Progetto di una Unità di Apprendimento flipped

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1 Progetto di una Unità di Apprendimento flipped Dati dell Unità di Apprendimento Titolo: Sul pelo dell acqua Docente: Dalle Fratte Caterina Scuola: Scuola Secondaria di primo grado Materia: Scienze Classe : Prima Argomento curricolare: (indicare l argomento curricolare che si vuole affrontare con approccio flipped classroom, esempi: la struttura particellare della materia,, il Congresso di Vienna, le equazioni lineari, ecc.) La tensione superficiale dell acqua. La Sfida. Come si attiva l interesse e la motivazione degli allievi: (indicare come si intende stimolare l interesse, la curiosità e coinvolgere gli allievi in modo da renderli parte attiva nella costruzione delle conoscenze indicate. Tipicamente ciò avviene lanciando una sfida che può consistere nel porre una domanda a cui rispondere, un problema da risolvere, una ricerca da effettuare, un caso da analizzare in modo coinvolgente e motivante.) Per attivare l interesse degli allievi si propone la visione di un video di youtube ( in cui si osserva un gerride, comunemente chiamato insetto pattinatore, durante la sua quotidiana attività sul pelo dell acqua. Al termine della visione del video l insegnante pone agli studenti due domande sfidanti: Cosa permette al gerride di pattinare senza sprofondare? E una caratteristica propria dell insetto, dell acqua o di entrambe? Lancio della Sfida. Quali attività si svolgono prima o in apertura della lezione: (indicare se l azione didattica proposta prevede attività preparatorie da svolgere prima della lezione d aula. Ed esempio fruizione di risorse didattiche che costituiscano un quadro di riferimento, richiamino preconoscenze, attivino la curiosità oppure attività di verifica delle conoscenze già affrontate per mettere meglio a punto l azione in classe. Indicare le risorse digitali eventualmente utilizzate quali LMS, video, presentazioni multimediali, testi...) Prima di lanciare la sfida si rende necessario richiamare alcune conoscenze trattate e verificate in precedenza, quali la teoria atomica e gli stati di aggregazione della materia, con particolare riferimento alle forze di coesione (ci si baserà sui risultati conseguiti dagli allievi nel test di verifica dei sopracitati argomenti per suddividerli in gruppi eterogenei nella fase di conduzione). Il lancio della sfida avviene, poi, attraverso la visione di un video ( in cui gli allievi osservano un fenomeno che qualcuno di loro ha già visto verificarsi in natura, di cui, tuttavia, non ha ancora una spiegazione scientifica. Le due domande sfidanti: Cosa permette al gerride di pattinare senza sprofondare? E una caratteristica propria dell insetto, dell acqua o di entrambe? Pongono gli allievi di fronte alla necessità di comportarsi da veri scienziati: osservando, formulando ipotesi, sperimentando e traendo le dovute conclusioni.

2 Condurre la sfida. Quali attività si svolgono per rispondere alla sfida: (indicare le metodologie didattiche che si intendono utilizzare in classe: lezione dialogata, lavoro di gruppo, apprendimento fra pari, studio individuale per consentire agli allievi di rispondere alla sfida proposta e costruire attivamente le conoscenze richieste, indicando anche diverse metodologie e più fasi successive.) PRIMA FASE (durata prevista: 2h): gli allievi vengono suddivisi in gruppi eterogenei di 3-4 persone ciascuno, nell ambito dei quali dovranno formulare delle ipotetiche risposte alle domande sfidanti, nonché pensare a quali materiali potrebbero facilmente reperire in casa per riprodurre in laboratorio il fenomeno osservato nel video. In questo modo gli alunni dovranno pensare a quali proprietà degli oggetti sono necessarie per una buona riuscita dell esperimento (per esempio si accorgeranno che per riprodurre il gerride non potranno trascurare la massa dell oggetto scelto). Successivamente, attraverso un dibattito ciascun gruppo avrà modo di confrontare le proprie risposte con quelle degli altri, allo scopo di selezionare le ipotesi più attendibili e condivise. Infine verrà stilata, con la guida dell insegnante, una lista di materiali che gli allievi di ciascun gruppo dovranno portare da casa per la fase sperimentale. Lo scopo è quello di dimostrare ai discenti che il laboratorio non è soltanto l aula munita di provette e microscopi e che si può sperimentare in molti ambiti e ambienti diversi, con materiali di facile reperibilità, basta avere un occhio attento alla realtà che ci circonda. SECONDA FASE (durata prevista: 2h): fase sperimentale vera e propria da svolgersi preferibilmente in laboratorio, per una migliore gestione degli esperimenti, ma che può essere eseguita anche in classe, predisponendo i banchi in modo da creare delle isole operative. Ad ogni gruppo viene consegnata una scheda di laboratorio (ALLEGATO 1) che funge da facilitatore procedurale. L obiettivo dell esperimento è comune a tutti i gruppi e fa riferimento alle domande sfidanti, anche le ipotesi sono quelle condivise in classe tra i vari gruppi, ma le sezioni successive della scheda saranno diverse perché ogni gruppo ha portato materiali diversi (vedere prima fase) per la realizzazione dell esperimento. Prima di iniziare a sperimentare sarà richiesto a ciascun gruppo di compilare anche le sezioni della scheda riguardanti materiali e strumenti usati e procedura seguita, affinchè gli allievi abbiano chiaro il modo in cui intendono procedere. Dopo aver realizzato l esperimento, anche più volte per verificarne la ripetibilità, ogni gruppo sarà impegnato a terminare la stesura della scheda di laboratorio inserendo le osservazioni e le conclusioni. La scheda è predisposta in modo che ci sia uno spazio in cui fare dei disegni, per richiamare alla memoria in maniera immediata quanto osservato nell esperimento, inoltre presenta un ultima sezione denominata spiegazione scientifica del fenomeno che verrà compilata nella quarta fase. TERZA FASE (durata prevista: 1h): in questa fase ciascun gruppo spiegherà ai compagni l esperimento effettuato e soprattutto le osservazioni emerse e le conclusioni tratte. Gli allievi dibattendo tra loro dovrebbero riuscire a focalizzare l attenzione sul fatto che nei diversi esperimenti, pur utilizzando oggetti differenti per riprodurre il gerride (aghi, graffette metalliche, pepe, borotalco, stuzzicadenti, ), l acqua ha sempre permesso loro di non sprofondare, rappresentando l unica costante presente in tutti gli esperimenti. Pertanto l acqua deve possedere una qualche proprietà che spieghi il verificarsi del fenomeno. L insegnante in questa fase ha un ruolo chiave nel facilitare il processo di astrazione e di generalizzazione di quanto osservato. Alla fine del dibattito gli allievi non sanno ancora quale sia la proprietà dell acqua sfruttata dal gerride, pertanto l insegnante chiederà ai componenti di ogni gruppo di cercare a casa materiale sulle proprietà dell acqua, per scoprire come si chiami quella indagata negli esperimenti a scuola, ma anche informazioni riguardanti gli insetti pattinatori, la loro morfologia ed etologia. QUARTA FASE (durata prevista: 1h): gli allievi porteranno in classe i risultati della loro ricerca e riunendosi in gruppo risponderanno nuovamente alle domande sfidanti, stavolta in maniera formale e scientifica, compilando la sezione spiegazione scientifica del fenomeno. Dopo la condivisione delle informazioni trovate e delle risposte date da ciascun gruppo, l insegnante proporrà la visione di un video simpatico realizzato da coetanei di un altra scuola ( ) in modo da favorire il consolidamento dei concetti chiave emersi dall attività proposta, ma anche da fornire eventuali spunti per nuove sfide (ad esempio: l impatto dei tensiottivi sugli ecosistemi acquatici).

