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Titolo: def. di massa

Salve a tutti. Sono un docente di scuola media. Sto cercando una
definizione di massa non troppo complicata ma rigorosa, che non utilizzi
il concetto di accelerazione (che ancora non hanno studiato e che comunque
è difficile da digerire per un alunno di prima media) e che non scada nel
vago e banale "quantità di materia" presente in tutti i testi di scuola
media, a parte gli altri numerosissimi errori, come la confusione fra peso
e massa, densità e peso specifico, ecc. Addirittura il testo adottato
nelle mie classi sceglie di chiamare le unità di massa "unità di peso".
Grazie a chiunque potrà fornirmi una risposta, che mi permetterebbe tra
l'altro di distinguere fra densità e peso specifico. Premetto che ho già
dato loro delle informazioni che permettono di distinguere i due concetti,
dicendo loro che il peso varia spostandosi da punto a punto sulla Terra o
diminuisce allontanandosi nello spazio, mentre la massa, che misura in
qualche modo l'inerzia all'accelerazione, no, oppure che l'unità
fondamentale della forza nel SI è il Newton anziché il kg. Ma mi manca
ancora una definizione chiara e rigorosa di massa, che non usi il concetto
di cui sopra
-- 
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 segnala gli abusi ad 
ab...@newsland.it

 di cui sopra
Pero' per parlare di inerzia all' accelerazione devi aver introdotto l' 
accelerazione. O no?
Onestamente, essendo la massa la proprieta' di un corpo che mi dice come 
sono legate forza ed accelerazione, vedo difficile riuscire a definire 
la massa senza parlare delle altre due quantita'. E penso che qualche 
semplice dimostrazione che utilizzi biglie di masse diverse oppure un 
carrello caricabile con oggetti diversi potrebbe potrebbe permettere una 
sperimentazione diretta del fatto che masse diverse richiedono forze 
diverse per dare le stesse variazioni di velocita'.
Dopo di che si potrebbe discutere (sperimentalmente) varie proprieta' 
delle masse (la additivita', il fatto che per corpi omogenei sono 
proporzionali al volume, dando quindi una base piu' seria anche al tanto 
bistrattato "quantita' di materia") per arrivare ad una definizione 
operativa di confronto tra masse che potrebbe permettere la discussione 
della bilancia come strumento di confronto e quindi di misura.
A questo punto il peso come tipo particolare di forza potrebbe essere 
introducibile.
Considerazioni da prendere con molto beneficio di inventario perche' 
non ho esperienza di didattica  per quella fascia di eta'!
L' esperienza come genitore mi farebbe dire che gia' solo fargli 
sperimentare che c'e' una proporzionalita' tra forze e accelerazioni 
sarebbe un notevole successo!
Giorgio

Mi sembra che tu vada molto bene.
Io alle superiori insegno fisica e faccio lo stesso in un Ist Tec Comm.
forse faccio più calcoli.
Non c'è un modo semplice per introdurre la massa. E tanto meno per
distinguere tra massa gravitazionale ed inerziale.
Ciao
Mario (
mari...@inwind.it
)
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Inviato via 
http://arianna.libero.it/usenet/

 di cui sopra
Premettendo che dovresti introdurre la distinzione tra ente orza (peso) e
ente massa, puoi definirli ciascuno operativamente come spesso si fa nei
classici testi di fisica generale.

 il concetto di accelerazione
Potresti "aggirare" la difficolta' di usare l'accelerazione
parlando semplicemente di resistenza ai cambiamenti di
velocita', aiutandoti con degli esempi concreti.
Ciao.
A.

Io ti avrei dato proprio la definzione della quantità di materia ma
vedo che non ti soddisfa.
Penso che anche sul dizionario ci sia scritta una definzione contenente
la quantità di materia.
Sul mio libro di fisica di ing ho trovato questo:
La massa è una grandezza scalare che misura l'inerzia di un corpo,
ossia la tendenza ad opporsi a cambiamenti di velocità, e quindi a
variare il suo stato di quiete o di moto a velocità uniforme.
Mi sembra però un po' troppo complessa, ma non nè ho trovate altre.



