Scienze 4 sussidiario by ELI Publishing

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• Sussidiario Storia (120 pp.) + Quaderno Saper Fare (72 pp.) + Mappe e Schemi (24 pp.) 978-88-468-3759-2 • Sussidiario Geografia (96 pp.) + Quaderno Saper Fare (72 pp.) + Mappe e Schemi (24 pp.) 978-88-468-3760-8 • Quaderno delle Verifiche (livello A/B) Storia-Geografia (48 pp.) • Atlante Multidisciplinare (ambiti antropologico e scientifico; 72 pp.) • Lapbook Storia-Geografia (24 pp.)

AMBITO SCIENTIFICO:

978-88-468-3771-4 • Sussidiario Storia-GeografiaScienze-Matematica (408 pp.) • Quaderno Saper Fare Storia-Geografia (144 pp.) + Mappe e Schemi (48 pp.) • Quaderno Saper Fare Scienze-Matematica (180 pp.) + Mappe e Schemi (48 pp.) • Quaderno delle Verifiche (livello A/B) Storia-Geografia-Scienze-Matematica (108 pp.) • Atlante Multidisciplinare (72 pp.) • Lapbook Storia-Geografia (24 pp.) • Lapbook Scienze-Matematica (24 pp.)

.it GEOGRAFIA

SCIENZE

i con esperiment di scienze

CONTENUTI DIGITALI Libri digitali con all’interno: • libro liquido (versione accessibile per alunni con BES e DSA) • AUDIOLIBRI • volumi sfogliabili con esercizi interattivi

MATEMATICA

STORIA

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• Sussidiario Matematica (120 pp.) + Quaderno Saper Fare (96 pp.) + Mappe e Schemi (24 pp.) 978-88-468-3762-2 • Quaderno delle Verifiche (livello A/B) Scienze-Matematica (60 pp.) • Lapbook Scienze-Matematica (24 pp.)

• Sussidiario Scienze (72 pp.) + Quaderno Saper Fare (84 pp.) + Mappe e Schemi (24 pp.) 978-88-468-3761-5

TOMO UNICO:

E. COSTA • L. DONISELLI • A. TAINO

AMBITO ANTROPOLOGICO:

• esercizi interattivi extra per tutte le materie • attivazione dell’Atlante • simulazione di prove nazionali INVALSI

Benvenuti a VILLA SAPERI!

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VILLA SAPERI è un ambiente di apprendimento interattivo per ragazzi della Scuola Primaria. Un parco giochi tematico in cui tutto può essere sperimentato sotto forma di gioco e attività. Per l’insegnante è un valido strumento multimediale per la verifica delle competenze dei propri alunni. Realizzato in grafica cartoon e con le più moderne tecnologie informatiche, Villa Saperi offre tanti

oggetti digitali didattici, esperimenti e mini giochi di storia, geografia, matematica, scienze, tecnologia. Miss Velonosa, Madame Plum Cake, Erudito De Sapientis, Clara e Tobia accompagneranno i ragazzi negli ambienti tematici che compongono la villa: dal parco alla bio-area, in un tour educativo ricco di esperienze, divertimento e conoscenze. ISBN 978-88-468-3761-5

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LIBRO DIGITALE

LIBRO LIQUIDO

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AUDIOLIBRO

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Questo volume sprovvisto del talloncino a fianco è da considerarsi campione gratuito fuori commercio

PREZZO MINISTERIALE

08/01/18 08:53

Le Scienze

Guardare il mondo per capirlo

Che cos’è la scienza Spesso zii, nonni e amici, chiedono ai ragazzi: “Quale materia ti piace di più?” Se non sai che cosa rispondere, puoi aggirare la domanda rispondendo: “Le scienze!” Non li stai imbrogliando: tutto ciò che studi infatti è “scienza”. È scienza la storia, così come la matematica, la geografia… La parola "scienza" deriva dal latino scientia, che significa conoscenza, perciò puoi capire perché tutte le materie scolastiche sono ”scienze”. Ti chiederai allora perché a scuola si studia anche una materia particolare che si chiama “scienze”, ed è diversa da matematica, storia, geografia…

Tu e le scienze Attraverso lo studio delle scienze possiamo conoscere le meraviglie della natura, dello spazio, della materia, dell’uomo… che altri prima di noi hanno già indagato e scoperto. Le scienze sono affascinanti perché è affascinante il mondo che ci circonda. Quest’anno ne scoprirai alcuni aspetti. Ma le scienze non vanno solo studiate, vanno “vissute”. Ciò che contraddistingue questa materia non sono solo gli argomenti presentati, ma, in particolare, il modo in cui essi sono affrontati. Sarà importante vedere ciò che altri prima di noi hanno già scoperto, ma anche, e soprattutto, arrivare a scoprire da soli. In questo modo le conoscenze saranno veramente diventate tue e non le dimenticherai: vedrai il mondo con gli occhi di chi vuole capire le relazioni che ci sono in esso, diventerai cioè competente in scienze.

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Saper fare p. 2

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Scienze Come conoscere le scienze Durante questo anno scolastico, attraverso il lavoro di scienze, affronterai questi due percorsi: • conoscere; • sperimentare per intuire, verificare, capire. Ti verrà chiesto di stupirti di fronte a ciò che altri hanno già scoperto, ma anche di “mettere le mani in pasta”, di osservare i fenomeni attraverso gli esperimenti e di provare a trovare tu le motivazioni di ciò che accade. Così facendo le tue conoscenze saranno un mezzo per poter diventare un adulto consapevole. La conoscenza, infatti, serve per saper agire in modo giusto. Gli uomini, tutti i giorni, intervengono su ciò li circonda. Se non ne hanno una conoscenza approfondita, potrebbero intervenire in modo sbagliato: un medico darebbe mai una medicina a un malato che non conosce? Un ingegnere costruirebbe una casa su un terreno di cui non conosce le caratteristiche?

Lo scienziato è colui che riesce a osservare i fenomeni e prova a immaginare che cosa succederebbe se… Poi fa accadere i fatti per verificare se ciò che ha immaginato è giusto. Prova a diventare uno scienziato anche tu!

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Scienze

Guardando il mondo come in un viaggio

Immagina un viaggio, magari da fare in compagnia… Il punto di partenza? Infinitamente lontano: un miliardo di anni luce oltre la Terra. Ti sembrerebbe di stare in un immenso vuoto. La luce emanata dalle galassie lontanissime non è più grande di piccoli granelli di polvere in un grande mare nero e vuoto.

1a tappa: a 1000 anni luce dalla Terra. Sei entrato nel gruppo di stelle più famoso, la Via Lattea, e sei circondato da miliardi di stelle.

2a tappa: 100 milioni di chilometri. Sei nei pressi del Sole: attento a non bruciarti! Da questa distanza puoi vedere la Terra e gli altri pianeti che girano intorno al Sole.

3a tappa: 10 000 chilometri. Se passassi un filo attorno all’Equatore, questo sarebbe lungo come la distanza da cui ora osservi la Terra. La vedi bene: distingui le terre emerse, i mari. Sei entrato nell’atmosfera terrestre. 22 0 @Discipline SCIENZE 4_217-262.indd 220

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Scienze

4a tappa: 10 chilometri. Da questa distanza puoi distinguere bene tutti gli ambienti: la foresta, i deserti, le città…

5a tappa: 100 metri. Ora vedi anche tutti i particolari: ecco una pecora che beve in un ruscello e un’altra che sta brucando l’erba. Chissà se comunicano tra di loro!

