UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI PALERMO
MASTER II LIVELLO
IN
DIDATTICA DELLE SCIENZE PER INSEGNANTI DI SCUOLE MEDIE ED
ELEMENTARI
DIDATTICA E LABORATORIO DI BIOLOGIA
DOCENTI : PROF. RE
NICOLO’ PARRINELLO
PROF. SSA LUCIA SALERNO
ALLIEVE: MELIS BARBARA
BENIGNO GIOVANNA
INDICE
- Criteri tassonomici
- Caratteri distintivi
- Alimentazione e digestione
- Apparato respiratorio
- Apparato circolatorio
- Apparato riproduttore
- Organi sensoriali
- Note biologiche
- Come si pesca
- Come si consuma
- Curiosità’
- Unità di Apprendimento “Il mondo dei molluschi: Il mitilo”
CRITERI TASSONOMICI
Regno
Animalia
Phylum
Mollusca
Classe
Bivalvia
Ordine
Mytiloida
Famiglia
Mytilidae
Genere
Mytilus
CARATTERI DISTINTIVI
La
cozza
è
un
mollusco
bivalve ed equivalve: la sua
conchiglia infatti è composta
da
due
colorazione
parti
uguali.
esterna
La
della
conchiglia è nerastra o nero
violacea: quella
interna è
madreperlacea. La conchiglia
è costituita in massima parte
da carbonato di calcio che
l'animale ricava direttamente dall'acqua del mare.
La valva ha la forma di ovale
allungato, lievemente squadrato
e cuneiforme, ma con bordo
appiattito e ben arrotondato su
un lato e appuntito con un
uncino
terminale
lievemente
curvato sull'altro. La superficie
esterna della valva è formata da
sottili cerchi d'accrescimento,
radiali e concentrici verso la
parte
appuntita,
internamente è liscia.
mentre
Le due valve sono unite
da un legamento che ha
l’aspetto di una banda
brunastra
che
corre
lungo
la
cerniera,
dispositivo a ingranaggio
nel quale i denti di una
delle valve penetrano in
un
incavo
dell’altra.
Cerniera e legamento
sono costituite da una
matrice
organica
formata
da
proteine,
mucopolisaccaridi
e
cristalli di carbonato di
calcio,
generalmente
sotto forma di calcite
(cristalli
esagonali)
o
aragonite
(cristalli
rombici).
Il corpo presenta un mantello formato da un tessuto a struttura molle che
avvolge i visceri del mollusco, al di sotto del quale si distinguono quattro
branchie lamellari ed il "piede". Alla base del piede si trova una ghiandola
che produce il "bisso", organo formato da filamenti color paglia mediante i
quali il mitile riesce a
muoversi
una
agganciando
nuova
presa
e
staccando
contemporaneamente
dalla superficie cui aveva
precedentemente aderito.
Questi
costituiti
filamenti
a
amminoacidi
abbondanza
dipende
sono
base
di
la
loro
e
e
resistenza
dallo
stato
fisiologico del mollusco. La
capacità di secernere bisso
si
conserva
per
l’intera
durata di vita del mollusco, il
che indica una preferenza
per habitat con forti correnti
che, a loro volta, lo rendono
idoneo a una elevata capacità di filtrazione e consumo di ossigeno. L’ano si
apre al di sotto del muscolo adduttore posteriore, sul piano mediano.
All'interno del mantello,
inoltre, sono compresi gli
organi interni (branchie,
cuore,
centri
intestino,
nervosi,
muscolo
adduttore,
organi
riproduttivi, palpi labiali,
sifone
inalante
esalante e stomaco).
ed
ALIMENTAZIONE E DIGESTIONE
I mitili sono organismi che si
nutrono mediante meccanismi
di
filtraggio:
particelle
intrappolano
alimentari
nel
film
mucoso che riveste le branchie
e successivamente utilizzano un
epitelio vibratile per convogliare
questo
“pabulum”
alimentare
verso l’apertura orale. L’acqua
entra nella camera branchiale
attraverso un sifone inalante,
transita sulle branche e quindi
esce
dalla
cavità
palliale
mediante un sifone esalante.
Le particelle alimentari agglutinate
all’interno di un cordone mucoso,
penetrano nella bocca e vengono
convogliate
attraverso
un
breve
esofago cigliato che sbocca nello
stomaco.
