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Sabato 16 marzo prenderanno avvio due dei cinque moduli progettati all'interno del P.O.N. 2014/20 che ha come ambito lo " Sviluppo del pensiero computazionale, della creatività digitale e delle competenze di “cittadinanza digitale”, a supporto dell’offerta formativa"

I primi due moduli sono rivolti agli alunni della scuola primaria.

Più dettagliatamente:

  1° modulo 2° modulo
TITOLO MODULO  Robotica educativa: imparare per partecipare, partecipare per imparare  Creare, programmare, vivere un viaggio nel passato
DESTINATARI  Gruppo di alunni delle classi quarte- Scuola primaria Gruppo di alunni delle classi terze- Scuola primaria
DESCRIZIONE MODULO

Individuazione dei singoli componenti e loro successivo assemblaggio per la creazione di robot (Lego WeDo); utilizzo di una programmazione visuale o testuale per svolgere compiti predeterminati in ambiente conosciuto attraverso l’utilizzo di sensori e attuatori (Learning by doing).

Il modulo, in continuità con le esperienze pregresse, sarà finalizzato da un lato al consolidamento delle abilità acquisite e all’approfondimento di nuove conoscenze legate al Coding e dall’altro alla robotica educativa e ad una prima conoscenza delle opportunità che offre la RETE.
Il percorso coniugherà l’apprendimento attivo con la didattica dell’imparare facendo e divertendosi promuovendo attività laboratoriali dove ogni studente può e deve porre in essere le proprie competenze cercando di migliorarle e di “sfruttare” quelle dei compagni, approcciandosi in maniera semplice e pratica alla robotica, alla programmazione informatica e all’apprendimento di materie tecniche come la scienza, la matematica e la tecnologia (STEM) ma che, anche grazie alla sua natura multidisciplinare, permetta di creare molti collegamenti con le discipline linguistico-espressive.

L'idea consiste nel creare un percorso nella e sulla storia con riferimento ad una civiltà che verrà scelta sulla base degli interessi e del percorso curriculare del gruppo di studenti.

La proposta formativa scaturisce dalla necessità di offrire percorsi didattici innovativi finalizzati a far acquisire e consolidare competenze di cittadinanza europea e globale (come suggerito dall'Europa e dall'UNESCO) con l'obiettivo, da una parte, di assecondare e valorizzare l'interesse e la curiosità manifestati dagli alunni per la storia e, all'altra, di superare le difficoltà mostrate da alcuni connesse a disturbi specifici di apprendimento, a bisogni educativi speciali e più in generale all'autonomia organizzativa e al metodo di studio..

Costituisce un prerequisito il percorso di sensibilizzazione effettuato lo scorso ottobre durante il quale tutti gli alunni della scuola primaria hanno partecipato all'evento “Europe code week 2016“ realizzando alcuni percorsi proposti nella piattaforma www.programmailfuturo.org sia unplugged sia online. 

 OBIETTIVI GENERALI 

 Gli obiettivi proposti in tale percorso, che riuniscono e arricchiscono l’offerta formativa delle discipline STEM sono:

