universita degli studi di palermo master ii livello in didattica delle scienze per insegnanti di...
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UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI PALERMOUNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI PALERMO
MASTER II LIVELLO MASTER II LIVELLO
ININ
DIDATTICA DELLE SCIENZE PER INSEGNANTI DI SCUOLE DIDATTICA DELLE SCIENZE PER INSEGNANTI DI SCUOLE MEDIE ED ELEMENTARIMEDIE ED ELEMENTARI
DIDATTICA E LABORATORIO DI BIOLOGIA DIDATTICA E LABORATORIO DI BIOLOGIA
DOCENTI : PROF. RE NICOLO’ PARRINELLO
PROF. SSA LUCIA SALERNO ALLIEVE: MELIS BARBARA
BENIGNO GIOVANNA
INDICEINDICE
- Criteri tassonomici
- Caratteri distintivi
- Alimentazione e digestione
- Apparato circolatorio
- Note biologiche
- Come si pesca
- Come si consuma
- Curiosità’
- Apparato respiratorio
- Apparato riproduttore
- Organi sensoriali
- Unità di Apprendimento “Il mondo dei molluschi: Il mitilo”
CRITERI TASSONOMICI
Regno Animalia
Phylum Mollusca
Classe Bivalvia
Ordine Mytiloida
Famiglia Mytilidae
Genere Mytilus
La cozza è un mollusco
bivalve ed equivalve: la
sua conchiglia infatti è
composta da due parti
uguali. La colorazione
esterna della conchiglia è
nerastra o nero violacea:
quella interna è
madreperlacea. La
conchiglia è costituita in
massima parte da
carbonato di calcio che
CARATTERI DISTINTIVI
l'animale ricava direttamente dall'acqua del mare.
La valva ha la forma di
ovale allungato, lievemente
squadrato e cuneiforme,
ma con bordo appiattito e
ben arrotondato su un lato
e appuntito con un uncino
terminale lievemente
curvato sull'altro. La
superficie esterna della
valva è formata da sottili
cerchi d'accrescimento,
radiali e concentrici verso
la parte appuntita, mentre
internamente è liscia.
Le due valve sono unite da un legamento che ha l’aspetto di una banda brunastra che corre lungo la cerniera, dispositivo a ingranaggio nel quale i denti di una delle valve penetrano in un incavo dell’altra. Cerniera e legamento sono costituite da una matrice organica formata da proteine, mucopolisaccaridi e cristalli di carbonato di calcio, generalmente sotto forma di calcite (cristalli esagonali) o aragonite (cristalli rombici).
Il corpo presenta un mantello formato da un tessuto a struttura
molle che avvolge i visceri del mollusco, al di sotto del quale si
distinguono quattro branchie lamellari ed il "piede". Alla base del
piede si trova una ghiandola che produce il "bisso", organo
formato da filamenti color paglia mediante i quali il mitile riesce a
muoversi agganciando
una nuova presa e
staccando
contemporaneamente
dalla superficie cui
aveva
precedentemente
aderito.
Questi filamenti sono
costituiti a base di
amminoacidi e la loro
abbondanza e resistenza
dipende dallo stato
fisiologico del mollusco.
La capacità di secernere
bisso si conserva per
l’intera durata di vita del
mollusco, il che indica
una preferenza per
habitat con forti correnti
che, a loro volta, lo
rendono
idoneo a una elevata capacità di filtrazione e consumo di ossigeno.
L’ano si apre al di sotto del muscolo adduttore posteriore, sul piano
mediano.
All'interno del
mantello, inoltre,
sono compresi gli
organi interni
(branchie, cuore,
centri nervosi,
intestino, muscolo
adduttore, organi
riproduttivi, palpi
labiali, sifone
inalante ed esalante
e stomaco).