Ma il viaggio non è finito! Sei pronto per “entrare” nella materia? Che cosa preferisci scoprire? Come “è fatto dentro” un animale o un’erba o un sasso? Se scegli un essere vivente, potrai studiare come sono fatte le cellule. E, andando sempre più a fondo, come è fatta la struttura del DNA che troverai dentro di esse. Se scegli un sasso, troverai un’altra struttura. A te la scelta!

6a tappa: 0 metri. Finalmente sulla Terra: puoi toccare ciò che fino a ora hai solo osservato.

Questo viaggio immaginario viene compiuto da secoli dagli scienziati, alla ricerca della conoscenza. Con modalità, strumenti, approcci diversi indagano e studiano l’Universo, dal grande infinito al piccolo microscopico, per vedere, intuire, capire e spiegare. Capire ciò che ci circonda è il passo necessario per capire noi stessi, e stare bene con noi stessi, i nostri amici, la nostra realtà… Tu, a scuola, non riuscirai a studiare tutto: sarebbe impossibile… e anche inutile. Però puoi fermarti in alcune di queste tappe per osservare, conoscere, provare…

Comincia il viaggio con noi! @Discipline SCIENZE 4_217-262.indd 221

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Scienze

A che cosa serve la scienza?

Questa domanda può avere innumerevoli risposte. La scienza può spiegare ciò che accade intorno a noi. Perché si cresce? Perché il cibo dopo un po’ di tempo si ammuffisce? Perché ci sono il giorno e la notte? La scienza può aiutarci a capire il mondo naturale e… a copiarlo. Gli scienziati, copiando la struttura di alcune piante, hanno realizzato tessuti impermeabili o che non si sporcano.

La scienza può risolvere alcuni problemi dell’umanità. Le malattie, l’inquinamento, la mancanza di acqua e di cibo sono problemi dell’umanità. Si possono risolvere solo con la buona volontà?

La scienza “allarga” il mondo. Che cosa c’è oltre la Terra? Su altri pianeti potremmo trovare altri esseri viventi? La scienza può aiutare a rendere la vita più comoda. Che cosa faremmo senza frigorifero, lavatrice, computer, smartphone?

A pprendimento cooperativo A gruppi, provate a spiegare a che cosa serve, secondo voi, la scienza. Siete d’accordo con quanto è stato scritto in questa pagina o avete idee differenti? Qual è, per ognuno di voi, la funzione più importante della scienza? Ognuno scelga una sola motivazione, poi raccogliete in un grafico le vostre risposte e commentatele.

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Compito di realtà

Gli oggetti e i materiali Dopo aver studiato le caratteristiche dei materiali, osserva ora nella realtà che ti circonda come esse siano importanti per la costruzione di oggetti di uso comune.

Consegna

Indicazioni

• Valutate la sicurezza

Lavorate in gruppo. 1. Ciascuno di voi porterà in classe un giocattolo. Potete scegliere anche giochi

dei giocattoli più comuni.

che usavate da neonati o quando eravate molto piccoli. 2. Scegliete insieme 5 o 6 giocattoli di tipo diverso. 3. Suddividetevi in gruppi, ognuno dei quali analizzerà uno dei giocattoli scelti.

Nel gruppo

• Osservate la forma e la funzione del giocattolo. • Rilevate i materiali che lo compongono. • Discutete insieme per evidenziare le caratteristiche dei materiali. • Controllate se il giocattolo è accompagnato da etichette. • Valutate se le etichette danno informazioni utili, chiare, veritiere. • Cercate di capire se il giocattolo è sicuro o se può essere pericoloso: se vi sembra pericoloso • • • • •

elencate i motivi e le modifiche che andrebbero apportate. Decidete quale sia, secondo voi, la fascia di età dei bambini che possono utilizzarlo. Fate una ricerca per capire se esistono leggi che regolano la costruzione e la vendita dei giocattoli. Al termine del lavoro ciascun gruppo relazionerà le sue osservazioni al resto della classe. Conoscendo Stendete infine una relazione comune a tutti i gruppi, elencando quali meglio materiali, secondo voi, debbano essere utilizzati per costruire giocattoli le caratteristiche sicuri, in base all’età dei bambini che li utilizzeranno. degli oggetti che Scrivete anche quali materiali andrebbero evitati e per quali motivi.

utilizziamo si possono evitare pericoli!

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GLI ELEMENTI NON VIVENTI DELLA BIOSFERA ACQUA, ARIA, SUOLO Gli esseri viventi non potrebbero fare a meno di acqua, aria, terreno, luce, calore. Osservando gli ecosistemi hai potuto constatare come i viventi siano influenzati da questi elementi e come la loro vita dipenda da essi. Ora puoi conoscere meglio le caratteristiche di alcuni di questi fondamentali elementi non viventi che permettono ai viventi di continuare ad esistere: lâ&#x20AC;&#x2122;acqua, lâ&#x20AC;&#x2122;aria, il suolo. 2 73 @Discipline SCIENZE 4_263-288.indd 273

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L’ACQUA Un “non vivente” indispensabile per i viventi

Entro

nell‘argomento

L’acqua è un elemento che accompagna e condiziona la nostra vita. Non ne possiamo fare a meno e la utilizziamo per moltissimi scopi.

Pianeta Blu

Uno scrittore diceva che il nostro pianeta non dovrebbe chiamarsi Terra, ma Acqua. Infatti esso è coperto per il 70% dall’acqua degli oceani e dei mari. È proprio la presenza di tanta acqua ad aver reso possibile la vita sul pianeta.

Importanza dell’acqua

Non c’è nulla di più semplice e allo stesso tempo di più importante dell’acqua. La troviamo dappertutto: nell’aria sotto forma di vapore acqueo; nei mari, nei laghi, nei fiumi allo stato liquido; nei ghiacciai allo stato solido. È anche dentro di noi e in tutti gli esseri viventi. Ci è necessaria per sopravvivere: ogni giorno bisogna berne a sufficienza per rimanere in buona salute.

Usi dell’acqua

E poi abbiamo bisogno dell’acqua per lavarci, per irrigare i campi, per far funzionare molte macchine industriali, per produrre energia elettrica. La usiamo come via di comunicazione perché a volte è più facile muoversi lungo un fiume o in mare che via terra.

Un uomo è composto per il 70% di acqua, una medusa per il 95%.

Compito di realtà Lavorate in gruppo.

La molecola dell’acqua è molto semplice: è formata da 1 atomo di ossigeno (O) e due di idrogeno (H). Perciò il suo simbolo è H2O.

Ognuno di voi prenda nota di quando e per quale motivo utilizza l’acqua nel corso di una giornata. Cercate anche di valutare quanta acqua avete utilizzato. Mettete poi insieme le vostre osservazioni rispondendo a queste domande: quanta acqua è stata utilizzata circa da ognuno? Per quali scopi? Sotto quali stati si presentava l’acqua che avete utilizzato?

