Diapositiva 1 - istituto comprensivo g. falcone :::: copertino

Rete Il Veliero parlante - I.C. “G. Falcone” - Copertino 14 Ottobre 2013
Ambiente Scuola: apprendimenti e competenze
attraverso la Didattica Laboratoriale
R. Carpignano
La Didattica Laboratoriale
IL LABORATORIO
tra
ESPERIMENTO ed ESPERIENZA
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R. CARPIGNANO
L’esperimento
L’esperimento risponde sostanzialmente a finalità
verificative: laboratorio verificativo o dimostrativo
di leggi o modelli
L'esperimento è un processo chiuso all'imprevisto,
frutto di esperienza consolidata e basato sulla riproducibilità
L’esperimento guarda all’imprevisto
come incidente di percorso,
come evento indesiderato e indesiderabile.
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L’esperimento è descritto da un protocollo
(banalizzato a volte come “ricetta”)
a fasi successive e lineari
L’esperimento è rappresentato da un flow
chart lineare, che non prevede alternative
di processo.
TORTA ALLO YOGURT
Diagramma di flusso riferito alla ricetta
per preparare la torta allo yogurt
Mescolare yogurt, zucchero, olio e uova con la
frusta o, se possibile, con un frullino elettrico
Aggiungere farina (un vasetto alla volta)
Aggiungere il lievito (meglio se setacciato)
Versare il tutto in una teglia imburrata e spolverata con
un po’ di farina oppure su carta da forno
Cuocere a 180°C finchè la torta non assume
un colore bruno
Dopo la cottura si può guarnire la torta cospargendola di zucchero al
velo o arricchire l’impasto con gocce di cioccolato o uva passa oppure
farcire con cioccolato o crema o marmellata
Conclusione
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L’esperimento diventa “cruciale”
quando la riproducibilità entra in crisi
Ciò corrisponde al momento in cui
l’imprevisto irrompe sulla scena
forzando i confini di senso
per rimetterne in discussione le certezze relative
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l'esperimento è un processo chiuso
all'imprevisto e basato sulla riproducibilità
l'esperienza e' un processo aperto all'imprevisto
prevedibile
Le esperienze sono democratiche e coevolutive
poiché gli allievi vi assumono ruoli non solo
esecutivi, ma anche di progettazione e scelta.
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•L’esperienza risponde sostanzialmente a finalità
formative: laboratorio della performance,
laboratorio di ricerca, laboratorio per scoperta.
•L’esperienza pre-esiste all’esperimento: ne è la
culla di gestazione.
•L’esperienza non è mai riproducibile: essa è
unica e irripetibile. Altre esperienze possono
ripercorrere le stesse tappe ma non si riprodurrà
mai la concomitanza della stessa rete complessa
di circostanze
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Dall’esperimento all’esperienza
E’ possibile passare dall’ esperimento
all’ esperienza forzando i confini del primo
ovvero
sottoponendo ad analisi critica ogni sua fase così da
individuarne i perché che consentono di “aprirlo”
alle varie possibilità alternative,
in relazione al contesto.
TORTA ALLO YOGURT
Diagramma di flusso riferito alla ricetta
per preparare la torta allo yogurt
Mescolare yogurt, zucchero, olio e uova con la
frusta o, se possibile, con un frullino elettrico
Aggiungere farina (un vasetto alla volta)
Aggiungere il lievito (meglio se setacciato)
Versare il tutto in una teglia imburrata e spolverata con
un po’ di farina oppure su carta da forno
Cuocere a 180°C finchè la torta non assume
un colore bruno
Dopo la cottura si può guarnire la torta cospargendola di zucchero al
velo o arricchire l’impasto con gocce di cioccolato o uva passa oppure
farcire con cioccolato o crema o marmellata
Conclusione
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Ricetta per preparare la torta allo yogurt
L’ANALISI CRITICA DEL PROTOCOLLO
FASE 1 - Perché proprio allo yogurt?
