LE COMPETENZE IN UN CURRICOLO VERTICALE DI SCIENZE

Presentazione sul tema: "LE COMPETENZE IN UN CURRICOLO VERTICALE DI SCIENZE"— Transcript della presentazione:

1 LE COMPETENZE IN UN CURRICOLO VERTICALE DI SCIENZE
a cura di Paola Tacconi Vigevano, 9/4/2015

2 Obiettivi del percorso di Formazione e Ricerca
Coordinare gli interventi educativi nella fascia di età compresa tra i 3 e i 16 anni all’interno di un curricolo verticale condiviso a livello territoriale. Migliorare le attività di orientamento e ridurre la discontinuità nel passaggio tra i diversi ordini di scuola per migliorare arrivare al successo formativo e ridurre il tasso di dispersione legata sia a problemi sociali e familiari sia al contesto e alla motivazione personale Favorire il confronto tra docenti appartenenti agli stessi “assi culturali” ma appartenenti a diversi ordini di scuola. Valorizzare e promuovere la metodologia della ricerca-azione nella costruzione dei curricoli per competenze.

3 Struttura del percorso: 6 incontri di cui 3 mediati da tutor
Individuazione dei macrotemi essenziali in ciascuna disciplina (italiano, matematica, scienze) necessari alla prosecuzione degli studi nei tre segmenti del curricolo. Acquisizione di competenze attraverso l’utilizzo della didattica laboratoriale e l’ausilio delle nuove tecnologie. Produzione di materiali (modelli di curricoli verticali per le tre discipline, qualche esempio di unità didattica di raccordo, potenziamento delle azioni di orientamento in tutti gli snodi).

4 Documenti da produrre Esempi di unità didattiche in un curricolo verticale Orientamento: best-practices nella presentazione degli alunni all’ordine di scuola successivo, condivisione dei test di ingresso e di uscita, report su valutazione di prove comuni, confronto fra rendimento e consiglio orientativo Report su metodologie di utilizzo delle valutazioni INVALSI per individuare le criticità

5 Raccomandazioni del Parlamento Europeo
Il contesto di lavoro Raccomandazioni del Parlamento Europeo Valutazione del Sistema Scolastico Prove di valutazione OCSE-PISA Prove INVALSI Riforme: Destrutturazione dei programmi tradizionali Programmare per competenze

6 Le competenze del futuro: come stanno cambiando
Cosa richiede il mondo del lavoro? Routinarie – manuali Non routinarie – manuali Routinarie cognitive Non routinarie – analitiche Non routinarie - interattive Questo è il problema dell’inserimento nel mondo del lavoro!

7 Prime sollecitazioni al cambiamento: Consiglio europeo Lisbona 2000
“[...] I sistemi europei di istruzione e formazione devono essere adeguati alle esigenze della società dei saperi e alla necessità di migliorare il livello e la qualità dell'occupazione. [...] Un quadro europeo dovrebbe definire le nuove competenze di base da fornire lungo tutto l'arco della vita: competenze in materia di tecnologie dell'informazione, lingue straniere, cultura tecnologica, imprenditorialità e competenze sociali [...]”

8 Competenze chiave per l’apprendimento permanente
… sono necessarie per la realizzazione e lo sviluppo personali, la cittadinanza attiva, l’inclusione sociale, l’occupazione. Competenze Abilità Conoscenze

9 Le 8 competenze chiave la comunicazione nella madrelingua, che è la capacità di esprimere e interpretare concetti, pensieri, sentimenti, fatti e opinioni in forma sia orale sia scritta la comunicazione in lingue straniere la competenza matematica e le competenze di base in campo scientifico e tecnologico. la competenza digitale imparare ad imparare le competenze sociali e civiche. senso di iniziativa e di imprenditorialità significa saper tradurre le idee in azione. In ciò rientrano la creatività, l'innovazione e l'assunzione di rischi, come anche la capacità di pianificare e di gestire progetti per raggiungere obiettivi. consapevolezza ed espressione culturali

10 Competenza matematica e competenze di base in campo scientifico e tecnologico.
Le competenze di base in campo scientifico e tecnologico riguardano la padronanza, l’uso e l’applicazione di conoscenze e metodologie che spiegano il mondo naturale. Tali competenze comportano la comprensione dei cambiamenti determinati dall’attività umana e la consapevolezza della responsabilità di ciascun cittadino.

11 SEI LIVELLI DI RENDIMENTO SULLA SCALA DELLE COMPETENZE DI SCIENZE
Livello Punt. minimo Percentuale di studenti a questo livello (media OCSE 2006) Percentuale di studenti a questo livello (media OCSE 2012) 6 707,9 OCSE 1,3% Italia 0,4% OCSE: 1,2% Italia: 0,6% 5 633,3 OCSE 7,7% Italia 4,2% OCSE: 7,2% Italia: 5,5% 4 558,7 OCSE 20,3% Italia 15,1% OCSE: 20,5% Italia: 19,1% 3 448,1 OCSE 27,4% Italia 27,4% OCSE: 28,8% Italia: 30,1% 2 409,5 OCSE 24% Italia 27,6% OCSE: 24,5% Italia: 26% 1 334,9 OCSE 14,1% Italia 18% OCSE: 13% Italia: 13,8% Sotto il livello 1 OCSE 5,2 Italia 7,3% OCSE 4,8 Italia 4,9%

