il kilogrammo (kg).

Che cos’è la densità?

Quale strumento si usa per misurare la massa?

La densità è il rapporto tra la massa del corpo e il volume che occupa.

Che cos’è la densità?

A 1 VOLUMEPERCORSOUNITÀ 1 1 1 VOLUMEPERCORSOUNITÀ 1

La massa è la quantità di materia che forma un corpo.

La densità si esprime in kilogrammi per metro cubo (kg/m3), o in grammi per centimetro cubo (g/cm3).

strumento per misurare la massa è la bilancia a bracci uguali. bilancia a bracci uguali confronta la massa dell’oggetto con una massa-campione.

La massa è una grandezza fondamentale del Sistema Internazionale e la sua unità di misura è il kilogrammo (kg).

MATERIA

Quale strumento si usa per misurare la massa?

Due corpi che hanno lo stesso volume possono avere masse diverse. Questo vuol dire che la massa di un corpo dipende dal volume e da un’altra grandezza.

Due corpi che hanno lo stesso volume possono avere masse diverse. Questo vuol dire che la massa di un corpo dipende dal volume e da un’altra grandezza, la densità, che indica quanta massa è contenuta nel volume di un corpo.

Come si calcola la densità?

Lo strumento per misurare la massa è la bilancia a bracci uguali.

La bilancia a bracci uguali confronta la massa dell’oggetto con una massa-campione.

Lo strumento per misurare la massa è la bilancia a bracci uguali, che confronta la massa dell’oggetto con una massa-campione.

La densità è la grandezza che indica quanta massa è contenuta nel volume di un corpo.

Come si calcola la densità?

La densità è il rapporto tra la massa del corpo e il volume che occupa.

La densità è il rapporto tra la massa del corpo e il volume che occupa; si esprime in kilogrammi per metro cubo (kg/m3) o in grammi per centimetro cubo (g/cm3).

La densità si esprime in kilogrammi per metro cubo (kg/m3), o in grammi per centimetro cubo (g/cm3).

Che cos’è il peso specifico?

I piatti della bilancia sono alla stessa altezza perché le mele hanno la massa uguale alla massa-campione.

Una biglia di ferro e una biglia di polistirolo hanno lo stesso volume ma hanno massa diversa.

I piatti della bilancia sono alla

Che cos’è il peso specifico?

Che cos’è il peso di un corpo?

I piatti della bilancia sono alla stessa altezza perché le mele hanno la massa uguale alla massacampione.

Due corpi che occupano lo stesso volume possono avere pesi diversi.

Che cos’è il peso di un corpo?

Tutti i corpi sono sottoposti alla forza di gravità della Terra. La misura della forza che la gravità esercita su un corpo è il suo peso

Come si calcola il peso specifico?

Quale strumento si usa per misurare il peso?

Il peso specifico è il rapporto tra il peso del corpo e il volume che occupa.

Il peso specifico è la grandezza che indica quanto pesa un certo volume di un corpo, cioè è il peso di una unità di volume della sostanza di cui è fatto un corpo.

Tutti i corpi sono sottoposti alla forza di gravità della Terra. La misura della forza che la gravità esercita su un corpo è il suo peso. Lo strumento che misura il peso è il dinamometro e la sua unità di misura è il newton (N).

massa m densità = = volume V peso p peso specifico = = volume V

Una biglia di ferro e una biglia di polistirolo hanno lo stesso volume ma hanno massa diversa.

Quale strumento si usa per misurare il peso? strumento che misura il peso è il dinamometro. L’unità di misura del peso il newton (N).

Che cos’è il tempo?

Che cos’è il peso specifico?

Il peso specifico è la grandezza che indica quanto pesa un certo volume di un corpo, cioè è il peso di una unità di volume della sostanza di cui è fatto un corpo. Il peso specifico si calcola stabilendo il rapporto tra il peso del corpo e il volume che occupa.

Lo strumento che misura il peso è il dinamometro. L’unità di misura del peso è il newton (N).

Che cos’è il tempo?

Il tempo è dovuto ai movimenti della Terra e della Luna.

Il tempo è una grandezza fondamentale del Sistema Internazionale.

L’unità di misura del tempo è il secondo (s).

Due corpi che occupano lo stesso volume possono avere pesi diversi. Il peso specifico è la grandezza che indica quanto pesa un certo volume di un corpo, cioè è il peso di una unità di volume della sostanza di cui è fatto un corpo.

Quale strumento si usa per misurare il tempo?

Il tempo è determinato dai movimenti della Terra e della Luna; è una grandezza fondamentale del Sistema Internazionale e la sua unità di misura è il secondo (s). Lo strumento di misura del tempo è l’orologio.

