Laboratorio di scienze

Classe 3ªC sede di Ollastra

Docente: Giovanna Scintu

Il lavoro è stato portato avanti seguendo il protocollo dell’IBSE.

L’IBSE è costruito su una didattica induttiva fondata

sull’investigazione: gli studenti rispondono ad una domanda centrale

attraverso l’ideazione e l’attuazione di un proprio progetto

sperimentale. La comprensione di significati, idee e concetti viene

costruita gradualmente, riflettendo sulle esperienze di vita reale, sui

contenuti e sul processo della scienza, imitando ciò che viene fatto

nel lavoro di ricerca scientifica. “Facendo” e confrontandosi con gli

altri, gli studenti potenziano la propria dimensione comunicativa,

elemento indispensabile per la concettualizzazione.

L’IBSE prevede che gli studenti lavorino insieme, in piccoli gruppi,indaghino, formulino e condividano idee nuove e imparino dagli errori.

La maggior parte degli studenti, se impegnati in un interessante lavoroa piccoli gruppi, parleranno tra loro con un minimo contributo da parte

dell’insegnante, se non l’occasionale richiamo ad attenersi alla traccia,

in un contesto nel quale i ragazzi non temono di sbagliare, e dove

l’interazione tra gli studenti si basa sul rispetto reciproco.

Le discussioni di gruppo giocano un ruolo molto importante in

quanto danno agli studenti l’opportunità di esprimere le proprie

idee, di ascoltare e discutere le idee altrui e di rendersi conto che

le idee degli altri si basano su considerazioni che non avevano

preso in considerazione. In sede di confronto il gruppo di studenti

deciderà se rimettere in discussione i risultati e proseguire

l’indagine oppure se confermare i dati e concordare le

conclusioni.

Esitono diversi tipi di attività di inquiry.

Nella prima fase dell’attività seguente si è utilizzato un inquiry

guidato: gli studenti hanno svolto indagini per rispondere ad una

domanda proposta dall'insegnante, individuando il procedimento

da seguire.

Nella seconda fase, l’attività si è avvicinata di più all’inquiry aperto

in cui la domanda investigabile è nata dalla necessità degli alunni di

rispondere a un’evidenza scaturita nella prima fase di lavoro.

Piano di lavoro

Nel percorso, realizzato nell’ambito del curricolo di scienze, i 16alunni della 3° hanno affrontato lo studio dei vulcani utilizzando unmodulo didattico di 5 lezioni IBSE. Si è cercato di spostare il focusverso l’acquisizione di competenze trasversali e non solo disciplinari:

‐gli studenti hanno lavorato in modo collaborativo sempreassumendo un ruolo attivo;

‐Il ruolo dell’insegnante è stato essenzialmente quello di facilitare ilprocesso di apprendimento facendo da guida al lavoro autonomodegli studenti, che sono giunti in questo modo a una conoscenza piùprofonda e consolidata dei contenuti;

‐ maggiore spazio è stato dato alla valutazione formativa, in cui glistudenti sono stimolati a riflettere su ciò che stanno imparando e arivedere eventuali errori.

Nella fase di progettazione si è dovuto tener conto di due aspettiimportanti:

‐ il tempo limitato nel curricolo di scienze della scuola mediacontrapposto alla necessità di tempi ampi per attivare processi diapprendimento attivo;

‐ la necessità di scegliere attività intenzionalmente semplici tenutoconto delle caratteristiche della classe.

Ai ragazzi sono state preventivamente  fornite:

‐ SCHEDA DI LAVORO ‐ ASSESSMENT CHECKLIST ‐ RUBRICA VALUTATIVA DEL  PRODOTTO

Scheda di lavoro n.1

CON CIÒ CHE TROVI NELLA TUA CUCINA PUOI SIMULAREL’ERUZIONE DI UN VULCANO?

L’ attività si sviluppa con uno schema fisso di azioni che vedono glistudenti protagonisti: dapprima pensiero individuale, poicondivisione nei piccoli gruppi, infine comunicazione all’interogruppo classe del proprio progetto e realizzazione dello stesso

Dopo una fase di ricerca  e qualche  ricordo  sulle reazioni  chimiche  i ragazzi hanno  individuato  i reagenti: bicarbonato  e aceto

Per riprodurre  la reazione hanno indicato anche  i  seguenti materiali:

‐bottiglie  di plastica‐cucchiai  dosatori, ‐bicchieri  e piatti di plastica‐bicchieri  dosatori‐accendino ‐pistola per colla a caldo‐tubi di plastica‐forbici‐punteruolo‐taglierino

Tutti i materiali sono stati forniti dall’insegnante

Scelto il materiale e stabilito il procedimento da seguire, i diversigruppi iniziano a sperimentare

Tutti i gruppi riescono asimulare l’eruzione del vulcano.

Segue uno spazio dedicato alla discussione dei risultati e allaformalizzazione dei concetti.

In questa fase trovano spazio le nuove domande emerse e i nuoviapprofondimenti autonomamente sviluppati dagli studenti.

In particolare nasce l’esigenza di costruire i crateri secondari delvulcano e verificare l’eventuale fuoriuscita della “lava”

I gruppi decidono come praticare i fori nella bottiglia di plastica:alcuni usano la punta delle forbici, altri il taglierino, altri ancorautilizzano la punta del compasso

Ma, dopo alcuni tentativi, tutti

seguono l’esempio di S. che, sotto

lo sguardo attento dell’insegnante,

decide di scaldare la punta di un

termometro da cucina e di far

sciogliere la plastica

Dopo alcuni tentativi, anche

coloro che in un primo momento

avevano tentato di forare la

bottiglia con il solo uso della

punta delle forbici, decidono di

scaldare la punta di queste ultime

I bordi del foro vengono

arrotondati con le dita o

con un taglierino, per

meglio accogliere il

tubicino che simula il

cratere secondario

Con la colla a caldo o con la

plastilina si saldano i tubicini che

alla bottiglia

Dopo aver concordato dosi e

modalità di esecuzione, i diversi

gruppi sono pronti a eseguire il

secondo esperimento.

Un gruppo ha deciso di inserire  nella bottiglia prima il bicarbonato poi l’aceto

Alcuni gruppi hanno rivolto i crateri secondari verso il basso, altriancora hanno fatto arrivare i tubicini fino al fondo della bottiglia.

Il risultato ottenuto dai gruppi non è quello atteso: il materialeeffervescente fuoriesce solo dal cratere principale.

Scheda di lavoro 2

QUALI FATTORI INFLUENZANO LA VELOCITÀ DI REAZIONE?

Discussione guidata per identificare possibili miglioramenti nellaprogettazione dell’indagine.

È ormai chiaro ai ragazzi che l’esperimento è solo di natura chimica:le reazioni acido‐base

L’ attività si sviluppa con lo  stesso schema fisso descritto nella  fase 1

Per rendere l’eruzione più veloce un gruppo decide prima di

aumentare la pressione riducendo la sezione del cratere

principale inserendo nella bottiglia il tappo al quale è stato

praticato un foro

Poi attraverso

tentativi ed

errori il

gruppo

individua una

ricetta

“esplosiva”

Per permettere di far fuoriuscire

il liquido dai crateri secondari, il

secondo gruppo decide di agire

sulla lunghezza dei crateri

secondari

E di scegliere con cura  le dosi 

dei reagenti

Il gruppo decide di versare nella

bottiglia prima l’aceto poi per ultimo

il bicarbonato.

Il risultato non si fa attendere molto

Il terzo gruppo ottiene una eruzione più esplosiva ma non lafuoriuscita di “materiale” dai crateri secondari

L’IBSE è talvolta considerato sinonimo di attività pratica. Affinché

l’esperienza diretta guidi la comprensione, gli studenti devono

ragionare sull’attività, discuterla in modo approfondito con gli altri e

scriverla. Le idee, le congetture degli studenti, le ipotesi, la

progettazione di un’indagine e le relative conclusioni, devono essere

esplicitate, condivise e discusse oralmente e per scritto. In molti casi,

è proprio mentre si comunica il proprio punto di vista che si trova la

risposta alla domanda.

di 17 EDUCAZIONE SCIENTIFICA B‐10‐FSE‐2010‐4 © INDIRE 2014 ‐

http://formazionedocentipon.indire.it classe nella quale tutti gli

studenti si sentano a proprio agio ed abbiamo l’opportunità di

partecipare a tutti gli aspetti del lavoro scientifico – la fase operativa,

la riflessione, la discussione e la documentazione scritta.L’insegnante

Conclusioni

• La realizzazione e la sperimentazione dell’unità didattica hasviluppato negli studenti diverse competenze: la capacità dipianificare un’investigazione, sviluppare ipotesi, distinguerealternative e cercare informazioni, rivedere le propriemisconoscenze e, dopo averle riconosciute, costruire modelli ediscutere tra pari (Cooperative Learning).

• L’idea è di creare un modello di attività didattica trasferibile adaltri percorsi/moduli didattici.