12 LIVELLI DI COMPETENZA OCSE PISA - SCIENZE
6 Al livello 6 uno studente sa individuare, spiegare e applicare in modo coerente conoscenze scientifiche e conoscenza sulla scienza in una pluralità di situazioni di vita complesse. È in grado di mettere in relazione fra loro fonti d’informazione e spiegazioni distinte e di servirsi scientificamente delle prove raccolte attraverso tali fonti per giustificare le proprie decisioni. Dimostra in modo chiaro e coerente capacità di pensiero e di ragionamento scientifico ed è pronto a ricorrere alla propria conoscenza scientifica per risolvere situazioni scientifiche e tecnologiche non familiari. Uno studente, a questo livello, è capace di utilizzare conoscenze scientifiche e di sviluppare argomentazioni a sostegno di indicazioni e decisioni che si riferiscono a situazioni personali, sociali o globali. 5 Al livello 5 uno studente sa individuare gli aspetti scientifici di molte situazioni di vita complesse sa applicare a tali situazioni sia i concetti scientifici sia la conoscenza sulla scienza. Sa anche mettere a confronto, scegliere e valutare prove fondate su dati scientifici adeguate alle situazioni di vita reale. Uno studente, a questo livello, è in grado di servirsi di capacità d’indagine ben sviluppate, di creare connessioni appropriate fra le proprie conoscenze e di apportare un punto di vista critico. È capace di costruire spiegazioni fondate su prove scientifiche e argomentazioni basate sulla propria analisi critica.

13 LIVELLI DI COMPETENZA OCSE PISA - SCIENZE
4 Al livello 4, uno studente sa destreggiarsi in modo efficace con situazioni e problemi che coinvolgono fenomeni esplicitamente descritti che gli richiedono di fare inferenze sul ruolo della scienza e della tecnologia. È in grado di scegliere e integrare fra di loro spiegazioni che provengono da diverse discipline scientifiche o tecnologiche e di mettere in relazione tali spiegazioni direttamente all’uno o all’altro aspetto di una situazione di vita reale. Uno studente, a questo livello, è capace di riflettere sulle proprie azioni e di comunicare le decisioni prese ricorrendo a conoscenze e prove di carattere scientifico. 3 Al livello 3, uno studente sa individuare problemi scientifici descritti con chiarezza in un numero limitato di contesti. È in grado di selezionare i fatti e le conoscenze necessarie a spiegare i vari fenomeni e di applicare semplici modelli o strategie di ricerca. Uno studente, a questo livello, è capace di interpretare e di utilizzare concetti scientifici di diverse discipline e di applicarli direttamente. È in grado di usare i fatti per sviluppare brevi argomentazioni e di prendere decisioni fondate su conoscenze scientifiche.

14 LIVELLI DI COMPETENZA OCSE PISA - SCIENZE
2 Al livello 2, uno studente possiede conoscenze scientifiche sufficienti a fornire possibili spiegazioni in contesti familiari o a trarre conclusioni basandosi su indagini semplici. È capace di ragionare in modo lineare e di interpretare in maniera letterale i risultati di indagini di carattere scientifico e le soluzioni a problemi di tipo tecnologico. 1 Al livello 1, uno studente possiede conoscenze scientifiche tanto limitate da poter essere applicate soltanto in poche situazioni a lui familiari. È in grado di esporre spiegazioni di carattere scientifico che siano ovvie e procedano direttamente dalle prove fornite.

15 RISULTATI OCSE PISA 2012 L’Italia, con un punteggio medio di 494 (deviazione standard 93), si colloca al di sotto della media OCSE (501, deviazione standard 93) e consegue un punteggio medio in linea con quello di Francia, Danimarca, Stati Uniti, Spagna, Norvegia, Ungheria, Lussemburgo e Portogallo. Confrontando il 2012 con le prime edizioni della rilevazione PISA l’Italia evidenzia però segnali di miglioramento: tra 2006 e 2009 i risultati si innalzano e il 2012 conferma tale inversione di tendenza. Il pattern dei risultati interni all’Italia è coerente con quello delle rilevazioni nazionali condotte dall’INVALSI: ampi sono i divari territoriali, con le regioni del Nord Ovest e del Nord Est avanti, mentre il Mezzogiorno, pur con segnali di miglioramento dal 2006 in poi, è sotto la media nazionale.

16 I RISULTATI NELLE SCIENZE DA COSA DIPENDONO (Invalsi )
La mancata accettazione nel senso comune della Scienza come cultura Lo scarso investimento nella ricerca scientifica e tecnologica La mancanza di relazione tra scuola e mercato del lavoro soprattutto nel Sud La scarsa presenza delle scienze sperimentali nei curricoli della scuola secondaria sia in termini di status sia in termini di ore (nella scuola media siamo il paese con meno ore e tra quelli con più contenuti, dati TIMSS)  Una visione nozionistica delle scienze, con poco tempo per l’ indagine autonoma e per riflessioni sui limiti del procedere scientifico e sulla sua utilizzazione per comprendere la tecnologia e i problemi di ogni giorno (in Italia l’uso quasi esclusivo del libro di testo come fonte di apprendimento, aumenta all’aumentare del livello scolare, a differenza degli altri paesi) Un’organizzazione delle cattedre e dei curricoli che esalta un approccio quasi solo teorico e separa spesso la teoria dalla ‘pratica’ di laboratorio Una separazione tradizionale tra le discipline scientifiche e la realtà Manca la ricerca didattica e quando c’è non viene valorizzata Manca la collaborazione tra Scuole, Istituti di Ricerca, Musei scientifici, Imprese

