educazione scientifica piano editoriale 2012/2013
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educazione scientifica piano editoriale 2012/2013
PROGETTI DI FORMAZIONE PER DOCENTI 2012/2013 EDUCAZIONE SCIENTIFICA PER I DOCENTI DI MATEMATICA E SCIENZE PIANO EDITORIALE 2012/2013 Scuola secondaria di primo grado B-10-FSE-2010-4 L1-FSE-2011-174 PIANO EDITORIALE | EDUCAZIONE SCIENTIFICA Il piano formativo Educazione scientifica si rivolge ai docenti di scienze matematiche, chimiche, fisiche e naturali della scuola secondaria di primo grado. Obiettivo del percorso è quello di sviluppare negli studenti maggiori competenze scientifiche avvicinandoli alla materia in maniera più coinvolgente e promuovendo l’utilizzo delle conoscenze e delle abilità apprese a scuola per affrontare problemi e compiti analoghi nella vita reale. Com’è noto, sviluppare maggiori competenze scientifiche negli studenti è una delle priorità che il nostro Paese, assieme agli altri dell’Unione europea, si è assunto con l’aggiornamento degli obiettivi di Lisbona (ET2020). Per i docenti di scienze questo itinerario è una preziosa opportunità di crescita professionale. Esso offre infatti la possibilità di approfondire e rinforzare le attività curricolari avvalendosi di teorie e approcci innovativi ormai validati anche a livello europeo che privilegiano la laboratorialità concreta, la trasversalità, la modularità e la verticalità dei contenuti. I materiali, testati nella pratica didattica e proposti nell’offerta formativa, nascono da un pluriennale lavoro di collaborazione fra esperti e docenti-ricercatori. Il gruppo di esperti, altamente qualificati, è costituito da appartenenti ad associazioni disciplinari (ANISN), ad università (Università di Parma, Università di Urbino), ad enti di ricerca e di divulgazione scientifica (Museo Galileo - Istituto e Museo di Storia della Scienza di Firenze, Master di Mantova) e da professionisti coinvolti in collaborazioni nazionali e internazionali (PISA Expert Group per le scienze). Risorse PER DOCENTI dai progetti nazionali - © INDIRE 2012 - http://risorsedocentipon.indire.it PIANO EDITORIALE | EDUCAZIONE SCIENTIFICA 1 Leggere l’ambiente: reti di relazioni e processi di cambiamento Le proposte di attività e i percorsi tematici forniscono una trama investigativa a “maglie larghe” con esempi scelti anche per il loro carattere di trasversalità, efficacia e apertura a fertilizzazioni incrociate con aree disciplinari diverse. Disporre in classe di un vasto repertorio di organismi: piante, animali, muffe, batteri, e dei loro “ambienti” di esistenza (acquari, terrari, piastre, germinatoi) significa disporre di un contesto sperimentale dove, con lenti diverse e in tempi diversi, è possibile condurre continue osservazioni e riflessioni su “sistemi complessi”, effettuare una circolarità tra sperimentazioni e osservazioni sul campo e a scuola che modellizzano la complessità ambientale fornendo chiavi di decodificazione e studio. ´´ Materiali di studio Uno stimolo modello: la vita in un pugno di terra, di A. Pascucci ´´ Percorsi didattici La vita in un pugno di terra, di A. Alfano, M. Alfano, di V. Boccardi, G. Colaprice, G. Forni, A. Pascucci Un sistema modello: l’acquario in classe, di A. Pascucci ´´ Percorsi didattici Guppy cerca casa, di A. Alfano, M. Alfano, di V. Boccardi, G. Colaprice, G. Forni, A. Pascucci Danio prende forma, di A. Alfano, M. Alfano, di V. Boccardi, G. Colaprice, G. Forni, A. Pascucci Un organismo modello: la Drosophila melanogaster ovvero il comune moscerino della frutta, di A. Pascucci ´´ Percorsi didattici Moscerini sotto inchiesta, di A. Alfano, M. Alfano, di V. Boccardi, G. Colaprice, G. Forni, A. Pascucci eguali eppur diversi, di A. Alfano, M. Alfano, di V. Boccardi, G. Colaprice, G. Forni, A. Pascucci Pillole di fisica per la biologia, di E. De Masi NEW Lo strano caso dell’insetto stecco, di A. Alfano, M. Alfano, G. Forni, L. Salsano La