Beebot
Un esempio di artefatto tecnologico
per l’insegnamento della matematica
Andrea Maffia
Università di Modena e Reggio Emilia
I.C. Nannini – Quarrata – 3/11/15
Che cosa è?
Bee-Bot è un robot progettato per essere usato dai bambini.
È colorato, facile da utilizzare ed è un perfetto strumento per
insegnare il sequenziamento, la stima, il problem-solving e
semplicemente per divertirsi!
Le dimensioni compatte e i materiali durevoli rendono Bee-Bot
adatto per i bambini e per il suo uso in classe.
Bee-Bot è alimentato da una batteria ricaricabile attraverso un
caricatore USB standard incluso.
Da www.terrapinlog.com
Come funziona?
Bee-bot è dotato di 4 tasti direzionali che possono essere utilizzati
per inserire fino a 40 comandi
Bee-Bot si illumina
e suona alla fine di
ogni comando e
alla fine conferma
il completamento
con luci e suoni.
Bee-Bot fa passi di
6” (circa 15 cm) e
ruota di 90º
Perché in classe?
Traguardi Scuola dell'Infanzia
Traguardi Scuola Primaria
La conoscenza del mondo
Matematica
...si interessa a macchine e strumenti
tecnologici, sa scoprirne le funzioni e i
possibili usi.
...riconosce e rappresenta forme del piano e
dello spazio, relazioni e strutture che si
trovano in natura o che sono state create
dall’uomo.
...ha familiarità sia con le strategie del
contare e dell’operare con i numeri sia con
quelle necessarie per eseguire le prime
misurazioni di lunghezze, pesi, e altre
quantità.
..descrive, denomina e classifica figure in
base a caratteristiche geometriche, ne
determina misure, progetta e costruisce
modelli concreti di vario tipo.
...utilizza strumenti per il disegno
...individua le posizioni di oggetti e persone geometrico (riga, compasso, squadra) e i più
comuni strumenti di misura (metro,
nello spazio, usando termini come
avanti/dietro, sopra/sotto, destra/sinistra, ecc; goniometro...).
segue correttamente un percorso sulla base
...costruisce ragionamenti formulando
di indicazioni verbali.
ipotesi, sostenendo le proprie idee e
confrontandosi con il punto di vista di altri.
Perché in classe?
Contare oggetti o eventi,
a voce e mentalmente,
in senso progressivo e regressivo
e per salti di due, tre, …
Eseguire un semplice percorso partendo
dalla descrizione verbale o dal disegno,
descrivere un percorso che si sta facendo
E dare le istruzioni a qualcuno perché
Compia un percorso desiderato.
SPAZIO e
FIGURE
Obiettivi al termine della classe terza della scuola primaria
NUMERO
Eseguire semplici addizioni
e sottrazioni, anche con riferimento
alle monete o ai risultati di
semplici misure.
Comunicare la posizione di oggetti nello
spazio fisico, sia rispetto al soggetto, sia
rispetto ad altre persone o oggetti, usando
termini adeguati (sopra/sotto, davanti/dietro,
destra/sinistra, dentro/fuori).
Artefatto
L’era cognitiva ebbe inizio quando gli esseri umani cominciarono a usare suoni, gesti e
simboli per riferirsi a oggetti, cose e concetti
(Norman 1993, pag. 59)
L’idea di artefatto è molto generale e comprende diversi tipi di “oggetti”,
prodotti dagli esseri umani nel corso dei secoli: suoni, gesti; utensili e strumenti;
forme orali e scritte del linguaggio naturale; testi e libri; strumenti musicali;
strumenti scientifici; strumenti informatici, ecc..
Bartolini Bussi e Mariotti, 2009
Artefatti cognitivi:
- aspetto pragmatico o esperienziale (cioè l’orientamento verso l’esterno che
consente di modificare l’ambiente circostante);
- aspetto riflessivo (cioè l’orientamento verso l’interno che permette ai soggetti di
sviluppare l’intelligenza).
Es. compasso <=> cerchio
Es. abaco <=> notazione posizionale
Mediazione Semiotica
Mediazione Semiotica
La costruzione di questa relazione diventa un cruciale scopo
educativo che può essere realizzato promuovendo l’evoluzione dei
segni che esprimono la relazione tra l’artefatto e i compiti in segni
che esprimono la relazione tra artefatto e sapere.
L'insegnante...
...guida lo sviluppo dei segni verso ciò che è riconoscibile come
matematica


...agisce sia a livello cognitivo che meta-cognitivo
...sfrutta la funzione di mediazione semiotica dell'artefatto
perché è consapevole del potenziale semiotico dell’artefatto

NB: La mediazione semiotica dell'artefatto non è spontanea!
Quali
significati matematici
può mediare
Beebot?
Caratteristiche di Bee-Bot
Contenuto matematico collegato
Fa passi uguali
Misura
Direzioni relative a Bee-Bot
Sistema di riferimento
Prima si programma poi si muove
Programmazione
Ipotesi
Descrizione di percorsi(linguaggio)
Lascia una traccia
Verifica di un'ipotesi
Si muove in linea retta
Retta/Segmento/Spezzata
Lunghezza di un segmento
Ha 4 tasti con relativi simboli
Linguaggio simbolico standard
Compie rotazioni di 90°
Costruzione rettangoli/quadrati
Come uso
Beebot in classe?
Un primo esempio: Quali significati per i bambini?

