Perché piccolo è meglio? in #DAD

Non so se siete d’accordo ma, secondo la mia esperienza, per dei ragazzi di seconda comprendere la relazione tra il rapporto superficie/volume di una cellula e la sua efficienza è davvero difficile.

Cosa significa veramente che più alto è il rapporto area superficiale/volume meglio è per una cellula? E cosa ha a che vedere tutto questo con il fatto che per le cellule essere piccole è meglio?

A Parma (e provincia) la didattica è ancora in presenza al 50%: nella mia scuola ogni giorno, a rotazione, metà delle classi fa lezione da casa e l’altra metà in presenza a scuola. Come sapete, quando si fa lezione a distanza le unità orarie durano un pochino meno e, per ottimizzare la risorsa tempo, cerco sempre di distillare parole e attività.

Quando arrivo a spiegare la relazione tra superficie e volume nelle cellule, di solito, prima della spiegazione faccio fare un’attività di EXPLORE con cubetti di agar agar (potete leggerla qui: perché piccolo è meglio?). Causa COVID, non posso ancora portare i ragazzi in laboratorio ma ho pensato che tutto sommato, per questa volta, avrei potuto spiegare in modo tradizionale senza grossi problemi.

Mi sbagliavo.

La lezione successiva alla spiegazione ho cominciato, come sempre, facendo fare ai ragazzi una sorta di “riassunto della puntata precedente” in modo da testare la comprensione di quanto fatto in classe. La frase che ho sentito ripetere più volte è stata: “Prof. in realtà non ho capito molto bene… potrebbe rispiegarlo?”

Quest’anno ho due seconde e, grazie a questo primo feedback, fortunatamente sono riuscita a non ripetere due volte lo stesso errore. Una volta a casa ho cercato, quindi, di capire come potevo fare a far esplorare questo concetto ai ragazzi dell’altra classe senza andare in laboratorio.

Avevo due possibili opzioni:

  • laboratorio a distanza sostituendo i cubetti di agar agar con cubetti di barbabietola e l’acido cloridrico con la candeggina o
  • utilizzare un video che mostrasse cosa accade durante l’esperimento in modo da far analizzare ai ragazzi i risultati.

Ho già fatto fare dei laboratori a distanza con sostanze che si possono trovare facilmente in casa ma, anche se la candeggina è una sostanza di uso comune, ho preferito evitare che combinassero qualche guaio. Questa volta, quindi, ho pensato fosse meglio concentrarmi sull’opzione video.

Dovevo trovare, però, la ripresa di un esperimento simile perché in caso contrario avrei dovuto realizzare io stessa il filmato e questo avrebbe richiesto tempo che non avevo. Così, ho aperto YouTube e ho cercato tra i video tenendo le dita incrociate. Per fortuna non c’era che l’imbarazzo della scelta, per cui è stato molto semplice trovare quello che faceva al caso mio per costruire un’attività da fare a distanza con la seconda classe.

Vi racconto com’è andata?

Dopo aver fatto un breve brainstorming (5 minuti) raccogliendo le idee dei ragazzi sul perché, a parte qualche eccezione, la maggior parte delle cellule ha dimensioni talmente piccole che per poterle vedere serve un microscopio, ho detto loro che avremmo fatto un esperimento “virtuale” che ci avrebbe consentito di comprenderne meglio le ragioni.

Come avrete letto nel mio post precedente, l’esperimento consiste nell’immergere in acido cloridrico (o aceto) tre cubetti preparati con agar agar, idrossido di sodio e fenolftaleina (rispettivamente di 1, 2 e 3 cm di lato) per osservare la diversa velocità di diffusione dell’acido al loro interno.

I miei sono ragazzi del biennio con ancora scarse conoscenze di chimica per cui, per comprendere il ruolo della fenolftaleina nell’esperimento, per prima cosa ho mostrato un breve video (senza l’audio) in cui i ragazzi hanno potuto osservare la variazione di colore di questo indicatore (incolore in soluzione con acqua distillata) in presenza di una sostanza basica o acida (rispettivamente rosa e incolore).

Ho, quindi, guidato la discussione con una serie di domande:

  • Di che colore è la soluzione con acqua distillata e fenolftaleina? Incolore
  • Cosa succede quando si aggiunge alla soluzione con fenolftaleina una sostanza basica (idrossido di sodio)? La soluzione in presenza di una base diventa rosa.
  • Cosa succede quando alla soluzione con fenolftaleina e idrossido di sodio viene aggiunto l’acido cloridrico? La soluzione da rosa torna incolore.

A questo punto ho detto che avremmo visto un breve esperimento in cui tre cubetti di agar agar (di colore rosa perché preparati con una soluzione di idrossido di sodio e fenolftaleina) vengono immersi in acido cloridrico. Al partire del timer (min. 00:30) avrebbero dovuto osservare attentamente quanto accade. L’acido cloridrico diffonde all’interno dei cubetti e, al passare del tempo, il colore dei cubetti vira da rosa a incolore. Ho, quindi, consegnato una scheda spiegando che, durante la visione, avrebbero dovuto prendere nota del tempo di “schiaritura” dei cubetti e inserirlo nell’ultima colonna della tabella:

Terminata l’osservazione del video-esperimento ho stimolato la discussione chiedendo ai ragazzi di riassumere il procedimento dell’esperimento, quali materiali sono stati utilizzati e cosa avevano osservato.

Quindi, ho fatto calcolare l’area superficiale, il volume e il rapporto tra superficie e volume dei tre cubetti e inserire i dati ottenuti nella tabella (se vi dicessi che non ricordavano come si calcola l’area superficiale di un cubo?!?).

