CORSO – SCIENZE DELLA TERRA E DELL’AMBIENTE
MODULO 1 – STRUTTURA DELLA TERRA
Introduzione generale al modulo
Spesso camminiamo sulla superficie terrestre senza pensare a ciò che si nasconde sotto i nostri piedi. Ma il pianeta Terra è un sistema complesso, dinamico e in continua trasformazione. In questo modulo esploreremo la struttura interna della Terra e le forze geologiche che modellano il nostro pianeta, rendendolo vivo, instabile e sorprendente.
Unità 1.1 – La geosfera
Contenuti chiave
Struttura interna della Terra
La Terra è composta da strati concentrici:
Crosta: sottile e rigida, divisa in crosta continentale e oceanica.
Mantello: più spesso, sede di movimenti convettivi che generano le dinamiche tettoniche.
Nucleo: interno liquido ed esterno solido, responsabile del campo magnetico terrestre.
Rocce e minerali
I minerali sono i “mattoni” della geosfera: sostanze naturali, solide, con composizione chimica definita.
Le rocce sono aggregati di uno o più minerali e si classificano in:
Magmatiche: formate dal raffreddamento del magma.
Sedimentarie: derivano dalla compattazione di sedimenti.
Metamorfiche: trasformate da pressione e temperatura.
Approfondimento
Differenze tra rocce intrusive e effusive.
Come riconoscere i minerali: colore, durezza (scala di Mohs), lucentezza.
Unità 1.2 – Dinamiche terrestri
Contenuti chiave
Tettonica a placche
La litosfera è suddivisa in placche tettoniche che si muovono sopra l’astenosfera.
I confini tra le placche possono essere:
Divergenti (si allontanano): dorsali oceaniche.
Convergenti (si scontrano): catene montuose, zone di subduzione.
Trasformi (scorrono lateralmente): faglia di Sant’Andrea.
Vulcani e terremoti
Vulcani: manifestazioni della risalita del magma; si classificano per forma e tipo di eruzione.
Terremoti: rilascio improvviso di energia nelle faglie. Si misurano con scala Richter (magnitudo) e scala Mercalli (intensità).
Deriva dei continenti
Teoria proposta da Alfred Wegener: i continenti erano uniti in un supercontinente, la Pangea, poi separatisi nel tempo.
Prove: forma dei continenti, fossili simili in zone distanti, corrispondenza geologica.
Approfondimento
Moti convettivi del mantello e origine dei movimenti tettonici.
Prevenzione sismica e vulcanica nelle aree a rischio.
Attività pratica suggerita
1. Osservazione e classificazione di rocce locali
Obiettivo: sviluppare capacità di osservazione e confronto.
Come fare:
Raccogliere alcuni campioni di rocce in zone naturali o urbane.
Osservarle con lente e confrontare: colore, grana, presenza di cristalli o strati.
Provare a classificarle come magmatiche, sedimentarie o metamorfiche.
2. Costruzione di un modello della Terra
Usare materiali semplici (cartoncino, plastilina, spugna, colla) per costruire una sezione della Terra a strati.
Ogni strato va colorato e etichettato (crosta, mantello, nucleo esterno, nucleo interno).
Variante digitale: modellazione 3D con app come Tinkercad o software di geologia interattiva.
Obiettivi didattici del modulo
Comprendere la composizione interna della Terra e i suoi strati principali.
Riconoscere le principali tipologie di rocce e minerali e il loro ciclo di trasformazione.
Conoscere le teorie sulla deriva dei continenti e sulla tettonica a placche.
Analizzare le cause e gli effetti di terremoti e vulcani.
Strumenti e risorse consigliate
Video didattici: Geopop, Rai Scuola, Ted-Ed (es. “Inside the Earth”).
Modelli 3D o virtuali della Terra: EarthViewer, Google Earth.
App per riconoscere rocce e minerali: Rock Identifier, Mineral Guide.
