Temperatura E Calore: Intervista alla classe

Nell'intervista alla classe, presentata di seguito, ciascun allievo ha espresso liberamente la sua idea estemporanea sul modello particellare.

Lo scopo dell'intervista è quello di far emergere, oltre alle prime costruzioni mentali sulla questione, anche le eventuali conoscenze acquisite in ambiti diversi e le possibili idee errate, per poterle correggere prima che diventino radicate.

IL MODELLO PARTICELLARE DELLA MATERIA: Indagine a ‘ruota libera’

La richiesta, molto semplicemente, è stata:
“ Descrivi, a parole o con schemi e disegni, la tua ‘idea’ delle particelle, anche sulla base dei fenomeni studiati e/o di quanto hai appreso indirettamente da libri o altri ambiti”.

La richiesta ha subito innescato un gran fermento nei ragazzi, che individualmente hanno fornito per iscritto le loro risposte.

Ho raccolto i fogli e letto, in classe, ad alta voce i singoli contributi.
Successivamente, ne abbiamo discusso collettivamente e abbiamo ricercato  una possibile mediazione di un modello unico e condiviso da tutti o, almeno, dalla maggioranza.

Ne è scaturita una "summa" sulle ‘caratteristiche’ delle particelle materiali, che è stata scritta dai ragazzi e documentata alla fine delle loro relazioni.

Dalla prossima volta realizzeremo degli esperimenti, che interpreteremo alla luce dell’ipotesi particellare fatta e, mediante i quali, cercheremo di trovare conferma circa la ‘bonta’ di tale ipotesi, confrontando il ‘modello’ particellare con i dati sperimentali ottenuti e la loro coerenza con quello.

Non sono state riportate tutte le descrizioni fornite dai ragazzi perché alcune erano simili.

Quelle selezionate, sono ‘grezze’ come i ragazzi le hanno prodotte, per rendere al massimo la spontaneità e l’ingenuità del loro pensiero.

GRUPPO ‘Gli avvoltoi’.
Pensando ai passaggi di stato dell'acqua, abbiamo immaginato un possibile modello particellare della materia, che ne riesca a spiegare gli stati fisici e i passaggi di stato.

 Abbiamo preso in considerazione i seguenti aspetti:
1. Immaginare fisicamente le particelle.
2. Se si muovono, se sono ferme.
3. Se sono vicine, se sono lontane.
4. Se sono continue, se sono sparse.
5. Sappiamo già che le particelle non si possono vedere con il microscopio ottico ed elettronico.

STATO SOLIDO
Le particelle, nello  stato solido, sono vicine, continue e potrebbero essere  ferme, ma secondo noi si scambiano di posto molto spesso.

STATO LIQUIDO
Nello stato liquido, le particelle sono lontane, si muovono e sono sparse a gruppi.

STATO AERIFORME
Quando passano allo stato aeriforme, le particelle si muovono molto e si disperdono, sono lontane fra loro e sono sparse.

FORMA DELLE PARTICELLE
Una particella è diversa da un'altra, quindi ogni particella ha una forma diversa però il colore è uguale, a parte alcune eccezioni.

GRUPPO "The Draimy"



GRUPPO "THE MAGNIFIC"

• Le particelle della materia solida, secondo noi, sono ferme, sono vicine e sparse nel loro ordine. Le immaginiamo molto piccole e quasi completamente attaccate.
• Le particelle della materia liquida si muovono più rapidamente, sono più lontane e continue. Le immaginiamo grigie e larghe.
• Le particelle della materia aeriforme si muovono, sono abbastanza lontane e sparse. Le immaginiamo sempre piccolissime.



IPOTESI DI R. C.
Per me le particelle sono di forma ovale, si muovono in ogni stato fisico, ma in diverso modo: nel solido di meno, nel liquido sono più libere e nell'aeriforme sono libere completamente.

Anche la distanza tra di esse cambia a seconda dello stato fisico: nei solidi sono più compatte, nei liquidi un po' di meno e nello stato aeriforme sono libere. In ogni stato sono continue e sub - microscopiche.

Rappresentazione grafica

IPOTESI DI G. F.
Secondo me le particelle  sono come delle sferette, unite tra loro da una specie di filo elastico, che permette ad esse di muoversi consentendo così i vari cambiamenti di stato.

Nella loro distribuzione sono, in alcuni casi, sparse come nello stato aeriforme, un po’ meno in quello liquido e continue nello stato solido.

Le particelle sono sub - microscopiche, cioè  non si possono osservare con i microscopi ottici ed elettronici; esse compiono i vari cambiamenti di stato, da solido a liquido, ovvero la fusione, e da liquido a quello aeriforme, ovvero l'evaporazione.

IPOTESI DI K.S.

IPOTESI DI V. V.
Le particelle potrebbero essere sferiche, legate tra loro da minuscoli filamenti elastici, che si allentano e si restringono quando queste si avvicinano o si allontanano.

Questi legami, essendo "elastici" permettono le oscillazioni delle particelle, che non sono statiche, ma si muovono nella materia.
Sono vicine tra loro quando lo stato è solido, sono abbastanza distanti allo stato liquido e lontane in quello aeriforme.

Durante i cambiamenti di stato i loro mutamenti sono graduali. Me le immagino raggruppate in piccole forme geometriche sparse qua e là.
Non si possono vedere né al microscopio ottico, né con quello elettronico; sono quindi sub - microscopiche.


Queste ipotesi sono scaturite dalle riflessioni sugli stati della materia e sui passaggi di stato dell’acqua, affrontati sperimentalmente dai ragazzi, in prima media.

Nel prossimo post, sarà presentato il modello particellare della materia ipotizzato dagli alunni dopo il confronto collettivo.

Alla prossima!