Dati alla mano abbiamo iniziato a discutere:

Come facciamo a sapere che l’acido è “entrato” all’interno del cubetto?

Cosa avete notato sulla percentuale di penetrazione dell’acido nei tre cubetti di diverse dimensioni?

Secondo voi, c’è una relazione tra il rapporto area superficiale e volume dei cubetti e percentuale di penetrazione dell’acido?

Come varia la diffusione di un liquido all’interno di un oggetto man mano che le sue dimensioni aumentano?

Cosa avete osservato quando i cubetti sono stati tagliati a metà?

In che modo il modello dei cubetti può aiutarci a rispondere alla domanda sul perché le cellule hanno bisogno di essere piccole?

Se i cubetti di agar agar rappresentano le cellule, cosa rappresentano l’acido cloridrico e il cambiamento di colore?

Terminata la discussione, ho assegnato come compito per casa la compilazione di un CER (affermazione, evidenze, ragionamento) per rispondere alla domanda: perché le cellule devono essere piccole?

Il CER (acronimo che sta per claim, evidence and reasoning) è uno strumento molto utile per insegnare ai ragazzi ad argomentare con le evidenze una affermazione scientifica.

Il CLAIM è un’affermazione che risponde alla domanda (nel nostro caso: perché le cellule hanno bisogno di essere piccole?). Di solito è solo una breve frase, un’ affermazione che non include alcuna spiegazione, ragionamento o evidenza.

EVIDENCE (evidenze): sono i dati utilizzati per supportare l’affermazione. Possono essere quantitativi o qualitativi a seconda della domanda e / o dell’attività di laboratorio. In questo caso le evidenze sono i dati in tabella raccolti dagli studenti. In questa sezione gli studenti devono utilizzare solo i dati raccolti e/o analizzati che supportano direttamente l’affermazione.

REASONING (ragionamento): è la spiegazione del “perché e come” le evidenze supportano l’affermazione e deve includere una spiegazione del concetto scientifico sottostante che ha prodotto le prove o i dati.

Com’è andata?

Decisamente molto meglio. L’apprendimento attivo, soprattutto quando il concetto non è poi così intuitivo, ha una forza straordinaria.

Mi restava, comunque, da sistemare la faccenda con la classe dove la spiegazione era già avvenuta… Non potevo certo ricominciare da capo per cui ho fatto fare questa attività in forma di compito a casa.

Come mi capita di dire spesso, fatto è meglio che perfetto!

Anche per oggi è tutto amici! Alla prossima 🙂

P.S.

Nel caso voleste saperne di più sul Claim Evidence Reasoning model:

  5 comments for “Perché piccolo è meglio? in #DAD

  1. 2 Marzo 2021 at 14:48

    Ho proprio affrontato ieri questo argomenti. Considera che io sono in un liceo artistico con un utenza veramente molto bassa, quasi da professionale.
    Ho utilizzato il tuo video con agar agar e ho fatto più o meno le stesse considerazioni ma purtroppo sono stata delusa.
    I miei ragazzi non si ricordano nemmeno come si calcola la superficie o il volume di un solido 🙁
    Però continuo a leggere i tuoi post, cerco di adattarli tantissimo alle mie classi e spero un girono dia vere un po’ più di soddisfazione.
    Oggi per esempio ho fatto vedere molte immagini di cellule al microscopio ottico e ho cercato di coinvolgere i ragazzi chiedendo di descrivermi semplicemente cosa vedono anche solo che colori o forme. La risposta più frequente è stata: “non saprei come descrivere questa immagine” 🙁

    Grazie per tutto quello che condividi.

    • 2 Marzo 2021 at 15:01

      Carissima, si tratta solo di avere tanta pazienza! Quando i ragazzi sono abituati a una didattica trasmissiva (anni e anni di pratica) fanno fatica a partire ma poi decollano, vedrai! Insisti e vedrai che piano piano la loro mente si aprirà! Sembra assurdo ma dobbiamo insegnare loro ad osservare, a ragionare da soli invece che richiamare alla mente informazioni (che peraltro non ricordano!). Lo sapevano fare da piccoli e poi lo disimparano per mille motivi. Fidati! Non ti arrendere e i risultati arriveranno di sicuro!!!

      • 11 Marzo 2021 at 1:46

        imparare a ragionare da soli… Lo sapevano fare da piccoli e poi per mille motivi lo disimparano… anche la grande Margaret Donaldson, scomparsa da pochi mesi, si interrogava sul perché “una cosa che inizia così bene va sempre a finire così male” Ne parlo qui, in contrasto con l’antipedagogista Paola Mastrocola: http://tifialf.blogspot.com/2012/08/risposta-togliamo-il-disturbo-di-p.html
        Quello che vorrei dirvi, dopo avere seguito il vostro scambio di commenti, è che non si può riuscire da soli. Né come alunni, né come insegnanti, a creare il contesto educativo adatto.
        E non lo dico per deprimervi, ma per incoraggiarvi a proseguire e a coalizzarvi, “corrompendo” anche altri insegnanti.
        La mia convinzione è che il sistema di valutazione scolastica sia del tutto incompatibile, se non concausa della regressione della capacità degli adolescenti di utilizzare un pensiero aderente alla realtà osservabile. Della perdita di interesse nella realtà in sé. Il mancato o limitato sviluppo del pensiero per conetti in età adolescente è a sua volta conseguente a questi atteggiamenti indotti dalla stessa scuola.

  2. 1 Marzo 2021 at 19:12

    Ottimo lavoro. Una lezione eccellente, non solo per gli alunni.

    • 1 Marzo 2021 at 19:13

      Ma grazie Alfredo! Detto da te è un onore!

Rispondi

%d blogger hanno fatto clic su Mi Piace per questo: