Progetto: La statistica nelle scuole

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1 Progetto: La statistica nelle scuole La rappresentazione in dati dei fenomeni sociali Docente referente: Michelina Occhioni a.s

2 la Scuola secondaria di Palmariggi è impegnata quest'anno in un progetto a cura del'istat (istituto nazionale di statistica - sede di Bari) in rete con l'itis E.Maiorana di Brindisi ed altre Scuole Superiori della provincia di Bari. L'obiettivo è quello di diffondere la cultura della statistica nelle scuole facendo statistica. Il progetto pprevede la sperimentazione di software didattici e l'analisi di fenomeni statistici, quali il mondo del lavoro. Il compito dei nostri alunni, guidati dalla docente di scienze Michelina Occhioni è quello di realizzare un'isola della statistica nel mondo virtuale Opensim per creare un percorso di apprendimento 3D e fare da vetrina alle attività svolte da tutte le scuole della rete.

3 Progetto Scuola PUGLIA: La rappresentazione in dati dei fenomeni sociali 1. REFERENTI ISTAT Antonella Rotondo, Monica Carbonara, Istat, Sede territoriale per la Puglia, U.O. PUG/C 2. RETE DEI DOCENTI IMPEGNATI NELLE ATTIVITA - Berardi Germana (Matematica-triennio) - Istituto Romanazzi - Bari - Di Tonno Anna Pasqualina (Scienze ) - IISS Vivante - Pitagora - Bari - Longo Silvia (Matematica) - IISS Vivante - Pitagora - Bari - Occhioni Michelina (Matematica e Scienze - Media) Istituto Compr. Muro Leccese - Scuola. Sec. Palmariggi - Palmisano Tommaso (Matematica) - Istituto di Istruzione Superiore Euclide Bari - Istituto Tecnico Indisstriale Statale liceo scientifico Tecnologico Ettore Majorana - Brindisi 3. DESCRIZIONE DEL PROGETTO La Mathematical Literacy nel Programme for International Student Assessment (PISA) è stata definita come: la capacità di una persona di individuare e comprendere il ruolo che la matematica gioca nel mondo reale, di operare valutazioni fondate, di utilizzare la matematica e confrontarsi con essa in modi che rispondono alle esigenze della propria vita di cittadino impegnato, che riflette e che esercita un ruolo attivo e costruttivo nella società. I risultati dell indagine PISA 2003 hanno mostrato che i quindicenni italiani sono in difficoltà nell usare la matematica per descrivere e analizzare problemi della vita reale. Una delle cause appare legata al fatto che i suoi concetti sono veicolati attraverso metodologie tradizionali che puntano su dinamiche trasmissive piuttosto che su approcci esperienziali. Sicché gli studenti faticano ad applicare le conoscenze apprese a scuola in contesti meno strutturati in cui devono decidere quali sono le competenze pertinenti e come applicarle. Questi esiti risultano viepiù amplificati dalla scarsa integrazione tra aspetti verbali e aspetti simbolici della disciplina che ne riducono le prestazioni linguistiche e, in definitiva, cognitive. L integrazione con un approccio statistico è certamente efficace nel far percepire gli aspetti di rappresentazione del mondo reale del linguaggio matematico, nel finalizzare lo sviluppo delle competenze di calcolo, di interpretazione dei numeri, e della loro rappresentazione in grafici e tabelle e nel far acquisire gli strumenti, attraverso cui tale rappresentazione viene prodotta, sia concettuali (definizione e delimitazione dei fenomeni da osservare, strumentazione con cui misurarli, rilevazione dei dati misurati ed elaborazione degli stessi, interpretazione e rappresentazione dei fenomeni osservati) che tecnici (questionari, costruzione delle basi di dati, uso di software per l analisi statistica). In definitiva, si tratta di rendere disponibili quelle abilità che mettano gli allievi in grado di costruire significati che vanno oltre quelli direttamente coinvolti nell utilizzo di formule e rappresentazioni, per consentir loro di entrare in contatto con nuovi aspetti della cultura matematica e favorire, infine, un approccio ampio al pensiero teorico. Significati che descrivono e spiegano fenomeni reali rappresentati in dati di cui si conosce il modo in cui si misurano e rappresentano e che vanno condivisi e comunicati per il quanto di conoscenza reso più chiaro da quei fenomeni. 4. OBIETTIVI 4.1 FORMATIVI Promuovere la cultura dell informazione, in particolare quella statistica e guidare gli alunni verso un pensiero critico e positivo nei confronti della matematica.

