SCIENZE INCONTRARE IL MONDO DELLA NATURA osservare e sperimentare per indagare la realtà in ogni suo affascinante dettaglio
Descriviamo queste o altre situazioni a parole o con un disegno sul quaderno. n elle immagini che seguono l’acqua è presente in forme diverse che si chiamano stati : stato liquido , stato solido , stato gassoso Associamo a ogni immagine lo stato corrispondente. Vogliamo osservare con attenzione l’acqua allo stato liquido e sperimentare come avvengono le trasformazioni da uno stato all’altro. Dovremo usare uno strumento, il termometro, che tutti conosciamo perché la mamma ci avrà qualche volta misurato la Ricordiamocifebbre.
c ome sarebbe la nostra vita quotidiana senza acqua? L’acqua è un bene prezioso per tutti i viventi. Tutti i giorni nelle nostre case usiamo l’acqua: per lavarci, per preparare il cibo, per innaffiare i fiori…
GLI STATI DELL’ACQUA
che °C si legge gradi Celsius , dal nome dello scienziato Anders c elsius che lo usò per la prima volta nel 1742. 1. alloAcquastato gassoso o vapore acqueo 2. alloAcquastato liquido 3.alloAcquastato solido o ghiaccio
L’acqua allo stato gassoso è chiamata anche vapore acqueo L’acqua non ha una forma propria, ma assume la forma del recipiente che la contiene. V TÀ LABORATOR i O e R i M en TAR e e OSS e e
SP
D i
Che cosa occorre Per ogni gruppo di bambini: tre bacinelle. La prima contiene acqua riscaldata, la seconda acqua del rubinetto, la terza ghiaccio in cubetti.
RVAR
OSS
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G L i STAT i D e LL’A cqu A 121
L’acqua ha caratteristiche diverse a seconda che sia allo stato liquido, solido, o gassoso.
ATT i
L’acqua allo stato solido è chiamata anche ghiaccio
Quali caratteristiche dell’acqua possiamo scoprire con i nostri sensi?
RVAR
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ATT i V i TÀ D i LABORATOR i O SP e R M en TAR e e e e Che cosa occorre Per ogni gruppo di bambini: alcuni contenitori trasparenti di forma diversa; acqua. Come procediamo Di volta in volta, immergiamo le mani nell’acqua che si trova in ciascuna delle tre diverse situazioni. Rappresentiamo le tre situazioni con un disegno sul quaderno e usiamo gli aggettivi più appropriati per descrivere quello che abbiamo scoperto guardando e toccando. Come procediamo Mettiamo la stessa quantità di acqua nei vari contenitori. Osserviamo che l’acqua assume una forma diversa a seconda della forma dei contenitori; che la superficie dell’acqua è parallela al piano del banco; che se incliniamo i contenitori la superficie dell’acqua non si inclina. Rappresentiamo con un disegno sul quaderno le diverse situazioni che abbiamo osservato.
122 Scienze
L’acqua solidifica quando la temperatura è maggiore di 0 ° c ⬜ Vero ⬜ Falso Che cosa occorre u na bacinella trasparente contenente acqua del rubinetto; un termometro; un congelatore. Come procediamo Misuriamo con il termometro la temperatura dell’acqua nella bacinella. Durante la mattina, per esempio alle 11, poniamo nel congelatore la bacinella con l’acqua. Dopo 24 ore, alle 11 del giorno dopo, riprendiamo la bacinella e annotiamo la temperatura del congelatore, se è disponibile. Rappresentiamo con un disegno le fasi dell’esperimento. Descriviamo quello che abbiamo osservato e confrontiamo i valori della temperatura che abbiamo registrato.
L’acqua allo stato liquido si è trasformata in acqua allo stato solido che chiamiamo ghiaccio; la sua temperatura iniziale era maggiore di 0 ° c , poi si è abbassata alla temperatura del congelatore che è minore di 0 ° c . q uesta trasformazione si chiama solidificazione e si dice che l’acqua solidifica
ATT V i TÀ D i LABORATOR i O SP e R i M en TAR e e OSS e RVAR e Vero o
i
L’acqua diventa ghiaccio quando la temperatura è minore di 0 ° c ⬜ Vero ⬜ Falso
Vogliamo verificare a quali condizioni l’acqua liquida si trasforma in ghiaccio che è acqua allo stato solido.
L’acquafalso?cheesce dai rubinetti di casa è allo stato solido. ⬜ Vero ⬜ Falso
L’acqua che beviamo si trova allo stato liquido. ⬜ Vero ⬜ Falso
Come fa l’acqua allo stato liquido a trasformarsi in acqua allo stato solido?
Come fa il ghiaccio a trasformarsi in acqua allo stato liquido?
G L i STAT i D e LL’A cqu A 123
Vogliamo verificare a quali condizioni il ghiaccio si trasforma in acqua allo stato liquido. Ora sappiamo che l’acqua solidifica se si raffredda a una temperatura inferiore a 0 ° c . Per trasformare il ghiaccio in acqua allo stato liquido occorre riscaldarlo, portando la temperatura sopra 0 ° c . Che cosa occorre u na o più bacinelle contenenti alcuni cubetti di ghiaccio tolti dal congelatore, a temperatura inferiore a 0 ° c ; un termometro; un orologio.
ATT
L’acqua allo stato solido si trasforma in acqua allo stato liquido quando aumentiamo la sua temperatura al di sopra di 0 ° c . q uesta trasformazione si chiama fusione e si dice che il ghiaccio fonde Vero o falso? La fusione è la trasformazione del ghiaccio in acqua allo stato liquido. ⬜ Vero ⬜ Falso n el congelatore l’acqua passa dallo stato solido allo stato liquido. ⬜ Vero ⬜ Falso i l ghiaccio si forma a temperatura minore di 0 ° c ⬜ Vero ⬜ Falso i n estate i cubetti di ghiaccio immersi in una bibita fondono. ⬜ Vero ⬜ Falso Come procediamo Poniamo la bacinella sul calorifero e osserviamo che cosa accade con il trascorrere del tempo, mentre il ghiaccio si riscalda. Misuriamo la temperatura dell’acqua quando la trasformazione da ghiaccio ad acqua liquida è completata. Annotiamo l’ora di inizio e l’ora di fine della trasformazione. Rappresentiamo con un disegno le fasi dell’esperimento scrivendo per ognuna una didascalia. i V i TÀ D i LABORATOR i O SP e R i M en TAR e e OSS e RVAR e
Come fa l’acqua allo stato liquido a trasformarsi in vapore acqueo?
Lasciando per un po’ di tempo una bacinella contenente acqua sul calorifero, l’acqua si trasforma in vapore acqueo che si diffonde nell’aria. i n casa si osserva questo fenomeno negli umidificatori posti sui caloriferi oppure quando in cucina si scalda l’acqua in una pentola. Che cosa occorre u na bottiglia di plastica trasparente; un cartoncino, meglio se quadrettato.
All’inizio delle lezioni e prima dell’uscita da scuola disegniamo sul cartoncino con il pennarello una tacca in corrispondenza del livello dell’acqua nel contenitore.
ATT i V i TÀ D i LABORATOR i O SP e R i M en TAR e e OSS e RVAR e L’ acqua allo stato liquido vicino a una fonte di calore si trasforma in vapore acqueo che si diffonde nell’aria. q uesta trasformazione si chiama evaporazione i l vapore acqueo a contatto con un corpo freddo diventa acqua allo stato liquido. q uesto si osserva quando un coperchio freddo è messo su una pentola in cui si sta scaldando l’acqua, o quando i vetri della cucina o dell’auto si appannano perché nell’ambiente esterno fa molto freddo, o quando mettiamo sul tavolo della cucina una lattina appena tolta dal frigorifero e la sentiamo bagnata. q uesta trasformazione si chiama condensazione L’acqua riscaldata evapora e il vapore acqueo raffreddato condensa . Come procediamo c ostruiamo un contenitore tagliando la bottiglia; dopo averlo riempito d’acqua, lo poniamo sul calorifero caldo; fissiamo il cartoncino sulla parete esterna del contenitore, in posizione verticale.
124 Scienze
Calcoliamo e registriamo in quante ore tutta l’acqua si è trasformata in vapore acqueo: può essere necessario più di un giorno. Rappresentiamo con un disegno il cartoncino con le diverse tacche e scriviamo che cosa esse indicano.
2. e lenca alcune caratteristiche dell’acqua che hai toccato e osservato. Scegli una caratteristica e rappresentala con un disegno. Scrivi una didascalia che spiega il disegno.
Durante l’inverno, quando la temperatura esterna è molto bassa, il presente all’interno dell’auto sui vetri.
4. c ompleta le frasi. La solidificazione dell’acqua avviene quando l’acqua è raffreddata a temperatura minore di e si trasforma in La fusione del ghiaccio, che è acqua allo stato solido, avviene a temperatura di 0 ° c e si trasforma in acqua L’ evaporazione dell’acqua avviene quando l’acqua è e si trasforma in La condensazione del vapore acqueo avviene quando il vapore è e si trasforma in acqua allo stato .
1. c ompleta le frasi. i l Sole con il suo calore fa l’acqua dei mari, dei fiumi, dei , delle pozzanghere e del terreno; il vapore che si diffonde nell’aria è acqua allo stato
3. c ostruisci uno schema che riproduce il percorso che abbiamo compiuto attraverso i diversi stati dell’acqua e metti in evidenza che le trasformazioni dell’acqua si svolgono ciclicamente. i ndica il nome scientifico delle trasformazioni.
G L i STAT i D e LL’A cqu A 125 METTITI ALLA PROVA
IL TEMPO METEOROLOGICO
Vogliamo conoscere le caratteristiche del tempo meteorologico nell’arco di una stagione, per esempio nei mesi invernali. Meteorologico è il termine scientifico che si riferisce ai fenomeni che si verificano nella parte più bassa dell’ atmosfera , per esempio le nuvole, il vento, la pioggia, la neve. L’inverno inizia il 22 dicembre e ci accompagna per molte settimane fino al 21 marzo , data in cui cede il passo alla primavera. Già sappiamo che nei mesi invernali: 1 . gli alberi sono spogli 2 . fa molto freddo 3 . a volte sui prati c’è la brina 4 . il cielo è spesso nuvoloso 6 . piove frequentemente Associamo a ogni immagine la descrizione corrispondente. . a volte nevica
5
iL T e MPO M e T e OROLOG ic O 127 i n questa immagine, quali indizi suggeriscono che siamo in inverno? i n questo anno scolastico vogliamo fare nuove osservazioni particolareggiate, per rispondere alla domanda che spesso ci facciamo alzandoci alla mattina: che tempo fa? c omunemente con il termine meteo si indica l’insieme delle condizioni che caratterizzano il tempo meteorologico in una data ora o in un dato giorno, in un luogo preciso. Sono le caratteristiche e i fenomeni che possiamo registrare nell’atmosfera intorno a noi. Associamo ogni simbolo al proprio significato. Nuvoloso Soleggiato Neve Pioggia Poco nuvoloso
128 Scienze Che tempo fa oggi? ATT i V i TÀ D i LABORATOR i O SP e R i M en TAR e e OSS e RVAR e Che cosa occorre u n calendario meteorologico , da appendere in classe.
i l tempo meteorologico in un dato giorno è caratterizzato da diverse condizioni. Tra queste condizioni ci sono: i fenomeni che avvengono nell’atmosfera, chiamati fenomeni atmosferici , come pioggia, nuvole, nebbia, neve; il numero di ore di luce durante il giorno cioè il periodo di tempo che va dall’alba al tramonto, quando il Sole illumina il luogo in cui siamo; la temperatura dell’aria che indica situazioni di freddo o di caldo.
Preparare un foglio per ogni giorno, a partire dalla data in cui cominciamo a registrare le nostre osservazioni. Come procediamo Ogni mattina, nel tragitto da casa a scuola, osserviamo i fenomeni meteorologici. Rappresentiamo sul foglio del calendario l’esito delle osservazioni: piove, nevica, c’è il sole… con un disegno accompagnato da una didascalia. Ogni mattina, sempre alla stessa ora, misuriamo la temperatura dell’aria con un termometro posto sul davanzale della finestra. Registriamo il risultato della misura della temperatura sul foglio del calendario. u na volta alla settimana, sempre nello stesso giorno, annotiamo l’orario dell’ alba e quello del tramonto ; queste informazioni sono fornite dai meteorologi , che sono gli scienziati che studiano i fenomeni atmosferici. Calcoliamo la durata della luce, cioè quanto tempo passa dal momento in cui il Sole sorge a quello in cui tramonta. Registriamo il risultato del calcolo delle ore di luce sul foglio del calendario. Mettiamo a confronto il numero delle ore di luce registrato con quello registrato la settimana precedente. c osa notiamo? Scriviamo sul quaderno le nostre osservazioni.
Osservando con attenzione i dati registrati nel grafico rispondiamo alle domande. q uale simbolo matematico possiamo utilizzare fra un risultato e l’altro dei nostri calcoli, per indicare maggiore, minore o comeSettimanauguale?persettimana,ècambiataladurata della luce giornaliera?
iL T e MPO M e T e OROLOG ic O 129
Come variano le condizioni meteorologiche? Che cosa occorre i l calendario meteorologico realizzato in classe. ATT i V i TÀ D i LABORATOR i O ORGA nizz AR e e in T e RPR e TAR e DAT i SP e R i M en TAL i
Dopo un periodo di tempo stabilito, oppure dopo il 21 marzo, quando ormai l’inverno è finito, esaminiamo il calendario meteorologico e riassumiamo tutte le nostre registrazioni. Contiamo : z il numero dei giorni in cui la temperatura è stata più bassa di 0 ° c , z il numero dei giorni in cui la temperatura è stata più alta di 10 ° c , z il numero dei giorni di sole, di pioggia, con le nuvole… Realizziamo il grafico del tempo meteorologico, ciascuno sul proprio quaderno, prendendo spunto, per esempio, da quello a lato. Registriamo nel grafico tutti i risultati dei nostri calcoli e il numero delle ore di luce. i l grafico a colonna è solo un esempio in cui a ogni casella corrisponde un giorno.
Le condizioni che caratterizzano il tempo meteorologico sono variabili di giorno in giorno e poco prevedibili. Anche le ore di luce variano, ma in modo regolare: aumentano da dicembre e giugno e diminuiscono da giugno a dicembre. Come procediamo
Le nubi si formano quando il vapore acqueo presente nell’atmosfera si raffredda e condensa in piccolissime gocce di acqua o minuscoli cristallini di ghiaccio. Anche la nebbia è una nuvola che si forma vicino al terreno. La pioggia Piove quando in una nuvola tante minuscole gocce di acqua si uniscono a formarne di più grosse e più pesanti. q ueste cadono fino a terra senza evaporare. La neve q uando la temperatura è minore di 0 ° c , le goccioline di acqua presenti nelle nuvole solidificano, diventando cristallini di ghiaccio. c adendo verso il suolo, i cristallini di ghiaccio possono unirsi fra loro formando i fiocchi di neve. La rugiada Dopo una notte serena, l’aria vicino al terreno si raffredda e il vapore acqueo presente in essa condensa in tante gocce d’acqua. q ueste evaporano appena il Sole si alza nel cielo. La brina Si forma sul terreno quando la temperatura è minore di 0 ° c ; allora il vapore acqueo presente nell’aria diventa direttamente ghiaccio che si deposita sotto forma di piccoli aghi.
