C'è tutto un mondo intorno

1. OSSERVARE
   Esplorare la realtà naturale e riconoscere segni che consentano di interpretarla.
   Osservare fenomeni e coglierne gli aspetti caratterizzanti: differenze, somiglianze, regolarità, fluttuazioni, andamento temporale.
2. MISURARE
   Individuare grandezze significative relative ai singoli fenomeni e processi, ed identificare le unità di misura e gli strumenti di misura appropriati.
   Riconoscere e valutare gli errori sperimentali; operare approssimazioni.
   Acquisizione dati con i sensori e il computer.
3. RAPPRESENTARE E MODELLIZZARE
   Rappresentare la complessità dei fenomeni in molteplici modi: disegni, descrizioni orali e scritte, simboli, tabelle, diagrammi, grafici, semplici simulazioni; formalizzare i dati raccolti.
   Rappresentare e costruire modelli interpretativi di fatti e fenomeni, anche provvisori e parziali, utilizzando sistematicamente il linguaggio simbolico e il formalismo disponibile.
4. CORRELARE
   Identificare variabili, costanti e vincoli.
   Confrontare processi e fatti, cogliere relazioni tra proprietà e grandezze che descrivono uno stato o un fenomeno, partendo soprattutto dalla realtà.
   Individuare, se possibile, nessi di causa ed effetto di diverso tipo e livello.
   Riconoscere i rapporti dinamici fra elementi all’interno di un sistema. 
5. ARGOMENTARE
   Discutere su fatti, fenomeni, dati, risultati di un’esperienza e sulla interpretazione dei vari aspetti coinvolti.
   Argomentare le proprie opinioni, anche con uso di esempi ed analogie.
6. INDAGARE, RICERCARE
   Raccogliere e selezionare informazioni e dati.
   Fare esperienza per trovare segni, indizi, prove utili alla formulazione di ipotesi sullo svolgersi di un evento e per la soluzione di problemi. 
7. COMUNICARE E DOCUMENTARE
   Comprendere ed utilizzare un linguaggio scientifico adeguato al contesto.
   Sapersi orientare nella ricerca di informazioni scientifiche.
   Produrre testi orali e scritti: relazioni di lavoro, presentazioni schematiche su temi scientifici, documentazioni dell'esperienza.

• formative, nella capacità di aumentare il vocabolario immaginativo, di diminuire la diffidenza verso la diversità, di aumentare le pulsioni comunicative, di aumentare l’autostima, di implementare relazioni empatiche, di accendere la fantasia.
• didattiche, nella capacità di fungere da centro di interesse, nel permettere esperienze di giocostudio, nella capacità di connettere ambiente esterno e ambiente di scuola, nel facilitare percorsi interdisciplinari, nel rendere più facilmente comprensibili alcuni concetti descrittivi e alcuni valori.
• di sostegno, nell’aumentare interesse e motivazione ludica e cognitiva, nel facilitare i rapporti sociali, nell’offrire stimoli tranquillizzanti e appaganti.

• Incubatrice
• Uova fecondate (noi abbiamo usato quelle di gallina)
• Termometro e igrometro
• Lampade di vario tipo
• Materiale di facile consumo
• Materiale di recupero

Nello studio delle scienze sperimentali, le abilità procedurali rivestono un ruolo fondamentale e sono uno strumento indispensabile per l’apprendimento.
Ideare e progettare un esperimento serve per individuare variabili, relazioni di causa ed effetto e per stimolare la creatività.
Siamo partiti da un fatto interessante e dall'osservazione dei fenomeni reali per porre domande stimolo generatrici di dinamiche cognitive.

La finalità è stata quella di proporre una situazione di apprendimento stimolante e problematica, nelle quali gli alunni sono stati chiamati a fare osservazioni, porsi domande e formulare ipotesi, per arrivare, infine, a condividere modelli e spiegazioni dei fenomeni naturali.

