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1 FIRST LEGO LEAGUE ITALIA MILANO 6-7 marzo 2015 Squadra FLL4: LICEO ROSMINI RELAZIONE SCIENTIFICA TITOLO DEL PROGETTO: FLIP the SCHOOL ARGOMENTO STUDIATO L argomento che abbiamo deciso di affrontare si è ispirato al motto imparare giocando ; abbiamo cercato di dare risposta alle seguenti domande: esistono metodi di insegnamento alternativi alla lezione frontale? E possibile apprendere con il gioco? Inizialmente, partendo dalla nostra esperienza scolastica quotidiana, abbiamo analizzato il metodo maggiormente adottato al giorno d oggi, ossia la fronted lessons. In Italia, in quest ultimi anni, nella maggior parte delle scuole tale modalità è rimasta pressoché invariata: l insegnante spiega la lezione in classe e successivamente gli studenti svolgono gli esercizi a casa. A nostro parere tale metodologia non permette di valorizzare al massimo le attitudini e le potenzialità degli studenti per i seguenti motivi: capita spesso di non capire un argomento e, se si è timidi, può diventare un problema chiedere ulteriori spiegazioni, soprattutto quando i professori sono scortesi e ti rispondono per esempio frasi come potevi stare attento oppure cerca sul libro ; ci vuole molta attenzione da parte degli studenti, non c è divertimento e molte volte ci si distrae; lo studente è passivo, non interagendo direttamente con la lezione e la maggior parte delle volte non prova interesse; tutto ciò contribuisce ad un aumento dello studio a casa; apprendimento solo teorico (non si riesce a trasmettere il saper fare ). Succesivamente abbiamo analizzato altre metodologie di insegnamento e tecniche di apprendimento. CONSULENZE SCIENTIFICHE E FONTI DI INFORMAZIONE Per sviluppare il progetto ci siamo avvalsi delle consulenze scientifiche di due importanti enti di ricerca specializzati nell ambito dell educazione e nella produzione di strumenti per l apprendimento: Iprase (L'Istituto provinciale per la ricerca, l'aggiornamento e la sperimentazione educativi) di Trento Centro Studi Erickson di Trento Abbiamo inoltre acquisito informazioni consultando le seguenti pubblicazioni: La classe capovolta, di Maurizio Maglioni e Fabio Biscaro Le Guide Erickson Flipped classroom La lezione capovolta a cura di Erasmo Modica

2 ed i siti web in elenco: ANALISI DELL ARGOMENTO Cos è la flipped classroom? La flipped classroom è un metodo di insegnamento alternativo per l apprendimento scolastico. A differenza della la lezione frontale, la caratteristica principale della flipped classroom consiste nel fatto che la lezione ha luogo a casa, mediante video illustrativi e software didattici interattivi; successivamente in classe ci si dedica all'approfondimento ed allo svolgimento di esercizi sotto la guida e supervisione dell insegnante. In sintesi tale diverso approccio si distingue per i seguenti aspetti: Gruppo classe protagonista; accresce e valorizza il tempo in cui insegnanti e studenti sono a contatto; ambiente coinvolgente nel quale gli studenti si prendono la responsabilità del proprio apprendimento; l insegnante non è il sapiente in cattedra, bensì la guida al fianco del ragazzo; metodologia che permette di migliorare il lavoro di gruppo tra gli allievi; luogo in cui tutti gli studenti possono godere di un insegnamento personalizzato ed esprimere le proprie caratteristiche e potenzialità; luogo dove i ragazzi più bravi possono essere incentivati ad aiutare quelli meno bravi. In alcuni casi questo metodo può presentare delle difficoltà soprattutto per gli studenti che non godono di una situazione casalinga tranquilla o che per svariati motivi non possiedono gli strumenti richiesti. Richiede inoltre una piena assunzione di responsabilità nella fase di studio autonomo da parte dell allievo, accompagnata da un consistente carico di lavoro e da una notevole quantità di tempo da parte dell insegnante per la produzione di materiali didattici idonei. Altri metodi che si integrano significativamente con la flipped school sono:

3 Cooperative learning: consiste nell apprendimento in piccoli gruppi, con scopo di accantonare il classico ruolo dell insegnante, che assume il compito di facilitatore e organizzatore dell attività. Inoltre gli studenti devono sentirsi corresponsabili del prodotto finale. Webquest (ricerca web): costituisce un aiuto che l insegnante mette a disposizione degli alunni per permettere la ricerca di materiale o lo svolgimento di un compito utilizzando il web. Esistono inoltre numerose tecniche di memorizzazione/apprendimeto, per esempio tramite video, podcast o file sonori. Spetta però al singolo studente ricercare il metodo più efficace per sé stesso. Come si organizza una flipped school lesson? Per programmare una flipped school lesson l'insegnante deve fornire materiali multimediali, proporre l utilizzo di software didattici, anche sotto forma di gioco, riguardanti le lezioni, mentre gli studenti devono disporre di un dispositivo (computer, tablet, smartphone,...) con connessione ad Internet. PROPOSTA DI SOLUZIONE PER MIGLIORARE L APPRENDIMENTO La nostra proposta di soluzione si basa sul metodo del game-based learning, cioè il concetto di imparare giocando. Abbiamo quindi realizzato due software didattici in ambito scientifico (chimica) mediante un linguaggio di programmazione open source denominato Scratch: il primo per imparare i simboli chimici della tavola periodica il secondo per approfondire alcuni metodi di separazione chimica (centrifugazione, distillazione, ecc..) I due giochi elettronici sono rivolti principalmente a studenti di terza media e del biennio delle superiori, anche se potrebbero contribuire all apprendimento di tali argomenti da parte di persone di tutte le età. Tra i vari software analizzati abbiamo scelto Scratch perchè permette di creare animazioni grazie ad un ambiente veloce, semplice, immediato e funzionale; consente di assegnare istruzioni ad oggetti, chiamati script; rappresenta un ambiente coinvolgente nel quale il programmatore si prende la responsabilità del proprio apprendimento. Principali caratteristiche del linguaggio di programmazione Scratch freeware portable ambiente di sviluppo visuale, realizzato da esperti del MIT di Boston consente di risolvere problemi, creare simulazioni, esperimenti, animazioni, storie interattive, progetti pedagogici e di intrattenimento che spaziano dall ambito scientifico a quello umanistico possibilità di pubblicazione e di condivisione dei progetti su web

4 significative funzioni multimediali è scaricabile via web dal sito ufficiale, è disponibile per le piattaforme Windows, Mac, e GNU Linux I vantaggi di Scratch Un aspetto estremamente positivo di Scratch è il fatto che la comunità online di sviluppatori è molto attiva. Nel caso di difficoltà nella realizzazione di un progetto si può chiedere aiuto nel forum che è molto frequentato e gli utenti più esperti non mancheranno di aiutare i nuovi arrivati. Previa registrazione nel sito è possibile caricare i propri progetti che possono essere visualizzati e scaricati da altri utenti. Il numero di progetti pubblicati è considerevole ed in continuo aumento; essi costituiscono una importantissima ed utilissima risorsa, contenente suggerimenti ed aiuti per lo sviluppo di nuovi progetti. Limiti di Scratch Scratch presenta però alcune limitazioni; ad esempio non consente di creare applicazioni rivolte alle più diffuse piattaforme Android. Le limitazioni di Scratch non vanno viste come una sua debolezza, gli sviluppatori sono ben consci del fatto che molte potenzialità potrebbero essere implementate in questo linguaggio, ma si è deliberatamente scelto di non approfondirle proprio per la filosofia di Scratch, ovvero il suo essere un linguaggio rivolto ad un pubblico di giovani programmatori (otto anni in su); per cui è più importante che l ambiente sia semplice e permetta la creazione di animazioni, fumetti con l utilizzo di immagini e suoni. Interfaccia dell ambiente di programmazione Scratch

5 Descrizione dei software realizzati: il primo consiste in un quiz, nel quale assegnato un elemento chimico casuale bisogna scegliere il corrispondente simbolo corretto all interno di tre opzioni; il secondo si basa sulla simulazione di un esperimento di laboratorio di chimica: noto un composto, a seconda dei tre metodi di indagine chimica utilizzati, viene posto una domanda (facile) a cui bisogna rispondere scegliendo all interno di tre opzioni possibili. Grazie alla consulenza degli sviluppatori software del Centro Studi Erickson abbiamo realizzato i due video game didattici cercando di curarne le seguenti fasi principali: Analisi Progettazione Sviluppo Test (accessibilità, usabilità, interfaccia grafica, ecc.) Distribuzione (cd con tutorial) Condivisione: Per la fase di test del software ci siamo avvalsi della collaborazione di alcuni nostri compagni di classe; tali prove hanno consentito di apportare significative modifiche sia di contenuto che di interfaccia grafica. Per quanto riguarda la divulgazione, i due software didattici sono stati pubblicati e condivisi con tutti gli utenti registrati sulla piattaforma web di Scratch. Inoltre per promuovere e pubblicizzare il lavoro svolto abbiamo: realizzato una brochure informativa; pubblicato documenti e materiali su facebook Robotica rosmini ; sviluppato un sito web: fliptheschool.wordpress.com.