Il ruolo dell’oggetto nell’educazione scientifica

1. Il ruolo dell’oggetto nell’educazione scientifica Paola Catalani Seminario di formazione per operatori museali 11 giugno 2007

2. PROCESSO DI CONOSCENZA SCIENTIFICA Come partire? REALTA’ RAGAZZO Enorme varietà Deve dare di stimoliun senso Mette ordine INDIVIDUA CARATTERISTICHE COMUNI (insiemi di oggetti, fenomeni…osservati) DOMANDA/IPOTESI/ IDEA Paola Catalani 11-6-2007

3. MODALITÀ DI CONOSCERE DELLE SCIENZE OsservazionePasticciamento vedere/guardare prova ed errore Considerare diverse realtà Cosa vede il bambino Quali sono le cose che contano? Cosa vede l’adulto? ESPLORARE SPERIMENTARE Descrizione Classificazione tanti modi per organizzare tanti livelli la realtà: tanti codici simbolici ad es. i fenomeni PER Individuare domande Formulare ipotesi Paola Catalani 11-6-2007

4. CLASSIFICARE PER • imparare ad osservare con tutti i mezzi possibili • abituare al confronto di idee • guardare alcuni aspetti e tralasciarne altri ORGANIZZARE LA REALTÀ UN MODO PER ORGANIZZARE LE CONOSCENZE Ma allora, come scegliere gli oggetti? Paola Catalani 11-6-2007

5. COME SCELGO GLI OGGETTI PER CLASSIFICARE 1. MATERIALE CASUALI contenuto della borsa, della cartella, materiale da cucina, … La realtà è molto ricca, quindi usiamo materiale vario, non strutturato. Come raggruppare? Quale criterio? Uno? Tanti? Possibili finalità classificazione elementare e gerarchica Paola Catalani 11-6-2007

6. COME SCELGO GLI OGGETTI PER CLASSIFICARE 2. OGGETTI NATURALIconchiglie, piante, foglie, semi, …. Il mondo naturale • è un caso particolare di applicazione dei principi generali della classificazione, • serve considerare più caratteristiche contemporaneamente. La “classificazione spontanea” funziona meglio se non si conoscono i nomi Concetti sottesi variabilità interspecifica e intraspecifica concetto di specie, rapporto forma-funzione, …. Paola Catalani 11-6-2007

7. COME SCELGO GLI OGGETTI PER CLASSIFICARE 3. OGGETTI ARTIFICIALIchiavi, chiodi, bulloni,… Il mondo antropico L’intervallo di variabilità è più ristretto che negli oggetti naturali (scarti di produzione) Si tiene conto di una sola caratteristica per volta. Possibili finalità: fuzione, ergonomicità, funzionamento, introduzione al concetto di grandezza, misura, numero irrazionale….. Paola Catalani 11-6-2007

8. COME SCELGO GLI OGGETTI PER CLASSIFICARE Gli ambiti disciplinari aperti da ciascun tipo di classificazione sono diversi. DIFFICOLTÀ dei ragazzi • Non si riesce a far rientrare tutto nei criteri scelti • Scelta di criteri soggettivi o poco riproducibili • Tendenza a non mantenere lo stesso criterio • Necessità di conoscere il “nome” • Rendere discrete grandezze continue (lunghezza, peso,…) Paola Catalani 11-6-2007

9. 1.MODALITÀ DI CONOSCERE DELLE SCIENZE OsservazionePasticciamento vedere/guardare prova ed errore Considerare diverse realtà Cosa vede il bambino Quali sono le cose che contano? Cosa vede l’adulto? ESPLORARE SPERIMENTARE Descrizione Classificazione tanti modi per organizzare tanti livelli la realtà: tanti codici simbolici ad es. i fenomeni PER Individuare domande Formulare ipotesi Paola Catalani 11-6-2007

10. 2.MODALITÀ DI CONOSCERE DELLE SCIENZE Osservazione mirata Classificazione di un ambito specifico dei fenomeni ESPLORARE SPERIMENTARE Formulare ipotesi/domande Verifica Paola Catalani 11-6-2007

11. 3. MODALITÀ DI CONOSCERE DELLE SCIENZE • INTERPRETARE • Stabilire relazioni • Individuare fenomeni • Individuare variabili • Correlare variabili • SISTEMATIZZARE • GENERALIZZARE-MODELLIZZARE Paola Catalani 11-6-2007

12. COME SCELGO L’OGGETTO PER • Individuare i fenomeni • Individuare le variabili • Correlare e controllare le variabili Le tappe del percorso corrispondono a situazioni sperimentali diverse. Un esempio: l’interazione con acqua Paola Catalani 11-6-2007

13. INTERAZIONE OGGETTI - ACQUA Materiale comune, volutamente vario, ricco, diversificato e numeroso Osserviamo, descriviamoCogliamo proprietà, stabiliamo relazioni per INDIVIDUARE e CLASSIFICARE i FENOMENI Paola Catalani 11-6-2007

14. Interazioni con acqua Classifico i FENOMENI Paola Catalani 11-6-2007

15. Linguaggio naturale e linguaggio specifico sciogliere soluzioni diverso da fondere passaggi di stato diverso da mescolare miscugli Paola Catalani 11-6-2007

16. Individuazione delle VARIABILI lasolubilità dello zucchero in acqua dipende da Paola Catalani 11-6-2007

17. Correlazione delle VARIABILI Solubilità • delsale in acqua • del solfato di rame in acqua(sostanza volutamente poco nota, la cui solubilità varia nettamente con la T) Ipotesi: a parità delle altre condizioni • se aumento la temperatura, allora il tempo… • se aumento la temperatura, allora la quantità di soluto… • se diminuisco …. Domande: a parità delle altre condizioni • qual è la quantità massima di sale che si scioglie in una determinata quantità di acqua? • qual è la quantità massima di sale che si scioglie ad una certa temperatura? Calcoliamo la concentrazione Paola Catalani 11-6-2007

18. Concetti • SOLUBILITA’ • sostanza • concentrazione, • proprietà chimico fisiche: temperatura, volume, peso,… • saturazione, • … Paola Catalani 11-6-2007

19. Come proseguire? Ritorno alla situazione di partenza...alla luce delle nuove conoscenze per • costruire un modello particellare della materia, • studiare la relazione tra la temperatura e la saturazione di una soluzione • studiare un altro fenomeno Paola Catalani 11-6-2007

20. Galleggiare - Andare a fondoStare a galla • Esploriamo e sperimentiamo • per mettere a fuoco le tre situazioni • - Quali variabili si riconoscono? • Quali variabili sono utili per interpretare il fenomeno? • ….. Paola Catalani 11-6-2007