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Circolazione e Respirazione: Introduzione (1/6)

Descrizione

introduzione

Beh, eccoci qua, benvenuti a Reinventore, da Beniamino, questo è il primo di una serie di video sul nostro laboratorio “circolazione respirazione”. Circolazione e respirazione sono due attività del nostro corpo importantissime. Alla scuola primaria si studiano insieme, collegate, e infatti sono collegate. Alla secondaria, si studiano separatamente. Come le presentano i libri di testo?

C'è sempre un disegno con un omino e il centro di queste attività, il cuore, disegnato in due colori, rosso e blu [disegno omino alla lavagna]. L'omino ci guarda, e quindi questa è la destra e questa la sinistra [scrivo dx, sx]. E poi una serie di ramificazioni, sia rosse che blu [disegno]. I libri di testo accompagnano i disegni con una serie di concetti, definizioni, parole: sistema cardiocircolatorio, sangue che scorre nelle vene e nelle arterie, sistema respiratorio, polmoni, trachea, aria che entra e che esce.

 

componenti del laboratorio reinventore

Qui a Reinventore abbiamo svolto negli anni tanti laboratori nelle scuole su circolazione e respirazione. Sviluppando esperimenti originali, kit e attività. Ora vi proponiamo il risultato della nostra ricerca didattica in una serie di sei brevi video, di cui questo è il primo, introduttivo.

 

Quali sono le componenti di questo laboratorio reinventore?

  1. Reinventore propone, uno, riferimento alla storia della scienza. Quando sono stati scoperti i contenuti esposti sul libro di testo? E la risposta è: nel Seicento. E da chi? Lo vedremo... e poi, e come? Come questi contenuti sono stati non solo scoperti ma anche insegnati? E la risposta è: Col disegno e con gli esperimenti, e quindi
  2. Reinventore propone, due, il disegno, da guardare ma anche da fare [disegno alla lavagna cuoricino schematico di due colori] qui per esempio, uno schema del cuore, che è come diviso in due cuori vicini, un cuore destro e un cuore sinistro
  3. Reinventore propone, tre, esperimenti con materiali semplici, (anche questi da guardare e anche da fare) [mostro siringa] qui per esempio, la siringa con due valvole che ci servirà come modello del cuore, le cui contrazioni e rilassamenti si possono anche ascoltare, per esempio con un tubo di cartone
  4. e poi Reinventore propone, quattro, un'attenzione ai concetti base, alle parole che li descrivono, alle concezioni intuitive, alla formazione del discorso scientifico... nei nostri laboratori noi cerchiamo di tacere il più possibile e far parlare gli studenti
  5. e infine, cinque, Reinventore ha un'attenzione per gli approfondimenti e si confronta con quanto di buono e innovativo viene proposto nella didattica su questo argomento a livello internazionale, e fornisce una mappa di approfondimenti possibili

Esperimento: candela sotto vasetto di vetro

Vediamo alcuni esperimenti per cominciare. Il primo è la candela sotto il vasetto di vetro [accendo la candela e ci metto sopra il vasetto]. La fiamma della candela brilla, poi si riduce al lumicino, poi si spegne e sale un filo di fumo. Pensiamo che la fiamma abbia consumato l'aria, che lì sotto il vasetto non ci sia più “aria fresca”, ma un'aria "non buona" in cui la candela non può bruciare.

C'è una potente analogia tra la fiamma della candela e la vita degli esseri umani. Anche noi possiamo brillare, sì, come una fiamma (il sorriso, per esempio). E come la fiamma della candela ha bisogno di aria, così noi. Senza aria moriamo. A questo punto è importante richiamare i due gas che sono coinvolti nella combustione e respirazione. L'Ossigeno e la CO2. Questi gas si possono produrre con materiali di uso comune, e presentare con due esperimenti molto spettacolari. Vediamo come.

