Università degli Studi di Milano-Bicocca. Annastella Gambini Biologia a scuola e fuori dalla...

Università degli Studi di Milano-Bicocca.

Annastella Gambini

Biologia a scuola e fuori dalla scuola

Annastella Gambini – Didattica della Biologia Università degli Studi di Milano-Bicocca

Biodiversità: confronto tra Biodiversità: confronto tra pratiprati

percentuali di copertura delle specie del prato di pianura (indicate con il nome di fantasia)

0

5

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15

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25

30

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percentuali di copertura delle specie del prato di montagna (indicate con il nome di fantasia)

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% copertura

esempio di elaborazione dei dati:esempio di elaborazione dei dati:confronto tra le percentuali di copertura nei confronto tra le percentuali di copertura nei

due pratidue prati

Come si può notare dai grafici la biodiversità del Come si può notare dai grafici la biodiversità del prato di montagna (come numero di specie ed prato di montagna (come numero di specie ed equilibrio tra le relative coperture) è nettamente equilibrio tra le relative coperture) è nettamente superiore a quella del prato di pianura (36 specie superiore a quella del prato di pianura (36 specie contro 11)contro 11)


Il prato infinitoItalo Calvino

Intorno alla casa del signor Palomar c'è un prato. mantenere il prato richiede spesa e fatica senza fine: per seminarlo, innaffiarlo, concimarlo, disinfestarlo, falciarlo.Il prato è costituito di dicondra, loglietto e trifoglio. Questa la mescolanza in parti uguali che fu sparsa sul terreno al momento della semina. La dicondra, nana e strisciante, ha presto avuto il sopravvento: il suo tappeto di foglioline tonde e morbide dilaga, gradevole al piede e allo sguardo. Ma lo spessore del prato lo danno le lance affilate del loglietto, se non sono troppo rade e se non le si lascia crescere troppo senza dargli una tagliata. Il trifoglio spunta irregolarmente, qua due ciuffi, là niente, laggiù un mare; cresce rigoglioso finché non s'affloscia, perché l'elica della foglia pesa in cima al tenero gambo e lo inarca.Peggio ancora: le male erbe sono così fittamente inframmezzate alle buone che non si può cacciare le mani in mezzo e tirare, Sembra che una intesa complice si sia creata fra le erbe di semina e quelle selvatiche, un allentamento delle barriere imposte dalle disparità di nascita, una tolleranza rassegnata alla degradazione. Alcune erbe spontanee, in sé e per sé, non hanno affatto un'aria malefica o insidiosa.Contare i fili d'erba è inutile, non s'arriverà mai a saperne il numero. Un prato non ha confini netti, c'è un orlo dove l'erba cessa di crescere ma ancora qualche filo sparso ne spunta più in là, poi una zolla verde fitta, poi una striscia più rada: fanno ancora parte del prato o no? Altrove il sottobosco entra nel prato: non si può dire cos'è prato e cos'è cespuglio.Il prato è un insieme d'erbe, - così va impostato il problema, - che include un sottoinsieme d'erbe coltivate e un sottoinsieme d'erbe spontanee dette erbacce; un'intersezione dei due sottoinsiemi è costituita dalle erbe nate spontaneamente ma appartenenti alle specie coltivate e quindi indistinguibili da queste.Palomar s'è distratto, non strappa più le erbacce, non pensa più al prato: pensa all'universo. Sta provando ad applicare all'universo tutto quello che ha pensato del prato. L'universo come cosmo regolare e ordinato o come proliferazione caotica. L'universo forse finito ma innumerabile, instabile nei suoi confini, che apre entro di sé altri universi. L'universo, insieme di corpi celesti, nebulose, pulviscolo, campi di forze, intersezioni di campi, insiemi di insiemi...


secondo la NASASistema chimico che si auto-mantiene, capace di evolversi in termini darwiniani.

secondo Sagan (Encyclopaedia Britannica)Una regione localizzata in cui aumenta l’ordine (diminuisce l’entropia) attraverso cicli alimentati da un flusso di energia sarebbe da considerarsi viva.

