Le TSI nellinsegnamento della matematica e delle scienze Franco Di Cataldo (Lecce 22 novembre 2007)...

Le TSI nell’insegnamento Le TSI nell’insegnamento della matematica e delle della matematica e delle scienzescienze

Franco Di Cataldo (Lecce 22 novembre 2007)

la competenza digitale consiste nel saper utilizzare con dimestichezza e spirito critico le tecnologie della società dell’informazione (TSI) tecnologie della società dell’informazione (TSI) per il lavoro, il tempo libero e la comunicazione. Essa è supportata da abilità abilità di base nelle TIC di base nelle TIC l’uso del computer per reperire, valutare, conservare, produrre, presentare e scambiare informazioni nonché percomunicare e partecipare a reti collaborative tramite Internet.

L’Europa ha bisogno di scienziati L’Europa ha bisogno di scienziati (da D. Tucci, (da D. Tucci, marzo 2006)marzo 2006)

“Il primo impatto con le scienze è importante: la percezione di difficoltà,difficoltà, di di astrattezzaastrattezza o o noianoia nei primi livelli scolastici determinerà grandemente l’atteggiamento dei ragazzi verso queste materie nei livelli successivi d’istruzione, ed è altrettanto vero che è proprio nella scuola primaria che comincia l’allontanamento dei bambini dallo studio di materie scientifiche.(…)Guardando i contenuti dei gemellaggi a livello europeo ci accorgiamo che solo una piccola percentuale dei progetti contempla un’attività riconducibile alla matematica o alle scienze (67 su 1362 – 5%)”

>>> (Vi è tuttavia un significativo incremento rispetto a quanto registrato nel marzo 2006 (circa 459 su 4994 - ottobre 2007 - 9%) [n.r.]

Lecce, 22 novembre 2007 Franco Di Cataldo 2

Tecnologie ed insegnamento scientifico. Tecnologie ed insegnamento scientifico. Matematica: problema DIFFICOLTAMatematica: problema DIFFICOLTA’’Le tecnologie possono ridurre le difficoltà di apprendimento

di alcuni concetti scientifico - matematici?

STRUMENTI DI CALCOLO Il controllo consapevole dello strumento tecnologico

richiede lo sviluppo di abilità mnemoniche e di elaborazione quale prerequisito di base. Si tratta della condizione necessaria per ottenere questa sorta di autonomia di controllo degli strumenti esterni di calcolo, che garantisce la capacità di prevedere un possibile ambito di variabilità dei risultati ottenuti da una elaborazione automatica.

Un corretto passaggio ad un uso sistematico degli strumenti automatici di calcolo dovrebbe quindi far riferimento ad un’attività costante di individuazione autonoma di una possibile gamma di variabilità degli esiti. Lecce, 22 novembre

2007 Franco Di Cataldo 3

Tecnologie ed insegnamento scientifico, Tecnologie ed insegnamento scientifico, matematica: problema ASTRATTEZZAmatematica: problema ASTRATTEZZA

Le tecnologie possono ridurre l’astrattezza di alcuni concetti scientifico - matematici favorendone la comprensione?

Ambienti di simulazione – laboratori virtualiLe tecnologie offrono ambienti dinamici di

valorizzazione operativa ed empirica di apparati concettuali che spesso sono costruiti astrattamente, nella staticità vuota e chiusa della loro codificazione simbolica

Ambienti dinamici d’interazione, di simulazione, di rappresentazione, possono fornire buone opportunità per l’approfondimento e la piena l’approfondimento e la piena comprensione di comprensione di concetti astratti.


Tecnologie ed insegnamento scientifico. Tecnologie ed insegnamento scientifico. Matematica: problema NOIAMatematica: problema NOIA

Le tecnologie possono ridurre l’astrattezza di alcuni concetti scientifico - matematici favorendone la comprensione?

STRUMENTI DI MOTIVAZIONE

Nella realtà scolastica europea è percepito in modo rilevante il problema della disaffezione dei giovani nei confronti dello studio delle discipline scientifiche.

E’ quindi necessario trovare nuovi percorsi che consentano di dare una forte motivazione per l’impegno nello studio in questi ambiti. Le nuove tecnologie stimolano gli studenti verso modalità di elaborazione dell’informazione più attivo e laboratoriale, in una dimensione di apprendimento collaborativo

>>> (STUDENTE PROTAGONISTASTUDENTE PROTAGONISTA).


