Le Carie

I batteri che vivono nella nostra bocca causano la carie dentali .

Il problema della carie nasce a partire dal 1700 , quando lo zucchero si diffonde grazie allo sviluppo dell'industria della canna da zucchero .

Oggi sappiamo molto della carie , ad esempio :
· i batteri che causano la carie si nutrono di zucchero ;
· lo zucchero si trasforma in acido ;
· l'acido danneggia la superficie dei denti ;
· lavarsi i denti aiuta a prevenire la carie .

Qual è il ruolo dei batteri nella carie dentale ?

Il seguente grafico illustra il consumo di zucchero e la quantità di carie in diversi paesi . Ciascun paese è rappresentato da un pallino sul grafico .

Quale fra le seguenti affermazioni è basata sui dati riportati nel grafico ?

Sì No

Sì No

Sì No

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Lavorare sotto il sole

Pietro sta facendo lavori di riparazione ad una vecchia casa . Egli ha lasciato una bottiglia d'acqua , alcunu chiodi di metallo e un'asse di legno dentro il bagagliaio della sua auto . Dopo che l'auto è rimasta sotto il sole pere tre ore , la temperatura interna dell'auto raggiunge circa i 40°C .

Cha cosa succede all'oggetto/agli oggetti nell'auto ?
Clicca su «Sì» o su «No» per ciascuna delle affermazioni proposte .

Sì No

Sì No

Sì No

Sì No

Per bere durante la giornata , Pietro ha a disposizione una tazza di caffè caldo , ad una temperatura di circa 90°C , ed una tazza di acqua minerale fredda ad una temperatura di circa 5°C . Le tazze sono dello stesso materiale e della stessa dimensione ed il volume delle bevande è lo stesso . Pietro lascia le tazze appoggiate in una stanza , dove la temperatura è di circa 20°C .

Quali saranno con ogni probabilità le temperature del caffè e dell'acqua minerale dopo 10 minuti ?

Il vaiolo dei topi

Esistono molti tipi di virua del vaiolo che trasmettono questa malattia agli animali .
Ciascun tipo di virus infetta di solito soltanto una specie animale . Una rivista ha dato notizia di uno scienziato che ha usato l'ingegneria genetica per modificare il DNA del vaiolo . Il virus modificato uccide tutti i topi che infetta .

Lo scienziato sostiene che la ricerca sulla modificazione dei virus è necessaria per tenere sotto controllo gli animali nocivi che danneggiano gli alimenti dell'uomo .
Coloro che si oppongono a questo tipo di ricerca affermano che i virus possono diffondersi fuori dai laboratori ed infettare altri animali . Essi hanno anche paura che il virus del vaiolo di una specie , modificato , possa infettare altre specie , specialmente l'uomo . L'uomo viene infettato da un tipo di virus del vaiolo chiamato vaiolo umano .

Il vaiolo umano uccide la maggior parte delle persone che infetta . Anche se si pensa che la malattia sia stata eliminata , campioni di virus del vaiolo umano sono conservati in vari laboratori in giro per il mondo .

Quelli che si oppongono alla ricerca hanno espresso il timore che il virus del vaiolo dei topi possa infettare altre specie oltre i topi .
Quale fra le seguenti ragioni spiega meglio questo timore ?

Uno di coloro che si oppongono alla ricerca teme che il virus modificato del vaiolo possa diffondersi fuori dal laboratorio .
Questo virus potrebbe causare l'estinzione di alcune specie di topi .

Se alcune specie di topi si estinguessero , si potrebbero verificare le seguenti conseguenze ?
Clicca su «Sì» o su «No» per ciascuna delle conseguenze proposte .

Sì No

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Un'azienda sta tentando di creare un virus che renda i topi sterili . Un simile virus potrebbe aiutare a tenere sotto controllo il numero dei topi .

Supponi che l'azienda abbia successo . Bisognerebbe che la ricerca rispondesse alle seguenti domande prima di mettere in circolazione il virus ?
Clicca su «Sì» o su «No» per ciascuna delle domande proposte .

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Vietato fumare

Il tabacco si fuma sotto forma di sigarette , di sigari o con la pipa . Ricerche mostrano che le malattie collegate al fumo uccidono in tutto il mondo circa 13.500 persone ogni giorno . Si prevede che , nel 2020 , le malattie collegate al fumo saranno responsabili del 12% delle morti su scala mondiale .

Il fumo del tabacco contiene molte soatanze nocive . Le sostanze più dannose sono il catrame , la nicotina e il monossido di carbonio .

Il fumo di tabacco viene inalato nei polmoni . Il catrame presente nel fumo si deposita nei polmoni e ciò impedisce ai polmoni di funzionare correttamente .

Quale tra le seguenti funzioni è svolta dai polmoni ?

Il fumo aumenta il rischio di ammalarsi di tumore al polmone e altre malattie .

Il fumo aumenta il rischio di ammalarsi delle seguenti malattie ?
Clicca su «Sì» o su «No» per ciascuna delle malattie proposte .

