IPSSCTP- A.De Pace -Lecce Il computer nella didattica della matematica. Scambi di esperienze innovative

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1 IPSSCTP- A.De Pace -Lecce Il computer nella didattica della matematica. Scambi di esperienze innovative Luigi Lecci Liceo Scientifico G. Stampacchia Tricase (Le)

2 IL PC: Un aiuto quotidiano L insegnamento della matematica senza il PC è stato praticato fino a pochi anni or sono ed è attuale ancora oggi. Molti colleghi svolgono la loro opera di educatori esclusivamente senza l aiuto del PC. Ritengo che l utilizzo ragionato del computer nella didattica permetta di conseguire traguardi formativi più velocemente e con la necessaria profondità. 30 maggio 2005 Luigi Lecci 2 di 47

3 Perché il PC nella didattica? La scelta di avvalersi dello strumento informatico non deve essere il risultato di una pressione psicologica da parte di chi spinge per innovare la didattica. La scelta deve essere compiuta solo se si è maturata la consapevolezza che l utilizzo appropriato del PC, con software adeguato, può aiutare il docente a realizzare per i suoi allievi percorsi formativi meglio fruibili ( magari anche meno noiosi), più creativi e flessibili. 30 maggio 2005 Luigi Lecci 3 di 47

4 Il mio approccio al PC Quest anno ricorrono 20 anni da quando ho cominciato a lavorare con il PC. Le mie prime esperienze risalgono all autunno del 1985 e lo strumento a disposizione era il mitico Commodore 64. Una macchina che non può reggere assolutamente nel confronto con i personal di oggi in fatto di prestazioni. Il software disponibile era piuttosto scarso (con l interfaccia a caratteri). Oggi abbiamo pacchetti che guidano l utente con percorsi grafici (interfaccia grafica) sempre più facili da interpretare. 30 maggio 2005 Luigi Lecci 4 di 47

5 Le difficoltà iniziali All inizio, appassionare gli allievi a fare matematica con il PC è stato difficile. Si dovevano superare le difficoltà connesse all approccio con la macchina e far vedere che però ne valeva la pena. In molte circostanze utilizzare il computer permetteva di ottenere risultati qualitativamente superiori a quelli conseguibili manualmente o ricorrendo all utilizzo di una calcolatrice scientifica (che cominciavano a diffondersi). 30 maggio 2005 Luigi Lecci 5 di 47

6 Il vantaggio del lavoro con PC ed il piacere attuale Un ruolo significativo per la penetrazione del PC nella didattica lo ha avuto la flessibilità che assume il prodotto del nostro lavoro: Capitalizzare il lavoro svolto. Riutilizzare elaborazioni precedenti adattandole alle nuove esigenze. Poter ritornare in momenti successivi su un progetto per rifinirlo. Il piacere della attuali interfacce grafiche 30 maggio 2005 Luigi Lecci 6 di 47

7 Le potenzialità dei pacchetti I pacchetti più diffusi nella didattica della matematica sono senza dubbio Derive, Excel e Cabrì Geomètre. Sono innumerevoli le applicazioni che si possono realizzare con i suddetti pacchetti a livello matematico. Da non dimenticare l editor Microsoft Word e l applicativo PowerPoint della suite di Office con i quali si possono creare facilmente documenti multimediali, ricchi di informazioni. 30 maggio 2005 Luigi Lecci 7 di 47

8 Alcune Azioni didattiche Nel 1985 lavoravo in un Istituto tecnico Industriale. La matematica si insegnava nei primi quattro anni. Con gli allievi di allora abbiamo lavorato sulla composizione di programmi in Basic perla soluzione di alcuni problemi di carattere algebrico. In questa relazione mi soffermo solo su alcuni momenti della mia attività didattica e di ricerca svolte recentemente nel Liceo Scientifico G. Stampacchia, dove lavoro dall a.s maggio 2005 Luigi Lecci 8 di 47

9 nel curricolo del Liceo Presento velocemente alcuni lavori relativi all intero percorso liceale suddivisi nelle due sezioni: Biennio Triennio 30 maggio 2005 Luigi Lecci 9 di 47

10 Biennio Guida per Cabrì (Presentazione) Geometria con Cabrì Il Foglio elettronico per lo studio di fenomeni fisici Derive 30 maggio 2005 Luigi Lecci 10 di 47

11 Biennio: Dividere un segmento in tre parti uguali (alla diapositiva) Costruire un rombo (alla diapositiva) Equiestensione di figure piane (alla diapositiva) Esempi di compiti in classe M3-2D_ M6-2D_27_ maggio 2005 Luigi Lecci 11 di 47