Lo strumento di misura del tempo è l’orologio.

Come si calcola il peso specifico?

Che cos’è il tempo?

60 g

Il peso specifico è il rapporto tra il peso del corpo e il volume che occupa.

Il peso del corpo causa l’allungamento della molla del dinamometro.

OBIETTIVO COMPETENZE

massa m densità = = volume V peso p peso specifico = = volume V

OBIETTIVO COMPETENZE

1. Quando sali sulla bilancia che cosa misuri?

Il peso del corpo causa l’allungamento della molla del dinamometro.

Il tempo è dovuto ai movimenti della Terra e della Luna.

Il tempo è una grandezza fondamentale del Sistema Internazionale. L’unità di misura del tempo è il secondo (s).

2. Immagina di ripetere la stessa operazione sulla Luna o su un altro pianeta del Sistema solare. Ottieni lo stesso risultato?

Quale strumento si usa per misurare il tempo?

Lo strumento di misura del tempo è l’orologio.

Misurare massa e tempo

Glossario internazionale

ogni 1000 abitanti)

5 LEZIONE LA RAPPRESENTAZIONE GRAFICA DEI DATI

Lezione 4 La rappresentazione grafica dei dati

Come si rappresentano i risultati delle misure?

I dati raccolti negli esperimenti sono inseriti in tabelle. Spesso gli scienziati preferiscono delle rappresentazioni grafiche che permettono di capire subito i risultati.

Che cos’è un ideogramma?

L’ideogramma utilizza un disegno o un simbolo per rappresentare un fenomeno.

Che cos’è un diagramma a colonne?

Il diagramma a colonne, o ortogramma, è formato da rettangoli che hanno tutti la stessa base ma l’altezza dipende dal valore da rappresentare. Glossario internazionale

Modelli scientifici

Che cos’è un istogramma?

L’istogramma è formato da colonne tutte vicine, con altezze diverse.

Che cos’è un grafico cartesiano?

I grafici cartesiani sono utilizzati quando si vogliono rappresentare due grandezze in relazione tra loro.

Che cos’è un areogramma?

L’areogramma è usato per rappresentare i dati in percentuale.

OBIETTIVO COMPETENZE

1. In quale dei tuoi libri di testo trovi dei diagrammi? Che cosa rappresentano?

2. Hai visto altri tipi di rappresentazioni grafiche?

MATERIA LA STRUTTURA DELLA MATERIA

1 LEZIONE LA MATERIA E LE SUE CARATTERISTICHE

Lezione 1 La materia e le sue caratteristiche

Che cos’è la materia?

Tutto ciò che ci circonda è fatto di materia. La materia è tutto ciò che occupa uno spazio e ha una massa.

Una parte limitata di materia è un corpo. Un corpo è omogeneo se è formato da un solo tipo di sostanza; è eterogeneo se è formato da più sostanze diverse.

Quali sono le proprietà della materia?

La materia ha proprietà fisiche:

 colore

 durezza

 densità

 facilità a scorrere

 conducibilità elettrica

 conducibilità termica

La materia ha proprietà chimiche:

 reattività

 infiammabilità

 acidità e basicità

Come si presenta la materia?

Ogni tipo di materia si chiama sostanza e ha delle proprietà specifiche. Le sostanze naturali si trovano in natura, le sostanze sintetiche sono create dagli uomini. L’acqua è una sostanza naturale, la plastica è una sostanza sintetica.

OBIETTIVO COMPETENZE

Per ognuna delle proprietà della materia che abbiamo considerato, indica una sostanza che la possiede e una che non la possiede.

Ad esempio DENSITÀ: la crema di cioccolato spalmabile è densa, il tè non è denso.

Per ognuna delle proprietà della materia che abbiamo considerato, indica una sostanza che la possiede e una che non la possiede. Ad esempio DENSITÀ: la crema di cioccolato spalmabile è densa, il tè non è denso.

2

LEZIONE LA COMPOSIZIONE DELLA MATERIA

Da che cosa è composta la materia?

La materia è formata da particelle piccolissime: gli atomi In natura esistono 90 tipi di atomi, ciascuno con caratteristiche ben definite. Ogni atomo è identificato da un nome e da un simbolo.

La materia è formata da particelle piccolissime: gli atomi. In natura esistono 90 tipi di atomi, ciascuno con caratteristiche ben definite. Ogni atomo è identificato da un nome e da un simbolo.

Qual è la parte più piccola di una sostanza?

