 La formazione è stata attivata su richiesta di una Rete di scuole (dell’Istituto
Omnicomprensivo Bachmann di Tarvisio)
 che aveva espresso l’esigenza e formulato la richiesta di un lavoro formativo
inizialmente puntato allo sviluppo professionale inerente l’educazione scientifica.
 Si è successivamente realizzata tramite la condivisione e l’incontro tra le proposte
esistenti grazie all’U.R.D.F., operante presso il C.I.R.D. dell’Università di Udine, e una
Rete di scuole.
 Il progetto di formazione dei docenti è stato inserito nell’offerta formativa del POF
dell’I.O. dell’ a. s.2012/2013 nella macroarea Ambiente e Multicultura, nel settore
rivolto alla scuola dell’infanzia e primaria ed attuato da insegnanti che già lavorano
da tre anni nella costruzione del curricolo.
Scuole
dell’infanzia di
Camporosso (1);
Tarvisio Centrale
(5);
Tarvisio Città (4);
Ugovizza (1);
Scuola primaria
di Tarvisio Città
(2).
Come uditrice
una collega della
scuola superiore
di secondo
grado.
 Lo sviluppo professionale per l’educazione scientifica nella scuola di base si fonda sul
raccordo tra le idee di senso comune e quelle scientifiche.
 La scelta di una formazione in prospettiva verticale nasce dall’esigenza (bisogno
stimolato) istituzionale e locale della costruzione di un curricolo scientifico e dalla
consapevolezza dell’importanza di attuare nella didattica una educazione scientifica di
qualità:
 basata sulla esplorazione laboratoriale a partire dal quotidiano,
 su stimoli problematizzanti (Inquire Based Learning),
 con attenzione a costruire gradualmente il pensiero formale e
l’interpretazione dei fenomeni.
RATIONALE STRUTTURATO
La sfida affrontata è stata quella di
di esempio
individuareTesto
nodi concettuali
che costituiscono problemi
di apprendimento per gli insegnanti,
elementi per la ricerca
al fine di costruire percorsi didattici
condivisi, da sviluppare a seconda
dell’età dei bambini nei vari ordini
scolastici partendo dalle loro
esperienze.
www.fisica.uniud.it/URDF/interreg/fluidi/ele/schede_it.h
tm
- Sono un contesto di gioco familiare ai bambini;
- Si prestano ad un percorso verticale con diversi livelli di approfondimento;
- Permettono esperienze con materiali comuni, che possono essere utilizzati
anche direttamente dai bambini;
- A livello locale è rilevante la presenza dell’acqua, nelle varie forme, nella vita
dei bambini;
- Tutti gli insegnanti sentivano il bisogno di una visione globale scientifica
di questo tema trattato spesso solo in merito all’acqua.
I concetti sono stati affrontati in visione poli-prospettica nel laboratorio IDIFO4 “Fluidi” e parallelamente
alla mediazione didattica a scuola.
Un percorso organico dal punto di vista disciplinare sui fluidi sperimentato nella scuola di base è stato il
filo conduttore per la formazione esperienziale del gruppo di insegnanti.
La discussione di ogni aspetto in tutte le fasi ha aperto molteplici canali di approfondimento ed
esplorazione di fenomeni ed idee dei bambini.
Il riconoscimento operativo dei concetti ha ispirato diverse attività che sono state condotte nelle sezioni e
classi durante le attività formative e discusse nel contesto del gruppo IDIFO4 «Fluidi».
RATIONALE AGITO
TestoMichelini
di esempio
Docente: prof.ssa Marisa
Tutor di ricerca: dott.ssa Francesca Leto,
Insegnanti in formazione: Aceto Maria, Buzzi
Sonia, Cian Nicoletta, Di Rubbo Loredana, Leto
Francesca, Martini Serena, Maso Annarosa,
Nonini Cati, Orsusanno Anna, Paradisi Vanda,
Piccoli Chiara, Primus Eleonora, Tributsch
Annamaria, Vicario Daniela;
scuola superiore di secondo grado, la prof.ssa
Doris Siega.