Si è posta inoltre particolare attenzione alla progressività del curriculo verticale, alla collocazione delle scienze anche nella loro dimensione storica e ai collegamenti trasversali con le altre discipline dell’area (matematica, tecnologia) e non (lingua italiana).
È tuttavia difficile indicare una metodologia specifica. Per la sua durata e articolazione il progetto si è avvalso di metodologie attive di ricerca-azione, di strategie euristiche, di ricerca partecipata, learn by doing.

In dettaglio tuttavia è possibile indicare:

• Brainstorming (discussione guidata dall’insegnante, emersione di conoscenze e informazioni degli alunni sull’argomento da trattare, spiegazione di termini e parole chiave, costruzione e condivisione di mappe e di concetti). 
• Ricerche di materiali, indizi, informazioni su alcune parole chiave emerse nelle attività di brainstorming. 
• Lezioni frontali accompagnate dalla distribuzione di schede esplicative, proiezione di lucidi, proiezione di presentazioni al computer. 
• Visione di audiovisivi (documentari o film con riferimento agli argomenti trattati), seguita da discussione e rielaborazione orale e/o scritta delle informazioni.
• Lavori a gruppi per l’elaborazione di cartelloni o per effettuare ricerche compilative o sperimentali.
• Esperienza diretta.

Questo progetto è una derivazione/integrazione del lavoro svolto nell'ambito tecnologico che ha portato i bambini a riflettere sulle varie forme di energia: tra le altre, l'energia vitale.
Siamo partiti incrociando le informazioni di scienze e storia: le condizioni che hanno permesso la vita sulla Terra, i primi organismi unicellulari, la struttura della cellula. Di cosa ha bisogno l'energia vitale per manifestarsi? Principalmente acqua e calore (il brodo primordiale): è così per i semi ed è così per le uova.

Quali sono gli animali che depongono le uova? Che rapporto c'è tra loro?
Non solo sappiamo che gli uccelli sono i discendenti dei dinosauri, ma recenti ritrovamenti confermano l'ipotesi che alcuni di questi enormi sauri fossero dotati di penne e piume.
Come è fatta una penna?

Le galline così come noi le conosciamo sono il risultato di un processo di domesticazione avviato nel neolitico, quando la rivoluzione agricola ha profondamente modificato lo stile di vita degli uomini.

L'allevamento degli animali portò con sé innumerevoli vantaggi.

Quali sono le caratteristiche di una gallina? Quali i suoi bisogni?

Quali azioni compie una gallina durante il periodo di incubazione?
Scalda le uova, le gira, le tiene umide, le protegge.
Poichè un'incubatrice svolge le stesse funzioni, quali vantaggi/svantaggi ci sono nell'utilizzo di una chioccia o di una incubatrice?
Affinchè avvenga la schiusa le uova devono stare ad una temperatura di circa 37,7° C (99 F) con un'umidità costante del 55%. La durata dipende dalla razza: le uova di gallina hanno un'incubazione di 20/21 giorni. Regolarmente va rabboccata l'acqua contenuta nella vaschetta interna per compensare quella dispersa con l'evaporazione.

L'incubatrice, curiosamente, non è un'invenzione moderna ma antichissima: risale addirittura all'epoca dell'Antico Egitto!  
Si trattava di enormi forni a più camere alimentati con cacca di cammello e potevano contenere migliaia di uova. Erano a conduzione familiare e il mestiere si tramandava di padre in figlio anche perchè richiedeva una particolare sensibilità. Il controllo della temperatura, ad esempio, veniva fatto appoggiando l'uovo sulla palpebra. Un altro sistema consisteva nel tenere le uova in appositi letamai: il calore prodotto dalla fermentazione era sufficiente all'incubazione.
Più o meno contemporaneamente anche in Cina avevano sviluppato tecniche simili di incubazione.

