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In questo appunto viene riportato il pensiero di Galileo Galilei, in particolare le esperienze che lo hanno portato all'invenzione del metodo scientifico.

Brevi informazioni su Galileo Galilei

Galileo Galilei è ricordato per essere stato un filosofo, ma anche astronomo e matematico italiano, dando dei contributi importantissimi alla scienza grazie allo sviluppo del metodo scientifico. La sua insistenza sul fatto che la natura fosse stata ideata seguendo un pensiero matematico, ha cambiato il pensiero della filosofia sulla creazione di tutte le cose.

Le numerose scoperte con il telescopio hanno rivoluzionato l'astronomia e hanno aperto la strada all'accettazione del sistema eliocentrico copernicano.

Introduzione al pensiero di Galileo Galilei

Galileo Galilei fu un grande esponente della rivoluzione scientifica grazie alle sue numerose scoperte, ma è anche considerato, oltre ad un grande scienziato, anche un famoso filosofo. Infatti se in filosofia si parla anche di scienziati come Galileo Galilei è anche perché questi scienziati hanno lasciato un contributo filosofico oltre che scientifico. Nello specifico di Galilei è importante l'individuazione di un metodo definito "metodo scientifico".

Galileo Galilei e il metodo scientifico

Galileo Galilei è stato il maestro che ha dato vita ad un metodo molto preciso. Per Galileo, l'uomo riesce a conoscere della realtà solamente le caratteristiche oggettive ovvero quelle che possono essere quantificate e misurate, come i numeri, la dimensione e il peso di un oggetto. La conoscenza vera e propria non è quella legata alle qualità soggettive. Poi vengono definite le qualità soggettive di uno specifico oggetto: grazie ad esse è possibile formulare delle ipotesi matematiche e poi il fenomeno viene riprodotto in modo sperimentale per verificare l'ipotesi e valutarne la validità.

Definizione di metodo scientifico

La parola "metodo" deriva dal latino "metodus", ovvero ricerca, indagine, la procedura attraverso il quale è possibile raggiungere uno scopo prestabilito, uno svolgere qualsiasi attività secondo un ordine prestabilito in vista del fine che si vuole raggiungere. Pertanto, per essere rigorosi e scientifici, per Galileo era indispensabile avere un metodo esatto che accompagnato lo sviluppo della scienza moderna. Infatti, è proprio per questo motivo che Galileo Galilei è conosciuto come il padre della scienza odierna.

In cosa consiste il metodo scientifico

Galilei Galilei applicò diverse volte questo metodo rigoroso nel suo lavoro. Il metodo scientifico di Galileo è giunto fino ai nostri giorni grazie alle sue opere come "Il Dialogo", "I Discorsi" e "Il Saggiatore".
Per lo scienziato esistono due momenti fondamentali che compongono il suo metodo: il primo è il momento risolutivo detto analitico mentre il secondo è il momento compositivo detto sintetico. Il momento risolutivo è il momento in cui si osserva un fenomeno e poi viene suddiviso in elementi più semplici, che possono essere quantificati e misurati e viene formulato un'ipotesi matematica sulla legge da cui quel fenomeno dipende. Invece il momento compositivo è formato da vari momenti che verifichino l'ipotesi pensata in precedenza e in quel caso l'ipotesi può essere confutata ovvero viene considerata sbagliata. Quindi se l'ipotesi risulterà sbagliata, si formuleranno nuove ipotesi che verranno poi verificate.

