dc.contributor.advisor |
Salatin, Arduino |
it_IT |
dc.contributor.advisor |
Constantino, Gustavo Daniel |
it_IT |
dc.contributor.author |
Carrozza, Maria Antonietta <1954> |
it_IT |
dc.date.accessioned |
2010-06-07T11:34:50Z |
it_IT |
dc.date.accessioned |
2012-07-30T16:03:41Z |
|
dc.date.available |
2010-06-07T11:34:50Z |
it_IT |
dc.date.available |
2012-07-30T16:03:41Z |
|
dc.date.issued |
2010-05-07 |
it_IT |
dc.identifier.uri |
http://hdl.handle.net/10579/1017 |
it_IT |
dc.description.abstract |
Una grande messe di dati ha messo in evidenza che l’insegnamento delle scienze a scuola appare problematico per una molteplicità di fattori; in primo luogo le pratiche di insegnamento/apprendimento sono epistemologicamente scorrette, nella realizzazione infatti mirano maggiormente alla ricezione delle informazioni piuttosto che porre attenzione ai processi di produzione della conoscenza. Si è proposto un modello di laboratorio scientifico come modo tipico del procedere epistemologico. Le ipotesi che hanno guidato il percorso di ricerca si sono incentrate sulla formulazione e sperimentazione di un modello di laboratorio scientifico messo in pratica da azioni didattiche incentrate sulla ricostruzione dei concetti scientifici e sul mutamento concettuale. Sulla base degli esiti di molte indagini attuali che mettono in evidenza l’esistenza di teorie naif sulla concezione dei fenomeni scientifici che compromettono l’apprendimento delle teorie della scienza accreditata, si è ideato e realizzato un modello che ha comportato un lavoro su due piani, quello degli studenti della secondaria inferiore della comunità in cui è stata svolta la ricerca e quello degli insegnanti. Gli studenti sono stati coinvolti in attività sperimentali o problemi concettuali che hanno consentito la ristrutturazione dei concetti scientifici o il mutamento delle concezioni naif, come ad esempio la concezione della materia, in favore delle teorie scientificamente accreditate. Gli studenti sono stati impegnati con attività che hanno sfruttato l’interazione cognitiva e la progettualità dei gruppi. I docenti sono stati coinvolti, con incontri fuori d’aula, in azioni di riflessività sulla disciplina e sulle pratiche didattiche per attivare l’evoluzione di nuovi modi di concepire “l’insegnabilità” delle discipline scientifiche e per ricercare pratiche più efficaci nell’insegnamento/apprendimento delle scienze. In affiancamento in aula, infatti, sono stati coinvolti in azioni di osservazione/dimostrazione dell’efficacia di nuovi modelli di insegnamento delle scienze sul campo. |
it_IT |
dc.description.abstract |
A large amount of data has shown that science teaching in schools is problematic for a variety of factors; at first, the practice of teaching / learning are epistemologically incorrect because aimed more to the receipt of information rather than to pay attention to the processes of knowledge production. We proposed a model of scientific laboratory as a typical way for the epistemological proceed. The research basic assumptions have been focused on the formulation and testing of a laboratory model of science where the teaching actions are finalized to the reconstruction of scientific concepts and conceptual change. Based on the results of many surveys which show the existence of naive theories on the conception of scientific phenomena that undermine the learning of scientific theories, a model was designed and realized that has led to work on two levels, the level of students of secondary school (age 11th-14th) and the level of teachers. The students were involved in practical experimental activity or in conceptual problems solution that allowed the restructuring of scientific concepts or the change of naive conceptions, such as the conception of matter, to scientific theories. Students were busy with activities that have exploited the cognitive interaction and the groups planning. The teachers have been involved, outside of the classroom, in reflexivity actions on the teaching discipline and the teaching practices to enable the development of new ways of conceiving the "ability to teach" science and to research the best practice in teaching and learning of science. Moreover, with a tutor supervision in the classroom, teachers have been involved in actions to observe and demonstrate the in-field effectiveness of science education new models. |