Sì No

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Alcune persone usano cerotti alla nicotina come aiuto per smettere di fumare . I cerotti si attaccano sulla pelle e rilasciano nicotina nel sangue . Ciò aiuta a ridurre la voglia e i sintomi dovuti all'astinenza una volta che le persone hanno smesso di fumare .

Per studiare l'efficacia dei cerotti alla nicotina , viene scelto a caso un gruppo di 100 fumatori che vogliono smettere di fumare . Il gruppo dovrà essere studiato per sei mesi . L'efficacia dei cerotti alla nicotina sarà misurata determinando quante persone del gruppo non avranno ripreso a fumare entro la fine dello studio .

Qual è il migliore disegno sperimentale fra quelli che seguono ?

Per convincere la gente a smettere di fumare si usano vari metodi .

I seguenti metodi di affrontare il problema sono basati sulla tecnologia ?
Clicca su «Sì» o su «No» per ciascuno dei metodi proposti .

Sì No

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La luce delle stelle

A Tiziano piace guardare le stelle . Tuttavia , non riesce ad osservare molto bene le stelle di notte perchè vive in una grande città .

L'anno scorso Tiziano è andato in campagna e ha osservato un gran numero di stelle che non riusciva a vedere quando era in città .

Perchè si possono osservare molte più stelle in campagna che non in città , dove vive la maggior parte delle persone ?

Tiziano usa un telescopio con una lente di grande diametro per osservare le stelle che hanno debole intensità luminosa .

Perchè usare un telescopio con una lente di grande diametro permette di osservare le stelle che hanno debole intensità luminosa ?

La pasta del pane

Per fare la pasta di pane, un cuoco mescola farina, acqua, sale e lievito. Una volta fatto l’impasto, la pasta viene messa a riposare in un recipiente per parecchie ore perché si produca il processo di fermentazione. Durante la fermentazione, nella pasta avviene una reazione chimica : il lievito (un fungo unicellulare) trasforma l’amido e gli zuccheri della farina in diossido di carbonio (anidride carbonica) e in alcool .

La fermentazione fa lievitare la pasta . Perchè ?

Qualche ora dopo aver impastato la pasta, il cuoco la pesa e osserva che la sua massa è diminuita .

La massa della pasta è la stessa all’inizio di ognuno dei quattro esperimenti presentati qui sotto .

Quali sono i due esperimenti che il cuoco dovrebbe mettere a confronto per verificare se è il lievito la causa della perdita di massa?

Nella pasta, il lievito trasforma l’amido e gli zuccheri della farina attraverso una reazione chimica durante la quale si formano il diossido di carbonio e l’alcool .

Da dove provengono gli atomi di carbonio presenti nel diossido di carbonio e nell’alcool?
Clicca su «Sì» o su «No» per ciascuna delle possibili spiegazioni proposte.

Sì No

Sì No

Sì No

Sì No

Quando la pasta di pane lievitata è messa in forno per essere cotta, le sacche di gas e di vapore all’interno della pasta si dilatano .

Perché i gas e i vapori si dilatano quando vengono riscaldati ?

Il Grand Canyon

Il Grand Canyon si trova in un deserto negli Stati Uniti d’America. Si tratta di un canyon molto grande e molto profondo costituito da molti strati di roccia . Un tempo, i movimenti della crosta terrestre hanno sollevato questi strati .
Il Grand Canyon adesso in alcuni punti ha una profondità di 1,6 km. Il fiume Colorado scorre sul fondo del canyon.
La foto del Grand Canyon che vedi qui sotto è presa dal versante sud .

Circa cinque milioni di persone visitano il parco nazionale del Grand Canyon ogni anno. Destano preoccupazione i danni che tanti visitatori potrebbero provocare al parco .

È possibile rispondere alle seguenti domande attraverso un’indagine scientifica?
Clicca su «Sì» o su «No» per ciascuna delle domande proposte.

Sì No

Sì No

La temperatura nel Grand Canyon varia da meno di 0 oC fino a più di 40°C . Anche se si tratta di un’area desertica, le fenditure nelle rocce a volte contengono acqua .
In che modo le variazioni di temperatura e la presenza di acqua nelle fenditure delle rocce contribuiscono ad accelerare la fratturazione delle rocce?

Nello strato di Calcare A del Grand Canyon , si trovano numerosi fossili di animali marini, quali molluschi, pesci e coralli .
Quale avvenimento di milioni di anni fa può spiegare perché tali fossili si trovino lì ?

I filtri solari

Michela e Davide si chiedono quale prodotto con filtro solare offra la protezione migliore alla pelle . I prodotti con filtri solari hanno un fattore di protezione solare (FPS) che indica in che misura ogni prodotto assorba la componente ultravioletta della luce solare . Un filtro solare ad alto FPS protegge la pelle più a lungo di un filtro solare a basso FPS .
Michela immagina un modo per confrontare diversi prodotti con filtro solare . Insieme con Davide si procurano le seguenti cose:
• due fogli di plastica trasparente che non assorbono la luce solare ;
• un foglio di carta sensibile alla luce ;
• olio minerale (O) e una crema che contiene ossido di zinco (ZnO) ;
• quattro filtri solari diversi che chiamano F1, F2, F3, e F4 .
Michela e Davide prendono l’olio minerale perché lascia passare quasi tutta la luce solare e l’ossido di zinco perché blocca quasi completamente la luce solare .

