L'impatto delle tecnologie sull'apprendimento della Geometria Giorgio Bolondi Milano,3...

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L'impatto delle tecnologie sull'apprendimento della Geometria

Giorgio Bolondi

Milano,3 ottobre 2014

“Le nuove tecnologie cambiano le forme

dell'insegnare e dell'apprendere”

Uno slogan?

Un wishful thinking?

Una minaccia?

Una evidente contraddizione (apparente?)

Una sfida pedagogica

la lezione non procede in linea retta, totalmente rinchiusa in una formula razionale ma, come

l’essere vivente, sviluppa i propri organi, rispondendo ogni volta alle esigenze che si

manifestano in corso d’opera

La lezione non è un tragitto su un tram che ti trascina avanti inesorabilmente su binari

fissi e ti porta alla meta per la via più breve, ma è una passeggiata a piedi, una gita, sia

pure con un punto finale ben preciso, o meglio, su un cammino che ha una

direzione generale ben precisa, senza avere l’unica esigenza dichiarata di arrivare

fin lì, e di farlo per una strada precisa

Per chi passeggia è importante camminare e non solo arrivare; chi passeggia procede tranquillo senza affrettare il passo. Se gli

interessa una pietra, un albero o una farfalla, si ferma per guardarli più da vicino,

con più attenzione. A volte si guarda indietro ammirando il paesaggio oppure (capita anche questo!) ritorna sui suoi

passi, ricordando di non aver osservato per bene qualcosa di istruttivo

La sfida: le nuove tecnologie nella lectio

Una sfida didattica

La Storia della Matematica (filogenesi) e l'apprendimento individuale della Matematica (ontogenesi) si intrecciano continuamente

con il problema dell'uso degli strumenti

Occorre un quadro teorico legato alla matematica- così come viene appresa - per

inquadrare l'impatto delle tecnologie

Arzarello (et al.)

Duval

Fischbein

Mariotti - Bartolini Bussi (et al.)

I registri della geometria

Il linguaggio naturale

Il linguaggio simbolico

Il registro figurativo

Duval: quattro livelli di comprensione

PercettivoSequenzialeDiscorsivoOperativo

Le figure dei SGD sono

pregnanti in tutti i livelli

di comprensione

Permettono di lavorare in parallelo

sui diversi registri

IN GENERALE I SOFTWARE DI GEOMETRIA DINAMICA PERMETTONO DI

SPOSTARE L’ATTENZIONE DAGLI OGGETTI ALLE FAMIGLIE DI OGGETTI.

Formulefisse

Relazionifunzionali

IV GEOGEBRA ITALIAN DAY - Torino, 3 ottobre 2014

IV GEOGEBRA ITALIAN DAY - Torino, 3 ottobre 2014

IV GEOGEBRA ITALIAN DAY - Torino, 3 ottobre 2014

La situazione appena vista è un ponte verso l’ambito

relazioni-funzioni.

IV GEOGEBRA ITALIAN DAY - Torino, 3 ottobre 2014

Spazio e figureRelazionie funzioni

Il problema della generalità

e le misconcezioni da posizione

Dal disegno di un triangolo all’idea di triangolo

Il problema della

generalità

Ogni volta che lavoriamo su una figura geometrica, abbiamo sotto gli occhi un modello concreto (ad es. il triangolo rettangolo)

Noi insegnanti sappiamo che ci stiamo riferendo a una famiglia infinita di figure che condividono con quel particolare disegno di triangolo alcune proprietà e non altre.

Sappiamo distinguere quali sono le proprietà accidentali, cioè che appartengono a quel triangolo ma non necessariamente a tutti gli altri.

Elementi particolari possono essere considerati fondamentali.

Entrano nelle caratteristiche generali alimentando così il formarsi di misconcezioni.

