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SCIENZE
LA MATERIA
Noi possiamo toccare e vedere tante cose in natura. Tutto quello che
possiamo percepire con i nostri sensi occupa uno spazio e ha un
peso è fatto di materia. Gli oggetti, le piante, gli animali, gli uomini,
perfino l’universo sono corpi e sono fatti di materia.
Esistono molti diversi tipi di materia, e sono chiamati sostanze. Ogni
sostanza è diversa e ha le sue caratteristiche. Ad esempio: l’acqua
è trasparente, il vetro è fragile, la lana è morbida.
Tutte le sostanze sono formate da piccolissime parti, chiamate
molecole.
Le sostanze sono composte da molecole. Le molecole sono particelle piccolissime. Molecole diverse formano sostanze diverse.
acqua
sale
molecola d’acqua
molecola di sale
Quando le molecole di due sostanze si mescolano perfettamente tra loro e non si distinguono più, formano una soluzione. Un esempio: l’acqua e il sale.
Quando le molecole di due sostanze non si mescolano perfettamente tra loro ma mantengono le loro caratteristiche iniziali, formano una sospensione. Un esempio: l’acqua e la farina di mais.
LA MATERIA
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SCIENZE
Le caratteristiche delle sostanze
I diversi tipi di materia si chiamano sostanze. Ogni
sostanza ha caratteristiche diverse: ad esempio
il colore, l’odore, il sapore, la durezza. Per
studiare le sostanze si può confrontare
la caratteristica di una sostanza con la stessa
caratteristica di un’altra sostanza.
Ad esempio, immaginiamo di voler conoscere la
tenacia e la fragilità di tre sostanze: la ceramica,
il ghiaccio e il metallo. Prendiamo tre lastre uguali
e facciamo cadere sopra di esse un sasso.
Che cosa succede?
La ceramica si rompe in mille pezzi.
Il ghiaccio si rompe, ma in meno pezzi.
Il metallo non si rompe.
Quindi la ceramica è più fragile del ghiaccio
e del metallo. Il metallo, invece, è la sostanza
più tenace.
Lastra di ceramica.1
Lastra di ghiaccio.2
Lastra di metallo.3
: grande capacità di una sostanza di resistere, ad esempio ai colpi.
fragilità: poca capacità di una sostanza di resistere, ad esempio ai colpi.
GLOSSARIO
1
2
3
1.
2.
3.
tenacia
Molecole nei corpi solidi.
Molecole nei corpi liquidi.
Molecole nei gas.
Solidi, liquidi, gas
Le sostanze, cioè i diversi tipi di materia, possono
avere tre stati: solido, liquido e gassoso. L’acqua
è l’unica sostanza che esiste in natura in tutti e tre
gli stati.
In ogni stato, le molecole hanno caratteristiche
diverse:
• Allo stato solido, le molecole sono legate fra
loro in modo molto forte. Per questo i corpi solidi,
come il ghiaccio, hanno una forma e occupano
uno spazio ben preciso.
• Allo stato liquido le molecole possono scorrere
una sull’altra. Per questo i liquidi, come l’acqua,
non hanno una forma precisa ma prendono quella
del recipiente che li contiene.
• Allo stato gassoso le molecole non sono legate
fra loro. Per questo i gas, come il vapore acqueo,
non hanno una forma e occupano tutto lo spazio
a loro disposizione.
LA MATERIA
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SCIENZE
Scrivi in ogni quadratino una V se la frase è vera o una F se la frase è falsa.
Le molecole dei corpi solidi hanno legami molto forti tra loro.
I liquidi prendono la forma del recipiente che li contiene.
I gas hanno una forma propria e legami molto forti.
L’acqua è presente in natura in tutti e tre gli stati.
studiare bene Per
I passaggi di stato
Le sostanze possono passare da uno stato
all’altro grazie al calore. Se aumenta il calore le
molecole si muovono più velocemente e i loro
legami diventano deboli.
Prendiamo ad esempio il ghiaccio.
• Il ghiaccio (solido) con il calore ridiventa acqua
(liquido). Questo passaggio si chiama fusione.
• Se aumenta ancora il calore, l’acqua (liquido)
evapora e diventa vapore (gassoso). Questo
passaggio si chiama evaporazione.
• Se invece l’acqua viene molto raffreddata, i
legami tra le molecole diventano più forti. In questo
caso l’acqua (liquido) diventa ghiaccio (solido).
Il passaggio si chiama solidificazione.
• Se infine raffreddiamo il vapore (gassoso), questo
diventa acqua (liquido). Il passaggio si chiama
condensazione. Il termometro è lo strumento scientifico che misura la temperatura, cioè il preciso livello di calore di un corpo.Il calore passa sempre dal corpo più caldo al corpo più freddo.
Stato solido ➞ Stato liquido
Stato liquido ➞
Stato solido
Stato liquido ➞ Stato gassoso
Stato gassoso ➞
Stato liquido
LA MATERIA
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SCIENZE
Osserva i disegni qui accanto. Poi scrivi nei cerchietti il numero del passaggio di stato corretto.
