SIS Piemonte
Scuola Interateneo di Specializzazione
per la formazione degli Insegnanti
della Scuola Secondaria
“Le molecole biologiche in apprendimento cooperativo”
Autore: Prof.ssa Elena Vittoria TIBALDI
Supervisore di tirocinio: Prof.ssa Silvia NEPOTE
A.A: 2007-2008
1
1. Contesto
Tipo di scuola: Istituto Professionale Statale per l’Industria e l’Artigianato (IPSIA)
Indirizzo: Elettrico – Elettronico
Classe: II
Tale intervento è stato svolto nell’ambito del Progetto anti-dispersione della Provincia di Torino in
collaborazione con SIS Piemonte.
2. Livello
Non applicabile (credo)
3. Finalità
Lo scopo dell’attività è lo studio delle molecole biologiche, collegato sia allo studio della cellula sia
alla vita quotidiana degli studenti approfondendo argomenti quali i principi di una corretta
alimentazione, in relazione all’anatomia e fisiologia dell’apparato digerente ed allo sport.
L’attività prevede, inoltre, la realizzazione di cartelloni che hanno come tema comune i cereali nei
loro diversi utilizzi. I cartelloni possono poi rimanere nelle classi per renderle più accoglienti e
personalizzate o possono essere esibiti a docenti e studenti come mostra permanente.
4. Obiettivi d’apprendimento e prerequisiti
Obiettivi di apprendimento:
Nel corso dell’intervento vengono sviluppati i seguenti concetti di Scienze della Vita:
• Dal semplice al complesso: la struttura gerarchica degli organismi viventi (macromolecole,
cellule, tessuti, organi, apparati e sistemi, organismo); la cellula come elemento
fondamentale degli organismi viventi
• Le molecole biologiche negli alimenti (glicidi, proteine, lipidi, vitamine); principi per una
sana alimentazione; significato di energia per la cellula; contenuto calorico degli alimenti
• La nutrizione ed il metabolismo come funzioni essenziali per la sopravvivenza degli
organismi viventi la digestione e l’assorbimento degli alimenti; gli organi dell’apparato
digerente; patologie legate all’alimentazione ed all’apparato digerente
• Come vengono utilizzati i nutrienti? studio di apparati e sistemi del corpo umano
L’attività di apprendimento cooperativo si propone inoltre di:
• stimolare la curiosità degli studenti verso alcuni argomenti scientifici
• approfondire argomenti scientifici attraverso collegamenti interdisciplinari
Prerequisiti richiesti:
• conoscenza della molecola dell’acqua
• conoscenza delle unità di misura
• conoscenze di base dell’anatomia del corpo umano
2
5. Abilità/ competenze attivate
L’intervento didattico, in particolare, l’attività di apprendimento cooperativo, consente di
attivare le seguenti competenze:
• stimolare la capacità organizzativa
• stimolare la capacità di lavorare insieme alternando momenti di lavoro personale
(ricerca individuale del materiale) e momenti di condivisione con il gruppo
(elaborazione dei cartelloni)
• sviluppare competenze sociali, ad esempio stimolando la capacità di mediazione di
eventuali conflitti tra i membri del gruppo
6. Risorse e materiali
Risorse Strutture scolastiche:
aula di scienze o laboratorio
aula informatica/multimediale
Materiali e strumenti:
lavagna in classe
libro di testo e quaderno per appunti
microscopi ottici (almeno 1)
cereali (per osservazione)
campione di epitelio di cipolla
cartelloni colorati
matite, pennarelli, forbici, colla
materiale ritagliato o fotocopiato da riviste scientifiche, quotidiani, riviste
3
7. Metodologia e tempi
Modulo I osservazione delle cellule al microscopio e brainstorming
Lezioni frontali e dialogate:
1) Ripasso della struttura della cellula e confronto tra diversi tipi di cellula (animale, vegetale,
batterica)
2) Microscopia e tipi di microscopio, in particolare il microscopio ottico
3) Ripasso delle unità di misura di lunghezza
Attività pratica in laboratorio (o aula di scienze):
1) Preparazione di un proprio vetrino con un campione di epitelio di cipolla
2) Osservazione al microscopio ottico
3) Disegno sul quaderno di quanto osservato al microscopio
4) Discussione in classe (brainstoriming) su:
concetto di misurazione e unità di misura
Che cosa significa misurare?
Che cosa possiamo misurare?
Quali sono le unità di misura più appropriate?
dimensioni degli oggetti osservabili o di quelli apparentemente “invisibili”
Quanto sono grandi i diversi tipi di cellule?
Quanto sono grandi i virus?
Quanto sono grandi le molecole?
limiti di osservazione del microscopio ottico
Che cosa possiamo osservare con il microscopio ottico?
Che cosa non possiamo osservare con il microscopio ottico?
Tempi: 4 ore
Modulo II le molecole biologiche nella cellula e nell’alimentazione
Lezioni frontali e dialogate:
1) Presentazione delle molecole biologiche
2) Analisi degli alimenti e delle molecole biologiche in essi contenute
3) Principi per una sana e corretta alimentazione
Attività collettive:
1) Raccolta, osservazione e confronto tra i diversi tipi di cereali
2) Organizzazione dei gruppi per attività di apprendimento cooperativo
3) Proposta e scelta degli argomenti
Lezione multimediale:
Energia, alimentazione, sport e apparato digerente
Tempi: 18 ore
4
Modulo III attività di apprendimento cooperativo sui cereali
Argomenti proposti:
I cereali come fonte energetica per l’uomo e per le automobili
I cereali nella pubblicità (riviste italiane e straniere)
I cereali nella storia, nella cultura e nelle tradizioni
I cereali come materia prima nella produzione della birra
I cereali nell’arte
I cereali come fonte di sostentamento nei paesi poveri
Finalità: ogni gruppo deve realizzare un cartellone sui cereali e presentarlo alla classe.
Modalità di svolgimento:
raccolta del materiale sull’argomento scelto. Il materiale viene raccolto sia dagli studenti
sia dall’insegnante, per assicurasi che tutti i gruppi abbiamo una sufficiente quantità di
materiale con cui lavorare
elaborazione cartellone
presentazione orale
valutazione
Tempi: 12 ore
5
8. Procedura suddivisa per lezioni/ unità orarie
Modulo
Osservazione
delle cellule al
microscopio
Le molecole
biologiche e
l’alimentazione
Attività di
apprendimento
cooperativo sui
cereali
Lezione (*)
Argomento
1
Ripasso della struttura e delle caratteristiche della cellula;
Lezione sulla microscopia e sui diversi tipi di microscopi
Ripasso sulle unità di misura di lunghezza
2
Attività pratica: osservazione con il microscopio ottico
Brainstorming
1
Lezione frontale e dialogata sui glicidi:
Classificazione
Funzioni dei glicidi nella cellula
Glicidi nell’alimentazione
2
Lezione frontale e dialogata sui lipidi:
Classificazione
Funzioni dei lipidi nella cellula
Lipidi nell’alimentazione
3
Lezione frontale e dialogata su proteine:
Struttura delle proteine
Funzioni delle proteine nella cellula e nel corpo umano
Proteine nell’alimentazione
4
Lezione frontale e dialogata su acidi nucleici:
Caratteristiche di DNA e RNA
Funzione e localizzazione degli acidi nucleici nella cellula
Ruolo nella sintesi delle proteine e nella trasmissione
ereditaria dei caratteri dai genitori ai figli
5
Lezione frontale e dialogata su vitamine:
Classificazione delle vitamine
Funzioni delle vitamine nel corpo umano
Vitamine nell’alimentazione; modalità di assunzione
6
Verifica formativa sulle molecole biologiche, sul microscopio e
sulla cellula
7
Attività pratica: osservazione dei cereali in classe
Organizzazione dell’attività di apprendimento cooperativo:
Formazione dei gruppi
Scelta degli argomenti
8
Lezione multimediale su Energia, alimentazione, sport e apparato
digerente
9
Verifica sommativa su tutti i contenuti dell’Intervento didattico
1
Pianificazione del cartellone:
Scelta del colore del cartellone
Scelta della tipologia di cartellone da elaborare
Assegnazione dei compiti ai membri del gruppo
Organizzazione ragionata del materiale raccolto
2-3
Elaborazione del cartellone
4-5
Presentazione orale del cartellone
6
Discussione finale sull’attività svolta
(*) Le lezioni descritte si svolgono durante due ore consecutive.
6
9. Valutazione
Valutazione individuale
Modalità di valutazione: verifica formativa (in itinere; consentendo l’utilizzo degli appunti presi a
lezione) e sommativa (al termine dell’intervento didattico)
Tipologia di verifica: scritta, in forma strutturata (domande a risposta multipla), semistrutturata
(completamento), aperta
Obiettivi della valutazione della verifica formativa:
• verificare che gli appunti siano stati presi in modo corretto e completo
• stimolare gli studenti a mantenere il quaderno sempre in ordine e aggiornato
• stimolare l’attenzione in classe
• valutare la comprensione degli argomenti
• valutare la capacità di comprensione dei testi
Obiettivi della valutazione della verifica sommativa:
• comprensione degli argomenti
• apprendimento degli argomenti trattati
• capacità di collegamento dei nuovi argomenti (energia, alimentazione) con gli argomenti
trattati precedentemente (molecole biologiche, cellula)
• capacità di collegamento tra gli argomenti trattati e la realtà quotidiana
Criteri di valutazione:
• livello di conoscenza e comprensione degli argomenti trattati
• corretto uso del linguaggio specifico
• capacità di sintesi
• correttezza della forma
Valutazione del gruppo
Oggetto della valutazione: cartelloni elaborati dagli studenti e presentazione orale
Scopo della valutazione: valutare il processo (raccolta materiale ed elaborazione in gruppo) ed il
prodotto (cartellone) relativo all’attività proposta
Criteri di valutazione:
• completezza e livello di approfondimento dell’argomento scelto
• immediatezza del messaggio del cartellone
• molteplicità delle fonti raccolte
• chiarezza nell’esposizione
• collaborazione e cooperazione durante l’attività di gruppo
7
10. Fattibilità
L’attività proposta presenta numerosi punti di forza:
L’utilizzo delle immagini (immagini reali delle cellule al microscopio, immagini
fotografiche raccolte nei cartelloni, immagini proiettate durante le lezioni multimediali) ha
valenza didattica ed educativa e vengono percepite associandovi anche una valenza emotiva
che contribuisce a motivare lo studio.
L’impiego di strumenti diversificati (lavagna, computer, microscopio, cartelloni) consente di
rendere più dinamica la lezione e di stimolare maggiormente l’attenzione
Lo svolgimento delle attività in aule diverse dalla propria classe (aula di scienze,
laboratorio, aula informatica) consente di aggiungere un’ulteriore dinamicità alla lezione
L’impiego di molteplici strategie didattiche (dalla lezione classica frontale, alla lezione
multimediale, all’apprendimento cooperativo, all’attività pratica laboratoriale, al
brainstorming) permette di facilitare l’apprendimento tenendo conto dei diversi ritmi e
modalità di apprendimento degli allievi
Sono numerosi i collegamenti interdisciplinari:
Con la Matematica grandezze fisiche e unità di misura; limiti di risoluzione di
uno strumento
Con le Lingue straniere La raccolta di pubblicità di cereali rappresenta
un’occasione per tradurre gli slogans nelle diverse lingue parlate nella classe; può
essere interessante anche ricercare ricette tipiche di paesi stranieri
Con l’Educazione fisica alimentazione degli atleti in varie discipline sportive
Con Scienze dell’alimentazione i principi di una sana alimentazione
Con Storia e Geografia cereali nella storia, nella cultura e nelle tradizioni dei
popoli; i cereali nell’alimentazione dei paesi più poveri
Con Arte i cereali nell’arte
L’impiego di molteplici metodologie didattiche consente che l’attività proposta sia adottata in classi
nei quali siano presenti:
studenti con difficoltà di apprendimento
studenti stranieri
studenti con disabilità
Tale attività, inoltre, presenta un elevato grado di flessibilità e di adattabilità:
1) in assenza di strutture scolastiche specifiche, l’attività di osservazione delle cellule al
microscopio può essere condotta in classe, in quanto non richiede l’uso di sostanze chimiche
particolari.
2) L’attività di osservazione delle cellule al microscopio può essere implementata utilizzando
alcuni reagenti di facile reperibilità: blu di metilene (per colorare i nuclei delle cellule di
epitelio di cipolla) e soluzione di iodio per colorare i granuli di amido (ad esempio in una
sezione sottile di patata).
3) E’facilmente adattabile dal punto di vista dei tempi relativi alle singole attività.
4) Per facilitare l’attenzione in classe e venire incontro a studenti che mostrino difficoltà a
seguire la lezione, per questioni linguistiche o per difficoltà nella scrittura, si può fornire in
anticipo delle schede che riguardano l’argomento che sta per essere svolto e che devono
essere completate, con parole singole o brevi frasi, durante la spiegazione. In questo modo
non è necessario dover scrivere tutto alla lavagna e si è certi che tutti gli studenti possiedano
il materiale necessario allo studio. Tale accorgimento può essere utile anche nel caso in cui
gli studenti non possiedano il libro di testo.
L’attività di apprendimento cooperativo consente di acquisire non solo competenze didattiche, ma
anche competenze sociali: i ragazzi si abituano a lavorare con altre persone per raggiungere uno
scopo comune, contribuendo in modo autonomo sulla base delle proprie capacità e competenze, ma
anche imparando a condividere le decisioni con il gruppo. Inoltre, se anche l’insegnante partecipa
8
fornendo il materiale o gli strumenti necessari alla realizzazione dei cartelloni, viene stimolato
l’instaurarsi di un clima positivo e di collaborazione non solo tra gli studenti, ma anche tra studenti
e insegnante.
L’aspetto di criticità è la formazione dei gruppi di apprendimento cooperativo: la formazione
spontanea dei gruppi in base alla scelta dell’argomento offre il vantaggio della motivazione (ognuno
sceglie il gruppo in base all’interesse sull’argomento o in base all’amicizia con altri membri del
gruppo), ma può generare situazioni di competizione se i ruoli non sono ben definiti. E’ quindi
consigliabile la formazione di gruppi eterogenei definiti in base alle competenze, sottolineando
l’importanza della definizione dei ruoli per sviluppare gli aspetti di interdipendenza positiva e di
responsabilità individuale che caratterizzano un buon apprendimento cooperativo.
9