RISORSE in dimensione europea per RISORSE in dimensione europea per insegnamenti scientifici e tecnologiciinsegnamenti scientifici e tecnologici

GRID (GRowing Interest in the Development of teaching science)

Il progetto GRID si propone di identificare il maggior numero possibile di iniziative nel campo dell’insegnamento delle scienze, confidando su persone direttamente coinvolte nei progetti e nella loro volontà di fornire informazioni sul proprio lavoro.

http://www.grid-network.eu/links.php?lang=itun riferimento utile per individuare risorse disponibili per l’insegnamento scientifico in diverse lingue europee (Associazioni, Istituzioni, risorse varie)


Risorse online: il portale XploraRisorse online: il portale Xplora


Servizi di XploraServizi di XploraLibrary

◦ Ricerca risorse, download software con tutorial, informazioni sulle attività

Megalab ◦ Informa su esperimenti disponibili in web, database di

progetti, progetti collaborativiPractice

◦ Best practices, esempiEvents

◦ Confronti con esperti on line, calendariNews

◦ Contribuire e ricevere notizie sull’educazione scientifica in Europa

Community◦ Costruire una propria comunità di apprendimento


Dalla library del portale Xplora Dalla library del portale Xplora

spunti e suggerimenti didattici

>> risorse (cfr. lezioni: sole – galassie)

>> risorse software (cfr. frattali – insieme di

Mandelbrot)

>> progetti collaborativi (ad esempio si veda il

progetto “Quattro stagioni”).


Risorse da Megalab: Esempi interazione Risorse da Megalab: Esempi interazione a distanzaa distanza

RCL - Remotely Controlled Laboratories ◦Il filo rovente (manovrare un robot a

distanza)

Millikan ◦Esperienza di Millikan in Xplora

Doppler (simulazioni)◦Lo studio di un fenomeno in modo interat

tivo


Risorse online: musei scienza, Ist. Risorse online: musei scienza, Ist. scientifichescientifiche

Museo di Storia della Scienza - Firenze◦Astrolabio


Alla scoperta del cielo (Istituto nazionale di Astrofisica: didattica e divulgazione)

Il notturnale: uno strumento molto semplice da costruire che ci aiuta a capire dove si trova la Stella Polare

I kit di eTwinning: proposte per progetti I kit di eTwinning: proposte per progetti di area scientificadi area scientifica

4.1. Voi e la statistica

4.2 Lo zucchero in Europa – Addolcisci la tua vita

4.3 Quattro stagioni


4.1. Voi e la statistica 4.1. Voi e la statistica

Riassunto In questa attività, gli studenti di ciascuna scuola partner

raccolgono dei dati su se stessi. Li collezionano in semplici analisi statistiche, che poi scambiano e valutano con la scuola partner.

Materia Matematica e scienze Fascia d’età dagli 11 anni Durata 2- 3 settimane Strumenti TIC proposti: e-mail, chat, fogli di calcolo, archivi

di file condivisi, strumenti di presentazione URL al kit completo http://www.etwinning.net/kits/statistics Progetti simili:

http://www.h.shuttle.de/h/dadoka/esp/statist.htm


4.2. Lo zucchero in Europa – Addolcisci 4.2. Lo zucchero in Europa – Addolcisci la tua vitala tua vita Livello Intermedio Materia Scienze Fascia d’età 15-19 Durata 1 mese Strumenti TIC proposti e-mail, chat, archivi di file

condivisi, strumenti di presentazione URL al kit completo http://www.etwinning.net/kits/sugar

Riassunto: Gli studenti fanno ricerche sulle zone di coltivazione della canna o della barbabietola da zucchero, sul processo di raffinazione e sui diversi tipi di zuccheri presenti nel loro paese e/o in Europa. Scoprono la storia dello zucchero, del suo commercio e del suo uso negli altri paesi. Raccolgono e scambiano informazioni, …Lecce, 22 novembre

2007Franco Di Cataldo 14

4.3. 4.3. Quattro stagioniQuattro stagioni Livello Avanzato Materia Scienze e interdisciplinare Fascia d’età 16-19 Durata Metà anno scolastico Strumenti TIC proposti e-mail, strumenti di presentazione, foto,

chat, videoconferenza, archivi di file condivisi, strumento per i sondaggi, galleria

URL al kit completo http://www.etwinning.net/kits/seasons Riassunto: Questo kit prevede che i partner collaborino

su determinati giorni festivi, che vengono celebrati in tutta Europa a causa del loro significato astronomico, come per esempio il giorno di San Giovanni (24 giugno). Gli studenti raccolgono informazioni sugli eventi, le scambiano con i partner e mettono a confronto le differenze tra paese e paese. Possono poi creare una documentazione e pubblicare i risultati sulla homepage della scuola.