MODULO 2 – LITOSFERA, IDROSFERA, ATMOSFERA
Introduzione generale al modulo
La superficie terrestre è il risultato dell’interazione tra tre componenti fondamentali: la litosfera, cioè la parte solida della Terra; l’idrosfera, l’insieme delle acque; e l’atmosfera, il sottile strato gassoso che ci avvolge. In questo modulo esploreremo i rilievi, il ciclo dell’acqua e le dinamiche atmosferiche, per capire come questi tre “gusci” della Terra influenzano la vita e il clima del nostro pianeta.
Unità 2.1 – Superficie terrestre e rilievi
Contenuti chiave
Montagne, pianure, coste, deserti
La morfologia terrestre presenta una straordinaria varietà di forme: le montagne si formano per sollevamento della crosta, le pianure si estendono tra i rilievi, le coste segnano il confine tra terra e mare, mentre i deserti si sviluppano in condizioni di scarsa umidità.
Erosione, sedimentazione, agenti modellanti
I processi esogeni modellano continuamente il paesaggio:
Erosione: usura del suolo da parte di vento, acqua, ghiaccio.
Sedimentazione: accumulo di materiali erosi.
Gli agenti modellanti principali sono: pioggia, fiumi, vento, ghiacciai, maree.
Approfondimento
Confronto tra rilievi recenti e antichi.
Paesaggi carsici, vulcanici e fluviali.
Unità 2.2 – Acque del pianeta
Contenuti chiave
Acque dolci e salate
L’idrosfera comprende oceani, mari, laghi, fiumi, ghiacciai e acque sotterranee.
Solo il 2,5% dell’acqua terrestre è dolce, e gran parte è imprigionata nei ghiacci.
Ciclo dell’acqua e distribuzione
Il ciclo dell’acqua è un processo continuo che include:
Evaporazione, condensazione, precipitazione, infiltrazione, deflusso.
La distribuzione idrica varia nel mondo e incide profondamente su ecosistemi e popolazioni.
Approfondimento
L’impatto umano sulle risorse idriche.
L’importanza della tutela delle acque dolci.
Unità 2.3 – L’atmosfera
Contenuti chiave
Composizione e strati
L’atmosfera è formata principalmente da azoto (78%) e ossigeno (21%), con altri gas in tracce.
Struttura a strati: troposfera (dove avvengono i fenomeni meteo), stratosfera (ozono), mesosfera, termosfera, esosfera.
Clima, tempo atmosferico e fenomeni meteorologici
Tempo atmosferico: condizioni variabili a breve termine (pioggia, vento, sole).
Clima: media delle condizioni meteo su lunghi periodi.
Fenomeni: cicloni, fronti, perturbazioni, alta e bassa pressione.
Approfondimento
Effetto serra naturale e antropico.
Come si leggono le previsioni meteo.
Attività pratica suggerita
1. Diario meteo personale
Obiettivo: osservare in modo sistematico il tempo atmosferico.
Come fare:
Ogni giorno, annotare temperatura, condizioni (sole, pioggia, vento), umidità, eventuali eventi estremi.
Confrontare settimanalmente con i dati ufficiali (es. siti come meteo.it, ARPAL, Protezione Civile).
2. Laboratorio sul ciclo dell’acqua
Ricreare in piccolo un ciclo dell’acqua: utilizzare una ciotola, acqua, pellicola trasparente e una fonte di calore per simulare evaporazione e condensazione.
3. Mappa dei rilievi locali
Costruire una carta semplificata della propria zona, segnando montagne, colline, pianure, fiumi, laghi o coste.
Obiettivi didattici del modulo
Riconoscere le principali forme del rilievo terrestre e comprendere i processi che le modellano.
Distinguere tra acque dolci e salate, comprendendo il ciclo idrologico.
Descrivere la composizione e la struttura dell’atmosfera.
Confrontare tempo atmosferico e clima, e comprendere i principali fenomeni meteorologici.
Strumenti e risorse consigliate
Mappe fisiche e climatiche (cartacee o digitali).