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Acqua, aria, suolo

Scienze

Le caratteristiche dell’acqua Proprio perché è così diffusa sul nostro pianeta, possiamo trovare l’acqua dappertutto. L’acqua a Non credere però che tutta l’acqua sia a disposizione dell’uomo: la maggior parte infatti disposizione è acqua salata o è “intrappolata” nei ghiacciai. L’acqua è un elemento che si ricicla in continuazione: quella che puoi osservare cadere Il ciclo dal cielo durante un temporale ha già percorso la stessa strada innumerevoli volte nel dell’acqua corso della sua esistenza. Dal cielo arriverà sulla terra e, dopo aver dissetato persone, animali, piante tornerà al mare. Lì il suo viaggio ricomincerà per effetto dell’evaporazione: è il ciclo dell’acqua.

Nel suo continuo viaggio, l’acqua raccoglie sostanze “buone”, come i sali minerali, ma Sostanze spesso, purtroppo, anche sostanze inquinanti che si trovano nell’aria e nel suolo. Per disciolte questo motivo prima di essere portata nelle case viene controllata e depurata negli nell’acqua acquedotti.

Compito di realtà Sarà proprio vero che gli esseri viventi contengono acqua?

Prendi una patata, una mela, una pera. Pesali e annota il loro peso. Tagliali in 4 parti e lasciali su un termosifone acceso per 3-4 ore. Non gettare via né il torsolo né le bucce. Pesa di nuovo le parti degli alimenti. Ti accorgerai che il peso è diminuito perché parte dell’acqua che contenevano, con il calore, è evaporata. Saper fare p. 52-53

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R iassumendo

L’acqua è un elemento fondamentale per la vita. Si ricicla in continuazione e ha molteplici usi. Si trova allo stato naturale in forma di liquido (acqua), di solido (ghiaccio), di gas (vapore acqueo).

I ndicazioni per lo studio

Esponi con parole tue il ciclo dell’acqua.

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Perché il ghiaccio galleggia?

Sperimentare per capire

Se metti un cubetto di ghiaccio nell’acqua, galleggia. Ti sei mai chiesto perché? Osserva che cosa accade quando l’acqua si trasforma in ghiaccio. Le fasi di lavoro

1. Prendi una bottiglia, riempila di acqua, ma non completamente, circa per tre quarti. Con un pennarello segna il livello che l’acqua ha raggiunto. 2. Metti la bottiglia in freezer. Attenzione: deve rimanere in posizione verticale. Quando l’acqua si sarà congelata osserva il livello che avrà raggiunto. Che cosa è successo? Il ghiaccio occupa più o meno spazio dell’acqua liquida?

Fase 1

Fase 2

La scienza dice che… Quando l’acqua congela, il suo volume (cioè lo spazio che occupa) aumenta. Il ghiaccio quindi galleggia perché è meno denso dell’acqua: se lo spazio occupato dal ghiaccio e dall’acqua è uguale, il ghiaccio pesa di meno. In generale, i materiali, se passano dallo stato liquido a quello solido, diminuiscono il loro volume: l’acqua invece ha proprio il comportamento contrario.

Le scienze e la matematica Quando l’acqua è allo stato liquido le molecole non sono unite in modo molto stretto. Quando solidifica, se la temperatura scende sotto lo zero, l’acqua si trasforma in ghiaccio. Sotto questo stato le molecole si attraggono con maggior forza e si dispongono in un modo particolare, a forma di esagono, lasciando parecchio spazio “vuoto”. È per questo motivo che il ghiaccio, a parità di peso, occupa più spazio dell’acqua.

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Acqua, aria, suolo

Scienze

SOLUZIONI, SOSPENSIONI, EMULSIONI Quando l’acqua viene a contatto con altre sostanze

Entro

nell‘argomento

L’acqua è un buon solvente, cioè un elemento in cui altre sostanze si possono sciogliere: pensa a quando mescoli il sale o lo zucchero con l’acqua. I materiali, a contatto con l’acqua, hanno delle reazioni differenti. Tutti i giorni capita di mescolare l’acqua con sostanze solide: il sale, lo zucchero, il bicarbonato sono sostanze solide che si sciolgono in acqua. Naturalmente non si sono perse, ma solo mescolate: infatti, se assaggi l’acqua in cui sono state messe, essa avrà un sapore differente. In questo caso è stata ottenuta una soluzione, cioè l’insieme di due sostanze in cui una si è sciolta in un’altra. Altri solidi, invece, come la farina o il cacao, si mescolano con l’acqua, ma non completamente: le particelle del solido rimangono sospese nell’acqua e, dopo un po’ di tempo, si depositeranno sul fondo. In questo caso si è ottenuta una sospensione, cioè un miscuglio di due sostanze in cui una è finemente dispersa nell’altra, ma le due sostanze rimangono divise. Infatti con un filtro si possono separare nuovamente.

Soluzione

Sospensione

Che cosa accade se si mescolano due liquidi? Se si versa dello sciroppo (di menta, di limone…) o dell’aranciata in un bicchiere d’acqua, i due liquidi si mescolano e non si riesce a distinguere uno dall’altro. La stessa cosa non accade con l’olio. Se provi a versare dell’olio nell’acqua, ti accorgerai che l’olio rimane in superficie. Se poi agiti il composto, i due liquidi sembrano amalgamarsi, ma dopo un po’ di tempo le goccioline di olio torneranno in superficie: si è ottenuta una emulsione.

Emulsione

CODING

P ensiero computazionale • Collega le nuove conoscenze relative all’acqua con quanto hai imparato in precedenza. Organizza ciò che hai appreso seguendo questo schema:

• gli

usi dell’acqua; • che cosa succede quando l’acqua interagisce con solidi o liquidi; • gli stati in cui l’acqua si presenta; • il ciclo dell’acqua. @mappe pp. 20-21

I ndicazioni per lo studio

Sottolinea nel testo, con i colori indicati, le risposte alle seguenti domande. Che cos’è una soluzione? • Che cos’è una sospensione? • Che cos’è una emulsione? •

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L’ARIA Un insieme di gas che consente la vita

Entro

nell‘argomento

In ogni momento della nostra vita siamo immersi nell’aria, un gas che non ha né colore né odore. Poiché l’aria è invisibile spesso non ci rendiamo conto della presenza, degli effetti e delle caratteristiche di questo prezioso gas.

I ndicazioni per lo studio

Osservando l’areogramma parla della composizione dell’aria, elencando la funzione dei differenti gas che la compongono.

Astronauti e subacquei portano con sé l’ossigeno rinchiuso in bombole, sia se si immergono nei fondali marini sia se conquistano lo spazio.

1% altri gas

Un miscuglio di gas, ognuno con una sua funzione

20,9% ossigeno

78,1% azoto L’aria è formata da un miscuglio di gas: azoto, ossigeno, anidride carbonica. L’ossigeno rappresenta circa un quinto dell’aria: è un gas fondamentale per i viventi. Ce ne accorgiamo quando facciamo sport o una forte attività fisica: diciamo che “ci manca l’aria”, ma ciò di cui abbiamo veramente bisogno è l’ossigeno. L’azoto rappresenta la parte più rilevante dell’aria: il suo nome significa “senza vita” perché, quando venne scoperto, circa 300 anni fa, si riteneva che fosse dannoso per i viventi. Anche se non serve per la respirazione l’azoto ha però una sua funzione molto importante: quando dall’aria si trasferisce nel terreno, forma delle sostanze utilissime alle piante. L’anidride carbonica rappresenta una piccola parte dell’aria: meno dell’1%. Viene prodotta dagli esseri viventi durante la respirazione e da qualsiasi cosa bruci: il legno, il gasolio, la benzina. Nell’aria ci sono anche, seppure in minima parte, vapore acqueo, altri gas come metano, argon, neon, kripton, xeno, e piccolissime particelle di polvere che formano il pulviscolo atmosferico.

