U.F.2 DIDATTICA DELLE MATERIE STEM
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Un esempio che utilizza nuovi modelli di interazione didattica con la tecnologia. Sfrutta le potenzialità educative del VPL ScratchJr Esempio praticabile in merito a condizioni e procedure di utilizzo di nel campo d’esperienza La conoscenza del mondo. 2
Può fungere da ponte giocoso per attivare capacità di comunicazione e di elaborazione di significati in modo che il bambino possa, con gradualità, passare dalle azioni alle operazioni, dal concreto all’astratto, attraversando i piani dell’organizzazione spazio-temporale, delle classificazioni, delle relazioni e delle trasformazioni. Scratch è un ambiente di programmazione che usa un Visual Programming Language (VPL) che consente di realizzare contenuti digitali interattivi: unisce un linguaggio di programmazione semplice e intuitivo a un sistema di authoring. 3
È costituito da quattro elementi: ▪ un linguaggio visuale che permette di costruire programmi assemblando blocchi come in un gioco di costruzioni; ▪ un ambiente di programmazione grafico Integrated Development Environment (IDE) che consente di creare, modificare ed eseguire programmi scritti nel linguaggio di Scratch; ▪ un sito web e una piattaforma cloud dove creare e salvare i progetti e interagire con altri utenti che utilizzano Scratch; ▪ una community che crea, condivide e scambia idee e progetti. 4
Ideato e sviluppato dallo Scratch Team presso il Lifelong Kindergarten Group del MIT (Massachusetts Institute of Technology) Media Lab di Boston https://scratch.mit.edu 5
Aiutare lo scoiattolo Tom Racconto di uno scoiattolo smemorato che ha perso la sua provvista di ghiande e non riesce a trovarla. Un gioco finalizzato ad aiutare lo scoiattolo. L’insegnante favorisce la verbalizzazione per quanto riguarda sia gli aspetti del gioco che quelli aritmetici allo stato embrionale. 10
La struttura del gioco viene articolata in modo da favorire l’esplorazione spaziale “micro e macro”, si avvale pertanto di un percorso a ostacoli che i bambini devono affrontare in coppia con ruoli differenti: ▪ un componente della coppia viene bendato; ▪ l’altro componente deve aiutarlo, tramite opportune indicazioni, nel percorso ad ostacoli. La coppia deve affrontare il percorso per arrivare al traguardo rappresentato da un cerchio contenente le ghiande perse dallo scoiattolo. 11
Dopodiché, il bambino non bendato deve individuare, su comando verbale del suo compagno, il cartoncino recante il numero corretto e togliere dal cerchio la quantità corrispondente di ghiande e riporle in un apposito cestino. Quattro bambini hanno il compito di monitorare tutti gli steps del gioco in modo da far emergere, in maniera costruttiva, eventuali errori; mentre altri dieci bambini rappresentano le cifre da 0 a 9 tenendo nelle mani – bene in vista – il cartoncino sul quale è scritto il numero. Infine, i rimanenti bambini, sono responsabili del cestino dove vengono riposte le ghiande. 12
Bambina non bendata: Bambina bendata: Devi fare un salto, poi lo zig-zag e salire sui Devi prendere tre ghiande e inserirle mattoncini facendo due passi in avanti. dentro il cestino. 13
La tipologia di gioco proposta affina l’orientamento spaziale, il controllo e la coordinazione visuo-motoria, la flessibilità, l’attenzione e la concentrazione; al contempo armonizza, in una relazione di responsabilità reciproca, i differenti ruoli ricoperti, in particolar modo per i componenti della coppia: le istruzioni fornite dal bambino che deve guidare il suo compagno bendato fino al traguardo e viceversa il comando verbale dato dal bambino bendato al suo compagno il quale deve individuare il cartoncino che indica il numero e inserire, quindi, la corrispondente quantità di ghiande nel cestino. 14
Giochiamo con ScratchJr I bambini devono creare un progetto/programma sulla base dell’esperienza reale vissuta in precedenza; cioè devono rappresentare degli stages relativi alla corrispondenza quantità-numero. Vengono discussi gli elementi di ScratchJr che è necessario mettere in gioco quando si pensa ad un programma come risultato di un processo di organizzazione e strutturazione logica e come strumento di comunicazione. 15
Giochiamo con ScratchJr I bambini non si trovano più ad agire con tutto il corpo in quanto viene privilegiato il canale percettivo-visivo e l’uso della coordinazione oculo-manuale: devono inventare una serie di istruzioni in sequenza per raggiungere l’obiettivo. 16