Insicurezza
nel
linguaggio
mostrare
il ruolo
del
concetto
in
contesti
diversi
apertura
dei campi
semantici e
analisi del
ruolo delle
parole
il significato
concettuale si
costruisce
gradualmente:
emerge dall’
operatività
non ci
sono
sinonimi
Si offre il
significato
con
termini
diversi ,
es. la
pressione
Il significato dei
termini scientifici è
UNIVOCO
non ci sono sinonimi
quindi va costruito
ciascuno di essi in
termini operativi e di…
INTENSIONE
Ed
ESTENSIONE
Dal rationale strutturato al rationale locale…
 B1 - La scatola dei solidi: massa, volume, forma, si
discute delle deformazioni
 Emergono bisogni di chiarimento sui concetti di
sistema e proprietà, che implicano un allontanarsi
dal filo coerente del percorso che inquadra in modo
organico i fluidi in equilibrio.
 I sistemi possono essere insiemi di oggetti in varie
condizioni e stato fisico. Ciascuno ha proprietà diverse. I
tipi di proprietà sono 3 (Il sapere dell’insegnante) : del
corpo (oggetto, sistema), della sostanza e di stato.
 B2 - La scatola dei liquidi
 Una scatola piena di liquidi: tutti scorrono anche
se a diverse velocità, tutti si distribuiscono su un
piano formando uno strato sottile. Un liquido è
tale perché scorre e si porta a stratificarsi più in
basso che può e mantiene il proprio volume, se
non compresso o riscaldato.attenzione alla
variazione del volume mentre la massa è
proprietà conservativa).
www.fisica.uniud.it/URDF/interreg/fluid
i/ele/schede_it.htm
 Esempi di proprietà per esplorare il solido/ il fluido: di
sistema: massa, volume…di sostanza: densità, viscosità…di
stato: temperatura, pressione…
 Le proprietà fisiche dei fluidi: scorrere, comprimersi (poco i
liquidi e molto i gas)…
 I liquidi scorrono per portarsi al livello più basso possibile
orizzontale.
Suggerimento metodologico:
 Confrontarsi con le “idee locali”, spontanee, legate al contesto di vita quotidiana, riferite ai
fenomeni fisici: vi è l’esigenza di farle emergere, sia per/ riguardanti le insegnanti che per/
riguardanti i bambini, per confrontarle allo scopo di giungere a conoscenze nuove.
 Il Principio e la legge come organizzatori di conoscenze per l’insegnante.
 Il Principio di Pascal
 La legge di Archimede: ogni corpo immerse in un fluido riceve una spinta vertical dal basso verso
l’alto, uguale per intensità al peso del fluido spostato. Si discute: alcuni insegnanti affermano che
la spinta dipende dal volume spostato, altri affermano che dipende dalla densità del fluido.
 Confronto con la definizione di fluido nel libro di fisica: “ si chiama fluido un sistema in cui le
forze tangenziali sono nulle”. Cosa vuol dire?
Contemporaneamente:
 Proprietà dei fluidi da comprendere (sapere dell’insegnante):
 Concetto di densità e di viscosità.
 La densità indica la compattezza del materiale cioè quanto la sua massa è distribuita nello spazio (volume), perciò
indicata con un rapporto d=m/V. La densità perciò varia se varia il volume di un corpo, ad esempio scaldando un
corpo si dilata e diventa meno denso.
 La viscosità è l’elemento dal quale dipende lo scorrere del fluido. Ci sono fluidi che scorrono facilmente come l’olio
e altri più faticosamente come il miele: lo si vede organizzando una corsa di liquidi giù per un piano inclinato.
 Il volume e lo spazio occupato da solidi, liquidi e gas
 la massa e la differenza con il peso, che cambia sui diversi pianeti per la stessa massa che si conserva.
 L’identificazione della superficie di un corpo e la differenza tra superficie e area
Rationale agito a scuola: dalle esperienze all’analisi dei dati.
Dall’analisi dei dati al confronto con il rationale strutturato.
 Consegne:
 1) è arrivato un Bambino da Marte e non ha mai visto le cose che abbiamo qua da
noi. Spiegagli che cos’è un liquido. Ogni bambino va intervistato e registriamo le
risposte.
 2) fai un disegno per spiegare meglio l’idea di liquido
 3) elenca i liquidi che conosci
 Per correlare gli aspetti evocativi con quelli cognitivi utilizzando canali espressivi
differenziati oltre all’elenco dei liquidi che ciascun bambino conosce, è stato chiesto
ai bambini di rappresentarli sia per vederne la correlazione rispetto le precedenti
domande (1. Che cosa sai di un liquido 2. Che cosa fa un liquido) con le
spiegazioni di proprietà (scorrimento, stratificazione per densità o galleggiamento,
ricerca di una spiegazione per un marziano).