L e mie competenze

Collega le nuove conoscenze con quanto imparato in precedenza: spiega perché nell’aria continua a esserci ossigeno anche se i viventi lo consumano continuamente.

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Acqua, aria, suolo

Scienze

Le caratteristiche dell’aria Alzando lo sguardo e guardando il cielo si possono notare alcune caratteristiche dell’aria: la vediamo muoversi se c’è vento, sostiene uccelli, insetti e… alianti e paracadutisti. Se abbassi lo sguardo potrai notare le ruote di camion, auto, moto e biciclette che, gonfie di aria, sostengono anche grandi pesi; se immergi una spugna e la premi vedrai salire in superficie l’aria. L’aria, come tutti i gas, non ha un volume proprio e si infila dappertutto.

Sperimentare per capire Osserva, attraverso le immagini, le caratteristiche dell’aria. Se vuoi prova anche tu a fare queste esperienze. 1. L’aria ha un peso. 2. L’aria è comprimibile, cioè può essere “schiacciata” e diminuire un po’ il suo volume. 3. L’aria calda sale verso l’alto.

CODING

P ensiero computazionale • Per ripetere in modo coerente e coeso le tue conoscenze, organizza ciò che hai appreso sull’aria seguendo questo schema:

• miscuglio

di gas; dell’ossigeno; • caratteristiche dell’aria. • importanza

@mappe p. 22

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R iassumendo

L’aria è un miscuglio di gas, tra i quali l’azoto e l’ossigeno, che è fondamentale per la vita. L’aria è un gas e quindi tende ad espandersi; ha un peso, è comprimibile e, se viene scaldata, tende a salire verso l’alto. Saper fare p. 54

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Scienze

Gli elementi non viventi della biosfera

L’ATMOSFERA Un “lenzuolo” che avvolge e protegge la Terra

Entro

nell‘argomento

Così come noi siamo “attaccati” al suolo e non fluttuiamo nel vuoto come gli astronauti, anche l’aria rimane “attaccata” alla Terra e la avvolge.

A 10 chilometri di altezza, nella troposfera, volano gli aerei di linea.

Immagina di essere un palloncino sfuggito dalla mano di un bambino: saliresti su, su attraverso l’atmosfera, lo strato di aria che avvolge tutta la Terra. Man mano che si sale l’aria diventa più rarefatta, gli atomi che la compongono sono più distanziati tra di loro: nell’aria vi è meno ossigeno ed è più difficile respirare. È per questo motivo che a un’altezza di 10 chilometri la vita è impossibile: sopravvive solo qualche microrganismo. 10 chilometri sono una distanza che si potrebbe coprire a piedi, ma, se i chilometri sono in altezza, la differenza è enorme!

Uno strato sottile, ma fondamentale

Gli scienziati hanno diviso l’atmosfera in cinque strati, con caratteristiche differenti. Nella prima parte dell’atmosfera, la troposfera, si formano i venti, le nuvole. Nella seconda parte, la stratosfera, c’è un gas molto prezioso, l’ozono, che ha la particolarità di assorbire i raggi ultravioletti pericolosi per i viventi e forma così una barriera protettiva. La mesosfera fa “da scudo” alla Terra: qui vengono distrutti i meteoriti provenienti dallo spazio.

Troposfera

Stratosfera

Mesosfera

La linea di Kármán è il modo in cui gli scienziati chiamano il confine tra l’atmosfera vera e propria e lo spazio. Al di sotto di questa linea un oggetto cade sulla Terra; oltre questa linea inizia a fluttuare.

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Acqua, aria, suolo

Scienze

LA PRESSIONE ATMOSFERICA Il peso dell’aria Abbiamo visto che l’aria ha un peso e sappiamo che sopra le nostre teste ci sono chilometri di aria. Il peso dell’aria è detto pressione atmosferica. La pressione atmosferica non è uguale dappertutto. Cambia con il variare: • dell’altezza: in montagna è minore perché lo strato di aria è minore e più rarefatto; • della temperatura: l’aria calda pesa meno di quella fredda; • dell’umidità: l’aria ricca di vapore acqueo è più leggera.

“Vedere” la pressione atmosferica

Sperimentare per capire

Ciò di cui hai bisogno

Prendi un contenitore vuoto da 1 litro in tetrapak con il tappo. Non usare una bottiglia di plastica perché il calore potrebbe deformarla. Le fasi di lavoro 1. Con l’aiuto di un adulto porta a ebollizione dell’acqua e versala nel contenitore. Lascia l’acqua nel contenitore per 10–20 secondi. 2. Svuotalo e tappalo immediatamente. 3. Appoggia il contenitore sul tavolo e osserva. Senza che nessuno lo tocchi, il contenitore implode, cioè viene schiacciato verso l’interno.

Fase 1

Fase 2

Fase 3

La scienza dice che… L’aria dentro il contenitore è più calda e più leggera di quella esterna. Quindi la pressione dell’aria esterna al contenitore è maggiore di quella interna e lo schiaccia.

Saper fare p. 55

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Geo Scienze I FENOMENI METEOROLOGICI I fenomeni meteorologici influenzano in modo rilevante il clima di un luogo. Ci sono fenomeni dovuti alla presenza di acqua, neve, nebbia, grandine, pioggia, e altri dovuti allo spostamento dell’aria: venti, tornadi, uragani…

Nell’aria vi è sempre del vapore acqueo. La nebbia è vapore acqueo condensato, una specie di nuvola bassa. Si forma dopo una giornata piuttosto calda, in cui il sole ha fatto aumentare l’evaporazione: il vapore si raffredda a contatto con l’aria fresca della notte e si condensa.

La rugiada è costituita da goccioline di vapore acqueo che, a contatto con la superficie fredda delle foglie, si condensa.

La brina è rugiada congelata. Si forma quando fa freddo e la temperatura è inferiore a zero gradi.

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Il vento si forma quando una grossa massa di aria si sposta. L’aria, quando viene riscaldata, tende a salire e in quella zona si ha una bassa pressione. L’aria delle zone vicine si muove per “occupare” lo spazio lasciato dall’aria calda: in questo modo si generano venti che possono essere leggeri e piacevoli o fortissimi e devastanti. La grandine è formata da chicchi di ghiaccio. Si forma soprattutto in estate e in primavera quando le gocce di pioggia, trasportate dal vento, attraversano strati di aria molto fredda e congelano. I chicchi di grandine sono formati da vari strati di acqua congelata.

Se la temperatura è intorno a zero gradi, il vapore acqueo delle nuvole si condensa formando cristalli di ghiaccio leggeri e soffici: la neve.

Tecnologia

Le previsioni meteo Scienza o predizione? Fino a qualche anno fa le previsioni meteorologiche erano spesso imprecise o addirittura sbagliate. Oggi invece sono sempre più attendibili e corrette, grazie agli strumenti sempre più raffinati che la tecnologia ha prodotto. I palloni sonda sono dei grandi palloni che hanno a bordo strumenti per misurare, anche ad alta quota, la pressione, l’umidità, la temperatura dell’aria. I satelliti meteorologici osservano tutta la superficie terrestre: alcuni orbitando attorno a essa, altri, chiamati satelliti geostazionari, ruotano sempre nella stessa posizione e con uguale velocità in modo da rimanere in un’orbita definita e tenere sotto controllo sempre la stessa area geografica. La temperatura a terra viene rilevata con modernissimi termometri. La pressione viene misurata con barometri molto precisi. La velocità e la direzione del vento sono registrate dagli anemografi.