130 Scienze
Come avvengono nell’atmosfera i fenomeni meteorologici? Le nuvole o nubi
1. Vero o falso?
iL T e MPO M e T e OROLOG ic O 131 METTITI ALLA
La neve è un fenomeno che si manifesta quando nelle nubi la temperatura è superiore a 0 ° c . ⬜ Vero ⬜ Falso La rugiada si forma quando il vapore d’acqua condensa in goccioline di acqua che si depositano sui fili di erba. ⬜ Vero ⬜ Falso
La brina si forma quando il vapore d’acqua presente nell’aria si scalda formando aghi di ghiaccio che si depositano sul suolo. ⬜ Vero ⬜ Falso 2. c ompleta la frase q uando le minuscole goccioline di acqua presenti nelle nubi si uniscono, formano gocce ; se queste cadono al suolo senza si ha la . 3. Abbiamo osservato diverse condizioni meteorologiche, quali? e lencale e abbina a ciascun nome un tuo disegno.
La pioggia è costituita da grosse gocce che si formano nelle nubi e cadono al suolo senza evaporare. ⬜ Vero ⬜ Falso
P i OGG i A
4. i n alcuni fenomeni atmosferici l’ acqua si presenta in stati diversi. c ompleta le frasi utilizzando le parole: liquido; solido.
La pioggia è acqua allo stato La brina è acqua allo stato . La rugiada è acqua allo stato La neve è acqua allo stato .
PROVA
5. Sul tuo quaderno, incolla delle fotografie o esegui dei disegni che rappresentino i fenomeni meteorologici che abbiamo osservato e studiato o che già ti erano noti. Accanto alla fotografia o al disegno, scrivi una didascalia che descriva come si verificano.
Lo possiamo fare perché i nostri piedi si muovono sul terreno che sta sotto di noi. Gli scienziati che studiano il terreno, i geologi , insegnano che è lo strato superficiale della Terra su cui viviamo. Può avere aspetti molto diversi.
È bello camminare all’aria aperta, andando a scuola o in una passeggiata.
Per esempio, nelle immagini vediamo un sentiero di montagna con molte rocce, una strada fangosa e un campo ricco di vegetazione. q uali parole puoi usare per descriverli? c onosci anche altri terreni su cui si può camminare?
L’ACQUA E IL TERRENO
D’estate spesso camminiamo sulla riva del mare, ma le spiagge non sono tutte uguali. Osserviamo le fotografie scattate su diverse spiagge italiane.
1. Spiaggia di ghiaia 2. Spiaggia di ciottoli 3. Spiaggia di sabbia Sabbia , ghiaia e ciottoli sono piccoli sassi arrotondati dalle onde e depositati dal mare sulla riva. i n quale di queste spiagge i sassi hanno dimensione minore?
Le particelle minerali molto più piccole, che non si distinguono a occhio nudo sono fanghi e argille i l terreno è quasi sempre ricoperto di vegetazione : erba, arbusti, alberi. c ome fanno le piante a crescere sul terreno?
Si chiamano rocce i materiali minerali che costituiscono la parte superficiale della Terra; essi prendono nomi particolari in base alle dimensioni. i ciottoli hanno le dimensioni di una pallina da ping pong, circa 2 centimetri. Si vedono bene a occhio nudo e sono smussati dall’acqua. Anche ghiaia e sabbia si vedono a occhio nudo, perché misurano pochi millimetri.
Associamo a ogni immagine la descrizione corretta, scegliendola tra quelle proposte.
L’A cqu A e i L T e RR en O 133
Tutti i vegetali hanno radici che penetrano nel terreno. La pianta bonsai dell’immagine, tolta dal vaso, mostra moltissime radici che tengono ben stretto il terreno attorno. u na pianta vive quando, attraverso le radici, assorbe l’acqua necessaria a produrre le sostanze nutritive che le servono per crescere.
Confrontiamo le osservazioni fatte in classe e raccogliamo i terreni osservati in modo ordinato in base al colore e alla presenza di sassi. z OLLA n . RA cc OLTA A ASP e TTO D e LLA z OLLA ( in T e RA) c OSA c ’È ne LLA z OLLA (SP ezze TTATA) c OLOR e M ine RAL i c O n S i ST enz A V e G e TAL i u M i D i TÀ A ni MAL i
134
Cosa c’è nel terreno? I terreni sono tutti uguali?
i l terreno è la parte superiore della crosta terrestre . Ha uno spessore di pochi centimetri. Sul terreno possiamo camminare, sul terreno crescono e si sviluppano diverse piante, sul terreno gli agricoltori coltivano molti vegetali che forniscono cibo agli animali e all’uomo. c on una vanga, o una zappa, possiamo staccare dal terreno un pezzo di terra compatta e non molto grande. c omunemente si chiama zolla
Le zolle si vedono bene nei campi appena arati. c on le zolle ricoperte di erba si riveste la superficie di molti campi da calcio. Che cosa occorre Per ogni bambino: una o più zolle di terra; lente eindicandoportareOgnicartaingrandimento;diassorbente.bambinopuòunazollaquandodovel’haraccolta.ATTiViTÀDiLABORATOR
i O OSS e RVAR e e D e S c R i V e R e
Come procediamo Osserviamo la zolla intera, la tocchiamo e annotiamo : il colore, la consistenza (compatta, farinosa, granulosa), lo stato di umidità (asciutta, umida, Lavorandobagnata). sopra la carta assorbente, spezziamo la zolla e, anche usando la lente, osserviamo e annotiamo se all’interno ci sono pezzetti di roccia, pezzetti di radice, pezzetti di legno, piccoli animali. Alla fine osserviamo se sulla carta assorbente sono rimasti dei segni di umidità. Registriamo in tabella le osservazioni.
Molti aggettivi (qualità) sono adatti a descrivere il terreno. Associa ogni aggettivo al tipo di terreno a cui corrisponde: granuloso, morbido, grigio, compatto, marrone, chiaro, liscio, scuro, soffice.
TIPI DI TERRENO MATERIALI SABB i OSO GH i A i OSO T e RR icci O ARG i LLOSO
en O 135 i l terreno è costituito da diversi materiali. Alcuni si riconoscono facilmente utilizzando i nostri sensi: frammenti di sassi, pezzi di foglie o di rami, semi, resti di animali morti. i frammenti di sassi sono materiali minerali , i frammenti di organismi viventi sono materiali organici , spesso indicati come humus i terreni non sono tutti uguali. i l loro nome dipende dai materiali che li costituiscono. i terreni ricchi di humus in genere hanno un colore marrone scuro e sono soffici, ricchi anche di aria e di umidità. c omunemente vengono chiamati terricci . i terreni formati prevalentemente da granelli di sabbia o di ghiaia sono chiamati sabbiosi o ghiaiosi q uando i granelli del terreno hanno dimensioni molto inferiori al millimetro il terreno si definisce argilloso c ompleta la tabella scrivendo i materiali caratteristici di ogni tipo di terreno.
Terreno ghiaioso Terriccio Terreno sabbiosoTerreno argilloso
q uando piove, o quando innaffiamo il giardino, l’acqua scende verso il basso e penetra nel terreno. L’acqua tende a scendere verso il basso perché si comporta come tutte le cose che cadono; la Terra, infatti, attira a sé tutto ciò che sta alla sua superficie o vicino ad essa.
Come si comporta l’acqua in terreni diversi?
Osserva con attenzione. A ogni immagine associa una frase che descriva la situazione e il comportamento dell’acqua che scende sul terreno. Se vuoi puoi usare i seguenti verbi: scroscia, gocciola, spruzza, cade.