Quando due o più atomi si uniscono, si formano le molecole. Le molecole sono la parte più piccola di una sostanza e ne conservano le proprietà.

Lezione 2 La composizione della materia

Separare i miscugli

Glossario internazionale

Una sostanza semplice, o elemento, è formata da molecole che contengono atomi tutti uguali. L’ossigeno è una sostanza semplice.

, è formata

Una sostanza composta, o composto, è formata da molecole che contengono atomi diversi. L’acqua è una sostanza composta.

Che cosa succede quando si mescolano le sostanze?

Quando le sostanze si mescolano tra loro si ottengono i miscugli. I miscugli possono essere:

Quando le sostanze si mescolano tra loro si ottengono i miscugli I miscugli possono essere:

 omogenei se non si distinguono i componenti a occhio nudo;

 eterogenei se si distinguono i componenti a occhio nudo;

 soluzioni se una sostanza si scioglie in un’altra sostanza.

OBIETTIVO COMPETENZE

Sotto a ogni immagine scrivi se è un miscuglio omogeneo o eterogeneo.

U05

3 LEZIONE GLI STATI FISICI DELLA MATERIA

Lezione 3 Gli stati fisici della materia

Come si presenta la materia?

Ai nostri occhi la materia si presenta in tre stati fisici: solido, liquido e aeriforme. Lo stato fisico della materia dipende dalle forze che tengono unite le molecole e dal loro movimento.

Come sono i solidi?

I solidi hanno forma ben definita, occupano uno spazio preciso e non sono comprimibili, cioè non possono ridurre il loro volume.

Le molecole che formano i solidi sono sottoposte a intense forze di coesione, che le tengono quasi ferme nelle posizioni che occupano.

Come sono i liquidi?

Le molecole che formano la tavoletta di cioccolato sono tutte vicine e formano una struttura rigida.

I liquidi hanno volume proprio, ma assumono la forma del recipiente che li contiene. Non sono comprimibili, ma hanno la capacità di scorrere. Le molecole che li formano, possono scivolare le une sulle altre perché le forze di coesione sono meno intense rispetto a quelle dei solidi.

Glossario internazionale

Gli stati di aggregazione dell’acqua

Le molecole dell’olio possono muoversi e scivolare nel cucchiaio.

Come sono gli aeriformi?

Gli aeriformi non hanno né forma né volume propri ma sono comprimibili. Le molecole che li formano sono tenute insieme da debolissime forze di coesione, ma possiedono una grande agitazione termica che le fa muovere e allontanare fino a occupare tutto lo spazio disponibile.

I liquidi e gli aeriformi sono raggruppati nel gruppo dei fluidi.

Le molecole dei gas sono libere di muoversi, per questo l’aria occupa tutto lo spazio che ci circonda.

OBIETTIVO COMPETENZE

1. I solidi hanno proprietà diverse. La pallina da ping pong è solida, ma se la lasci cadere rimbalza, a differenza di un piatto di ceramica che invece si rompe. Quali altre proprietà hanno i solidi?

2. Tra i corpi allo stato aeriforme esistono alcune differenze. Hai sicuramente sentito parlare dell’elio, il gas che si usa per gonfiare i palloncini; in ogni momento respiri aria indispensabile per la nostra sopravvivenza, ma conosci anche molto bene il vapore acqueo.

Perché parliamo di gas e di vapore? Qual è la loro differenza?

1 LEZIONE LA TEMPERATURA

Lezione 1 La temperatura

Che cos’è la temperatura?

La temperatura è una grandezza che misura il movimento disordinato delle molecole dovuto all’agitazionetermica.

In un corpo caldo le molecole si muovono velocemente, in un corpo freddo le molecole si muovono lentamente.

Come si misura la temperatura?

La temperatura è una grandezza fisica e si misura con il termometro.

Quando il termometro è a contatto con un corpo si legge la temperatura del corpo sulla scala termometrica di riferimento.

bulbo

capillare

scala di riferimento

Le scale termometriche sono tutte uguali?

Le scale termometriche non sono tutte uguali.

Le più usate sono la scala Celsius e la scala Kelvin.

La scala Celsius è divisa in 100 parti e ha come punti di riferimento 0 °C, che corrisponde alla temperatura del ghiaccio che si sta sciogliendo, e 100 °C, che corrisponde alla temperatura a cui l’acqua bolle.

Anche la scala Kelvin è divisa in 100 parti, ma lo 0 K, chiamato zero assoluto, corrisponde a –273,15 °C. Lo zero assoluto è la temperatura più bassa possibile.

I kelvin sono l’unità di misura della temperatura nel Sistema Internazionale.