I mitili sono organismi che
si nutrono mediante
meccanismi di filtraggio:
intrappolano particelle
alimentari nel film mucoso
che riveste le branchie e
successivamente utilizzano
un epitelio vibratile per
convogliare questo
“pabulum” alimentare
verso l’apertura orale.
L’acqua entra nella camera
branchiale attraverso un
sifone inalante, transita
sulle branche e quindi esce
dalla cavità palliale
mediante un sifone
esalante.
ALIMENTAZIONE E DIGESTIONE
Le particelle alimentari
agglutinate all’interno di un
cordone mucoso,
penetrano nella bocca e
vengono convogliate
attraverso un breve esofago
cigliato che sbocca nello
stomaco. Questo organo è
circondato da una grande
massa ghiandolare a funzioni
digerenti. L’intestino,
anch’esso
cigliato, è relativamente lungo e forma varie anse nella zona
stomacale della ghiandola, prolungandosi posteriormente verso
il retto, il quale attraversa il pericardio e il ventricolo per
sboccare nell’ano, situato all’altezza del muscolo adduttore
posteriore, nella cavità soprabranchiale, da dove le feci vengono
espulse all’esterno.
APPARATO RESPIRATORIO
La respirazione viene
effettuata attraverso le
branchie, che sono
responsabili
dell’interscambio gassoso,
oltre a essere il luogo in cui
si realizzala la captazione
delle particelle alimentari
che penetrano nella cavità
palleale.
Esse sono situate a sinistra
e a destra del corpo e tra la
massa viscerale e il
mantello. Le branchie sono
formate da filamenti più o
meno lunghi che si
diramano da un asse
longitudinale. L’insieme di
filamenti di una medesima
linea forma una lamina
branchiale.
SEZIONE SCHEMATICA DI UN MITILO
LA BRANCHE DIRETTA (1) E LA BRANCHIA RIFLESSA (2) DEL FILAMENTO ESTERNO; LA BRANCHIA DIRETTA (3) E LA
BRANCHIA RIFLESSA (4) DEL FILAMENTO INTERNO.
I filamenti si ripiegano su se stessi, tutti al medesimo livello, a una certa distanza dal loro punto di inserzione, formando una lamina diretta e una lamina riflessa. La lamina branchiale esterna si riflette verso l’esterno, la linea branchiale interna, verso l’interno (aspetto a W della sezione trasversale di una branchia). I filamenti di una stessa lamina sono tenuti uniti da ciuffi di ciglia vibratili,che s’inseriscono le une nelle altre come le setole sovrapposte di due spazzole, oppure da suture localizzate. I filamenti branchiali sono rivestiti da un epitelio abbondantemente cigliato sulla faccia esterna. Ciò è necessario per mantenere la corretta circolazione dell’acqua attraverso la branchia, nonché della corrente esalante che elimina le tossine metaboliche e le particelle di scarto della-cavità-palleale.
SCHEMA DI UNA BRANCHIA DI UN MITILO MOSTRANTE LE CORRENTI NUTRITIVE
SI VEDE CHE LEPARTICELLE NON SONO DIRETTE VERSO I SOLCHI DORSALI CHE CAPTANO SOLO QUELLE CHE SI TROVANO NELLE LORO IMMEDIATE VICINANZE.TUTTE LE ALTRE VENGONO CONVOGLIATE VERSO I SOLCHI MARGINALI
APPARATO CIRCOLATORIO
L’apparato circolatorio è costituito da un cuore dorsale
racchiuso in un
pericardio che comprende un ventricolo e due atri laterali.
La circolazione è aperta, ossia il sangue travasa e inonda i
tessuti formando un sistema lagunare in parte del suo
percorso.
I mitili, essendo molluschi, sono animali a sangue freddo e
quindi la loro temperatura corporea si adatta a quella
dell’ambiente. Pertanto, se la temperatura ambientale (in
questo caso quella dell’acqua marina) aumenta rapidamente,
possono essere colpiti da embolia gassosa (la malattia delle
bolle), poiché l’aumento di temperatura fa diminuire la
solubilità dei gas nel sangue e di conseguenza si creano delle
bolle d’aria nel corso sanguigno.