Pensa a una situazione vissuta in cui hai notato l’acqua e le azioni che compie.
136 Scienze
Sul quaderno rappresentala con un disegno e descrivila con una frase.
L’A cqu A e i L T e RR en O 137 i l comportamento dell’acqua all’interno del terreno non è sempre lo stesso, dipende dal terreno. u n castello di sabbia costruito sulla spiaggia viene rapidamente disgregato dalle onde. i nvece, un blocco di argilla può restare immerso nell’acqua senza frammentarsi. Che cosa occorre Per ogni gruppo di lavoro: quattro diversi tipi di materiali (ghiaia, terriccio, sabbia, argilla); quattro bottiglie vuote di plastica trasparente; quattro pezzi di tessuto garzato; quattro bicchieri pieni di acqua; un cronometro; un pennarello indelebile. Come procediamo Ricaviamo da ogni bottiglia un contenitore e un Ricopriamoimbuto.ogni imbuto con il tessuto garzato e infiliamolo nella parte inferiore della Mettiamobottiglia.inogni imbuto un diverso tipo di Versiamoterreno.l’acqua del bicchiere sopra ciascun tipo di terreno e misuriamo col cronometro il passare di un minuto. Osserviamo cosa è accaduto, durante un minuto, in ciascuna delle bottiglie e disegniamo su di essa una tacca al livello raggiunto dall’acqua. ATT i V i TÀ D i LABORATOR i O SP e R i M en TAR e Registriamo sul quaderno in una tabella.
LA PERMEABILITÀ DEI MATERIALI MAT e R i AL e D e S c R izi O ne L’acqua cade sul terreno e penetra negli spazi tra le particelle dei materiali che costituiscono il terreno. u n materiale che si lascia attraversare dall’acqua è permeabile i nvece, un materiale che non si lascia attraversare dall’acqua è impermeabile . L’acqua penetra facilmente nella sabbia e nella ghiaia, perché ci sono molti spazi tra le particelle. Sabbia e ghiaia sono permeabili all’acqua. i nvece, l’argilla non fa passare l’acqua perché le sue particelle sono molto piccole e molto vicine. L’argilla è poco permeabile all’acqua.
LA PERMEABILITÀ DEI TERRENI
Sotto la superficie terrestre ci possono essere materiali diversi. Può esserci molta sabbia, molta ghiaia o anche molta L’acquaargilla.penetra più o meno in profondità, secondo la permeabilità del terreno. Dopo una forte pioggia il terreno dell’immagine è pieno di pozzanghere. È poco permeabile. i nvece, il terreno su cui cresce una piantina lascia penetrare l’acqua.
Terreno sabbioso formato da granelli di sabbia, molto permeabile. Terreno ghiaioso ricco di permeabile.ghiaia, Terriccio formato da ciottoli, ghiaia e humus permeabile.,
138 Scienze
Per la vita delle piante è necessario che nel terreno ci sia una giusta quantità di acqua, aria e sali minerali. Perciò, il terreno dell’orto, o quello che si usa nei vasi del balcone, deve essere permeabile e capace di trattenere l’acqua per metterla a disposizione delle radici delle piante. q uesto tipo di terreno è chiamato terriccio . È costituito da sabbia, argilla e humus in quantità variabile ed è ideale per la crescita dei vegetali.
Quali sono i terreni adatti alle piante?
Terreno argilloso formato impermeabile.moltoparticelledapiccole,
6. L’acqua attraversa velocemente la sabbia e la ghiaia e molto lentamente l’argilla. L’acqua attraversa il terriccio in un tempo intermedio. n el suolo le radici hanno bisogno di acqua, ma non troppa altrimenti qmarciscono.ualeterreno ti sembra più adatto alla vita delle piante? Argilla Terriccio Sabbia
4. e lenca i tipi di terreno che conosci.
2. c ostruisci dei terricci con quantità diverse di sabbia, ghiaia e humus . Annota la consistenza, il colore, la permeabilità…
3. Durante un esperimento è stata versata un'uguale quantità di acqua in tre imbuti contenenti diversi tipi di materiali. i n quale delle situazioni rappresentate l’acqua passa meglio?
L’A cqu A e i L T e RR en O 139 METTITI ALLA PROVA
5. Descrivi un terreno che hai analizzato mettendo in evidenza il colore, la consistenza, la presenza di sassi.
1. Per coltivare i gerani sul balcone quale terreno conviene usare? ⬜ Sabbia ⬜ Ghiaia ⬜ Terriccio ⬜ Argilla
1. Un cumulo diterra è il nidocostruito dalleformiche.
Guardiamo meglio e scopriamo che la superficie del terreno è molto irregolare: ci sono dei monticelli di terra scura, altri più chiari e dei buchi, proprio come quelli delle immagini.
2. mucchiettiTanti di terra scura indicano dove scavano le talpe. 3. Le tane deipiccoli topidi prendonocampagnaaria daibuchi del terreno. 4. I rivoltanolombrichilaterraelascianotipicimonticellichiari. Associamo a ogni immagine la descrizione corretta.
i n una manciata di terreno si scoprono molti piccoli animali, ragni, insetti, lombrichi. c i sono anche altri animali invisibili a occhio nudo. Altri, più grandi, come topi e talpe, scavano le loro tane nel terreno. È molto difficile scrivere un elenco completo degli animali che abitano nel terreno, sotto la superficie, perché sono proprio tanti. c onosciamone qualcuno e scopriamo le loro caratteristiche e il loro comportamento.
Se guardiamo con molta attenzione, soprattutto dopo la pioggia, possiamo individuare diversi animali che entrano ed escono dal terreno oppure strisciano e camminano sulla sua superficie. Li hai mai notati? 2. Lombrico 3. Collembolo1. Formica Associamo a ogni animale il suo nome. n e conosci altri?
Ani MAL i c H e AB i TA n O SOTTO T e RRA 141
OSS
Gli animali che abitano nel suolo, come tutti i viventi, hanno bisogno dell’aria per respirare. Anche le radici che dal suolo assorbono l’acqua per le piante hanno bisogno di aria. c i sono diversi tipi di terreno. i terreni più ricchi di aria e di umidità, chiamati terricci , contengono molto humus , hanno un colore marrone scuro e sono soffici. Che cosa occorre
Si può vivere sotto terra?
142 Scienze
Per ogni bambino: un contenitore trasparente; qualche cucchiaio di terriccio; un bicchiere di acqua; un catino pieno di acqua; una bottiglia trasparente vuota. Come procediamo Mettiamo nel contenitore il terriccio e pressiamolo sul fondo. Versiamo l’acqua sul terriccio. Osserviamo che l’acqua penetra nel terreno e dal terreno si liberano delle bollicine di aria che arrivano in Orasuperficie.immergiamo nell’acqua del catino la bottiglia vuota, tenendola inclinata, come nell’immagine a destra. Osserviamo che l’acqua entra nella bottiglia e verso l’alto si liberano delle bollicine di aria. La bottiglia non era vuota, ma conteneva aria che è uscita quando è entrata l’acqua. Confrontiamo i due fenomeni. c i sono somiglianze? ATT i V i TÀ D i LABORATOR i O SP e R i M en TAR e e e e
RVAR
Si dice che il terreno è più o meno poroso . q uale terreno è adatto a ospitare organismi viventi? n el terreno argilloso l’aria circola con difficoltà. i terreni sabbiosi e ghiaiosi contengono molta aria, ma poca acqua, perciò non sono adatti a ospitare organismi viventi. i terreni ricchi di humus e coltivati, invece, permettono ai viventi di scavare gallerie, costruire le proprie tane, muoversi senza troppa fatica e trovare cibo.