La sensata esperienza e le necessarie dimostrazioni di Galileo

Ci sono due termini inventati da Galileo che sono di estrema importanza: uno è la sensata esperienza, mentre l'altro sono le necessarie dimostrazioni. Nel primo caso ci si riferisce all'esperienza che viene fatta utilizzando i sensi utili per osservare un fenomeno; l'esperienza è utile anche per avanzare delle induzioni cioè dei pensieri che nel trovare una legge a partire da un singolo fenomeno analizzato.
Oltre alla sensata esperienza, Galileo Galilei conosce anche un'altra via più scientifica e oggettiva chiamata necessarie dimostrazioni. Esse riguardano quelle dimostrazioni necessarie perché sono indispensabili per giungere non ad una "induzione" ma ad una "deduzione" cioè si raggiunge una conclusione da premesse generiche attraverso delle ipotese da cui si deduce una legge grazie a degli esperimenti.
Questo metodo ha permesso a Galileo di portare avanti la sua idea sul principio di inerzia, eseguendo numerosi esperimenti come la legge sulla caduta dei gravi. Quindi la scienza ha bisogno di tutti questi momenti perché sono dipendenti l'uno dall'altro: la scienza è formata dall'osservazione e dall'induzione delle sensate esperienze e ma anche da momenti più logici-matematici dove le ipotesi vengono verificate attraverso gli esperimenti, ottenendo una legge.

Passaggi del metodo scientifico

A partire da un'analisi attenta e meticolosa della realtà e quindi delle "sensate esperienze", lo sperimentatore sviluppa quindi un tipo di conoscenza matematica che tende all'astrazione della realtà empirica, ma allo stesso tempo spiega come si comporti la natura. Secondo Galileo Galilei la conoscenza scientifica fondata su un procedimento matematico sarà vera e identica a quella di Dio, inoltre, non potrà avere la segretezza del sapere magico. Il libro della natura sarà aperto davanti agli occhi di tutti coloro che ne sanno leggere i caratteri geometrici e matematici. Il metodo scientifico si fonda su tre momenti fondamentali:

1. il primo passo si fonda sulla raccolta delle sensate esperienze

2. il secondo passo si fonda sulla formulazione delle ipotesi in caratteri matematici

3. il terzo passo si fonda sulla verifica sperimentale dell'ipotesi

Quindi Galileo Galilei è il padre della scienza moderna e con lui la scienza cerca di laicizzare la scienza stessa dalla fede.

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Galilei, Galileo - Invenzione del metodo scientifico

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Appunto di filosofia moderna con riassunto della vita di Galileo Galilei e le sue esperienze che lo hanno portato all'invenzione del metodo scientifico.

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Materiale per la scuola media

LO SCIENZIATO

Lo scienziato è colui che osserva un fenomeno e cerca di comprendere perché esso accade.

Nello studio di un qualsiasi fenomeno, lo scienziato usa un atteggiamento scientifico: egli, cioè, cerca delle risposte complete e dimostrabili alle domande che si pone.

LA LEZIONE PROSEGUE SOTTO LA PUBBLICITA'

IL METODO SCIENTIFICO DI GALILEO GALILEI

Lo studio dei fenomeni viene effettuato dagli scienziati applicando il metodo scientifico sperimentale, metodo introdotto da Galileo Galilei, scienziato italiano vissuto tra le seconda metà del 1500 e la prima metà del 1600.

Fu proprio con Galileo Galilei che iniziarono le cosiddette scienze sperimentali, cioè basate su esperimenti. Per questa ragione il metodo da lui impiegato fu detto metodo scientifico sperimentale.

Questo metodo consiste:

nella osservazione attenta di un fenomeno, nel chiedersi quali ne siano le cause, nel raccogliere tutte le informazioni e i dati che possono essere utili;

nella formulazione di un'ipotesi, cioè di una possibile risposta alle domande che lo scienziato si è posto;

nell'effettuare degli esperimenti in modo da verificare se l'ipotesi formulata è corretta o meno;

nel trarre delle conclusioni dagli esperimenti condotti. In altre parole, se l'ipotesi è corretta egli formula una legge che sia in grado di spiegare il fenomeno esaminato. Se, invece, l'ipotesi non è corretta dovrà rivederla, eventualmente formulando una nuova ipotesi.

Possiamo sintetizzare le fasi del metodo scientifico sperimentale con il seguente schema:

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cos'è il metodo scientifico di galileo galilei

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Cos'è il metodo scientifico di Galileo Galilei?

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Il metodo scientifico di Galileo Galilei

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Scienze

Vita e scoperte del chimico a cui dobbiamo la sistematizzazione di tutti gli elementi conosciuti (e di quelli ancora da scoprire). Oggi compirebbe 182 anni.