Il momento della schiusa è particolarmente delicato. L'apertura dello sportello provoca bruschi cali di umidità e di temperatura con conseguenti danni sulle uova e pertanto occorre limitarla al minimo. La nostra incubatrice aveva soltanto dei piccoli oblò che non ci permettevano una visione chiara. Per questo abbiamo realizzato una seconda incubatrice che abbiamo usato solo per la schiusa di alcune uova.
Materiale occorrente:

• una scatola in materiale isolante (noi ne abbiamo usata una in polistirolo per il trasporto del pesce);
• un cavo porta lampade ed una lampadina ad incandescenza da 60watt (recuperata);
• un dimmer;
• un pezzetto di rete e due pezzetti di policarbonato trasparente;
• un cestello;
• un panno in microfibra da tenere inumidito sotto la cassetta;
• termometro e igrometro.

Perchè una lampada ad incandescenza?
Abbiamo provato a "scaldare" la nostra incubatrice usando vari tipi di lampadine (incandescenza, alogena, led) e con voltaggi diversi per un tempo prefissato ed abbiamo misurato la temperatura che si determinava all'interno.
La prova ha permesso di verificare che le lampade ad incandescenza trasformano gran parte dell'energia elettrica assorbita in calore, cosa che non succede con le altre lampade che sono, infatti, a risparmio energetico.
L'uso del dimmer ci ha permesso di regolare la temperatura a nostro piacere.
Il vetro di una comune lampadina a incandescenza, pur avendo lo spessore di un foglio di carta, resiste alla pressione della dita anche quando semplicemente avvitiamo la lampada sul portabulbo.
Ci siamo soffermati ad osservarne la forma, che ricorda quella di un uovo. Alcuni semplici esperimenti con la carta hanno permesso di capire come la forma vada a vantaggio o svantaggio della resistenza.
L'evoluzione, infatti, ha portato ad una soluzione ingegnosa per evitare che gli ovipari schiaccino le loro uova durante la cova: la forma arrotondata fa sì che la forza applicata si distribuisca dal punto di contatto in tutte le direzione in maniera piuttosto omogenea. Ne risulta una pressione leggera e facilmente sopportabile su tutta la superficie.

Prima di iniziare il nostro esperimento a tutti gli effetti ci siamo posti alcune domande: siamo disposti ad accettare il rischio che le uova non si aprano o che i pulcini muoiano? E che fine faranno i pulcini una volta nati?
Nessuno può garantire il buon esito di un esperimento. In questo le variabili sono tante: temperatura e umidità non adeguate, uova infeconde, mancanza di corrente, guasti...

I bambini sono sensibili, emotivamente più fragili: occorre renderli consapevoli che le loro aspettattive potrebbero andare deluse. Il "contratto" con i bambini puntava alla consapevolezza del rischio. Più volte questo problema è stato oggetto di riflessione e di discussione in classe, ma eravamo convinti che valesse la pena andare avanti. 
Il nostro plesso è nella campagna toscana, la maggior parte dei bambini ha parenti che allevano pollame e un pollaio che ospiti i pulcini è facile da trovare. I pulcini, tra l'altro, fanno parte della prole atta, che a differenza di quella inetta, viene al mondo ben sviluppata ed in grado di sopravvivere autonomamente anche senza un adulto di riferimento; l'imprinting, cioè il fenomeno che permette ad un animale di definire la propria identità, nei pulcini avviene anche tra coetanei e non necessariamente tra gli adulti. Questo è uno dei motivi per cui comunque un pulcino non può essere isolato dagli altri.
Il problema è tuttavia che il pollame viene allevato per il consumo familiare. I bambini si sono opposti all'idea che i pulcini, una volta diventati polli, finissero in tavola.
Per questo motivo abbiamo cercato uova di galline ornamentali e ci siamo orientati su quelle razze con un'indole socievole e docile, tali cioè da poter rientrare tra gli animali domestici e da poter essere tenute anche in un giardino.
Il gallo di cocincina nana ospitato in classe ha dato una dimostrazione della sua docilità.
Calcolando la percentuale di schiusa sono state messe due uova per ogni bambino più un ulteriore 30% come riserva.

