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UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DELLA CALABRIA. Corso di laurea in Scienze della Formazione Primaria. MODULO DI ESERC. DI DIDATTICA DELLE SC. NATURALI. ESERCITAZIONE N° 1. "La classificazione artificiale dei frutti". DOCENTE: Dott.ssa. M. Fiarè. A.A. 2007-2008. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DELLA CALABRIA
Corso di laurea in Scienze della Formazione Primaria
MODULO DI ESERC. DI DIDATTICA DELLE SC. NATURALI
DOCENTE:
Dott.ssa. M. Fiarè
A.A. 2007-2008
LABORATORIO SCIENTIFICO O AULA
2 ORE
CLASSE I^/ II^/ III^
Saper distinguere i colori
Riconoscere le forme
Saper distinguere e usare i cinque sensi
Conoscere il concetto di insieme
Saper effettuare operazioni con gli insiemi
La biodiversità
La classificazione artificiale
Le caratteristiche dei frutti: somiglianze e differenze
Obiettivi didatticiSAPER FARE
ABILITA’ COMPETENZE
• Saper distinguere le caratteristiche morfologiche dei frutti presi in esame (aspetto, colore,forma, odore, gusto, tatto)
• Saper confrontare distinguendo le somiglianze e le differenze dei frutti presi in esame (esempio la mela e l’ arancia hanno entrambe forma tonda, mentre il cetriolo ha forma allungata
a) Saper osservare attentamente le caratteristiche degli oggetti
b) saper classificare gli oggetti secondo degli attributi
c) Saper identificare il problema e trovare la soluzione
d) saper condurre una discussione
LABORATORIO SCIENTIFICO
“Classificare i frutti”
a) Acquisire che i frutti hanno caratteristiche morfologiche diverse
b) Acquisire che attraverso un esame sensoriale si possono scoprire le caratteristiche dei frutti
c) Acquisire che esiste un’estrema biodiversità di frutti
d) Apprendere che gli oggetti possono essere classificati sulla base di somiglianze e differenze
LABORATORIO SCIENTIFICO
“Classificare i frutti”
conoscenze
Obiettivi didatticiIl SAPERE
ESPERIMENTOESPERIMENTO
CONFERMA IPOTESI?CONFERMA IPOTESI?
LEGGELEGGE
SISI
OSSERVAZIONEOSSERVAZIONE
NONO
IPOTESIIPOTESIPROBLEMA
Metodo scientifico
Diversi tipi di frutti
Scatole colorate
Etichette
Lavagna e gesso
Gli insiemi: i diagramma di Eulero -Venn
Schede operative
L’insegnante chiede agli alunni di portare frutta di stagione e, ad integrazione, procurerà i frutti di categorie mancanti
I bambini sono invitati ad osservare
attentamente i frutti e ad individuare delle somiglianze e delle
differenze.
Ciò inizialmente è fatto utilizzando solo la vista,
mediante la quale vengono individuate delle categorie (es.
forma, colore,aspetto, tatto).
PROPOSTA DEL PROBLEMA:
Viene proposto di ricercare un metodo per “ordinare” i
frutti. Gli alunni sono sollecitati ad interpretare e
ad utilizzare i dati accumulati dalle loro osservazioni per
ciascun frutto. Dalla discussione, emergono delle
ipotesi. Qui di seguito è riportato un esempio:
- Il melone ha una forma allungata
- Il melone ha un aspetto lucido
- Il melone al tatto è liscio e duro
- Il melone ha odore gradevole
IPOTESIDELLA CLASSE:
La proposta che ai bambini può sembrare conseguenza logica è quella di verificare tali ipotesi
utilizzando i sensi: vista, olfatto e tatto.
Vengono quindi approntate scatole colorate sulle quali viene apposta
un’etichetta. Ogni colore rappresenta una
categoria divisa in sottocategorie
ESPERIMENTO
COLORE CATEGORIA SOTTOCATEGORIA
VERDE FORMA TONDA / ALLUNGATA
GIALLO ASPETTO OPACA / LUCIDA
VIOLA OLFATTO ODORE / INODORE
BLU TATTO LISCIA / PELOS/ RUGOSA
MORBIDA / DURA
Forma
Tonda Allungata
Aspetto
Lucido Opaco
OLFATTO
Inodore
OLFATTOOdore
Sgradevole Profumato
TATTO
Liscio
morbido duro
TATTO
Peloso
morbido duro
TATTORugoso
morbido duro
RISULTATI:
Ogni volta che il bambino esamina un frutto deve individuare la categoria alla quale questo appartiene, riponendolo nella scatola corrispondente.
