IBSE e natura della scienza – ENGAGE/EXPLORE

La volta scorsa vi ho raccontato le riflessioni fatte prima di progettare le attività da svolgere in classe sulla natura della scienza. Passo quindi a raccontarvi come ho reso operative queste riflessioni. Le attività che sto per raccontarvi sono già state sperimentate in classe con i ragazzi di prima dello scorso anno scolastico, quindi ho potuto “rifinire meglio gli angoli” per ottimizzare risorse e tempi.

Che cos’è la scienza?

Inizierò la lezione partendo dalla prima domanda essenziale: che cos’è la scienza? Lascerò un paio di minuti a ciascuno studente per scrivere sul quaderno la propria risposta e ne discuteremo brevemente qualcuna.

Come sempre in questa fase iniziale di ENGAGE il nostro obiettivo è quello di di creare interesse, generare curiosità e domande nella mente degli studenti, scoprire che cosa sanno già e far emergere eventuali conoscenze errate. Durante questa fase, agli studenti non vengono date definizioni formali su ciò che stanno esplorando, né viene detto loro a quali conclusioni arriveranno, per cui non daremo la risposta “corretta” alla domanda ma proseguiremo con le attività.

La scienza si basa sulle osservazioni…

Attraverso una discussione a livello di classe continuerò con le domande chiedendo quali sono, secondo loro, i metodi e gli strumenti della scienza. Attraverso la discussione arriveremo a dire che tra le varie caratteristiche della scienza c’è il fatto che si basa sulle osservazioni.

Faremo quindi un’attività che metterà alla prova la capacità di osservazione dei ragazzi. Che ne dite di fare una prova anche voi?

Guardate attentamente questo video e contate quante volte la squadra con la maglietta bianca si passa la palla.

Che ne dite?

Quando mostro questo video almeno la metà dei ragazzi non fa caso al gorilla e rimane sbalordita per il fatto di non averlo notato.

Nel caso in cui nella vostra classe ci fosse qualche “YouTube addicted” che abbia già visto il video, sono pronta e rilancio con quest’altro:

La capacità di fare osservazioni è un’attitudine individuale e l’osservazione efficace è selettiva e focalizzata. Per far capire meglio cosa intendo dire tiro fuori una ciotola con delle arachidi e ne faccio prendere una a ciascuno studente.

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Avete due minuti di tempo per disegnare su un foglio bianco la vostra arachide. Fatto? Ok, adesso rimettetela nella ciotola.

Le mescolo un po’ e le rovescio tutte sulla cattedra.

Bene, adesso utilizzate il vostro disegno e cercate di riconoscere la vostra nocciolina nel mucchio.

Caos. È questa? Forse no. Quest’altra? Non saprei… Uffa si assomigliano tutte!!!  🙁

Tempo scaduto! Quanti hanno individuato la propria nocciolina? 

Quali difficoltà avete incontrato? Chi è riuscito riconoscere la propria nocciolina, quali criteri ha utilizzato? Questi criteri sono presenti nel disegno?

Riproviamo! Consegno nuovamente a ciascuno studente un’arachide.

Ora avete due minuti per disegnare la vostra nocciolina. Questa volta dovete osservarla bene e disegnarla in modo da poterla riconoscere fra le tante. Poi utilizzerete il vostro nuovo disegno per cercare di riconoscerla.

Quanti hanno individuato la propria nocciolina? C’è differenza tra il primo e il secondo disegno?

La nuova consegna, con un obiettivo esplicito, ha modificato le vostre osservazioni?

Adesso proviamo a complicare un po’ le cose. Scambiatevi il disegno con un compagno.

Utilizzando il disegno del vostro compagno, dovete riconoscere la sua nocciolina. Avete due minuti!

Com’è andata? Avete avuto maggiori difficoltà rispetto alle prove con la vostra nocciolina? Di cosa avreste avuto bisogno per riuscire a identificarla? Sarebbero state utili delle annotazioni scritte?

Quando si fanno e si registrano osservazioni senza porsi delle domande, senza avere degli obiettivi definiti e chiari, l’osservazione può risultare inefficace. E’ quindi difficile fare delle buone osservazioni se non viene stabilito lo scopo. Lo scopo e la funzione guidano l’osservazione e questa può essere documentata usando varie modalità (iconica, verbale).

…ma anche inferenze

Ci resta ancora un po’ di tempo, quindi facciamo un altro passo in avanti.

Tre anni fa, durante il dottorato, sono stata alla Establish and SMEC Conference, a Dublino, e lì ho avuto la fortuna e il privilegio di partecipare ad un workshop di William McComas, uno dei guru della natura della scienza nel mondo. Ripropongo ai ragazzi le stesse attività che feci io stessa a Dublino, scoprendo un modo nuovo di vedere le cose.

Un altro strumento importante della scienza è l’inferenza.

Inferenza è un qualunque ragionamento con cui si trae una conclusione da un insieme di fatti o circostanze.

Sherlock Holmes e la maggior parte dei detective della TV, ad esempio, usano spesso l’inferenza anche se non è detto che le considerazioni fatte siano “vere”.

Senza titolo

Gli scienziati suggeriscono idee o teorie per provare a spiegare le cose che vedono accadere nel mondo. Spesso testano queste idee conducendo alcuni esperimenti. Qualche volta saltano fuori idee nuove che non concordano con le idee precedenti. Allora devono essere fatti altri esperimenti per verificare se la nuova idea è corretta.

Fare osservazioni, inferenze e previsioni.

Comincio mostrando una slide in cui compare una semplice definizione di osservazione, inferenza e previsione.

Osservazioni = Dati

Inferenze = deduzioni logiche a partire dai dati

Previsioni = supposizioni logiche su ciò che accadrà in futuro basate su dati e deduzioni

Quindi mostro una serie di 12 foto accompagnate da una affermazione e chiedo ai ragazzi di stabilire se si tratta di una osservazione, di un’inferenza o di una previsione. Ecco qualche esempio.

I fiori hanno petali rossi.

I fiori hanno petali rossi. Osservazione, inferenza o previsione?

Il bambino ha le lacrime perciò è triste. Osservazione, inferenza o previsione?

Il bambino ha le lacrime perciò è triste. Osservazione, inferenza o previsione?

Il cane abbaierà presto. Osservazione, inferenza o previsione?

Il cane abbaierà presto. Osservazione, inferenza o previsione?

Per concludere questa prima lezione, come compito a casa, chiedo ai ragazzi di ritagliare un’immagine da una rivista, attaccarla sul quaderno e scrivere una osservazione, un’inferenza e una previsione su quella immagine.

La prossima lezione continueremo l’esplorazione della natura della scienza attraverso un’attività sulle tracce ingannevoli.

Ecco qui un piccolo indizio in attesa del prossimo post.

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N.B. Se vi interessa la presentazione che uso in classe per guidare queste attività scrivetemi a ibseedintorni@gmail.com

Per saperne di più:

  • William F. McComas, The nature of science in Science Education Rationales and strategies, Kluwer Academic Publisher, 1998.

P.S. Ringrazio la mia collega e amica Mariangela Fontechiari, molte volte compagna di avventure, per il lavoro di collaborazione e scambio di idee durante la rielaborazione di queste attività.

Un pensiero su “IBSE e natura della scienza – ENGAGE/EXPLORE

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