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STEM

SCUOLA SECONDARIA

FABIO SCACCIA

struttura del corso

  • 2h primo incontro sincrono
  • 2h di attività asincrona per la produzione di un elaborato
  • 2 h condivisione/confronto elaborato

TOtale 6 h

STEM

STEM, dall'inglese Science, Technology, Engineering e Math, è un acronimo che si riferisce alle discipline accademiche della scienza, della tecnologia, dell'ingegneria e della matematica.In Europa verranno creati 4 milioni di nuovi posti di lavoro legati a competenze STEM entro il 2030

Indagine «The future work in Europe, MC Kinsey-2020

Gli orizzonti europei

  • comunicazione nella madrelingua;
  • comunicazione nelle lingue straniere;
  • competenza matematica e competenze di base in scienza e tecnologia;
  • competenza digitale;
  • imparare a imparare;
  • competenze sociali e civiche;
  • spirito di iniziativa e imprenditorialità; e
  • consapevolezza ed espressione culturale.

COMPETENZE CHIAVE PER L’APPRENDIMENTO PERMANENTE

Cos'è l'inquiry based science education?

Il problema dell'istruzione STEM

  • Gli studenti spesso non raggiungono una conoscenza concettuale (profonda)
  • Gli studenti spesso mancano di motivazione

LA SOLUZIONE

  • Introdurre l'apprendimento coinvolgente
  • Tecnologia per favorire e abilitare questa transizione

"Qualsiasi forma di apprendimento in cui gli studenti sono coinvolti nella trasformazione o creazione di contenuti o nel discutere o riflettere sulla conoscenza e sulle competenze"

APPRENDIMENTO COINVOLGENTE

FORME DI APPRENDIMENTO COINVOLGENTE

Experiential

Anchored instruction

Problem-based

Peer tutoring

Exploratory

Collaborative learning

Response systems instruction

Experiential

Anchored instruction

Experiential

Anchored instruction

Inquiry Learning

Gli studenti acquisiscono conoscenze:

inquiry based science education

  • Rispondendo a domande di ricerca
  • Svolgendo indagini e analisi dei dati
  • Gli studenti agiscono come "scienziati"

Nell'apprendimento per indagine, i partecipanti:

CARATTERISTICHE ESSENZIALI DELL'APPRENDIMENTO PER INDAGINE

  • Provano a rispondere a domande scientifiche
  • Raccolgono prove eseguendo attivamente esperimenti
  • Formulano spiegazioni dalle prove
  • Valutano le loro spiegazioni alla luce di spiegazioni alternative
  • Comunicano e giustificano le loro spiegazioni proposte

Labs/online labs

La fase di "explore" è la seconda fase cioè quelladell'esplorazione: si può svolgere in classe, in laboratorio, all'aperto, individualmente o in gruppo. Gli studenti esplorano l'oggetto del loro lavoro con esperienze il più possibile concrete, raccolgono i dati, appuntano le loro osservazioni. L'insegnante svolge il ruolo di supervisore e interviene solo in casi d'emergenza.

Go LAb

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THINkERCAD

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ONLINE LABS

+Info

+Info

PHET

+Info

+Info

COME RENDERE EFFICACE L'APPRENDIMENTO PER INDAGINE?

  • L'indagine aperta (scoperta) non funziona
  • Come fornire supporto:
    • Fornendo agli studenti una strategia (ciclo di indagine)
    • Dando agli studenti il giusto livello di controllo
    • Assicurando il giusto livello di conoscenze
    • Fornendo agli studenti applicativi di supporto

COME RENDERE EFFICACE L'APPRENDIMENTO PER INDAGINE?

  • L'indagine aperta (scoperta) non funziona
  • Come fornire supporto:
    • Fornendo agli studenti una strategia
(ciclo di indagine)
    • Dando agli studenti il giusto livello di controllo
    • Assicurando il giusto livello di conoscenze precedenti
    • Fornendo agli studenti applicativi di supporto

INQUIRY CYCLE

COME RENDERE EFFICACE L'APPRENDIMENTO PER INDAGINE?

  • L'indagine aperta (scoperta) non funziona
  • Come fornire supporto:
    • Fornendo agli studenti una strategia (ciclo di indagine)
    • Dando agli studenti il giusto livello di controllo
    • Assicurando il giusto livello di conoscenze precedenti
    • Fornendo agli studenti applicativi di supporto

livelli di controllo

COME RENDERE EFFICACE L'APPRENDIMENTO PER INDAGINE?

  • L'indagine aperta (scoperta) non funziona
  • Come fornire supporto:
    • Fornendo agli studenti una strategia (ciclo di indagine)
    • Dando agli studenti il giusto livello di controllo
    • Assicurando il giusto livello di conoscenze precedenti
    • Fornendo agli studenti applicativi di supporto

ISTRUZIONE DIRETTA E INDAGINE

  • Studi e programmi per il Deep learning (ad esempio, apprendimento basato su problemi, apprendimento per indagine) forniscono effetti minimi se non sono preceduti da un apprendimento approfondito (Hattie & Donoghue, 2016).
  • Un'analisi mostra che le simulazioni sono efficaci solo se precedute dall'istruzione dei concetti rilevanti (Schneider & Preckel, 2017).

COME RENDERE EFFICACE L'APPRENDIMENTO PER INDAGINE?

  • L'indagine aperta (scoperta) non funziona
  • Come fornire supporto:
    • Fornendo agli studenti una strategia (ciclo di indagine)
    • Dando agli studenti il giusto livello di controllo
    • Assicurando il giusto livello di conoscenze precedenti
    • Fornendo agli studenti applicativi di supporto

INDAGINE MODERNA E GUIDATA DA STRUMENTI SI SUPPORTO

  • Consentire agli studenti di svolgere compiti che non sarebbero in grado di portare a termine senza di essi.
  • Orientati verso le difficoltà specifiche che gli studenti incontrano.
  • Possibilità di FADING.

COSA MOSTRANO I RISULTATI dei più recenti studi di pisa e Timss?

I risultati più recenti dei dati di PISA e TIMSS indicano che l'approccio metodologico inquiry-based porta a migliori risultati negli studenti. Questo approccio mette l'accento sull'indagine, l'esplorazione attiva e il pensiero critico. Gli studenti istruiti con l'inquiry mostrano una migliore comprensione scientifica e matematica e sono più capaci di applicare le loro conoscenze in contesti reali, rispetto a quelli che seguono metodologie tradizionali di insegnamento.

+Info

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  1. Organizzazione per la Cooperazione e lo Sviluppo Economico (OCSE). (2019). PISA 2018 Results (Volume I): What Students Know and Can Do. Paris: OCSE Publishing.
  2. https://www.oecd.org/pisa/publications/pisa-2018-results.htm
  3. International Association for the Evaluation of Educational Achievement (IEA). (2019). TIMSS 2019 Encyclopedia: Education Policy and Curriculum in Mathematics and Science. Amsterdam: IEA.
  4. https://www.iea.nl/studies/iea/timss/2019

autovalutazione / Valutazione

Nell'ambito dell'apprendimento, i ragazzi utilizzano le proprie conoscenze e risorse, preferibilmente in contesti reali. Durante una fase di valutazione diagnostica, sono incoraggiati a esprimere liberamente le loro idee senza timore di errori, poiché l'insegnante accoglierà ogni contributo senza giudizi. È importante registrare le idee iniziali per consentire agli studenti di confrontarle con le conoscenze acquisite successivamente, facilitando così l'autovalutazione e il riconoscimento dei progressi.

grazie

FABIO SCACCIA

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