Questo
circondato
massa
da
organo
una
ghiandolare
è
grande
a
funzioni
digerenti. L’intestino, anch’esso
cigliato, è relativamente lungo e forma varie anse nella zona stomacale
della ghiandola, prolungandosi posteriormente verso il retto, il quale
attraversa il pericardio e il ventricolo per sboccare nell’ano, situato
all’altezza del muscolo adduttore posteriore, nella cavità soprabranchiale,
da
dove
le
feci
vengono
espulse
all’esterno.
APPARATO RESPIRATORIO
La respirazione viene effettuata
attraverso le branchie, che sono
responsabili
dell’interscambio
gassoso, oltre a essere il luogo
in cui si realizzala la captazione
delle particelle alimentari che
penetrano nella cavità palleale.
Esse sono situate a sinistra e a
destra del corpo e tra la massa
viscerale
e
il
branchie
sono
mantello.
Le
formate
da
filamenti più o meno lunghi che
si
diramano
longitudinale.
da
un
asse
L’insieme
di
filamenti di una medesima linea
forma una lamina branchiale.
SEZIONE SCHEMATICA DI UN MITILO
LA BRANCHE DIRETTA (1) E LA BRANCHIA RIFLESSA (2) DEL FILAMENTO
ESTERNO; LA BRANCHIA DIRETTA (3) E LA BRANCHIA RIFLESSA (4) DEL
FILAMENTO INTERNO.
I filamenti si ripiegano su se stessi, tutti al
medesimo livello, a una certa distanza
dal loro punto di inserzione, formando
una lamina diretta e una lamina riflessa.
La lamina branchiale esterna si riflette
verso l’esterno, la linea branchiale
interna, verso l’interno (aspetto a W della
sezione trasversale di una branchia). I
filamenti di una stessa lamina sono tenuti
uniti da ciuffi di ciglia vibratili,che
s’inseriscono le une nelle altre come le
setole sovrapposte di due spazzole,
oppure da suture localizzate. I filamenti
branchiali sono rivestiti da un epitelio
abbondantemente cigliato sulla faccia
esterna. Ciò è necessario per mantenere
la corretta circolazione dell’acqua
attraverso la branchia, nonché della
corrente esalante che elimina le tossine
metaboliche e le particelle di scarto
della-cavità-palleale.
SCHEMA DI UNA BRANCHIA DI UN MITILO MOSTRANTE LE
CORRENTI NUTRITIVE
SI VEDE CHE LEPARTICELLE NON SONO DIRETTE VERSO I SOLCHI
DORSALI CHE CAPTANO SOLO QUELLE CHE SI TROVANO NELLE
LORO IMMEDIATE VICINANZE.TUTTE LE ALTRE VENGONO
CONVOGLIATE VERSO I SOLCHI MARGINALI
APPARATO CIRCOLATORIO
L’apparato circolatorio è costituito da un cuore dorsale racchiuso in un
pericardio
La
che
circolazione
comprende
è
aperta,
un
ossia
ventricolo
e
il
travasa
sangue
due
atri
e
laterali.
inonda
i
tessuti formando un sistema lagunare in parte del suo percorso.
I mitili, essendo molluschi, sono animali a sangue freddo e quindi la loro
temperatura corporea si adatta a quella dell’ambiente. Pertanto, se la
temperatura ambientale (in questo caso quella dell’acqua marina)
aumenta rapidamente, possono essere colpiti da embolia gassosa (la
malattia delle bolle), poiché l’aumento di temperatura fa diminuire la
solubilità dei gas nel sangue e di conseguenza si creano delle bolle
d’aria nel corso sanguigno.
APPARATO RIPRODUTTORE
La riproduzione ha luogo, alle nostre
latitudini, durante l'intero arco
dell' anno, con picchi in primavera e
autunno.
maturità
La
cozza
sessuale
a
raggiunge
6-8
mesi
la
dal
fissaggio, quando cioè ha raggiunto le
dimensioni di 13-15 mm. I gameti
(spermi
ed
nell'acqua,
uova)
sono
emessi
dove
avviene
la
fecondazione. Il mantello cambia
colore ed aspetto a seconda dello stadio di maturità sessuale: mantello spesso
e di colore bianco giallastro o avorio (riposo sessuale); disegno a rete (I e II
stadio di maturità); massimo spessore e colorazione giallo-crema nei maschi e
rosso-arancio nelle femmine (maturità sessuale ed emissione dei gameti). Sono
presenti diversi stadi di sviluppo larvale, fino a quello (500 micron) in cui la
larva simile all'adulto si fissa con il bisso.
