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: Sano come un pesce? Scuola: Secondaria di I grado Materia: Scienze (A059) Classe: 3^ docente: Pigozzi Mariachiara Argomento curricolare: (indicare l argomento curricolare che si vuole affrontare con approccio flippedclassroom, esempi: la struttura particellare della materia, il Congresso di Vienna,le equazioni lineari, ecc.) Introduzione al principio di Archimede (con particolare riferimento alla variazione di volume). 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.) Si intende stimolare l interesse sfruttando l innata curiosità dei ragazzi verso gli animali, specie all età in cui frequentano la scuola secondaria di I grado; i pesci, in particolare, fungeranno da contesto reale e medieranno l acquisizione di un concetto fisico in maniera situata. Si propone ai ragazzi un video in cui la capacità motoria di alcuni comuni pesci d acquario è paragonata visivamente al comportamento di due sfere in acqua. Al termine viene posta la domanda sfidante: La variazione di quale grandezza fisica potrebbe spiegare il comportamento dei pesci e delle palline? La riflessione sul caso specifico proposto permetterà di ricavare conoscenze di carattere generale sulla spinta idrostatica, sfruttando dunque il metodo induttivo. 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 ) Il lancio della sfida avviene attraverso la visione di un video appositamente realizzato e caricato su you tube. In esso viene mostrata la normale abilità motoria di un pesce e di seguito due esemplari che non controllano efficacemente la propria profondità. Questo tipo di disturbi è piuttosto frequente e vi è la concreta possibilità che, oltre ad attivare l interesse tramite gli animali da compagnia, ci si possa agganciare al vissuto di alcuni ragazzi. Per cominciare a delineare i contorni del problema, in entrambi i casi la tendenza degli esemplari malati ad essere spinti verso la superficie o ad affondare viene associata visivamente al comportamento di due sfere, l una che galleggia e l altra che affonda nell acqua. Al termine viene presentata la domanda-sfida: La variazione di quale grandezza fisica potrebbe spiegare il comportamento dei pesci e delle palline? A questo punto si rende necessario richiamare alcuni concetti già acquisiti in precedenza nella secondaria di I grado:

2 Alcune grandezze fisiche (massa, peso, volume, peso specifico e densità; argomento trattato nella classe 1^); il concetto di forza (e relativo strumento di misurazione: il dinamometro è dunque strumento già noto) ed equilibrio di forze (argomento trattato in classe 3^, dunque di recente acquisizione). A questo scopo si richiede ai ragazzi di visionare a casa, prima della lezione, anche una presentazione prezi nella quale tali contenuti sono richiamati; essa funge da organizzatore anticipato. Si rende dunque necessario verificare che tale attività venga svolta con puntualità e attenzione: prima della lezione in aula gli studenti dovranno rispondere ad un breve test tramite il sito my.questbase.com che contiene domande relative ai concetti rievocati e in ultimo la domanda finale posta come problema (quesito a risposta aperta). Il test è impostato in modo tale da fornire ad allievi e insegnante un feedback immediato circa i contenuti richiamati, senza però fornirne alcuno circa la bontà della loro ipotesi finale. La docente avrà cura di verificare ed eventualmente sollecitare il rispetto dei tempi di consegna. 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.) 1. FASE 1 (tempo previsto -2h, in laboratorio): la docente utilizza le risposte date al quesito di attivazione per suddividere i ragazzi in gruppi eterogenei, favorendo così il confronto tra pari. Si chiede dunque ai ragazzi di motivare le proprie risposte ai compagni, arrivando a formulare una comune ipotesi di gruppo. Questa prima fase dura circa 30 minuti. Al termine del tempo previsto ogni gruppo presenterà all intera classe la propria soluzione (dunque la variazione di quale grandezza ritiene sia implicata nel fenomeno osservato). Dopo l esposizione, la docente chiede ad ogni gruppo di ideare un esperimento che permetta di verificare se effettivamente l affondamento e il galleggiamento di un oggetto in acqua dipenda dalla grandezza scelta. Per guidare i ragazzi in questa fase complessa si prevede di: - fornire ad ognuno un facilitatore procedurale (scheda di laboratorio allegato 1) con le fasi di lavoro già suddivise in modo da aiutarli a riorganizzare le idee e definire materiali e metodi. - aver allestito un bancone con gli strumenti normalmente presenti in laboratorio (bilancia di precisione, righello, dinamometro, cilindro graduato, oggetti con la stessa forma ma pesi diversi ad esempio capsula interna delle uova di cioccolato, riempite ad hoc con sabbia per ottenere pesi diversi- ed oggetti con dimensioni diverse ma stesso peso capsule come le precedenti, ma di uova più grandi, riempite però in modo da avere lo stesso peso di quelle più piccole). I ragazzi sono liberi di scegliere gli strumenti che ritengono opportuni; si sottolinea loro che potranno servirsi anche di altri materiali, se lo ritengono opportuno, portandoli da casa e indicandoli nella scheda di laboratorio. L insegnante, spostandosi tra i gruppi al lavoro, guida la riflessione fornendo, se necessario, degli spunti di riflessione (ad esempio: come potrei fare a misurare quanto l acqua spinge la pallina verso l alto? Quale strumento potrebbe aiutarmi? ). Gli esperimenti saranno realizzati durante la lezione successiva. 2. FASE 2 (tempo previsto-1h, in laboratorio): per svolgere l esperimento i ragazzi vengono nuovamente suddivisi nei gruppi precedenti. Durante questa fase la scheda già compilata nelle prime sezioni ( titolo, materiali necessari, procedimento ) viene completata delle osservazioni e conclusioni discusse e tratte dal gruppo sulla base di quanto osservato. 3. FASE 3 (tempo previsto: 1 h, in classe): in quest ultima fase si deve formalizzare quanto emerso dall esperienza laboratoriale. Ogni gruppo riferirà quanto osservato e concluso al resto della classe. Durante il dibattito vengono messe a confronto le diverse strategie utilizzate e si discute su quale contributo ciascuna possa apportare: i gruppi hanno avuto modo di testare sia oggetti di peso diverso ma con pari volume, sia oggetti con pari peso ma volume diverso; questo, unitamente all utilizzo integrato dei vari strumenti di misura messi a disposizione, farà emergere che l intensità della spinta non dipende dal peso del corpo immerso nel liquido ma dal suo volume. L insegnante guida il processo di astrazione e generalizzazione del fenomeno, e promuove infine la concettualizzazione di spinta premiando coloro che ne riconoscono la natura vettoriale.

