Area Matematico-Scientifico-Tecnologica RITA PERRINI.

Area Matematico-Scientifico-Tecnologica RITA PERRINI

INDICAZIONI PER IL CURRICOLO Centralit della persona Nuovo umanesimo Cittadinanza attiva Curricolo Unitariet del sapere Interdisciplinarit Transdisciplinarit Contesti di apprendimento Didattica laboratoriale Alfabetizzazione di base Competenze

Come si inseriscono gli insegnamenti delle scienze e della tecnologia nel quadro concettuale delle Indicazioni?

Centralit della persona I punti di partenza dellinsegnamento delle scienze e della tecnologia La situazione storica della ricerca scientifica e dello stato di progresso tecnologico in un momento dato. Le condizioni soggettive e circostanziali degli alunni.

Le condizioni soggettive e circostanziali degli alunni Condizioni soggettive - atteggiamento problematico di fondo inerente la condizione umana; - le attitudini individuali; - il livello proprio di sviluppo - una memoria pi o meno tenace; - unimmaginazione pi o meno produttiva; - una certa propensione allanalisi o piuttosto alla sintesi. La situazione storica importante trasmettere il patrimonio di conoscenze scientifiche accumulate, compendiando e rendendo accessibile agli alunni il faticoso cammino della ricerca scientifica e del progresso tecnologico. Condizioni circostanziali - sono connesse allambiente fisico e sociale e possono favorire o limitare le condizioni soggettive.

Cittadinanza attiva Le competenze scientifiche e tecnologiche fanno parte delle otto competenze-chiave per lapprendimento permanente individuate nelle Raccomandazioni del Parlamento Europeo del 18/12/2006 La competenza in campo scientifico si riferisce alla capacit e alla disponibilit a usare l'insieme delle conoscenze e delle metodologie possedute per spiegare il mondo che ci circonda sapendo identificare le problematiche e traendo le conclusioni che siano basate su fatti comprovati. La competenza in campo tecnologico considerata lapplicazione di tale conoscenza e metodologia per dare risposta ai desideri o bisogni avvertiti dagli esseri umani. La competenza in campo scientifico e tecnologico comporta la comprensione dei cambiamenti determinati dallattivit umana e la consapevolezza della responsabilit di ciascun cittadino.

Lacquisizione delle competenze in campo scientifico-tecnologico si promuove attraverso La pratica di laboratorio Lapprofondimento teorico La sperimentazione assistita La proposta di punti di vista precisi e di concetti portanti la capacit di dare rilievo alle proprie proposte, attraverso unadeguata argomentazione; capacit di ascoltare, correggere e mediare, per favorire un'attivit condivisa; capacit di ascoltare, correggere e mediare, per favorire un'attivit condivisa; capacit di porsi con attenzione nei confronti degli altri e quindi di agire sempre secondo modalit non invasive n ripetitive, nel rispetto delle persone, dei luoghi, dei pensieri, dei progetti. capacit di porsi con attenzione nei confronti degli altri e quindi di agire sempre secondo modalit non invasive n ripetitive, nel rispetto delle persone, dei luoghi, dei pensieri, dei progetti. che sviluppano

Nuovo umanesimo Un concetto PIENO e MULTILATERALE di UMANESIMO Tra gli obiettivi prioritari Promuovere i saperi propri di un nuovo umanesimo: la capacit di cogliere gli aspetti essenziali dei problemi; la capacit di comprendere le implicazioni, per la condizione umana, degli inediti sviluppi delle scienze e delle tecnologie; la capacit di valutare i limiti e le possibilit delle conoscenze; la capacit di vivere e di agire in un mondo in continuo cambiamento IMPORTANTE CONTRIBUTO DELLINSEGNAMENTO DELLE SCIENZE DELLINSEGNAMENTO DELLE SCIENZE E DELLA TECNOLOGIA E DELLA TECNOLOGIA