Definizione di vitaDefinizione di vita


esser costituiti da materia organizzatamateria organizzata

avere capacità di conservare la propria conservare la propria strutturastruttura organizzata: metabolismo (flusso di materia ed energia, continua sostituzione di molecole, ecc.)

avere capacità di riprodursi riprodursi

avere capacità di evolvereevolvere

avere capacità di comunicare (interno ed comunicare (interno ed esterno)esterno)

Caratteristiche degli organismi viventiCaratteristiche degli organismi viventi


I funghiI funghi

Nella classificazione dei viventi i funghi occupano un regno a sé: non sono piante, non sono animali.Possono essere unicellulari o pluricellulari.

(da un sussidiario per la scuola primaria)

Il riduzionismo nei libri e nella scuolaIl riduzionismo nei libri e nella scuola


Il riduzionismo nei libri e nella scuolaIl riduzionismo nei libri e nella scuola


lombrico

moscafunghi

protozoi

tartaruga

biscia dal collare

ragno

batterionisco

gambero

biancospino

nocciolo

ontano

corniolo

sambucopratolina

quercia rovo

felceplantago

gerride

orbettinocarpasanguinerola anguilla trota

libellulanotonetta coccinella ditisco

gabbianomartin pescatore airone cinerino

tritonesalamandra rana/rospo

poiana lontrasvasso maggiore

gallinella d’acqua

formicanematode cignozanzara

oca merloconiglio/lepre

limneagirino

chiocciola/limaccia

fringuello

ape/vespa

cavalletta

scoiattolo

sagittaria

ranuncolo

typha

ceratofillo

caricelenticchia d’acqua

cannuccia di palude

iris

crescione

miriofillo

elodea

tarassaco

ninfea bianca

sagittaria

ninfea gialla

giunco

sost. in decomposizione

Scorpione d’acqua

lucertola

emitteri (cimici)

luccio

sanguisuga

topo/arvicola

germano reale

l’ambiente è un sistema complesso ricco l’ambiente è un sistema complesso ricco di relazionidi relazioni


Tutte le discipline dell'area hanno come elemento fondamentale il laboratorio, inteso sia come luogo fisico (aula, o altro spazio specificamente attrezzato) sia come momento in cui l'alunno è attivo, formula le proprie ipotesi e ne controlla le conseguenze, progetta e sperimenta, discute e argomenta le proprie scelte, impara a raccogliere dati e a confrontarli con le ipotesi formulate, negozia e costruisce significati interindividuali, porta a conclusioni temporanee e a nuove aperture la costruzione delle conoscenze personali e collettive. In tutte le discipline dell’area, inclusa la matematica, avrà cura di ricorrere ad attività pratiche e sperimentali e a osservazioni sul campo, conun carattere non episodico e inserendole in percorsi di conoscenza.

Riconoscere la diversità dei viventi (intraspecifica e interspecifica),differenze/somiglianze tra piante, animali, altri organismi.

dalle indicazioni ministeriali per la dalle indicazioni ministeriali per la scuola primariascuola primaria


Atteggiamento infantile: separazione dei sentimenti dall’atteggiamento scientifico, di scoperta, di studio e ricerca

Rapporto diretto:

conoscenza mai disgiunta dai sentimenti, dagli aspetti emotivi

individualità di ogni vivente (biodiversità)

storie e trasformazioni (individuali, specifiche, ecc.): relazioni e processi piuttosto che definizioni di oggetti

Atteggiamento riduzionista, scolastico: serie di definizioni o classificazioni mai sull’esperienza e la curiosità personali

COSA FARE?COSA FARE?