Dmitrij Ivanovič Mendeleev (1834-1907) è stato un brillante chimico russo, al quale dobbiamo la scoperta della periodicità delle proprietà degli elementi chimici, e l'invenzione della tavola periodica di classificazione che porta il suo nome.

Nato a Tobol'sk, in Siberia, esattamente 182 anni fa, ultimo di 14 (0 13, a seconda della fonte) figli, dopo studi pedagogici e i primi passi nella ricerca in chimica organica, nel 1857 iniziò a insegnare chimica generale all'Università di San Pietroburgo.

Periodo tedesco. Grazie a un finanziamento del governo, tra il 1859 e il 1861 si recò a studiare ad Heidelberg, in Germania, dove anziché lavorare a più stretto contatto con i più eminenti chimici dell'epoca, come Robert Bunsen, Emil Erlenmeyer e August Kekulé, allestì un laboratorio nel suo appartamento privato.

La svolta. Tornato a San Pietroburgo per continuare con l'insegnamento, nel 1868 iniziò a lavorare al suo trattato, Principi di Chimica, che sarebbe ben presto divenuto un punto di riferimento del settore, tradotto in tutte le lingue. Questo progetto prevedeva la riorganizzazione di tutti i 63 elementi chimici noti alla sua epoca.

L'intuizione. Mendeleev aveva preparato una scheda con le caratteristiche di ciascuno: ordinandole in base ai loro pesi atomici - stabiliti dal chimico italiano Stanislao Cannizzaro - Mendeleev si accorse che le loro proprietà si ripetevano periodicamente, secondo pattern ricorrenti. Queste caratteristiche variavano gradualmente con il crescendo del numero atomico. Aveva scoperto la legge della periodicità, il preciso criterio di classificazione che avrebbe aperto la strada alla tavola periodica degli elementi.

Ancora da scoprire. Ciascuno degli elementi disposti nel sistema periodico guadagnava una precisa collocazione, data dall'intersezione tra periodi (in orizzontale) e gruppi (in verticale).

A differenza dei colleghi che prima di lui si erano cimentati in tentativi di classificazione, Mendeleev capì che le caselle rimaste vuote non erano errori, ma erano coerenti con il resto del sistema e rappresentavano elementi che non erano ancora stati scoperti. La sua tavola periodica ebbe quindi il merito di fare previsioni sulle caratteristiche degli elementi ancora da scoprire.

Pilastro imprescindibile. Nel tempo la tavola di Mendeleev è stata più volte modificata - per esempio sostituendo al peso atomico degli elementi il loro numero atomico - ma ancora oggi rimane un punto di riferimento fondamentale per la storia della chimica.

Nonostante l'importanza della sua scoperta, Mendeleev non fu mai ammesso all'Accademia russa delle Scienze (forse per uno scandalo generato dal suo secondo matrimonio, avvenuto subito dopo il primo divorzio).

Sogno provvidenziale? Si dice che l'intuizione della tavola periodica gli si fosse presentata in sogno, ma questo episodio più volte citato sarebbe frutto di una testimonianza di seconda mano non del tutto attendibile.

Mendeleev aveva già iniziato a lavorare alla sua tabella da tempo quando la sognò; il sogno ebbe forse il merito di fornirgli una rappresentazione più efficiente della tavola.

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Dmitrij Mendeleev, l'uomo che mise in ordine la chimica - Focus.it

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Vita e scoperte del chimico a cui dobbiamo la sistematizzazione di tutti gli elementi conosciuti (e di quelli ancora da scoprire). Oggi compirebbe 182 anni.

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ERA il 6 marzo del 1869 quando il chimico russo Dmitri Mendeleev pubblicava la classificazione di tutti gli elementi conosciuti sulla base del loro peso atomico, il sistema che avrebbe portato alla Tavola periodica degli element i usata oggi. All'inizio contava 63 elementi, oggi dopo 150 anni è arrivata a ben 118.

"E' l'alfabeto che ci permette di parlare con il mondo intorno a noi e che in futuro ci permetterà di costruire farmaci, materiali e metalli nuovi", come prevede il chimico dell'Istituto Italiano di Tecnologia (Iit), Marco De Vivo.

La storia della tavola periodica ha in realtà radici ben più profonde. A intuire che ci fossero degli elementi fisici, come il platino, il mercurio e lo zinco, erano stati già alcuni filosofi dell'antichità, come Aristotele, secondo cui la materia era il frutto della combinazione di una o più 'radici', chiamate poi elementi da Platone. Molto tempo dopo, nel 1869, Mendeleev organizzò gli elementi secondo la loro massa atomica, giocando quello che alcuni hanno definito un 'solitario chimico', dove le carte erano le informazioni note sui vari elementi.

Doodle per Mendeleev, inventore della tavola periodica degli elementi

Nacque 182 anni fa Dmitrij Ivanovic Mendeleev, l'inventore della tavola periodica degli elementi. Fu Mendeleev a fornire un sistema di classificazione con 63 carte che prevedeva le caratteristiche di elementi non ancora scoperti. Allo scienziato russo, autore dei ''Principi di chimica'' (1868), è dedicato il doodle di Google.

LEGGI Scoperti i quattro elementi che vanno a completare la tavola

Per De Vivo, la tavola periodica "è stato un passo fondamentale che ha permesso di comprendere gli elementi, le loro proprietà e differenze. E' come se avessimo capito l'alfabeto per parlare con il mondo intorno a noi". Grazie ai progressi compiuti negli anni "oggi siamo sempre più bravi a costruire oggetti nuovi, anche rispetto a quelli presenti in natura - conclude - In futuro sapremo combinare gli elementi sempre meglio, ottenendo molecole più intelligenti o materiali che oggi non possiamo immaginare. Basti pensare che dal carbonio è stato ottenuto il grafene".

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I 150 anni della tavola periodica degli elementi. "E' l'alfabeto per capire la materia"

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Nata con 63 elementi, oggi ne conta 118. Il chimico dell'Iit: "Ci permetterà di ottenere materiali che ancorai non esistono"

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Egli intuì che solo immaginando la materia costituita da atomi piccolissimi, indivisibili, indistruttibili e non creabili, si potevano spiegare le tre leggi sopra indicate e formulò quello che oggi è noto come il modello atomico di Dalton.

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Give me a lever and I will lift the world

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Come mai quando stiamo andando in montagna può capitare di sentirsi "tappare" le orecchie? E come mai quando decidiamo di immergerci sott'acqua andando particolarmente a fondo può succede di sentire una sensazione analoga, sempre nelle nostre orecchie? In entrambi i casi ciò che sta cambiando è la pressione che le nostre orecchie percepiscono: in particolare nel primo caso ciò che sta cambiando è la pressione atmosferica.

Se vogliamo misurare la variazione di pressione in un fluido incomprimibile (come l'acqua, per esempio) possiamo utilizzare la legge di Stevino. Se invece volessimo misurare la variazione di pressione atmosferica mentre andiamo in montagna, o anche solo la pressione atmosferica in condizioni "standard", la legge di Stevino non può essere utilizzata: infatti l'aria è ben lontana dall'essere un fluido incomprimibile.

Lo scienziato italiano Evangelista Torricelli (1608 - 1647), allievo di Galileo Galilei, escogitò un esperimento per misurare la pressione atmosferica, che aggira questo problema. L'idea che sta alla base dell'esperimento è, sostanzialmente, di osservare la pressione atmosferica "agire" su una certa quantità di mercurio e di applicare sapientemente la legge di Stevino al mercurio stesso, per il quale la legge è, invece, valida.

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La pressione atmosferica: l'esperimento di Torricelli - WeSchool

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Come si misura la pressione atmosferica? Spiegazione semplice e chiara dell'esperimento di Torricelli e definizione dell'unità di misura "torr".

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In questo articolo spiego l'esperimento di Torricelli che ci permette di comprendere che cos'è la pressione atmosferica.

MATERIALI
Tubo di vetro alto 1m chiuso a un'estremità, vaschetta, mercurio... (Simbolo Hg... Fare attenzione!!!)