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IL SUOLO L’elemento “più evidente” di ogni ecosistema

Entro

nell‘argomento

Quando parliamo di terra, se utilizziamo la lettera maiuscola, intendiamo il nostro pianeta; se utilizziamo la lettera minuscola, intendiamo invece il terreno, cioè il materiale che forma il suolo.

Quando si formò, la crosta terrestre era composta solo da rocce. Con il passare degli anni gli agenti atmosferici (grandine, pioggia, neve, vento…) l’hanno trasformata. Parte delle rocce si è frantumata e a esse si sono mescolati i resti degli organismi viventi. Il suolo è la parte più superficiale della crosta terrestre: anch’esso, come l’aria e l’acA che cosa serve qua, è fondamentale per la vita perché trattiene l’acqua, l’azoto, i sali minerali e li rende disponibili per tutti i viventi.

Com’è fatto Se ti è mai capitato di osservare un terreno franato o scavato, avrai notato che non è tutto uguale, ma sembra formato da vari strati sovrapposti. Osservali nell’immagine.

Lettiera È lo strato più superficiale dove si trovano molti resti organici: foglie, rami, resti di animali morti.

Humus È uno strato soffice e scuro: contiene molte sostanze nutritive. In esso circolano aria e acqua: le piante vi affondano le radici in cerca di nutrimento.

Strato minerale È più compatto dello strato che lo ricopre: è composto soprattutto da ghiaia, argilla, sabbia, pietre.

Sottosuolo Scendendo in profondità il suolo diventa sempre più duro e le rocce sono compatte.

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Atlante 48-49

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Acqua, aria, suolo

Scienze

Le caratteristiche del suolo Se raccogli alcuni campioni di terra in vari luoghi, potrai subito osservare, grazie alla vista, al tatto e all’olfatto, che hanno caratteristiche molto diverse: un campione di terreno di bosco non ha né lo stesso odore né lo stesso colore né la stessa consistenza di un terreno sabbioso o di un terreno argilloso. Il suolo è formato da resti organici e da minerali, in proporzioni differenti man mano che si scende in profondità. Ma nel suolo ci sono anche altri due elementi: l’aria e l’acqua. Le caratteristiche del suolo sono quindi legate ai minerali che lo compongono, alla quantità di resti organici e anche alla compattezza del terreno che influisce sulla quantità di acqua e di aria che può contenere. È importante conoscere le caratteristiche del terreno sia quando su di esso vengono costruiti edifici sia quando sono utilizzati per l’agricoltura.

Com’è formato il terreno

L’impermeabile è l’indumento che indossi per non fare passare l’acqua. Per il suolo la permeabilità è la proprietà di lasciarsi attraversare dall’acqua e questo è molto importante per stabilire se il terreno è adatto a essere coltivato. I terreni permeabili, come quelli sabbiosi e ghiaiosi, sono formati da particelle piuttosto grandi che si lasciano attraversare facilmente dall’acqua. I terreni impermeabili sono quelli composti soprattutto da argilla. Le particelle sono piccole e molto vicine tra di loro, quindi l’acqua filtra con difficoltà e rimane a disposizione delle piante: sono i più adatti per l’agricoltura.

Diversi tipi di terreno

CODING

P ensiero computazionale • Sottolinea nel testo, con colori differenti, le risposte alle seguenti domande.

• Che

cos’è il suolo? si chiamano gli strati che compongono il suolo e da che cosa sono formati? • Quali sono i quattro elementi fondamentali che compongono il terreno? • Perché i terreni impermeabili sono i più adatti all’agricoltura? • Come

@mappe p. 23

R iassumendo

Il suolo è la parte superiore della crosta terrestre. È formata da rocce e resti organici. È formato da vari strati, sempre più duri e compatti in profondità. I terreni hanno diversa composizione e possono essere permeabili o impermeabili. Saper fare pp. 56-57

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Sperimentare per capire

Conoscere il suolo

I tipi di terreno sono molti e non puoi certo conoscerli tutti. Gli esperimenti che ti proponiamo possono aiutarti. Registra sempre la situazione iniziale, quella finale, le tue osservazioni e le tue deduzioni. Se puoi lavora in gruppo e confronta i tuoi risultati con quelli dei compagni.

Dimostra che il terreno contiene acqua Le fasi di lavoro

Prendi alcuni campioni di diversi terreni: per ognuno mettine una quantità uguale in un contenitore (sono sufficienti 400 g di terra). Prendi nota dei luoghi in cui hai raccolto i campioni. Lascia i contenitori in un luogo caldo per alcuni giorni, poi pesa nuovamente il terreno. Noterai che il peso di tutti i campioni è diminuito, ma in modo differente. Ciò è successo perché è evaporata parte dell’acqua che essi contenevano.

Come uno scienziato Annota quali terreni contengono una quantità maggiore di acqua e cerca di capire da che cosa sono composti: ghiaia, sabbia, humus, argilla…

Dimostra che il terreno contiene aria Le fasi di lavoro

1. Metti in un contenitore graduato un bicchiere di acqua. Annota la quantità di acqua. 2. Rimetti l’acqua nel bicchiere e nel contenitore versa un campione di terra. Annota il livello raggiunto. 3. Aggiungi l’acqua al campione di terreno. 4. Noterai che il livello raggiunto da acqua e terreno è minore della somma dei livelli di acqua e terra misurati separatamente. Ciò è successo perché l’acqua ha preso il posto dell’aria contenuta tra i granelli di terreno. Noterai, inoltre, delle bolle di aria che salgono dal terreno mentre versi l’acqua su di esso.

Come uno scienziato Ripeti l’esperimento cambiando il tipo di terreno.

Fase 1

Fase 2

Fase 3

Fase 4

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Cittadinanza attiva

RISPETTARE ACQUA, ARIA, SUOLO Ricordi che a pagina 226 abbiamo parlato della biosfera, quel “sottile” strato che comprende la parte bassa dell’atmosfera e i primi chilometri della crosta terrestre? Ora sai che la vita nella biosfera è influenzata dai viventi, ma anche da acqua, aria, suolo. Per tutti è naturale rispettare un essere vivente: cerchiamo sempre di non far male a un animale, a una persona o una pianta. Talvolta però ci dimentichiamo che anche aria, acqua e suolo hanno bisogno di rispetto se vogliamo veramente vivere bene sul nostro pianeta. Acqua, aria, suolo oggi sono a rischio.

L’aria viene inquinata dalle sostanze emesse dai gas di scarico di automobili, camion, aerei e dai fumi prodotti dalle industrie e dal riscaldamento delle case. Il suolo può essere inquinato da rifiuti solidi o dalle sostanze tossiche prodotte dalle industrie. Nell’acqua arrivano le sostanze inquinanti gettate nei fiumi e nel mare dagli scarichi domestici e industriali e anche quelle disciolte nell’aria, trasportate dalla pioggia.