Perchè complessa?
Se dai un calcio ad una massa di 1 Kg la velocità della massa sara
minore a parità di calcio di quella inferta a una massa di 10 kg.

 Perchè complessa?

Questa idea del calcio mi piace, e credo che piacerà anche a loro (chissà
perché...) ;). Credo che la userò, assieme ad altri esempi. Rinuncerò
eventualmente a cercare una definizione rigorosa di massa, tanto mi basta
cominciare a sensibilizzarli sulla rigorosità di un certo linguaggio
scientifico e matematico che viene affrontata in modo abbastanza
superficiale dagli stessi libri di testo (in uno addirittura si diceva che
la forza centripeta che agisce su un corpo vincolato a ruotare è
bilanciata dalla forza centrifuga). Se la vedranno in seguito con le
definizioni operative. Grazie a tutti comunque delle risposte


 il concetto di accelerazione
Forse usando la conservazione della quantita' di moto? Per esempio 
tramite gli urti: due corpi hanno masse uguali se in un urto le 
rispettive variazioni di velocita' sono, in modulo, uguali. In generale, 
il rapporto di massa tra due corpi si puo' definire come il reciproco 
del rapporto tra le variazioni di velocita' (in modulo) di detti corpi 
nel loro urto.
-- 
Enrico Smargiassi
http://www-dft.ts.infn.it/~esmargia

Ma la massa NON è la quantità di materia.
La quantità di materia di per se non è una cosa definita, se pensiamo 
alla materia in modo "atomistico" avremo che a parità di quantità la 
massa di un corpo varia a seconda della "qualità" degli elementi che la 
compongono. 1Kg di piombo ha la stessa massa di 1Kg di elio, ma la 
quantità di materia (cioè in qualche modo non troppo corretto la mole) 
non è affatto la stessa.
Freedom ha scritto:
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 docente medio wrote:


Esatto. Che poi è una variante dell'esempio basato sul calcio al pallone
di cui in un precedente post. Solo che qui si può anche eventualmente
quantificare un po' più agevolmente (per i più bravi e interessati),
almeno dopo avere definito l'unità di massa. Il problema infatti è che in
questo esperimento manca una definizione assoluta. In questo caso infatti
non si può definire il kg, perché si può misurare solo un rapporto fra
masse. Di conseguenza ce ne vorrebbe una già nota in partenza.