APPARATO RIPRODUTTORE
La riproduzione ha luogo, alle
nostre latitudini, durante l'intero
arco
dell' anno, con picchi in primavera
e autunno. La cozza raggiunge la
maturità sessuale a 6-8 mesi dal
fissaggio, quando cioè ha
raggiunto le dimensioni di 13-15
mm. I gameti (spermi ed uova)
sono emessi nell'acqua, dove
avviene la fecondazione. Il
mantello cambia
colore ed aspetto a seconda dello stadio di maturità sessuale:
mantello spesso e di colore bianco giallastro o avorio (riposo
sessuale); disegno a rete (I e II stadio di maturità); massimo
spessore e colorazione giallo-crema nei maschi e rosso-arancio
nelle femmine (maturità sessuale ed emissione dei gameti). Sono
presenti diversi stadi di sviluppo larvale, fino a quello (500 micron)
in cui la larva simile all'adulto si fissa con il bisso.
Al tempo della maturità
sessuale, i mitili si svuotano,
cioè trasformano una parte
carnosa del mollusco in una
sostanza lattiginosa che
fuoriesce dalle valve aperte e
discende nell'acqua rendendola
biancastra. Tale sostanza,
prende il nome di "lattime", è
formata da una quantità
imprecisabile di uova, ed avendo
un peso specifico molto basso,
rimane in sospensione
sull'acqua. Il maschio e la
femmina lasciano i gameti
nell'acqua, dove una cellula uovo
ed uno spermatozoo si
incontrano casualmente.
SCHEMA DELL’ORGANIZZAZIONE INTERNA DI UN MITILO
A) SEZIONE LONGITUDINALE.
1 ) ORGANI RIPRODUTTORI.
B) SEZIONE TRASVERSALE
1) SCHELETRO; 2) MUSCOLATURA; 3) PIEDE
Visto che le cozze vivono in grappoli tutte una vicina all'altra, è
piuttosto facile che i gameti si incontrino. Quando si incontrano
danno origine ad un uovo (in alcuni bivalve le uova vengono
incubate fra le branchie, ma non nelle cozze). Dall'uovo nasce
una larva, chiamata “veliger”, che presenta una minuscola
conchiglietta bivalve ed un "velum", una sorta di pinna carnosa
coperta di ciglia utilizzata per muoversi. Una volta trovato un
punto adeguato, la larva si ancora con il bisso, prodotto da una
ghiandola alla base del piede. Una volta ancorata, la larva perde
la capacità di muoversi e passa il resto della sua vita attaccata
al punto che ha scelto, crescendo e sviluppandosi fino a
diventare una cozza adulta.
I bordi del mantello dei mitili , essendo ricchi di
terminazioni tattili, sono molto sensibili a qualsiasi stimolo.
ORGANI SENSORIALI
La temperatura dell'acqua per la sopravvivenza della specie
deve essere nell'intervallo compreso tra qualche grado sopra
lo 0°C fino a circa 35°C. La vita media della cozza è di circa
quattro anni, ma raramente muore di vecchiaia.
NOTE BIOLOGICHE
I mitili sono allevati e solo in
piccola parte sono pescati su
banchi naturali; le tecniche di
allevamento cambiano in relazione
all’ambiente dove si opera: acque
lagunari, stagni, aree di mare
protetto e mare aperto. La pesca
del mitilo avviene in modo
professionale grazie ad operatori
subacquei; il suo allevamento, la
“mitilicoltura”, viene invece
praticato con diverse tecnologie in
Adriatico, nello Ionio, nel Tirreno
centro-settentrionale e nel Mar di
Sardegna. La maggior parte della
produzione deriva
dall’allevamento.
