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PROGETTO REGIONALE A SOSTEGNO DELL’AUTONOMIA SCOLASTICA
Denominazione del progetto -IL LABORATORIO DI FISICA NELLA STORIA: STRUMENTI E METODO SCIENTIFICO -
Elenco delle scuole ed enti aderenti alla rete del progetto: l’I.C. “Caio Giulio Cesare” di Osimo, che assume la funzione di scuola polo; l’I.I.S. “Corridoni-Camapana” di Osimo; l’Ente “Sistema museale della provincia di Ancona.
Analisi del contestoL’indagine OCSE PISA segnala una strutturale debolezza della scuola italiana nella formazione di competenze, più che nella trasmissione di conoscenze: le scuole non possono continuare ad essere “organizzazioni di lezioni a supporto dello studio sul libro di testo”. È prioritario ricercare e sperimentare modalità di insegnamento e di apprendimento capaci di attivare competenze, superando la inefficace separazione, tra conoscenze (sapere), abilità (saper fare, soprattutto di tipo applicativo), atteggiamenti (saper essere): le tante definizioni di “competenza” rimandano sempre alla complessità di fattori che determinano una “azione efficace in un contesto”. Con questo progetto si vogliono favorire contesti specifici che possano attivare processi d'insegnamento-apprendimento significativi rispetto all'area scientifica a partire dalla considerazione che in questo ambito giocano un ruolo determinante la complessità dei concetti.
Il moderno insegnamento
delle scienze ha la sua base teorica nel costruttivismo (la
conoscenza si costruisce per interazione continua con la realtà attraverso
approssimazioni successive); infatti, ai ragazzi oggi non bastano solo
conoscenze, ma solide competenze di base in grado farne cittadini
coscienti e responsabili in grado di capire il mondo e intervenire per
renderlo vivibile. Ciò che si sta facendo ormai da diversi anni nella nostra scuola attraverso l’utilizzo del laboratorio non solo come spazio fisico, ma come spazio cooperativo di costruzione del sapere scientifico, tende proprio al raggiungimento di tali obiettivi. Purtroppo, come dimostrato già da tempo e continuano a dimostrare le indagini internazionali OCSE, il paese è carente di un’adeguata cultura scientifica e tecnologica. Le ragioni sono profonde e hanno origine lontane nella sottovalutazione e nei veri e propri pregiudizi verso la scienza e la tecnologia, che si traducono in soluzioni curricolari inadeguate, pratiche didattiche deboli e mancanza di risorse. La carenza di competenze e gli atteggiamenti negativi verso la cultura scientifica e tecnologica è un problema sociale più vasto che non chiama in causa solo l’educazione scolastica, ma anche la circolazione delle idee e dei modelli culturali. Il territorio, nel quale si svolgerà l’attività del progetto, offre con il Museo Paolucci di Offagna e il Museo Campana (allestito all’interno di una delle scuole aderenti) sia la possibilità di usufruire di un vasto campione di strumenti per il laboratorio di fisica, sia di comprenderne lo sviluppo storico, dalla fine dell’800 ai giorni nostri. Il territorio, dunque, sarà finalmente visto come una risorsa che entra attivamente nella didattica e non più uno strumento “passivo” di essa. I docenti, d’altra parte, avvertono costantemente la difficoltà di suscitare negli alunni un’adeguata motivazione allo studio delle discipline scientifiche, pertanto si ritiene che sia necessario mutare l’approccio all’insegnamento aumentando l’attività operativa e di scoperta, coinvolgendo così gli alunni in modo più attivo e costruttivo. Ciò implica, tuttavia, anche una formazione dei docenti idonea che permetta loro di suscitare curiosità ed interesse negli alunni; il progetto prevede, pertanto un corso di formazione/aggiornamento destinato ai docenti che persegua tali finalità. OBIETTIVI GENERALI: § stimolarne la naturale curiosità dei ragazzi per risvegliare l’interesse verso le materie scientifiche § imparare la scienza in modo attivo § costruire le proprie conoscenze attraverso un percorso di soluzioni di problemi che non trascuri la conoscenza storica della fisica § contribuire alla diffusione della Fisica come cultura ESITI ATTESI:§ da parte dei ragazzi: risveglio della naturale curiosità dello studente, aumento dell’interesse verso le materie scientifiche, acquisizione di un § metodo sperimentale, capacità di riferire in modo rigoroso e chiaro i percorsi e i risultati di una prova sperimentale § da parte degli insegnanti: cambiamento nell’approccio all’insegnamento delle scienze: da un metodo deduttivo alla educazione scientifica basata sull’indagine, dove l’insegnante diventa guida e conduce lo studente alla soluzione di un problema aperto attraverso l’osservazione, la discussione, la ricerca di informazioni e la formulazione di ipotesi di lavoro. § da parte del territorio: Valorizzazione delle collezioni scientifiche del museo Paolucci
SCHEDA PROGETTO
MOTIVAZIONI§ Rispondere alle nuove richieste di conoscenza indotte da una società nella quale il ruolo della Scienza e della Tecnologia diventa sempre più importante, alla luce dei risultati deludenti ottenuti dagli studenti italiani nelle materie scientifiche. § Suscitare nei ragazzi nuove motivazioni allo studio della Fisica. § Avviare un cambiamento nell’approccio all’insegnamento delle scienze. § Contribuire a creare dei collegamenti tra scuola e Musei didattici (nel progetto in questione: Museo Paolucci di Offagna e collezione di strumenti scientifici del Museo Campana di Osimo, situato in uno degli Istituti aderenti al progetto), allo scopo di valorizzarne le potenzialità.