Che cosa possiamo fare? • Ricordare

ai grandi, oltre a ricordarlo sempre noi, che il rispetto dell’ambiente è fondamentale. • Fare la raccolta differenziata dei rifiuti. • Cercare sempre di risparmiare risorse: un vestito o uno zaino gettato via quando può essere ancora utile dovrà essere sostituito e ciò provocherà un danno, anche se piccolo, all’ambiente. Tante gocce risparmiate… formano un mare.

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A pprendimento cooperativo Insieme cercate uno slogan per una campagna a difesa dell’ambiente. Realizzate un manifesto con immagini e frasi adatte a sensibilizzare grandi e piccoli.

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Compito di realtà

Rosso di sera, bel tempo si spera! Le previsioni meteo sono ormai entrate nella nostra vita: tutti i giorni ne veniamo a conoscenza attraverso i vari mezzi di comunicazione. Ci interessano e, se riportano notizie negative, a volte ci preoccupano. Oltre alle previsioni, chi si occupa del clima studia anche lo “stato dell’aria” per misurarne l’inquinamento e apportare eventuali modifiche. Nella tua città che cosa succede?

Consegna

• Imparate a conoscere il clima e la qualità dell’aria del luogo in cui vivete.

Indicazioni 1. Preparate una tabella in cui rileverete le condizioni meteo

del giorno per almeno un mese. 2. Procuratevi un termometro da esterno. Appendetelo all’aperto in un luogo non soleggiato. Controllate ogni giorno la temperatura e segnatela sulla vostra tabella. 3. Se si verificano alcuni fenomeni meteorologici particolari (nebbia, brina, rugiada, grandine), fotografateli. 4. Rilevate la qualità dell’aria.

I Comuni dovrebbero tutti i giorni rilevare la qualità dell’aria, indicando il livello di CO2 e di polveri sottili. Se siete in una grande città troverete i dati su un giornale quotidiano nella pagina relativa alla vostra città. Se non li trovate provate a chiedere all’Ufficio ecologia del vostro comune. Esiste anche un sito (obsairve.eu) promosso dall’Unione Europea, specializzato nella rilevazione dei livelli di inquinamento dell’aria. Inserendo il nome della vostra città potrete ottenere le informazioni utili.

5. Dopo un mese rileggete i dati raccolti e fate le vostre

osservazioni. 6. Com’è stato, in generale, il clima? Le condizioni meteorologiche registrate possono essere definite “normali” o ci sono stati fenomeni estremi? Come è stata la qualità dell’aria?

Unite alla tabella con i dati raccolti le fotografie che avete scattato e aggiungete le vostre impressioni, riflessioni e considerazioni. Siete diventati dei veri esperti sul campo!

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SAPER FARE 2 Guardare il mondo per capirlo

3 Le relazioni tra i viventi La parola a uno scrittore • L’ambiente intorno a te 4 Gli ecosistemi 5 Le catene alimentari 6 Le reti alimentari 7 La biosfera 8 I biomi 9 La macchia mediterranea: un particolare bioma italiano

10 Verificare le competenze 12

Per consolidare le conoscenze Per valutare le competenze

41 Oggetti, materiali, trasformazioni La parola a uno scrittore • Che cos’è un atomo? 42 La materia organica e inorganica 43 Solidi, liquidi, gas 44 Atomi e molecole 45 Le trasformazioni 46 Le trasformazioni 47 Sperimentare per capire L’importanza delle variabili

48 Verificare le competenze 50

Sapere

51 Gli elementi non viventi della biosfera 13 La vita sulla Terra La parola a uno scrittore Piacere, sono una cellula! 14 Le caratteristiche dei viventi 15 La cellula 16 Monere, protisti, funghi 17 La struttura delle piante 18 La classificazione dei vegetali 19 La riproduzione 20 La fotosintesi clorofilliana 21 L’adattamento all’ambiente

La parola a uno scrittore • Il signor Acqua 52 L’acqua L’acquedotto • Le fognature 54 L’aria 55 L’atmosfera 56 Il suolo 57 Sperimentare per capire La differente permeabilità dei terreni

58 Verificare le competenze 60

Sapere

22 Verificare le competenze 24

Sapere

25 La vita sulla Terra: gli animali La parola a uno scrittore Che cosa ha scoperto Darwin? 26 L’evoluzione e l’adattamento all’ambiente 28 La respirazione 29 I molluschi 30 Gli artropodi: gli insetti 31 Gli animali invertebrati 32 I pesci 33 Gli anfibi 34 I rettili 35 Gli uccelli 36 I mammiferi 37 Gli animali vertebrati

38 Verificare le competenze 40

62 L’ecosistema 64 Sperimenta con muffe e funghi 65 Come nascono e come crescono le piante 66 La riproduzione delle piante 67 Alle piante servono la luce e l’acqua 68 Trova l’albero 69 Il polline di piante e fiori 70 Gli organismi viventi sono fatti di cellule 71 Trova e osserva gli insetti intorno a te 72 I regni della natura 73 Elementi chimici 74 Reazioni chimiche 75 Acqua, aria e suolo 76 L’aria preme da tutte le direzioni

Sapere

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04/01/18 10:24

Guardare il mondo per capirlo Gli scienziati, cioè coloro che osservano i fenomeni, li studiano e cercano di spiegarli, si occupano di molte “facce” diverse del sapere. Qui vedi un astronomo, un botanico, un chimico, uno zoologo. Sai riconoscerli e spiegare di che cosa si occupa ciascuno di loro?

È .................................................................................................... Studia .......................................................................................

Come uno scienziato Prova a rispondere comportandoti come uno scienziato.

• Secondo te, perché le rose sono profumate? ............................................................................................................................................................................................................................. • Confronta le tue ipotesi con quelle dei tuoi compagni. Hai cambiato idea o ritieni che la tua ipotesi sia quella giusta? .................................................................... • Che cosa puoi fare per dimostrare la tua ipotesi? ............................................................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................................................

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La parola a uno scrittore

Gli elementi non viventi della biosfera Il signor Acqua Il mare è un mondo meraviglioso, in cui vivono esseri fantastici di tutte le forme e di tutti i colori. Ed è proprio nel mare che vive il signor Acqua. In una bella giornata estiva il signor Acqua vede sulla spiaggia tanta gente. “Che bello” pensa. “Oggi farò delle nuove amicizie”. Anche uno dei bambini si è accorto del signor Acqua e lo saluta. Il signor Acqua e i tre bambini fanno subito amicizia e giocano tutti i giorni. Con il più piccolo il signor Acqua sta molto attento e fa dei giochi tranquilli. Con i più grandi invece si inventa giochi ben più difficili. Ma una mattina quando il signor Acqua arriva alla spiaggia non trova più nessuno. – Le vacanze sono finite e i tuoi amici sono tornati a casa – gli dice il polipo Gianni. Il signor Acqua vuole andare a cercarli e con l’aiuto del sole diventa una nuvola leggera leggera che sale in alto nel cielo. La nuvola del signor Acqua, spinta dal vento, vola veloce su campagne e foreste. Cammina, cammina, la nuvola arriva nel cielo di una grande città. Sul terrazzo di una casa ci sono due persone che prendono il sole. – Non vedi che ci fai ombra, stupida nuvola? – grida l’uomo. Al signor Acqua non piacciono le persone scortesi e decide di dare una rinfrescatina ai fiori. Poi riprende il cammino tutto contento. A un certo punto arriva tra le cime delle montagne: lassù fa così freddo che il signor Acqua si sente gelare! E allora decide di scendere giù. “Che strano” pensa. “Sono diventato tutto bianco!”. Il signor Acqua ora è fatto tutto di neve. In primavera però il sole comincia a sciogliere la neve. Il signor Acqua diventa di nuovo liquido, saluta le montagne e si avvia giù per un gorgogliante ruscello, ancora in cerca dei suoi amici. Agostino Traini, Il fantastico viaggio del signor Acqua, Piemme Edizioni

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G li elementi non viventi della biosfera

L’ACQUA Da dove arriva l’acqua che usiamo nelle nostre case? Dove va a finire l’acqua sporca che esce dalle stesse?