Potremmo prepararne una al cioccolato, al cacao, alle fragole e così via:
potremmo scegliere in funzione di alcuni criteri quali ad esempio il nostro
gusto oppure la disponibilità di ingredienti.
FASE 2 - Perché “mescolare”?
Potremmo sperimentare cosa accade se non lo facessimo.
Perché mescolare con la frusta o con frullino elettrico?
Si potrebbe provare ad effettuare la stessa operazione con un cucchiaio,
con una forchetta, con altri oggetti e ragionare sull’efficienza relativa al
mescolamento che se ne otterrebbe nei diversi casi.
Perché oltre allo yogurt occorre aggiungere zucchero, olio e uova?
Si potrebbe provare a realizzare l’impasto alternativamente senza zucchero,
o senza olio o senza uova (oppure aggiungendone ad esempio uno invece
che tre).
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FASE 3 - Perché aggiungere farina?
Se ne potrebbe sperimentare l’assenza o domandarsi quale tipo di farina
occorra e se non si possa fare la torta ricorrendo per esempio alla farina di
mais o a quella di grano duro. Perché poi aggiungerne tre vasetti e perchè
uno alla volta? Potremmo provare ad aggiungerne uno solo o due o quattro
separatamente oppure in una volta sola.
FASE 4 – Perché aggiungere il lievito?
Potremmo cercare una risposta chiedendoci cosa sono i lieviti e che
funzione svolgono oppure provare a farne senza e sperimentare cosa
accade, oppure ancora chiederci quale lievito sia migliore o più adatto di
altri.
FASE 5 – Perché versare il tutto in una teglia imburrata e spolverata da in
po’ di farina oppure ricorrere alla carta da forno?
Anche qui si aprono possibilità di scegliere differenti profili sperimentali.
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FASE 6 – Perché cuocere? Perché fino a 180°C? Perché cuocere fino a
colorazione? Perché il colore bruno rappresenta il nostro obiettivo di
“cottura” dell’impasto?
FASE 7 – Perché guarnire la torta ottenuta?
FASE 8 – Quale conclusione possiamo prevedere?
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PERCHE’ PREPARARE UNA TORTA? Risposte dei bambini
perché si!
perché mi piace;
per mangiarla;
per giocare reimpastando i resti in teglie differenti;
per giocare alle torte in faccia;
per realizzare collages divertenti;
per imparare un metodo;
per fare un esperimento;
per fare esperienza;
per diventare un bravo pasticcere
per diventare un bravo cuoco
per far piacere a qualcuno;
per dimostrare che sono bravo;
perché me lo chiede la maestra.
Ossidazione del ferro
il protocollo (esperimento)
TRASFORMAZIONE
(ossidazione)
DEL FERRO
Deporre il campione di Fe in
un adatto contenitore
Versare dell’ACQUA
sopra il campione di Fe
?
?
DISCUSSIONE
?
?
CONCLUSIONE
?
RILANCIO
?
Osservare ciò che accade
NO
Scelta della
tempistica
SI
NEI PRIMI MINUTI
DOPO ca: 1 ORA
?
dopo ALCUNI GIORNI
l’apertura all’ESPERIENZA
TRASFORMAZIONE- OSSIDAZIONE DEL FERRO
Scelta del LIVELLO DI
SCOLARITA’
PRIMARIA
SEC 1° GRADO
SEC 2° GRADO
DISCUSSIONE PRELIMINARE
SCELTA DEL CAMPIONE
(sistema)
NO
SI
Chiodi
Filo di
FE
Paglietta
acciaio
Paglietta
Lana Fe
Analisi PROPRIETA’ iniziali
Tabella
Colonna 1
continu
a
limatura
Fe
altro
continu
a
l’apertura all’ESPERIENZA
SCELTA delle modalità
(ambiente)
In
Alcool
In Acqua
Ossigenata
In
Acqua
In Acqua
e olio
All’aria con
CaCl2
In Acqua
e sapone
In Acqua
e acido
alla
luce
al
buio
altro
A
freddo
SCELTA
del contenitore
(ambiente)
In piatto
In
becker
In
barattolo
continua
In
provetta
altro
A
caldo
continu
a
l’apertura all’esperienza
SCELTA
della tempistica DOPO
15 MIN
1 ORA
qualche
ORA
1 giorno
Analisi PROPRIETA’finali
Tabella
Colonna
2
Comparazione delle proprietà
INIZIALI e FINALI
cosa significa
TRASFORMAZIONE
RILANCIO
qualche
giorno
altro
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Dall’esperienza all’esperimento
L’esperienza pre-esiste all’esperimento: ne è la culla di
gestazione.

