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Concorso Stem, prova orale. Come progettare un’attività didattica su un laboratorio di matematica

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Come si svolgerà la prova orale del concorso Stem? Abbiamo chiarito precedentemente che la prova orale, della durata massima complessiva di 45 minuti, consiste nella progettazione di una attività didattica, comprensiva dell’illustrazione delle scelte contenutistiche, didattiche e metodologiche compiute e di esempi di utilizzo pratico delle TIC.

Come fare didattica della matematica con attenzione agli ambienti di apprendimento? Cos’è un ambiente di apprendimento? Una condizione, un approccio, un contesto più che un luogo, una modalità didattica che dà senso all’apprendimento. E a caratterizzare l’apprendimento, abbiamo la scoperta, l’analisi, la sperimentazione, la riflessione sull’esperienza. (VAI AL CORSO Esplorare il mondo con la matematica)

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Come organizziamo un ambiente di apprendimento funzionale a un laboratorio di matematica? Predisponendo ambienti di lavoro utili a scoprire e sperimentare gli usi dei saperi teorico-matematici, le implicazioni dei concetti matematici sulla realtà.

Qual è un esempio di laboratorio di matematica? Se tipicamente il laboratorio ci fa pensare a un luogo fisico ricco di strumenti di misurazione, di analisi, di test, di sperimentazione, di provette traboccanti di liquidi schiumosi, nel nostro caso vale tutto tranne la provetta traboccante di liquido schiumoso e il luogo fisico strettamente inteso.

L’apprendimento significativo

Fare laboratorio di matematica, infatti, ci riporta sì alla misurazione e alla sperimentazione ma più che di luogo fisico stricto sensu parliamo di un ambiente di apprendimento orientato a produrre apprendimenti significativi in grado di associare alla matematica la realtà e la natura, svestendola della sua immagine astratta.

Un esempio di laboratorio di matematica: i frattali

Un modo particolarmente efficace di trattare la matematica in forma di laboratorio è quello di associare la disciplina all’ambiente fisico-naturale estrapolando dai numeri la realtà e viceversa. A questo scopo si prestano i frattali, un elemento naturale utile ad argomentare il concetto di infinito. Ma cosa sono esattamente i frattali?

La definizione di frattale che dà wikipedia:

Un frattale è un oggetto geometrico dotato di omotetia interna: si ripete nella sua forma allo stesso modo su scale diverse, e dunque ingrandendo una qualunque sua parte si ottiene una figura simile all’originale. Si dice quindi geometria frattale, la geometria (non euclidea) che studia queste strutture, ricorrenti ad esempio nella progettazione ingegneristica di reti.

Cosa offrire agli studenti a esemplificazione di un oggetto frattale? Il cavolfiore. Il cavolfiore infatti è un tipico ortaggio dalle forme ricorrenti nelle sue parti minime, i suoi peduncoli, come nella sua forma e infiorescenza complessiva. In altre parole, anche un orto può essere un ottimo ambiente di apprendimento di tipo matematico.

Il corso

Su questi argomenti il corso Esplorare il mondo con la matematica, a cura di Domenica Margarone, in programma dal 22 giugno.

Il percorso offre una visione viva e attraente della matematica, perché modificare l’approccio didattico alla matematica curriculare con percorsi più coinvolgenti significa tener conto del ruolo importante che le emozioni e la motivazione giocano nell’apprendimento. La competenza nell’utilizzo della matematica appresa a scuola è indispensabile per il trattamento quantitativo dell’informazione nella scienza, nella tecnologia, nella ricerca, nelle attività socioeconomiche e nel lavoro. La consapevolezza di questo forte legame fra matematica e vita reale purtroppo spesso manca ai nostri studenti. Il corso vuole restituire concretezza alla matematica. Bisogna, riconoscere che la matematica è insegnata frequentemente in modo astratto e sganciato dal contesto che l’ha generata, ignorando il dato di fatto che, nella stragrande maggioranza dei casi, è nato prima il problema e successivamente è intervenuta la matematica per risolverlo e non viceversa.