continuità della vita: riproduzione e sviluppo nei percorsi di “Leggere l’ambiente”, di A. Alfano, M. Alfano, G. Forni NEW NEW NEW Una cellula, tante cellule, di A. Alfano, M. Alfano, G. Forni, L. Salsano Sistemi viventi invisibili, di A. Pascucci (di prossima pubblicazione) ´´ Percorsi didattici Sistemi viventi invisibili: piccoli organismi dentro di noi, di A. Alfano, M. Alfano, G. Forni Sistemi viventi invisibili: piccoli organismi fuori di noi, di A. Alfano, M. Alfano, G. Forni NEW Approccio sistemico al corpo umano, di A. Pascucci, A. Lepre 5 ´´ Percorsi didattici Osservare per apprendere, apprendere per osservare: la percezione visiva, di A. Lepre Io e gli altri: mi osservo, mi confronto, sento caldo, sento freddo, di A. Lepre, E. De Masi Non solo calorie, il mio corpo non è una macchina, di A. Lepre, A. di Adila La borsa del medico, di A. Lepre, E. De Masi Risorse PER DOCENTI dai progetti nazionali - © INDIRE 2012 - http://risorsedocentipon.indire.it PIANO EDITORIALE | EDUCAZIONE SCIENTIFICA ´´ Percorsi didattici trasversali Percorso di storia della scienza: il problema della generazione spontanea, di B. Danesi NEW Vermi, puzze ed illustrissimi scienziati, di B. Peruffo NEW Cose mai viste: il microscopio NEW Il termometro NEW Luce e visione (di prossima pubblicazione) NEW Ombre e prospettiva (di prossima pubblicazione) 5 5 5 5 Sostenibilità e… , di A. Bachiorri 5 5 6 NEW I rifiuti, una risorsa per l’educazione allo sviluppo sostenibile, di A. Bachiorri NEW Un mondo di diversità, di F. Pirrami 6 6 Costruzione di prove per la valutazione sommativa, di E. Caroti, L. Cassata, M. Mayer 7 2 Terra e Universo Le Scienze della Terra che si studiano nella scuola secondaria di primo grado comprendono un vasto ambito di contenuti che spaziano dalla “Terra” - intesa come origine, evoluzione e trasformazione, ma anche come geomorfologia e geostrutture, fino ad arrivare all’analisi delle risorse e a collegarsi col tema della sostenibilità – all’intero “Universo” dove i diversi oggetti celesti possono essere collocati, assieme agli studenti, nei relativi livelli di organizzazione (Terra, Sistema Solare, Via Lattea, Universo) in modo da apprezzarne le loro reali dimensioni. La scelta metodologica è quella di presentare una serie di percorsi che prediligono ciò che è “osservabile” e “sperimentabile” allo scopo di fornire una metodologia di indagine che potrà poi essere applicata anche in altri ambiti, permettendo di ampliare il campo di competenza degli utenti. Si parte pertanto dall’analisi di semplici contesti di osservazione relativi a situazioni quotidiane per poi estendere il livello di descrizione dei processi. ´´ Materiali di studio Cos’è la Terra: composizione dello strato superficiale del terreno, dinamica esogena e modellamento della superficie terrestre, cenni di dinamica endogena, di E. Piccioni ´´ Percorsi didattici In un pugno di terra: i piccoli materiali della Terra, di V. Boccardi, E. Piccioni Geostrutture e modelli di paesaggio, di V. Boccardi, E. Piccioni NEW Alcune implicazioni metodologiche del tema terra e universo, di V. Boccardi (di prossima pubblicazione) ´´ Percorsi didattici Dal modello alla realtà: vulcani a tavolino, di E. Piccioni Terremoti: fenomeni naturali di un pianeta alla continua ricerca dell’equilibrio, di R. Antiga Le rocce raccontano, di E. Piccioni Risorse PER DOCENTI dai progetti nazionali - © INDIRE 2012 - http://risorsedocentipon.indire.it PIANO EDITORIALE | EDUCAZIONE SCIENTIFICA La meravigliosa avventura di ciottolino: a NeverEnding Story, di V. Boccardi Cambiamenti climatici e disastri ambientali: “I cicloni mediterranei”, di R. Serravall Un laboratorio per tutti: il cielo, di F. Falchi ´´ Percorsi didattici Eppur si muove, di F. Falchi L’Universo in una stanza, di F. Falchi Alziamo gli occhi al cielo, osserviamo e interpretiamo, di P. Catalani, P. Mesturini, A. Salomone Tra cielo e Terra, di A. De Vitto ´´ Percorsi didattici