COME SI PESCA (Mitilo o Cozza)
Esistono differenti specie di cozze. La cozza presente nei
nostri mari è il Mytilus galloprovincialis, abbastanza
simile al Mytilus edulis di provenienza atlantica. Pure
dall’Atlantico arriva la Perna perna la “cozza spagnola”,
riconoscibile per la colorazione bruno fulva con riflessi
verdastri delle valve e per le dimensioni nettamente
superiori a quelle delle altre due specie citate. Non manca
la modiola (Modiolus barbatus), detta cozza pelosa per la
fitta e vellutata peluria fulva distribuita sulle valve.
Il mitilo è una tra le specie più diffuse e presenti sui nostri
mercati; viene venduto fresco confezionato in sacchetti di
rete plastificata munite di bollo sanitario, ma anche
surgelato, sgusciato e preparato in conserva.
Le carni sono gustose, molto apprezzate dai consumatori; nel
periodo in cui sono “pieni”, i mitili hanno un sapore più
dolce, in particolare quelli che vivono nelle lagune dell’Alto
Adriatico. Il valore nutrizionale varia con le stagioni: come la
vongola, il mitilo è ricco di zinco, (distribuito nel nostro corpo
in tutti i tessuti in particolare nei muscoli e nelle ossa), ferro
e magnesio, indispensabili per la formazione delle ossa, per
l’attività nervosa e muscolare. I mitili prodotti in impianti di
allevamento sono a volte riconoscibili perché sono venduti in
spezzoni di resta; occorre fare attenzione, acquistandoli, alla
loro provenienza, perché a volte vi sono raccoglitori abusivi
che prelevano i mitili in zone non idonee dal punto di vista
igienico-sanitario. Devono sempre essere acquistati in
confezioni sigillate con indicata la data di confezionamento
ed il nome del centro di spedizione.
COME SI CONSUMA (Mitilo o Cozza)
Secondo comuni (ma errate) credenze, la cozza prospera bene
solo nelle acque inquinate da scarichi fognari, traendo
alimento dalla carica batterica delle acque. In realtà,
l'inquinamento arreca alle cozze molti più svantaggi che
vantaggi, ed è causa molto spesso di epidemie massive tra le
stesse.
CURIOSITA’
LABORATORIO DI BIOLOGIA LABORATORIO DI BIOLOGIA
UNITA’ DI APPRENDIMENTO UNITA’ DI APPRENDIMENTO
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILOIL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
INSEGNANTI : MELIS BARBARA
BENIGNO GIOVANNA
PREMESSAPREMESSA
L’U.d.A. è riferita alle Indicazioni per il curricolo per il primo ciclo d’istruzione
introdotte nel 2007 (Riforma Fioroni) relative
allo studio delle Scienze naturali e sperimentali.
Si propone di fare conoscere ai bambini il mondo dei molluschi, in
particolare si parlerà del mitilo o, volgarmente chiamato, cozza.
Si farà conoscere la sua struttura, le sue funzioni in relazione alla vita sul
mare.
Si scoprirà, inoltre, che la cozza è un filtratore per cui sarà interessante
spiegare il suo sistema di alimentazione attraverso un’ attività particolari.
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILOIL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
TRAGUARDITRAGUARDI
• Con la guida dell’insegnante e in
collaborazione con i compagni, ma anche da
solo, formula ipotesi e previsioni, osserva,
registra, classifica, schematizza, utilizza
concetti basati su semplici relazioni con altri
concetti, argomenta, deduce, prospetta
soluzioni e interpretazioni, prevede alternative,
ne produce rappresentazioni grafiche e
schemi di livello adeguato.• Si pone domande esplicite e individua
problemi significativi da indagare a partire
dalla propria esperienza, dai discorsi degli
altri.• Analizza e racconta in forma chiara ciò che
ha fatto e ha imparato
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILOIL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
OBIETTIVI OBIETTIVI
DI DI
APPRENDIMENTOAPPRENDIMENTO
• Indagare le relazioni su organi di senso,
fisiologia complessiva e ambienti di vita.