Al tempo della maturità sessuale, i
mitili si svuotano, cioè trasformano una
parte carnosa del mollusco in una
sostanza
dalle
lattiginosa
valve
nell'acqua
che
aperte
fuoriesce
e
rendendola
discende
biancastra.
Tale sostanza, prende il nome di
"lattime", è formata da una quantità
imprecisabile di uova, ed avendo un
peso specifico molto basso, rimane in
sospensione sull'acqua. Il maschio e la
femmina lasciano i gameti nell'acqua,
dove
una
cellula
spermatozoo
casualmente.
si
uovo
ed
uno
incontrano
SCHEMA DELL’ORGANIZZAZIONE INTERNA DI UN MITILO
A) SEZIONE LONGITUDINALE.
1 ) ORGANI RIPRODUTTORI.
B) SEZIONE TRASVERSALE
1) SCHELETRO; 2) MUSCOLATURA; 3) PIEDE
Visto che le cozze vivono in grappoli tutte una vicina all'altra, è piuttosto
facile che i gameti si incontrino. Quando si incontrano danno origine ad un
uovo (in alcuni bivalve le uova vengono incubate fra le branchie, ma non
nelle cozze). Dall'uovo nasce una larva, chiamata “veliger”, che presenta
una minuscola conchiglietta bivalve ed un "velum", una sorta di pinna
carnosa coperta di ciglia utilizzata per muoversi. Una volta trovato un punto
adeguato, la larva si ancora con il bisso, prodotto da una ghiandola alla
base del piede. Una volta ancorata, la larva perde la capacità di muoversi
e passa il resto della sua vita attaccata al punto che ha scelto, crescendo e
sviluppandosi fino a diventare una cozza adulta.
ORGANI SENSORIALI
I bordi del mantello dei mitili , essendo ricchi di terminazioni tattili,
sono molto sensibili a qualsiasi stimolo.
NOTE BIOLOGICHE
La temperatura dell'acqua per la sopravvivenza della specie deve
essere nell'intervallo compreso tra qualche grado sopra lo 0°C fino a
circa 35°C. La vita media della cozza è di circa quattro anni, ma
raramente muore di vecchiaia.
COME SI PESCA (Mitilo o Cozza)
I mitili sono allevati e solo in piccola parte
sono
pescati
su
banchi
naturali;
le
tecniche di allevamento cambiano in
relazione all’ambiente dove si opera:
acque lagunari, stagni, aree di mare
protetto e mare aperto. La pesca del
mitilo avviene in modo professionale
grazie ad operatori subacquei; il suo
allevamento,
la
“mitilicoltura”,
viene
invece praticato con diverse tecnologie
in
Adriatico,
nello
centro-settentrionale
Sardegna.
La
Ionio,
e
maggior
nel
nel
Tirreno
Mar
parte
produzione deriva dall’allevamento.
di
della
Esistono differenti specie di cozze. La cozza presente nei nostri mari
è il Mytilus galloprovincialis, abbastanza simile al Mytilus edulis di
provenienza atlantica. Pure dall’Atlantico arriva la Perna perna la
“cozza spagnola”, riconoscibile per la colorazione bruno fulva con
riflessi verdastri delle valve e per le dimensioni nettamente superiori
a quelle delle altre due specie citate. Non manca la modiola
(Modiolus barbatus),
detta cozza pelosa per la fitta e vellutata
peluria fulva distribuita sulle valve.
COME SI CONSUMA (Mitilo o Cozza)
Il mitilo è una tra le specie più diffuse e presenti sui nostri mercati; viene
venduto fresco confezionato in sacchetti di rete plastificata munite di
bollo sanitario, ma anche surgelato, sgusciato e preparato in conserva.