[Ossigeno, clip]

[CO2, clip]

Quindi nell'aria intorno a noi sono mescolati diversi gas, con proprietà diverse. Ma sono invisibili, trasparenti, e mescolati. [Quanto in percentuale? I principali sono Azoto al 78% (e non partecipa a combustione e respirazione), Ossigeno al 21%. Poi Vapor d'Acqua 0,3%, CO2 0,04%].

 

[Disegno alla lavagna della candela] Il gas che la candela consuma è l'Ossigeno [freccia rossa]. La candela produce, oltre al vapor d'acqua, la CO2 [freccia azzurra] gas che non serve né a bruciare né a respirare. Ma la fiamma della candela per bruciare ha bisogno anche di cera, la cera liquida che sale nello stoppino, infatti finita la cera la candela si spegne [disegno freccia bianca “cera”]. E la cera può rappresentare il cibo, di cui abbiamo continuamente bisogno per vivere, la cera liquida può rappresentare il sangue, che scorre e porta il nutrimento in tutto il nostro corpo.

 

Racconto-esperimento: il bicchiere di sangue

A Oxford nel 1600 i medici-scienziati facevano un esperimento con un bicchiere pieno di sangue. Ve lo racconto. Il sangue nel bicchiere ha un colore rosso cupo, rosso scuro. Ma quando si agita il bicchiere, come fosse un bicchiere di vino, il sangue cambia colore e diventa rosso brillante. Io non ho mai ripetuto questo esperimento, anche se sono un donatore di sangue e a ogni seduta ne dono mezzo litro. Ma si trovano diverse foto su internet [foto campioni di sangue].

[disegno due bicchieri alla lavagna] I due colori del sangue sono i due colori che vediamo nel libri di testo. Il sangue rosso brillante è disegnato rosso, il sangue ricco di Ossigeno [lo disegno]. Ma il sangue cede l'Ossigeno e da rosso brillante diventa rosso cupo, ora contiene CO2, e nei libri viene disegnato come blu [lo disegno]. Del resto, a vederlo nelle vene attraverso la pelle sembra un po' bluastro. Quindi blu invece di rosso cupo.

Allora, il sangue interagisce con i gas, li assorbe e li cede. Non porta al corpo solo il cibo, ma porta anche i gas. Il sangue è dunque l'aggancio tra circolazione e respirazione [riscrivo alla lavagna “circolazione respirazione”]. Il sangue scorre nei tubi (circolazione) e il sangue interagisce coi gas (respirazione).

 

Plan

Questo è il piano del nostro viaggio:

  1. in questo primo video abbiamo fatto un'introduzione, circolazione respirazione [gesticolo indicando alla lavagna le parole circolazione respirazione]
  2. nel secondo video andremo nella Padova del 1600, dove studia William Harvey, il medico che scopre la circolazione del sangue e il ruolo del cuore come pompa di questa circolazione. [gesticolando e indicando la parola alla lavagna] da qui la ricerca si divide in due, in Italia e in Inghilterra, nella seconda metà del Seicento
  3. nel terzo video incontreremo Marcello Malpighi, medico e pioniere del microscopio, esponente della scuola di Galileo, che studia i polmoni, i capillari e gli alveoli, e chiarisce bene la respirazione [sempre gesticolando verso la lavagna]
  4. nel quarto video andremo a Oxford, dove c'è un circolo di medici e scienziati, tra cui Richard Lower e John Mayow, che studiano il sangue e la chimica dei gas. Con i loro risultati e le loro intuizioni, per così dire, si chiude il cerchio delle prime scoperte importanti e rimarrà chiuso per un po'. E qui si chiude anche il nostro percorso classico per la primaria.
  5. Nel quinto video andremo a vedere come il Coronavirus e le gravi malattie respiratorie vanno a disturbare pericolosamente il delicato sistema circolazione-respirazione, sempre a livello di scuola primaria (e secondaria).
  6. Nel sesto video illustreremo alcuni approfondimenti ed attività a livello di scuola secondaria.

 

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