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Laboratori Didattici

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La postazione ha come epicentro uno stereomicroscopio, che collegato ad una vide¬ocamera ed un proiettore viene utilizzato per osservare parti di organismi vegetali, fiori, ortaggi e frutta. Attraverso l'osservazione a livello microscopico si scopre il ciclo vitale delle piante (angiosperme) correlandolo alle strutture in vivo (radici, foglia, stelo, fiore etc.).Vengono trattate le caratteristiche dei principali raggruppamenti sistematici, la loro storia evolutiva e le caratteristiche ecologiche e fitosociologiche, anche in relazione alla flora del territorio.Particolare accento viene dato ai casi di coevoluzione delle angiosperme con organi¬smi del regno animale (insetti impollinatori e animali che aiutano la dispersione dei semi), essendo esempi straordinari di interazione ecologica e di diversificazione della morfologia del fiore, del frutto e del seme.

Il laboratorio si basa su una serie di esperimenti di tipo chimico-fisico che servono ad individuare i fattori che entrano in gioco nel processo di fotosintesi.La prima parte del laboratorio è dedicata all'importanza ecologica della fotosintesi in quanto responsabile della produzione primaria d'energia da parte degli organismiautotrofi.La seconda parte analizza il processo dal punto di vista chimico e fisico per introdurre gli elementi su cui si basa l'esercitazione sperimentale. Un primo esperimento consiste nello scoprire il modo in cui, all'interno della cellula vegetale, i vari reagenti necessari al processo raggiungono il centro di reazione, come avviene la reazione e infine dove vanno e come vengono utilizzati i prodotti della reazione.Agli studenti viene fornita tutta la strumentazione necessaria (capsule di Petri, pro¬vette, pipette etc.) e una scheda personale con cui seguire e annotare tutti i passaggi degli esperimenti, in modo che possano acquisire una vera e propria metodologia sperimentale.
(I reagenti e l'alga usati non sono tossici.)
Altri esperimenti testimoniano l'attendibilità dei seguenti assunti:
1. L'Anidride Carbonica viene assunta dalle piante perché è la molecola che fornisce il Carbonio nella reazione di fotosintesi.
2. La produzione del Glucosio avviene solo dove è presente la molecola di Clorofilla e quindi è possibile solo grazie al processo di fotosintesi.
3. La pianta produce Ossigeno solo quando avviene il processo di fotosintesi
4. Che l'Ossigeno è un prodotto di scarto del processo di fotosintesi.

Il laboratorio propone agli studenti un percorso teorico pratico nel campo della nu¬trizione sotto tre prospettive interrelate:
1. Prospettiva zoologica:
Osservando diversi crani di vertebrati, lo studente sarà in grado di relazionare ogni singola dentatura agli adattamenti per diete diverse: erbivori, carnivori, insettivori, roditori, frugivori, ecc. Dallo studio della dentatura e quindi della relativa dieta lo studente sarà portato a ipotizzare l' apparato digerente adatto e la fisiologia di ogni classe trofica degli animali in esame. Il percorso inoltre prende in esame i cicli ali¬mentari, i rapporti di mutualismo, commensalismo, simbiosi e parassitismo, nonché le diverse tecniche di caccia e alimentazione degli animali.
2. Prospettiva anatomica:
Gli studenti hanno la possibilità di osservare e partecipare alla dissezione di un pe¬sce osseo o cartilagineo, con particolare riferimento alle strutture anatomiche e agli organi coinvolti con l'alimentazione e la digestione. Si parte dall'osservazione dell'ap¬parato buccale, focalizzando l'attenzione sulla relazione forma - funzione di denti, posizione della bocca, capacità di apertura, ecc. Con l'ausilio di ferri da laboratorio (forbici, bisturi, pinzette, ecc) si procede alla dissezione dell'animale, al riconosci¬mento degli organi interni e alle tecniche di asportazione delle varie parti. La descri¬zione delle strutture reperite conclude i ragionamenti effettuati sull'ecologia trofica della specie in oggetto. Lo studio dell'anatomia comparata tra pesci e uccelli è reso possibile dal confronto con interiora di pollo, per le quali viene effettuato il medesi¬mo ragionamento ma finalizzato a rimarcare le differenze trai due regni animali in relazione all'apparato digerente.
3. Prospettiva fisiologica:
focalizza l'attenzione sulle trasformazioni che gli alimenti ingeriti subiscono nell'or¬ganismo, sugli ambienti in cui avvengono tali trasformazioni e sugli organi implicati. La finalità è ricreare in classe, attraverso alcuni esperimenti, le condizioni chimico fisiche presenti nei diversi tratti del sistema digerente umano, e mostrare come gli alimenti complessi sono trasformati e scissi nelle loro componenti fondamentali per poter essere facilmente assorbiti e in seguito utilizzati dall'organismo. Si descriveran¬no i tratti dell'apparato digerente per le differenti caratteristiche fisico-chimiche in cui viene processato il cibo:
Bocca: trasformazioni del cibo ingerito per azione meccanica e chimica.
Esperienza: digestione degli amidi ad opera degli enzimi salivari. Ruolo del senso del gusto nel riconoscimento dei cibi e nella sensazione di piacere legata all'alimenta¬zione. Flora batterica orale, simbiosi con i batteri: rischi e benefici.

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