 vedranno in seguito con le definizioni operative.
Forse arrivo tardi, ma intervengo ugualmente, perche' ho qualcosa da
dire fin dalle premesse del discorso.
Ossia: e' un obiettivo didattico valido per la scuola media, la
distinzione massa/peso?
So che purtroppo sui libri di testo si trova di tutto e di piu', ma se
si desse un'occhiata ai vecchi programmi (del '78, mi pare) si
scoprirebbe che le richieste in materia sono molto molto piu'
moderate e sensate.
E che invece si mette l'accento su altri aspetti:
1) Non separare le diverse "scienze": cosa che regolarmente si fa. La
fisica si fa in terza, perche' "e' piu' difficile" :-<
2) Dare il dovuto spazio al laboratorio, da non sacrificare alla
supposta esigenza di "trattare tutto il programma" (sic).
Ci sono altre priorita', a mio parere, anche limitandosi alla fisica;
qualcosa diro' fra poco.
Quanto alla massa, secondo me c'e' una grave difficolta' didattica,
che rende inopportuno tentare l'introduzione del concetto a
quest'eta'.
La base della difficolta' (secondo me, si capisce) sta nel *fatto* che
non possiamo sperimentare massa senza peso: vanno sempre insieme.
Per cui quasi tutte le proposte che sono state fatte si scontrano con
questa difficolta': quella che chiamate (chiamiamo) inerzia e' una
delle manifestazioni del peso.
Se si da' un calcio a un masso di 10 kg (incidentalmente, k maiuscola,
please) ci si fa male _perche' e' pesante_.
Spingere un'auto, anche su strada orizzontale, e' faticoso, _perche'
e' pesante_ (in questo caso c'entra anche l'attrito, e provate un po'
a districarlo...).
Ma preferisco insistere che *non fa parte* degli obiettivi della
scuola media "sensibilizzare sulla rigorosità di un certo linguaggio
scientifico".
Molto piu' importante:
a) prendere conoscenza con una quantita' di fenomeni, imparare a
descriverli, capire l'importanza delle misure per una comunicazione
oggettiva
b) padroneggiare gli strumenti matematici di base: grafici,
proporzioni
c) idem per le piu' comuni unita' di misura.
Dico questo perche' l'esperienza dei primi anni delle superiori
dimostra "ad abundantiam" che questi obiettivi vengono raggiunti
molto raramente.
In confronto, alcune idee certamente confuse e probabilmente solo
appiccicate su concetti troppo sofisticati sono fatica sprecata, se
non sono addirittura controproducenti.
Volendo proprio dare un contributo di risposta alla dimanda, ecco che
cosa mi viene in mente.
Se e' vero che "quantita' di materia" e' un concetto vago, cio' non
toglie che lo si puo' distinguere dal peso, per es. osservando che una
barretta di cioccolata produrra' lo stesso nutrimento a un uomo sulla
Terra come a un astronauta sulla Luna o in un'astronave in viaggio
nello spazio profondo; sebbene in quei casi il peso, misurato con la
bilancia, sia molto ridotto a addirittura nullo.
Come ho detto sopra, non ci sono vere basi sperimentali per
distinguere massa e peso, ma ci si puo' sbizzarrire pensando alla
"fisica sulla Luna".
Diamo per scontato che se si pesa un uomo sulla Luna, con la stessa
bilancia (a molla) usata sulla Terra, si trovera' che pesa 12 kg o
giu' di li'.
Possiamo poi pensare a un'altalena (quella con un seggiolino sospeso a
delle corde) costruita in modo che il compagno piu' ciccione della
classe qui sulla Terra ci potrebbe appena salire senza romperla.
Invece sulla Luna ci potrebbero salire in due, in tre, senza metere in
pericolo le corde.
Questo perche' il _peso_ sulla Luna e' molto minore.
Poi chiediamoci: se vogliamo spingere l'altalena con sopra il compagno
ciccione (qui sulla Terra) facciamo fatica: perche'?
Risposta: perche' e' molto pesante.
Allora sulla Luna sara' molto piu' facile?
Naturalmente non possiamo fare la prova, ma si puo' dire che niente
affatto: sarebbe (quasi) ugualmente faticoso.
E poi avremmo una sorpresa: dondolerebbe un bel po' piu' lento
(periodo aumentato circa di un fattore 2.5).
Volete la controprova che la distinzione tra peso e massa e' tutt'altro
che semplice, e non fa parte della cultura comune, inclusa quella che
dovrebbero avere illustri divulgatori scientifici?
Ricordo di aver visto qualche anno fa un programma di P. Angela (forse
era "Viaggio nel cosmo") dove il Nostro, per spiegare che la gravita'
dipende dalla massa del pianeta (e anche dalle dimensioni, ma non mi
pare che lui lo dicesse) faceva questo show.
Si trasferiva su un asteroide di raggio 100 km o giu' di li', in
costume da Superman, e faceva vedere che sollevava senza difficolta'
una locomotiva.
Ora propongo agli studenti che mi leggono di fare qualche calcoletto,
per vedere che cosa succederebbe se veramente uno su quell'asteroide
provasse a sollevare una locomotiva.
Ci riuscirebbe?
Come finirebbe l'esperimento?
 
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Elio Fabri
Dip. di Fisica - Univ. di Pisa
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 questo esperimento manca una definizione assoluta.
Questo non mi sembra un problema: anche le unita' di lunghezza, per 
esempio, sono definite relativamente ad un campione.