Questo ha come conseguenza la conferma di alcune ipotesi e la confutazione di altre.
Ad esempio le ipotesi: “Il melone ha una forma allungata” , “Il melone è liscio e duro” sono confermate; mentre le ipotesi: “Il melone ha un aspetto lucido ” e “Il melone ha odore gradevole” sono confutate.
Il passo successivo è quello dell’individuazione da parte dei bambini di un ulteriore metodo per l’analisi del frutto. Se l’ipotesi di lavoro, (ossia l’utilizzo dei sensi), è recepita dal bambino, la sua risposta sarà quella di individuare il senso mancante: “il gusto”. La “Categoria gusto” è rappresentata dal colore rosso, ed è suddivisa nelle seguenti sottocategorie:
INSAPORE: succosa / secca / compatta: cremosa o croccante.
SAPORE:
dolce (succosa / secca / compatta: cremosa o croccante);
amara (succosa / secca / compatta: cremosa o croccante);
aspra (succosa / secca / compatta: cremosa o croccante);
GUSTO
Amaro
succoso secco compatto
cremoso croccante
SAPORE:
GUSTO
Dolce
succoso secco compatto
cremoso croccante
SAPORE:
GUSTO
Aspro
succoso secco compatto
cremoso croccante
SAPORE:
GUSTO
succoso secco compatto
cremoso croccante
INSAPORE
Il risultato di tale indagine ha portato a ipotizzare le seguenti
proposizioni:
-La mela è dolce e succosa- Il limone è aspro e succoso
- La noce è dolce e secca
IPOTESIDELLA CLASSE:
Gli alunni sono stati invitati ad assaggiare i frutti presi in considerazione ed affermare
quanto segue:
E’ vero che la mela è dolce, ma non è succosa, piuttosto compatta e croccante.
E’ vero che la noce è secca, ma non è dolce piuttosto amara
Alcune proposizioni sono state quindi confutate, mentre altre
sono state confermate.
ESPERIMENTO E
OSSERVAZIONI
RISULTATI:
Si giunge alla conclusione, che mediante l’impiego dei sensi, è possibile operare una classificazione dei frutti.
Ne è scaturito quindi uno schema di classificazione strutturato come segue:
Il Frutto: classificazione artificiale attraverso i sensi
FORMA
ASPETTO
OLFATTO
allungata
tonda
lucido
opaco
odore
inodore
sgradevole
profumato
duro
pelosoTATTOliscio
rugoso morbidoduromorbido
Il Frutto: classificazione artificiale attraverso i sensi
FORMA
ASPETTO
OLFATTO
allungata
tonda
lucido
opaco
odore
inodore
sgradevole
profumato
duro
pelosoTATTOliscio
rugoso morbidoduromorbido
secco compattosuccoso
GUSTOdolce aspro
secco compatto amaro succoso
croccantecremoso
croccantecremososecco compatto succoso
croccantecremoso
compatto
insapore
succososecco
croccantecremoso
Il Frutto: classificazione artificiale attraverso i sensi
Si può effettuare una classificazione di tipo artificiale o naturale
ARTIFICIALE: si effettua senza tener conto delle reali affinità evolutive, ma solo delle somiglianze a livello macroscopico dell’aspetto esterno
NATURALE: cerca di raggruppare gli organismi secondo le loro affinità genetiche o evolutive
La classificazione proposta non è fatta a priori, ma la pluralità di termini utilizzata ha una logica che definisce somiglianze e differenze consentendo di apportare chiarezza nell’estrema biodiversità che ci circonda.
La lezione sulla classificazione naturale dei frutti, precedentemente esposta, può essere svolta, in una fase successiva, anche, adoperando una metodologia alternativa: il linguaggio degli insiemi e quindi l’utilizzo dei diagrammi di Eulero-Venn e le relative rappresentazioni grafiche (l’inclusione) e l’operazione di intersezione.
