dida: una lezione e' dedicata a far capire come si possa dare una spiegazione
modellistica del fenomeno conduzione.
Questa lezione ha per prerequisiti, argomenti collegati:
- esperienza di accensione della lampadina con circuiti fatti con catene di
oggetti (vedi foglio circu)
- riflessione sui circuiti pensati e fatti autonomamente dagli allievi
MODELLO A CIRCUITO (MODELLO OPERATIVO E SPAZIALE)
Il riconoscimento della necessita' del CIRCUITO ELETTRICO per l'accensione della
lampadina porta a pensare al fenomeno da un punto di vista operativo e spaziale
come la realizzazione di una catena-circuito di oggetti conduttori.
dida: per sviluppare la capacita' analogica e utilizzare le analogie, saliamo di
un grado di astrazione e andiamo a cercare le analogie; analogie di circuiti,
flussi, ...
dida: verificare se gia' fatto in 1a per il flusso il foglio flu.
Notiamo che secondo le risposte degli allievi il percorso del circuito elettrico
e': linea, fili; non e' molto ricco. Chissa' dopo l'esperienza, a questo punto
divergente, di "circuito allargato ( =visione costitutiva di circuito come
catena di conduttori)".
LAVORARE PER MODELLI
d: fino a che punto l'analogia tra circuito elettrico e gli altri circuiti si
puo' spingere ritendola fedele?
2F87: che gli elettroni ci siano, in un qualche modo e' dato per scontato; gli
allievi sono un po' intolleranti a parlare di corrente elettrica senza
parlare di elettroni. Cosi' forse conviene giocarsi gli elettroni e controllare
la logicita' delle affermazioni
es: che gli elettroni vengono consumati dalla lampadina e' coerente con la
conservazione della materia?
ANALOGIE TRA CIRCUITI
- il circuito idraulico dell'acquedotto di un paese e la casa vista come
utilizzatore. Qui l'acqua viene consumata, lo saranno anche gli elettroni?
Qualcuno pensa di si.
Allievi
1- se la corrente che va alla lampadina tornasse indietro, la pila non si
scaricherebbe mai
2- nei cavi elettrici c'e' una grande resistenza, quando la corrente ritorna al
generatore, ritorna a un voltaggio minore
3- l'esperimento del ritorno della corrente al generatore l'abbiamo gia' fatto
[in riferimento all'intervento 1]: se interrompo il circuito, la lampadina si
spegne, mentre se andasse al generatore lungo solo un polo, dovrebbe rimanere
accesa.
ins: il fatto sperimentale e' la necessita' del collegamento ad entrambi i poli,
pero' spiegazione data [3] non e' l'unica possibile poiche' dipende dal modello
interpretativo scelto es: modello a ricombinazione a 2 correnti. 4- e' sbagliato
dire che il polo negativo attira il polo positivo e cio' provoca corrente e
quindi accensione
dim1: ******* ******* * - -----O----- + * la lampadina non si accende * * * * * * * * * + -- -- - * ******* *******
dim2: le lamelle non si attirano con forza rilevabile
5- se inverto i collegamenti, la lampadina si accende lo stesso, la corrente non
ha un senso [da rispettare per poter passare all'interno della lampadina], puo'
andare da una parte o dall'altra
6- Lucchini: con 3 lampadine la diminuzione c'e' ma non visibile, con 10 si. Il
polo negativo aspira la corrente: se stacco il filo cessa.
dida: arg: elettroni e corrente elettrica, come posseduta dagli allievi
tramite il loro background scolastico/extra. Ha poco di elettrico, la mia
impressione e' che sia piu' un camuffamento elettrico di un modello a
trasferimento di energia, in cui sono ignoti i meccanismi di
trasferimento-trasformazione e che vengono evocati con l'uso di parole varie
quali: elettricita', corrente, ecc...
In questo senso si possono inquadare i tentativi di spiegazione spontanea, con
l'immaginazione logica es: la visione antropomorfa "alimentarista" per
cui gli elettroni prodotti dalla pila vengono "mangiati" dalla
lampadina; e, coerentemente a cio', i disegni schematici per l'accensione
presentano la lampadina collegata con 1 solo filo.