Scienze della natura Biologia, chimica, fisica Obiettivi L insegnamento delle scienze naturali vuole essere un apporto alla comprensione della natura. Esso introduce agli svariati fenomeni e alle leggi fondamentali del mondo organico e inorganico. Fornisce inoltre cognizioni di base nell ambito della tecnica. L allievo verrà a conoscenza delle più importanti strutture e funzioni vitali delle piante, degli animali e dell uomo. Acquisirà inoltre conoscenze di base in chimica e fisica. L insegnamento delle scienze naturali non deve limitarsi a trasmettere conoscenze, ma deve anche sviluppare nel giovane la sensibilità per le bellezze naturali, stimolarlo alla ricerca e alla scoperta, risvegliare in lui lo stupore davanti ai misteri della natura. Le cognizioni ecologiche lo metteranno in grado di riconoscere problemi ambientali e di affrontarli in modo responsabile. Come essere naturale, l uomo occupa nel mondo una posizione particolare che gli assegna grandi responsabilità per la sopravvivenza delle specie e per l esistenza di tutti gli esseri viventi. Avviamento pratico e scuola secondaria Scienze della natura 49
Procedimenti Insegnamento pratico Autonomia Percezione globale Approfondimento Insegnamento sperimentale Formazione dei concetti Educazione sociale Responsabilità L insegnamento delle scienze naturali prenderà spunto, ovunque sia possibile, dalle esperienze dirette dei giovani. Si darà soprattutto importanza all insegnamento pratico, sia tramite escursioni guidate, esplorazioni più o meno preparate, sia mediante lavori individuali. Per il processo d apprendimento è più importante confrontarsi direttamente con la natura che limitarsi ad accumulare conoscenze scientifiche. Ponendo delle domande su oggetti conosciuti e nuovi, si favorirà il lavoro autonomo. Questo si realizza quando gli allievi hanno la possibilità di intraprendere ricerche, fare esperimenti, giungere a delle prove in modo autonomo. Gli allievi apprenderanno a percepire la natura mediante tutti i sensi. Una percezione globale comprende sia il livello intellettuale che quello affettivo. Nell insegnamento delle scienze naturali si sfrutterà la possibilità di rappresentare graficamente le osservazioni fatte, di valutare i risultati acquisiti e di riferirne oralmente o per i scritto. La presentazione di relazioni, riassunti, schizzi, come pure l elaborazione personale di modelli si intensificheranno seguendo lo sviluppo psicologico degli allievi. Compito importante dell insegnamento delle scienze naturali è quello di portare l allievo a sviluppare il suo pensiero secondo rapporti e connessione. Lo studio dei cicli naturali e delle forme ambientali impone un collegamento fra biologia, chimica, fisica ed economia domestica. L insegnamento sarà imperniato su importanti scoperte scientifiche. La possibilità di porre tranquillamente svariate domande e stabilire diversi paragoni trasformerà l apprendimento in un esperienza vissuta e permetterà di ordinare i concetti in un contesto chiaro. Gli allievi devono sempre essere in grado di ritrovare le origini e di ripercorrere lo sviluppo delle loro cognizioni. L insegnamento delle scienze naturali offre l opportunità di fare molte esperienze sociali. Lavori in coppia o in gruppo educano alla collaborazione, all aiuto vicendevole e al rispetto reciproco. Obiettivo primario dell insegnamento delle scienze della natura è quello di approfondire i rapporti dell allievo con la natura. Tramite esempi pratici si evidenzierà il contrasto fra gli interessi materiali e le esigenze ecologiche. Il giovane deve essere educato ad un atteggiamento responsabile verso l ambiente. Importante in questo senso è pure un comportamento esemplare. 50 Scienze della natura Avviamento pratico e scuola secondaria
Rapporti trasversali Mezzi didattici Rapporti trasversali con materie diverse e collaborazione con altri insegnanti sono auspicabili. Quando una simile occasione si presenterà, i relativi insegnanti coordineranno i contenuti in un intesa reciproca. Esempi di coordinamento: alimentazione in economia domestica e biologia, coltivazioni in geografia e biologia. L igiene non è unicamente argomento di biologia; la difesa della salute va ricordata ovunque si presenti l occasione. Quando è possibile, l insegnamento di scienze convergerà intorno ad esseri viventi, preparati, modellini o esperimenti. Si insegnerà inoltre all allievo un uso corretto di libri scientifici, enciclopedie e apparecchi. Filmati e immagini serviranno ad ampliare la visione. L ordine in cui si elencano gli argomenti da tattare in una classe non è precettivo. Quando più classi sono riunite, non si po - trà mantenere che parzialmente l impostazione prevista per ogni anno. Le proposte vogliono solo indicare alcune possibilità di svolgere l insegnamento prescritto. Possono anche venir sostituite da altre proposte adeguate all unità didattica in questione. Avviamento pratico e scuola secondaria Scienze della natura 51