PROCEDIMENTO
Torricelli versò del mercurio in una bacinella, prese un tubo lungo 1m e lo rovesciò nella vaschetta a testa in giú.

RISULTATI
Torricelli osservò che il mercurio nel tubo scendeva lungo il tubo, ma non del tutto.

CONCLUSIONI
Torricelli concluse che il mercurio non scendeva del tutto, ma rimaneva ad una altezza di 760mm, perché la sua pressione al suo interno è uguale alla pressione che l'aria esercita sul mercurio nella vaschetta.
Quindi fissò l'unità di misura della pressione atmosferica: 1atm = 760 mm Hg = 1,013 mbar = 101,3 Kpa.
A cura di Nicole
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Esperimento di Evangelista Torricelli – Archivio Anno Scolastico 2016/2017

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Redazione Web, Notizie On-line – Un progetto PortaleRagazzi.it

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Il modo giusto per rispondere alla domanda del titolo è parlarvi di Archimede. Non dell'Archimede Pitagorico amico di Paperino, bensì del "primo" Archimede famoso, che fu un grande scienziato dell'antichità e visse a Siracusa tra il 287 e il 212 a. C. .

Si racconta - ma molto probabilmente è solo una leggenda - che questo genio della matematica, della fisica e dell'ingegneria, ebbe l'intuizione della spinta idrostatica (ossia del principio di cui parleremo fra poco), proprio mentre stava facendo il bagno.

Come mai, si chiese, al momento dell'immersione nella vasca l'acqua si spostava, uscendo dai bordi?
E perché gli sembrava che il corpo venisse spinto verso l'alto?
IL PRINCIPIO DI ARCHIMEDE
Da bravo scienziato Archimede cominciò a ragionare, a fare supposizioni ed esperimenti. E alla fine trovò quello che, nei secoli successivi, venne conosciuto come il principio di Archimede. Questo principio riguarda i corpi immersi nei fluidi, cioè nei liquidi e nei gas.

Esso dice che: un corpo immerso in un fluido riceve una spinta dal basso verso l'alto pari al peso della quantità di fluido spostata dal corpo. Questa spinta non è altro che la spinta idrostatica di cui parlavamo poche righe sopra.

Per esempio, immergendo interamente un canotto nell'acqua, viene spostata una quantità di liquido pari al volume del canotto. Poiché, però, la quantità di acqua spostata pesa più del materassino (che è pieno di aria), il materassino riceverà una spinta verso l'alto in grado di farlo galleggiare.

Anche una pietra gettata in acqua sposta una quantità d'acqua pari al suo volume. Però, poiché la quantità di acqua spostata in questo caso pesa meno della pietra, la spinta che quest'ultima riceverà non sarà sufficiente per tenerla a galla!

Mentre, per esempio opposto, è sufficiente per tenere a galla un bestione gigantesco come una balena .

LA TEORIA DEI CORPI GALLEGGIANTI
Il principio di Archimede si collega poi alla teoria dei corpi galleggianti . Essa afferma che affinché un oggetto possa galleggiare, la spinta che riceve dall'acqua deve essere in grado di controbilanciare il peso dell'oggetto.

Ad esempio: per rimanere a galla, un nuotatore di 45 kg dovrà spostare 45 litri d'acqua (e questo perché 1 litro d'acqua pesa proprio un kg). Ma allora, perché stare a galla nell'acqua di mare è più facile che al lago, in un fiume o in piscina?

Semplice: perché l'acqua salata pesa di più di quella dolce (è per via del sale disciolto che contiene, che ha un peso) e quindi, per ottenere un peso uguale a quello del corpo immerso, è sufficiente spostare meno acqua!

I corpi immersi in un liquido pesano di meno perché l'acqua si fa carico di un po' del loro peso. E questo non è altro che il principio di Archimede.

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Il principio di Archimede: come mai, in acqua, i corpi sono più leggeri? - FocusJunior.it

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Sollevare un corpo ci costa meno fatica di quanta ne faremmo a terra. Perché? La risposta ce la dà il famoso "principio di Archimede".