Collegato a Sunset projectLecce, 22 novembre 2007 Franco Di Cataldo 15

Progetti collaborazione a Progetti collaborazione a distanza distanza

'Crop circles' challenge – Collaborative maths on the net◦ La rete propone l’uso di un metodo di apprendimento

condiviso della matematica che si avvale dell’uso del computer e che ha come obiettivo l’ampliamento della collaborazione con più insegnanti europei di matematica. La creazione di una rete di scuole è inoltre finalizzata ad una migliore definizione degli aspetti didattici dell’uso di software matematici gratuiti in attività di collaborazione a scuola, coinvolgendo anche altre discipline scientifiche. Qui è stato usato GeoGebra, www.geogebra.at, un software matematico gratuito per costruire “Cerchi nel grano”

◦ Esempio uso GeoGebra >> retteLecce, 22 novembre

2007 Franco Di Cataldo 16

Best practice: CROP CIRCLES Best practice: CROP CIRCLES PROJECTPROJECT

L’immagine è di un cerchio di grano trovato il 27 giugno 2000 presso Bishop Cannings, Wiltshire, England.

il cerchio di grano ricostruito utilizzando il software geometrico Geogebra.

1. Sint-Donatusinstituut Merchtem Belgium (Flanders)2. Cesare Vivante Bari Italy3. Intercultural Gymnasium of Thessaloniki


Best practice di collaborazione a Best practice di collaborazione a distanza distanza

Maths to play Obiettivi: Learning Math using ICT and playing with logicplaying with logic.

Valore pedagogicoGli studenti sono spesso intimoriti dagli aspetti più tecnici della matematica soprattutto dal rigore linguistico. Mediante questo progetto la curiosità e l’interesse curiosità e l’interesse degli studenti per la matematica è aumentato, evidenziando che è stata sempre parte essenziale della cultura e dello sviluppo dell’uomo. La matematica fornisce strumenti di analisi della realtà favorendo la comprensione di situazioni reali


Risorse: Magazine FactoryRisorse: Magazine Factory

MagazineFactory

a free tool for teachers and students to make their own web-magazines

>>> Uno strumento gratuito per insegnanti e studenti per la creazione del proprio web-magazine


Ipotesi proposte di lavoro: Ipotesi proposte di lavoro: filone sviluppo conoscenza collettiva filone sviluppo conoscenza collettiva (wikipedia)(wikipedia)


L'Europa delle scoperte e delle invenzioni scientifiche – Creazione di una enciclopedia che ripercorre le grandi scoperte scientifiche europee ad opera di studenti tra 8 e 14 anni.

Progetto proposto da La rete del siti Le mani in pasta (Francia), il Progetto Scuola- Territorio del Comune di Bologna (Italia) e Scienza Viva (Portogallo) in collaborazione con l’eun (european schoolnet) e l’accademia delle scienze.

Ipotesi – proposte di lavoro: filone Ipotesi – proposte di lavoro: filone statisticostatistico

Necessità di una molteplicità di proposte forti in cui il singolo docente possa riconoscere, nel lavoro didattico che svolge quotidianamente, possibili contributi per l’arricchimento reciproco, attuabile in una situazione di gemellaggi allargati e con il supporto delle nuove Tecnologie.

Idee per lo svolgimento di attività di indagini statistiche, da svolgere completamente online su varie tematiche e quindi con notevoli possibilità interdisciplinari (esempio indagine sull’uso dei telefoni cellulari e sull’energia).


Ipotesi – proposte di lavoro: Ipotesi – proposte di lavoro: filone multidisciplinare (Arte e scienza)filone multidisciplinare (Arte e scienza)

Un’esplorazione collaborativa della Rivoluzione Scientifica dei secoli XVI e XVII, partendo dai contributi forniti dai diversi scienziati europei dell’epoca (Copernico, Galilei, Keplero, Newton)

un flusso informativo di ricerca che ha attraversato l’Europa in quei secoli e che si è intrecciato con diversi fattori culturali, artistici ed economici. Una sorta di paradigma della collaborazione implementata nella comunità scientifica dell’epoca.

>> prime lezioni sperimentali >> risorse online (moto retrogrado Marte)>> materiali spagnoli>> simulazione Universo Keplero


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