OBIETTIVI SPECIFICI § Conoscere gli strumenti del laboratorio di fisica § Esplorare e interpretare gli strumenti costruiti dall’uomo, usarli coerentemente con le loro funzioni. § Esaminare uno strumento, riconoscerne le caratteristiche e distinguere la funzione dal funzionamento § Cogliere l’evoluzione nel tempo degli strumenti osservati. § Ricostruire attraverso l’osservazione e lo studio di tali strumenti un’importante fase della storia della fisica. § Elaborare progetti e realizzare strumenti seguendo una definita metodologia progettuale cooperando in gruppo. § Acquisire e potenziare le capacità operative, progettuali e manuali da utilizzare in contesti di esperienza-conoscenza per un approccio scientifico ai fenomeni. § Acquisire concetti di fisica effettuando esperimenti e comparazioni, raccogliendo e correlando dati con strumenti di misura. § Acquisire padronanza di tecniche di sperimentazione, di raccolta dati e di analisi dati in varie situazioni. § Conoscere i principali problemi legati all’uso delle scienze nel campo dello sviluppo tecnologico. § Saper usare in modo efficace le nuove tecnologie per la comunicazione e la presentazione del proprio lavoro e dei risultati ottenuti. § Conoscere l’utilizzo della rete per la ricerca e per lo scambio di informazioni.
DESTINATARIIl progetto, nella logica della continuità didattica, vede coinvolte tanto le scuole secondarie di I grado, quanto le scuole secondarie superiori, pertanto è destinato ai:
1) Docenti dei due ordini di scuola (secondaria di 1° grado, secondaria di 2° grado);
2) Studenti dei due ordini di scuola (secondaria di 1° grado, secondaria di 2° grado) MODALITÀ OPERATIVE Metodologia Presentare la scienza insieme ai suoi metodi. Usare la storia della fisica come una delle possibili strategie per capire meglio la scienza, prendendo come riferimento la collezione di strumenti scientifici presente nel Museo Paolucci e nel Museo Campana, dal momento che la storia degli strumenti di fisica coincide con la storia della fisica stessa. Per raggiungere gli obiettivi i docenti coinvolti saranno impegnati con gli alunni nello studio dei fondamenti della fisica in una prospettiva disciplinare-storica, basata sulle potenzialità didattiche delle collezioni di strumenti scientifici, al fine di favorire processi di mediazione culturale, nonché nella progettazione e realizzazione di attività didattiche e nella diffusione dei risultati ottenuti. Pertanto non saranno coinvolti solo docenti dell’area scientifico-tecnologica, ma anche docenti di storia. In particolare, verranno progettati e sperimentati percorsi didattici laboratoriali in verticale sia nelle scuole primarie che secondarie di primo e secondo grado. Si tratta quindi di condurre una ricerca mirata alla conoscenza della fisica e della cultura scientifica dalla fine dell’ottocento in poi. A tale fine verranno progettati percorsi nei vari ordini di scuole le cui caratteristiche siano:
§ privilegiare la qualità delle conoscenze da costruire rispetto alla quantità delle nozioni da trasmettere; § arrivare attraverso laboratori che coinvolgano “la mente ma anche le mani del ragazzo”, ad affrontare temi e problemi peculiari della fisica e delle innovazioni tecnologiche; § dare della Fisica un’immagine di “prodotto culturale” aperto al confronto con altri campi del sapere; § permettere a ciascuno studente di costruire un proprio percorso individuale di crescita culturale, cognitiva ed emotiva, anziché confinarlo nell’ambito di percorsi concettuali rigidi che di fatto incentivano un atteggiamento totalmente passivo nei confronti dei processi di apprendimento.