Nuovo umanesimo Unitariet del sapere Il sapere nasce dallinterazione delluomo con lambiente Interazione con lambiente naturale Interazione con lambiente sociale Interazione con lambiente artificiale Lambiente naturale pone condizioni e sfide alla specie umana. Ad esso si volgono le scienze Lambiente sociale nasce dalle relazioni tra gli uomini Ad esso si volgono le arti e le lettere Lambiente artificiale prodotto dalluomo per adattarsi allambiente naturale e a quello sociale Ad esso si volgono le tecnologie

Queste distinzioni non sono arbitrarie perch trovano fondamento nei diversi rapporti che luomo intesse con la realt circostante. Occorre per guardare a tali distinzioni in unottica sistemica che li riconosca come livelli distinti ma connessi di organizzazione e di complessit. Le lettere e le arti alimentano pensieri elevati e offrono riferimenti a valori che danno senso alla vita delluomo. Le scienze e la tecnologia offrono gli strumenti per penetrare le leggi della natura e si pongono come condizione necessaria al suo essere e al suo benessere. La contrapposizione tra cultura umanistica e cultura scientifico- tecnologica si riduce ad un falso problema, ad un vero e proprio stereotipo.

LA GRANDE SFIDA: RICOSTRUIRE UN SAPERE UNITARIO Cenni storici XIX secolo XIX secolo POSITIVISMO (nasce in Francia con Auguste Comte e Henri de Saint-Simon; in Italia Carlo Cattaneo, Roberto Ardig e, sul piano pedagogico, Maria Montessori) Concetto di RAZIONALITA ASSOLUTA. Visione della scienza come unica possibile forma di interpretazione della realt e come unica garanzia di stabilit sociale e di progresso umano. Lenciclopedia dei saperi una PIRAMIDE al cui vertice si pongono le SCIENZE REGINE, la fisica e la matematica che vedono ad esse sottomesse tutte le altre forme di sapere. Nasce la contrapposizione tra cultura umanistica e cultura scientifica. I saperi vengono parcellizzati e relegati ognuno nel suo ambito.

XX secolo XX secolo: NEOPOSITIVISMO del Circolo di Vienna (anni 20) fondato sullidea che non esiste nulla al di fuori di ci che pu essere oggetto di esperienza. In Italia, come reazione al positivismo si afferma il neoidealismo di Croce e Gentile che nega alla scienze matematico-naturali un genuino valore conoscitivo. Pochi anni dopo: CRISI DEL POSITIVISMO. Sul piano educativo nasce lesigenza di ricercare le relazioni tra i campi del sapere, superando legemonia della scienza e la separazione tra discipline. Allenciclopedia piramidale dei saperi occorre sostituire unenciclopedia labirintica, a mosaico, in cui i saperi siano in continua relazione tra loro, si contaminino e si arricchiscano a vicenda.

La conoscenza unopera di TRADUZIONE e di INTERPRETAZIONE del reale, delle percezioni e delle esperienze affettive. Lenciclopedia dei saperi non pu essere, allora, che un oceano senza confini caratterizzato da una pluralit di linguaggi e da una pluralit di >.La conoscenza unopera di TRADUZIONE e di INTERPRETAZIONE del reale, delle percezioni e delle esperienze affettive. Lenciclopedia dei saperi non pu essere, allora, che un oceano senza confini caratterizzato da una pluralit di linguaggi e da una pluralit di >. In questo labirinto oceanico non c posto per un metalinguaggio che possa riassumere in s tutti gli altri linguaggi. Lorganizzazione della conoscenza basata sulla interazione continua tra i saperi e non pi possibile operare divisioni tra > e >, tra saperi della natura e saperi delluomo e della cultura. (Michel Serres, 1972)

Da sistemi di insegnamento che: obbediscono alla logica dominante della superspecializzazione; obbediscono alla logica dominante della superspecializzazione; privilegiano la dimensione disciplinare del sapere; privilegiano la dimensione disciplinare del sapere; dividono il sapere in compartimenti non comunicanti, dividono il sapere in compartimenti non comunicanti, a sistemi di insegnamento che: sviluppino negli studenti una INTELLIGENZA GENERALE che permetta lacquisizione di un sapere sistemico, cogliendo le relazioni fondamentali che governano lesistenza del pianeta e dellintera umanit. Relazione individuo-specie-societ Relazione individuo-specie-societ Relazione intelletto-affetti Relazione intelletto-affetti Relazione uomo natura Relazione uomo natura Relazione cervello mente cultura Relazione cervello mente cultura Relazione ordine-disordine-organizzazione Relazione ordine-disordine-organizzazione

UNITARIETA del SAPERE INTERDISCIPLINARITA TRANSDISCIPLINARITA TRANSDISCIPLINARITA Interdisciplinarit intesa come stretto rapporto tra le discipline che collaborano ad un progetto comune. Transdiciplinarit intesa come un andare oltre le singole discipline facendo in modo che i principi che sono alla base della struttura di ognuna di esse si integrino costruendo un sistema metodologico- operativo unitario Transdiciplinarit intesa come un andare oltre le singole discipline facendo in modo che i principi che sono alla base della struttura di ognuna di esse si integrino costruendo un sistema metodologico- operativo unitario.

Maturare la consapevolezza che ogni disciplina, come sistema di conoscenza, acquista senso solo se posta in relazione con le altre. E da questa interazione continua che nascono le nuove ipotesi di sviluppo di cui ogni disciplina ha bisogno per essere considerata un valido strumento di interpretazione del reale. RIVISITARE IL CONCETTO DI DISCIPLINA Le discipline sono campi di significato nei quali lalunno deve poter trovare un senso personale ed un orizzonte intersoggettivo. (Documento dei saggi, 1997)

Lapproccio inter-transdisciplinare prevede una integrazione delle discipline basata su due principi fondamentali: 1. il principio della RELATIVITA, ovvero la non assolutizzazione della prospettiva in cui ogni disciplina si colloca; 2. il principio del RECIPROCO PROGRESSO E ARRICCHIMENTO. Mettere in atto un approccio interdisciplinare non significa obliterare le differenze tra i diversi piani disciplinari MA far risaltare tali piani nelle relazioni che li collegano e permettere di prendere coscienza dellesistenza di obiettivi comuni e complementari tra le varie discipline.

Lintegrazione tra i saperi disciplinari non avrebbe senso se pensasse di procedere per semplice accostamento di fatti e fenomeni e per processi di accumulazione; una interdisciplinarit cos mal intesa porterebbe alla confusione dei saperi e non alla loro organizzazione in senso unitario. Lapproccio interdisciplinare ha senso ed efficacia se si intreccia e si combina con quello disciplinare: lesigenza di fondo quella di affrontare moduli di area interdisciplinare quando si gi provveduto a fornire sufficienti e concreti riferimenti nelle discipline che vi afferiscono. (G.Giugni, 1985) OBIETTIVO:INTER-TRANSDISCIPLINARITA COME RAGGIUNGERLO? COME RAGGIUNGERLO?

INTER-TRANSDISCIPLINARITA DIMENSIONEDIDATTICADIMENSIONEEPISTEMOLOGICA ANALISI DISCIPLINARE

Che cos lanalisi disciplinare? Lanalisi disciplinare una riflessione critica sulla struttura di una disciplina e sulle caratteristiche del sapere che le proprio. Essa un processo analitico scompositivo, effettuato sulla disciplina con lobiettivo di ottenere la declinazione sistematica dei nuclei concettuali portanti e dei legami tra essi.