Insegnanti Studenti

Ogni volta che lavoriamo su una figura geometrica, abbiamo sotto gli occhi un modello concreto (ad es. il triangolo rettangolo)

Caratteristiche molto forti come impatto visivo

DISPOSIZIONE ASSUNTA (ANCHE INCONSAPEVOLMENTE)

COME UNA CARATTERISTICA DI OGNI TRIANGOLO RETTANGOLO

Capacità minima di identificare un triangolo rettangolo in questa

posizione

Dal disegno di un triangolo all’idea di triangolo

Il problema della

generalità

Ogni volta che lavoriamo su una figura geometrica, abbiamo sotto gli occhi un modello concreto (ad es. il

triangolo rettangolo)

MOLTO FREQUENTEMENTE QUINDI GLI STUDENTI ASSUMONO COME RAPPRESENTATIVO DI UN

CONCETTO UN ESEMPIO PROTOTIPICO IN CUI SONO PRESENTI ANCHE CARATTERISTICHE CHE IN REALTA’

NON APPARTENGONO ALL’IDEA GENERALE.

Tendono a riprodurre e a disegnare, ogniqualvolta un problema o una consegna richiede di lavorare con

quella figura in generale, proprio il modello prototipico.

RAFFORZATO: Libri di testo Abitudini di disegno delle insegnanti

IV GEOGEBRA ITALIAN DAY - Torino, 3 ottobre 2014

L’USO DI UN SOFTWARE DI GEOMETRIA DINAMICA E DI UNA LIM OFFRE AGLI STUDENTI E AGLI

INSEGNANTI MOLTA PIU’ LIBERTA’ NEL REALIZZARE E MANIPOLARE FIGURE GEOMETRICHE

Costruire figure geometriche anche seguendo percorsi non-standard (ad esempio come risultati di costruzioni precedenti oppure definendo analiticamente le coordinate dei punti)

Permette di muovere liberamente le figure

Consente di modificarle con diverse modalità

Con Geogebra

Livello 02

Livello 02

Livello 02

Livello 05

Livello 06

Prova Nazionale

1. Misconcezioni relative alla posizione

2. Confusione fra proprietà e sovrastrutture

Come possono aiutare le attività implementate con i software di geometria dinamica?

1. Misconcezioni relative alla posizione

2. Confusione fra proprietà e sovrastrutture

Aspetti concettuali e aspetti figurali

Apprendere a finestre in geometria

Ragazzi diversi:Apprendere in modo

frammentato

Ragazzi diversi:L'attenzione breve

Ragazzi diversi:L'accavallarsi delle

domande

Insegnanti diversi:Insegnanti un po'

meno esperti

La LIM come strumento di laboratorio

Per un uso strategico della LIM

Concettuale e figurale

Un esempio:

Le figure sono dinamiche,

possono essere trascinate

il comportamento di una figura durante il trascinamento dipende da come è stata

costruita.

Il comportamento dell'immagine, di questa esplicitazione degli aspetti figurali, dipende da

proprietà teoriche che abbiamo inglobato nel disegno, dipende quindi da aspetti concettuali.

La comprensione discorsiva

Il passaggio dall'esplorazione alla congettura e da lì alla dimostrazione

Software di geometria dinamica

LIM: la tracciabilità

Software di geometria dinamica

LIM: la reversibilitàLIM: la trasparenza

Il ruolo della comunicazione

nell'apprendimento della matematica

La costruzione di un linguaggio condiviso

L'esplicitazione dei legami tra i diversi registri

Il confronto di soluzioni, strategie e congetture

La documentazione e la valutazione

dell'attività laboratoriale

L'esperienza delle comunità di pratiche

Valutazionestandardizzata

Valutazioneformativa

Lavorato sulla valutazione formativa con Geogebra, abbiamo creato situazioni dinamiche a partire dalle prove INVALSI;

è stata considerata la valenza portata dall'utilizzo di una LIM per la condivisione a livello di classe dell'attività di valutazione (Bolondi et al., 2012).

Le situazioni proposte dall’INVALSI, per le quali sono disponibili dati quantitativi di riferimento, trasformate in versione dinamica, hanno quindi reso disponibile uno

strumento di valutazione articolato e flessibile, utilizzabile con finalità formative.

GRAZIE!

Giorgio BolondiDipartimento MATEMATES

giorgio.bolondi @unibo.it

www.unibo.it

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