Secondo voi che cosa è?

Cosa credete che possa fare?
Giochiamoci un po'...

Come potremmo usarlo?

Cosa succede?
Esplorazione
dell'artefatto
Costruire un mondo per Bee-Bot
Adesso che abbiamo scoperto come funziona Bee Bot, cosa possiamo farci?
La facciamo camminare su un foglio colorato
Sì. Le facciamo fare un percorso e noi schiacciamo avanti, indietro e go, così lei parte.
Va bé, ma per fare un percorso ci vuole una strada.
Sulla scatola però ci sono dei tappeti già fatti. Possiamo anche comprarne uno così
facciamo prima
Secondo me lo dovremmo creare noi. Potremmo creare una strada come dice Zak, ma non
tutta grigia, con delle stelle arcobaleno colorate
Non facciamo però solo la strada, ma anche i giardini.
Allora facciamo anche un alveare, dove vivono le api.
Perché allora non proviamo a fare il mondo di bee bot?
Come possiamo fare a sapere quanto
dovrà essere grande
lo spazio?
Prendiamo bee bot, la mettiamo sul
foglio e facciamo la strada più
grossa di lei.
Secondo me per fare una pista
bisogna che facciamo dei gruppi,
almeno 1 per tavolo, poi cominciamo
a fare i cartoncini sopra il tavolo, li
incolliamo con lo scotch e cominciamo
a colorare. Userei
21 cartoncini, perché ci bastano.
Come fai a sapere che ci bastano?
Perché il passo di bee bot è come un foglio, quindi noi siamo in 21 ed allora bastano 21
fogli.
È stata fatta un'ipotesi!
PROBLEMA
Come si verifica?
...
PRODUZIONE
INDIVIDUALE
Contiamo quanti passi ha fatto?
Ha fatto 43 movimenti! I fogli però sono
solo 21.
Allora si muove con la misura che
abbiamo ipotizzato: 1 passo 1 foglio?
No, non si muove proprio di un foglio.
Secondo me si muove di circa metà
foglio.
Sai, fa solo metà del disegno di Giulia...
Ma allora come facciamo a sapere di
quanto si muove?
DISCUSSIONE
Possiamo misurarlo!
NUOVO PROBLEMA
Misurare con Beebot
Programmare Beebot
Problemi con Beebot
2↑ → 3↑ → 2↑ → 3↑
2↑ → 3↑ ← 2↑ → 3↑
2↑ → 5↑ → 2↑ → 5↑
3↑ → 3↑ → 3↑ → 3↑
Le O quadratizzate
Progettate una consegna da dare ai vostri
alunni per lavorare con Bee-Bot
1- Quali significati matematici voglio mediare?
2- Quale problema posso porre? Il problema può nascere dai
bambini?
3- Quali osservazioni mi aspetto dai bambini?
4- Quali difficoltà potrebbero sorgere?
5- Come posso valutare il raggiungimento dei miei obiettivi?
6- Quali nuovi problemi (percorsi futuri) potrebbero nascere?
Altre idee...
- Descrivere un percorso programmato ad altri
- Sviluppare narrazioni corrispondenti ai percorsi
- Far percorrere a Bee-Bot dei percorsi assegnati
- Quale Bee-Bot fa il viaggio più lungo?
- Costruire una griglia per Bee-Bot
- Dati un punto di partenza e una destinazione costruire un
percorso per collegarli
- Far spostare Bee-Bot sulla linea dei numeri
- Metti Bee-Bot sul 3 e programmalo per arrivare al 5
- Se Bee-Bot parte dal 4 poi va a vanti di 2 e torna indietro di 5,
dove arriva?
- Costruire un percorso con dei vincoli
- Utilizzare un linguaggio scritto concordato in gruppo o nella classe
Riferimenti
Baccaglini-Frank, A., Ramploud, A. & Bartolini Bussi, M.G. (2012)
Informatica Zero: un percorso formativo per insegnanti di scuola dell’infanzia
e primaria, EduTouch (link)
Bartolini Bussi M. G. (2011) Artefatti e segni nell’insegnamento-apprendimento
della matematica: i primi anni, in Atti del Convegno XXV di Castel S. Pietro
Terme , ed. Pitagora. (link)
Bartolini Bussi M.G. (2012) Bambini che contano (link)
Bartolini Bussi M.G., Mariotti M.A. (2009) Mediazione semiotica nella
didattica della matematica: artefatti e segni nella tradizione di Vygotskij (link)
Bartolini Bussi M. G. & Baccaglini Frank A. (2015) Using pivot signs to reach
an inclusive definition of rectangles and squares, Atti del convegno CERME9
(link)
Bartolini Bussi M. G. & Baccaglini-Frank A. (2015) Geometry in early years:
sowing seeds for a mathematical definition of squares and rectangles. ZDM
Volume 47, Issue 3, pagg. 391-405 (link)
Grazie!
Andrea Maffia: [email protected]