I diagrammi di Eulero-Venn sono utilizzati in quanto vengono considerati un’efficace rappresentazione del pensiero e dell’immaginazione dei bambini. Immaginando di usare i sensi (vista, olfatto, tatto e gusto), i bambini devono cogliere le differenze di forma (allungata tonda) e aspetto dei frutti (opaco o lucido), al tatto (buccia liscia, rugosa, pelosa, morbida, dura), all’odorato (profumato, odore sgradevole, inodore) e al gusto (polpa dolce, amara, aspra, secca, succosa, compatta, cremosa e croccante). Si procede cosi ad un tentativo di classificazione. Si cerca di rendere partecipe l’intera classe invitando i bambini a citare dei frutti conosciuti, riunendoli in un insieme o categoria rappresentata da una porzione di piano sulla lavagna
CATEGORIA FRUTTI
Nocciola Mela
Banana Melanzana
Baccello di fagiolo
Si invitano gli allievi a classificare gli oggetti presi in esame.
Il classificare è tra le attività di indagine consigliate dai Programmi Ministeriali e sulle quali gli alunni sono tenuti ad esercitarsi.
La classificazione è caratterizzata da concetti che sono alla base del pensiero logico.
Avere capacità logiche significa essere capaci di osservare, confrontare, rilevare differenze e somiglianze, classificare, ordinare; significa capacità di riflettere, di orientarsi di fronte a situazioni nuove
Non si tratta di far studiare delle classificazioni già predisposte, ma di costruirle con pochi elementi, sui quali gli alunni possono fare osservazioni analitiche e ricercare attributi significativi evidenti, per dare ordine logico ai dati emersi
Per effettuare una classificazione, quindi, si spiega che bisogna isolare una proprietà fra tante note, che è possibile attribuire agli oggetti presi in esame.
La “forma” è una proprietà di tutti gli oggetti (mela, baccello di fagiolo, melanzana) presi in esame, per cui essa è caratterizzante e permette di riunirli in un insieme A o categoria rappresentante la “Categoria forma”, si ottiene, quindi una nuova rappresentazione. A questo punto si considerano due attributi della proprietà “forma”: “allungata” e “tonda”. Esempio: la mela ha una forma tonda, qualità non posseduta dal baccello di fagiolo, che risulta avere forma allungata. Quindi i frutti che hanno forma tonda costituiscono il sottoinsieme o “Sottocategoria B” dell’insieme A “forma”; quelli allungati costituiscono il sottoinsieme o “Sottocategoria C” dell’insieme A “forma”.
La “forma” è una proprietà di tutti gli oggetti (mela, baccello di fagiolo, melanzana) presi in esame, per cui essa è caratterizzante e permette di riunirli in un insieme A o categoria rappresentante la “Categoria forma”, si ottiene, quindi una nuova rappresentazione.
A questo punto si consideravano due attributi della proprietà “forma”: “allungata” e “tonda”. Esempio: la mela ha una forma tonda, qualità non posseduta dal baccello di fagiolo, che risulta avere forma allungata. Quindi i frutti che hanno forma tonda costituiscono il sottoinsieme o “Sottocategoria B” dell’insieme A “forma”; quelli allungati costituiscono il sottoinsieme o “Sottocategoria C” dell’insieme A “forma”. Alcuni frutti esempio oliva, kiwi poiché hanno una forma che possiamo definire tondeggiante sono stati classificati mediante l’operazione intersezione, come appartenenti ad entrambi i sottoinsiemi B “tonda” C “allungata”. Si crea cosi un ulteriore insieme d’intersezione D
TABELLA DEGLI ATTRIBUTI
OGGETTO TONDA ALLUNGATA
Mela X
Baccello di Fagiolo X
Melanzana X
Mela Baccello
di fagiolo
B C
Oliva
- A = Categoria forma
- B = Sottocategoria tonda - C = Sottocategoria allungata
- D = Insieme intersezione
D
CATEGORIA FORMA
Si procede con la proprietà “aspetto” scegliendo gli attributi “Opaco” e “Lucido”. La proprietà “aspetto” è quella caratterizzante. Essa rappresenta l’insieme o “Categoria aspetto” A. Si procede come prima, esempio il kiwi ha un aspetto opaco, la mela lucida, poiché si tratta di due qualità diverse, il primo fa parte del sottoinsieme o “Sottocategoria opaca” B, il secondo appartiene al sottoinsieme o “Sottocategogoria lucida” C. La ghianda ad esempio è un esempio di frutto che ha un aspetto sia lucido che opaco, quindi mediante l’operazione intersezione è classificato come appartenere ad entrambi i sottoinsiemi B e C. Si crea un ulteriore sottoinsieme d’intersezione D.