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 VERIFICA FORMATIVA, la docente utilizzerà la scheda di laboratorio fornita durante al fase 1 e ultimata durante la fase 2 dell attività, unitamente alle proprie annotazioni su capacità collaborative e propositive osservate e sulla puntualità dimostrata nello svolgere i compiti assegnati. Come VERIFICA SOMMATIVA, a partire dal filmato iniziale viene posto un nuovo ma correlato problema, sul quale ogni singolo sarà chiamato a riflettere: Potrebbe esserci una comune spiegazione per entrambi i sintomi manifestati dai pesci malati? Quale organo dei pesci potrebbe essere compromesso? ; tale problema reale è spiegabile attraverso il principio studiato. La docente fornisce come materiale di supporto un immagine dell anatomia interna di un pesce osseo (allegato 2). Per trovare una soluzione ogni ragazzo deve: ipotizzare quale organo potrebbe essere compromesso; formulare un ipotesi che spieghi perché i due esemplari non riescano a controllare efficacemente la propria profondità, facendo riferimento a quanto acquisito nelle precedenti lezioni (grandezza implicata nella spinta idrostatica) e all anatomia del pesce richiamata; formalizzare quanto ipotizzato inserendo opportunamente dei vettori in una immagine fornita dalla docente (allegato 3) e descrivere il fenomeno facendo riferimento al concetto di equilibrio tra forze. 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.) Normalmente il principio di Archimede viene spiegato in modo trasmissivo: si richiede la memorizzazione di una formula fisica da altri formulata e la sua applicazione in esercizi teorici. Nella mia esperienza ho anche provato a presentarlo prima come principio teorico e in seguito a farne verificare la bontà in laboratorio. Anche questa seconda modalità, pur permettendo di concretizzare maggiormente il concetto, ha il notevole limite di non risultare stimolante, essendo solo la ricerca di una conferma di quanto detto dall insegnante e studiato nel libro (dunque già considerato dagli allievi intrinsecamente corretto). Questa modalità invece presenta vantaggi su più fronti: a livello cognitivo (il metodo mantiene alta la curiosità e la motivazione degli allievi; essi non acquisiscono nuovi saperi calati dall alto, li ottengono invece attraverso il loro proprio ragionamento, rielaborandoli e dunque facendoli propri sviluppando nel contempo competenze metacognitive); a livello co-costruttivo (permette di sviluppare processi di pensiero attraverso pratiche socio-cotruttive, allenando abilità relazionali e sociali); infine a livello didattico (la fase di attivazione permette di sottolineare il legame tra i saperi e la realtà, integrando argomenti disciplinari diversi e spesso affrontanti come unità tematiche a sé stanti). Come ultima considerazione, vorrei sottolineare che la complessità dell argomento richiederebbe di analizzare anche gli altri fattori coinvolti per averne una visione completa (in questa sede il peso specifico del liquido non è stato volutamente preso in considerazione). Attraverso altre attività similari (ad esempio proponendo video o immagini come quelle sotto riportate) si potrebbe proseguire con la riflessione, analizzando anche la natura del liquido in cui i corpi sono immersi e come essa influisca sulla spinta da essi subita). In seguito la formalizzazione del principio di Archimede diverrebbe completa.

4 ALLEGATO 1: SCHEDA DI LABORATORIO Data.. Membri del gruppo (nomi e cognomi).. 1. TITOLO (cioè obiettivo = quale ipotesi voglio verificare? Quale domanda mi ero posto?): 2. MATERIALI NECESSARI (elenco) 3. PROCEDIMENTO (come uso i materiali? Quanti passaggi / fasi dovrò eseguire?) FASE 4. OSSERVAZIONI (raccolta dei dati) Dati raccolti 5. CONCLUSIONI (l ipotesi è stata verificata o confutata? Ho risposto alla domanda iniziale?)

5 ALLEGATO 2: Pinna dorsale Pinna caudale Pinne ventrali gonade ALLEGATO 3: