Progetto di una Unità di Apprendimento flipped Dati dell Unità di Apprendimento Titolo: L elettricità: Corrente e Tensione elettrica, Conduttori e Isolanti elettrici. 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.) L argomento curricolare trattato è l elettricità. L attenzione è stata focalizzata sul concetto teorico-pratico di corrente e tensione elettrica e di conduttore e isolante elettrico. 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.) Per attirare l interesse e l attenzione per l UdA, ai ragazzi propongo per casa di accedere direttamente al sito di You Tube dai link sottostanti, per seguire la visione dei seguenti video. https://www.youtube.com/watch?v=bymwvcimoxe\ https://www.youtube.com/watch?v=xvv2btdyrp8 Il primo video descrive come accendere dei LED attraverso dei limoni, il secondo illustra come far funzionare il display LCD di un termometro digitale grazie a dei limoni. In modalità di sfida, propongo ai ragazzi di riprodurre in laboratorio gli esperimenti visionati su You Tube e di rispondere alle seguenti domande mirate: 1) Perché il LED si accende? Perché il display LCD funziona? Che ruolo hanno i limoni in tutto ciò? 2) Se sostituisci i limoni con delle mele o delle pere, si ha lo stesso risultato? 3) Perché si infila in ciascun limone una monetina e un chiodo di ferro? 4) Perché si utilizzano i fili metallici? 5) Perché i limoni sono disposti in quella maniera? 7) Ma perché non basta un solo limone per accendere il LED o far funzionare il display LCD? 8) Noti qualcosa di particolare quando utilizzi il tester? 9) Secondo te puoi utilizzare i limoni anche per far funzionare qualcos altro? Magari uno Smartphone?
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...) Organizzo l unità didattica-educativa in diverse fasi, precisamente in quattro. Introduco in aula l attività di apprendimento, esponendo una lezione frontale anticipativa. Attraverso una conversazione clinica, mi accerto di cosa i ragazzi sanno rispetto all argomento da trattare. Quindi individuo le loro conoscenze pregresse che si identificano come base di partenza per l apprendimento dell unità didattica da sviluppare. Questa prima fase, fondamentale per portare alla luce le preconoscenze dei ragazzi, richiama il concetto di apprendimento significativo di Ausubel che afferma: si apprende ciò che risulta significativo, in quanto si ancora a conoscenze già presenti in memoria, ovvero gli organizzatori anticipati. Dopo aver fatto emergere il concetto di atomo (struttura e componenti), di ione, di elementi, di composti e legami chimici, il tutto attraverso una serie di domande stimolo mirate, avvio la seconda fase dell apprendimento, che coincide con la parte finale della lezione espositiva. Presento brevemente i nuovi concetti di conduttori e isolanti elettrici, di corrente e tensione elettrica evidenziando i legami con gli argomenti noti, rendendo così evidenti i nessi concettuali. L esposizione orale della lezione è supportata dall ausilio di mediatori didattici multimediali (PowerPoint). Questo tipo di supporto tecnologico aiuta i ragazzi a individuare i concetti essenziali della lezione e a mantenere il filo conduttore del discorso nel caso di domande, chiarimenti e interruzioni varie. Ai ragazzi metto a disposizione il materiale didattico nella piattaforma online di classe (Classroom by Google), dove da casa possono accedere in qualsiasi momento per la presa visione del materiale condiviso. Terminata la lezione frontale, durata all incirca un ora e un quarto, per casa propongo ai ragazzi di visionare i video di attivazione e di aprire una discussione di circa un ora sul forum online di classe, per esporre le loro opinioni, idee e incertezze sulla visione dei video. Questo primo confronto online, permette alla classe, un primo approccio di scambio della comprensione dei nuovi contenuti acquisiti. Inoltre, chiedo di portare per la prossima lezione il seguente materiale: tre limoni ciascuno, dei cavi elettrici, dei LED e chi può anche qualche piccolo dispositivo con schermo LCD (orologi, termometri, ecc.). Quest ultima proposta mobilita in maggior misura la curiosità e l interesse dei ragazzi, ancora ignari dell argomento trattato nel video. Quindi l attesa aumenta il desiderio e l attenzione per l UdA.
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.) Nella seconda lezione, lancio in classe la sfida: propongo ai ragazzi di riprodurre in laboratorio gli esperimenti visionati su You Tube e di integrare questa attività pratica rispondendo a delle domande stimolo. Quindi, porto la classe in laboratori e divido i ragazzi in gruppi eterogenei, dove ciascun gruppo è composto da tre, massimo quattro ragazzi. Quindi la terza fase dell unità didattica, si identifica con un attività d apprendimento collaborativo. Sono evidenti gli effetti positivi del lavoro di gruppo, in particolare: l impegno di aiuto reciproco, e il senso di responsabilità da parte di tutti i membri del gruppo nel portare a compimento l obiettivo comune. Pertanto lavorare in gruppo consente ai ragazzi di imparare l uno dall altro, responsabilizzando il proprio apprendimento e quello del gruppo stesso. Durante l attività di laboratorio mi muovo tra i gruppi, incoraggio verbalmente chi ha bisogno e rilascio alcune indicazioni tecniche senza entrare nei dettagli. Perciò in questa fase ho il ruolo di controllare e monitorare l andamento dei lavori di ogni gruppo, e di dare supporto soprattutto motivazionale nel caso si presentassero difficoltà. Inoltre, non mi stanco mai nel dare continui feed-back a sostegno della cooperazione. A tal proposito è importante sottolineare che l orientamento motivazionale positivo, rivolto soprattutto ai ragazzi con difficoltà, crea l instaurarsi di quei atteggiamenti di autostima, che incentivando l impegno individuale producono un apprendimento più significativo. Terminata l attività laboratoriale, durata all incirca un ora e mezza, ai ragazzi ripropongo per casa di aprire una seconda discussione sul forum di classe. Fondamentalmente non si tratta di una discussione collettiva di classe, ma di un confronto diretto tra i membri di ciascun gruppo. Questo dibattito online a carattere metacognitivo è fondamentale per una serie di motivi. Permette la condivisione di pensieri, domande e riflessioni, e determinante nel chiarire concetti ancora poco chiari, favorisce la rielaborazione cognitiva del pensiero incentivando così lo spirito critico e autocritico. Tutto questo giova a favore di un apprendimento sempre più significativo.
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.) La quarta fase o fase di verifica si sviluppa in aula dove chiedo a ciascun gruppo di redigere una relazione scritta sull attività didattica svolta. Generalmente la relazione tecnica è strutturata in questa maniera. 1) Titolo dell esperienza: accanto ad esso si riportano il nome e cognome dei membri del gruppo, la classe e la sezione, la data del giorno in cui si è svolta la prova. 2) Scopo: i ragazzi descrivono brevemente ciò che vogliono dimostrare. 3) Strumenti utilizzati e loro caratteristiche: elenco e disegno degli strumenti utilizzati e descrizione delle loro caratteristiche tecniche. 4) Procedimento: i ragazzi descrivono quello che hanno fatto durante l esperienza didattica, riportano le nove domande con le relative risposte integrandole al contesto procedurale; se è necessario svolgono calcoli e riportano dati, tabelle, e grafici. 5) Conclusione: attività riflessiva, dove i ragazzi esprimono i loro punti di vista, le loro opinioni e i loro pensieri sull attività di laboratorio; in sostanza danno un senso al lavoro svolto indicando: a cosa è servito tutto ciò ; in particolare qualcuno si azzarda in previsioni futuristiche (limoni come fonte di energia alternativa? Ma chissà!!! ). Perciò come strumento di valutazione sommativa utilizzo la relazione tecnica compilata da ciascun gruppo. Ovviamente non terrò conto solo della qualità del prodotto scritto, ma avrò un occhio di riguardo, anche per tutti quei atteggiamenti di impegno, collaborativi e sociali, manifestati dai ragazzi durante il lavoro di gruppo. -Struttura della relazione tecnica-
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.) Generalmente il tema dell elettricità in codesto ambito scolastico viene proposto solo ed esclusivamente attraverso una semplice lezione frontale. Operando in modalità Flipped, la tradizionale lezione espositiva è stata sormontata da un innovativo sistema didattico, più funzionale, più accattivante e soprattutto più efficace. L aver subito coinvolto cognitivamente ed emotivamente i ragazzi, ossia, aver attivato immediatamente il loro interesse, la loro curiosità, grazie alla visione dei video di sfida, ha posto le basi per un apprendimento sostanzialmente significativo dell argomento didattico in questione. Aver integrato l uso di mediatori didattici (PowerPoint) all esposizione orale, ha fatto emergere più facilmente la struttura della lezione, mentre, l uso delle nuove tecnologie digitali (L.M.S: Classroom by Google) ha permesso ai ragazzi di dialogare, e di confrontarsi attivamente, in un nuovo ambiente di lavoro virtuale (Open Source). Avvincente è stata la modalità di sfida. Aver proposto ai ragazzi la realizzazione sperimentale dei video integrata alla sequenza di domande specifiche, ha suscitato in loro un rilevante coinvolgimento emotivo e cognitivo. Inoltre, a sviluppare in maggior misura l apprendimento dell UdA è stata l applicazione in campo pratico del Cooperative Learning. Quindi ai benefici prodotti dalla Flipped Classroom si sommano anche quelli prodotti dall apprendimento collaborativo. Ci terrei a sottolineare che la modalità Flipped associata alla tecnica collaborativa si è mostrata efficace, soprattutto nel recupero e nell integrazione al gruppo classe dei ragazzi poco motivati allo studio, con problemi a livello affettivo, cognitivo e sociale. Dal punto di vista didattico mi posso ritenere particolarmente soddisfatto, in quanto i ragazzi hanno compreso l idea generale di corrente elettrica, associata a un flusso di cariche elettriche negative in un conduttore metallico, generato da una differenza di potenziale. Quindi, oltre ad aver ben inteso i ruoli svolti della corrente e della tensione, in questo particolare circuito elettrico alimentato da un strano generatore, i ragazzi attraverso varie misure con il tester hanno perfino intuito il tipico rapporto tra le due grandezze elettriche in questione. Questa intuizione sarà il pretesto per l avvio, ovviamente in modalità Flipped, della successiva UdA, ovverosia La Prima Legge di Ohm.