In questo processo di progettazione interattiva i bambini sono impegnati in una attività di problem- solving che richiede: ▪ identificazione degli obiettivi; ▪ formulazione di un piano; ▪ sviluppo di un primo tentativo per raggiungere l’obiettivo; ▪ sviluppo del metodo per valutare il successo; ▪ testare e valutare; ▪ revisione e apportare modifiche; ▪ sviluppo del prossimo tentativo. 17
I bambini costruiscono, risolvono, ragionano e astraggono sviluppando anche il pensiero computazionale. Questo compito in forma di gioco richiede la specificazione dei ruoli o l’onere di ricoprire più ruoli all’interno dei gruppi. I bambini, diventano dei veri e propri programmatori che analizzano i problemi, pensano le soluzioni e utilizzano il codice per realizzarle. Tutto ciò implica anche vestire i panni dell’investigatore: scoprire come funziona un programma scritto da altri o trovare l’errore che non fa funzionare il programma. 18
I bambini sono già esperti nell’uso di ScratchJr, di conseguenza prima di iniziare a creare il programma l’insegnante stimola la discussione non solo sui concetti base della programmazione, ma anche sull’individuazione dei blocchi di ScratchJr da utilizzare e la relativa sequenza dei passi necessari. L’obiettivo non è solo quello di riprendere i termini (avanti/dietro, destra/sinistra, su/ giù, andare avanti di tot. numero di passi ecc.), ma anche di evidenziare l’importanza dell’ordine quando si danno delle istruzioni. 19
L’insegnante divide la classe in gruppi eterogenei di 3 o 4 componenti sulla base dei livelli di partenza, stili cognitivi, aspetto emotivo e socio-affettivo, abilità e capacità. Ogni gruppo disporrà di un tablet in modo da poter lavorare con ScratchJr. Ogni gruppo deve realizzare degli stage relativi alla corrispondenza quantità- numero. I passaggi effettuati sono stati i seguenti: 1. creazione dello stage e scrittura del numero all’interno di un quadrato; 2. scelta degli sprite (a piacere) dal comando apposito; 3. associazione degli sprite al simbolo numerico; 4. utilizzo dei blocchi di azione e di registrazione; 5. realizzazione di nuovi stage. 20
Alcuni momenti dell’attività. 21
Programma realizzato dai bambini 22
Il percorso è stato completato con un’attività che ha impegnato individualmente i bambini nella rappresentazione spontanea quantità–numero. 23
CURRICULUM EVOLUTION ELENCO ATTIVITÀ 1) Introduzione: studiare il mondo naturale 2) Piante: crescono allo stato selvatico 3) Coltivare piante sane 4) Sfide tra fioriere 5) Contando i fiori 6) Piante misteriose 7) Sommario 8) Completiamo …… 24
CURRICULUM EVOLUTION Quali sono le diverse piante e animali che vivono intorno a te? Ogni giorno gli scienziati fanno scoperte sull’ampia varietà di essere viventi sulla terra. In questa attività indagherai sulle piante misteriose nella serra virtuale. Imparerai come le piante si adattano a vivere in ambienti diversi 25
Le piante crescono in tutto il mondo. L’ambiente gioca un ruolo importante. Alcune piante hanno foglie grandi che le aiutano a ottenere la maggior quantità di sole. Crescono meglio nelle aree ombreggiate. Se prendono troppo sole, le loro foglie diventano marroni e possono morire. Altre piante hanno foglie molto sottili e crescono meglio nei luoghi più soleggiati. Queste piante non possono vivere all'ombra. Le piante sottostanti necessitano di diverse quantità di luce solare. 26
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Coltivare piante sane È ora di coltivare piante nella serra virtuale. Le fioriere sottostanti hanno tutte quantità diverse di luce solare. La casella in alto ha la luce più intensa e quella in basso ha meno luce. Una pianta sana fa crescere un fiore. Le piante malsane sono marroni e appassite. 28
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SFIDE TRA FIORIERE Abbiamo, ora, due nuove tipologie di piante misteriose che hanno foglie diverse. Cerchiamo di capire dove crescono meglio tutte e tre le piante. Ricorda che fiorirà una pianta sana. Istruzioni 33
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CONTIAMO I FIORI I grafici aiutano a comprendere e vedere, più facilmente, i dati che raccogliamo. Nella serra virtuale hai coltivato molte piante. Per aiutarti a contare quante piante erano sane e avevano fiori, hai fatto un grafico. L'immagine sotto mostra le piante che crescono nella serra virtuale e un grafico dei fiori. https://authoring.concord.org/activities/8221/pages/106686/026a30ea-3825-4378-8db8-8907ea2a24a7 38
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PIANTE MISTERIOSE Nella serra virtuale hai piantato tre piante misteriose. Ogni tipo di pianta cresce bene in una fioriera diversa. https://authoring.concord.org/activities/8221/pages/106686/026a30ea-3825-4378-8db8-8907ea2a24a7 40
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