Contenuti 1 a classe Caratteristiche della vita Conoscenze di base in meccanica e termologia Epidermide, muscoli e scheletro Unità didattiche facoltative Relazioni in un ecosistema semplice Molteplicità nella fauna e nella flora caratteri distintivi della vita struttura cellulare riproduzione e sviluppo nel mondo delle piante e degli animali frutto, seme, germinazione, crescita, sviluppo azione delle forze sui corpi spazio, tempo, velocità massa, volume, densità / peso specifico lavoro, potenza forme e trasformazione dell energia pressione su liquidi e gas calore e temperatura stati fisici o d aggregazione calore e motori la pelle nella sua funzione intermedia fra organi interni e mondo esterno funzione e struttura dei muscoli struttura e funzione dello scheletro andatura eretta dell uomo portamento e lesioni pronto soccorso simbiosi in un biotopo nelle adiacenze vita sulla corteccia delle piante muro come nicchia ecologica produttori, consumatori, riduttori acqua pura ed acqua inquinata ruscello e canale «valore» di un essere vivente un ecosistema durante le quattro stagioni piante pioniere (es. felci) equilibrio termico negli esseri viventi introduzione al criterio di classificazione di fauna e flora classificazione di alcune spermatofiti gruppi parentali organismi unicellulari e pluricellulari 52 Scienze della natura Avviamento pratico e scuola secondaria
2 a classe Sostanze, composti, elementi L alimentazione e la digestione La respirazione Il sangue e la circolazione Unità didattiche facoltative Forme semplici di atomo e molecola distinzione di varie sostanze in base alle loro qualità specifiche dalle miscele alle sostanze pure analisi e sintesi gruppi di elementi e formule chimiche proprietà di alcuni elementi e composti d importanza vitale sostanze fondamentali per l alimentazione e loro qualità tratti dell apparato digerente trasformazione del cibo durante la digestione eliminazione delle scorie igiene dell alimentazione sostanze voluttuarie e stupefacenti struttura e funzione degli organi respiratori componenti dell aria proprietà dei gas inquinamento atmosferico e malattie vari sistemi respiratori nel mondo animale elementi, proprietà e funzioni del sangue cuore e sistema di circolazione nell uomo sistema immunitario, aids vari sistemi di circolazione nel mondo animale pronto soccorso atomi molecole semplici conservazione della massa significato delle formule chimiche Avviamento pratico e scuola secondaria Scienze della natura 53
3 a classe Ricambi di sostanze nelle piante Circuito elettrico semplice Riproduzione e sviluppo nell uomo Uomo e ambiente Unità didattiche facoltative Elettricità: intensità di corrente, differenza di potenziale, resistenza Elettricità: lavoro e potenza Il sistema nervoso e gli organi di senso giornata di una pianta: assimilazione e dissimilazione aspetti della crescita consumo dell acqua in una pianta metabolismo della materia collegamenti in serie e in parallelo grandezze elettriche: ampère, volt, watt effetti della corrente circuito elettrico in un faro da bicicletta conduttori e isolanti sviluppo embrionale formazione e nascita di un bambino pubertà ed adolescenza nella donna e nell uomo caratteri distintivi e organi sessuali sessualità e responsabilità; aids trasmissione genetica dei caratteri riciclo dei materiali nel passato e nel presente inquinamento dell aria e dell acqua equilibrio biologico paesaggio naturale e terra coltivata inquinamento acustico smaltimento dei rifiuti difesa della natura e dell ambiente specie in pericolo legge di Ohm corrente continua e corrente alternata valvole di sicurezza nei circuiti elettrici protezione contro gli incidenti fenomeni e campi magnetici magnetismo ed elettricità generazione di corrente elettrica funzione del trasformatore apparecchi elettrici struttura e funzioni degli organi sensitivi dell uomo particolari facoltà sensitive negli animali riflessi funzioni del sistema nervoso centrale fenomeni acustici e ottici 54 Scienze della natura Avviamento pratico e scuola secondaria