Ani MAL i c H e AB i TA n O SOTTO T e RRA 143
Tra i materiali che costituiscono il terreno ci sono spazi che contengono aria e acqua. i n diversi tipi di terreno ci sono diverse quantità di aria.
Per ognuno dei terreni, indica se è adatto a ospitare e far vivere animali. Motiva la tua risposta.
Aria Acqua
riccoTerrenosabbiosoTerrenoargillosoTerrenodi humus
144 Scienze
Osserviamo con attenzione l’immagine e riconosciamo le seguenti caratteristiche della talpa. z i l muso è lungo, rosato all’estremità. z Sul muso ci sono dei baffi. z Gli occhi sono piccolissimi e sembrano chiusi. z i l pelo è fitto e morbido. z Le zampe sono molto robuste, a forma di paletta e hanno cinque dita.
c ome sente gli odori la talpa? c ome vede? A che cosa servono le sue zampe robuste? c osa mangia?
Come sono fatte e come vivono le talpe? Fermiamoci a osservare il prato stando in piedi. Se vediamo piccole cunette di terra fresca e umida è segno che una talpa sta scavando le sue gallerie Lasotterranee.talpaèstata
ritrovata in tanti diversi ambienti, dai campi aperti alle foreste, dal livello del mare fino all’alta montagna. Le basta del terreno abbastanza profondo e soffice da scavare. La talpa è un animale mammifero , cioè che allatta i propri figli. La talpa ha un corpo allungato, può raggiungere i 130 mm di lunghezza e pesare poco meno di 100 grammi. 4
Ani MAL i c H e AB i TA n O SOTTO T e RRA 145
n el suolo ci sono altri mammiferi scavatori: marmotte, conigli, molti roditori (topi, arvicole, ratti) e, nelle praterie nordamericane, i cani della prateria. Raccogli e osserva immagini di questi mammiferi scavatori. c olora la talpa secondo i suoi colori reali, ricavandoli dalla descrizione e dalle immagini. i baffi sul muso della talpa sono sensibili: raccolgono e trasmettono informazioni sull’odore e sulla consistenza del terreno.
Dove una talpa sta scavando, in superficie si formano cumuli della terra che era nelle gallerie.
Gli occhi sono piccoli e spesso ricoperti da una pelle che però non impedisce all’animale di percepire la luce o il buio. n on c’è orecchio esterno.
Le talpe si nutrono di altri animali che vivono nel terreno: lombrichi, lumache, larve e insetti adulti dannosi per le piante.
Le zampe anteriori sono corte, robustissime, a forma di paletta, e terminano con cinque dita armate di robuste unghie. c on queste scavano le gallerie in cui vivono e in cui entra facilmente l’aria.
146 Scienze
Come sono fatti e come vivono i lombrichi? c olora il lombrico secondo i suoi colori reali, ricavandoli dalla descrizione e dalle
immagini.Osserviamo con attenzione l’immagine e colleghiamo con una riga al lombrico le frasi che lo descrivono. z i n posizione anteriore si trova la bocca; il corpo è appuntito e seguito da un rigonfiamento. z Alla fine dell’animale, dalla parte opposta alla bocca, c’è l’ano. z i l corpo è costituito da una lunga serie di dischi a forma di anelli. z u n anello più gonfio, chiamato clitello, circonda alcuni anelli. i n piedi, da un punto di osservazione non troppo vicino al terreno, continuiamo a osservare. Se è appena piovuto facilmente possiamo vedere i qlombrichi.uestistrani animali di colore rossiccio più o meno scuro, appartengono a un gruppo chiamato anellidi , perché il loro corpo è formato da una serie di dischi circolari, a forma di anello. c osa sono gli anelli? c osa vede il lombrico? c ome si orienta? c ome si muove? c ome si nutre?
IntestinoAno
Costruiamo un lombricaio i lombrichi sono animali molto utili all’agricoltura. Gli escrementi depositati sul terreno forniscono sostanze utili anche ad altri abitanti del suolo. Le gallerie scavate rimescolano il terreno e permettono all’aria e all’acqua di penetrare meglio fino alle radici delle piante. Anche in classe si può osservare il comportamento dei lombrichi. Si può costruire un lombricaio mettendo sul fondo di una scatola trasparente uno strato di ghiaia, poi uno strato di terra scura e uno strato di terra chiara. Sopra si spargono erba, rametti, foglie e si bagna con acqua per inumidire bene il Bastanoterreno.pochi giorni per vedere le gallerie scavate dai lombrichi. Bocca
Ani MAL i c H e AB i TA n O SOTTO T e RRA 147
i l corpo del lombrico ha una forma allungata, come quella di un piccolo serpente. È costituito da una lunga serie di anelli. Ogni anello contiene, al suo interno, gli organi. A una estremità del corpo c’è la bocca , all’altra estremità l’ ano . È percorso in tutta la sua lunghezza dall’intestino. n ella parte anteriore ci sono alcuni organi di senso che permettono di riconoscere le condizioni dell’ambiente. n ella zona più gonfia, durante la riproduzione, si formano le uova che danno origine a nuovi ilombrichi.llombrico si muove a fisarmonica, usando i muscoli che sono nel suo corpo. c ome si vede nell’immagine a lato, gli anelli si avvicinano e si allontanano spostando l’intero corpo sul terreno. i lombrichi si nutrono così: inghiottono la terra, utilizzano i minuscoli organismi che contiene, poi la fanno uscire dal corpo attraverso l’ano. La terra, lavorata dentro il corpo dell’animale, si arricchisce di sostanze organiche e viene espulsa dall’ano lasciando sul terreno caratteristici monticelli chiari a forma di riccioli.
Tutti questi animali sono chiamati Artropodi , cioè animali che hanno il corpo articolato.
Alcuni animali che vivono nel terreno si vedono solo con la lente d’ingrandimento, perché sono molto piccoli. c entopiedi, millepiedi, formiche, coleotteri, api, vespe, porcellini di terra, appartengono tutti al grande gruppo degli Artropodi
Gli animali possono vivere solo nel terreno umido. i l Sole in estate secca il terreno e costringe i viventi che vi abitano a rifugiarsi più in profondità.
Quali piccoli animali vivono nel terreno?
Possiamo vedere anche ragni e piccoli scorpioni q uesti animali hanno otto zampe e appartengono al gruppo degli Aracnidi . u n piccolo animale dalla forma strana: di giorno vive nascosto sotto terra e, quando è disturbato, si appallottola formando una sfera. Si chiama porcellino di terra Millepiedi e centopiedi sono facilmente riconoscibili dal grande numero di zampe ai lati del corpo.
148 Scienze
Molte formiche vanno e vengono da fessure del terreno: i formicai, sotto terra, hanno stanze e cunicoli che le collegano, con le provviste di cibo per tutta la colonia.
Gli animali che appartengono alla classe degli Insetti hanno 6 zampe. Ragni e acari appartengono alla classe degli Aracnidi . Hanno tutti 8 zampe. Animali che si appallottolano per difesa, come il porcellino di terra, appartengono alla classe dei Crostacei
Animali che hanno un numero elevato di zampe ai lati del corpo si chiamano Miriapodi . Alcune api o vespe fanno il nido nel terreno, perciò escono e entrano da mucchietti di terra. Formiche , api e vespe hanno il corpo diviso in 3 parti, hanno 6 zampe e sono Insetti .
Ani MAL i c H e AB i TA n O SOTTO T e RRA 149 2. c ompleta la tabella. ARTROPODI CHE VIVONO SOTTO TERRA n OM e qu A n T e z AMP e ? GR u PPO D i APPART enenz A RAG n O 8 FORB icin A 6 S c OLOP en DRA MOLT e FORM ic A 6 METTITI ALLA PROVA 1. Associa a ogni immagine il nome dell'animale corrispondente: formica, porcellino di terra, forbicina, lombrico, vespa, talpa.
