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La giostra... forza centrifuga e forza centripeta

La sfida in questa attività laboratoriale e multisensoriale è quella di far comprendere un fenomeno fisico scientifico complesso, attraverso la ricostruzione di un oggetto che è facilmente osservabile nella realtà (la Giostra),ma di cui non se ne comprende appieno il meccanismo:"FORZA...

Angela  Gatti   by Angela Gatti
Tinkering
CATEGORIA
Tinkering
Materiali di recupero

Introduzione

La sfida in questa attività laboratoriale e multisensoriale è quella di far comprendere un fenomeno fisico scientifico complesso, attraverso la ricostruzione di un oggetto che è facilmente osservabile nella realtà (la Giostra),ma di cui non se ne comprende appieno il meccanismo:
"FORZA CENTRIFUGA" e "FORZA CENTRIPETA"
due forze opposte che in fascia primaria risulta difficile comprendere se non si sperimenta in maniera sensoriale; la formula matematica arriverà dopo, con lo sviluppo evolutivo.

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Obiettivi e Competenze Obiettivi e Competenze

OBIETTIVI

  • Stimolare la curiosità;
  • Integrare l’operatività con la scienza e sperimentare direttamente i fenomeni;
  • Educare alla comprensione e stimolare continuamente alla crescita culturale dell'individuo;
  • Diffondere il sapere tecnico scientifico;
  • Educare e divertire;
  • Educare giocando;
  • Giocare per imparare.
COMPETENZE
  • Sviluppare abilità di problem solving
  • Accrescere la motivazione all’apprendimento disciplinare
  • Imparare ad imparare;
  • Individuare collegameni e relazioni;
  • Progettare e comunicare;
  • Agire in modo autonomo da soli ed all'interno del gruppo

Strumenti Strumenti

Materiale vario, bulloni, bottoni, palloncini bottiglia di plastica, cestini di candele usate, cordoncino, colla, motorino di un giocattolo smesso, fili elettrici, pila da 5 volt.

Metodologia didattica Metodologia didattica

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Linee guida delle attività Linee guida delle attività

Fase n.1
Brainstorming
L'attività è scaturita da una situazione reale, i bambini mi hanno raccontato le loro esperienze vere sperimentate sulla giostra, dalla paura di cadere alla sensazione bellissima di girare nel vuoto.. così abbiamo cercato su Internet informazioni sulla forza centrifuga (la lavatrice della mamma..) ed è venuta fuori una lezione multidisciplinare.


Fase n.2

Esperienze concrete
Se si fa ruotare un sasso legato a una corda, possiamo renderci conto che è la nostra mano a esercitare la forza centripeta necessaria a mantenere in rotazione il sasso altrimenti se ne andrebbe in una in una traiettoria dritta. Allo stesso modo, è la costruzione centrale della giostra che esercita, attra- verso le funi di sospensione dei seggiolini, la forza centripeta richiesta per mantenerli “vincolati” nel moto di rotazione.


Fase n.3

Costruzione
Per avere un'idea ed una visualizzazione di cosa possa significare forza Centrifuga e forza Centripeta, in terza primaria si è pensato di costruire una giostrina motorizzata da un piccolo motorino alimentato con pile, per imprimere il movimento circolare, rotatorio, con vario materiale di recupero.
La giostra è stata costruita con dei contenitori di candele usate legate a dei fili, un motorino di un giocattolo smesso.
Seguendo la metodologia del Tinkering, abbiamo realizzato prima un piccolo robot con bottiglia in plastica guarnita di viti ,bulloni, tappi, palloncini... su cui abbiamo posizionato un motorino in disuso a cui abbiamo appeso, mediante fili di cordoncino, contenitori di candele usate., a mo' di giostra...
Con i fili di rame ed una pila abbiamo impresso il moto rotatorio, poi abbiamo osservato quello che accadeva; chiudendo il circuito con la pila la giostra girava e gli oggetti si allontanavano dal centro, con la velocità "forza centrifuga"... senza il moto rotatorio, gli oggetti ritornavano al centro "forza centripeta".

Risultati attesi Risultati attesi

Gli alunni in seguito a questa attività hanno mostrato di saper:

  • Definire la forza centripeta e la forza centrifuga. 
  • Individuare situazioni che coinvolgono la forza centripeta.
  • Spiegare la differenza tra le forze centripete e centrifughe.

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