it_IT |
dc.format.medium |
Tesi cartacea |
it_IT |
dc.language.iso |
it |
it_IT |
dc.publisher |
Università Ca' Foscari Venezia |
it_IT |
dc.rights |
© Maria Antonietta Carrozza, 2010 |
it_IT |
dc.subject |
Conoscenza scientifica |
it_IT |
dc.subject |
Cambiamento concettuale |
it_IT |
dc.subject |
Istruzione scientifica |
it_IT |
dc.subject |
Laboratorio scientifico - Modello |
it_IT |
dc.title |
La conoscenza scientifica a scuola: problemi concettuali, metodologici e didattici |
it_IT |
dc.type |
Doctoral Thesis |
it_IT |
dc.degree.name |
Scienze della cognizione e della formazione |
it_IT |
dc.degree.level |
Dottorato di ricerca |
it_IT |
dc.degree.grantor |
Facoltà di Lettere e filosofia |
it_IT |
dc.description.academicyear |
2008/2009 |
it_IT |
dc.description.cycle |
22 |
it_IT |
dc.degree.coordinator |
Margiotta, Umberto |
it_IT |
dc.location.shelfmark |
D000947 |
it_IT |
dc.location |
Venezia, Archivio Università Ca' Foscari, Tesi Dottorato |
it_IT |
dc.rights.accessrights |
openAccess |
it_IT |
dc.thesis.matricno |
955309 |
it_IT |
dc.format.pagenumber |
568 p. |
it_IT |
dc.subject.miur |
M-PED/01 PEDAGOGIA GENERALE E SOCIALE |
it_IT |
dc.description.tableofcontent |
Sommario
1. Introduzione 14
1.1. Insegnare scienze oggi: contesti, esigenze, problemi e tendenze 14
1.1.1 Introduzione al problema e contestualizzazione 14
1.1.2 Ragioni della scelta dell’argomento e della sua delimitazione 22
2. Conoscenza scientifica e mente: processi, concetti e 24
linguaggio 24
2.1 La natura della scienza(NOS) 24
2.2. Concezioni degli allievi sulla natura della scienza 28
2.3. Concezioni dei docenti sulla natura della scienza 29
2.4. L’insegnamento e l’apprendimento della natura della scienza 31
2.5 I processi della conoscenza scientifica 34
3. Il sistema cognitivo 43
3.1 La concezione del pensiero: pensiero ragionamento 43
3.2 Relazioni tra i modi di concepire il pensiero e il processo di insegnamento/apprendimento 45
3.3 Concezione ecologica della mente: pensiero e processi cognitivi come sistemi autogenerativi soggettivi e intersoggettivi. 48
3.4 Processi cognitivi e basi neurologiche 51
3.5 La transizione dalla concezione lineare a quella della complessità 54
4. Concetti, linguaggio e scienze 57
4.1 La natura dei concetti e i legami con le categorie lessicali 57
4.2 Interazione sociale, cultura, lingua e categorizzazione cognitiva 61
4.3 La lingua quale strumento organizzatore della cognizione 63
4.4 I risvolti didattici di queste concezioni nell’insegnamento/apprendimento delle scienze 66
5. L’apprendimento delle conoscenze scientifiche 69
5.1 Le teorie dell’apprendimento delle scienze 69
5.2 Rappresentazioni mentali sulla natura della scienza 79
5.3 Rappresentazioni mentali come credenze, le ricerche in campo scientifico 81
5.4 Le concezioni non conformi a quelle della scienza accreditata. Natura e fattori persistenza, prevedibilità e generalizzabilità. 87
5.7 Legami delle concezioni non conformi col linguaggio e con l’insegnamento 90
5.8 Le credenze epistemologiche e i mutamenti di credenze: gli approcci al cambio concettuale 94
5.6 Analogie tra teorie storiche e concezioni difformi, incidenza delle variabili culturali sulla costruzione di teorie naif 99
6. L’insegnamento delle scienze a scuola e i modelli di insegnamento 104
6.1 Modello di conoscenza dell’insegnante di scienze di Shulman e Grosman 105
6.2 Modello di pensiero ed azione docente di Clark & Peterson 111
6.3 modello didattico di Damiano, per una teoria dell’insegnamento 114
6.4 I focus dei modelli di conoscenza dell’insegnamento 118
6.5 Approcci e strategie generali d’insegnamento delle scienze: metodi convenzionali e standard 122
6.6 Il laboratorio nell’insegnamento delle scienze 125
6.7 I diversi modelli di laboratorio: SSCS e SWH 129
7. Un bilancio della rassegna proposta: le ragioni del laboratorio e le ipotesi di ricerca 132
7.1 Verso un nuovo modello di laboratorio scientifico: le ragioni del laboratorio scientifico 137
7.1.1Ambito del Laboratorio Sperimentale 149
7.1.2 Ambito del laboratorio classe 153
7.1.3. Ambito del laboratorio sul Territorio 154
7.2 Il nuovo modello: tipologie di azioni di insegnamento/apprendimento 159
8. Il disegno di ricerca 164
8.1 Articolazione della ricerca : il contesto e i docenti 165
8.2. L’organizzazione metodologica della ricerca 169
8.3. Ampliamento della documentazione di ricerca: interviste etnografiche e narrazioni 178
8.4. la conclusione delle ricerca: negoziazione dell’uscita dalla comunità scolastica 183
9. I risultati della ricerca condotta: focus group e laboratorio scientifico 184
9.1. I risultati del focus group riguardo le concezioni dei docenti sulla scienza 184
9.2 I risultati del focus group su “cos’è un’ipotesi” e “cos’è un esperimento” 188
9.3 I risultati del focus groop su “cos’è un modello, qual è la sua finalità” 190
9.4 I risultati del focus group su “cos’è l’insegnamento”, “che cosa differenzia l’insegnamento delle scienze dalle altre discipline” 195
9.5 L’ampliamento della documentazione di ricerca: la restituzione come occasione di discussione ulteriore 198
9.6 I risultati del focus group su “cos’è il laboratorio di scienze, a cosa serve, perché è importante fare laboratorio di scienze” 200
9.7 Le mappe come rappresentazione di concezioni di cui si vuole aver traccia 206
9.8 Il lavoro con gli insegnanti 210
9.9. I risultati del focus groop specifici: le concezioni sui “viventi e le caratteristiche peculiari” 215
9.10. I risultati del focus groop specifici: le concezioni su “materia e sue trasformazioni” 218
10. I risultati dell’indagine sulle cognizioni degli studenti e della sperimentazione del modello di laboratorio scientifico 223
10.1 I risultati del questionario sui viventi e della conversazione clinica nelle classi 223
10.2 i risultati del questionario sulla materia e sue trasformazioni e della conversazione clinica nelle classi 226
10.3 La sperimentazione del modello di laboratorio scientifico: i risultati ottenuti 231
10.4 L’ intervento nel laboratorio: i vincoli della progettazione 236
10.5 Le tipologie di azione nel laboratorio sperimentale: differenziazione e risultati 239
10.5.1 il laboratorio per la ristrutturazione dei concetti: risultati ottenuti 242
10.5.2 Le azioni del LpRC rilevabili dai risultati 251
10.5.3 laboratorio per il cambio concettuale: condizioni di attuazione 271
10.5.4 Il laboratorio sperimentale: la tipologia LpCC e i risultati ottenuti 275
10.5.5 Il laboratorio classe LC e il laboratorio LpCC: condizioni di attuazione 289
10.5.6 I risultati della videoregistrazione: dal rivedersi la negoziazione dell’intervento e la sperimentazione dell’LC. 293
10.5.7 L’esito del negoziato: il patto sul percorso e i risultati della conversazione clinica 296
10.5.8 Il laboratorio Classe: la tipologia LpCC e le azioni PCMCC 300
11. Considerazioni finali: Risultati e prospettive 322
11.1. Valutazione complessiva della ricerca e esiti più importanti 322
11.2 Considerazioni sulla metodologia della ricerca 324
11.3 Risultati riguardo alle competenze degli studenti 327
11.4 Considerazioni sull’insegnamento delle scienze 329
11.5 La competenza professionale degli insegnanti come obiettivo delle politiche di formazione 338
11.6 Considerazioni sulla formazioni dei docenti di scienze 343
11.7 Prospettive future di ricerca 348
12. Allegati 349
Allegato 1 349
Allegato 1a: I risultati dei focus group “che cosa differenzia l’insegnamento delle scienze dalle altre discipline 349
Alegato 1b: Che cosa aveva favorito il permanere di un insegnamento trasmissivo nonostante i corsi di laboratorio e sul cooperative learning frequentati 351
Allegato 1c: Risultati del focus group “Quali difficoltà di apprendimento generano negli studenti di 11-14 anni le materie scientifiche?” 352
Allegato 1d: Risultati del focus group “cos’è il laboratorio di scienze, a cosa serve, perché è importante fare laboratorio di scienze” 353
Allegato 2 355
Allegato 2a: il laboratorio di scienze della scuola (foto del laboratorio) 355
Allegato 2b: Il laboratorio di scienze durante la ricerca (foto) 356
Allegato 3 357
Allegato 3a: Schede di laboratorio usate dai docenti prima della sperimentazione 357
Allegato 3b: Schede di laboratorio usate dai docenti prima della sperimentazione 358
Allegato 4. Scheda di laboratorio utilizzata dai docenti prima della sperimentazione 359
Allegato 5 360
Allegato 5a: Scheda Laboratorio di biologia prima della sperimentazione 360
Allegato 5b: SCHEDA di Laboratorio di Biologia 361
Allegato 5c: SCHEDA di Laboratorio di Biologia 362
Allegato 6 363
Allegato 6a: Diario 363