Ipotesi di lavoro: Fase iniziale: formazione dei Docenti § attività finalizzate alla conoscenza del laboratorio di fisica e di tutti gli strumenti presenti nei Musei, sotto la guida di Docenti universitari che, attraverso l’analisi degli strumenti stessi, tengano agli insegnanti delle scuole partecipanti al progetto incontri di aggiornamento sulla didattica della fisica. Tali incontri, suddivisi in blocchi di 4 ore ciascuno, saranno 6, verteranno sulle fasi del metodo sperimentale e sui temi relativi allo studio della fisica nei vari ordini di scuole e prenderanno spunto dal materiale presente nelle collezioni scientifiche; saranno incontri che cureranno in particolare l’aspetto laboratoriale. § incontri tra i vari ordini di scuola nei quali Docenti delle scuole aderenti al Progetto svolgeranno la funzione di tutor d’aula per la preparazione delle attività da svolgersi nelle classi aderenti. Fase centrale: attività con le classi § visita ai musei e presa visione dei vari strumenti dei laboratori di fisica § scelta e studio di uno strumento del laboratorio di fisica, suo eventuale ripristino, riproduzione dello stesso quando possibile § ricerche relative agli strumenti scelti, sia dal punto di vista storico che scientifico e studio (più o meno approfondito a seconda dell’ordine di scuola) dei concetti di fisica relativi § progettazione e costruzione di strumenti § progettazione e conduzione di esperimenti § incontri con i tutor d’aula per il controllo e l’aggiustamento in itinere delle attività svolte nelle classi
Fase finale: comunicazione dei risultati
§ diffusione dei risultati e dimostrazione nella sede del museo in una serie di incontri da stabilire tra i diversi ordini di scuole in rete. § Mostra finale dei lavori al Museo Paolucci per i quali ogni classe sceglierà le modalità di presentazione.
Tutti gli interventi si realizzano attraverso:
§ Azioni finalizzate alla formazione dei Docenti (contatti con l’Università per una conoscenza approfondita del materiale presente nel laboratorio di fisica del Museo, incontri di aggiornamento sulla didattica delle scienze, in particolare della fisica) § Azioni finalizzate alla sperimentazione di nuove metodologie didattiche con gli alunni (scienza attiva: apprendimento attraverso un percorso di soluzioni di problemi, durante il quale l’insegnante guida lo studente all’osservazione, discussione, formulazione di ipotesi di lavoro e ricerca di informazioni) § Azioni finalizzate all’analisi e alla documentazione di esperienze (uso dei linguaggi multimediali per documentare le esperienze, mostra dei lavori prodotti dalle scuole da effettuarsi nei locali del Museo Paolucci) § Azioni finalizzate alla disseminazione delle esperienze positive realizzate (incontri tra le classi partecipanti al progetto, comunicazioni on line con eventuale realizzazione di un blog nel quale mantenere contatti e pubblicare risultati, segnalare link utili, rispondere alle domande, contattare esperti)
ESITI ATTESI:
§ da parte dei ragazzi: risveglio della naturale curiosità dello studente, aumento dell’interesse verso le materie scientifiche, acquisizione di un § metodo sperimentale, capacità di riferire in modo rigoroso e chiaro i percorsi e i risultati di una prova sperimentale § da parte degli insegnanti: cambiamento nell’approccio all’insegnamento delle scienze: da un metodo deduttivo alla educazione scientifica basata sull’indagine, dove l’insegnante diventa guida e conduce lo studente alla soluzione di un problema aperto attraverso l’osservazione, la discussione, la ricerca di informazioni e la formulazione di ipotesi di lavoro. § da parte del territorio: Valorizzazione delle collezioni scientifiche del museo Paolucci
PERSONALE COINVOLTO
Per l’attuazione del progetto saranno coinvolti:
Ø i docenti delle scuole aderenti: sia per la partecipazione al corso di formazione e l’attività in aula come tutor degli altri docenti; sia per l’attività laboratoriale con gli alunni; sia per l’attività di coordinatori e referenti; Ø gli esperti (docenti universitari) per il corso di formazione; Ø il direttore e gli operatori del Museo Paolucci di Offagna; Ø il responsabile e l’assistente tecnico del Museo Campana; Ø i dirigenti scolastici delle scuole coinvolte Ø il dirigente scolastico della scuola polo quale direttore del corso; Ø il personale di segreteria della scuola polo
PROCEDURE DI CONTROLLO DI RISULTATI
Sono previsti momenti intermedi per il controllo in itinere
del progetto e dell’organizzazione dell’attività, al fine di individuare
eventuali criticità. - relazioni, test a scelta multipla, test a risposta aperta, trattazione sintetica di un argomento, discussioni aperte e interventi brevi, incontri, scambio di questionari, con possibilità di autocorrezione - controllo della partecipazione e dell’interesse alle attività operative legate ai risultati delle attività di laboratorio. - Nel valutare saranno considerati i seguenti aspetti: il livello di conoscenza dei contenuti, la comprensione e la rielaborazione dei contenuti, la capacità di organizzazione logica. Si procederà, quindi, ad una verifica finale da parte del dirigente della scuola polo e del referente del progetto. Sono previsti, a tal fine, reports dei coordinatori del progetto redatti sulla base dei risultati raccolti, dai referenti delle singole scuole, attraverso questionari somministrati ai docenti coinvolti.
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