Davide mette una goccia di ogni sostanza in ciascuno dei cerchi tracciati su un foglio di plastica, che poi copre con il secondo foglio di plastica . Mette quindi un grosso libro su entrambi i fogli e li pressa bene .

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Poi, Michela mette i fogli di plastica sopra la carta sensibile alla luce . La carta sensibile alla luce passa dal grigio scuro al bianco (o grigio molto chiaro) a seconda della durata di esposizione alla luce solare . Infine, Davide mette i fogli in un posto soleggiato .

Quale fra le seguenti affermazioni costituisce una descrizione scientifica della funzione dell’olio minerale e dell’ossido di zinco nel confrontare l’efficacia dei vari filtri solari ?
L’olio minerale è una sostanza di controllo e l’ossido di zinco è un fattore che viene testato .

A quale delle seguenti domande Michela e Davide cercano di rispondere?

Perché il secondo foglio di plastica viene pressato ?

La carta sensibile alla luce è di colore grigio scuro e diventa di un grigio più chiaro quando viene esposta a un po’ di luce solare e bianca quando è esposta a molta luce solare.

Quale fra queste figure presenta la combinazione che si potrebbe ottenere ?

Ultrasuoni

In molti paesi, si possono avere immagini del feto (bambino che si sta sviluppando nella pancia della madre) grazie ad una tecnica di riproduzione dell’immagine basata su ultrasuoni (ecografia). Si ritiene che gli ultrasuoni non presentino rischi, né per la madre né per il feto .

Il dottore tiene in mano una sonda e la muove sull’addome della madre . Le onde ultrasonore sono trasmesse nell’addome, dove vengono riflesse dalla superficie del feto . Queste onde riflesse vengono captate nuovamente dalla sonda e inviate ad un apparecchio in grado di produrre immagini .

Per formare un’immagine, l’apparecchio ad ultrasuoni deve calcolare la distanza fra il feto e la sonda.
Le onde ultrasonore si muovono attraverso l’addome ad una velocità di 1540 m/s.
Quale misurazione deve effettuare l’apparecchio per riuscire a calcolare la distanza ?

Sì No

L’immagine di un feto si può ottenere anche con i raggi X (radiografia). Tuttavia, si consiglia alle donne di evitare di fare radiografie all’addome durante la gravidanza .

Perché le donne dovrebbero evitare di fare radiografie all’addome durante la gravidanza ?

Sì No

Le ecografie effettuate su donne in gravidanza possono fornire una risposta alle seguenti domande ?
Clicca su «Sì» o su «No» per ciascuna delle domande proposte.

Sì No

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Un olandese usa il mais come combustibile

Nella stufa di Auke Ferwerda ardono pian piano pochi ciocchi di legna. Egli affonda la mano in un sacchetto di carta appoggiato vicino alla stufa, ne toglie un pugno di chicchi di mais e li getta sulle fiamme. Immediatamente il fuoco riprende con vivacità .
«Guardate» dice Ferwerda «il finestrino della stufa rimane pulito e trasparente, la combustione è completa». Ferwerda si riferisce al fatto che il mais può essere utilizzato come combustibile oltre che come alimento per il bestiame. Secondo lui , questo è il futuro .

Ferwerda paragona il mais usato come combustibile al mais usato come alimento.
Quando il mais brucia avvengono i seguenti fenomeni :
· viene consumato ossigeno ;
· viene prodotto diossido di carbonio (anidrede carbonica) ;
· viene prodotta energia .

Questi fenomeni avvengono anche quando il mais fa da combustibile nel corpo di un animale?
Clicca su «Sì» o su «No» per ciascuno dei fenomeni.

Sì No

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Sì No

Nell'articolo viene descritta una trasformazione del diossido di carbonio (anidride carbonica): «...le piante lo assorbono e lo trasformano in ossigeno ...» .
Il diossido di carbonio e l'ossigeno non sono le uniche sostanze coinvolte in questa trasformazione.
La trasformazione può essere rappresentata nel seguente modo :
diossido di carbonio + acqua → ossigeno + ............
Individua il nome della sostanza mancante .

Alla fine dell’articolo Ferwerda fa riferimento ad alcuni scienziati che dicono che il diossido di carbonio non è la causa principale dell’effetto serra .

Claudia trova la seguente tabella, che mostra l’effetto serra relativo causato da quattro gas :

In base a questa tabella, Claudia non può stabilire quale gas è la causa principale dell’aumento dell’effetto serra. I dati della tabella devono essere combinati con altri dati per poter stabilire quale gas è la principale causa dell’aumento dell’effetto serra .

Quali altri dati deve raccogliere Claudia ?