1 evaporazione
2 solidifcazione
3 fusione
4 condensazione
studiare bene Per
L’acqua e le sue caratteristiche
L’acqua è una sostanza necessaria per la vita sulla
Terra. È l’unica sostanza che troviamo allo stato
liquido, solido (ghiaccio) e gassoso (vapore
acqueo).
Un’importante caratteristica dell’acqua è che le
molecole sulla sua superficie sono molto strette tra
loro. In questo modo formano una specie di
pellicola. Questo fenomeno si chiama tensione
superficiale.
Un’altra caratteristica dell’acqua è il fenomeno della
capillarità. Se mettiamo dell’acqua in un bicchiere
molto stretto, le molecole che stanno lungo i bordi
salgono verso l’alto. Sempre grazie alla
capillarità, l’acqua viene assorbita da una spugna
che usiamo per lavarci.
Scrivi in ogni quadratino una V se la frase è vera o una F se la frase è falsa.
L’acqua si può trovare allo stato solido, liquido e gassoso.
Grazie alla tensione superfciale l’acqua
risale lungo un bicchiere molto stretto.
L’acqua viene assorbita da una spugna grazie al fenomeno della capillarità.
Alcuni insetti possono appoggiarsi sull’acqua grazie al fenomeno della tensione superficiale.
Il fenomeno della capillarità. Più il bicchiere è stretto e più l’acqua risale lungo i bordi.
L‘acqua
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SCIENZE
studiare bene Per
L’acqua e i viventi
L’acqua è necessaria per tutti gli esseri viventi.
Gran parte del corpo degli uomini, degli animali e
delle piante è formato da acqua.
Durante il giorno, noi eliminiamo molta acqua
attraverso il sudore oppure l’urina. Quindi
dobbiamo bere molto per inserire di nuovo liquidi
nel nostro corpo. Allo stesso modo, bere è
importante per gli animali. Infine anche le piante
hanno bisogno della pioggia o di ricevere acqua
dall’uomo.
L’acqua buona da bere è detta potabile e ha
queste caratteristiche:
• è incolore, cioè trasparente;
• è inodore, cioè senza odori particolari;
• è insapore, cioè senza sapori particolari;
• contiene una piccolissima quantità di alcuni sali
minerali utili per l’uomo;
• non contiene sostanze velenose e
microrganismi.
Gran parte del nostro corpo (due terzi) è formato da acqua.
L’acqua potabile è un bene molto importante e non deve mai essere sprecata. Dobbiamo pensare che in molti luoghi della Terra l’acqua è molto scarsa e ci sono persone che muoiono di sete.
: non ha colore e lascia passare la luce.
microrganismi: esseri viventi piccolissimi che si vedono solo con il microscopio.
GLOSSARIO
Segna con una ✗ le caratteristiche che l’acqua deve avere per essere potabile.
CaldaIncoloreMolto saporitaContenere microrganismiInsaporeInodoreContenere piccole quantità di sali minerali.Contenere piccole quantità di sostanze nocive.
L‘acqua
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SCIENZE
trasparente
studiare bene Per
Il ciclo dell’acqua
Sulla Terra l’acqua cambia continuamente di
stato: diventa gassosa, liquida e solida.
Poi ritorna liquida. Tutte queste trasformazioni
formano il ciclo dell’acqua.
Le fasi del ciclo dell’acqua sono:
• L’acqua dei mari, dei fiumi e dei laghi, con
il calore, evapora e diventa vapore acqueo.
Cambia stato: da liquida diventa gassosa.
• Il vapore acqueo sale e incontra l’aria più fredda.
Il vapore allora condensa, cioè si formano le nubi,
fatte di goccioline d’acqua.
• Le goccioline si uniscono fra loro, diventano
pesanti e cadono giù: si forma così la pioggia.
L’acqua è ritornata liquida. Se fa molto freddo,
le goccioline diventano solide e cade la neve
oppure la grandine. Questi fenomeni sono chiamati
precipitazioni.
• L’acqua delle precipitazioni finisce nei fiumi, nei
laghi e nei mari.
A questo punto, il ciclo dell’acqua inizia
di nuovo da capo, senza fermarsi mai.
: un percorso sempre uguale che non si ferma mai.
precipitazioni: sono chiamate così pioggia, neve e grandine, perché precipitano sulla Terra.
GLOSSARIO
Numera le fasi del ciclo dell’acqua da 1 a 4. Il ciclo si ripete in continuazione, quindi puoi inserire il n. 1 nella fase che preferisci.
Le precipitazioni fniscono nel mare e sulla Terra.
Il vapore condensa e forma le nuvole.
L’acqua evapora dal mare e dalla Terra.
L’acqua precipita sotto forma di pioggia, di neve o di grandine.
Quando la temperatura è bassa, le goccioline di pioggia diventano neve.Questo è un altro modo con cui l’acqua torna sulla Terra.
L‘acqua
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SCIENZE
ciclo
studiare bene Per
Quando cade, l’acqua penetra anche nel terreno
ed è assorbita dalle piante. Una parte dell’acqua
finisce nella falda acquifera, ossia sottoterra,
dove viene trattenuta dalla roccia.