B1 - La scatola dei solidi: massa, volume, forma, si
discute delle deformazioni
Una scatola piena di oggetti solidi diversi e uguali per: forma, materiale, volume e massa. All’interno si trovano: solidi che si
deformano cambiando forma e volume per pochi istanti e solidi che impiegano molto tempo per ritornare nello stato di
equilibrio iniziale; solidi che non si deformano affatto e solidi che si frantumano alle sollecitazioni esterne. Un solido è tale se
ha volume e forma propria. Esso, infatti, non è soggetto a deformazioni volumetriche, tuttavia, in alcuni casi, si possono vedere
deformazioni che interessano la forma dello stesso.
B2 – La scatola dei liquidi
Una scatola piena di liquidi: tutti scorrono anche se a diverse
velocità, tutti si distribuiscono su un piano formando uno strato
sottile. Un liquido è tale perché scorre e non ha forma propria
pur mantenendo il suo volume, se non compresso o riscaldato.
(attenzione alla variazione del volume mentre la massa è
proprietà conservativa).
B7 – Comprimibilità e incomprimibilità: la siringa
d’aria e la siringa d’acqua
proprietà di stato per esplorare il solido/ il fluido:
pressione…
B28 - Galleggiamento di solidi in liquidi
Ovetti di pari volume e diversa massa si posizionano a diverse altezze
nell’acquario in ragione della loro diversa massa con la regola: massa
maggiore, maggiore affondamento; due ovetti hanno massa uguale, quello di
volume inferiore affonda, quello di volume maggiore galleggia. Il
comportamento in acqua di oggetti diversi dipende da due grandezze insieme:
la massa e il volume dei medesimi; cubetti di materiale diverso affondano o
galleggiano in base al materiale con il quale sono fatti; ogni materiale è
caratterizzato da una grandezza costante, la densità, data dal rapporto della
massa sul volume; la grandezza fondamentale coinvolta nel fenomeno del
galleggiamento è la densità relativa dell’oggetto rispetto a quella del liquido.
B32 – Il modello: il galleggiamento
Si riempie per circa metà di palline di plastica il contenitore; si versa quindi nello
stesso una manciata di palline di metallo e si copre il contenitore con la pellicola; si
scuote per qualche minuto il contenitore; si ripete la stessa procedura con le palle di
gommapiuma e da tennis nella scatola. Si osserva che le palline di metallo si
dispongono a strati progressivamente più bassi, fino a raggiungere il fondo del
contenitore; lo stesso accade per le palle da tennis nella scatola.
Le palline e le palle rappresentano il nostro modello di fluido e quello che accade nel
galleggiamento di liquidi in liquidi: il liquido di densità relativa maggiore si dispone
infatti sul fondo facendo galleggiare quello a densità relativa inferiore.
B6 - la compressione dei fluidi: il palloncino
d'aria e il palloncino d'acqua
Una compressione esercitata su un palloncino pieno
d’aria e su un palloncino pieno d’acqua fa aumentare il
loro stato di pressione; visibilmente l’effetto di questo
aumento si vede solo nel palloncino pieno d’aria
attraverso la diminuzione del suo volume. Lo stato di
compressione del palloncino pieno d’acqua si osserva
attraverso la diversa intensità di uno zampillo che
fuoriesce da un foro effettuato sul medesimo prima di
riempirlo; lo zampillo è direttamente proporzionale alla
compressione.
B15 - La pressione idrostatica: la mano nel sacchetto
- Condivisione di un percorso di formazione e confronto tra insegnanti;
- apertura tra ordini scolastici rispetto alla formazione, della didattica e del curricolo
in verticale rispetto a strategie e metodi della didattica e caratteristiche della
formazione.
- Condivisione di un linguaggio per l’educazione scientifica;
- Rivedere in modo critico l’approccio didattico, alle conoscenze dei bambini,
alle conoscenze dell’insegnante;
- conquista di nuove modalità didattiche centrate sulla problematizzazione
e ricerca di soluzioni didattiche.
- Studio delle modalità di documentazione dei percorsi e dei processi di apprendimento,
per attività di ricerca azione.
- Avvicinamento a materiali e proposte di ricerca;
- possibilità di confronto con esperto esterno;
- esplicitazione dell’esigenza di validazione dei percorsi.
- Diverse esperienze in cui il significato emerge dalla costruzione
concettuale dell'operatività.
Grazie e… l’avventura continua!