Le carni sono gustose, molto apprezzate dai consumatori; nel periodo in
cui sono “pieni”, i mitili hanno un sapore più dolce, in particolare quelli
che vivono nelle lagune dell’Alto Adriatico. Il valore nutrizionale varia
con le stagioni: come la vongola, il mitilo è ricco di zinco, (distribuito nel
nostro corpo in tutti i tessuti in particolare nei muscoli e nelle ossa), ferro
e magnesio, indispensabili per la formazione delle ossa, per l’attività
nervosa e muscolare. I mitili prodotti in impianti di allevamento sono a
volte riconoscibili perché sono venduti in spezzoni di resta; occorre fare
attenzione, acquistandoli, alla loro provenienza, perché a volte vi sono
raccoglitori abusivi che prelevano i mitili in zone non idonee dal punto
di vista igienico-sanitario. Devono sempre essere acquistati in confezioni
sigillate con indicata la data di confezionamento ed il nome del centro
di spedizione.
CURIOSITA’
Secondo comuni (ma errate) credenze, la cozza prospera bene solo nelle
acque inquinate da scarichi fognari, traendo alimento dalla carica
batterica delle acque. In realtà, l'inquinamento arreca alle cozze molti più
svantaggi che vantaggi, ed è causa molto spesso di epidemie massive tra
le stesse.
LABORATORIO DI BIOLOGIA
UNITA’ DI APPRENDIMENTO
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
INSEGNANTI : MELIS BARBARA
BENIGNO GIOVANNA
PREMESSA
L’U.d.A. è riferita alle Indicazioni per il curricolo per il primo ciclo d’istruzione
introdotte nel 2007 (Riforma Fioroni) relative
allo studio delle Scienze naturali e sperimentali.
Si propone di fare conoscere ai bambini il mondo dei molluschi, in
particolare si parlerà del mitilo o, volgarmente chiamato, cozza.
Si farà conoscere la sua struttura, le sue funzioni in relazione alla vita sul
mare.
Si scoprirà, inoltre, che la cozza è un filtratore per cui sarà interessante
spiegare il suo sistema di alimentazione attraverso un’ attività particolari.
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
TRAGUARDI
• Con la guida dell’insegnante e in
collaborazione con i compagni, ma anche da
solo, formula ipotesi e previsioni, osserva,
registra, classifica, schematizza, utilizza
concetti basati su semplici relazioni con altri
concetti, argomenta, deduce, prospetta
soluzioni e interpretazioni, prevede alternative,
ne produce rappresentazioni grafiche e schemi
di livello adeguato.
• Si pone domande esplicite e individua
problemi significativi da indagare a partire
dalla propria esperienza, dai discorsi degli altri.
• Analizza e racconta in forma chiara ciò che
ha fatto e ha imparato
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
• Indagare le relazioni su organi di senso,
fisiologia complessiva e ambienti di vita.
OBIETTIVI
• Acquisire
un
metodo
scientifico
nei
confronti della realtà: osservare, porre
DI
domande, fare ipotesi e verificare.
APPRENDIMENTO
• Progettare
e
realizzare
esperienze
concrete ed operative per osservare e
conoscere le leggi fondamentali del mondo
fisico.
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
• Acquisire
strutture
consapevolezza
fondamentali
del
delle
mondo
biologico in particolare del “mitilo”.
OBIETTIVI OPERATIVI
• Analizzare e conoscere la struttura e
le caratteristiche del mitilo.
• Formulare ipotesi circa gli elementi
necessari per la vita del mitilo.
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
CONTENUTI
• Descrizione della parte interna ed
esterna del mitilo
• Il sistema di alimentazione
DESTINATARI
RIFERIMENTO
• Alunni classe quarta
•
RACCORDI
•
INTERDISCIPLINARI •
•
Scienze
Italiano
Arte e immagine
Educazione alimentare
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
RACCORDI INTERDISCIPLINARI
• Formulare semplici proposizioni utilizzando un
linguaggio scientifico
Lingua italiana
• Ascoltare e comprendere testi di tipo informativo
• Effettuare osservazioni e verbalizzare oralmente e
per iscritto
• Verbalizzare un’ esperienza vissuta
Educazione
all’immagine
• Leggere immagini
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
Durata dell’U.d.A.
20 ore
• Schede di lavoro
Sussidi e
supporti didattici
• Questionari
• Macchina digitale
• Registratore
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
Metodologia
Il percorso formativo è centrato sulla metodologia “hands-on” che prevede
un’esperienza diretta di scoperta attraverso la sperimentazione. Gran parte
dell’attività sarà svolta in piccoli gruppi, privilegiando il coinvolgimento diretto degli
alunni.
