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: Studiare la vita: la molecola di DNA Scuola: Scuola Secondaria di Primo Grado Materia: Scienze Classe : Terza 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 biologia molecolare Conoscere la struttura del DNA Conoscere le sue applicazioni nel campo della biologia forense 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.) Propongo agli studenti, utilizzando la lavagna interattiva LIM, la visione di un video/documentario tratto da una puntata di Geo & Geo ( Il video documentario è un richiamo, a partire dalla sua scoperta, della struttura del DNA, la più grande molecola naturale presente negli esseri viventi a cui ciascuno di noi deve la propria identità specifica e unica. Per stimolare l'interesse degli studenti si sottolinea l'importanza del DNA nelle discipline forensi, rilanciando la domanda posta nella prima parte del video: come si fa, utilizzando il DNA, a capire chi è il colpevole di un crimine? 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...) 1. Gli studenti come compito a casa saranno impegnati in un'attività di ricerca sul significato delle parole chiave estrapolate dal video/documentario e si chiede inoltre di scrivere le proprie riflessioni sulla questione aperta con la domanda rilanciata nella fase di sfida. Le risposte verranno inviate attraverso piattaforma Edmodo: non sarà fornito nessun feedback. Si richiama eventualmente chi non ha rispettato la consegna. 2. Attraverso la piattaforma Edmodo si propone anche una presentazione dinamica da guardare a casa ( e la creazione di una check list di termini estrapolati dalla presentazione. 3. A scuola nel laboratorio di scienze, si propone l'estrazione del DNA da un frutto: il kiwi. Senza dare ulteriori spiegazioni si fornisce agli studenti (suddivisi per piccoli gruppi di 3-4 alunni) il seguente protocollo. Materiale: mezzo kiwi, un coltello da cucina, una ciotola, un pestello, un becher, un cilindro graduato, un imbuto, carta da filtro, una provetta grande, 10 ml di detersivo per piatti, 3 gr di sale fino, 100 ml di acqua distillata, 20 ml di alcol etilico (alcol al 95%)

2 Svolgimento: Sbucciare il kiwi, tagliarlo a pezzi molto piccoli e metterli nella ciotola, con il pestello ridurli in poltiglia. Nel becher raccogliere il detersivo, il sale, l'acqua distillata. Mescolare il tutto molto bene, poi aggiungere la poltiglia di kiwi, mescolare ancora e attendere per dieci minuti. Sistemare la carta da filtro nell'imbuto, appoggiarlo sul cilindro graduato e filtrare il liquido con il kiwi. Versare nella provetta 20 ml del liquido filtrato ottenuto e molto lentamente, facendolo colare lungo le pareti, aggiungere l'alcol. Terminato l'esperimento gli studenti dovranno compilare a casa una relazione sull'esperienza condotta, focalizzandosi su alcuni punti chiave: cosa è accaduto? perché è stato necessario filtrare il liquido con il kiwi? perché è stato necessario utilizzare detersivo, sale e alcol? cosa è comparso nella provetta? In questo modo gli alunni al di fuori del contesto classe realizzano un'esperienza di apprendimento attivo. 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.) Attività svolte: 1. Confronto aperto attraverso brainstorming: costruzione di una prima conoscenza condivisa sull'argomento. Il docente in questa fase svolge il ruolo di facilitatore: raccoglie le considerazioni dei ragazzi, scrivendole alla lavagna. 2. Si procede con lavori a piccoli gruppi di 3-4 alunni, con ruoli ben definiti. All'interno di ciascun gruppo dovrà esserci un confronto e una riflessione sulle argomentazioni riportate nel proprio diario di bordo ed emerse dalle attività proposte. Ogni gruppo dovrà realizzare un poster nel quale verrà riportato il disegno della struttura del DNA e dei nucleotidi e uno schema con le parole chiave. 3. Si propone successivamente ad ogni gruppo di realizzare un modellino di DNA, con l'aiuto delle informazioni apprese a partire dal video/documentario utilizzato per lanciare la sfida, la presentazione dinamica utilizzata in piattaforma e l' esperienza condotta in laboratorio. Ogni gruppo è dotato di filo di ferro flessibile, plastilina di 4 colori diversi, stuzzicadenti. Si danno delle indicazioni su come procedere: realizzare con la plastilina almeno dieci sfere per colore diverso che andranno inserite in modo casuale sul filo di ferro; in ogni pallina posizionare uno stuzzicadenti e all'estremità opposta inserire un'altra pallina del colore opportuno (rispettando la complementarietà delle basi). Terminato il modello, si chiede di rispondere alle seguenti domande: cosa rappresentano le sfere di diverso colore? E il filo di ferro? E gli stuzzicadenti? Perché si devono formare solo due coppie di colori nel modellino? Al termine delle attività ogni gruppo presenta alla classe quanto elaborato (poster, modellino, risultati dell'esperienza di laboratorio di estrazione del DNA) giustificando le scelte operate. Si stimolano i ragazzi a confrontare le diverse posizioni e ad individuare i punti di forza e di debolezza di ciascuna. A questo punto si possono formalizzare i concetti sviluppati.