Nei paesi di lingua e cultura inglese si usa la scala Fahrenheit, che ha come valori di riferimento 32 °F e 212 °F.

acqua in ebollizione

ghiaccio fondente

OBIETTIVO COMPETENZE

Osserva bene il disegno che confronta le tre scale termometriche.

Oggi fa molto caldo e il termometro segna 34 °C.

A quanto corrisponde questa temperatura in kelvin e in gradi Fahrenheit?

OBIETTIVO COMPETENZE

Osserva bene il disegno che confronta le tre scale termometriche.

Oggi fa molto caldo e il termometro segna 34 °C.

A quanto corrisponde questa temperatura in kelvin e in gradi Fahrenheit?

Confronto tra le tre principali scale termometriche.

MATERIA

LA TEMPERATURA E IL CALORE

2 LEZIONE IL CALORE

Lezione 2 Il calore

Che cos’è il calore?

Il calore è una forma di energia, chiamata energia termica ed è responsabile dell’aumento dell’agitazione delle molecole di un corpo.

Il calore si sposta spontaneamente da un corpo più caldo a uno più freddo.

Quando i due corpi raggiungono la stessa temperatura si dice che sono in equilibrio termico.

Come si misura?

Nel Sistema Internazionale, il calore si misura in joule (J).

Che cosa sono il calore specifico e la capacità termica?

Le sostanze si scaldano in modo diverso a causa del calore specifico e della capacità termica.

L’unità di misura del calore è la caloria, cioè la quantità di calore necessaria per aumentare di un grado centigrado la temperatura di un grammo di acqua.

Il calore specifico è la quantità di calore necessaria per innalzare di un grado la temperatura di un grammo di una sostanza.

La capacità termica è la quantità di calore necessaria per innalzare di un grado la temperatura di un corpo che ha una determinata massa.

Se osservi con attenzione ciò che ti circonda individui moltissime fonti di calore. Prova a individuare quali tra esse lo forniscono direttamente. Si possono sfruttare queste fonti di calore “naturale”?

1 g di acqua

1 cal

OBIETTIVO COMPETENZE

3 LEZIONE

Lezione 3 La propagazione del calore

LA PROPAGAZIONE DEL CALORE

In quale modo il calore passa da un corpo all’altro?

Il calore passa sempre da un corpo più caldo a uno più freddo in diversi modi: per conduzione, per convezione e per irraggiamento

Come avviene la conduzione?

La conduzione è il modo con cui il calore si trasmette nei corpi solidi. Avviene tramite il contatto diretto tra le molecole che si urtano le une con le altre e, negli urti, trasferiscono grandi quantità di energia.

La candela scalda le molecole che si muovono più velocemente e si urtano.

Come avviene la convezione?

La convezione è la modalità di propagazione del calore nei liquidi e negli aeriformi. Avviene tramite spostamento di materia e trasferimento di energia. Si creano delle correnti calde che salgono verso l’alto e correnti fredde che scendono verso il basso. Queste correnti sono chiamate convettive.

I chicchi di riso in una pentola sono trasportati dalle correnti convettive.

Come avviene l’irraggiamento?

L’irraggiamento è la modalità di propagazione del calore nel vuoto. Avviene attraverso i raggi infrarossi che sono invisibili, ma si percepiscono sotto forma di calore. I raggi del Sole sono un esempio di propagazione per irraggiamento.

Le correnti convettive

Glossario internazionale

OBIETTIVO COMPETENZE

1. Quali materiali si possono definire buoni conduttori di calore?

2. Come li utilizziamo?

3. Quali invece sono isolanti termici?

4. Qual è il loro utilizzo?

4 LEZIONE I CAMBIAMENTI DI STATO DELLA MATERIA

Lezione 4 I cambiamenti di stato della materia

Come avvengono i cambiamenti di stato?

I corpi possono cambiare il loro stato di aggregazione.

Si dice che subiscono un cambiamento di stato.

Se aumenta la temperatura di un corpo, aumenta anche il moto di agitazione delle molecole del corpo; se diminuisce la temperatura di un corpo diminuisce anche il moto di agitazione delle sue molecole.

Qual è il passaggio dallo stato solido allo stato liquido?

Il passaggio dallo stato solido allo stato liquido si chiama fusione

Avviene quando si aumenta la temperatura di un corpo allo stato solido.

Qual è il passaggio dallo stato liquido allo stato solido?

Il passaggio dallo stato liquido allo stato solido si chiama solidificazione.

Avviene quando si abbassa la temperatura di un corpo allo stato liquido.