12 Dividere un segmento in tre parti uguali (apri figura) 30 maggio 2005 Luigi Lecci 12 di 47

13 Costruzione di un rombo (apri la figura) 30 maggio 2005 Luigi Lecci 13 di 47

14 Rombo e rettangolo equiestesi (apri la figura) 30 maggio 2005 Luigi Lecci 14 di 47

15 Triennio: La retta (alla diapositiva) La parabola (Il luogo geometrico ottenuto con Cabrì) (alla diapositiva) Curve deducibili dalla parabola, dalla circonferenza; funzioni goniometriche (alla diapositiva) La circonferenza (alla diapositiva) Test sull ellisse (alla diapositiva) 30 maggio 2005 Luigi Lecci 15 di 47

16 La retta Fasci di rette Funzioni inverse delle funzioni circolari Calcolo di aree di regioni piane Compito in classe M2-3D_ maggio 2005 Luigi Lecci 16 di 47

17 Altro esercizio con Cabrì (apri parabola) 30 maggio 2005 Luigi Lecci 17 di 47

18 Parabole, curve deducibili, Funzioni goniometriche (Utilizzo di Derive) Compito in classe M3-3D Periodi di funzioni goniometriche La valutazione 30 maggio 2005 Luigi Lecci 18 di 47

19 Circonferenze e curve deducibili lavori con Derive Compito in classe M4-3D_ Il Pc per la valutazione 30 maggio 2005 Luigi Lecci 19 di 47

20 Test sull ellisse Potenzialità di Derive Traccia e soluzione (n. 13 quesiti) maggio 2005 Luigi Lecci 20 di 47

21 Una lezione in corso d opera Ricercare lo zero della funzione f(x)=x-cosx utilizzando Derive e successivamente Excel. Utilizzo di derive (prosegui) 30 maggio 2005 Luigi Lecci 21 di 47

22 Ricerca con Derive 30 maggio 2005 Luigi Lecci 22 di 47

23 Ricerca con Derive 30 maggio 2005 Luigi Lecci 23 di 47

24 Ricerca con Derive 30 maggio 2005 Luigi Lecci 24 di 47

25 Ricerca con Derive 30 maggio 2005 Luigi Lecci 25 di 47

26 La ricerca con Excel Avvio del lavoro (apri il foglio di lavoro) 30 maggio 2005 Luigi Lecci 26 di 47

27 Il gruppo al lavoro 30 maggio 2005 Luigi Lecci 27 di 47

28 Il gruppo al lavoro 30 maggio 2005 Luigi Lecci 28 di 47

29 Classe quarta Alcune tracce di compiti in classe M2-4D M3-4D M4-4D (con valutazione Prova) M6-4D maggio 2005 Luigi Lecci 29 di 47

30 Calcolo di limiti con Derive Classe Quinta Calcolo di derivate con Derive Approfondimento sulle derivate 30 maggio 2005 Luigi Lecci 30 di 47

31 Utilizzo avanzato ed integrato di diversi pacchetti applicativi I pacchetti Derive, Excel, Word e PowerPoint utilizzati per creare strumenti didattici di qualità. Un esempio dalla soluzione della prova di matematica del PNI assegnata nell esame di Stato nel 2003 Apri la presentazione 30 maggio 2005 Luigi Lecci 31 di 47

32 Il PC per fare matematica in rete La rete come moltiplicatore degli effetti educativi delle azioni didattiche. Disponibilità continua e per tutti di materiali formativi. 30 maggio 2005 Luigi Lecci 32 di 47

33 Le richieste di aiuto che non ti aspetti (da Simona) (segue risposta) Desidererei aiuto nello svolgimento dei seguenti esercizi Grazie anticipatamente, 1)Il quadrilatero ABCD è formato da due triangoli rettangoli, calcola il perimetro e l area tenendo conto delle Misure date in figura AB =52 CM, DC =65 CM, AC=63 IPOTEN A. D....B C 30 maggio 2005 Luigi Lecci 33 di 47

34 La risposta a Simona Carissima Simona, Ti ho risolto solo i primi due dei tre problemi che mi hai posto; per il terzo non ci sono sufficienti elementi a disposizione per dare una soluzione. Se quella che hai riportato nella è la traccia così come risulta sul testo dal quale l'hai presa ti consiglio di parlarne con il tuo professore per le correzioni del caso. La soluzione ai due problemi la trovi sulla home page del mio sito dove spero che in futuro potrai trovare anche altro materiale utile per il tuo studio. Il link che ti conduce alla soluzione è Problemi quadrilateri nella sezione Lavori Recenti Posizione del lavoro nel sito: Geometria\Geometria_razionale 30 maggio 2005 Luigi Lecci 34 di 47

