Scienze a 360° - 5

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Mauro Sabella

PER LA SCUOLA PRIMARIA

STEM • CODING • CLIL • Tinkering

Tecnologia • Educazione civica

Con video esperimenti degli autori

Chiara Beltramini

IL LIBRO DIGITALE

Grazie al libro digitale, il progetto didattico si arricchisce di video di approfondimento e video-lezioni, contributi audio, mappe ed esercizi interattivi, materiale da stampare e tanto altro ancora. Oltre all’audiolibro completo letto da speaker professionisti, sono presenti strumenti che permettono di modificare il carattere dei testi, un dizionario interattivo e il servizio di traduzione multilingue. Per la lezione a distanza, il libro digitale presenta strumenti per la creazione dei contenuti e per la loro condivisione.

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Coordinamento e redazione: Corrado Cartuccia, Una zebra a pois di Gloria Della Gatta

Redazione pagine inglese: Clarissa Coppari

Team grafico: Una zebra a pois di Gloria Della Gatta, Marco Mancini

Copertina: Marco Mancini

Illustrazioni: Filippo Pietrobon, Trattomatto

Coordinamento multimedia: Paolo Giuliani

Redazione multimedia: Giulio Pieraccini

Ufficio multimedia: Enrico Campodonico, Claudio Marchegiani, Luca Pirani

Referenze fotografiche: Istock, Archivio Raffaello

Stampa: Gruppo Editoriale Raffaello

Questo testo tiene conto del codice di autoregolamentazione Polite (Pari Opportunità Libri di Testo), per la formazione di una cultura delle pari opportunità e del rispetto delle differenze.

Raffaello Libri S.p.A. Via dell’Industria, 21 60037 - Monte San Vito (AN) www.grupporaffaello.it - info@grupporaffaello.it

Ristampa:

Per esigenze didattiche alcuni testi sono stati ridotti e/o adattati. L’Editore è a disposizione per eventuali omissioni o inesattezze nella citazione delle fonti. Tutti i diritti sono riservati. È vietata la riproduzione dell’opera o di parti di essa con qualsiasi mezzo, compresa stampa, fotocopia, microfilm e memorizzazione elettronica, se non espressamente autorizzata dall’Editore.

E LE

INDICE CLASSE 5a

CITTADINANZA

CHI È IL PIÙ FORTE?

La forza è la spinta o l’attrazione che accelera o rallenta il movimento di un corpo oppure lo deforma.

1 Osserva il disegno e completa le frasi con i termini che indicano le caratteristiche di una forza:

intensità • punto di azione • direzione

• Il di una forza è il punto in cui agiscono le mani del bambino.

• La traiettoria su cui si muove la macchina è definita della forza.

• La quantità di forza impiegata dal bambino per spostare la macchina è definita ............................................

2 Osserva ora questo disegno, rispondi e completa.

• Dove agiscono le forze dei due bambini?

Disegna una freccia blu nel punto di azione della forza.

• Dove andrà la palla? Perché, secondo te?

• Disegna la direzione della forza in rosso.

TIPI DI FORZA

1 Associa i vari tipi di forza alla descrizione e al disegno corrispondenti.

Forza che genera un campo magnetico.

Forza di attrito

Forza di gravità

Forza magnetica

Forza che si oppone al movimento di un corpo e produce calore.

Forza che attira tutti i corpi, dai più leggeri ai più pesanti, verso il centro della Terra.

2 Osserva i disegni e indica nei quadratini se si tratta di forza di attrito (A), forza di gravità (G) o forza magnetica (M).

Osservare fenomeni fisici e legarli all’azione delle forze.

LA FORZA DI GRAVITÀ

Come hai visto, la forza di gravità (dalla parola latina gravis, che significa pesante) è una forza che attira verso terra tutti i corpi (persone, animali, cose, piante...), e che permette a qualsiasi corpo presente sulla Terra di non fluttuare via.

La velocità con cui gli oggetti raggiungono terra, però, non è la stessa. Fai una prova.

1. Prendi un foglio di carta e una gomma.

2. Tieni la gomma nella mano sinistra e il foglio nella destra.

3. Lascia cadere gli oggetti nello stesso istante.

• Che cosa succede? Quale oggetto arriva prima a terra? Perché, secondo te?