Da qui si prende l’acqua che noi beviamo.
Nel suo viaggio, però, l’acqua può incontrare delle
sostanze velenose sia nell’aria sia nel terreno.
L’acqua quindi è sempre uguale per quantità, ma
non per qualità. L'acqua inquinata può causare
gravi problemi.
Osserva il disegno. Poi scrivi nei cerchietti il numero degli elementicorretto.
1 Neve.
2 Pioggia.
3 Grandine.
4 Fiume.
5 Vapore acqueo.
6 Falda acquifera.
7 Mare.
L‘acqua
studiare bene Per
L’aria all’interno della mongolfiera è calda e più leggera dell’aria circostante.
L’aria e le sue caratteristiche
La Terra è circondata da aria.
L’aria è fatta di materia e ha caratteristiche ben
precise. Per prima cosa, l’aria occupa uno spazio.
Non occupa uno spazio ben preciso, ma tutto quello
che ha a disposizione.
Le molecole dell’aria possono essere compresse,
cioè ristrette in un piccolo spazio, e poi
possono allargarsi di nuovo. Questo perché
l’aria è elastica.
Anche l’aria ha un peso.
L’aria che è intorno a noi e che respiriamo
è formata da molti gas:
• l’azoto, che è il gas più abbondante;
• l’ossigeno, che viene prodotto dalle piante e ci
permette di respirare;
• l’anidride carbonica, che è un gas prodotto
anche quando si bruciano alcuni materiali;
• il vapore acqueo, cioè l’acqua evaporata
e quindi allo stato gassoso;
• molti altri gas e polveri.
Scrivi in ogni quadratino una V se la frase è vera o una F se la frase è falsa.
L’aria è composta per la maggior parte di azoto.
Nell’aria sono presenti sia l’ossigeno che l’anidride carbonica.
Nell’aria non è mai presente il vapore acqueo.
Osserva bene l’areogramma qui sotto, che mostra come è composta l’aria, poi svolgi l’esercizio.
azoto 78%
ossigeno 21%
anidride carbonica, vapore acqueo, altri gas e
polveri1%
L‘aRIA
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SCIENZE
studiare bene Per
L’atmosfera è divisa in 5 fasce. La più vicina alla Terra si chiama troposfera ed è ricca di ossigeno. Più in alto c’è la stratosfera dove c’è l’ozono, un gas che ci protegge dai raggi dannosi del Sole.
L’atmosfera terrestre
Intorno alla Terra c’è una sfera trasparente di aria,
detta atmosfera. Questa è composta da cinque
diverse fasce.
Su ciascuno di noi pesa una colonna di aria alta
come l’atmosfera e chiamata pressione
atmosferica. Preme sempre su di noi e quindi non
ce ne accorgiamo.
Quando viene riscaldata dai raggi del Sole, l’aria
aumenta la sua temperatura. Essa diventa più
leggera e sale verso l’alto.
Al suo posto arriva l’aria più “pesante” che proviene
da strati più freddi. In questo modo si crea un
continuo movimento di masse d’aria: il vento.
Molti venti seguono sempre la stessa direzione.
Altri venti, chiamati brezze, cambiano direzione
nel corso della giornata. Ad esempio, in riva al
mare, di giorno possiamo percepire la brezza di
mare, che soffia verso la terraferma. Di notte
possiamo percepire la brezza di terra, che soffia
verso il mare.
L‘aRIA
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SCIENZE
L’aria e i viventi
Quasi tutti gli organismi viventi hanno bisogno
di ossigeno per vivere e per svolgere le loro azioni.
Gli esseri viventi respirano e fanno entrare così
l’ossigeno nel proprio corpo. Allo stesso tempo
fanno uscire l’anidride carbonica. I viventi quindi
hanno un continuo scambio di gas con
l’atmosfera.
L’uomo, però, ha inquinato l’ambiente in cui vive
e respira. Le fabbriche, il riscaldamento delle case
e le automobili hanno prodotto molta anidride
carbonica e altre sostanze inquinanti. Queste
sostanze nell’aria fanno male, quando le respiriamo.
La grande quantità di anidride carbonica ha anche
provocato l’effetto serra, cioè il continuo aumento
della temperatura dell’aria sulla Terra. L’effetto
serra è pericoloso per l’ambiente.
Segna con una ✗ le risposte corrette.
Di che cosa hanno bisogno gli esseri viventi per respirare?
Di anidride carbonica.Di ossigeno.
Da chi viene prodotto l’ossigeno?
Dalle piante. Dalle industrie.
Da che cosa è provocato un eccessivo riscaldamento della Terra?
Dalla presenza di vapore acqueo nell’aria.Dall’effetto serra.
Nel disegno sopra puoi vedere le cause dell’effetto serra: l’anidride carbonica trattiene i raggi del Sole e la Terra si riscalda troppo.Nel disegno sotto ci sono alcune delle possibili conseguenze: lo scioglimento dei ghiacciai e l’aumento delle tempeste.
L‘aRIA
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SCIENZE
studiare bene Per