Analizzare l’oggetto utilizzato per erogare e controllare il flusso d’acqua: il rubinetto

Unità di apprendimento di Tecnologia per la classe seconda
di Alessandro Lanza

Compito unitario. Analizzare la distribuzione dell’acqua in ambiente urbano e agricolo. Realizzare una presentazione multimediale nella quale esporre, con immagini o schemi, il sistema analizzato.

Competenze.

  • Affrontare situazioni problematiche costruendo e verificando ipotesi.
  • Interagire in gruppo, comprendendo i diversi punti di vista, valorizzando le proprie e le altrui capacità.

Obiettivi di apprendimento.

  • Utilizzare correttamente i programmi di scrittura e di elaborazione di immagini.
  • Conoscere le macchine semplici.
  • Conoscere i metodi di raccolta, distribuzione e utilizzo dell’acqua.

Obiettivi formativi. L’alunno:

  • utilizza il linguaggio sia scritto sia iconico per esporre i risultati del lavoro di ricerca effettuato;
  • archivia in forma digitale sia il progetto sia le immagini relative all’oggetto prodotto;
  • utilizza strumenti multimediali per elaborare dati lavorando in gruppo secondo uno schema progettuale rispettoso dei tempi e degli spazi di tutti.

Attività laboratoriali. Fase 1. Come si può portare l’acqua nei campi o in casa. I ragazzi sanno che l’uomo da sempre utilizza l’acqua, ma sarebbe interessante guidarli alla scoperta di come questo bene essenziale per l’equilibrio del nostro ecosistema viene distribuito sui campi e nelle nostre case. Cogliamo l’occasione per stimolare una riflessione su come noi, più fortunati rispetto ad altri avendo una buona disponibilità di questo bene prezioso, non dobbiamo sprecarlo.
Il compito unitario prevede la realizzazione di una presentazione multimediale, per cui è necessario lasciar campo libero alla ricerca di immagini che parlino di come l’uomo, nel tempo, ha provveduto alla distribuzione capillare di questo elemento naturale. Per entrare in argomento attiviamo il collegamento a https://it.wikipedia.org/wiki/Acqua e riportiamo come punto di partenza la seguente definizione: “L’acqua in natura è tra i principali costituenti degli ecosistemi ed è alla base di tutte le forme di vita conosciute, uomo compreso; ad essa è dovuta anche la stessa origine della vita sul nostro pianeta ed è inoltre indispensabile anche nell’uso civile, agricolo e industriale …”
Devono far seguito altri concetti fondamentali: “L’acqua compie un ciclo continuo (il cosiddetto ciclo dell’acqua o ciclo idrologico), consistente nel continuo scambio di acqua nell’idrosfera tra l’atmosfera, il suolo, le acque di superficie, le acque profonde e gli esseri viventi …”.
Ora i ragazzi possono iniziare a cercare immagini,  tra queste non possono mancare quelle relative alle opere del periodo Romano (Figura 1) e alla loro struttura (Figura 2).

foto 1Figura 1

 

foto 2

Figura 2

Che cosa possiamo mettere in evidenza? C’è innanzitutto una fonte idrica, cioè la zona in cui l’acqua è in abbondanza, poi una serie di condutture interrate o sospese, fino alla vasca di distribuzione dove si raccoglie l’acqua per rifornire la città e i campi adiacenti.
Anche oggi costruiamo delle opere simili? L’essenza delle opere moderne è rappresentata nella Figura 3, dove possiamo intravedere un congegno fondamentale al termine del tubo di mandata, ma lasciamo che siano i ragazzi a scoprirlo, per gradi.

foto 3

Figura 3

La struttura prende il nome di acquedotto e, anche se concettualmente può apparire semplice, in effetti necessita di un’analisi abbastanza dettagliata, anche solo per evidenziarne le parti fondamentali. Tra le varie pagine offerte dal web, il collegamento al sito www.acqua2o.com offre uno schema semplice e chiaro (Figura 4).

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Figura 4

Il sito www.pavonerisorse.it fornisce una visione diversa (Figura 5).

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Figura 5

Il sito www.midisegni.it  mostra in modo schematico il percorso dell’acqua dalla sorgente (nel nostro caso una falda) alla torre piezometrica, all’acquedotto e infine alle case (Figura 6).

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Figura 6

Possiamo vedere anche una serie di distributori di acqua, partendo da una condotta di maggiori dimensioni (Figura 7).

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Figura 7

Però, se l’acqua serve per l’irrigazione, visto l’enorme volume spostato, si preferisce da sempre utilizzare i canali e le relative derivazioni (Figure 8, 9, 10, 11, 12).

 foto 8bisFigura 8 foto 10bisFigura 9
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Figura 11
 foto 11bisFigura 10
foto 9bisFigura 12

Fase 2. Come fare se l’acqua serve per il movimento dei natanti? L’uomo ha imparato a muoversi sull’acqua con le imbarcazioni, ha scavato larghi corridoi nel terreno e li ha riempiti d’acqua. Utilizzando inoltre degli accorgimenti ingegnosi ha permesso ai natanti di superare significativi dislivelli del terreno. La Figura 13 mostra lo schema utilizzato.