4 4.2 APPRENDIMENTO TEORICO Rappresentare i fenomeni in dati e interpretarli: - Osservare, definire, rappresentare e misurare un fenomeno: la costruzione dei metadati - Rilevare dati: campioni, questionari e basi di dati - Elaborare dati: frequenze, percentuali, variazioni percentuali e numeri indici, distribuzioni e misure associate (tendenza centrale e dispersione). Rappresentare e interpretare i fenomeni osservati e i dati rilevati: - Individuare tipologie - Costruire tabelle e grafici - Interpretare tabelle e grafici - Costruire e interpretare i Numeri Indici. 4.3 ACQUISIZIONE DI ABILITA PRATICHE - Disegnare e formulare un questionario - Costruire una base di dati - Codificare, ricodificare, aggregare e trasformare variabili in una base di dati - Utilizzare spreadsheet, software di analisi statistica e di rappresentazione tabellare e grafica di dati - Individuare strumenti per ed essere in grado di comunicare il percorso didattico seguito e i risultati cui si è pervenuti (siti e strumenti web appositamente predisposti, simulazioni in realtà virtuale, presentazioni in pubblico). 5. SOGGETTI COINVOLTI Studenti e docenti della scuola primaria e secondaria di primo e secondo grado. 6. MODALITA DI ATTUAZIONE Gli obiettivi saranno raggiunti con un approccio concreto ai dati che sarà sviluppato su diversi gradi di complessità e di adattamento ai curricula di ciascun ordine di scuola, a partire dai microdati ad uso pubblico ( o da collezioni campionarie simili sui quali sarà sviluppato l intero processo di costruzione della relativa literacy. Si tratterà di seguire l intero processo di produzione di una informazione statistica concreta partendo dalla definizione del campo di interesse, del modo con cui sono stati definiti gli strumenti di rilevazione dell informazione relativa, all informazione che tali strumenti hanno raccolto e a quella che sono in grado di restituire. Questo processo sarà inquadrato in un sistema concettuale che seguendo le singole fasi di produzione di una rilevazione statistica, trasferirà agli allievi le competenze per: - comprendere il modo con cui si riduce la complessità del reale ad un suo più ristretto campo di osservazione; - comprendere come tale porzione del reale venga analiticamente scomposta in informazioni che la descrivono nelle parti ritenute rilevanti; - comprendere il passaggio da tale scomposizione agli strumenti e alle tecniche utilizzate per rilevare e misurare le informazioni di interesse; - comprendere il passaggio dalla rilevazione dell informazione su supporti di vario tipo alla digitalizzazione della stessa su una base di dati; - comprendere la differenza fra l informazione granulare contenuta nei singoli dati della base e l informazione di sintesi che viene prodotta dall aggregazione sistematica di quella granularità; - imparare ad utilizzare sistemi di analisi statistica dei dati e ad individuare le procedure più adatte a