L’esperimento è il distillato dell’esperienza che si cristallizza
consolidandosi nel tempo proprio in virtù della riproducibilità.

E’ possibile passare dall’esperienza all’esperimento
sottoponendo a critica le possibili scelte alternative fino ad
individuare quella relativamente migliore circa la possibilità di
riprodurne gli esiti.

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LA FORMAZIONE DELLA RUGGINE
Ossidazione del ferro
Verticalità

Ferro metallico + Ossigeno gassoso
A DARE Ossido Ferrico solido
Fe(s) + O2(g)
→
Fe2O3(s)
Didattica laboratoriale - SCUOLA PRIMARIA
MAESTRA: cosa succede se immergiamo in acqua degli
oggetti di metallo?
Di cosa sono fatti gli oggetti?
PROVIAMO:
PROVIAMO CON UNA CALAMITA per distinguere gli oggetti
di Ferro dagli altri.
OGGETTI:
Chiodi, Cucchiaio di acciaio, Gancio di ferro, Puntina,
Spilla da balia
COSA SUCCEDERA AGLI OGGETTI?
Che affondano
Quelli di ferro non saranno più attratti dalla calamita
Quelli di ferro dopo un po’ arrugginiscono
Elaborazione dati
Colonna 1
Osservazioni iniziali
Variabile sotto
osservazione
Colonna 2
Osservazioni finali
E’ attratta dalla calamita
E’ ferromagnetica
MAGNETISMO
Non è attratta dalla calamita
Determinazione della massa (del
peso) iniziale
MASSA (PESO)
Aspetto: reticolata, bucherellata,
fibrosa
ASPETTO MORFOLOGICO
E’ composta da fili sottilissimoi,
attorcigliati, non è compatta
ASPETTO DI STRUTTURA
E’ GRIGIA ARGENTATA
COLORE
Non ha odore
ODORE
Si può deformare, schiacciare,
appallottolare
ALLA MANIPOLAZIONE
NON E’ MODELLABILE perché si
rompe
Difficile da rompere con le mani; SI
Può TAGLIARE CON LE
FORBICI
RESISTENZA MECCANICA
Si disfa, va in briciole se la tocchi
anche solo con le mani
Perde peli, ma non sporca le mani
CEDE COLORE
Colora il foglio e sporca le mani
E’ morbida al tatto
AL TATTO
E’ secca al tatto
Può diventare RUGGINE
COMPORTAMENTO CHIMICO
Non può diventare FERRO
Determinazione della massa (del
peso) finale: la massa finale del
campione è maggiore di quella
iniziale
pesa di più alla fine
E’ fatta di polvere, peli e scagliette
E’ ROSSO-MATTONE con chiazze
arancioni
Didattica laboratoriale
SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
• Sui libri si può cercare la formula del
Ferro Fe e della ruggine
Fe2O3· xH2O(s)
• Dal semplice confronto dei segni si
potrebbe far largo l’idea che l’acqua ha
“indebolito” i legami tra gli atomi di Fe
così che l’ossigeno vi si è potuto
introdurre legandosi.