ANALISI DISCIPLINARE Conoscere la storia della disciplina

ANALISI DISCIPLINARE Individuare la sua VALENZA FORMATIVA IL POTENZIALE DI STIMOLAZIONE DI MECCANISMI MENTALI E DI CAPACITA OPERATIVE, PROPRIO DI QUELLA DISCIPLINA Chiedersi quale contributo la disciplina pu offrire, in termini di conoscenze, di orientamento metodologico e di abilit strumentali: 1. al conoscere con metodo scientifico 2. alloperare e al validare loperativit 3. al comunicare in situazioni di lavoro socializzato

ANALISI DISCIPLINARE Conoscere la sua STRUTTURA EPISTEMOLOGICA La STRUTTURA di una disciplina la sua architettura interna, lidea che ordina i contenuti per guidare alla padronanza della disciplina stessa. Essa la categoria mentale che permette di operare sui materiali conoscitivi disciplinari, unificandoli in sistemi ed elaborando le informazioni al essi relativi Essa la categoria mentale che permette di operare sui materiali conoscitivi disciplinari, unificandoli in sistemi ed elaborando le informazioni al essi relativi. 1.LA RETE DEI NUCLEI FONDANTI 2. I CONTENUTI ESSENZIALI 3. Il METODO SPECIFICO 4.IL LINGUAGGIO E I CODICI COMUNICATIVI 5.LA RETE DI COMPETENZE CHE CONTRIBUISCE AD ATTIVARE

I risultati dellanalisi disciplinare permettono al docente di decidere COMPETENZE COMPORTAMENTI 1. quali COMPETENZE e quali COMPORTAMENTI promuovere negli alunni; STRUMENTI 2. quali STRUMENTI occorre fornire gli alunni (nel triennio, nellanno scolastico, nel quadrimestre, in quel momento preciso in classe); MODALITA 3. con quali MODALITA interagire con gli studenti, per fare in modo che le scelte operative siano funzionali agli obiettivi da raggiungere.

VALENZA FORMATIVASCIENZE Linsegnamento/apprendimento delle scienze sviluppa la capacit di interpretare dinamicamente la realt nei suoi molteplici aspetti e di rapportarsi consapevolmente con la sua complessit.

VALENZA FORMATIVATECNOLOGIA Linsegnamento/apprendimento della tecnologia individua la sua valenza formativa nella efficace interazione fra conoscenze dichiarative e conoscenze procedurali, interazione che esso promuove mediante azioni di tipo esperenziale improntate alla manualit e alla manipolazione di oggetti materiali e digitali, ma anche connesse a processi di astrazione, concettualizzazione e modellizzazione. La disciplina fornisce, dunque, agli alunni strumenti operativi e concettuali che consentano loro di interagire con il mondo materiale e virtuale costruito dalluomo.

LE CARATTERISTICHE PROPRIE DEL SAPERE SCIENTIFICO-TECNOLOGICO MULTIDIMENSIONALITA UNITARIETA I saperi delle varie scienze e della tecnologia hanno una connotazione epistemica allo stesso tempo: OMOLOGA OMOLOGA: partono tutti dallo studio della natura, che trasversale alla conoscenza; ANALOGA ANALOGA: svolgono nel processo di conoscenza funzioni complementari anche se convergenti nel metodo e nelle conclusioni.

IL SAPERE SCIENTIFICO-TECNOLOGICO E sia DICHIARATIVO sia PROCEDURALE e si presta, specie nella scuola di base, ad un APPROCCIO TRASVERSALE che faciliti il passaggio da un settore disciplinare allaltro.

LA RETE DEI NUCLEI FONDANTI SCIENZE NUCLEI TEMATICI MATERIA ENERGIAVITA SISTEMA RELAZIONE EQUILIBRIO TRASFORMAZIONE EVOLUZIONE

LA RETE DEI NUCLEI FONDANTI TECNOLOGIA NUCLEI TEMATICI LUOMO E LE MACCHINE ENERGIA E AMBIENTE SISTEMA EQUILIBRIO TRASFORMAZIONE LA PRODUZIONE DI BENI E SERVIZI LEDUCAZIONE ALIMENTARE

NUCLEI PROCEDURALI - SCIENZE OSSERVARE E DESCRIVERE MISURARE SPERIMENTARE MODELLIZZARE GENERALIZZARE ARGOMENTARE PORSI PROBLEMI

NUCLEI PROCEDURALI - TECNOLOGIA OSSERVARE E DESCRIVERE PROGETTARE E COSTRUIRE MONTARE E SMONTARE SPERIMENTARE E MODELLIZZARE RAPPORTARE E RAPPRESENTARE MANIPOLARE E PRODURRE MISURAREPORSI PROBLEMI