35 Una richiesta sui generis Salve sono uno studente di Roma e frequento il terzo superiore di elettronica e telecomunicazioni; a causa dello scarso livello intellettuale della mia classe, la mia prof di matematica ci ha chiesto di fare tre trinomie dispari e tre pari. Sarebbe così gentile di darmele... non si preoccupi dello svolgimento, tanto io li so fare (sono facili). La ringrazio 30 maggio 2005 Luigi Lecci 35 di 47

36 Invio degli esercizi proposti Ti mando sei esercizi sulle equazioni trinomie. Buon lavoro. Prof. Luigi Lecci I testi delle equazioni proposte si trovano nella pagina \matematicaescuola.it\algebra\biennio\index.htm 30 maggio 2005 Luigi Lecci 36 di 47

37 Richiesta di aiuto dai miei allievi Buona sera professore, abbiamo accolto il suo invito ad utilizzare la posta elettronica per chiederle degli ulteriori chiarimenti. Non riusciamo a risolvere il problema 40 a pag 245 relativo al trapezista. Grazie per la sua disponibilità, i suoi allievi: Branca Luca, Ciriolo Federico, Ricchiuto Francesca (8-aprile-2005) 30 maggio 2005 Luigi Lecci 37 di 47

38 Prima risposta Guarderò il problema questa sera o sabato. Vi farò sapere qualcosa. Buona giornata. Prof. Lecci 30 maggio 2005 Luigi Lecci 38 di 47

39 Seconda risposta Ho guardato il problema propostomi. Per la soluzione dovete tener presente che quando il trapezista passa dalla verticale del centro di rotazione su di lui agiscono due forze: il suo peso e la tensione T della corda alla quale è legato. La differenza tra la tensione T ed il peso mg è uguale al prodotto della massa per l'accelerazione. Una volta ricavata l'accelerazione ( dal modulo della velocità) potrete ricavare il valore della tensione. Buon lavoro. Vi saluto. Prof. Lecci 30 maggio 2005 Luigi Lecci 39 di 47

40 Le difficoltà tecniche (Richiesta) Egregio professore, non vorrei disturbarla, ma sono andata sul sito da lei pubblicato ( per vedere la soluzione del problema relativo alle quattro circonferenze affrontato in classe, ma non sono riuscita ad aprire i due problemi; mi compare una finestra: Download del file, nella quale mi chiede di aprire il file o salvarlo sul computer 30 maggio 2005 Luigi Lecci 40 di 47

41 (Risposta) si superano quasi sempre Il file è in formato.pdf. Per aprilo devi avere installato sulla tua macchina Adobe Reader. Saluti. Prof. Lecci 30 maggio 2005 Luigi Lecci 41 di 47

42 Risposta sulle circonferenze Cari ragazzi, non so se a quest'ora siete ancora svegli. Io ho appena finito di sistemare i due file relativi agli esercizi sulle curve deducibili dalla circonferenza. Li potete trovare sul sito sulla home page trovate due link che vi permettono di raggiungere i documenti. Arrivederci a domani. Prof. Luigi Lecci (17-marzo-2005) 30 maggio 2005 Luigi Lecci 42 di 47

43 Stella (liceale da Roma) Gentile professore, vorrei chiedervi alcune informazioni. Nel problema che vi ho inviato ho posto AD = x, e quindi DB = 4- x. Poi ho trovato BC con Pitagora. Con la proporzione CB : FD = AB : AD ho calcolato FD. Ed infine ho calcolato CF. Ora non so più andare avanti perché non riesco a trovare il raggio del cilindro. Mi potrebbe aiutare?aspetto una sua risposta al più presto. Grazie mille Stella 30 maggio 2005 Luigi Lecci 43 di 47

44 Risposta a Stella Carissima Studentessa, anche questa volta mi sono dedicato per risolverti il problema. Potrai trovare la soluzione sul mio sito che è attivo da un paio di giorni. Il documento si trova nella sezione Esame_Stato. Ho messo una versione in formato.pdf ed una versione zippata. Spero che non abbia difficoltà a scaricare il file. Distinti saluti. Luigi Lecci 30 maggio 2005 Luigi Lecci 44 di 47

45 Dove trovare i lavori in rete _risorse_in_rete/interventi/2001/09/ shtml 30 maggio 2005 Luigi Lecci 45 di 47

46 Gli allievi collaboratori Stesura della soluzione di un problema di fisica sviluppato parzialmente in classe Blocco_comprime_molla (F. Ciriolo) Elab_dati_problema_dinamica (F. Ciriolo) Foto recenti in laboratorio ( ) per un esperimento di fisica sulla dinamica rotazionale. La pressione atmosferica in riva al mare. 30 maggio 2005 Luigi Lecci 46 di 47

47 Fine della presentazione Luigi Lecci