10 ESPERIMENTI SCIENTIFICI PER LE SCUOLE SUPERIORI: FISICA, CHIMICA, BIOLOGIA - SCIENZA - 2026

Oggi vi porto un elenco di esperimenti scientifici per le scuole superiori con i quali potrete apprendere concetti di fisica, chimica e biologia. Fare esperimenti scientifici significa visualizzare fenomeni e corroborare teorie; rappresentano anche un'opportunità per familiarizzare con il metodo scientifico.

Tutti gli esperimenti sono facili da eseguire e utilizzano attrezzature e materiali di uso quotidiano. Per l'interpretazione dei risultati è richiesto almeno un livello di studente dell'istruzione secondaria.

Figura 1. La sperimentazione è una parte fondamentale della scienza. Fonte: Pixabay.

1- Costruzione di un elettromagnete artigianale

materiale

-Batterie alcaline da 1,5 V (2 o 3 batterie)

-Porta batteria

-Filo di rame sottile e smaltato (verniciato) per avvolgimenti.

-Viti in acciaio.

-Unghie di ferro.

Figura 2. Materiali per la costruzione di un elettromagnete. Fonte: youtube.

Processi

-Avvolgere il filo di rame smaltato attorno a una delle viti in acciaio.

-Con un cutter o un coltello, raschiare la vernice dalle estremità libere del cavo di rame che è stato avvolto sulla vite in acciaio.

-Posizionare le batterie nel portabatterie e collegare le estremità ai terminali del portabatterie.

Sperimentare

- Avvicinare la punta della vite ai chiodi e osservare che vengono attratti.

-Nota che quando si scollega il cavo dall'avvolgimento, l'elettromagnete smette di funzionare.

-Aumentare la potenza del magnete collegando più batterie in serie.

-Aumentare il campo magnetico dell'elettromagnete posizionando più spire di avvolgimento.

Punti da verificare

-La forza magnetica è tanto maggiore quanto più attuale.

-Con la stessa corrente la forza magnetica aumenta se il numero di giri aumenta.

-Con lo stesso numero di giri (ogni giro è un giro) e corrente, la potenza dell'elettromagnete aumenta se le spire sono strette o si avvicinano l'una all'altra.

-Se si svita la vite e si lascia da sola la spirale, l'effetto magnetico continua ma si indebolisce sostanzialmente.

2- Corrente di convezione

materiali:

• Un foglio di carta
• Un pezzo di filo
• Una candela
• Accendino

Processi

-Sul foglio di carta disegnare una spirale.

-Taglia e fai un piccolo foro al centro della spirale.

- Passare il pezzo di filo attraverso la spirale. Fai un nodo all'estremità del filo in modo che non si stacchi dalla spirale.

-Sollevare la spirale con il filo, in modo che formi un'elica.

Sperimentare

-Accendi la candela.

-Posizionare l'elicoide di carta già sospesa al filo, sulla candela accesa.

Attenzione: l'elica di carta deve essere lontana dalla fiamma, in modo che non si accenda.

Figura 3. Elica di carta rotante a causa della corrente ascensionale della convezione termica. Fonte: youtube.

Punti da verificare

-Nota che l'elicoide inizia a ruotare. Il motivo è la corrente ascensionale dell'aria calda. L'aria calda sale perché è più leggera dell'aria fredda.

-Aumentare la velocità di rotazione posizionando due candele invece di una.

3- Rifrazione della luce

materiale

-Un bicchiere di vetro

-Una brocca d'acqua

-Una moneta

-Una matita

Processi

-Posiziona la moneta sul tavolo.

-Poi metti il ​​bicchiere sulla moneta.

Esperimento A

-Guarda la moneta sotto il vetro, da una posizione obliqua e dall'alto.

Ora versa l'acqua nel bicchiere e ripeti l'osservazione da un angolo laterale e dall'alto.

Punti da verificare

-Quando il bicchiere è vuoto la moneta può essere vista attraverso il vetro sia di lato che dall'alto. Ma se il bicchiere è pieno d'acqua mentre guardiamo la moneta da un angolo di 45 °, notiamo che scompare improvvisamente dalla nostra vista.

-Se guardiamo direttamente dall'alto notiamo che la moneta è ancora lì. Il fenomeno è spiegato perché la luce viene deviata quando passa da un mezzo all'altro.

-Quando l'acqua viene aggiunta all'interfaccia tra il bicchiere e l'acqua, c'è una deviazione della luce radente sul fondo del bicchiere e quindi la moneta non viene visualizzata.

Esperimento B

-Ora posiziona la matita nella tazza di vetro con l'acqua in modo che una parte sia immersa e l'altra nell'aria.