proporre esperienze personaliesperienze personali con organismi viventipartire dalle percezioni sensoriali percezioni sensorialiproporre storiestorie (di organismi, di molecole, di cicli naturali, dell’evoluzione naturale)

dinamicitàdinamicità della vita: i viventi stano sempre facendo qualcosa (es microcosmos)

insegnante mediatore di conoscenza deve aver provato primaaver provato prima il percorsodeve preparasi prima sul tema da affrontare raccogliere interessi veriinteressi verichiedere una produzione creativa produzione creativa da mostrare ad altri

Metodologia didatticaMetodologia didattica


le differenze tra viventi e non viventiviventi e non viventi

la conoscenza delle piantepiante

il corpo umanocorpo umano

i principali gruppi di animali gruppi di animali

Il concetto di biodiversitàIl concetto di biodiversità

i fondamenti delle conoscenze ambientaliconoscenze ambientali: ciclo della materia (produzione, decomposizione), rapporti tra i componenti di un ambiente, azione modificatrice dell’uomo)

i fondamenti dell’evoluzioneevoluzione biologica biologica


.A. Gambini (2002): Incontri ravvicinati per imparare dal rapporto con

organismi vivi. Atti del Congresso “Immagini dell’animale tra culture scientifiche, media e società urbanizzata”. Museo Civico di Zoologia, Roma, 3-5 ottobre, Pag 17-18.

A. Gambini, A. Pezzotti e G. Trimarchi (2003): Il fontanile: un'aula di educazione ambientale per fare la conoscenza di un ecosistema. Audiovisivo realizzato per gli studenti di Scienze della Formazione primaria. Atti del XIII Congresso della Società Italiana di Ecologia. Como.

A. Gambini, A. Pezzotti (2004): “Tronchetti” per le mani: sperimentazione di un corso di aggiornamento per insegnanti. Atti del 99° Congresso Nazionale della Società Botanica Italiana, Torino.

A. Gambini, M. Onida, A. Pezzotti, (2005): Percorso multidisciplinare sull’ecosistema suolo: una proposta per la scuola primaria. Atti del XV Congresso Nazionale della Società Italiana di Ecologia, Torino.

A. Gambini, A. Pezzotti, A. Ardemagni (2006): Il Laboratorio della vasca tattile: un approccio alla biologia che parte dall’esperienza personale. Le Scienze Naturali nella scuola, Anno XV, N° 28. Loffredo Editore, Napoli.

A. Gambini (2007): Educare alla biodiversità fin dai primi momenti di scuola. Workshop “Biodiversità e Didattica. Esperienze dalla scuola dell’infanzia alla scuola superiore”, organizzato nell’ambito del “1° Festival della biodiversità” del Parco Nord Milano. Milano, 28 maggio.

A. Gambini, S. Gomarasca, A. Broglia Vita e segreti dei microrganismi acquatici.

Guida per l’osservazione e lo studio. Ed Mimesis (2009

bibliografiabibliografia


FASI DELL’ATTIVITÀ scoperta del suolo esplorazione del suolo studio del suolo in laboratorio:

•monitoraggio di zolle• osservazione della fauna idrobionte• osservazione della fauna aerobionte• analisi della composizione granulometrica• osservazione di lombrichi• valutazione della permeabilità• studio della struttura di radici

ecosistema suolo


Prendendo in mano una manciata di terra da manipolare, modellare, odorare, osservare gli allievi concentrano l’attenzione sulle informazioni derivanti dalle proprie percezioni sensoriali.