17 Il contesto normativo Le indicazioni nazionali per il primo ciclo
Il curricolo dell’obbligo La riforma della scuola secondaria di secondo grado (focus sul biennio)

18 Quale scienza per quale società?
Indagine PISA: literacy o competenza funzionale (la capacità di utilizzare le conoscenze e le abilità acquisite per affrontare e risolvere situazioni e problemi della vita quotidiana) Si riferiscono a quanto gli studenti sappiano: individuare questioni di carattere scientifico valutare e progettare una ricerca scientifica usare prove fondate su dati scientifici

19 Le competenze scientifiche
INDIVIDUARE QUESTIONI DI CARATTERE SCIENTIFICO Riconoscere questioni che possono essere indagate in modo scientifico Individuare le parole chiave che occorrono per cercare informazioni scientifiche Riconoscere le caratteristiche salienti della ricerca scientifica DARE UNA SPIEGAZIONE SCIENTIFICA DEI FENOMENI Applicare conoscenze scientifiche in una situazione data Descrivere e interpretare scientificamente fenomeni e predire cambiamenti Individuare descrizioni, spiegazioni e previsioni appropriate USARE PROVE BASATE SU DATI SCIENTIFICI Interpretare dati scientifici e prendere e comunicare decisioni Individuare i presupposti, gli elementi di prova e il ragionamento che giustificano determinate conclusioni Riflettere sulle implicazioni sociali degli sviluppi della scienza e della tecnologia

20 Abilità connesse alla capacità di individuare quesiti scientifici
Richiamare e applicare conoscenze scientifiche in modo appropriato. Identificare, utilizzare e produrre modelli esplicativi e rappresentazioni. Effettuare e giustificare previsioni appropriate. Offrire ipotesi esplicative. Spiegare le implicazioni potenziali della conoscenza scientifica per la società Individuare descrizioni, spiegazioni e previsioni appropriate.

21 Abilità connesse alla capacità di dare una spiegazione scientifica
Identificare la questione che viene esplorata in un dato studio scientifico Riconoscere questioni che possono essere indagate in modo scientifico. Proporre un modo di esplorare una data questione in modo scientifico. Valutare modi di esplorare una data questione in modo scientifico . Descrivere e valutare i diversi modi che gli scienziati utilizzano per assicurare l’affidabilità dei dati e l’obiettività e la possibilità di generalizzare le spiegazioni

22 Abilità connesse alla capacità di usare prove basate su dati scientifici
Trasformare dati da una rappresentazione ad un’altra Analizzare e interpretare dati e trarre conclusioni appropriate Individuare i presupposti, gli elementi di prova e il ragionamento in testi che riguardano le scienze Distinguere tra le argomentazioni che sono basate su evidenze e teorie scientifiche e quelle basate su altre considerazioni Valutare argomentazioni e evidenze scientifiche provenienti da diverse fonti (ad esempio giornali, internet, riviste).

23 Rilevazione degli atteggiamenti di tipo scientifico: interesse per le scienze
Esprimere curiosità nei confronti delle scienze e di problemi e sfide di carattere scientifico Dimostrare la volontà di acquisire ulteriori conoscenze e abilità scientifiche, servendosi di una pluralità di metodi e di risorse Dimostrare la volontà di andare in cerca di informazioni e di avere un interesse non sporadico per le scienze, anche prendendo in considerazione una futura professione in ambito scientifico.

24 Rilevazione degli atteggiamenti di tipo scientifico: sostegno alla ricerca scientifica
Riconoscere l’importanza di prendere in considerazione prospettive e argomentazioni scientifiche differenti Sostenere il ricorso a informazioni fattuali e a spiegazioni razionali Manifestare necessità di adottare processi logici e rigorosi per trarre conclusioni

25 Rilevazione degli atteggiamenti di tipo scientifico: responsabilità nei confronti delle risorse e dell’ambiente Mostrare di sentirsi responsabili in prima persona del mantenimento di un ambiente sostenibile Dimostrare consapevolezza rispetto alle conseguenze sull’ambiente delle azioni individuali Dimostrare la volontà di agire per conservare le risorse naturali

26 Apprendimento e livello motivazionale
Approccio IBSE (Inquiry Based Science Education) Relazione tra metodologia e apprendimento Riflettere sui processi di insegnamento – apprendimento significa Individuare metodologie più efficaci (gruppi di lavoro, attività di ricerca e laboratoriali) Costruire griglie di osservazioni e prove condivise Stretto legame tra livello motivazionale e apprendimento L’autoefficacia nei processi di apprendimento feedback positivi <-> sentirsi capace Atteggiamento attivo <-> conoscenze metacognitive Atteggiamento creativo <-> livello motivazionale alto

27 Prestazioni osservabili del soggetto
Competenze L’iceberg della competenza* Prestazioni osservabili del soggetto ABILITA’ CONOSCENZE Componenti latenti IMPEGNO MOTIVAZIONE AUTOSTIMA STRATEGIE METAGOGNITIVE CONSAPEVOLEZZA SENSIBILITA' AL CONTESTO *da Castoldi,2009

28 Cause delle difficoltà
Raramente le difficoltà di uno studente sono dovute solo a carenze di conoscenze si aggiungono Interesse Determinazione Motivazione Insicurezza Rifiuto Noia Ansia

29 L’organizzazione del curricolo Dalle nuove indicazioni nazionali, Regolamento 16 novembre 2012, a norma dell’art. 1 comma 4, del D.P.R. 20 marzo 2009 n. 89. Dalle Indicazioni al curricolo Nel rispetto e nella valorizzazione dell’autonomia delle istituzioni scolastiche, le Indicazioni costituiscono il quadro di riferimento per la progettazione curricolare affidata alle scuole. Sono un testo aperto, che la comunità professionale è chiamata ad assumere e a contestualizzare, elaborando specifiche scelte relative a contenuti, metodi, organizzazione e valutazione coerenti con i traguardi formativi previsti dal documento nazionale. Il curricolo di istituto è espressione della libertà d’insegnamento e dell’autonomia scolastica e, al tempo stesso, esplicita le scelte della comunità scolastica e l’identità dell’istituto. La costruzione del curricolo è il processo attraverso il quale si sviluppano e organizzano la ricerca e l’innovazione educativa. Ogni scuola predispone il curricolo all’interno del Piano dell’offerta formativa con riferimento al profilo dello studente al termine del primo ciclo di istruzione, ai traguardi per lo sviluppo delle competenze, agli obiettivi di apprendimento specifici per ogni disciplina.

30 Indicazioni Nazionali
Profilo delle competenze al termine del primo ciclo di istruzione «… Le sue conoscenze matematiche e scientifico-tecnologiche gli consentono di analizzare dati e fatti della realtà e di verificare l’attendibilità delle analisi quantitative e statistiche proposte da altri. Il possesso di un pensiero razionale gli consente di affrontare problemi e situazioni sulla base di elementi certi e di avere consapevolezza dei limiti delle affermazioni che riguardano questioni complesse che non si prestano a spiegazioni univoche. Si orienta nello spazio e nel tempo dando espressione a curiosità e ricerca di senso; osserva ed interpreta ambienti, fatti, fenomeni e produzioni artistiche …» Analisi Criticità Problem solving CM febb. 2015: Utilizza le sue conoscenze matematiche e scientifico-tecnologiche per trovare e giustificare soluzioni a problemi reali.

31 Aree disciplinari: Scienze (dalle IN)
“Fin dalla scuola dell’infanzia, nella scuola primaria e nella scuola secondaria di primo grado l’attività didattica è orientata alla qualità dell’apprendimento di ciascun alunno. Le discipline, così come noi le conosciamo, sono state storicamente separate l’una dall’altra da confini convenzionali che non hanno alcun riscontro con l’unitarietà tipica dei processi di apprendimento” Invito a unitarietà delle discipline

32 Indicazioni Nazionali: la scuola dell’Infanzia
I campi dell’esperienza: il sé e l’altro, il corpo e il movimento, Immagini, suoni, colori, I discorsi e le parole, La conoscenza del mondo

33 La conoscenza del mondo
«I bambini esplorano continuamente la realtà e imparano a riflettere sulle proprie esperienze descrivendole, rappresentandole, riorganizzandole con diversi criteri. Pongono così le basi per la successiva elaborazione di concetti scientifici e matematici che verranno proposti nella scuola primaria. La curiosità e le domande sui fenomeni naturali, su se stessi e sugli organismi viventi e su storie, fiabe e giochi tradizionali con riferimenti matematici, possono cominciare a trovare risposte guardando sempre meglio i fatti del mondo, cercando di capire come e quando succedono, intervenendo per cambiarli e sperimentando gli effetti dei cambiamenti. Si avviano così le prime attività di ricerca che danno talvolta risultati imprevedibili, ma che costruiscono nel bambino la necessaria fiducia nelle proprie capacità di capire e di trovare spiegazioni. Esplorando oggetti, materiali e simboli, osservando la vita di piante ed animali, i bambini elaborano idee personali da confrontare con quelle dei compagni e degli insegnanti. Imparano a fare domande, a dare e a chiedere spiegazioni, a lasciarsi convincere dai i punti di vista degli altri, a non scoraggiarsi se le loro idee non risultano appropriate.»

34 Scuola dell’infanzia Campi di esperienza “La conoscenza del mondo” privilegia l’aspetto del fare per capire: “i bambini esplorano continuamente la realtà e imparano a riflettere sulle proprie esperienze” Riflettere sulle proprie esperienze promuove domande, curiosità Esplorazione del mondo animale e vegetale e i cambiamenti osservabili anche in contesti artificiali permette l’elaborazione di ragionamenti, di mettersi a confronto con gli altri, di chiedere spiegazioni Avvio alle prime interpretazioni sulla struttura e sul funzionamento del proprio corpo e sugli altri viventi Messa a punto di attività sperimentali e di ricerca per cercare di capire e trovare spiegazioni nel rigore del procedimento scientifico Delineazione di alcuni aspetti della fisica (luce, calore, proprietà dei materiali, trasformazioni della materia, struttura della materia)

35 Traguardi per lo sviluppo delle competenze al termine della scuola primaria
sviluppo di atteggiamenti di curiosità e modi di guardare il mondo che stimolino a cercare spiegazioni di quello che vede succedere esplorazione dei fenomeni con un approccio scientifico individuare nei fenomeni somiglianze e differenze di tipo qualitativo e quantitativo costruire schemi ed elaborare modelli esporre in modo chiaro ciò che ha sperimentato e trovato da varie fonti

36 Scuola Primaria: metodologia
Particolare enfasi all’ approccio metodologico che privilegia il metodo d’indagine sull’osservazione. Ciò facilita: il porre domande sui fenomeni progettare esperimenti ed esplorazioni seguire ipotesi di lavoro utilizzare testi e rappresentazioni varie (disegni, schemi, diagrammi, tabelle, mappe, grafici) per sintetizzare il problema affrontato, l’esperimento e i risultati ottenuti le esperienze pratiche coordinate con il libro di testo

37 SCUOLA SECONDARIA DI 1° GRADO
Traguardi per lo sviluppo delle competenze al termine della scuola secondaria: presentazione dei concetti di fisica e chimica legandoli a varie situazioni di esperienza raccogliere dati, trovare relazioni quantitative e rappresentarle in modo formale trovare connessioni e dipendenze tra variabili per realizzare macchine padroneggiare concetti di trasformazione chimica per la realizzazione di reazioni tra prodotti i concetti di astronomia e geologia sono acquisiti in stretto rapporto con osservazioni sul campo e costruzioni di modelli e simulazioni le informazioni sul funzionamento dei viventi sono mediate dall’osservazione diretta o in ambiente artificiale le attività di osservazione attuate in ambienti del territorio favoriscono l’assunzione di comportamenti rispettosi ed ecocompatibili Importanza della pratica sperimentale insieme all’uso del libro di testo

38 Continuità ed unitarietà del curricolo
L’itinerario scolastico dai tre ai quattordici anni, pur abbracciando tre tipologie di scuola caratterizzate ciascuna da una specifica identità educativa e professionale, è progressivo e continuo. La presenza, sempre più diffusa, degli istituti comprensivi consente la progettazione di un unico curricolo verticale e facilita il raccordo con il secondo ciclo del sistema di istruzione e formazione.

39 Come si elabora il curricolo d’istituto verticale?
Il profilo dello studente previsto al termine del primo ciclo di istruzione descrive le COMPETENZE riferite alle discipline di insegnamento e al pieno esercizio della cittadinanza che un ragazzo deve mostrare di possedere al termine del primo ciclo di istruzione.

40 Traguardi per lo sviluppo delle competenze
“Al termine della scuola dell’infanzia, della scuola primaria e della scuola secondaria di primo grado, vengono fissati i traguardi per lo sviluppo delle competenze relativi ai campi di esperienza ed alle discipline. Nella scuola del primo ciclo i traguardi costituiscono criteri per la valutazione delle competenze attese e, nella loro scansione temporale, sono prescrittivi, impegnando così le istituzione scolastiche affinché ogni alunno possa conseguirli, a garanzia dell’unità del sistema nazionale e della qualità del servizio. Le scuole hanno la libertà e la responsabilità di organizzarsi e di scegliere l’itinerario più opportuno per consentire agli studenti il miglior conseguimento dei risultati.”

41 Indicazioni metodologiche per il conseguimento delle competenze
la scelta dei nuclei fondamentali delle discipline al posto di elenchi di argomenti; la valorizzazione del lavoro socializzato in classe accanto al lavoro individuale l’argomentazione di percorsi di apprendimento attorno a compiti autentici ovvero legati a situazioni reali il rispetto delle consegne di lavoro da parte dei soggetti coinvolti (tempi, ruoli, prodotti intermedi, prodotti o esiti finali) la consapevolezza da parte degli allievi del significato formativo dell’esperienza e dei risultati da conseguire, sul piano delle competenze, con l’esperienza in atto l’accertamento e la valutazione delle competenze acquisite da parte degli allievi, in termini di conoscenze, abilità atteggiamenti e dimensioni personali, per effetto dell’esperienza di apprendimento

42 Obiettivi di apprendimento
Gli obiettivi di apprendimento individuano campi del sapere, conoscenze e abilità ritenuti indispensabili al fine di raggiungere i traguardi per lo sviluppo delle competenze. Essi sono utilizzati nella progettazione didattica Gli obiettivi sono organizzati in nuclei tematici e definiti in relazione a periodi didattici lunghi: l’intero triennio della scuola dell’infanzia, l’intero quinquennio della scuola primaria, l’intero triennio della scuola secondaria di primo grado. Per garantire una più efficace progressione degli apprendimenti nella scuola primaria gli obiettivi di italiano, lingua inglese e seconda lingua comunitaria, storia, geografia, matematica e scienze sono indicati anche al termine della terza classe.

43 Ipotesi di processo per elaborazione del curricolo
Competenze Obiettivi di apprendimento Tipologia di attività Metodologia di valutazione Competenze Obiettivi di apprendimento Abilità Conoscenze Metodologia di valutazione

44 Scelte didattiche Spetta alla singola scuola prendere decisioni in merito alle scelte didattiche. La singola scuola ha il compito di progettare le varie unità di lavoro (es. U.d.A., UU.DD., laboratori; situazioni formative su compiti di realtà; ecc.). È tuttavia opportuno che a livello di singola scuola sia condiviso lo schema-guida o il paradigma metodologico-operativo per la progettazione e la realizzazione della singola unità di lavoro o del percorso didattico che si intende realizzare

45 DPR 139/2007: obbligo scolastico – Asse culturale Scientifico- tecnologico
L’asse scientifico-tecnologico ha l’obiettivo di facilitare lo studente nell’esplorazione del mondo circostante, per osservarne i fenomeni e comprendere il valore della conoscenza del mondo naturale. apprendimento centrato sull’esperienza e l’attività di laboratorio. L’adozione di strategie d’indagine, di procedure sperimentali e di linguaggi specifici costituisce la base di applicazione del metodo scientifico L’apprendimento avviene per ipotesi e verifiche sperimentali, raccolta di dati, formulazione di congetture in base ad essi, costruzioni di modelli Le competenze dell’area scientifico-tecnologica, nel contribuire a fornire la base di lettura della realtà, diventano esse stesse strumento per l’esercizio effettivo dei diritti di cittadinanza. E’ molto importante fornire strumenti per far acquisire una visione critica Obiettivo determinante è, infine, rendere gli alunni consapevoli dei legami tra scienza e tecnologie, della loro correlazione con il contesto culturale e sociale

46 Asse scientifico-tecnologico:
Competenze di base a conclusione dell’ obbligo di istruzione Competenza: Analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni di energia a partire dall’esperienza Abilità/Capacità Conoscenza • Interpretare un fenomeno naturale o un sistema artificiale dal punto di vista energetico distinguendo le varie trasformazioni di energia in rapporto alle leggi che le governano. • Avere la consapevolezza dei possibili impatti sull’ambiente naturale dei modi di produzione e di utilizzazione dell’energia nell’ambito quotidiano. • Concetto di calore e di temperatura • Limiti di sostenibilità delle variabili di un Ecosistema

47 Competenza: Essere consapevole delle potenzialità delle tecnologie rispetto al contesto culturale e sociale i cui vengono applicate Abilità/Capacità Conoscenza • Riconoscere il ruolo della tecnologia nella vita quotidiana e nell’economia della società. • Saper cogliere le interazioni tra esigenze di vita e processi tecnologici. • Adottare semplici progetti per la risoluzione di problemi pratici. • Saper spiegare il principio di funzionamento e la struttura dei principali dispositivi fisici e software • Utilizzare le funzioni di base dei software più comuni per produrre testi e comunicazioni multimediali, calcolare e rappresentare dati, disegnare, catalogare informazioni, cercare informazioni e comunicare in rete. • Strutture concettuali di base del sapere Tecnologico • Fasi di un processo tecnologico (sequenza delle operazioni: dall’ “idea” all’ “prodotto”) • Il metodo della progettazione. • Architettura del computer • Struttura di Internet • Struttura generale e operazioni comuni ai diversi pacchetti applicativi (Tipologia di menù, operazioni di edizione, creazione e conservazione di documenti ecc.) • Operazioni specifiche di base di alcuni dei programmi applicativi più comuni

48 Competenza: Osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere nelle sue varie forme i concetti di sistema e di complessità Abilità/Capacità Conoscenza • Raccogliere dati attraverso l’osservazione diretta dei fenomeni naturali (fisici, chimici, biologici, geologici, ecc..) o degli oggetti artificiali o la consultazione di testi e manuali o media • Organizzare e rappresentare i dati raccolti. • Individuare, con la guida del docente, una possibile interpretazione dei dati in base a semplici modelli. • Presentare i risultati dell’analisi. • Utilizzare classificazioni, generalizzazioni e/o schemi logici per riconoscere il modello di riferimento. • Riconoscere e definire i principali aspetti di un ecosistema • Essere consapevoli del ruolo che i processi tecnologici giocano nella modifica dell’ambiente che ci circonda considerato come sistema. • Analizzare in maniera sistemica un determinato ambiente al fine di valutarne i rischi per i suoi fruitori. • Analizzare un oggetto o un sistema artificiale in termini di funzioni o di architettura. • Concetto di misura e sua approssimazione • Errore sulla misura • Principali Strumenti e tecniche di misurazione • Sequenza delle operazioni da effettuare, • Fondamentali Meccanismi di catalogazione • Utilizzo dei principali programmi software • Concetto di sistema e di Complessità • Schemi, tabelle e grafici • Principali Software dedicati. • Semplici schemi per presentare correlazioni tra le variabili di un fenomeno appartenente all’ambito scientifico caratteristico del percorso formativo. • Concetto di ecosistema • Impatto ambientale limiti di tolleranza. • Concetto di sviluppo sostenibile. • Schemi a blocchi • Concetto di input-output di un sistema artificiale. • Diagrammi e schemi logici applicati ai fenomeni osservati.