L’acquedotto L’acqua viene prelevata dalle falde acquifere e, più raramente, da sorgenti o bacini di acqua dolce. Le falde acquifere sono depositi sotterranei in cui l’acqua piovana si è fermata perché ha trovato un terreno impermeabile. Per raggiungere le falde si scavano dei pozzi: al loro interno potenti pompe aspirano l’acqua per portarla fino all’acquedotto, dove sarà resa potabile, cioè bevibile. Negli acquedotti l’acqua viene sottoposta a controlli periodici, purificata per eliminare qualsiasi sostanza nociva, immagazzinata in serbatoi per garantire le riserve necessarie. Attraverso un sistema complesso di tubature viene poi trasportata in tutte le case e nei luoghi in cui è necessaria.

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G l i elementi non viventi della biosfera

Le fognature L’acqua sporca che proviene dalle case, dalle industrie e da qualsiasi altro edificio viene raccolta attraverso un sistema di tubazioni e trasportata nelle fognature. Anche l’acqua piovana che cade sull’asfalto delle città arriva nelle fognature attraverso i tombini che sono presenti lungo le strade. Però, durante l’uso, l’acqua si sporca e ingloba sostanze inquinanti. Prima di essere immessa di nuovo nei fiumi e dei mari, deve essere quindi depurata. Per questo motivo le fognature sono collegate a impianti di depurazione. Qui l’acqua viene pulita passando attraverso vasche di sedimentazione che trattengono i rifiuti più grandi e vasche biologiche dove i microrganismi trasformano le sostanze nocive e talvolta anche i composti chimici. Quest’acqua però non è potabile. Sarà poi immessa nei fiumi, nei laghi o nei mari, dove riprenderà il suo ciclo.

1 Rispondi alle domande. • Che

cos’è la falda acquifera? ..........................................................................................................................................................................................

• Attraverso

che cosa viene prelevata l’acqua dalla falda? ..................................................................................................................

• Dove

viene portata l’acqua prelevata dalla falda? .....................................................................................................................................

• A

che cosa viene sottoposta l’acqua negli acquedotti? ......................................................................................................................

Perché? .................................................................................................................................................................................................................................................. ..........................................................................................................................................................................................................................................................................

• Che

cosa occorre fare prima di immettere in fiumi, laghi e mari l’acqua che proviene dagli scarichi domestici o industriali? ......................................................................................................................................................................................................... ..........................................................................................................................................................................................................................................................................

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G li elementi non viventi della biosfera

L’ARIA 1 Osserva le immagini e rispondi alle domande. • Perché

le ruote sono piene di aria?

................................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................

• Se

attacchi un pezzo di carta sul fondo di un bicchiere e poi immergi il bicchiere, tenendolo dritto, in una ciotola piena d’acqua, la carta non si bagna. Perché? ................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................

• Perché

la mongolfiera riesce a sollevarsi da terra?

2 Scrivi il nome dei gas che compongono l’aria.

1% ....................................................... 20,9% ...............................................

78,1% ...............................................

3 Per ciascuna affermazione, indica V (vero) oppure F (falso).

• L’aria non pesa perché è un gas.

• I corpi solidi non contegono mai aria.

• L’aria è comprimibile.

I nterrogazione scritta

Rispondi in modo sintetico.

• Che cos’è l’aria? ........................................................................................................................................................................................ • Quali sono le caratteristiche dell’aria? .................................................................................................................................... ..................................................................................................................................................................................................................................

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G l i elementi non viventi della biosfera

L’ATMOSFERA 1 Completa le didascalie osservando l’immagine.

Nella termosfera si trova la linea di ...................................................... Al di sotto di essa gli oggetti cadono sulla ...................................; sopra ......................................................

La mesosfera è lo strato dell’atmosfera che “fa da scudo” alla Terra: qui vengono distrutti i .............................................., grandi frammenti di altri corpi celesti provenienti dallo spazio.

Il secondo strato prende il nome di ........................................................ Qui è presente un prezioso gas, ...................................................., che assorbe i raggi ultravioletti, proteggendo .........................................

La ........................................................... è la parte più vicina al pianeta. Qui si formano le ............................................ e i ............................................ Gli ............................................ di linea viaggiano nella parte alta di questo strato, per evitare le perturbazioni. 2 Completa indicando con una X. • La

pressione atmosferica:

• L’aria

calda è:

• L’aria

umida, cioè ricca di vapore acqueo, è:

è uguale in ciascun luogo più pesante dell’aria della Terra. fredda. più pesante dell’aria varia con il variare dell’altezza, più leggera dell’aria fredda. secca. della temperatura, dell’umidità. pesante come l’aria più leggera dell’aria secca. è sempre più bassa in pianura. fredda. pesante come l’aria secca.

I nterrogazione scritta

Rispondi in modo sintetico.

• Che cos’è l’atmosfera? ........................................................................................................................................................................................... • In quale strato dell’atmosfera si formano le nuvole e i venti? ................................................................................................ • In quale strato dell’atmosfera è presente l’ozono? ......................................................................................................................... • Che cos’è la pressione atmosferica? ...........................................................................................................................................................

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G li elementi non viventi della biosfera

IL SUOLO 1 Scrivi il nome e le principali caratteristiche di ogni parte del suolo.

2 Anche se il suolo è un elemento non vivente, esso è fondamentale per la vita: gli ecosistemi sono fortemente influenzati dalle differenti caratteristiche del terreno. Collega ciascuna immagine alla didascalia corrispondente numerando.

Le piante affondano le radici nel suolo e da esso assorbono acqua e le sostanze in essa disciolte. I resti di piante e animali morti si depositano sul terreno. Le piante producono sostanze organiche utilizzando sostanze inorganiche. I resti organici vengono decomposti e si mescolano all’humus, rendendo il terreno fertile.

I nterrogazione scritta

Rispondi in modo sintetico.

• Il suolo è .............................................................................................................................................................................................................................. • In ogni terreno si trovano acqua, aria, resti organici e ................................................................................................................... • I terreni permeabili sono ........................................................................................................................................................................................ • I terreni impermeabili sono ..................................................................................................................................................................................

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Sperimentare per capire

La differente permeabilità dei terreni Ciò di cui hai bisogno • • •

grossi bicchieri di plastica. 3 3 differenti tipi di suolo: ghiaioso, sabbioso, argilloso. acqua.

• •

contenitore graduato. un cronometro (lo puoi trovare sullo smartphone).

Le fasi di lavoro

1. Con l’aiuto di un adulto, pratica un foro del diametro di circa 2 cm sul fondo di ciascun bicchiere.

Riempi ciascun bicchiere 2. con un differente tipo di suolo. Riempi tutti e tre i bicchieri con un uguale volume di terreno.

3. Riempi il contenitore graduato con 0,5 litri di acqua. Appoggia il bicchiere in una bacinella per non bagnare il pavimento.

