Aggiornato il 20 Novembre 2023
Questa attività dell’INAF-Osservatorio di Padova introduce il concetto di dimensione. Aiutando a familiarizzare gli studenti con il concetto di grandezza apparente, può essere utilizzata per introdurre all’osservazione astronomica e in particolare al fenomeno delle eclissi.
Descrizione breve
L’attività permette di introdurre il concetto di “altezza” di un corpo; l’insegnante è parte attiva assieme agli alunni in quanto si propone di paragonare l’altezza dell’insegnante e dei bambini da posizioni differenti. Un bambino frapposto tra un compagno (l’osservatore) e l’insegnante (corpo da misurare) riesce a nasconderne completamente la figura?
Obiettivi
- Confrontare le dimensioni di oggetti diversi; acquisire, almeno in prima approssimazione, il concetto di unità di misura.
- Familiarizzare con il concetto di grandezza apparente.
- Associare il concetto di grandezza alla distanza.
Al termine di questa attività gli studenti avranno ben chiaro cosa significa confrontare le dimensioni di oggetti diversi, confrontare più misure dello stesso oggetto prese da osservatori differenti ed avranno familiarizzato con il concetto di unità di misura. Rispondere a domande come “è sempre più piccolo il bambino dell’insegnante?”
Valutazione
Per verificare l’acquisizione dei concetti e stimolare i passi di astrazione da compiere, far ripetere l’attività svolta simulandola mediante i barattoli. I due più piccoli rappresentano i bambini, quello più grande l’insegnante. Per una verifica più formale si usi la scheda nell’allegato.
Passi
- porre i due barattoli di forma e dimensione identica sul bordo di un tavolo, alla stessa distanza dagli alunni. Far notare che la distanza è la stessa ed i due oggetti appaiono grandi uguali. Chiedere di disegnare cosa si vede se uno viene spostato più vicino o più lontano dell’altro;
- verificare le ipotesi disegnate dalla classe muovendo un barattolo;
- sostituire uno dei barattoli con quello più grande e sistemarli accanto al bordo di un tavolo. Chiamare “A” il barattolo più piccolo e “B” quello più grande. Attenzione a rispecchiare con i nomi dei barattoli i nomi delle posizioni sulla griglia impiegata per l’attività . Chiedere di disegnare cosa si vede se il barattolo più piccolo viene avvicinato ai bambini;
- verificare le ipotesi disegnate spostando il barattolo piccolo.
Materiali
- Nastro adesivo colorato o spago;
- gessi;
- due barattoli o lattine di dimensioni identiche ma colori differenti;
- un barattolo o lattina identico per forma ai precedenti ma differente per colore e più grande;
- se è a disposizione, potrebbe essere utile una macchina fotografica;
- immagini di Sole, Luna e Terra (anche altri pianeti) in scala di grandezza reale e come si vedono invece in dimensione apparente nel cielo;
- è possibile utilizzare anche immagini di una zona nota (esempio il duomo di Milano) presi da diverse distanze (vicino-da terra, immagine da satellite).
Prerequisiti
È opportuno svolgere questa attività se gli alunni hanno ben chiari i concetti di punto di vista, punto di riferimento e sistema di riferimento. Si suggerisce di realizzare un percorso didattico costituito dalle attività : Avvicinamento, allontanamento; Destra, sinistra; Grande, piccolo.
Questa attività soddisfa le direttive MIUR per la scuola primaria, in particolare per i punti:
- pone le basi per l’utilizzazione di metodologie scientifiche nello studio del mondo naturale, dei suoi fenomeni e delle sue leggi;
- valorizza le capacità relazionali e di orientamento nello spazio e nel tempo e si può inserire nelle discipline di studio: geografia e scienze.
Descrizione completa
L’attività può essere suddivisa in due fasi. La prima fase è così strutturata:
- Tracciare a terra una griglia (con gesso, nastro adesivo, spago a seconda del luogo) costituita da un lungo segmento (ca. 10 m), fissare in prossimità di un estremo il luogo ove si porrà il bambino osservatore (O) tracciando un segmento perpendicolare al primo; allo stesso modo, ad intervalli regolari, fissare altre posizioni (almeno 4, denominate A, B, C, D, … in ordine di distanza da O) tracciando brevi segmenti perpendicolari al primo più lungo;
- il primo bambino-osservatore si pone in O;
- un/una compagno/a si pone in A e resta fisso;
- l’insegnante si pone nella posizione B;
- L’osservatore in O riesce a vedere il volto dell’insegnante? e i capelli? Chi osserva comunica al resto della classe ciò che vede;
- Fissi i due alunni, l’insegnante si sposta nelle posizioni successive, sempre più distanti dall’osservatore e anche dall’ostacolo;
- l’osservatore comunica man mano al resto della classe i suoi rilievi;
(facoltativo: in questa fase si possono anche scattare fotografie delle posizioni differenti che poi potranno essere stampate e appese su un cartellone in classe come consolidamento dell’attività ) - a turno tutta la classe osserva e comunica.
- A questo punto termina l’attività di osservazione/”acquisizione dati” e inizia la riflessione guidata sull’esperienza. Una domanda come “cosa è successo? la maestra diventa più corta!?” può servire come innesco per la discussione su cosa significa “misurare”;
- Come punto di arrivo della discussione deve passare l’idea che per “misurare” si intende “confrontare una grandezza con un’altra arbitraria, scelta come unità di riferimento” (questa è l’operazione che normalmente si compie nel misurare per esempio la lunghezza di un tavolo: appoggiamo sul tavolo un’asticella graduata in centimetri …)
- CONSOLIDAMENTO CONCETTUALE cosa succede se nella posizione A, la più vicina all’osservatore, si pone l’insegnante e i compagni si spostano nelle altre posizioni? Cosa può vedere l’osservatore? Se il lavoro precedente è stato seguito con attenzione questa è solo una verifica delle osservazioni già fatte.
Una volta verificato che gli alunni abbiano assimilato il concetto di grande-piccolo e di come la grandezza varia al variare della distanza, è possibile concludere l’attività introducendo:
Fotografie di un monumento storico, di una zona particolare della città in cui si svolge l’attività prendendo in particolare foto fatte da vicino, foto fatte da una certa distanza (esempio foto del Duomo fotografate da terra e da un satellite)
successivamente si può ripetere lo stesso esperimento con fotografie del sole, della luna e della terra in scala reale e del sole e della luna visti dalla terra. Qual è la loro grandezza apparente nel cielo?
Riprendere il tema dell’eclissi di sole dell’attività Giochiamo con la luce, facendo notare che nonostante Sole e Luna abbiano dimensioni reali molto diverse un osservatore sulla terra vede il Sole oscurato dalla luna proprio perchè la dimensione apparente dovuta alla distanza dei due corpi celesti fa apparire la luna e il sole della stessa grandezza in alcune configurazioni, proprio come la maestra e i bambini, oppure i barattoli.
Informazioni aggiuntive
Porre particolare attenzione alle fasi di astrazione che gli alunni debbono compiere svolgendo questa attività in particolare rispetto al concetto di distanza.
Conclusioni
Far rappresentare singolarmente con un disegno schematico l’attività stessa e poi procedere ad una verbalizzazione collettiva con una frase semplice. Riportare l’esperienza su di un cartellone da appendere in aula o corridoio.
Allegati
Ringraziamenti: Marco Sirotti