App meteo (es. Windy, Yr, AccuWeather).
Modelli e simulazioni online del ciclo dell’acqua.
Video didattici su clima e atmosfera (Geopop, Rai Scuola, NASA Earth Science).
MODULO 3 – IL CIELO E I CORPI CELESTI
Introduzione generale al modulo
Fin dai tempi più antichi, l’uomo ha alzato gli occhi al cielo, cercando di comprendere i misteri delle stelle, del Sole e della Luna. In questo modulo esploreremo il Sistema Solare, i movimenti della Terra, e le più affascinanti scoperte sull’Universo. Un viaggio tra pianeti, costellazioni e galassie, per capire meglio il nostro posto nel cosmo.
Unità 3.1 – Il Sistema Solare
Contenuti chiave
Sole, pianeti, satelliti, asteroidi, comete
Il Sistema Solare è composto dal Sole (una stella) e da un insieme di corpi celesti che gli ruotano attorno: otto pianeti, numerosi satelliti naturali, asteroidi, comete e meteoroidi.
Si distinguono pianeti interni (rocciosi: Mercurio, Venere, Terra, Marte) e esterni (gassosi: Giove, Saturno, Urano, Nettuno).
Caratteristiche della Terra rispetto agli altri pianeti
La Terra è l’unico pianeta conosciuto con acqua liquida, atmosfera ricca di ossigeno e vita.
Importanza della posizione nella “zona abitabile”.
Approfondimento
Origine del Sistema Solare.
Confronto tra i pianeti: dimensioni, composizione, clima.
Unità 3.2 – Movimenti della Terra
Contenuti chiave
Rotazione e rivoluzione
La rotazione terrestre dura 24 ore e causa l’alternarsi del giorno e della notte.
La rivoluzione attorno al Sole dura circa 365 giorni e genera le stagioni.
Stagioni, fusi orari, giorno e notte
Le stagioni derivano dall’inclinazione dell’asse terrestre.
I fusi orari suddividono la Terra in 24 zone in base alla rotazione.
La durata del giorno varia a seconda della latitudine e della stagione.
Approfondimento
Solstizi ed equinozi.
Il calendario e la misura del tempo.
Unità 3.3 – L’Universo
Contenuti chiave
Galassie, stelle, Big Bang
L’Universo è composto da miliardi di galassie, ognuna con miliardi di stelle.
La nostra galassia è la Via Lattea.
La teoria del Big Bang descrive l’origine e l’espansione dell’Universo.
Esplorazione spaziale e telescopi
L’umanità esplora lo spazio con sonde, satelliti artificiali e telescopi terrestri e spaziali.
Le missioni spaziali (Apollo, ISS, rover su Marte) hanno ampliato la nostra conoscenza del cosmo.
Approfondimento
Differenza tra stella, pianeta e satellite.
Distanze astronomiche (unità astronomica, anni luce).
Attività pratica suggerita
1. Osservazione del cielo notturno a occhio nudo
Obiettivo: familiarizzare con stelle e costellazioni.
Come fare:
Scegliere una serata limpida, lontano da luci artificiali.
Utilizzare una mappa celeste (cartacea o app come Star Walk o Sky Map).
Individuare almeno 3 costellazioni e la posizione della Luna o dei pianeti visibili.
2. Creare una mappa delle costellazioni visibili
Usare cartoncini neri, puntini bianchi (corretti per posizione e dimensione), e collegare le stelle per formare costellazioni.
Etichettare i nomi: Orione, Cassiopea, Orsa Maggiore, ecc.
3. Modello in scala del Sistema Solare
Costruire un modello con materiali semplici (palline di polistirolo, colori, fili) per rappresentare dimensioni e distanze (semplificate).
Obiettivi didattici del modulo
Conoscere la struttura e i corpi principali del Sistema Solare.
Comprendere i movimenti della Terra e i loro effetti sul tempo e sulle stagioni.
Familiarizzare con i concetti base dell’astronomia e dell’Universo.