 (periodo aumentato circa di un fattore 2.5).
Appunto. E quest'ultimo particolare va affrontato a parte, magari quando
si parla di oscillazioni.


che certe disattenzioni al linguaggio scientifico....
CUT
Temo che quello di Elio non sia un mero punto di vista, è anzi ben
suffragato da esperimenti. Cioè esperimenti che si conducono da mezzo
secolo(a partire dagli studi di Piaget) sugli adolescenti.
Diciamo che quello che ti dice Elio si fonda non tanto sui programmi, ma
proprio sul fatto che è la Psicologia dell'età evolutiva a confermare certe
cose.
D'altra parte il fatto che tu non riesca a spiegare loro la differenza tra
massa e peso dovrebbe già ampiamente averti dimostrato che ha ragione Elio e
che non è un mero "punto di vista" il suo.
Potrei dilungarmi sugli studi di Piaget come di altri studiosi che
potrebbero interessare molti insegnanti che leggono il ng, ma non mi piace
"ripetermi"!
Saluti a tutti
Franco

 1 dm^3 di oro.
D'accordo, ma si tratta di trovare come superare questo preconcetto; o
meglio, come far loro "scoprire" che q. di materia e volume vanno
tenuti distinti.
Del resto non siamo noi due a dover scoprire ne' il problema ne' le
soluzioni: sono cose arcinote, sucui si lavora in tutto il mondo...
Un esempio: sciogliere un bel po' di sale nell'acqua. Dov'e' finita la
materia del sale? Comeosso accorgermi che "c'e' ancara"?


 Elio Fabri
ciao
andrea

 <<Bambini DOVETE dire ''uno addizionato tre e' *equipotente* a 4''>>.
Appunto!
E purtroppo di storie come questa ce ne sarebbero tante... :-(

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

 E non solo alle medie ma anche oltre :-(
Assolutamente no. Caso mai ciň accade quando si insegna un insieme di
tecniche da imparare ad eseguire in modo automatico senza spiegare un
minimo cosa ci sta dietro. Il pensiero logico non viene assolutamente
sviluppato e si diventa solo dei bravi calcolatori. Poi non bisogna
lamentarsi se l'errore di valutazione piů frequente che si fa su chi
insegna matematica č che debba essere bravo a fare i conti, come mi dicono
spesso anche colleghi quando in un contesto qualunque si parla di numeri.
Si trattasse anche solo di contare.


 "ripetermi"!
Mi documenterò su questo Piaget. Chissà che non si riesca a recuperare la
scuola italiana... Spero tuttavia che non sia quella specie di psicologo
che qualche tempo fa ha dichiarato su un giornale, dall'alto del suo
pulpito (e dalla sede del giornale, appunto) che gli insegnanti non sanno
fare il loro mestiere, che sono infantili come i loro alunni e chi più ne
ha più ne metta.


 ha più ne metta.
Direi che non era proprio il tipo. Come i fisici non sono tutti come 
Zichichi, cosi' gli psicologi non sono tutti come quelli che scrivono 
sui giornali...  :-)
Giorgio

 sui giornali...  :-)
Sì, ma vorrei mettere in evidenza il fatto che chi si intende di più di
fanciulli e del loro apprendimento in loco sono gli insegnanti. Sono loro,
con la loro decennale e esperienza di insegnamento spesso in diversi
contesti sociali, a "sporcarsi" le mani e a sperimentare in pratica cosa
significa insegnare e quali sono le esigenze e i bisogni anche individuali
degli alunni. Quindi possiamo pure accettare certe sperimentazioni in
laboratorio che ci rivelano certi meccanismi generali di apprendimento
degli adolescenti, ma che non si vada oltre, perché per valutare le cose
con serietà non si può prescindere dall'inquadramento dell'alunno nel
proprio tessuto sociale, compresi compagni, genitori ecc. E da questo
punto di vista le cose non solo cambiano (e molto) da regione a regione,
ma nell'ambito dello stesso quartiere in una data città.


 scuola.
Io spero di non essere considerato come uno di quelli che "sparano
sulla croce rossa", perche' e' vero l'esatto contrario.
Anche chi segue questo NG lo puo' testimoniare.
Del resto, se fossi di quelli che "sparano", non dedicherei alla
scuola e agli insegnanti tutte le energie che da decenni ci dedico
(ogni tanto anche con dei dubbi circa l'utilita', lo confesso...).