3 Chiusura della sfida. Quali attività di verifica degli apprendimenti concludono l attività didattica: (indicare quali attività di sistematizzazione degli apprendimenti concludono l attività, e quali metodologie e strumenti di valutazione formativa e sommativa si ritiene di dover attuare per verificare e consolidare gli apprendimenti e promuovere lo sviluppo di competenze. Tipicamente ciò avviene tramite metodi di valutazione autentica. Esplicitare le tipologie di prova.) Come strumenti per una valutazione formativa si utilizzano: 1) la scheda di laboratorio compilata da ciascun gruppo; 2) le esposizioni di gruppo relative alla conduzione, alle osservazioni e alle conclusioni degli esperimenti; 3) tutte le osservazioni effettuate e annotate durante le varie fasi, relativamente alle capacità collaborative, partecipative e propositive dei membri dei diversi gruppi, nonché all interesse e motivazione dimostrati. A tal proposito per garantire una valutazione a tutto tondo è opportuno predisporre una rubrica valutativa da esporre e fornire agli alunni prima del lancio della sfida. Le attività in gruppo, unitamente alle diverse occasioni di dibattito fra i gruppi, rappresentano per gli allievi momenti di riflessione metacognitiva e di costante autovalutazione, soprattutto nel confronto finale fra le proprie conclusioni e le leggi scientifiche che governano il fenomeno osservato. Per la valutazione sommativa gli alunni individualmente sono chiamati ad affrontare due quesiti sullo stile del compito autentico: 1. Fornita l immagine di una goccia d acqua (ALLEGATO 2) devono cercare di spiegare per quale ragione le molecole d acqua si dispongono in quel modo in riferimento alle conoscenze apprese relativamente alla tensione superficiale. 2. Devono ipotizzare quali cambiamenti potrebbero avvenire nell ecosistema di uno stagno se vi fosse scaricato all interno un ingente quantitativo di tensioattivi, con particolare riferimento alle abitudini di vita del gerride e degli organismi ad esso correlati. Riflessione finale. In che modo l approccio proposto differisce dal suo approccio tradizionale: (indicare i vantaggi dell approccio scelto rispetto all approccio tradizionale e mettere in luce le differenze con particolare riferimento all argomento curricolare scelto.) L approccio flipped investe gli allievi di un nuovo ruolo, diventano infatti fautori, costruttori attivi della loro conoscenza in un ottica di ricerca continua e condivisa, in modo da giungere non soltanto alla scoperta delle leggi scientifiche sottese ad un determinato fenomeno ma anche alla comprensione che solo lavorando in team è possibile affrontare i problemi da più punti di vista e trovare più facilmente le soluzioni. Sarebbe stato sicuramente più semplice e sbrigativo presentare la tensione superficiale nell ambito di una lezione frontale, come una delle tante proprietà dell acqua ma non avrebbe stimolato alcun interesse nei discenti. Si sarebbe comunque potuto predisporre un esperimento ad hoc, successivo alla lezione frontale, ma gli allievi avrebbero soltanto avuto conferma di un sapere calato dall alto, senza l attivazione di quei processi cognitivi e metacognitivi e di autoregolazione che solo un sapere situato è in grado di stimolare.

4 ALLEGATO 1 SCHEDA DI LABORATORIO Classe:.. Data:.. Membri del gruppo:... Obiettivo dell esperimento (riportare le domande poste dall insegnante): Ipotesi (riportare le ipotetiche risposte alle domande poste dall insegnante e condivise in classe): Materiali e strumenti usati: Procedura seguita: Osservazioni: Disegno dell esperimento: Conclusioni: Spiegazione scientifica del fenomeno:

5 ALLEGATO 2