A.A. 2012-13
Laboratorio di Fisica
Corso di Scienze della Formazione
Primaria
laurea quadriennale
Giovanna Puddu
Giampaolo Lai
Università di Cagliari e
INFN Sezione di Cagliari
Università di Cagliari
Dottorato
L’importanza dell’approccio
laboratoriale
• Dal punto di vista formativo
• Sul piano scientifico
La didattica laboratoriale
Indicazioni Nazionali 2007 1
[…] le discipline sono potenti mezzi formativi, per i metodi che forniscono e per i
sistemi concettuali che consentono di costruire.
Ancora di più la sono per la loro capacità di introdurre, attraverso lo stupore che
nasce dal misurarsi con le grandi domande, alla dimensione della scoperta.
La scuola …è un vero laboratorio del pensiero,
centro di ricerca e spazio di sperimentazione,
di cooperazione, di relazioni significative
che impegna gli insegnanti ad essere ‘maestri’, cioè adulti competenti che
testimoniano con la loro passione l’autenticità delle richieste che fanno ai loro
alunni.
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La didattica laboratoriale
Indicazioni Nazionali 2007 2
Ambiti, discipline, unitarietà del sapere
tre grandi ambiti: a) linguistico espressivo; b)
antropologico; c) matematico-scientifico…
progressivamente …emergerà sempre più
consapevolmente la nozione di disciplina, intesa non
semplicemente come ‘materia scolastica’ (insieme di
nozioni) ma come strumento di indagine, che dispone di
metodi, linguaggi, concetti specifici e caratterizzanti…
La didattica laboratoriale nella
nuova laurea quinquennale
DECRETO 10 settembre 2010, n. 249.
Regolamento concernente: «Definizione della disciplina dei requisiti e delle modalità
della formazione iniziale degli insegnanti della scuola dell’infanzia, della scuola
primaria e della scuola secondaria di primo e secondo grado, ai sensi dell’articolo 2,
comma 416, della legge 24 dicembre 2007, n. 244»
Corso di laurea magistrale in Scienze della formazione primaria
(LM -85 bis)
In particolare [i laureati] devono:
a) possedere conoscenze disciplinari relative agli ambiti oggetto di
insegnamento (linguistico-letterari, matematici, di scienze fisiche e naturali,
storici e geografici, artistici, musicali e motori);
Il profilo dei laureati dovrà comprendere la conoscenza di:
2) fisica: misure e unità di misura; densità e principio di Archimede; la
composizione atomica dei materiali; elementi di meccanica e meccanica
celeste e astronomia; elementi di elettrostatica e circuiti elettrici; il
calore e la temperatura; fenomenologie di termodinamica; il suono.
Nella nuova laurea quinquennale
(PRIMO ANNO ATTIVATO NEL 2011-2012)
IL RUOLO DEL LABORATORIO È STATO COMPLETAMENTE
RIDIMENSIONATO.
NON ESISTONO PIÙ CORSI DI LABORATORIO “INDIPENDENTI”
NON SI PARLA PIÙ DI DIDATTICA LABORATORIALE
“Situazioni” favorevoli all’acquisizione di
nuove conoscenze
2010: Didattica delle scienze, Puddu, Raimondi, Nurcis in
Formazione degli insegnanti e competenze didattico disciplinari, CUEC
Nel momento in cui l’allievo si confronta con un
problema agisce per trovare una nuova strategia
risolutiva che deve essere in grado di comunicare […]
argomentando la propria scelta […].
Se gli insegnanti tengono conto del gruppo e delle sue
dinamiche interne si creano situazioni favorevoli
all’apprendimento
1/3
Il ruolo del laboratorio nella didattica delle
scienze
Nella scuola primaria e ancora di più in quella
dell’infanzia, può essere preferibile lavorare per temi
più che per problemi […]
È preferibile che il laboratorio proponga semplici
esperienze, riconducibili a fenomeni osservabili
quotidianamente, non solo per osservare gli eventi,
[…] ma come pretesto che faciliti correttamente il
passaggio da un’analisi basata sull’approccio
spontaneo all’analisi rigorosa
2/3
Il ruolo del laboratorio nella didattica delle
scienze
Le esperienze scientifiche proposte ai bambini […] non
possono però essere ridotte a semplici verifiche di
quanto raccontato in classe, ma devono costituire
un’attività di scoperta all’interno di un progetto
didattico coerente, di ampio respiro e flessibile […]
In questo contesto il laboratorio non deve essere più
inteso solo come spazio fisico, come aula speciale, ma
soprattutto come uno “spazio mentale”, un vero e
proprio luogo metodologico dove il sapere non si
trasmette ma si costruisce
3/3
I materiali
• “Quanto più i materiali usati in un esperimento illustrativo
sono semplici, quanto più essi sono familiari allo studente,
tanto più sarà possibile che egli acquisisca completamente
il concetto così presentato.