Gli alunni saranno guidati dall’insegnante ad osservare e a discutere fra loro per
prospettare soluzioni ed ipotesi interpretative e quindi a ideare esperimenti per
verificarne o confutarne la validità.
Non mancheranno tuttavia momenti frontali in cui l’insegnante presenterà i vari
contenuti. Sarà dato ampio spazio ai momenti di confronto, dibattito sulle attività
svolte dai vari gruppi e sui relativi risultati. La discussione abituerà ad ascoltare gli
altri, a farsi idee proprie e a prospettarle liberamente.
Verrà
privilegiato
apprendimento.
il
Cooperative
learning
come
strumento
didattico
di
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
ACCERTAMENTO DELLE COMPETENZE E CONTROLLO DEI
PROCESSI DI INSEGNAMENTO/APPRENDIMENTO
Verifiche in itinere
mediante
• L’osservazione diretta delle attività degli alunni
•Produzione di schemi e altre forme di linguaggio
• Metodo di lavoro
Valutazione
• Impegno
• Partecipazione
• Autonomia
• Accuratezza del prodotto
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
ORGANIZZAZIONE DIDATTICA
Fasi e operatività
Prima lezione in classe: Conosciamo la cozza
Docente
•
•
•
•
•
Alunni
Divide gli alunni in piccoli gruppi
• Osservano
Distribuisce per ogni gruppo un mitilo e
collaborano tra di loro,
invita gli alunni ad osservarlo
ipotizzano e rispondono
Distribuisce una scheda di osservazione
Guida gli alunni all’osservazione del
mollusco
Raccoglie le informazioni ricavate dalle
schede di osservazione
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
Obiettivo
1.
Fare osservare con attenzione 1.
la struttura esterna ed interna
del mollusco
Attività
Compilare la scheda di
osservazione
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
Scheda di osservazione
1 HAI MAI OSSERVATO UNA COZZA?
2 PROVA A DESCRIVERE LA PARTE ESTERNA?
3 PROVA A DESCRIVERE LA PARTE INTERNA?
4 SECONDO TE COME SI ALIMENTA?
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
ORGANIZZAZIONE DIDATTICA
Fasi e operatività
Seconda lezione in classe: Come si nutre la cozza
Docente
•
Alunni
Divide gli alunni in piccoli gruppi e • Riflettono, interagiscono tra
chiede loro di rispondere alla domanda:
loro e ipotizzano:
COSA MANGIA LA COZZA?
COME SI ALIMENTA?
•
Verifica
l’ipotesi
esperimento
proponendo
MANGIANO
VALVE
un
APRENDO
LE
DUE
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
Obiettivo
1.
Fare capire il sistema
alimentazione della cozza
Attività
di 1.
La carta magica
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
Attività
Che cosa occorre
• acqua di mare
• un becker
• un imbuto di vetro
• carta da filtro
• ghiaia
Come procedere
1. Fare aderire la carta da filtro nell’imbuto
2. Versare l’acqua
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
Che cosa succede?
L’acqua passerà per il filtro di carta e andrà nel
becker mentre la ghiaia rimarrà nella carta
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
Conclusione
L’imbuto è costituito da due fori, una di entrata e l’altro di uscita;
l’elemento aggiuntivo è dato dalla carta che ha lasciato passare
l’acqua trattenendo la ghiaia. Anche il sistema di alimentazione
della cozza è costituito da due fori: il sifone inalante e il sifone
esalante, durante il passaggio dell’acqua gli elementi nutritivi
vengono trattenuti mentre l’acqua fuorisce.
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
Terza lezione : Verifica
Racconta quello che hai visto ……
Docente
•
Alunni
Verifica attraverso un testo ciò che i • Riflettono e scrivono
bambini hanno appreso dall’ esperienza
IL MONDO DEI MOLLUSCHI : IL MITILO
L’ unità di apprendimento è stata sperimentata nella
Scuola Primaria di Ficarazzi in una classe quarta formata
da 21 alunni.
I bambini hanno mostrato interesse e partecipazione,
pertanto
ringrazio
Rosalinda Senettone.
l’insegnante
di
scienze
Dott.ssa