Una discesa sulle Dolomiti e un’ascensione sul vulcano
Scienze della Terra
Classi: 1° biennio
-
Laboratorio "povero"
Problem solving
2 h
Min. 4
persone
Nessuna
Riassunto / Abstract
Viene proposto ai ragazzi l’uso di una carta con profilo altimetrico per scegliere il percorso più “facile” o anche più “difficile”, con l'obiettivo principale di renderli consapevoli di cosa significa SCEGLIERE. Viene quindi proposto un problema pratico a cui i ragazzi dovranno dare una soluzione. La carta deve essere elaborata non solo dal punto di vista altimetrico, ma anche con altri dettagli che saranno scoperti man mano. Saranno proposti 3 itinerari per due attività diverse: una discesa con gli sci, divertente ma anche insidiosa, e una salita in quota faticosa ma panoramica. Questa attività è da considerarsi una continuazione dell’attività 282-Scienze 'Costruzione di un profilo altimetrico da un supporto cartografico a varia scala'
Scheda sintetica delle attività
Costruzione per punti attraverso l'inserzione tra cammino ed isoipse (con applicazione del teorema di Pitagora) del cammino reale, e delle possibili difficoltà legate alla tipologia del terreno (che si deve evincere dalla mappa) o a difficoltà legate al singolo individuo.
Risorse necessarie
Carta con isoipse abbastanza dettagliata ed ingrandita, orientata, e con indicazioni della tipologia di terreno (per l'ascensione sul vulcano);
pennarello per evidenziare il percorso;
righello;
carta millimetrata e squadre;
calcolatrice.
Prerequisiti necessari
Conversione delle grandezze di misura (m-cm-mm);
conoscenza matematica dei diagrammi cartesiani;
fattore di scala;
concetti di piano, punti e linee nello spazio;
orientamento nello spazio dei punti cardinali e orientazione delle carte;
elementi di cartografia e di classificazione delle carte;
lettura delle carte, delle isoipse (curve di livello), dei simbolismi, dei toponimi;
elementi di morfologia e di geomorfologia per il riconoscimento e la descrizione morfologica del territorio rappresentato.
Obiettivi di apprendimento
Saper realizzare un profilo altimetrico da una base cartografica a varia scala;
saper comprendere e rappresentare la topografia e la morfologia di un territorio indicato su supporto cartografico;
saper descrivere la morfologia evidenziata dal profilo altimetrico;
saper scegliere un percorso in base alle necessità;
saper valutare in particolare l'orientazione del luogo e le condizioni meteo.
Dotazioni di sicurezza
Nessuna
Svolgimento
Attività 1: una discesa con gli sci
Figura 1: una bella pista da sci sulle Dolomiti
D. Oggi è una giornata molto fredda. Gianni vuole fare una discesa tranquilla; Giulia vuole andare su un percorso più difficile; Andrea vuole scendere con calma su un percorso lungo e godersi il paesaggio. Quale pista sceglieranno e perché?
R. Dobbiamo fare tanti piccoli teoremi di Pitagora.
D. Perché?
R. Perché dalla carta si possono ricavare tanti triangoli rettangoli. La distanza tra due isoipse lungo la traccia del percorso ci fornisce la misura di un cateto (diciamo la base), mentre la differenza di quota tra due isoipse ci fornisce la misura dell'altro cateto (altezza).
R. Posso finire io?
D. Certo.
R. La lunghezza reale del tragitto (anche se è un'approssimazione) è data dalla somma delle ipotenuse dei triangoli rettangoli identificati sulla mappa (anche se in carta si può apprezzare solo la base mentre l'ipotenusa e l'altezza risultano 'schiacciate').
R. Io dico che è importante anche considerare l’orientamento della carta: a Nord la neve sarà ghiacciata adatta ad uno sciatore esperto, mentre a sud sarà più fresca.
D. Allora via cominciamo a fare un po’ di calcoli. La carta viene ingrandita molto e la scala diviene 1:1.500 (supponiamo)
Figura 2: la pista ingrandita
Gianni sceglierà il percorso A esposto a sud neve semifusa
Figura 3: la neve che troverà Gianni
Calcoliamo il tragitto di Gianni: da quota 2061 in 0,5 cm carta arriva a 2050; da 2050 in 1 cm carta arriva a 2000; ecc. ecc. (segue su file excel).