Strumenti e risorse consigliate
App di osservazione astronomica (SkySafari, Stellarium, ISS Tracker).
Video e animazioni (ESA, NASA, Geopop, Rai Cultura).
Planetari digitali e telescopi amatoriali.
Poster e infografiche sulle fasi lunari e il ciclo delle stagioni.
MODULO 4 – GEOGRAFIA FISICA E UMANA
Introduzione generale al modulo
Il mondo che abitiamo è un mosaico complesso di territori, popoli e paesaggi. Conoscere la geografia significa imparare a leggere la forma della Terra e a comprendere le dinamiche umane, politiche e ambientali che trasformano gli spazi. In questo modulo esploreremo sia gli elementi fisici della geografia sia quelli umani e politici, con uno sguardo alle sfide globali della contemporaneità.
Unità 4.1 – Elementi di geografia fisica
Contenuti chiave
Continenti, oceani, monti e fiumi principali
I continenti sono sei: Africa, America, Asia, Europa, Oceania, Antartide.
Gli oceani principali: Pacifico, Atlantico, Indiano, Artico, Antartico.
I rilievi e i fiumi più importanti del mondo: Himalaya, Alpi, Ande, Rio delle Amazzoni, Nilo, Danubio.
Cartografia e lettura delle mappe
Cos’è una carta geografica: scala, legenda, coordinate geografiche.
Tipi di mappe: fisiche, politiche, tematiche.
Orientamento con la bussola e uso della rosa dei venti.
Approfondimento
Latitudine e longitudine.
Differenza tra altitudine e profondità.
Unità 4.2 – Geografia politica
Contenuti chiave
Stati, confini, capitali
La Terra è suddivisa in circa 200 Stati sovrani, ciascuno con confini e capitale.
Tipi di confine: naturali (fiumi, montagne) e artificiali (linee tracciate dall’uomo).
Organizzazioni internazionali e geopolitica
ONU, UE, NATO, WTO: principali organizzazioni sovranazionali.
Nozioni base di geopolitica: potenze globali, conflitti, alleanze.
Globalizzazione e interdipendenza tra gli Stati.
Approfondimento
Stato, nazione, governo: definizioni e differenze.
Casi studio: Unione Europea, Medio Oriente, Asia-Pacifico.
Unità 4.3 – Paesaggi umani e ambienti naturali
Contenuti chiave
Urbanizzazione, agricoltura, desertificazione
Crescita delle città: megalopoli, periferie, problemi e opportunità.
Uso del suolo: agricoltura intensiva e tradizionale.
Desertificazione: degrado del suolo dovuto a clima e attività umana.
Zone climatiche e biomi
Climi: equatoriale, tropicale, temperato, polare, arido.
Biomi: ambienti naturali con flora e fauna caratteristiche (foresta pluviale, tundra, savana, steppa...).
Relazione tra clima, paesaggio e insediamenti umani.
Approfondimento
Cambiamenti climatici e impatti sociali.
Migrazioni ambientali e geopolitiche.
Attività pratica suggerita
1. Tracciare un itinerario su carta geografica
Obiettivo: comprendere le relazioni tra spazio fisico, clima e fattori politici.
Come fare:
Scegliere due città in continenti diversi e tracciare un ipotetico viaggio.
Annotare: tipi di paesaggi attraversati, zone climatiche, stati visitati, lingue, fusi orari.
Analizzare potenziali problemi geopolitici (confini contesi, relazioni internazionali).
2. Scheda di lettura climatica e ambientale
Consultare dati ufficiali su temperature medie, precipitazioni, biodiversità.
Realizzare un confronto tra due zone climatiche (es. zona temperata e tropicale).
3. Costruzione di una mappa tematica
Temi a scelta: densità della popolazione, desertificazione, livelli di urbanizzazione.
Obiettivi didattici del modulo
Conoscere i principali elementi fisici e politici della geografia.
Saper leggere una mappa e orientarsi nello spazio geografico.