• Idea di materia e di sostanza
SCUOLA
Didattica laboratoriale
SECONDARIA DI SECONDO GRADO (biennio)
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Quadro di riferimento e glossario di partenza
Coppie redox
Trasformazioni redox
Potenziali redox
Calcolo delle moli di Ferro poste a reagire
Misura del volume di Ossigeno “fissato” nella
esperienza di Lavoisier
• Calcolo delle moli di ossigeno consumate (VM = 22,414
litri)
• Scrittura ed interpretazione della equazione chimica
• Respirazione ed Emoglobina
Didattica laboratoriale
SCUOLA SECONDARIA DI SECONDO GRADO (triennio)
• Quadro di riferimento e glossario di partenza
• Scrittura ed interpretazione della equazione chimica
Coppie redox e Potenziali redox
• Dalla energia libera al potenziale redox
• Equazione di Nernst, quoziente di reazione Q e K di
equilibrio
• Ossidazione del Ferro e passivazione dell’Alluminio
• Spontaneità della corrosione del ferro
• Calcolo delle moli di Ferro poste a reagire
• Misura del volume di Ossigeno “fissato” nella
esperienza di Lavoisier
• Calcolo delle moli di ossigeno consumate (VM = 22,414
litri)
• Processi redox e corrosione (pile di corrosione)
• Caratteristiche dei prodotti anti-ruggine.
Le avventure di Bimbo Chiodo
di Tommaso Campomagnani
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C’era una volta la Famiglia Chiodo: Papà Chiodo, Mamma Chiodo e i loro due figli,
Forte Chiodo, il più grande, e Bimbo Chiodo, il più piccolo e birichino. La Famiglia
Chiodo viveva in una bella scatola di latta in una grande cantina, insieme ad altri
attrezzi di metallo e di legno, a barattoli di vernice e a tante cose strane e curiose:
bottiglie di vetro, vecchi giornali e biciclette un po’ sgangherate. I fratelli si diverti vano un mondo a giocare a nascondino in cantina o a fare scherzi al Vecchio Martello
o alla Pialla Bisbetica, i quali minacciavano di dare loro una bella lezione se
li avessero presi... ma non li prendevano mai. Spesso i due si avventuravano a gio care fuori, su un piccolo spiazzo erboso, in mezzo a sassi e a lucertole paurose.
Bimbo Chiodo adorava il luogo dove viveva, voleva molto bene ai suoi genitori e a
suo fratello, era felice. C’era solo una cosa che detestava: ogni volta che tornava a
casa, soprattutto se aveva giocato fuori, Mamma Chiodo lo obbligava a darsi una
bella lavata. Anche Forte Chiodo doveva farlo, ma a lui non dispiaceva, anzi si divertiva.
Tempo prima gli aveva detto che dopo una bella ripulita si sentiva più attraente
per la Bella Pinza che viveva sul terzo scaffale, ma Bimbo Chiodo non era
sicuro di aver capito. E lui, per quanto si sforzasse, non sopportava l’idea di essere
passato da cima a fondo con quel pennello ispido che lo ricopriva di una vernice
grigiastra e appiccicosa, con un odore disgustoso. Poi ci voleva un sacco di tempo
prima che si asciugasse! Un giorno, era ormai sera, Bimbo Chiodo stava facendo ri torno a casa insieme a Forte Chiodo e a Filo di Ferro, un amico simpaticissimo, ma gro magro, ma forte come nessun altro. Avevano giocato tutto il pomeriggio e si
erano divertiti davvero un sacco. La gioia di Bimbo Chiodo, però, svanì non appena
vide Mamma Chiodo che li aspettava con il pennello in mano.
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Forte Chiodo entrò per primo nella loro scatola, fischiettando, come se niente fosse.
Bimbo Chiodo, invece, aspettò fuori il suo turno, camminando avanti e indietro nervosamente.
Proprio non voleva saperne, di lavarsi! No, no e poi no! Ad un certo punto, venne come
folgorato da un’idea. Uscì di corsa e si allontanò dalla casa, sempre di più. Se fosse
riuscito ad andare lontano e i suoi genitori non l’avessero trovato mai più, non
avrebbe dovuto più sottostare a quella tortura.