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Figura 13

Le applicazioni sono molteplici (Figure 14, 15, 16, 17).

foto 13bisFigura 14foto 14bisFigura 15
foto 16bisFigura 16foto 17bisFigura 17

Fase 3. Ricerca di un elemento comune. Perché proporre una riflessione su strutture come l’acquedotto, la rete navigabile e i canali di irrigazione? In quasi tutte le immagini proposte appare un elemento che ha la stessa funzione, quella di interrompere il flusso dell’acqua. É auspicabile che siano i ragazzi a scoprirlo. Le paratie, le chiuse, le valvole, i rubinetti, hanno lo stesso concetto portante: una vite che sposta qualcosa in modo da tappare un buco, piccolo o grande che sia. E se non è una vite, sarà qualcos’altro, più antico o più moderno, ma che ha la stessa funzione. La struttura è ben evidente nella Figura 12 e ci permette il confronto con un rubinetto visibile nelle Figure 3 e 7, il cui schema è riportato nella Figura 18.

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Figura 18

Il confronto tra questi due strumenti mette in evidenza le funzioni svolte dalle parti (Figura 19).

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Figura 19

Ora si può procedere all’analisi delle funzioni delle singole parti del rubinetto, utilizzando i verbi funzione già visti nelle precedenti unità di apprendimento ma che, per comodità, riportiamo di seguito nelle Tabelle 1 e 2.

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Tabella 1

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Tabella 2

Il testo finale dell’analisi tecnica del rubinetto, in formato paratattico, potrebbe essere del tipo:

 Il rubinetto è un congegno progettato per permettere l’erogazione dell’acqua, regolandone il flusso. Nella struttura essenziale, è costituito da una manopola di comando che permette di trasferire l’azione meccanica della mano, o di qualsiasi altro mezzo appositamente creato, allo stelo. Lo stelo è un’asta rigida munita di una vite, una delle cinque macchine semplici, che permette lo spostamento, avanti o indietro, della placca metallica che sostiene la guarnizione. La guarnizione serve per tappare il foro di mandata, evitando perdite anche minime di acqua. La sede della guarnizione è il supporto sul quale agisce la guarnizione. La filettatura del rubinetto serve per unirlo alla conduttura di mandata. La bocca erogatrice ha la funzione di lasciar defluire l’acqua, indirizzandola dove è previsto.

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L’esigenza di avere un testo ipotattico porta gli allievi a descrivere in dettaglio quanto hanno elaborato facendo uso di complesse architetture sintattiche:  subordinate temporali, causali, consecutive e via di seguito, in modo incastrato e concatenato.
È un obiettivo ambizioso ma poco alla volta, e con l’aiuto delle conoscenze linguistiche che via via si stanno strutturando, i ragazzi si esprimono in modo sempre più dettagliato ed esaustivo, conferendo alla loro comunicazione un aspetto caratteristico e personale, a volte di gran pregio.

Fase 4. Realizzare la presentazione multimediale. Questo è il momento creativo, che conclude il lavoro di ricerca ed illustra il processo di analisi.  Per realizzare la comunicazione programmata si ricorre al software a disposizione a casa o in classe; le modalità sono semplici ma vanno rispettate in dettaglio. Particolare cura andrà posta alla scelta e all’uso delle immagini (con i relativi riferimenti bibliografici e sitografici) che rendono accattivante la proiezione: lo spettatore vuole essere coinvolto anche emotivamente e sarà ben contento di approvare se quanto mostrato appare interessante.

Verifica, valutazione, monitoraggio. Il monitoraggio riguarderà lo sviluppo nei ragazzi delle capacità sia di accedere alle informazioni e saperle usare in modo logico e corretto, sia di lavorare con strumenti informatici prelevando, copiando, tagliando, incollando, salvando in cartelle o files quanto stanno trattando e, nel caso particolare, anche alla capacità di costruire tabelle e grafi.
Gli alunni trovano nel docente la relativa sicurezza di cui possono aver bisogno per procedere nel caso di incertezze e confusioni; compito del docente, oltre a fornire aiuto e rassicurazioni, è quello di annotare i comportamenti degli alunni al fine di cogliere, nei momenti successivi, l’evoluzione sia del modo di procedere nel lavoro sia del livello di autostima ingenerato. L’insegnante stimolerà inoltre gli allievi ad esprimersi, dapprima con un linguaggio a loro familiare, poi con uno sempre più aderente all’oggetto di studio e di analisi; è obbligatorio sempre, comunque, il rispetto delle regole della lingua italiana.
Le verifiche procederanno sullo stesso standard di regole d’uso e riguarderanno la correttezza sia dell’applicazione del software sia della parte grammaticale e sintattica dei testi, oltre alla logicità del ragionamento; accettiamo l’idea che le ipotesi di lavoro possono essere tante, ma incentiviamo quelle realizzabili e produttive. Il livello di accettabilità è assegnato a chi ha realizzato il lavoro in modo semplice, anche se con qualche supporto del docente, che si è impegnato secondo le capacità in possesso, collaborando nel gruppo e nella discussione. Il livello di eccellenza va a chi ha usato il linguaggio formale in modo corretto ed esaustivo, ha fornito dettagli nella spiegazione orale, ha usato in modo corretto e creativo il software a disposizione ed è stato disponibile ad aiutare chi ha avanzato richieste di spiegazione o di supporto.

Alessandro Lanza

 

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