Aspetti didattici. 3. Il magma si muove

Prima di questo, si chiederà ai ragazzi di prevedere cosa succederà nel becher , anche attraverso alcune domande guidate dall'insegnante:

• • Quale materiale fonderà prima?

  • Cosa succederà alla cera, una volta fusa?

  • Perché risale?

  • Una parte della cera fusa raggiungerà la superficie dell'acqua?

  • Una parte della cera solidificherà all'interno dello strato di acqua?

  • Ci sarà convezione di cera fusa nel becher?

Dopo questa fase di discussione, si inizia a riscaldare il becher osservando attentamente (anche se a distanza di sicurezza) cosa succede. In realtà, per un bel po' non sembra succedere niente fino a quando, abbastanza improvvisamente, si ha una 'eruzione' di cera: la cera, cioè, raggiunge il pelo dell'acqua e si allarga sulla superficie.

Anche se l'acqua è sufficientemente fredda da far solidificare la cera che la attraversa, si formano dei 'tubi' al cui interno la cera calda può continuare a fluire verso l'alto, isolata dall'acqua.

(Togliere il becher dalla sorgente di calore quando c'è ancora sul fondo un po' di cera).

Alla fine, è opportuno discutere in quali aspetti il modello descrive la realtà della "messa in posto" dei magmi.

• • La sabbia e l'acqua rappresentano strati della crosta terrestre

  • La cera rappresenta il mantello superiore, normalmente solido, che può fondere localmente.

  • Proprio come la cera fusa, che  sale verso l'alto perché la sua densità è minore di quella del materiale che la circonda, così il magma si può intrudere nella crosta, o può eruttare in superficie formando colate di lava.

  • La cera che raggiunge la superficie è mobile, e si allarga in uno strato, simulando i cosiddetti "plateau lavici", come quelli presenti in Islanda o ad Antrim nell'Irlanda del Nord, dove enormi volumi di lava sono stati eruttati da fessure lineari piuttosto che da vulcani centrali (in Italia si pensi alla piattaforma porfirica atesina formatasi 250 milioni di anni fa, o alla ignimbrite campana formata circa 35mila anni fa).

  • "Canali di alimentazioni" e fessure riempite da magma si presentano comunemente ed effettivamente isolano il magma che risale dal contatto con il materiale freddo attraverso cui passa,proprio come avviene per la cera nel becher.

  • Le forme assunte dalla cera solidificata nell'acqua sono simili alle forme delle intrusioni magmatiche. Queste possono essere evidenziate togliendo la "lava" di cera in superficie, ed asportando parte dell'acqua, simulando in questo modo i processi di erosione nel mondo reale.

Subito dopo, è opportuno anche evidenziare gli aspetti in cui il modello NON rappresenta affatto il mondo reale

• • La lava in superficie, nella realtà, raffredda molto più velocemente di quanto facciano le masse intrusive, a causa delle temperature molto più basse in superficie.

  • Quando il magma solidifica, almeno nelle intrusioni, cristallizza e non "congela" come fa la cera.

E' interessante investigare ancora un po' questo modello.

Ha alcune caratteristiche attraenti: per esempio, è abbastanza 'facile da fare', non richiede attrezzature complesse o materiali costosi. Inoltre, ha un 'buon impatto visivo', quello che avviene è immediatamente percepibile ecc.

Queste caratteristiche fanno sì che in alcuni casi sia proposto anche a bambini della scuola primaria. Per esempio, in un articolo tratto da Naturalmente, (inserire link), si presentano due bei percorsi didattici per affrontare la "dinamica endogena" della Terra, il primo in una classe terza della scuola primaria ed il secondo in una classe terza della scuola secondaria di primo grado.

E' interessante vedere come il modello sopra descritto è stato interpretato dai bambini della primaria.

Nella sequenza sotto riportata di foto, disegni e commenti dei bambini, tratti dall'articolo citato, viene subito fuori la difficoltà di attribuire un ruolo all'acqua: che ci sta a fare? L'eruzione, per i bambini, avviene nel momento in cui la cera supera lo strato di sabbia. La sabbia è molto più simile a come ci si immagina la crosta terrestre di quanto lo sia l'acqua. E' difficile, per un bambino, attribuire all'acqua il ruolo di crosta terrestre, come invece l'interpretazione corretta del modello prevede. Il modello potrebbe viceversa rinforzare un concetto errato e molto diffuso: sotto il vulcano (sabbia) c'è il "fuoco". E' chiaro che comunque molti dei significati di questo modello si pèrdono, proprio per l'età dei bambini. Quanto resta? E' sufficiente? Giustifica l'introduzione di questo modello? Discussione....