49 Perché le Scienze integrate?
Lo studente al termine del percorso quinquennale deve essere in grado di: utilizzare modelli appropriati per investigare su fenomeni e interpretare dati sperimentali; riconoscere i criteri scientifici di affidabilità delle conoscenze; utilizzare le reti e gli strumenti informatici nelle attività di studio, ricerca e approfondimento disciplinare; padroneggiare l’uso di strumenti tecnologici con particolare attenzione alla sicurezza nei luoghi di vita e di lavoro, alla tutela della persona, dell’ambiente e del territorio; utilizzare procedure e tecniche per trovare soluzioni innovative e migliorative, in relazione ai campi di propria competenza; utilizzare gli strumenti culturali e metodologici acquisiti per porsi con atteggiamento razionale, critico e responsabile di fronte alla realtà, e ai suoi problemi, anche ai fini dell’apprendimento permanente; collocare le scoperte scientifiche e le innovazioni tecnologiche in una dimensione storico-culturale ed etica

50 Scienze integrate ambito per una comune metodologia di insegnamento delle scienze. Progettazione: Lavoro di equipe tra insegnanti (dipartimenti con programmazione congiunta) e ricorrere anche ad altre forme di aggregazione territoriale, ad esempio per i laboratori. La progettazione muove dall’individuazione di elementi comuni Progettazione interdisciplinare: l’insegnante non si deve rifugiare nell’illusione che gli alunni acquisiscano da soli la capacità di operare corretti collegamenti e approfondimenti interdisciplinari. L’integrazione disciplinare è graduale, richiede preparazione dei docenti Indispensabile prevedere una fase sperimentale che guidi e curi a livello territoriale la messa in atto di percorsi didattici da testare, verificandone e comparandone i risultati..

51 Indicazioni metodologiche per le scienze integrate
Privilegiare la didattica laboratoriale e favorire un atteggiamento mentale adeguato con cui affrontare situazioni problematiche (problem solving). Tempi e contenuti: la qualità dell’atto educativo non si misura con la larghezza del curricolo proposto ma con la profondità dei concetti affrontati Integrazione fra le scienze richiede l’individuazione di concetti e i processi unificanti Esempi di concetti e processi unificanti sono: sistemi, ordine e organizzazione; evidenza, modelli e spiegazione; costanza, cambiamento e misurazione; evoluzione ed equilibrio; forma e funzione. Valutazione: è uno strumento per accertare le acquisizioni, potrà essere realizzata in diversi modi: singole discipline, valutazione interdisciplinare di “integrazione delle scienze”

52 Quali obiettivi? Nel primo biennio il docente persegue come obiettivo prioritario l’acquisizione di competenze di base attese a conclusione dell’obbligo di istruzione, di seguito richiamate: osservare, descrivere ed analizzare fenomeni appartenenti alla realtà naturale e artificiale e riconoscere nelle varie forme i concetti di sistema e di complessità analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni di energia a partire dall’esperienza essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate

53 Cosa insegnare? Quale didattica?
L’articolazione dell’insegnamento di “Scienze integrate” in conoscenze e abilità è di seguito indicata quale orientamento per la progettazione didattica del docente in relazione alle scelte compiute nell’ambito della programmazione collegiale del Consiglio di classe. Indicazioni: prospettiva dell’integrazione delle discipline sperimentali attività laboratoriale per sviluppare l’acquisizione di conoscenze e abilità interdisciplinarietà

54 Scienze della terra Conoscenze Abilità Il Sistema solare e la Terra.
Identificare le conseguenze dei moti di rotazione e di rivoluzione della Terra sul pianeta. Analizzare lo stato attuale e le modificazione del pianeta anche in riferimento allo sfruttamento delle risorse della Terra. Riconoscere nella cellula l’unità funzionale di base della costruzione di ogni essere vivente. Comparare le strutture comuni a tutte le cellule eucariote, distinguendo tra cellule animali e cellule vegetali. Indicare le caratteristiche comuni degli organismi e i parametri più frequentemente utilizzati per classificare gli organismi. Ricostruire la storia evolutiva degli esseri umani mettendo in rilievo la complessità dell’albero filogenetico degli ominidi. Descrivere il corpo umano, analizzando le interconnessioni tra i sistemi e gli apparati. Descrivere il meccanismo di duplicazione del DNA e di sintesi delle proteine. Descrivere il ruolo degli organismi, fondamentale per l’equilibrio degli ambienti naturali e per il riequilibrio di quelli degradati dall’inquinamento. Il Sistema solare e la Terra. Dinamicità della litosfera; fenomeni sismici e vulcanici. I minerali e loro proprietà fisiche; le rocce magmatiche, le rocce sedimentarie e le rocce metamorfiche; il ciclo delle rocce. L'idrosfera, fondali marini; caratteristiche fisiche e chimiche dell'acqua; i movimenti dell'acqua, le onde, le correnti. L’atmosfera; il clima; le conseguenze delle modificazioni climatiche: disponibilità di acqua potabile, desertificazione, grandi migrazioni umane. Coordinate geografiche: latitudine e longitudine, paralleli e meridiani. Origine della vita: livelli di organizzazione della materia vivente (struttura molecolare, struttura cellulare e sub cellulare; virus, cellula procariota, cellula eucariota). Teorie interpretative dell’evoluzione della specie. Processi riproduttivi, la variabilità ambientale e gli habitat. Ecosistemi (circuiti energetici, cicli alimentari, cicli bio-geochimici). Processi metabolici: organismi autotrofi ed eterotrofi; respirazione cellulare e fotosintesi. Nascita e sviluppo della genetica. Genetica e biotecnologie: implicazioni pratiche e conseguenti questioni etiche. Il corpo umano come un sistema complesso: omeostasi e stato di salute. Le malattie: prevenzione e stili di vita (disturbi alimentari, fumo, alcool, droghe e sostanze stupefacenti, infezioni sessualmente trasmissibili). La crescita della popolazione umana e le relative conseguenze (sanitarie, alimentari, economiche). Ecologia: la protezione dell’ambiente (uso sostenibile delle risorse naturali e gestione dei rifiuti).