• Acquisire un metodo scientifico nei
confronti della realtà: osservare, porre
domande, fare ipotesi e verificare.
• Progettare e realizzare esperienze
concrete ed operative per osservare e
conoscere le leggi fondamentali del mondo
fisico.
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILOIL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
OBIETTIVI OPERATIVIOBIETTIVI OPERATIVI
• Acquisire consapevolezza delle
strutture fondamentali del mondo
biologico in particolare del “mitilo”.
• Analizzare e conoscere la struttura e
le caratteristiche del mitilo.
• Formulare ipotesi circa gli elementi
necessari per la vita del mitilo.
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILOIL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
CONTENUTICONTENUTI• Descrizione della parte interna ed
esterna del mitilo
• Il sistema di alimentazione
DESTINATARIDESTINATARI • Alunni classe quarta
RIFERIMENTORIFERIMENTO • Scienze
RACCORDI RACCORDI INTERDISCIPLINARIINTERDISCIPLINARI
• Italiano
• Arte e immagine
• Educazione alimentare
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILOIL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
RACCORDI INTERDISCIPLINARIRACCORDI INTERDISCIPLINARI
Lingua italiana Lingua italiana
• Formulare semplici proposizioni utilizzando un linguaggio scientifico
• Ascoltare e comprendere testi di tipo informativo
• Effettuare osservazioni e verbalizzare oralmente e per iscritto
• Verbalizzare un’ esperienza vissuta
Educazione Educazione all’immagine all’immagine
• Leggere immagini
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILOIL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
Durata dell’U.d.A. Durata dell’U.d.A. 20 ore
Sussidi e Sussidi e
supporti didatticisupporti didattici
• Schede di lavoro
• Questionari
• Macchina digitale
• Registratore
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILOIL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
MetodologiaMetodologia
Il percorso formativo è centrato sulla metodologia “hands-on” che prevede
un’esperienza diretta di scoperta attraverso la sperimentazione. Gran parte
dell’attività sarà svolta in piccoli gruppi, privilegiando il coinvolgimento diretto degli
alunni.
Gli alunni saranno guidati dall’insegnante ad osservare e a discutere fra loro per
prospettare soluzioni ed ipotesi interpretative e quindi a ideare esperimenti per
verificarne o confutarne la validità.
Non mancheranno tuttavia momenti frontali in cui l’insegnante presenterà i vari
contenuti. Sarà dato ampio spazio ai momenti di confronto, dibattito sulle attività
svolte dai vari gruppi e sui relativi risultati. La discussione abituerà ad ascoltare gli
altri, a farsi idee proprie e a prospettarle liberamente.
Verrà privilegiato il Cooperative learning come strumento didattico di
apprendimento.
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILOIL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
ACCERTAMENTO DELLE COMPETENZE E CONTROLLO DEI ACCERTAMENTO DELLE COMPETENZE E CONTROLLO DEI
PROCESSI DI INSEGNAMENTO/APPRENDIMENTOPROCESSI DI INSEGNAMENTO/APPRENDIMENTO
Verifiche in itinere Verifiche in itinere mediante mediante
• L’osservazione diretta delle attività degli alunni
•Produzione di schemi e altre forme di linguaggio
ValutazioneValutazione
• Metodo di lavoro
• Impegno
• Partecipazione
• Autonomia
• Accuratezza del prodotto
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILOIL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
ORGANIZZAZIONE DIDATTICAORGANIZZAZIONE DIDATTICA
Fasi e operativitàFasi e operatività
Prima lezione in classe: Conosciamo la cozzaPrima lezione in classe: Conosciamo la cozza
DocenteDocente AlunniAlunni• Divide gli alunni in piccoli gruppi
• Distribuisce per ogni gruppo un mitilo e invita gli alunni ad osservarlo
• Distribuisce una scheda di osservazione
• Guida gli alunni all’osservazione del mollusco
• Raccoglie le informazioni ricavate dalle schede di osservazione
• Osservano
collaborano tra di loro,
ipotizzano e rispondono
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILOIL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
ObiettivoObiettivo AttivitàAttività
1. Fare osservare con attenzione la struttura esterna ed interna del mollusco
1. Compilare la scheda di osservazione
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILOIL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