Le zolle prelevate sul campo sono riposte in contenitori trasparenti e conservati in un luogo fresco della classe, coperti con un tulle per consentire la respirazione dei viventi.


imbuti di Berlese, strumenti per raccogliere la fauna aerobionte


Carola:” Vedo una specie di verme. E’ una specie di lombrico trasparente che ha dei peli.”Gianmarco: (vede l’animale mentre sta scappando) ”Si è spostato. Ha tante zampe?”INS: “Sono zampe? Rivolte verso l’alto?”Gianmarco: “Sono spine.”INS: ”Sono spine?”Gianmarco: “E’ peloso.”INS:”Allora sono peli?..”Gianmarco: “Sì.”INS: “A cosa gli serviranno?”Gianmarco: “Per muoversi”.

disegni sei bambini e stralcio di

discussione con l’insegnante


metodologia didattica

attività

indoor valutazione predittiva

lettura o stimolo iniziale

outdoor lavoro sul campo a piccolo gruppo

esplorazione dello spazio, analisi sensoriale, raccolta dati

indoor osservazione e studio

discussione collettiva e disegno individuale

i microrganismi acquatici


raccolta dei prelievi


Di che colore è?“Sembra un po’ la carta che si usa per cucinare il pesce…è un po’ argentato.Ci sono un po’ di colori strani: blu, marroncino, bianco…”

“È difficile da disegnare, ci sono tutti i puntini, le righette…”


Le vorticelle...“sembrano aquiloni!” Perché? “è come se si lasciano trasportare dall’aria, però dall’acqua” E poi? “c’è il filo che le tiene attaccate, come quello degli aquiloni” Andiamo a vedere sulla guida se si parla di quel filo, scopriamo che è il peduncolo.

Il verme d’acqua…“è come un serpente” Cosa vedete dentro?“una strada con tanti personaggi / è l’intestino / si vedono le budella” Vedete qualcos’altro? “i peli! Ecco perché si muoveva, voleva solo grattarsi”


Tecamoeba

Le amebe sono protozoi trasparenti, costituiti da una cellula che si muove cambiando continuamente forma. Dal corpo cellulare partono protuberanze dette “pseudopodi” (simili a

piedi) utilizzate per il movimento. Quando l’ameba si trova in prossimità di una fonte di alimento (batteri, alghe, altri protozoi), forma due pseudopodi vicini che si fondono tra loro per inglobare il cibo. Questo viene così a trovarsi in una specie di sacco (vacuolo) dove sarà

digerito. La forma degli pseudopodi può variare a seconda delle specie. Le tecamebe possiedono un guscio protettivo che può essere rinforzato mediante particelle solide raccolte nell’acqua o sostanze minerali secrete dalla cellula stessa. La maggior parte delle tecamebe

vive in acque dolci, nel terreno umido, o sui muschi, da cui si possono estrarre con una leggera spremitura.

Immagine fotografata a 100 ingrandimenti: riconoscibile il guscio scuro della tecameba. Si distinguono

alcuni pseudopodi, tutti orientati nella direzione di avanzamento della cellula.

Immagine fotografata a 400 ingrandimenti: si distinguono cinque

pseudopodi di forma diversa. Alcuni sono ramificati per catturare particelle

alimentari.

Immagine fotografata a 250 ingrandimenti: si notano alcuni pseudopodi di forma

allungata disposti a raggiera che fuoriescono dal guscio.


Draparnaldia

Si trovano unicamente in acque correnti, sempre attaccate al materiale del fondo. Al microscopio si presentano come colonie filamentose formate da cellule larghe da cui fuoriescono filamenti di cellule più piccole che danno origine a tipici “ciuffi” laterali. Questi filamenti più sottili terminano a volte con una specie di lunga spina trasparente.

La parte attaccata al fondo è rivestita da uno strato di mucillagine, che è viscida al tatto. L’insieme dei ciuffi laterali forma invece un ammasso dalla consistenza ruvida e

cotonosa. Se ne conoscono centinaia di specie.

Immagine fotografata a 100 ingrandimenti: nel filamento

principale i cloroplasti si trovano solo nella parte centrale della cellula, mentre quelli dei ciuffi

laterali la occupano interamente.

Immagine fotografata a 40 ingrandimenti: ciuffi laterali che si

dipartono da quello principale.

Immagine fotografata a 250 ingrandimenti: cellule dei ciuffi laterali ben evidenti.

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