• Il valore educativo degli esperimenti di questo tipo è
inversamente proporzionale alla complessità
dell’attrezzatura. Lo studente che adopera un’attrezzatura
"fatta in casa", che funziona sempre male, spesso impara
di più di quello che ha a disposizione strumenti
accuratamente calibrati, di cui può fidarsi, e che egli non
osa smontare.”
J.C. Maxwell
Sennet: L’uomo artigiano 2008 1
Sennet: Elogio del saper fare La Repubblica 8.12.08
(L’uomo artigiano: The craftsman – Feltrinelli)
Secondo la new economy: “gli artigiani e i tecnici non pensano”
Sennet (sociologo americano) propone una ‘cultura
materiale’ che rovesci il pregiudizio negativo sulla
manualità.
Craft significa arte, mestiere, tecnica:
“testa e mano sono collegate e il rapporto con la
materialità della vita è saldo”
Sennet: L’uomo artigiano 2008 2
Sennet: Elogio del saper fare La Repubblica 8.12.08
(L’uomo artigiano: The craftsman – Feltrinelli)
Il lavoro artigiano contiene già tutta l’etica di
cui abbiamo bisogno […] anche perché esso si
svolge all’interno di un contesto di
cooperazione, non di esasperata competizione
individuale.
Sennet: L’uomo artigiano 2008 5
Sennet: Elogio del saper fare La Repubblica 8.12.08
(L’uomo artigiano: The craftsman – Feltrinelli)
Il progresso dipende da una sorta di dialogo tra
esplorazione e maestria
Avremmo un diverso ordine sociale se ci dedicassimo
allo sviluppo delle capacità umane. Questo ci
consentirebbe di mettere l’accento sulla collaborazione
piuttosto che sulla competizione, come il metodo
migliore per sviluppare le competenze. Proprio come
avveniva nelle botteghe artigiane del passato.
Paul Feller (1913-1979)
La maison de l’outil et de la pensée ouvrière (Troyes, France)
Una collezione di 20000 utensili lavorati a mano risalenti al
periodo tra il XVII e il XIX sec., raccolti in 60 vetrine.
P.Feller, G.Bachelard, H. Gardner:
Trasformare la violenza in potenza creatrice
• « Il lavoro della materia permette all’adolescente di riequilibrare la
sua energia con la mediazione dell’utensile »
• « Non so cosa vorrò fare dopo, non lo immagino, non c’è niente che
mi interessi ». La scuola così com’é mantiene questo malessere non
considerando la trasformazione del corpo nell’adolescenza. Il mestiere
non è la sola soluzione all’adolescenza ma è particolarmente
completo, soprattutto per ciò che concerne il lavoro della materia, per
lo scambio che si effettua tra l’apprendista e l’universo senza alcuna
intermediazione.
• “Bisogna fare in modo che durante lo sviluppo un bambino possa
considerare la testa come facente parte del corpo. Non è questa
l’intelligenza: approfittare di un potenziale globale al servizio dello
sviluppo del proprio pensiero?”
La scala dimensionale della natura
Mecanique
1911 – 2011
100 anni dalla scoperta
del nucleo atomico
Rutherford
Grandezze e processi
Nel nostro laboratorio cercheremo di focalizzare
l’attenzione:
- Sulla misura di alcune grandezze.
Problemi concernenti i metodi di misura, le
caratteristiche degli strumenti e la determinazione
dell’incertezza (calcolo dell’errore).
- Sui processi fisici in cui sono presenti grandezze
dipendenti.
Evidenziare graficamente l’eventuale relazione di
dipendenza e cercare di descriverla matematicamente.
Laboratorio di Fisica per Scienze della Formazione Primaria
Prof. Giovanna Puddu e Dr. Giampaolo Lai
AA 2012/13
5 settimane x 5 ore/settimana = 25 ore (3 CFU)
• U. Amaldi Corso di Fisica - Zanichelli;
oppure appunti per quanto riguarda il
calcolo dell’errore.
• D.D’Allasia, V.Montel, G.Rinaudo La
Fisica per maestri Libreria Cortina Torino
2004 (reperibili su www.ibs.it e www.amazon.it)
• Sennet: Elogio del saper fare La Repubblica 8.12.08 (L’uomo
artigiano: The craftsman, Sennet, Feltrinelli 2008)
• D. Naert Paul Feller La voix de l’apprentissage préface de Gérard
Pierré s.j., Les editions de la Maison du Boulanger, Troyes 2008.
Non c’è scienza applicata se
non c’è scienza
Fine
Ipotesi di lavoro
1 settimana: masse, volumi, densità, principio di Archimede
2 settimana: pressione nei fluidi, vasi comunicanti, combustione e depressione
3 settimana: ottica: luce, ombre, specchi, lenti, microscopio
4 settimana:elettromagnetismo: circuiti elettrici, calamite
5 settimana: termodinamica, sensori e sistemi di acquisizione