DAL SEME ALLA PIANTA i l mondo in cui abitiamo è popolato da molti organismi viventi, animali e vegetali. i vegetali, per esempio le piante del giardino, hanno forme e dimensioni diverse. e hanno parti simili che svolgono compiti importanti per la loro vita. c ome fanno a crescere? Al supermercato, o nei negozi specializzati, ci sono reparti che vendono sementi c osa sono? A cosa servono? n ell’immagine si vede bene il grande seme all’interno della pesca.
Dove si trovano i semi nella frutta e nella verdura che mangiamo ogni giorno?
150 Scienze
Gli scienziati chiamano frutto la parte della pianta che contiene i semi. i sacchetti dell’immagine contengono semi diversi, da cui si ottengono i legumi che mangiamo spesso: fagioli, ceci, piselli.
D AL S e M e ALLA P i A n TA 151 c erca i semi nella mela, nell’arancia, nel pomodoro, nel cetriolo, nella zucchina… Portali a scuola e confrontali con i semi portati dai tuoi compagni. c ompiliamo una tabella simile a quella seguente associando a ogni seme il nome del frutto da cui proviene, la forma e le dimensioni. I SEMI NEL CIBO DI OGNI GIORNO FR u TTO D i S e G n O FOTOGRAFOi A FORMA D i M en S i O ne q ueste tre immagini illustrano alcune azioni dei contadini per far crescere nuove Associamopiante.a ogni immagine l'azione corrispondente. 1. Seminare 2. Innaffiare 3. Trapiantare Per capire come crescono le piante coltiviamo una pianta di fagiolo partendo dal suo seme.
Che cosa occorre Per ogni bambino: una vaschetta trasparente; fagioli secchi; cotone idrofilo; una etichetta.
Per coltivare una pianta occorre seminare , cioè mettere i semi in condizioni adatte a germogliare . La prima fase nello sviluppo di una pianta è la semina.
152 Scienze
i l seme del fagiolo è ricoperto, esternamente, da una pellicola liscia, chiamata tegumento . All’interno si riconoscono due parti, chiamate cotiledoni q uando è messo in acqua, germina e dà origine a una nuova pianta che chiamiamo germoglio .
La germinazione avviene così: prima spunta una piccola radice , chiamata radichetta , bucando il tegumento, poi spuntano altre radici che si immergono nel cotone; poi i cotiledoni si aprono e spunta un piccolo fusto piegato verso il basso. i nfine, quando i cotiledoni sono completamente aperti, compaiono le prime foglie che, giorno dopo giorno, aumentano di numero e di dimensioni. D i LABORATOR i O SP e R i M en TAR e e OSS e RVAR e Come procediamo Ricopriamo il fondo della vaschetta con uno strato di cotone e bagniamolo con cura. Sistemiamo sopra il cotone i semi di fagiolo ben distanziati tra loro.
ATT i V i TÀ
Poniamo la vaschetta, in posizione orizzontale, alla luce della finestra e, se possibile, vicino a un Giornocalorifero.dopogiorno, con regolarità, innaffiamo il contenuto della vaschetta. Osserviamo con attenzione se avvengono dei cambiamenti. Registriamo sul quaderno le nostre osservazioni in una tabella simile a quella riportata sotto.
LA SEMINA E LA GERMINAZIONE DEL FAGIOLO DATA c AMB i AM en T i D i S e G n O O FOTO n OT e
Quali sono le prime fasi di crescita del fagiolo?
la piantina nel vaso e ricopriamo la sua parte inferiore con altra terra. Poniamo il vaso su un piano alla luce della finestra e, se possibile, vicino a un Giornocalorifero.dopogiorno, con regolarità, innaffiamo la terra nel vaso e osserviamo se avvengono dei cambiamenti. Facciamo attenzione al numero delle foglie, alla loro forma e alla loro disposizione sul Facciamofusto. attenzione alla comparsa di fiori o frutti. Costruiamo un tabellone da appendere in classe e su di esso registriamo le nostre osservazioni a parole, documentandole con un disegno o una fotografia. CRESCITA DEL FAGIOLO NELLA TERRA DATA c AMB i AM en T i D i S e n O O FOTO n OT e
LA
D
D AL S e M e ALLA P i A n TA 153
G
Come cambia la pianta di fagiolo mentre cresce?
A circa un mese dalla semina occorre trapiantare le piantine nella terra. Le parti del germoglio aumentano di dimensione e la pianta cambia aspetto. i V i TÀ i LABORATOR i O SP e R i M en TAR e e OSS e RVAR e Che cosa occorre
ATT
Per la classe: piantine prelevate dal cotone; vasi per fiori di diverse dimensioni; terriccio; acqua. Come procediamo Prendiamo un vaso per ogni piantina e riempiamolo di terra fino a metà del suo Preleviamovolume.dalla vaschetta le piantine di fagiolo germinate, cercando di non rovinare le Sistemiamoradici.
3. Ordina le immagini in senso temporale, ripercorrendo le fasi di crescita della pianta di fagiolo.
Poco a poco le piantine si riempiono di fiori e poi compaiono piccole scatoline allungate: si chiamano baccelli e sono i frutti del fagiolo. Dentro i baccelli ci sono i nuovi semi di fagiolo. Se i semi cadono nella terra umida si forma un nuovo germoglio: ricomincia il ciclo vitale della pianta.
154 Scienze
1. Rappresenta con un disegno il ciclo vitale del fagiolo.
L’acqua serve per far germinare il seme e per far sviluppare la pianta intera. i cotiledoni contengono il nutrimento per il germoglio, poi seccano e si staccano dal fusto. La pianta produce molte foglie in cui fabbrica il nutrimento necessario alla sua vita.
2. Rispondi oralmente alle domande. c ome fa il seme e poi la piantina nelle sue prime fasi di vita a nutrirsi? q uando cadono i cotiledoni come fanno le piantine a continuare a crescere?
Per fare questo utilizza anche l’acqua che le radici prelevano dal terreno. La pianta del fagiolo cresce in fretta: dopo due settimane spuntano piccoli fiori bianchi tra le foglie.
Che cosa serve alla pianta per vivere?
L’ACQUA E LA LUCE NELLA VITA DELLA PIANTA
Le piante crescono bene solo quando hanno a disposizione acqua e luce. i l terreno su cui crescono deve essere innaffiato regolarmente e con una quantità di acqua giusta, sufficiente ma non troppa. i l fusto e le foglie sono rigogliosi e di un bel colore verde solo quando sono esposti alla luce del Sole. L’ acqua e la luce sono fondamentali per la crescita delle piante. L’acqua viene presa dal terreno dalle radici e portata alle foglie. n elle foglie si formano le sostanze che nutrono la pianta.
ATT i V i TÀ D i LABORATOR i O
e e OSS
i
Senza acqua il seme non germina. c osa succede se non innaffiamo il terreno in cui cresce la pianta di fagiolo? c i sono altre condizioni necessarie per far crescere bene la pianta? SP R M TAR e e Che cosa occorre Per la classe: quattro vasi ciascunocontenentibuon terriccio e una piantina di fagiolo ben sviluppata; quattro etichette; due scatoloni che completamentecontengano i vasi. Come procediamo Assegniamo un numero a ogni vaso. Sistemiamo i vasi davanti alla finestra (alla luce) o negli scatoloni (al buio) e innaffiamoli (o no) secondo lo schema seguente: vaso 1 alla luce innaffiato vaso 2 al buio innaffiato vaso 3 alla luce non innaffiato vaso 4 al buio non innaffiato Giorno per giorno innaffiamo il terreno nei vasi 1 e 2 e osserviamo come stanno le piante in tutti i vasi. Facciamo attenzione a non aprire troppo gli scatoloni in cui le piante sono tenute al buio. c ostruiamo un tabellone, simile a quello riportato sotto, da appendere in classe e registriamo le nostre osservazioni a parole, documentandole con un disegno o una fotografia.