Qual è il passaggio dallo stato liquido allo stato aeriforme?

Il passaggio dallo stato liquido allo stato aeriforme si chiama vaporizzazione

Avviene quando si aumenta la temperatura di un corpo allo stato liquido.

Quando una pentola piena d’acqua è messa sul fuoco, si formano grosse bolle perché sta avvenendo l’ebollizione dell’acqua.

L’ebollizione è un tipo particolare di vaporizzazione.

I passaggi di stato

Qual è il passaggio dallo stato aeriforme allo stato liquido?

Il passaggio dallo stato aeriforme allo stato liquido si chiama condensazione. Avviene quando si abbassa la temperatura di un corpo allo stato di vapore.

Qual è il passaggio dallo stato solido allo stato aeriforme e viceversa?

Il passaggio diretto dallo stato solido allo stato aeriforme si chiama sublimazione.

Il passaggio diretto dallo stato aeriforme allo stato solido si chiama brinamento.

sublimazione

fusione vaporizzazione

solidificazione condensazione

brinamento

OBIETTIVO COMPETENZE

1. Quale sostanza si trova in natura nei tre stati di aggregazione?

2. Questa sostanza quale importanza ha e quale ruolo svolge in natura, in ciascuno dei tre stati?

OBIETTIVO COMPETENZE

1. Quale sostanza si trova in natura nei tre stati di aggregazione?

2. Questa sostanza quale importanza ha e quale ruolo svolge in natura, in ciascuno dei tre stati?

1. Completa la mappa con i termini corretti.

• fondamentali

• grafici

• osservazione

• scienza

come rappresenta i dati?

attraverso tabelle

è il metodo usato dalla

che cos’è?

IL METODO SPERIMENTALE

quali grandezze considera?

qual è la prima fase?

e l’ di un fenomeno

le grandezze del Sistema Internazionale

2. Vero o falso?

a. Tutti i corpi sono fatti di materia.

b. La durezza è una proprietà chimica della materia.

c. La relazione di laboratorio deve contenere il procedimento per poter ripetere l’esperimento.

d. La sabbia è un miscuglio omogeneo.

e. I liquidi hanno volume proprio.

f. I gas si possono comprimere.

3. Collega il termine con la definizione corretta.

a. Media matematica

b. Miscuglio omogeneo

c. Forze di coesione

d. Molecola

1. Miscuglio in cui non si vedono a occhio nudo i componenti.

2. Calcolo che permette di ridurre gli errori di misurazione.

3. La più piccola parte di una sostanza che ne conserva le caratteristiche.

4. Nei solidi tengono quasi ferme le molecole.

4. Scegli la soluzione corretta.

A. Che cos’è una sostanza?

a. È la materia allo stato solido.

b. È un tipo di materia con le sue caratteristiche.

B. Qual è la differenza tra un corpo solido e uno liquido?

a. Un corpo solido ha volume proprio, un corpo liquido no.

b. Un corpo solido ha forma propria, un corpo liquido prende la forma del contenitore.

1. Completa la mappa con i termini corretti.

• aeriforme

• conduzione

• energia

• liquido

• vuoto

che cosa succede se viene tolto a un corpo?

passa da gassoso a liquido CONDENSAZIONE o da a solido SOLIDIFICAZIONE

2. Vero o falso?

è l’ che fa muovere le molecole di un corpo

che cos’è?

IL CALORE

che cosa succede se viene fornito a un corpo?

passa da solido a liquido FUSIONE, o da liquido a VAPORIZZAZIONE

a. Il calore è una forma di energia.

come si trasmette?

per nei solidi, per convezione nei liquidi e gas, per irraggiamento nel

V F

b. L’agitazione termica delle molecole è maggiore a basse temperature. V F

c. Due corpi a contatto raggiungono l’equilibrio termico.

d. La propagazione del calore nei liquidi avviene per conduzione.

e. Il termometro misura la temperatura.

V F

f. Il calore si sposta sempre da un corpo più caldo a uno più freddo. V F

3. Collega il termine con la definizione corretta.

a. Convezione

b. Brinamento

c. Calore specifico

d. Joule

1. Passaggio da aeriforme a solido.

2. Quantità di calore necessaria per innalzare di 1 °C la temperatura di un grammo di una sostanza.

3. Unità di misura del calore.

4. Propagazione del calore nei fluidi.

4. Scegli la soluzione corretta.

A. Che cosa succede alla temperatura di un corpo se assorbe calore?

a. Aumenta.

b. Diminuisce.

B. Come si chiama il passaggio dallo stato solido allo stato liquido?

a. Fusione.

b. Solidificazione.