PROCESSI COGNITIVI ATTIVATI COLLOCARE NELLO SPAZIO E NEL TEMPO ASSOCIARE DISCRIMINARE COSTRUIRE RAGIONAMENTI PROBLEMATIZZARE FORMULARE IPOTESI E CONGETTURE CLASSIFICARE PORRE IN RELAZIONE GENERALIZZARE MODELLIZZARE RAPPRESENTARE

CATEGORIE MENTALI IMPLICATE NELLAPPRENDIMENTO NELLAPPRENDIMENTO DELLE SCIENZE E DELLA TECNOLOGIA PARTICOLARE/GENERALE SEMPLICE/COMPLESSO CONCRETO/ASTRATTO QUALITA/QUANTITA A PRIORI/A POSTERIORI CERTO/PROBABILE CAUSA/EFFETTOSPAZIO/TEMPO

LA RETE DELLE COMPETENZE Competenze trasversali Relazionali Decisionali e progettuali Di metodo Metacognitive Uso critico dellinformazione Competenze specifiche Utilizzare gli strumenti propri del metodo sperimentale. Utilizzare i linguaggi delle varie scienze. Realizzare lintreccio tra losservazione non casuale dei fenomeni, loperativit e lo sviluppo di capacit logico-formali.

GLI OBIETTIVI FONDAMENTALI dellinsegnamento delle scienze 1. Costruzione diun modo di pensare scientifico Sviluppare: la capacit di affrontare situazioni problematiche da angolazioni diverse, prospettando ipotesi di soluzione; la capacit di affrontare situazioni problematiche da angolazioni diverse, prospettando ipotesi di soluzione; la capacit di aprirsi alla possibile modifica delle proprie ipotesi di fronte a prove attendibili; la capacit di aprirsi alla possibile modifica delle proprie ipotesi di fronte a prove attendibili; la capacit di imparare dai propri errori; la capacit di imparare dai propri errori; la capacit di riflettere sui propri processi di pensiero e di esercitare un controllo su di essi. la capacit di riflettere sui propri processi di pensiero e di esercitare un controllo su di essi.

2. Acquisizione del metodo della ricerca scientifica GLI OBIETTIVI FONDAMENTALI dellinsegnamento delle scienze Riconoscere le variabili significative di un fenomeno. Riconoscere le variabili significative di un fenomeno. Inserire il fenomeno in un modello che lo rappresenti in relazione ad altri fenomeni. Inserire il fenomeno in un modello che lo rappresenti in relazione ad altri fenomeni. Scomporre un fenomeno nelle sue parti per analizzarlo e poi ricomporlo nella sua unit. Scomporre un fenomeno nelle sue parti per analizzarlo e poi ricomporlo nella sua unit. Saper integrare la creativit che permette di ipotizzare soluzioni e procedure con la logica che guida losservazione dei fatti e la verifica delle ipotesi prospettate. Saper integrare la creativit che permette di ipotizzare soluzioni e procedure con la logica che guida losservazione dei fatti e la verifica delle ipotesi prospettate.

Linsegnamento delle Scienze deve accostare lo studente a modelli di conoscenza che non siano fini a se stessi, ma che abbiano un potenziale euristico pi generale, siano cio paradigmi di ulteriore espansione della conoscenza e dellapprendimento. GLI OBIETTIVI FONDAMENTALI dellinsegnamento delle scienze 3. Sviluppo del potenziale euristico

GLI OBIETTIVI FONDAMENTALI dellinsegnamento della tecnologia 1. Far acquisire consapevolezza del fatto che levoluzione tecnologica nella storia delluomo, sempre stata correlata agli eventi politici, economici, bellici, religiosi, culturali. 2. Creare una cultura della tecnologia consapevole del ruolo che una tecnologia avanzata e responsabile ha nel garantire competitivit al sistema economico nazionale nel quadro della globalizzazione e nellottica di uno sviluppo sostenibile.

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