DATA c AMB i AM en T i (1) c AMB i AM en T i (2) c AMB i AM en T i (3) c AMB i AM en T i (4)
RVAR
D AL S e M e ALLA P i A n TA 155
en
e
D i S e G n O e /O FOTO D e S c R izi O ne Osserviamo lo stesso seme aperto con il microscopio stereoscopico.
156 Scienze
IL FAGIOLO AL MICROSCOPIO STEREOSCOPICO D i S e G n O e /O FOTO D e S c R izi O ne i l seme del fagiolo è costituito da due parti chiamate cotiledoni che servono per nutrire il germoglio appena nato; per questo si dice che il fagiolo è una pianta dicotiledone . Anche le piante di piselli, di cachi, di pesche, sono dicotiledoni.
Qual è la struttura del seme? e saminiamo a occhio nudo il seme del fagiolo. Lo spacchiamo a metà: che cosa osserviamo?
IL FAGIOLO A OCCHIO NUDO
Dai semi del frumento nascono nuove piante di frumento. i germogli di frumento si sviluppano in modo diverso da quelli del fagiolo, come si vede nell’immagine.
Dal seme del fagiolo può nascere una nuova pianta di fagiolo. i l seme contiene già dentro di sé tutte le parti della pianta. i semi di molti vegetali, per esempio il riso, il frumento, il mais, sono costituiti da un solo cotiledone. Tutte queste piante sono chiamate mangiamo la parte interna, hanno un robusto rivestimento esterno. i l seme del mais (o granoturco), che dà i gustosi popcorn , viene più spesso macinato e con la sua farina si fa la polenta. la pizza, le torte.
D AL S e M e ALLA P i A n TA 157 METTITI ALLA PROVA
1. Rispondi oralmente alle domande. Da dove si sviluppa la pianta del fagiolo? c he cos’è il tegumento del seme? c he cosa sono i cotiledoni?
2. i n primavera i semi delle piante si spargono sul terreno in tantissimi modi cdiversi.ercain giardino o nel prato: soffioni, semi di pioppo, samare che cadono con divertenti rotazioni a elicottero, spighe di erbe…
4. L’immagine qui sotto è un quadro di Vincent van Gogh. q uale azione fondamentale per la vita della pianta rappresenta?
3. Assegna un numero alle immagini ripercorrendo le prime fasi di crescita del fagiolo.
La natura ci offre una grande varietà di piante e ne conosciamo molte.
LA DELLE PIANTE
VITA
n ell’immagine vediamo diverse varietà di piante in un parco. c onosci i nomi di alcune piante che incontri giocando in giardino, o sul balcone? n elle diverse stagioni dell’anno, ci accorgiamo facilmente che le piante hanno diverse parti.
Dai un nome alle sue parti. c ome sono fatti e a cosa servono foglie, radici e fusti durante la vita della pianta?
Osserva un albero nel giardino della scuola e disegnalo dal vero sul quaderno.
c R i V e R e
ATT i V i TÀ D i LABORATOR
e
OSS
Sicuramente hai già osservato le foglie sugli alberi lungo il variare delle stagioni. i n primavera le gemme delle foglie cominciano a spuntare sui rami e crescono fino a formare, in estate, grandi chiome verdi. i n autunno le foglie cambiano colore e cadono sul terreno. Per questo d’inverno moltissime piante sono spoglie , cioè prive di foglie. Perché le foglie sono verdi? Perché cambiano colore in autunno? Perché sono importanti per la vita della pianta? i O e e e D S
Che compito svolge la foglia?
L A V i TA D e LL e P i A n T e 159
Per ogni bambino: foglie di alberi del giardino, non aghiformi; lente di ingrandimento. La pagina superiore della foglia è ricoperta da una pellicola abbastanza lucida e impermeabile : protegge l’interno della foglia e fa sì che quando piove l’acqua non penetri all’interno. n ella pagina inferiore ci sono nervature , che sembrano finire tutte nel picciolo. n ella pagina inferiore, solo con la lente, si possono vedere piccoli fori chiamati stomi Come procediamo Osserviamo , anche attraverso la lente, la struttura esterna di una foglia e la disegniamo sul quaderno. Descriviamo la pagina superiore e quella inferiore: attenzione al colore, alla consistenza e alla sensazione che si prova quando ci si passa sopra leggermente il dito. Versiamo un po’ d’acqua sulla pagina superiore; annotiamo cosa succede. Osserva come appare questo albero in diversi periodi dell’anno. Assegna a ogni immagine un numero che metta in ordine i cambiamenti avvenuti nel corso di un anno.
Che cosa occorre
RVAR
COLORE DEL LIQUIDO PR i MA DOPO COLORE DEI PEZZETTINI DI FOGLIA PR i MA DOPO
L’alcool ha estratto dai pezzettini di foglie la sostanza che dà loro colore. i nfatti le foglie sono quasi bianche e l’alcool è colorato di verde. Le foglie sono verdi perché contengono la clorofilla . q uesta sostanza è necessaria per far avvenire, nella foglia, quella trasformazione chimica, invisibile ai nostri occhi, che produce le sostanze nutritive per la pianta e per tutti i viventi. i l processo si chiama fotosintesi clorofilliana La luce è molto importante per le foglie, perciò le foglie sono nella parte alta degli alberi, orientate verso il Sole. La pianta cresce soprattutto in estate, quando le temperature atmosferiche e la disponibilità di luce solare e di acqua favoriscono la fotosintesi. Verso l’inverno la clorofilla non viene più prodotta, la fotosintesi non avviene, la foglia assume i colori autunnali e cade sul terreno.
Che cosa occorre Foglie fresche di spinacio; un piccolo contenitore per pestare le foglie; due vasetti trasparenti; alcool incolore; carta assorbente; un piccoloimbuto.ATTiViTÀ O SP e R i M en TAR e Come procediamo c on l’aiuto della maestra riduci a pezzettini le foglie verdi, mettile in un vasetto e aggiungi un bicchierino di alcool. Dopo qualche ora, o il giorno dopo, filtra il miscuglio di foglie e alcool. u tilizza un disco di carta assorbente e un imbuto come nello schema. n el contenitore si raccoglie un liquido colorato. Registra il colore del liquido che hai raccolto e dei pezzetti di foglia che rimangono nel filtro.
160 Scienze
D i LABORATOR i
Le piante più grandi come per esempio la sequoia, l’abete, la magnolia, sono chiamate alberi , hanno un fusto legnoso detto tronco e rami che si dipartono dal tronco a varie altezze.
La prima funzione del fusto è quella di sostenere , portando verso il Sole, le foglie e i fiori.
Piante di maisGerani e petunie
Le piante chiamate erbacee hanno un fusto sottile detto stelo , senza parti di legno. Lo stelo può essere veramente sottile, come nei gerani e nelle petunie della foto che sono alte pochi centimetri. i nvece, le piante di mais, che sono più alte e devono sostenere il peso delle pannocchie, hanno uno stelo più consistente.
L A V i TA D e LL e P i A n T e 161
Sono chiamate arbusti , o cespugli, le piante che hanno un fusto corto da cui si dipartono, vicino al terreno, rami sottili.
Chioma di un grande albero visto dal basso Forsizia in fiore
A cosa serve il fusto?
Verso l’esterno c’è una zona di colore più chiaro, chiamata libro , anch’essa costituita da piccoli tubi dalle pareti isottili.nfine c’è lo strato più esterno, chiamato corteccia . Disegniamo sul quaderno uno schema del tronco in sezione, dando a ogni parte il suo nome. Associamo a ogni disegno il nome del gruppo di appartenenza.