Cosa avviene dentro l'uovo durante l'incubazione?
Due filmati ci hanno aiutato a capirlo.
https://www.youtube.com/watch?v=amDISdfUekM
https://www.youtube.com/watch?v=PedajVADLGw&t=28s
Dalla visione abbiamo ricavato un calendario dello sviluppo. 

Almeno ad una settimana dall'inizio dell'incubazione è possibile determinare se l'embrione si sta sviluppando. L'operazione si chiama speratura e consiste nell'oscurare la stanza e coprire con l'uovo una piccola torcia. In controluce è possibile intravedere lo sviluppo dell'embrione, caratterizzato dalla formazione dei vasi sanguigni. Un uovo "luminoso" indica invece un uovo infecondo.

Tantissimi gli spunti offerti da questa esperienza per l'ambito linguistico sia per la riflessione che per la produzione.
I bambini hanno prodotto testi narrativi reali e fantastici, espositivi, regolativi, cronache, hanno giocato con rime, filastrocche e poesie. 

Hanno scoperto proverbi e modi di dire.
Hanno cercato e trascritto ricette (ma queste sono un lavoro a parte...).
La lettura di alcuni brani del Piccolo Principe ci ha aiutato a riflettere sul concetto di tempo, addomesticamento, legami, responsabilità.

Per il suo valore simbolico l'uovo appare spesso anche nelle opere d'arte. Una ricerca su Google ci ha permesso di trovare immagini per i nostri cartelloni per una rapida carrellata nel mondo dell'arte: dai vasi greci, fenici ed egiziani a Bosch, Piero della Francesca, Magritte, Escher, Dalì e via dicendo.
La nostra mensa è stata decorata dagli alunni delle classi precedenti con riproduzioni delle pitture tombali etrusche. Non poteva mancare nella nostra raccolta.
Tra i bambini c'è chi si è sbizzarrito con produzioni proprie.

E finalmente è arrivato il momento della schiusa che abbiamo potuto osservare grazie alla nostra incubatrice.
https://www.youtube.com/watch?v=g8J_qyvQaDI

L'emozione provata ha ripagato il nostro impegno!

La matematica ha accompagnato il nostro lavoro in tutti i calcoli, misurazioni con varie unità di misura e comparazioni. Non potevano mancare il calcolo delle probabilità, grafici e tabelle.

I risultati ottenuti da questa esperienza sono andati oltre le previsioni. Oltre allo stupore, alla meraviglia e all'empatia c'è la consapevolezza di aver fatto parte di un gruppo che ha lavorato per il bene comune ed ha condiviso un'esperienza fantastica.
Il lavoro è documentato nei quaderni, in un libro-cartellone di sintesi, in filmati multimediali, in una vasta raccolta di foto e video.
Non è finito però.
I pulcini sono stati portati dai bambini a casa e qui continua e cresce la relazione tra loro e gli altri membri della famiglia. Sono amati, coccolati e spesso viziati. Sono diventati dei veri e propri pet, con la stessa dignità di un gatto o di un cane.
Un gruppo whatsapp aiuta a condividere foto, consigli e suggerimenti per un corretto allevamento, permettendo ai partecipanti di sentirsi parte di una piccola e particolare comunità.
Durante tutta l'esperienza si è parlato spesso di monitorare incubazione e schiusa con apparecchiature elettroniche anche semplici, come i LittleBits o lo smartphone, ma questo lo faremo la prossima volta!
Non costruito, ma in programma, uno psicrometro cioè uno strumento per la misurazione dell'umidità attraverso la comparazione tra due termometri a mercurio.

Ha fatto da sfondo a questa esperienza il rispetto. Rispetto mai declamato, ma sentito e reale: per i tempi trascorsi in una calma accesa, per gli altri, i compagni di un’avventura, per quelle uova lisce e mute ma capaci di aprirsi alla magia, per gli esseri viventi nati, perché anche responsabilità non è una parola vuota.
Io sono cresciuta insieme ai bambini.

Il web abbonda di suggerimenti. Grande fonte di informazioni è stato in particolare il sito http://www.summagallicana.it/.