2 3

CONCLUSIONI

Tutti i corpi all’interno dello stesso campo gravitazionale, nel nostro caso la Terra, dovrebbero cadere con la stessa velocità al suolo. Questo non accade a causa dell’attrito dell’aria. Il foglio di carta, per la sua forma, ha un attrito maggiore rispetto alla gomma e l’aria lo “frena” nella sua discesa. Sarebbe un errore pensare che questo dipende dal diverso peso dei due oggetti.

Approfondire la conoscenza della forza di gravità e le sue relazioni con l’attrito.

LE LEVE

La leva è una delle macchine inventate dagli uomini per sfruttare le forze, permettendo di svolgere lavori con minore fatica e con più efficienza.

In ogni leva ci sono sempre:

• la resistenza, il punto in cui si trova il peso da sollevare o da spostare;

• la potenza o forza agente, il punto in cui si applica la forza;

• il fulcro, il punto che fa da perno tra la resistenza e la potenza.

1 Indica nel disegno le varie parti della leva.

Le leve fanno parte delle macchine semplici e già dalle civiltà antiche venivano utilizzate per realizzare costruzioni di grandi dimensioni (come fecero gli Egizi per costruire le piramidi). Leve e rampe furono alla base dei processi costruttivi di queste popolazioni.

• Tra gli oggetti di uso quotidiano, ti viene in mente qualcosa che usi questo meccanismo?

CON UNA LEVA SOLLEVERÒ IL MONDO

Questo esperimento dimostra come cambia la forza da applicare alla leva al variare della posizione del fulcro.

Materiali

• Una scatola di cartone non molto grande

• Alcuni libri di dimensioni diverse

• Un’asse di legno di 80 cm circa

• Un pezzo di legno spesso da usare come fulcro

• Un dizionario di grosse dimensioni o un peso simile

Procedimento

1. Metti nella scatola di cartone due o tre libri di dimensioni diverse.

2. Posiziona l’asse di legno sul fulcro cercando di sistemarlo esattamente a metà.

3. Metti la scatola con i libri su un lato della leva, il dizionario sull’altro lato.

4. Annota nella tabella che cosa succede e ripeti l’esperimento spostando il fulcro prima verso il dizionario e poi verso la scatola.

Centrale 2 Vicino al dizionario

Vicino alla scatola

1 Rispondi inserendo i numeri della tabella precedente accanto alla domanda corrispondente.

Quale può essere considerata una leva vantaggiosa?

Quale può essere considerata una leva svantaggiosa?

Quale può essere considerata una leva indifferente?

1 3
Posizione del fulcro
Che cosa succede alla scatola con i libri?

IL LAVORO

1 Individua per ogni disegno l’operatore, cioè chi compie il lavoro, e l’operazione, cioè il lavoro svolto.

Operatore

Operazione

Operatore

Operazione

Operatore

Operazione

Operatore

Operazione

Gli scienziati hanno definito l’energia come la capacità di compiere un lavoro, cioè di agire sulla materia, spostandola o modificandola. L’energia viene misurata in Joule (J).

FONTI DI ENERGIA

Le persone ricavano energia da varie fonti che possono essere rinnovabili e non rinnovabili.

• Le fonti rinnovabili, come il Sole, il vento, la pioggia, le maree, le onde e il calore geotermico, non si esauriscono col tempo e sono sempre disponibili in natura. Queste fonti sono utilizzate per ottenere elettricità, luce e calore attraverso i pannelli solari, gli impianti eolici, le centrali idroelettriche e geotermiche.

• Le fonti non rinnovabili, come il petrolio, il carbone e il gas naturale, che vengono estratti dal sottosuolo, sono combustibili fossili, cioè materiali che vengono bruciati per produrre energia. Essi hanno una durata limitata nel tempo, anche se molto lunga, e sono destinati prima o poi a esaurirsi. Delle fonti non rinnovabili fa parte anche l’uranio, un metallo utilizzato nelle centrali nucleari.

1 Completa la mappa con le due differenti forme di energia.

FONTI DI ENERGIA

NON Rinnovabili Rinnovabili

2 Indica la risposta esatta, poi rispondi.

• Quali di queste fonti di energia inquinano l’ambiente?

Le fonti rinnovabili Le fonti non rinnovabili

• Quale effetto provocano sull’ambiente le fonti inquinanti?

Un percorso operativo ricco di attività teoriche e laboratoriali basate sulle metodologie STEM, CODING, CLIL, Tinkering, per ripassare, approfondire e valutare Scienze, Tecnologia ed Educazione civica veramente a 360°.

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