Tagliando un tronco trasversalmente, cioè facendo una sezione trasversale , si distingue bene la struttura interna, cioè come è fatto il tronco internamente. 1. Alberi 2. Arbusti 3. Piante erbacee
Che cosa occorre Per tutta la classe: una fetta di tronco, dal vero o in fotografia. i V i D i LABORATOR i O OSS e RVAR e e D e S c R i V e R e Osserviamo c ’è una zona centrale, chiamata midollo, seguita da diversi strati che sembrano anelli uno addossato all’altro. q uesti strati costituiscono il legno e sono formati da piccoli tubi con le pareti spesse e rigide, uno vicino all’altro.
TÀ
162 i n base al tipo di fusto possiamo classificare i vegetali in tre grandi gruppi.
ATT
Per cosa viene usato il legno ricavato dai tronchi degli alberi?
i n quale immagine riconosci degli arbusti? Metti una crocetta.
L A V i TA D e LL e P i A n T e 163
Solo gli alberi, che vivono molti anni, hanno il tronco. i l tronco è molto consistente e i boscaioli devono usare potenti seghe per farlo a pezzi.
Tutti i vegetali hanno un fusto legnoso , detto tronco , o erbaceo , detto stelo , che sta fra le radici sotto terra e le foglie o i fiori in alto. Grazie alla presenza di fibre rigide e di piccoli canali il tronco ha principalmente due funzioni: sostiene i rami e le foglie anche di una grande pianta; trasporta acqua e sostanze nutritive in tutta la pianta. Anche i sottili steli delle piante erbacee hanno fibre per sostenere foglie e fiori. Si chiama linfa l’insieme di sostanze che circolano nelle piante e si chiamano vasi i piccoli tubi in cui la linfa scorre. i vasi del legno e i vasi del libro presenti nel tronco continuano nei rami e nelle nervature delle foglie. c osì possono portare la linfa in tutta la pianta. i n alcune piante il fusto cresce sotto terra e si ingrossa perché accumula al suo interno sostanze nutritive di riserva n e sono esempi il tubero della patata e il bulbo della cipolla. Che cosa occorre Per tutta la classe: due contenitori; un cucchiaino lungo; forbici affilate; un gambo di sedano; un garofano bianco; colorante; acqua. Come procediamo Versiamo nei contenitori acqua e colorante; con il cucchiaino mescoliamo accuratamente. c on l’aiuto della maestra tagliamo il gambo del sedano e quello del garofano. i mmergiamo il gambo del sedano in un contenitore, il gambo del garofano nell’altro. i l giorno dopo osserviamo e registriamo i cambiamenti avvenuti nel sedano e nel fiore di garofano. Ora tagliamo trasversalmente il gambo del sedano. n el fusto del sedano si vedono i piccoli tubi in cui passa il liquido colorato. c ome quando, per capillarità, l’acqua colorata sale lungo una striscia di carta assorbente immersa e tenuta dritta.
ATT i V i TÀ D i LABORATOR i O SP e R i M en TAR e
164 Scienze
Sotto al nome di diverse piante è indicata la loro altezza media. e lencale con le loro misure in ordine crescente.
L A V i TA D e LL e P i A n T e 165
Sequoia (100 m) Quercia (30 m) Magnolia (25 m)
Leccio (18 m) Abete rosso (50 m) q uali di questi ortaggi sono fusti sotterranei con funzioni di riserva? Pesco (5 m)
166 ATT i V i TÀ D i LABORATOR i O
Le radici crescono sempre verso il basso, cioè verso il centro della Terra, nel terreno.
Associamo le radici simili per forma, spiegando le ragioni dei raggruppamenti.
Sul quaderno rappresentiamo ogni radice con un disegno, scriviamo il nome della pianta a cui appartiene e descriviamo la sua forma a parole.
Che cosa occorre Per ogni gruppo: una carota; un rapanello; una piantina di mais o di grano; una piantina di pomodoro; un porro. Le piantine devono avere le radici ben conservate. Come procediamo Attraverso la lente osserviamo bene le radici.
Anche le piante erbacee dei giardini hanno radici che possono andare in profondità. i n base alla forma riconoscono diversi tipi di radice: a fittone come quella della carota, o fascicolata, come quella dell’insalata. Attraverso la lente si vedono piccolissime terminazioni delle radici, chiamate Che compito svolgono le radici?
Le radici sono la parte della pianta meno visibile. Stanno sotto terra, ma sono fondamentali per tenere i grandi alberi ben fissati al terreno e per renderli capaci di resistere alle intemperie. Proviamo a estrarre dal terreno del giardino, o dal vaso del balcone, una piantina di erba cipollina come quella dell’immagine.
Dobbiamo fare forza, perché le radici, sottili, ma molto numerose, tengono la piantina ancorata al terreno.
Per nutrirsi, la pianta ha bisogno che l’acqua arrivi alle foglie e lì venga trasformata durante la fotosintesi. L’acqua presente nel terreno, e i sali minerali in essa disciolti, penetrano nella pianta attraverso le radici. i sottilissimi peli radicali sono la parte più importante per l’assorbimento.
Senza spostare i vasi, osserviamo ogni giorno quello che succede e registriamo i risultati in tabella.
La patata americana è una radice in cui si accumulano sostanze di riserva. q uando è messa in acqua sviluppa nuove Doporadici.le radici nascono anche nuove Sefoglie.leradici non sono immerse nell’acqua le foglie appassiscono.
Le radici sono necessarie per fornire alla pianta l’acqua necessaria a vivere.
Dopo qualche settimana, quando sono spuntate anche molte foglie, eliminiamo l’acqua da uno dei due vasi e per qualche giorno annotiamo cosa succede.
ATT i V i TÀ D i LABORATOR i O SP e R i M en TAR e
L A V i TA D e LL e P i A n T e 167
Le piante nei vasi del balcone appassiscono se non innaffiamo il terreno.
Le radici hanno principalmente due funzioni: ancorano la pianta al terreno; assorbono dal terreno acqua e sali minerali. i n alcune piante la radice accumula al suo interno sostanze nutritive di riserva n e sono esempi la carota, la rapa, il rapanello che sono cibo per gli animali e anche per noi. Come procediamo Riempiamo di acqua i vasi e sistemiamo alla bocca di ognuno una patata sospendendola con degli stuzzicadenti e facendo attenzione che la sua estremità inferiore sia immersa nell’acqua.
Che cosa occorre Per tutta la classe: due patate americane; due vasi trasparenti; acqua; stuzzicadenti.
il cibo per gli animali e per noi.
3. i bambini di una classe hanno eseguito l’estrazione della clorofilla dalle foglie di spinacio. i n quale di questi vasetti sono appena state immerse le foglie? c osa è successo nell’altro vasetto? Zuccheri prodotti nelle foglie con la fotosintesi
METTITI ALLA PROVA
Dove vanno l’acqua e i sali minerali che le radici assorbono dal terreno? Grazie a meccanismi molto complessi queste sostanze, che prendono il nome di linfa grezza , salgono lungo il fusto fino alle foglie. n elle foglie si forma la linfa elaborata , ricca di zuccheri, che scorre dalle foglie a nutrire tutte le parti della pianta. i l percorso è nelleneiaccumulareGlinell’immagine.illustratozuccherisipossononeifrutti,tuberi,neisemi,radiciecostituire
Per quale motivo?
1. Descrivi a parole lo schema di circolazione della linfa dentro la pianta.
2. q uando si trapianta una piantina, per esempio da un vaso piccolo a un vaso più grande, bisogna fare molta attenzione. i giardinieri dicono che la pianta intera soffre se non si conserva bene la terra attorno alle radici.
Acqua sostanzee minerali dalle radici
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