Andrea sceglierà il percorso B esposto a est-sud est a qualsiasi ora la neve sarà ottima
Calcoliamo il tragitto di Andrea: da quota 2061 in 1,2 cm carta arriva a 2050; da 2050 in 1 cm carta arriva a 2000; ecc. ecc. (segue su file excel).
Giulia sceglierà il percorso C esposto a Nord neve ghiacciata
Figura 4: la neve giacchiata che troverà Giulia
Calcoliamo il tragitto di Giulia: da quota 2194 in 2,3 cm carta arriva a 2050; da 2050 in 0,3 cm carta arriva a 2000; ecc. ecc. (segue su file excel).
D. Oggi fa abbastanza caldo e tira vento da Sud-Est. Gianni vuole fare una salita semplice e non faticosa perché ha problemi asmatici; Giulia vuole andare su un percorso più difficile; Andrea vuole salire con calma su un percorso lungo e godersi il paesaggio. Quale pista sceglieranno e perché?
Le domande e l’attività iniziale sono come sopra.
R. La lunghezza reale del tragitto (anche se è un'approssimazione) è data dalla somma delle ipotenuse dei triangoli rettangoli identificati sulla mappa (anche se in carta si può apprezzare solo la base mentre l'ipotenusa e l'altezza risultano 'schiacciate').
R. Io dico che è importante anche considerare l’orientamento della carta perché tira vento da Sud Est e i fumi e le polveri del vulcano si alzeranno più facilmente.
D. Allora via cominciamo a fare un po’ di calcoli. La carta viene ingrandita molto e la scala diviene (supponiamo) 1:2.500
Per facilitare i calcoli vengono inserite le etichette e le isoipse che distino (supponiamo) tra loro 100 metri
Figura 6: mappa dell'Etna ingrandita
Calcoliamo i tre itinerari. Percorso A
Da quota 1803 in 0,6 cm carta arriva a 1903; da quota 1903 in 0,2 cm carta arriva a 2003; ecc. ecc.
Percorso B
Da quota 2414 in 0,2 cm carta arriva a 2514 ecc. ecc.
Percorso C Da quota 2182 in 0,7 cm carta arriva a 2282; ecc. ecc.
Tabella 2: riepilogo dei tre percorsi
Gianni quindi dovrà salire dal versante Sud Est, per essere sotto vento e non avere problemi di asma per le ceneri (percorso A).
Anche Andrea sceglierà il percorso A perché il paesaggio più bello dovrebbe essere a sud est da dove si dovrebbe vedere il mare, e potrà fare tante foto.
Giulia probabilmente farà il percorso C più lungo o anche il B che arriva più in alto
Conclusioni
E’ importante conoscere le simbologie delle carte per effettuare scelte consapevoli e non esporci a rischi. Con questa attività i ragazzi sono spinti a considerare in modo critico le loro scelte.
Note e storia
FASI DEL METODO IBSE
Il metodo suggerisce di iniziare a parlare di un certo argomento, favorendo la manifestazione delle conoscenze “ingenue” degli studenti. (5 minuti)
L’insegnante fa UNA domanda o UNA osservazione problematica.
Ogni studente su un foglio o sul quaderno IPOTIZZA una risposta (N:B. non deve essere solo quella che risponde alla domanda, ma deve essere una risposta dimostrabile sperimentalmente) dimostrabile con una certa azione o attività. (5 minuti)
I ragazzi si dispongono in gruppi già preparati e discutono con gli altri la procedura SCEGLIENDO E DEFINENDO poi una attività condivisa da tutti anche se a maggioranza (cercare di isolare le variabili). (5 minuti)
Si procede alla “prova”: l’insegnante osserva e aiuta, non suggerisce ma può intervenire: 'Ti ricordi cosa si voleva dimostrare? Come hai deciso di…? Come mai il risultato è diverso dall’atteso? Pensi di aver fatto tutto per bene?'(20 -30 minuti)
I gruppi mostrano ed espongono (anche per iscritto) agli altri, che intervengono e controllano. (10 minuti)
Commenti (anche a casa): 'Quale attività ha risposto al meglio? Cosa ho imparato? Gli altri hanno fatto meglio di noi? Abbiamo scelto la via migliore tra le proposte del nostro gruppo?'
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