55 Fisica Conoscenze Abilità
Grandezze fisiche e loro dimensioni; unità di misura del sistema internazionale; notazione scientifica e cifre significative. Equilibrio in meccanica; forza; momento; pressione. Campo gravitazionale; accelerazione di gravità; forza peso. Moti del punto materiale; leggi della dinamica; impulso; quantità di moto. Energia, lavoro, potenza; attrito e resistenza del mezzo. Conservazione dell’energia meccanica e della quantità di moto in un sistema isolato. Oscillazioni; onde trasversali e longitudinali; intensità, altezza e timbro del suono. Temperatura; energia interna; calore. Carica elettrica; campo elettrico; fenomeni elettrostatici. Corrente elettrica; elementi attivi e passivi in un circuito elettrico; effetto Joule. Campo magnetico; interazioni magnetiche; induzione elettromagnetica. Onde elettromagnetiche e loro classificazione in base alla frequenza o alla lunghezza d’onda. Ottica geometrica: riflessione e rifrazione. Effettuare misure e calcolarne gli errori. Operare con grandezze fisiche vettoriali. Analizzare situazioni di equilibrio statico, individuando le forze e i momenti applicati. Applicare la grandezza fisica pressione a esempi riguardanti solidi, liquidi e gas. Distinguere tra massa inerziale e massa gravitazionale. Descrivere situazioni di moti in sistemi inerziali e non inerziali, distinguendo le forze apparenti da quelle attribuibili a interazioni. Descrivere situazioni in cui l’energia meccanica si presenta come cinetica e come potenziale e diversi modi di trasferire, trasformare e immagazzinare energia. Descrivere le modalità di trasmissione dell’energia termica. Confrontare le caratteristiche dei campi gravitazionale, elettrico e magnetico, individuando analogie e differenze. Analizzare semplici circuiti elettrici in corrente continua, con collegamenti in serie e in parallelo. Disegnare l’immagine di una sorgente luminosa applicando le regole dell’ottica geometrica.

56 Chimica Conoscenze Abilità
Sistemi eterogenei ed omogenei e tecniche di separazione: filtrazione, distillazione, cristallizzazione, estrazione con solventi, cromatografia. Le evidenze sperimentali di una sostanza pura e nozioni sulla lettura delle etichette e sulla pericolosità di elementi e composti. Le leggi ponderali della chimica e l’ipotesi atomico – molecolare. Il modello particellare (concetti di atomo, molecola e ioni) e le spiegazioni delle trasformazioni fisiche (passaggi di stato) e delle trasformazioni chimiche. La quantità chimica: massa atomica, massa molecolare, mole, costante di Avogadro. La struttura dell’atomo e il modello atomico a livelli di energia. Il sistema periodico e le proprietà periodiche: metalli, non metalli, semimetalli. Cenni sui legami chimici e i legami intermolecolari. Elementi di nomenclatura chimica e bilanciamento delle equazioni di reazione. Le concentrazioni delle soluzioni: percento in peso, molarità. Elementi sull’equilibrio chimico e sulla cinetica chimica. Le principali teorie acido-base, il pH, gli indicatori e le reazioni acido-base. Nozioni sulle reazioni di ossido riduzione. Idrocarburi alifatici ed aromatici, gruppi funzionali e biomolecole. Effettuare investigazioni in scala ridotta e con materiali non nocivi, per salvaguardare la sicurezza personale e ambientale. Utilizzare il modello cinetico – molecolare per interpretare le trasformazioni fisiche e chimiche. Usare il concetto di mole come ponte tra il livello macroscopico delle sostanze ed il livello microscopico degli atomi, delle molecole e degli ioni. Spiegare la struttura elettronica a livelli di energia dell’atomo. Riconoscere un elemento chimico mediante il saggio alla fiamma. Descrivere le principali proprietà periodiche, che confermano la struttura a strati dell’atomo. Utilizzare le principali regole di nomenclatura IUPAC. Preparare soluzioni di data concentrazione. Descrivere semplici sistemi chimici all’equilibrio. Riconoscere i fattori che influenzano la velocità di reazione. Riconoscere sostanze acide e basiche tramite indicatori. Descrivere le proprietà di idrocarburi e dei principali composti dei diversi gruppi funzionali.

57 IPOTESI DI GRIGLIA DI OSSERVAZIONE DELLE COMPETENZE SCIENTIFICHE