A
Ghianda
B C
Kiwi Mela
- A = Categoria aspetto
- B = Sottocategoria opaca
- C = Sottocategoria lucida
- D = Insieme intersezione
D
CATEGORIA ASPETTO
Per la proprietà odore si scelgono due attributi: “inodore” e “odore”. L’attributo “odore” si divide in due sottocategorie “profumato” e “odore sgradevole”. La proprietà “Odore” è quella caratterizzante e rappresenta l’insieme o “Categoria Odore” A. Si spiega ai bambini che tutti i frutti hanno un odore a prescindere se esso può essere sgradevole o gradevole. Esempio la mela, ha un odore e quindi appartiene al sottoinsieme o “Sottocategoria odore” C dell’insieme A. Essa ha un odore gradevole, quindi fa parte del sottoinsieme o “Sottocategoria profumata” D appartenente al sottoinsieme o “Sottocategoria odore” C. Il sottoinsieme o “Sottocategoria inodore” B rappresenta un sottoinsieme vuoto.
Mela
C
E
B
A
CATEGORIA ODORE
- A = Categoria odore
- B = Sottocategoria inodore
- C = Sottocategoria odore
- D = Sottocategoria profumata
- E = Sottocategoria odore sgradevole
Considerando la proprietà “tatto” caratterizzante e rappresentante l’insieme o la “Categoria tatto” si scelgono altri cinque attributi: “liscio”, “rugoso”, “peloso”, “morbido”, “duro”. Si procede alla classificazione: esempio al kiwi si possono attribuire gli attributi “peloso” “rugoso” e “morbido”, quindi esso fa parte dell’insieme intersezione G dei seguenti sottoinsiemi o “Sottocategoria rugosa” D, “Sottocategoria pelosa” C, Sottocategoria morbida” E dell’insieme A.
CATEGORIA TATTO
- A = Categoria tatto - E = Sottocategoria morbida - B = Sottocategoria liscia - F = Sottocategoria dura
- C = Sottocategoria pelosa - G, H, I, L = Insieme Intersezione
- D = Sottocategoria rugosa
BC D
E
Kiwi
G
A
Pesca
Noce pesco
I
L
Noce cocco
FH
Infine si considera la proprietà “gusto” caratterizzante e rappresentante l’insieme o “Categoria Gusto” ; si scelgono i seguenti attributi “insapore” “dolce”, “amaro”, “aspro”, “succoso” ,“secco”, “compatto” ,“cremoso”, “croccante”. Esempio alla mela si possono attribuire i seguenti attributi: “dolce”, “compatta” e “croccante”, quindi essa risulta appartenere all’insieme intersezione z dei seguenti sottoinsiemi o “Sottocategoria dolce” B, “Sottocategoria
compatta” F, “Sottocategoria croccante” R dell’insieme A.
A
Mela
F
R
B
G
C
K
T
SU
N
M
W
V
D
L
Z
H
J
E
O
I
X
Q
Y
p
- A = Categoria gusto - K = Sottocategoria secca - T = Sottocategoria croccante- B = Sottocategoria dolce - L = Sottocategoria compatta - U = Sottocategoria cremosa- C = Sottocategoria aspra - M = Sottocategoria succosa - V = Sottocategoria croccante - D = Sottocategoria amara - N= sottocategoria secca - W = Sottocategoria cremosa- E = Sottocategoria insapore -O = sottocategoria compatta - X = Sottocategoria croccante- F = Sottosategoria compatta - P = Sottocategoria succosa - Y = Sottocategoria cremosa- G= Sottocategoria succosa - Q = Sottocategoria secca - Z = Insieme intersezione- H = Sottocategoria secca - R = Sottocategoria croccante - J = Sottocategoria succosa- I = Sottocategoria compatta - S = Sottocategoria cremosa