5 rappresentarli per sintesi statistica; - imparare ad utilizzare sistemi di rappresentazione, presentazione e racconto dei risultati cui si è pervenuti. In relazione alle modalità organizzative che la rete di docenti riterrà di doversi dare, potranno essere costituiti gruppi di lavoro finalizzati allo sviluppo di aspetti specifici del tema scelto, coordinati rispetto al livello di competenza degli studenti e agli specifici interessi mostrati. La rete dei docenti e gli eventuali gruppi di lavoro condivideranno costantemente i problemi emersi e le difficoltà riscontrate, gli esiti didattici e i prodotti parziali realizzati durante il percorso, documentandoli nei modi che si riterranno più appropriati. L intero percorso sarà supportato dai ricercatori della sede territoriale per la Puglia dell ISTAT, che trasferiranno ai docenti della rete le conoscenze, i dati, gli strumenti e la documentazione necessarie alla progettazione e alla realizzazione delle attività didattiche da programmare e li sosterranno nella realizzazione concreta delle attività con gli allievi. L inizio delle attività potrà essere introdotto da uno o più seminari informativi e di presentazione del progetto tenuti dai ricercatori della sede Istat e dai docenti della rete presso le scuole interessate. Potranno in ogni caso essere organizzati ulteriori seminari ed altre attività formative sul progetto rivolte a docenti e allievi. 7. TEMPI DI REALIZZAZIONE Anno scolastico 2013/ STRUMENTI - Laboratori/ Aule LIM con connessione alla rete Internet - Software open source di analisi e rappresentazione dei dati - Tecnologie web di simulazione di mondi (e didattiche) virtuali - Condivisione su IstatOpenlab e relative community - Room in webconference (messe a disposizione dalla sede territoriale per la Puglia o su open cloud) - Dispense/materiali didattici - Quotidiani, riviste, web - Collezioni campionarie ISTAT, metadati e documentazione a supporto 9. VERIFICHE - Prove pratiche - Osservazioni sistematiche - Verifiche strutturate - Project-work 10. RISULTATI ATTESI Gli studenti acquisiranno competenze in merito alla costruzione, rappresentazione e interpretazione dei dati e all uso della Mathematical Literacy in tale ambito. 11. PRODOTTI FINALI E DISSEMINAZIONE Pubblicazione su web ed, eventualmente, a stampa della documentazione prodotta dalle scuole partecipanti. Seminari conclusivi di diffusione da parte dei docenti degli esiti progettuali e degli allievi dei risultati cui sono pervenuti. Supporto allo sviluppo della rete e alla creazione di laboratori didattici nelle scuole del territorio con cui condividere tecniche, metodi e risultati raggiunti.

6 La Statistica nelle scuole - L INDAGINE STATISTICA SCHEDA DI ESPANSIONE DISCIPLINA / EDUCAZIONE TEMPI DI REALIZZAZIONE ALUNNI MATEMATICA Anno scolastico Gruppo classe ^ Scuola Secondaria di primo grado OBIETTIVI FORMATIVI Promuovere negli alunni la cultura dell informazione ed in particolare di quella statistica e, nello stesso tempo, guidarli verso un atteggiamento di pensiero critico e positivo rispetto alla matematica OBIETTIVI DI APPRENDIMENTO Calcolare percentuali O.S.A. DI ABILITÀ Rappresentare insiemi di dati, anche facendo uso di un foglio elettronico, e confrontarli ed interpretarli al fine di prendere decisioni, utilizzando anche i parametri statistici (media aritmetica,mediana, deviazione standard) le distribuzioni delle frequenze e delle frequenze relative Calcolo di percentuali Concetto di variazione percentuale L indagine statistica La raccolta ed elaborazione di dati CONTENUTI Rappresentazione dei dati e degli indici statistici mediante grafici opportuni Uso della statistica nella comunicazione pubblicitaria e nell informazione ATTIVITÀ La conduzione di un indagine statistica e la scelta del Attività di costruzione in realtà virtuale 3D mediante campione software OpenSim (progettazione di un isola dedicata Raccolta, tabulazione e rappresentazione di dati alla statistica Statland) in cui sviluppare il percorso statistici utilizzando il foglio elettronico o altri didattico e mostrare le risultanze dei progetti della rete software dedicati di scuole Lavoro di gruppo Didattica laboratoriale Fonti ISTAT Libri di testo Giornali economici METODOLOGIA STRUMENTI PC Internet Metaverso Techland ESITI ATTESI Il ragazzo sa leggere un grafico statistico sa tabulare e rappresentare dati statistici Acquisisce le prime competenze per interpretare un grafico Prove pratiche Osservazioni sistematiche VERIFICHE Verifiche strutturate Il docente Michelina Occhioni IC Muro Leccese Scuola Secondaria di Palmariggi