Quando giocava con suo fratello ed i suoi amici fuori, vedeva spesso dei pezzi di ferro,
lattine e anche altri chiodi, che vivevano beati e sereni e non sapevano neanche che cosa
fosse un pennello.
Mamma Chiodo li chiamava i Vagabondi Ruggine. Ecco, lui avrebbe vissuto con
loro e come loro. Mentre pensava a queste cose, si allontanava sempre di più dalla
sua casa. Cammina, cammina, incominciò a calare il buio. L’aria si era fatta più
umida e fredda. Cominciò a sentire un po’ di paura, ma strinse i denti e si costrinse
a non pensare alla sua famiglia. Si sdraiò vicino ad una pietra e si addormentò.
Il giorno dopo fu svegliato dal sole, che brillava già alto nel cielo. Dimenticò la
paura e decise di continuare ad esplorare il mondo. Improvvisamente, si levò una
brezza fresca, che presto si trasformò in un vento forte. Il cielo si rannuvolò in po chi minuti e cominciò a piovere. Mamma Chiodo richiamava sempre in casa i suoi
figli quando pioveva. Ora Bimbo Chiodo capiva perché. Si sentiva rabbrividire, era come
se il freddo gli penetrasse dentro.
Trovò fortunatamente un riparo. Stanco e intirizzito, si buttò per terra e si addormentò.
La mattina dopo non pioveva più. Bimbo Chiodo si alzò, ma si sentiva strano
Pensò che fosse il freddo. Cercò i raggi del sole che facevano capolino fra le nuvole
per scaldarsi. Neanche questo bastò a farlo stare meglio. Si accorse con terrore
che si stava ricoprendo di bolle e di macchie di color ruggine. Improvvisamente ca pì. Stava iniziando a diventare come uno dei Vagabondi Ruggine!
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Solo che ora la cosa non gli piaceva affatto! A mano a mano che le macchie lo ricoprivano
aumentava la sua debolezza e il suo malessere. No, non aveva nessuna intenzione di diventare
uno di loro. E cominciava a capire perché la Mamma insisteva a spennellarlo.
Oh, la Mamma, il Papà, Forte Chiodo! Gli mancavano davvero tanto.
Avrebbe dato tutto per essere a casa. Solo che non aveva nulla, tranne la volontà
di ritornare dalla sua famiglia. Mentre si metteva faticosamente in cammino e le
macchie ruggine aumentavano, pensava alla punizione che l’avrebbe atteso appena arrivato.
Aveva paura, ma sapeva anche di essersela meritata. Non aveva capito
che quello che la mamma faceva era per proteggerlo, perché gli voleva bene!
E poi, doveva ammetterlo, Forte Chiodo aveva ragione. Si era davvero più carini dopo
una bella spennellata di antiruggine (perché di questo si trattava). Altro che Vagabondi Ruggine!
Immerso in questi pensieri, arrivò alla sua casa.
Mamma, papà e Forte Chiodo lo videro e gli corsero incontro. Lui si sentiva sopraffatto dal senso
di colpa. Fu invece sopraffatto da baci, abbracci, carezze e lacrime dei suoi genitori
e di suo fratello. Mamma Chiodo, poi, non ne voleva sapere di staccarsi da lui.
Quando riuscì finalmente a calmarsi, la mamma lo guardò. Bimbo Chiodo abbassò
lo sguardo: «Scusa, mamma, sto diventando tutto ruggine». Nessuna risposta.
Allora alzò lo sguardo, temendo di incontrare gli occhi irati dei suoi genitori.
Invece, eccoli lì, calmi e sorridenti. «Credo», disse Papà Chiodo, «che sia arrivato il momento
di darti una bella spennellata». «Una spennellata?» disse Mamma Chiodo,
facendo finta di essere arrabbiata. «Qui ci vuole una doppia dose!» «Chissà come
sarai carino dopo», aggiunse Forte Chiodo.
Inutile dire, che da quel giorno, Bimbo Chiodo non si lamentò più di fronte al pennello.