Comprendere l’impatto delle attività umane sul territorio e sugli equilibri ambientali.
Strumenti e risorse consigliate
Atlanti geografici e carte murali.
Google Earth, OpenStreetMap, GeoGuessr.
Documentari e mappe interattive (National Geographic, UN Maps, Our World in Data).
Istituti di statistica (ISTAT, ONU, FAO, Eurostat).
MODULO 5 – RISORSE, AMBIENTE E SOSTENIBILITÀ
Introduzione generale al modulo
Le risorse del pianeta non sono infinite, e le attività umane hanno un impatto crescente sull’ambiente. In questo modulo impareremo a riconoscere i diversi tipi di risorse naturali, comprendere le cause dell’inquinamento e del cambiamento climatico, e scopriremo le pratiche dell’ecologia applicata per costruire un futuro più sostenibile.
Unità 5.1 – Risorse naturali
Contenuti chiave
Rinnovabili e non rinnovabili
Risorse rinnovabili: si rigenerano in tempi brevi (sole, vento, acqua, biomassa).
Risorse non rinnovabili: si esauriscono (carbone, petrolio, gas naturale, minerali, uranio).
Energia: solare, eolica, fossile, nucleare
Solare ed eolica: fonti pulite, diffuse, ma intermittenti.
Fossile: combustibili inquinanti, ancora molto usati.
Nucleare: potente ma controversa per sicurezza e rifiuti radioattivi.
Approfondimento
Bilancio energetico mondiale.
Accesso diseguale alle risorse e conflitti geopolitici.
Unità 5.2 – Inquinamento e cambiamenti climatici
Contenuti chiave
Cause ed effetti globali
Emissioni da industrie, trasporti, deforestazione, agricoltura intensiva.
Effetti: innalzamento dei mari, eventi climatici estremi, perdita di habitat.
Gas serra e riscaldamento globale
Anidride carbonica (CO₂), metano (CH₄), protossido di azoto (N₂O).
Effetto serra naturale vs. effetto serra antropico.
Aumento della temperatura media globale.
Approfondimento
Protocollo di Kyoto, Accordi di Parigi.
Migrazioni climatiche, giustizia ambientale.
Unità 5.3 – Ecologia applicata
Contenuti chiave
Riduzione dei rifiuti, riciclo, economia circolare
Le 3 R: Riduci, Riusa, Ricicla.
Da economia lineare a economia circolare: trasformare i rifiuti in risorse.
Plastica, metalli, organico: gestione differenziata.
Azioni individuali per la sostenibilità
Cambiare abitudini: spostamenti sostenibili, risparmio energetico, consumi consapevoli.
Riduzione dello spreco alimentare, utilizzo di energie pulite.
Approfondimento
Ecodesign e prodotti sostenibili.
Esempi di comunità a impatto zero.
Attività pratica suggerita
1. Calcolare la propria impronta ecologica
Usare strumenti online (WWF, Global Footprint Network).
Analizzare: consumi energetici, mobilità, dieta, produzione di rifiuti.
Riflettere sulle scelte quotidiane e su come ridurre il proprio impatto.
2. Progettare una giornata “a basso impatto”
Immaginare e descrivere una giornata tipo in cui si riducono gli sprechi.
Scelte alimentari (meno carne, prodotti locali), mezzi di trasporto (a piedi, bici), energia (no standby, uso moderato dell’acqua).
Confronto e discussione in gruppo o con familiari.
Obiettivi didattici del modulo
Comprendere la differenza tra risorse rinnovabili e non rinnovabili.
Analizzare le cause e le conseguenze del cambiamento climatico.
Promuovere comportamenti sostenibili e responsabili.
Strumenti e risorse consigliate
Video e documentari: Before the Flood, Our Planet, The Story of Stuff.
Calcolatori online per l’impronta ecologica.
Siti istituzionali: ISPRA, IPCC, Ministero dell’Ambiente.
Laboratori creativi con materiali di riciclo.
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