trasversali Quanto è grande la Terra?, di P. Del Santo 5 Non sempre due lenti fanno un paio di occhiali, di P. Del Santo NEW il termometro NEW Il cannocchiale (di prossima pubblicazione) Sostenibilità e… , di A. Bachiorri NEW 5 5 5 6 Una serra grande quanto la Terra, di F. Pirrami 6 Costruzione di prove per la valutazione sommativa, di E. Caroti, L. Cassata, M. Mayer 7 3 Trasformazioni Nella proposta didattica di questo nucleo il filo conduttore è la teoria atomico-molecolare della materia, costruita a partire dalle tante investigazioni proposte e articolata in competenze fra loro interconnesse. Le unità teoriche e i percorsi collegati vogliono suggerire agli insegnanti alcuni punti critici quali: la distinzione fra trasformazioni fisiche e trasformazioni chimiche; l’utilizzazione del modello cinetico-molecolare per spiegare le trasformazioni sia chimiche che fisiche; l’utilizzazione di materiali facilmente reperibili, poco costosi, non inquinanti, in accordo con i princìpi della Green Chemistry. ´´ Materiali di studio Le trasformazioni fisiche, ovvero vapore di ferro e aria solida, di G. Valitutti ´´ Percorsi didattici Le trasformazioni fisiche, di M. Falasca, G. Guaglione, L. Lucesole Il modello particellare della materia, di G. Valitutti ´´ Percorsi didattici La teoria cinetico-molecolare, di M. Falasca, G. Guaglione, L. Lucesole Le trasformazioni chimiche, di G. Valitutti ´´ Percorsi didattici Le trasformazioni chimiche, di M. Falasca, G. Guaglione, L. Lucesole Risorse PER DOCENTI dai progetti nazionali - © INDIRE 2012 - http://risorsedocentipon.indire.it PIANO EDITORIALE | EDUCAZIONE SCIENTIFICA NEW la chimica verde, di G. Valitutti (di prossima pubblicazione) ´´ Percorsi didattici La “chimica in casa”, di L. Lucesole La “chimica in cucina”, di G. Guaglione A lume di naso tra le trasformazioni chimiche e fisiche, di P. Fini ´´ Percorsi didattici trasversali L’importanza della misura; l’alchimia, una scienza bambina o altro?, di B. Danesi NEW I metalli: gli utensili, i miti e le trasformazioni chimiche, di E. Aquilini NEW Tavole chimiche 5 5 Sostenibilità e… , di A. Bachiorri NEW 5 6 Tuteli... amo l’acqua: conoscere per agire!, di M.A. Corsini 6 Costruzione di prove per la valutazione sommativa, di E. Caroti, L. Cassata, M. Mayer 7 4 L’energia e le sue trasformazioni Nella società odierna il tema dell’energia è fondamentale per la cultura di ogni individuo. Il costo del barile di petrolio è in pratica uno degli indicatori delle borse mondiali. Quanto si è disposti a pagare l’energia indica quanto si vuole o si può produrre e resta un termine reale, concreto dell’economia mondiale. Capire questo tipo di meccanismo e le sue implicazioni, anche se in modo semplificato, è talmente importante che diventa cruciale occuparcene a tutti i livelli di scuola. ´´ Materiali di studio … se non c’è non si vede, ma se c’è non la si vede, di R. Govoni ´´ Percorsi didattici Ne vediamo di tutti i colori, di M. Recchi Per presa visione, di R. Govoni ´´ Percorsi didattici Nascoste dalla luce, di F. Falchi Sine Sole Sileo, di R. Govoni ´´ Percorsi didattici La girandola dell’energia, di M. Rafanelli, S. Viva NEW forze e deformazioni, di R. Govoni ´´ Percorsi didattici Ci vuole forza per non partire per la tangente, di S. Viva Forza non mollare!, di M. Arcella Da uno scivolo non sempre si scivola, di M. Ambriola Risorse PER DOCENTI dai progetti nazionali - © INDIRE 2012 - http://risorsedocentipon.indire.it PIANO EDITORIALE | EDUCAZIONE SCIENTIFICA NEW Sono un grave, di R. Govoni ´´ Percorsi didattici Ci vuole forza per non partire per la tangente, di S. Viva Forza non mollare!, di M. Arcella Da uno scivolo non sempre si scivola, di M. Ambriola NEW Muoversi, muoversi, di R. Govoni ´´ Percorsi didattici Il moto: velocità ed accelerazione, di Maurizio Recchi NEW Calore e temperatura, di R. Govoni (di prossima pubblicazione) ´´ Percorsi didattici Caldo e Freddo, con senso e con