4. Versa l’acqua nel primo bicchiere e cronometra quanto tempo impiega l’acqua per “percolare”, cioè per attraversare il suolo. Ripeti l’esperimento con gli altri terreni.

•

Registra i dati in tabella. tipo di terreno ghiaioso sabbioso argilloso

tempo

•

Che cosa osservi?

............................................................................................................................................ ............................................................................................................................................ ............................................................................................................................................ ............................................................................................................................................

Introduci una variabile •

uando i vari tipi di terreno saranno asciutti puoi ripetere l’esperimento utilizzando una quantità Q diversa di acqua. Puoi anche provare a mescolare due tipi di terreno e ripetere l’esperimento.

ipeti lo stesso esperimento utilizzando R la lettiera agglomerante per gatti. 1. Prendi un bicchiere di plastica e fai un buco sul fondo. 2. Riempi il bicchiere per metà del composto agglomerante. 3. Aggiungi l’acqua e osserva. Vedrai che si forma una palla. •

La scienza dice che… La lettiera è formata da argilla vulcanica (bentonite). L’acqua che passa tra i granelli li unisce e così essi formano una palla: l’acqua ha funzionato come se fosse una colla. L’ argilla vulcanica viene utilizzata anche per impermeabilizzare pavimenti e balconi.

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erificare le competenze

1 Laura stamattina uscendo di casa ha notato che sull’erba in giardino si era formata la rugiada. La rugiada si è formata perché:

A. di notte il vapore acqueo contenuto nell’aria, con il freddo, condensa. B. i fili di erba di notte emettono vapore acqueo. C. i fili di erba di notte emettono piccole gocce di acqua. D. di notte piove sempre.

2 Osserva il paesaggio rappresentato.

In esso l’acqua è presente:

A. allo stato liquido e allo stato solido. B. allo stato liquido e allo stato gassoso. C. solo allo stato liquido. D. solo allo stato solido.

3 Nicoletta sta osservando la neve che cade in una giornata d’inverno. Da che cosa è formata la neve?

A. Da cristalli di vapore. B. Da palline di ghiaccio. C. Da acqua allo stato semi-liquido. D. Da cristalli di ghiaccio.

4 In classe i bambini hanno fatto il seguente esperimento: hanno preso una siringa senza ago, hanno chiuso con un dito il buco sul fondo e hanno provato a schiacciare lo stantuffo; lo stantuffo si è spostato un po’. Quando hanno ripetuto lo stesso esperimento riempiendo di acqua la siringa, lo stantuffo non si è spostato. Ciò significa che:

A. l’acqua occupa uno spazio, invece l’aria non occupa spazio. B. i bambini hanno usato una forza differente. C. l’aria è comprimibile e l’acqua non lo è. D. sia l’acqua sia l’aria sono comprimibili.

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5 A parità di temperatura e umidità, su quale tra le tre persone vi è una pressione atmosferica maggiore?

A. Sull’uomo ai piedi della montagna. B. Sull’uomo in aliante. C. Non è possibile stabilirlo. D. È uguale per tutti e tre.

6 Giorgia al mare sta giocando con la sabbia. Si accorge che, versando acqua dal secchiello, essa viene subito assorbita dalla sabbia. Ciò succede perché:

A. la sabbia è un terreno impermeabile. B. la sabbia è un terreno permeabile. C. la sabbia è molto asciutta. D. la sabbia è molto calda.

7 Luca ha alcune piante da fiore sul balcone. Nella terra dei vasi ha mescolato un po’ di foglie secche. Questa azione:

A. è negativa perché “soffoca” le radici. B. è positiva perché rende più fertile il terreno. C. non serve a nulla perché le foglie sono morte. D. è positiva solo se le foglie sono quelle della pianta stessa.

8 Nell’aria sono contenuti molti gas. Quale è contenuto in percentuale maggiore?

A. L’ossigeno. B. L’azoto. C. L’anidride carbonica. D. Il vapore acqueo.

9 Giulio ha molta sete. Bevendo, osserva il suo bicchiere pieno di acqua e fa queste affermazioni.

1. L’acqua è inodore. 2. L’acqua è bianca. 3. L’acqua è trasparente. 4. L’acqua prende la forma del contenitore.

Quali affermazioni sono giuste?

A. Tutte. B. Le n. 2, 3, 4. C. Le n. 1, 3, 4. D. Le n. 3, 4.

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Sapere Gli elementi non viventi della biosfera I principali elementi non viventi della biosfera sono: acqua, aria, suolo. Acqua, aria, suolo permettono la vita e condizionano gli ecosistemi.

L’acqua L’acqua si trova allo stato naturale in forma di liquido (acqua), di solido (ghiaccio), di gas (vapore acqueo). Si ricicla in continuazione e ha molteplici usi. L’acqua mescolata con altre sostanze forma delle: • soluzioni (le due sostanze sono indistinguibili); • sospensioni (le due sostanze rimangono separate).

L’aria L’aria è un miscuglio di gas: azoto, ossigeno, anidride carbonica, vapore acqueo. L’ossigeno è necessario a tutti i viventi per produrre energia. L’aria, come tutti i gas, non ha volume proprio e tende a espandersi. L’aria si trova dappertutto. Ha un peso, è comprimibile, se viene scaldata tende a salire verso l’alto. Il peso dell’aria determina la pressione atmosferica. La pressione atmosferica varia con il variare dell’altitudine, della temperatura e dell’umidità. L’atmosfera è lo strato d’aria che circonda la Terra. L’atmosfera protegge la Terra dai raggi solari e impedisce al calore del Sole di disperdersi nello spazio.

Il suolo Il suolo (terreno) è la parte più superficiale della crosta superiore. È formato da rocce e resti organici tra cui circolano anche aria e acqua. Il suolo è formato da vari strati, sempre più duri e compatti man mano che si scende in profondità. Vi sono differenti tipi di terreno: hanno diversa composizione e possono essere permeabili o impermeabili.

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L’ARIA PREME DA TUTTE LE DIREZIONI L’aria è costituita da un miscuglio di gas: 78% di azoto, 21% di ossigeno, gas rari e pochissima anidride carbonica. Le fasi di lavoro 1. Al bicchiere in plastica con un po’ di acqua

e il bordo bagnato, fai aderire un quadratino di carta teso e ben aderente al bordo. 2. Capovolgi il bicchiere con un movimento deciso e veloce, poi tienilo sospeso in aria. OSSERVA

Anche con il bicchiere capovolto l’acqua non esce. La pressione dell’aria preme da tutte le direzioni (anche dal basso) sul quadratino di carta.

Analisi di un campione del suolo Il suolo permette la vita dei vegetali, degli animali e dell’uomo. Si forma per l’azione dell’acqua e del vento e per i continui sbalzi della temperatura sulle rocce.

ATTENZIONE! Chiedi aiuto a un adulto.

Componenti del suolo

sabbia

argilla

calcare

humus

Le fasi di lavoro 1. In un punto del terreno che non presenti pericoli,

scava una buca profonda circa 20 centimetri. 2. Preleva almeno due pugni di terra e mettili in un

bicchiere di plastica trasparente, abbastanza capiente. 3. Mescola con almeno 100 ml di acqua e agita.

Lascia riposare per un po’ di tempo. OSSERVA

I diversi componenti del suolo si separeranno in relazione al peso e alle dimensioni delle particelle.

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