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 strumento di valutazione formativa utilizzo il diario di bordo compilato durante ogni fase laboratoriale dai singoli gruppi, associato all'osservazione e annotazione dell'operosità di ogni singolo alunno durante tutte le fasi operative. Come strumento di valutazione sommativa, si somministra agli studenti una prova oggettiva: Conosco 1.Vero V o falso F? a. Il DNA è una molecola estremamente piccola contenuta all interno della cellula. V F b. Il DNA è costituito da 20 tipi di nucleotidi. V F c. La duplicazione del DNA è accelerata da enzimi specifici. V F d. Il ribosio è uno zucchero. V F e. Una mutazione genica interessa più geni. V F f. L RNA messaggero porta l informazione del DNA sui ribosomi. V F g. Esistono due tipi di RNA. V F h. I nucleotidi differiscono solo per la base azotata. V F i. Il codice genetico è universale. V F l. La duplicazione avviene nella fase successiva alla riproduzione della cellula. V F punti /5 2. Indica se le caratteristiche elencate descrivono le molecole di DNA o di RNA. Attenzione: alcuni termini si riferiscono a entrambe le molecole. a. Timina b. Uracile c. Molecola a un filamento d. Desossiribosio e. Ribosio f. Guanina g. Molecola a doppia elica h. Adenina i. Acido fosforico l. Citosina DNA RNA punti /5 3. Segna con una crocetta il completamento corretto. A. Lungo la catena di DNA possiamo trovare le seguenti coppie di basi azotate: a. T-C, G-A, A-G, C-T.. b. A-T, C-G, T-A, G-C. c. T-G, A-C, G-T, C-A d. A-A, C-C, G-G, T-T. B. Ogni nucleotide che forma il DNA è costituito da a. amminoacidi, proteine e una molecola di zucchero. b. una molecola di ribosio, una di acido fosforico e una di desossiribosio. c. una molecola di desossiribosio, una base azotata e una molecola di acido fosforico. d. una molecola di azoto, amminoacidi e acidi grassi. punti /1 4. Completa le frasi. a. Durante la... il DNA costruisce una copia esatta di se stesso.

4 b. La... consiste nel passaggio di informazioni dal DNA all RNA. c. La produzione di proteine è chiamata... d. Una... è un cambiamento del patrimonio genetico della cellula. e. L RNA... partecipa alla formazione dei ribosomi. punti /5 Applico 5. Osserva la figura e svolgi le attività proposte. a. Sono date le due sequenze: GC-GC-AT-AT-CG GC-GC-AT-AT-AT-CG Utilizzando la legenda, rappresenta la porzione di sequenza normale e quella mutata. b. Quale tipo di mutazione hai rappresentato?.... c. Da quale punto della sequenza la catena proteica è mutata?. 6. Osserva la tabella e rispondi alle domande. Età della madre <20 anni 1 su anni 1 su anni 1 su 140 >40 anni N. bambini affetti da sindrome di Down in rapporto al totale delle nascita punti /4 A. Quale relazione si vuole descrivere?. B. Se analizzassimo un campione costituito da 4000 madri, quale sarebbe la probabilità di avere nascituri affetti dalla sindrome di Down nei casi elencati? a. Madri di età inferiori a 20 anni:. b. Madri di età comprese tra 30 e 34 anni:. C. Quale rapporto inseriresti nella casella vuota? a. 1 su 250 b. 1 su 30 c. 2 su 700 punti /4 7. Osserva la figura e rispondi alle domande.

5 a. Quali triplette di mrna corrispondono alle triplette di DNA indicate? Scrivile sulla figura. b. Quale sequenza di amminoacidi viene costruita? Completa la figura inserendo la sigla degli amminoacidi. c. Quali combinazioni di triplette corrispondono all amminoacido cisteina? d. E quali all amminoacido lisina? punti /6 punteggio Conosco /16 Applico /14 Totale /30 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.)

6 L'approccio metodologico utilizzato permette agli alunni di costruire la conoscenza in modo attivo e coinvolgente attraverso ricerca, sperimentazione, operatività, confronto e condivisione. A differenza della didattica tradizionale in cui il sapere viene slegato dalla vita reale e racchiuso nel contesto scolastico, la flipped si collega a situazioni reali, con risvolti positivi sulla significatività dell'esperienza scolastica, favorendo la costruzione non solo di conoscenze e abilità ma anche di competenze.