Punti da verificare

-Osservate la matita di lato: sembra che sia stata rotta. Anche in questo caso la spiegazione di questo fenomeno è la deviazione subita da un raggio luminoso quando passa da un mezzo all'altro.

Figura 4. Rifrazione di una matita semisommersa. Fonte: Wikimedia Commons.

4- Guarda i germi in bocca con un microscopio domestico

materiali:

• Un paio di bicchieri o bicchieri
• Una siringa senza ago
• Un ago da cucito
• Un puntatore laser
• nastro adesivo

Processi

-Riempiamo la siringa con acqua.

-Appoggiamo le alette della siringa alle pareti dei due vasi che fungeranno da colonne e supporto per la siringa.

-Premere delicatamente la siringa fino a formare una goccia sulla punta trattenuta dalla tensione superficiale ai bordi della punta della siringa.

-Passa il nastro adesivo attorno al pulsante laser in modo che rimanga acceso.

-Aspira la luce laser sulla goccia e guarda la proiezione sul muro.

Sperimentare

-Strofinare con cura l'ago da cucito, senza pizzicare, sulla parete interna della bocca.

-Toccare con la punta dell'ago precedentemente strofinato in bocca, la goccia d'acqua sulla punta della siringa.

-Osservare la proiezione e notare le differenze.

Figura 5. Germi dalla bocca amplificati e proiettati con luce laser. Fonte: youtube.

Punti da verificare

-Nella proiezione della luce laser sul muro, i germi in bocca vengono amplificati.

-Puoi ripetere l'esperimento, usando l'acqua di un vaso per la siringa, che può contenere microrganismi come il paramecio e l'ameba.

5- Batteria al limone

materiale

-Limoni

-Monete di rame o filo di rame nudo.

-Viti zincate

-Voltmeter

-Cables

-Cavo a coccodrillo

Processi

-Viene preso un limone e viene creata una fessura a forma di maialino per inserire la moneta di rame.

-Dal lato opposto si avvita e si inserisce la vite zincata.

-I morsetti a coccodrillo vengono adattati e collegati ai cavi del voltmetro.

-L'alligatore del positivo è collegato alla moneta di rame.

-L'alligatore negativo del voltmetro si collega alla vite zincata.

Figura 6. Batteria al limone e voltmetro. Fonte: youtube.

Punti da verificare

-Misurare la tensione prodotta dalla batteria al limone. Questa tensione dovrebbe essere leggermente inferiore a un volt.

-Costruire una seconda e una terza batteria al limone, collegare in serie e controllare la tensione.

- Prova ad accendere una lampadina della torcia. Prova una o più pile di limoni in serie.

-Ora collega le pile di limoni in parallelo. Verificare la tensione.

-Applicare la combinazione parallela di batterie al limone alla lampadina della torcia.

-Disegna le tue conclusioni.

6- Indicatore di pH domestico

materiali:

-Contenitori di vetro

-Acqua distillata

-Cavolo viola

-Carta da filtro

-Pentola

-Cucina

-Contenitore di vetro

Processi

-Taglia il cavolo viola.

-Cuocere i pezzi di cavolo in una pentola per 10 minuti.

-Togliete dal fuoco e lasciate riposare finché non si raffredda.

-Collegare o filtrare in un contenitore pulito, preferibilmente di vetro.

-Salva il liquido estratto dal cavolo viola, che servirà da indicatore di pH.

Punti da verificare

-L'indicatore di pH funziona così:

i) Per una sostanza acida vira dal rosa al rosso.

ii) Se è una sostanza neutra, mantiene il suo colore blu scuro.

iii) Quando viene testato su una sostanza alcalina o basica, diventa di colore verde.

Prova diverse sostanze

-Acidi sicuri da maneggiare: aceto e succo di limone.

-Cola soda

-Pomodoro

-Urina umana

-Acqua pura

-Saliva

-Acqua salata o acqua di mare

-Bicarbonato di sodio.

-Dentifricio

-Latte di magnesia

- Candeggina o ammoniaca fatta in casa (usare guanti di plastica, non toccare con le mani o con i vestiti)

-Per fare le prove è utile realizzare delle strisce di carta assorbente impregnate con l'indicatore di pH.

-Nota in un quaderno, classificare in ordine decrescente, dalle sostanze più acide a quelle più alcaline.

Attenzione

Acidi e basi molto forti possono causare ustioni e irritazioni alla pelle, alle mucose e agli occhi. Si consiglia di indossare guanti di plastica durante l'esperimento, soprattutto se si ha la pelle sensibile.

7- Estrazione e osservazione del DNA

materiale

-Fegato di pollo

-Detergente per stoviglie liquido

-Enzimi intenerizzanti per la carne, come il succo di papaya o un batticarne in polvere.

-Alcol etilico senza colorante

-Miscelatore

-Bottiglia di vetro

-Fine colino

-Beaker con graduazioni

-Contenitore di vetro allungato o provetta.

Processi

-Posizionare il fegato di pollo crudo nel bicchiere del frullatore.

-Aggiungere un po 'd'acqua e frullare fino ad ottenere una pasta cremosa.

-Versare il fegato liquefatto attraverso un colino nel bicchiere graduato.

-Misurare la quantità di frullato nel contenitore.

-Si versa in lavastoviglie, in una misura pari a un quarto di misura del frullato di fegato.

-Mescola con un cucchiaio.

-Aggiungere un cucchiaio di enzimi intenerizzanti la carne o succo di papaya e mescolare per cinque minuti.

-Mescola delicatamente, in modo che le catene del DNA non si rompano.

-La miscela viene versata in una provetta di tipo contenitore di vetro allungato.

-Inclinare la provetta e versare con cautela l'alcol in modo che non si mescoli con il liquido sul fondo.

Punti da verificare

-Dopo alcuni minuti, all'interno dell'alcool si vedono alcuni filamenti bianchi, provenienti dalla miscela di fegato, detergente ed enzimi. Quei fili sono il DNA del pollo.

9- Condensatore fatto in casa (bottiglia di Leida)

materiale

-Vaso di vetro o plastica, come la maionese.

-Cappuccio isolante in plastica forato attraverso il quale passerà un filo o cavo rigido.

-Strisce rettangolari di carta stagnola da cucina per coprire, attaccare o far aderire l'esterno e l'interno del barattolo.

-Un cavo flessibile senza isolamento che viene giuntato all'interno dell'asta in modo che entri in contatto con il foglio di alluminio che copre l'interno della parete della bottiglia

-È importante che il rivestimento in alluminio non raggiunga il bordo della bottiglia, può essere un po 'più alto della metà.

- Cavo senza isolamento che verrà fissato al foglio di alluminio esterno.

Nota : un'altra versione che evita il lavoro di posizionare il foglio di alluminio all'interno, consiste nel riempire la bottiglia o il barattolo con una soluzione di acqua e sale. che fungerà da piatto interno.

Processi

-Se hai un vecchio televisore o monitor, il cui schermo è a raggi catodici, puoi usarlo per caricare la bottiglia.

-Tenere la bottiglia con una mano dalla piastra esterna, mentre si avvicina e si tocca lo schermo con il cavo che si collega alla parte interna.

-Poi prendete il cavo legato all'esterno e avvicinatelo al cavo che esce dall'interno della bottiglia.

Punti da verificare

-Osservare che quando si porta il cavo collegato all'esterno con quello che proviene dall'interno, si produce una scintilla, indicante che la bottiglia è stata caricata elettricamente.

Procedura alternativa

-Se non hai uno schermo adatto, puoi caricare la bottiglia di Leida tenendola vicino a un panno di lana che hai preso dall'asciugatrice.

-Un'altra opzione per la fonte di ricarica è prendere un pezzo di tubo di plastica (PVC) che è stato precedentemente levigato per rimuovere la vernice. Strofina il tubo con un tovagliolo di carta finché non è sufficientemente carico.

10- Seconda legge di Newton

materiale

-Ascensore

- Bilancia o pesi da bagno

-Taccuino

Processi

-Portare un peso da bagno a un ascensore, posizionarsi su di esso e registrare i valori che segna durante la partenza in salita, l'inizio della discesa e durante il tempo in cui si muove a velocità costante.

Punti da verificare

-Ora applica la seconda legge di Newton, per questo disegna un diagramma delle forze e risolvi l'accelerazione dell'ascensore.

Figura 7. Diagramma del corpo libero del ragazzo in ascensore. Fonte: F. Zapata.

-Calcola le accelerazioni dell'ascensore corrispondenti a ciascun caso.

Riferimenti

1. Scienza facile. Pila di Volta. Estratto da: Cienciafacil.com
2. ExpCaseros. 10 progetti scientifici. Recupero da: youtube.
3. Sperimentare. 5 esperimenti di fisica fatti in casa. Estratto da: youtube.com
4. Tempo fai da te. 10 esperimenti casalinghi. Estratto da: youtube.com
5. Lifeder. Seconda legge di Newton: applicazioni, esperimenti. Estratto da: lifeder.com
6. Beta mobile. Come realizzare un elettromagnete fatto in casa. Estratto da: youtube.com