  • sviluppare la ricerca e lla sperimentazione delle metodologie per un’efficace didattica della scienza e della storia della scienza, con particolare attenzione per l’impiego delle nuove tecnologie;
  • promuovere la cultura tecnico-scientifica nelle scuole di ogni ordine e grado, anche attraverso un migliore utilizzo dei laboratori scientifici e di strumenti multimediali, coinvolgendole con iniziative capaci di favorire la comunicazione con il mondo della ricerca e della produzione, così da far crescere una diffusa consapevolezza sull’importanza della scienza e della tecnologia per la vita quotidiana e per lo sviluppo sostenibile della società;
  • costruire un modello per lo sviluppo di una didattica verticale delle scienze che promuova un approccio sperimentale mediante il lavoro di gruppo (sia per gli insegnanti dei diversi ordini di scuola che per gli studenti) che sia esportabile in diversi ambiti disciplinari e in altre realtà territoriali.
  • abituare, durante tutto il percorso formativo, alla sperimentazione, alla costruzione e all’osservazione dei fenomeni, che, se seguita da un’opportuna rielaborazione, svilupperà un approccio critico e consapevole dello studio dei fenomeni;
  • incentivare e potenziare l’uso dei laboratori e delle dotazioni scientifiche esistenti, promuovendo anche l’uso delle nuove tecnologie sia nella pratica sperimentale (per l’acquisizione dati) che nella diffusione di materiali multimediali.
  • migliorare la capacità di risoluzione dei problemi da parte degli alunni implementando e verificando varie soluzioni attraverso l’uso dell'ambiente di Scratch permettendo loro di consolidare le competenze di base e quelle trasversali; 
  • avere consapevolezza che e' possibile interagire con gli strumenti tecnico informatici  non solo in maniera passiva, ovvero semplicemente usandoli, ma anche in maniera attiva, cioe' programmandoli direttamente;
  • suscitare la curiosita' ai temi dell’informatica, della programmazione, e, piu' in
    generale, l'interesse a cosa c’e' dentro, in questo caso a livello software, i
    vari strumenti tecnologici che lo circondano
  • Servirsi di strumenti tecnologici, multimediali e di Internet per imparare ad
    apprendere in modo critico e consapevole.
  • Conoscere il pensiero computazionale per sviluppare competenze logiche e
    capacità di risolvere problemi in modo creativo ed efficiente.
  • Essere in grado di realizzare un prodotto finale.
  • Conoscere ambienti e software di programmazione "a blocchi" offerti dal Web;
    in particolar modo, conoscenza, sperimentazione e utilizzo di Scratch.
OBIETTIVI SPECIFICI 
  •  Saper applicare e integrare le conoscenze in ambito di informatica, elettronica emeccanica.
  • Saper programmare un robot per svolgere compiti predeterminati in ambiente conosciuto attraverso l’utilizzo di sensori e attuatori.
  • Acquisire il concetto di Intelligenza artificiale e automazione.
  • Saper usare gli archivi presenti nella RETE e gli strumenti di condivisione (Google Drive).
  • Attivare forme di metacognizione in ambito matematico e linguistico.
  • Saper attivare i processi utili a trasformare l'idea in un progetto concreto attraverso il “fare” ;
  • saper cercare, selezionare e predisporre il materiale da utilizzare nella storia;
  • saper creare e progettare uno storyboard con le sequenze della storia in cartaceo e col software;
  • saper ricercare nell’ambiente Scratch, gli elementi utili per la costruzione e la ridefinizione delle storie;
  • saper identificare , scrivere ed eseguire sequenze di istruzioni sequenziali.
 METODOLOGIA  Nell’organizzazione delle attività di robotica verranno privilegiati i cosiddetti “metodi attivi” che comportano la partecipazione sentita e consapevole dello studente, attraverso la partecipazione vissuta, il controllo costante e ricorsivo (feedback) e l’autovalutazione; la formazione in situazione; la formazione in gruppo.
Le scelte metodologiche faranno pertanto riferimento al problem solving e al brainstorming per l’accertamento delle preconoscenze e delle misconoscenze ed al cooperative learning, un’ottica di didattica laboratoriale, inteso sia come luogo fisico e ma anche come atteggiamento mentale.
Attraverso la costruzione di robot con semplici kit di costruzione e programmazione a scopo didattico ( Lego Educational) verrà stimolata la curiosità, la creatività e l’uso della logica nei bambini che impareranno a risolvere piccoli problemi di difficoltà crescente, diventando così protagonisti/costruttori dell’apprendimento e creatori del proprio prodotto, invece che
semplici utilizzatori passivi.
Il modello metodologico, chiaramente costruttivista, che si perseguirà, è detto delle “4 C”: Connect (collegare con l’esperienza), Construct (costruire e programmare), Contemplate (Riflettere), Continue (continuare), è un processo ciclico perché ogni volta che termina un’attività ne può partire una nuova che sviluppa altre competenze e permette di reinvestire quelle appena acquisite. Altro aspetto fondamentale saranno i vantaggi didattico-educativi veicolati dallo stupore e dall’interesse generati dal transfert emotivo per cui i robot vengono considerati “esseri bisognosi di cura”. Grazie al legame che si instaurerà fra l’oggetto e il suo costruttore si svilupperà, in particolare per gli alunni con Bisogni Educativi Speciali, una motivazione non più imposta dall’esterno mediante premi, ricompense, gratificazioni o “punizioni”, ma che nascerà dal lavoro attivo/collaborativo e dal risultato ottenuto in seno al gruppo.
L’apprendimento così conseguito diventerà “significativo”, in quanto generato da attività coinvolgenti perché collaborative e fortemente motivate.

Partendo da uno brainstorming iniziale, tutto il lavoro sarà impostato in un'ottica di problem solving e realizzato attraverso l'uso di metodologie didattiche attive come il cooperative learning e la peer education.
La particolarità è data dal fatto che il percorso sarà sviluppato secondo i punti di vista dell'archeologia, della paleontologia, dell'antropologia e della geologia, quali discipline e relative figure professionali che supportano il lavoro dello storico.

Attraverso lo storytelling si potranno inventare brevi storie con situazioni d'innesco e obiettivi congruenti con l'area da esplorare. A questo si aggiunga la possibilità di effettuare parallelismi con la realtà attuale, secondo la filosofia ciceroniana “Historia magistra vitae”, come una serie di scenari differenti (proprio come nell'ambiente di Scratch) di cui spesso ci sfuggono le finalità, che si palesano quando le azioni si compiono e si verificano gli effetti.

 ATTIVITA' E CONTENUTI  Si prevede l’utilizzo del kit WeDo della Lego che guiderà gli alunni all’analisi dei singoli componenti, e loro successivo assemblaggio, con l’obiettivo di creare modelli collegati al computer e che permetterà di fare esperienze didattiche manuali, trovare soluzioni creative alternative, lavorare in gruppo.
Si utilizzerà il software a blocchi, presente nel Kit base, semplice e intuitivo, per effettuare la programmazione, ma anche l’ambiente Scratch. Il programma prevede delle attività introduttive (molto utili per apprendere il funzionamento dei motori, delle ruote dentate ecc., e capire come funzionano alcuni blocchi di programma) e 12 attività principali suddivise per ambiti disciplinari (Matematica, Scienza, Tecnologia e Linguaggio).
Oltre alla costruzione dei robot programmabili, sarà proposta la realizzazione di disegni, schemi e testi per spiegare strutture e funzionamenti e cartelloni/pannelli riassuntivi. Si proporrà la costruzione di storie, inventate o rivisitate, scrivendo i dialoghi con i personaggi robot costruiti.
Si realizzerà uno spazio espositivo nel quale gli alunni avranno l’occasione di comunicare e condividere le attività realizzate attraverso l’illustrazione del percorso e dei prodotti realizzati come la narrazione delle storie create.
Si utilizzerà la RETE per entrare nel contesto della robotica, attraverso la ricerca di letture stimolanti per informarsi su aspetti tecnici, e non solo, per condividere in contesti controllati (Google Drive e cartelle condivise) il percorso, le esperienze, le scoperte e i prodotti realizzati.
Partendo dalle semplici ma coinvolgenti attività sfidanti all’interno della classe, dove lasfida diventerà motore sia personale che di squadra, si arriverà a proporre gare da svolgere anche all’interno della scuola, al termine del percorso, alla presenza dei genitori, degli alunni e “dell’extrascuola”.
Il percorso potrebbe anche prevedere la partecipazione a gare di livello nazionale e internazionale quali la First Lego League o la Nao Challenge.
La partecipazione a eventuali gare, che potranno vedere coinvolti gli alunni in competizione con compagni di altre scuole, innescherà un interesse e un entusiasmo che porterà ad un coinvolgimento dell’intera collettività, realizzando un importante momento di crescita cognitiva ed emotiva.
A titolo esemplificativo, la civiltà dei Sumeri potrà essere “studiata” e rivisitata da quattro gruppi di 4/5 alunni, uno per ogni figura professionale indicata precedentemente. Ad ogni componente all'interno di ciascun gruppo sarà attribuito un ruolo come il controllore della voce, il responsabile del tempo, il responsabile dei materiali etc. secondo le indicazioni di massima fornite dal formatore col supporto del tutor affinché in ogni “isola cooperativa” si possano consolidare sia le competenze sociali in una prospettiva di mediazione delle idee
e dei conflitti sia quelle disciplinari secondo i processi di controllo metacognitivo.
Ciascun gruppo eleggerà un portavoce che racconterà e condividerà il lavoro svolto accogliendo eventuali domande e suggerimenti da parte dei compagni degli altri gruppi. I peer educator avranno il compito di portare le conoscenze e competenze acquisite nei loro gruppi classe di riferimento in modo da coinvolgere i compagni nell'utilizzo dell'ambiente Scratch e nelle sue implicazioni didattiche.
Durante l'ultimo incontro, saranno invitati i genitori degli alunni partecipanti. Essi non saranno semplici uditori, ma saranno coinvolti, come discenti, in una lezione tenuta da alcuni bambini che spiegheranno il loro percorso e lo faranno ripercorrere anche attraverso l'uso del linguaggio computazionale con l'obiettivo di sperimentarne l'utilità in un'ottica di cittadinanza digitale.
 RISULTATI ATTESI  Sviluppare, attraverso la programmazione dei robot, abilità e strategie di pensiero generali:
- analisi, sintesi, generalizzazione;
- strategie di scomposizione di problemi complessi in problemi semplici;
- abilità di individuare pattern ed elaborare funzioni;
- strategie di rappresentazione dei dati;
- pensiero algoritmico;
- capacità di previsione e verifica.
- saper utilizzare in modo consapevole le risorse presenti nella RETE.
Al termine del percorso ci si attende che almeno il 90% degli alunni avrà frequentato il
percorso formativo e, a seconda dei livelli di partenza , avrà sviluppato e/o incrementato:
lo spirito di collaborazione;
il livello di autoefficacia percepita;
il processo di autoregolazione metacognitiva;
la capacità di astrazione.
Inoltre, gli alunni avranno acquisito:
la capacità di scomporre compiti complessi in compiti più piccoli ;
la capacità di generalizzare
il concetto di debugging cioè la capacità di affrontare gli errori e risolverli.



 

 

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