Svolgi con attenzione i 24 esercizi seguenti sul metodo scientifico. Leggi bene ogni consegna prima di rispondere, motiva le risposte aperte con frasi complete e usa il linguaggio scientifico appropriato. Quando ti viene chiesto di progettare un esperimento, ricordati sempre di specificare le variabili e il gruppo di controllo.
- Quale tra le seguenti caratteristiche è indispensabile perché un'ipotesi possa essere considerata scientifica?
- A) Deve essere stata pensata da uno scienziato famoso
- B) Deve essere falsificabile, cioè smentibile da almeno un esperimento
- C) Deve essere sempre vera in ogni circostanza
- D) Deve essere espressa in linguaggio matematico complesso
- In ambito scientifico, il termine 'teoria' indica una semplice opinione personale non ancora dimostrata.
- Vero / Falso
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La variabile che lo sperimentatore modifica volontariamente per studiarne gli effetti si chiama variabile ___.
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Associa ogni fase del metodo scientifico alla sua descrizione corretta. | Colonna A | Colonna B | |---|---| | Osservazione | Formulare una risposta provvisoria e falsificabile | | Ipotesi | Mettere alla prova l'ipotesi in condizioni controllate | | Esperimento | Confrontare i dati raccolti con le previsioni dell'ipotesi | | Conclusione | Notare un fenomeno e raccogliere informazioni iniziali |
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Marco vuole sapere se la quantità di zucchero nell'acqua influenza la velocità di crescita dei cristalli. Quale variabile è quella dipendente?
- A) La quantità di zucchero disciolta nell'acqua
- B) La temperatura dell'ambiente
- C) La velocità di crescita dei cristalli misurata
- D) Il tipo di contenitore utilizzato
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Spiega in tre o quattro righe perché in un esperimento è importante avere un gruppo di controllo.
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Gli errori sistematici si riducono ripetendo molte volte la stessa misurazione e calcolandone la media.
- Vero / Falso
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Una grandezza che viene misurata per osservare l'effetto della variabile modificata si chiama variabile ___.
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Quale tra queste affermazioni NON è un'ipotesi scientifica accettabile?
- A) Aumentando la temperatura, il volume di un gas a pressione costante aumenta
- B) Le piante esposte a più luce producono più clorofilla
- C) Esistono entità invisibili che condizionano il destino senza lasciare tracce misurabili
- D) Il tempo di caduta di un grave dipende dall'altezza di partenza
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Associa ogni termine al suo significato corretto in ambito scientifico. | Colonna A | Colonna B | |---|---| | Legge | Sistema di principi che spiega una classe di fenomeni | | Teoria | Risposta provvisoria da mettere alla prova | | Ipotesi | Risultato numerico di una misurazione | | Dato | Descrizione quantitativa di una regolarità tra grandezze |
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Progetta un esperimento completo per verificare se il tipo di terreno (sabbioso, argilloso, ricco di humus) influenza la crescita di piantine di fagiolo. Indica chiaramente domanda di ricerca, ipotesi, variabile indipendente, variabile dipendente, almeno tre variabili di controllo, gruppo di controllo, modalità di raccolta dati e numero di prove ripetute.
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Karl Popper ha proposto come criterio per distinguere la scienza dalla non-scienza il principio di:
- A) Verificabilità assoluta
- B) Falsificabilità
- C) Autorità del ricercatore
- D) Eleganza matematica della teoria
- Una conoscenza scientifica è sempre considerata provvisoria, perché può essere riveduta o ampliata da nuovi esperimenti.
- Vero / Falso
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Gli errori dovuti a strumenti mal calibrati, che spostano sempre la misura nella stessa direzione, si chiamano errori ___.
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Luisa misura cinque volte il tempo di caduta di una pallina ottenendo i seguenti valori in secondi: 0,82 - 0,79 - 0,81 - 0,80 - 0,83. Calcola la media aritmetica delle misure e spiega perché è preferibile usare la media rispetto a una singola misurazione.
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Quale tra queste situazioni rappresenta un'osservazione scientifica e non una semplice opinione?
- A) Questo fiore è il più bello del giardino
- B) La temperatura misurata alle ore 8 era di 12 gradi Celsius
- C) Penso che oggi farà freddo come ieri
- D) Mi sembra che le rose siano più alte dei tulipani
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Spiega con parole tue la differenza tra una legge scientifica e una teoria scientifica, facendo un esempio concreto per ciascuna.
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La riproducibilità dei risultati significa che un esperimento condotto correttamente deve poter essere ripetuto da altri scienziati ottenendo esiti compatibili.
- Vero / Falso
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Associa ogni esempio al tipo di variabile coinvolta in un esperimento sulla velocità di dissoluzione del sale nell'acqua. | Colonna A | Colonna B | |---|---| | Temperatura dell'acqua, scelta dallo sperimentatore | Variabile dipendente | | Tempo necessario perché il sale si sciolga completamente | Variabile di controllo | | Quantità di sale usata in ogni prova, sempre uguale | Variabile di controllo | | Recipiente identico in tutte le prove | Variabile indipendente |
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In quale fase del metodo scientifico si decide quali grandezze mantenere costanti durante l'indagine?
- A) Nell'osservazione iniziale del fenomeno
- B) Nella progettazione dell'esperimento
- C) Nella scrittura della conclusione finale
- D) Nella pubblicazione dei risultati
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Il filosofo Karl Popper ha proposto il principio di ___ come criterio di scientificità di un'ipotesi.
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Scegli un fenomeno della vita quotidiana che ti incuriosisce (per esempio perché il pane lievita, perché i ghiaccioli si sciolgono più o meno velocemente, perché l'erba cresce in zone diverse del giardino) e formula una domanda di ricerca scientifica chiara e ben circoscritta, poi proponi una corrispondente ipotesi falsificabile.
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Leggi questa situazione e rispondi: Andrea afferma che i suoi pomodori sono più dolci perché parla loro tutti i giorni con voce gentile. Analizza criticamente questa affermazione individuando i punti deboli dal punto di vista del metodo scientifico, poi proponi un esperimento controllato che permetta davvero di verificare se la voce umana influenzi la dolcezza dei pomodori.
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Quale tra le seguenti affermazioni descrive correttamente i limiti del metodo scientifico?
- A) La scienza può rispondere a qualunque domanda, purché ben posta
- B) La scienza non può rispondere a domande di tipo etico o estetico, perché si occupa di ciò che è osservabile e misurabile
- C) La scienza fornisce verità definitive che non possono mai essere riviste
- D) La scienza è valida solo se i risultati piacciono al ricercatore che li ottiene