 (ogni tanto anche con dei dubbi circa l'utilita', lo confesso...).
Meglio, se posso dare un suggerimento, continuare a farlo. Anche perché se
poi l'unica voce che rimane dovesse essere quella all'unisono degli
psico-pedagogisti di cui sopra, anche l'università verrebbe invasa da
prodotti di una scuola sempre più malata, processo che in fondo da qualche
annetto può considerarsi già iniziato. Anche, è vero, per le pressioni e
sensi di colpa che assillano oggi uno studente universitario, per questa
ossessione del tempo e delle scadenze di cui la nostra società è affetta,
ma anche a causa delle carenze e dalle aspettative sbagliate accumulate
durante la carriera scolastica.


 soluzioni.
Io credo che nessuno abbia da aggredirti per questo.
Sono fatti sotto gli occhi di tutti. Che sia icredibile, quasi
scandaloso, vedere bambini delle elementari con l'ultimo modello del Nokia,
penso siamo tutti concordi.
Sul fatto che il passare la giornata coi videogame non invogli a mettersi
a studiare la matematica e la fisica pure.
Non si capisce pero' chi avra' la capacita' di mettersi a progettare
telefonini da adulto con queste premesse...
I ragazzi sembrano non capire che senza matematica e fisica non si possono
progettare e costruire
dispositivi elettronici ai quali pero' nessuno vuole piu' rinunciare.
Infatti questi comportamenti vanno combattuti. Ma se i genitori non hanno
sale in
zucca
ed educano male i figli l'insegnante puo' solo prenderne atto.
Se non studiano a casa, pure. L'unica cosa fattibile e' indagare per
scoprire se
*alcuni* di quelli che non studiano abbiano qualche problema familiare o
psicologico
su cui si puo' intervenire. Studenti svogliati, ma dotati, recuperabili
insomma.
ciao

 mettersi a studiare la matematica e la fisica pure.
Guarda che la mia osservazione voleva essere un poco piu' profonda ;-)
Volevo dire che il tipo di esperienze mentali e sensoriali che un
bambino fa influiscono sullo sviluppo delle sue capacita' cognitive.
Per andare a un estremo (spero assurdo, ma non si sa mai...): un
bambino che non abbia mai giocato a palla, non sia mai andato in
bicicletta, non abbia mai nuotato, manca di una serie di esperienze
che servono a costruire il suo sistema di concetti del mondo, dai
quali si deve comunque partire per costruire qualsiasi educazione, in
particolare scientifica.
In termini neurologici, possiamo dire che manca di un certo numero di
sinapsi, non solo nella corteccia motoria, ma anche nelle aree
associative, del linguaggio, ecc.
Ne avra' altre, che pero' sono male utilizzabili per la scuola come la
conosciamo, e piu' in generale per la trasmissione della cultura.
Discorso grosso, come vedi ... che non ho la competenza per fare per
bene.
Ma qualcuno ce l'ha?


 Ma qualcuno ce l'ha?
io no di sicuro, si discute per scabiarsi opinioni. Tanto piu' che siamo
in un ng.
saluti

 Ma qualcuno ce l'ha?
Purtroppo noi insegnanti non ci possiamo permettere di dire una cosa del
genere, altrimenti qualcunA (con la A maiuscola) ci toglie pure quei 1100
euro al mese che ci vengono concesse. E allora c'č chi si sta
prudentemente zitto, magari facendo il simpatico e compiacendo tutti,
alunni, genitori e presidi (basta non lamentarsi mai di niente ed elargire
voti elevati) o chi invece si diverte a fare il "trombone" nei collegi
docenti o nei consigli di classe. E lo fanno pure vicepreside. 


 ha scritto...
.... moltissime cose utili e condivisibili.
Dunque, non per contrappormi ad esse, ma per onesta' verso
la mia vita precedente di insegnante di scuola media, devo
ricordare un problema grosso: quello di educare gli studenti
allo studio sistematico, possibilmente con l'aiuto di un
testo, in vista delle occasioni di valutazione. Per quanto
fosse coinvolgente e gratificante il lavoro svolto in un
laboratorio o sul campo, ero costretto ad ammettere che non
mi riusciva quasi mai di portarlo a quel livello di
sistematizzazione, a partire dal quale e' possibile porre a
ragazzi cosi' giovani degli obiettivi di valutazione.
Eppure, anche la capacita' di affrontare un compito scritto
o un'interrogazione va insegnata. Ed e' triste che la
coperta sia cosi' maledettamente stretta...
Paolo Cavallo