Scheda di osservazioneScheda di osservazione
1 HAI MAI OSSERVATO UNA COZZA?
2 PROVA A DESCRIVERE LA PARTE ESTERNA?
3 PROVA A DESCRIVERE LA PARTE INTERNA?
4 SECONDO TE COME SI ALIMENTA?
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILOIL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
ORGANIZZAZIONE DIDATTICAORGANIZZAZIONE DIDATTICA
Fasi e operativitàFasi e operatività
Seconda lezione in classe: Come si nutre la cozzaSeconda lezione in classe: Come si nutre la cozza
DocenteDocente AlunniAlunni• Divide gli alunni in piccoli gruppi e
chiede loro di rispondere alla domanda:
COSA MANGIA LA COZZA?
COME SI ALIMENTA?
• Verifica l’ipotesi proponendo un
esperimento
• Riflettono, interagiscono tra
loro e ipotizzano:
MANGIANO APRENDO LE DUE VALVE
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILOIL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
ObiettivoObiettivo AttivitàAttività
1. Fare capire il sistema di alimentazione della cozza
1. La carta magica
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILOIL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
Attività
Che cosa occorreChe cosa occorre• acqua di mareacqua di mare• un beckerun becker• un imbuto di vetroun imbuto di vetro• carta da filtrocarta da filtro• ghiaiaghiaia
Come procedereCome procedere
1.1. Fare aderire la carta da filtro nell’imbuto Fare aderire la carta da filtro nell’imbuto
2.2. Versare l’acquaVersare l’acqua
Che cosa succede?Che cosa succede?
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILOIL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
L’acqua passerà per il filtro di carta e andrà nel
becker mentre la ghiaia rimarrà nella carta
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILOIL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
ConclusioneConclusione
L’imbuto è costituito da due fori, una di entrata e l’altro di uscita; L’imbuto è costituito da due fori, una di entrata e l’altro di uscita;
l’elemento aggiuntivo è dato dalla carta che ha lasciato passare l’elemento aggiuntivo è dato dalla carta che ha lasciato passare
l’acqua trattenendo la ghiaia. Anche il sistema di alimentazione l’acqua trattenendo la ghiaia. Anche il sistema di alimentazione
della cozza è costituito da due fori: il sifone inalante e il sifone della cozza è costituito da due fori: il sifone inalante e il sifone
esalante, durante il passaggio dell’acqua gli elementi nutritivi esalante, durante il passaggio dell’acqua gli elementi nutritivi
vengono trattenuti mentre l’acqua fuorisce.vengono trattenuti mentre l’acqua fuorisce.
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILOIL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
Racconta quello che hai visto …… Racconta quello che hai visto ……
Terza lezione : Verifica Terza lezione : Verifica
DocenteDocente AlunniAlunni
• Verifica attraverso un testo ciò che i
bambini hanno appreso dall’ esperienza
• Riflettono e scrivono
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILOIL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
L’ unità di apprendimento è stata sperimentata nella L’ unità di apprendimento è stata sperimentata nella
Scuola Primaria di Ficarazzi in una classe quarta formata Scuola Primaria di Ficarazzi in una classe quarta formata
da 21 alunni.da 21 alunni.
I bambini hanno mostrato interesse e partecipazione, I bambini hanno mostrato interesse e partecipazione,
pertanto ringrazio l’insegnante di scienze Dott.ssa pertanto ringrazio l’insegnante di scienze Dott.ssa
Rosalinda Senettone.Rosalinda Senettone.