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La spinta di Archimede, o idrostatica, in fisica spiegata in modo facile e veloce: cos'è, la relativa formula e alcuni esempi

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Introduzione

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La spinta di Archimede o idrostatica rientra nella meccanica dei fluidi. In fisica, questi ultimi sono materiali (liquidi o gas) adattabili al rispettivo contenitore. Pertanto, non hanno forma propria.

Per definizione, un corpo immerso in un fluido, viene spinto dal basso verso l'alto. La spinta equivale al peso del liquido o gas spostato. In particolare, i corpi immersi nell'acqua assumono comportamenti differenti. Alcuni galleggiano, mentre altri affondano.

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Questo fenomeno si spiega con l'intuizione di Archimede di Siracusa, matematico e fisico greco del III secolo a. C. Il principio viene largamente discusso nell'opera " Sui corpi galleggianti". Ecco i dettagli e la spiegazione semplificata.

Un consiglio in più
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Occorrente

Corpi di vario volume

Una bacinella d'acqua

Immergere parzialmente un solido in un fluido

Per spiegare in modo semplice la spinta di Archimede, immergiamo parzialmente o completamente un solido in un fluido (liquido o gas). L'acqua esercita sul corpo una forza verticale, uguale al peso del liquido. Il concetto si esprime anche così: S = g * d * V.

Nella formula, S equivale alla spinta di Archimede; g è la costante; d è la densità del liquido e V corrisponde al volume del liquido spostato.

La legge di Archimede si applica sul volume del solido. Non interferiscono assolutamente la forma, la composizione chimica o il peso. Diversamente, i granelli di polvere non subiscono una spinta e affondano.

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Esempio: immergere una barca in acqua

Più grande sarà il volume del corpo, tanto maggiore sarà la spinta diretta verso l'alto. Facciamo qualche altro semplice esempio. Consideriamo una barca. Supponiamo di immergerla in acqua. Lo scafo sposterà una certa quantità di liquido. Il volume è pari a quello della parte immersa.

La barca galleggia poiché la forza-peso agisce sullo scafo e viene compensata dalla spinta di Archimede. Si genera, quindi, un equilibrio. La barca infatti non affonda poiché il suo peso ha la stessa intensità della spinta di Archimede. Se invece il suo peso fosse maggiore, lo scafo affonderebbe senza esitazioni. Tutto è in proporzione.

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Esempio del funzionamento della mongolfiera

In base alla spinta di Archimede possiamo giungere a delle conclusioni: un corpo affonda, galleggia o viene spinto verso l'alto per la sua densità. Come già accennato, la spinta idrostatica vale anche per i gas.

Possiamo trarre un pratico esempio dal funzionamento di una mongolfiera. Questo fantastico e panoramico sistema di volo è una conseguenza diretta della pressione idrostatica. In sostanza, la spinta di Archimede è il risultato di una proporzione. La pressione di un fluido cresce al crescere della profondità.

Altri contenuti su Archimede

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La spinta di Archimede in fisica spiegata in modo facile | Studenti.it

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La spinta di Archimede: la spiegazione dell'idrostatica e alcuni facili esempi per capire bene questo fenomeno in fisica

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In quale epoca è vissuto il vostro scienziato?

Quale scoperta avete analizzato?

Cosa ha fatto lo scienziato per arrivare a quella scoperta?

Quali esperimenti ha utilizzato?

Quali sono stati i risultati dei suoi esperimenti?

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Isaac Newton: biografia e scoperte | Studenti.it

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Isaac Newton, biografia e scoperte del fondatore della scienza moderna che elaborò la legge di gravitazione universale e le leggi della dinamica

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Gruppo 2: Galilei e il metodo scientifico

Gruppo 1: Dalton e l'atomo

Gruppo 5: Archimede e le leve

Gruppo 3: Archimede e il galleggiamento

Gruppo 4: Newton e la legge di azione e reazione

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Attanasio

D'Auria

Guarella

Notaristefano

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Battista

Lanzo C.

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Ieva

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Lanzo M.

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