misura, di M. Rafanelli Proviamo a risparmiare… calore!, di E. Degiorgi ´´ Percorsi didattici trasversali A Firenze il “tempo” del Granduca: quando e come sono nati gli strumenti che noi oggi usiamo 5 nella nostra stazioncina meteorologica, di L. Lachina NEW NEW Galileo: il peso dell’esperimento, di N. Correale NEW Il calore: energia o sostanza?, di N. Correale NEW Esperienze di fisica nel ‘700 NEW La meccanica di galileo NEW Il peso dell’aria e il vuoto NEW Il termometro NEW L’elettrostatica (di prossima pubblicazione) NEW Luce e visione (di prossima pubblicazione) NEW Ombre e prospettiva (di prossima pubblicazione) 5 5 5 5 5 5 Sostenibilità e… , di A. Bachiorri 5 5 5 6 Costruzione di prove per la valutazione sommativa, di E. Caroti, L. Cassata, M. Mayer 7 5 Storia della scienza Nucleo tematico trasversale La conoscenza storica dei processi che nel passato hanno portato alla formazione del sapere scientifico costituisce un tema d’indagine ampio e decisamente trasversale. Proprio i punti d’incontro con ambiti diversi del sapere, tanto scientifico quanto umanistico, costituiscono il valore aggiunto che questa disciplina può offrire all’apprendimento. Presentare la dinamica storica dei percorsi che hanno portato alla conoscenza scientifica significa mettere a disposizione degli allievi un repertorio quanto mai ampio di argomenti che, in modo di volta in volta diverso, costituiscono un’ottima guida per affrontare i temi trattati in classe. La complessità della scienza viene così ricondotta agli interrogativi attorno ai quali, nel passato, l’uomo è andato cercando le risposte apparse nel corso della storia più logiche Risorse PER DOCENTI dai progetti nazionali - © INDIRE 2012 - http://risorsedocentipon.indire.it PIANO EDITORIALE | EDUCAZIONE SCIENTIFICA e razionali. Inoltre, se la “verità” non viene data subito ma viene scoperta gradualmente, è probabile che l’allievo finisca con l’identificarsi proprio con coloro i quali, nel passato, hanno sostenuto posizioni apparentemente logiche e razionali solo in seguito dimostratesi errate: ciò permetterà al docente di presentare l’indagine scientifica come una vera e propria “narrazione di eventi” rispetto ai quali la classe finirà col sentirsi attivamente partecipe. ´´ Materiali di studio “Storia della scienza”: viaggio in una terra di confine, di G. Di Pasquale L’uso della storia della scienza nella didattica: un esempio concreto, di P. Del Santo, F. Giudice ´´ Percorsi didattici Quanto è grande la Terra?, di P. Del Santo 2 Un nuovo approccio. L’uso della storia della scienza nella didattica, di F. Giudice ´´ Percorsi didattici Non sempre due lenti fanno un paio di occhiali, di P. Del Santo 2 L’importanza della misura; l’alchimia, una scienza bambina o altro?, di B. Danesi 3 Percorso di storia della scienza: il problema della generazione spontanea, di B. Danesi NEW Vermi, puzze ed illustrissimi scienziati, di B. Peruffo 1 1 A Firenze il “tempo” del Granduca: quando e come sono nati gli strumenti che noi oggi usiamo 4 nella nostra stazioncina meteorologica, di L. Lachina NEW NEW NEW I metalli: gli utensili, i miti e le trasformazioni chimiche, di E. Aquilini NEW Galileo: il peso dell’esperimento, di N. Correale NEW Il calore: energia o sostanza?, di N. Correale la Storia dell’Uomo, di G. Di Pasquale 3 4 4 1 (di prossima pubblicazione) ´´ Percorsi didattici trasversali Costruzione di prove per la valutazione sommativa, di E. Caroti, L. Cassata, M. Mayer ´´ NEW 7 Video realizzati dal Museo Galileo di Firenze Esperienze di fisica nel ‘700 La meccanica di galileo 4 4 Cose mai viste: il microscopio Tavole chimiche 3 Il peso dell’aria e Il vuoto Il termometro 1 1 2 4 4 Il cannocchiale (di prossima pubblicazione) 2 L’elettrostatica (di prossima pubblicazione) 4 Luce e visione (di prossima pubblicazione) 1 Ombre e prospettiva (di prossima pubblicazione) 4 1 4 Risorse PER DOCENTI dai progetti nazionali - © INDIRE 2012 - http://risorsedocentipon.indire.it PIANO EDITORIALE | EDUCAZIONE SCIENTIFICA 6 Educazione allo sviluppo sostenibile Nucleo tematico trasversale Educazione, ambiente e sostenibilità, soprattutto negli ultimi anni, sembrano sempre più collegati inscindibilmente dall’urgente bisogno di una società per la quale il cambiamento degli stili di vita e quindi dei comportamenti (sia individuali che collettivi) rappresenta la chiave di volta per la propria sopravvivenza futura. In questo scenario, alla scuola è richiesto di avere un ruolo strategico dando forma all’idea di “scuola sostenibile”, un contesto educativo che si impegna non solo a promuovere i princìpi della sostenibilità nell’ambito delle diverse discipline curricolari, ma anche di tradurli coerentemente nelle proprie pratiche quotidiane. L’approccio di riferimento diventa pertanto necessariamente molto ampio e coinvolge i diversi livelli dell’organizzazione scolastica: quello tecnico (relativo ai comportamenti che determinano l’impatto ambientale della scuola), quello socio-organizzativo e quello pedagogico-didattico. Alla luce di questi presupposti, l’educazione allo sviluppo sostenibile si configura necessariamente come una proposta formativa caratterizzata da una serie di elementi distintivi che la rendono una proposta trasversale agli obiettivi delle singole discipline nell’ambito del curricolo scolastico. ´´ Materiali di studio Educazione alla sostenibilità, di A. Bachiorri ´´ Percorsi didattici Sostenibilità e… , di A. Bachiorri NEW 1 2 3 4 Scuole sostenibili, di A. Bachiorri ´´ Percorsi didattici I rifiuti, una risorsa per l’educazione allo sviluppo sostenibile, di A. Bachiorri Un mondo di diversità, di F. Pirrami 4 1 Una serra grande quanto la Terra, di F. Pirrami 2 Tuteli... amo l’acqua: conoscere per agire!, di M.A. Corsini NEW 1 3 il rapporto fra la salute dell’uomo e l’ambiente, di A. Bachiorri (di prossima pubblicazione) ´´ Percorsi didattici trasversali Costruzione di prove per la valutazione sommativa, di E. Caroti, L. Cassata, M. Mayer 7 Risorse PER DOCENTI dai progetti nazionali - © INDIRE 2012 - http://risorsedocentipon.indire.it PIANO EDITORIALE | EDUCAZIONE SCIENTIFICA 7 Valutazione Nucleo tematico trasversale I percorsi proposti hanno come obiettivo l’acquisizione di conoscenze, ma soprattutto la costruzione di competenze, di atteggiamenti di interesse verso la scienza e di comportamenti al tempo stesso critici e responsabili. Per poter seguire questo processo di costruzione e di cambiamento, il PON Educazione scientifica propone di considerare la valutazione come un’attività “strategica” che inviti gli insegnanti a riflettere su ciò che fanno e dia sostegno al loro agire. Il materiale prodotto, attraverso le unità teoriche, cerca di ampliare il concetto di valutazione ponendo attenzione sia alla definizione e alla valutazione delle competenze necessarie per una cittadinanza scientifica consapevole, sia all’introduzione di elementi di valutazione “autentica” in contesti di lavoro collaborativo come quelli necessari a una didattica laboratoriale, sia alla conoscenza da parte degli insegnanti dei concetti spontanei e dei misconcetti che spesso ostacolano l’apprendimento scientifico. Viene proposto inoltre un quadro concettuale sintetico entro il quale le competenze e gli organizzatori proposti dai diversi nuclei tematici e trasversali trovano una loro collocazione, e una batteria di prove di valutazione finale delle competenze raggiunte, ispirate alle prove internazionali ma correlate ai diversi percorsi proposti. ´´ Materiali di studio La valutazione delle competenze, di M. Mayer ´´ Percorsi didattici Costruzione di prove per la valutazione sommativa, di E. Caroti, L. Cassata, M. Mayer NEW I concetti spontanei: come rilevarli?, di M. Mayer NEW La valutazione delle attività di laboratorio, di M. Mayer tutti Risorse PER DOCENTI dai progetti nazionali - © INDIRE 2012 - http://risorsedocentipon.indire.it