Allegato 6b: Incontri riflessione/ricostruzione 364
Allegato 7: Significato di “controllo” 366
Allegato 8: la materia, i suoi stati, le sue trasformazioni 367
Allegato 9: Questionario “caratteristiche peculiari dei viventi” 370
Allegato 10: Conversazione clinica 1C 371
Allegato 11: mappa classe 1C 372
Allegato 12: conversazione clinica 1A 373
Allegato 13: Mappa classe 1A 374
Allegato 14: Questionario: la Materia e sue trasformazioni 375
Allegato 15. Scheda da libro di testo 376
Allegato 16: conversazione clinica classe 1 377
Allegato 17: conversazione clinica classe 2 380
Allegato 18: mappa sulle cognizioni in possesso classe 1 383
Allegato 19: mappa sulle cognizioni in possesso classe 2 384
Allegato 20: conversazione clinica classe 3 385
Allegato 21: mappa sulle cognizioni in possesso classe 3 388
Allegato 22: conversazione clinica classe 4. 389
Allegato 23: mappa sulle cognizioni in possesso classe 4 391
Allegato 24: Problem solving 392
Allegato 25: scheda guida per la progettazione 393
Allegato 26: scheda guida per le conoscenze in possesso 394
Allegato 26a: risultati GR 1 394
Allegato 26b: risultati GR 2 395
Allegato 26c: risultati G3 395
Allegato 26d: risultati GR4 396
Allegato 26e: risultati Gr5 396
Allegato 26f: risultati Gr6 397
Allegato 27: scheda guida per la progettazione 397
Allegato 28: risultati schede guida Progettazione 398
28a: Risultati GR 1 398
Allegato 28b: risultati GR2 399
Allegato 28c: risultati GR3 400
Allegato 28d: risultati GR 4 401
Allegato 28e: risultati GR5 Gr 5 402
Allegato 28f: risultati GR6 403
Allegato 29. Compito di apprendimento 403
Allegato 30. Ipotesi e definizione operativa del progetto da parte dei gruppi 404
Allegato 31. Le narrazioni dei gruppi di studenti dell’esperienza della reazione tra aceto e bicarbonato 410
Allegato 32. Progetto operativo della trasformazione: limatura di ferro +acido cloridrico 416
Allegato 33. Narrazioni dei gruppi della trasformazione chimica limatura di ferro + acido cloridrico 420
Allegato 34 424
Allegato 34a. Riformulazione della mappa sulle trasformazioni chimiche dopo la discussione di intergruppo 424
Allegato 34b: generalizzare le trasformazioni chimiche, riconoscere una trasformazione da indizi 425
Allegato 35. Questionario informativo sul tema della combustione 431
Allegato 36. Organizzazione dei due gruppi di studenti per le attività sulla combustione 432
Allegato 37. Conversazione clinica con il piccolo gruppo di studenti 433
Allegato 38. Mappa della rappresentazione della conoscenza del piccolo gruppo di studenti 436
Allegato 39. Compito di apprendimento gruppo piccolo 437
Allegato 40. Risultati del progetto operativo del piccolo gruppo 437
Allegato 40a Gr. 1 piccolo 437
Allegato 40b. Gr.2 piccolo 438
Allegato 41: discussione intergruppo 439
Allegato 42. Risultati del compito di apprendimento 439
Allegato 43. La Combustione di una candela nel grande gruppo 441
Allegato 44. Lavoro con il gruppo classe(18 studenti). Lievito e candela accesa 446
Allegato 45. Regole per la discussione dopo aver riunito i gruppi e la discussione 450
Allegato 46. Domande aiuto e risposte degli studenti per comprendere lo scritto del sito 452
Allegato 47. Esperimento: la candela accesa sulla pentola di acqua bollente 453
Allegato 48. Esperimenti sui gas. Cosa si vede uscire da una siringa in diversi ambienti 453
Allegato 49 . Cosa si vede uscire da una siringa riempita di liquidi diversi in diversi ambienti 457
Allegato 50. Cosa si avverte sul palmo della mano 458
Allegato 51. Le proprietà dell’aria 459
Allegato 52. Effetti sulla fiamma della candela 460
Allegato 53. Narrazione degli studenti 461
Allegato 54. Narrazione dell’insegnante delle classi seconde dopo l’attività delle reazioni chimiche 462
Allegato 55. Estratto programmazione del docente 464
Allegato 56. Intervista al docente dopo la lettura della sua programmazione riguardo al tema 464
Allegato 57. Risultato conversazione clinica con gli studenti sull’ereditarietà dei caratteri 467
Allegato 58. Mappa conoscenze in possesso degli studenti sull’ereditarietà dei caratteri 471
Allegato 59. Pagine di Diario del ricercatore 472
Allegato 60. Le foto tratte dalle videoregistrazioni eseguite nella classe terza 474
Allegato 61. Alla scoperta degli organi sessuali delle piante 475
Allegato 62. Risultati compito apprendimento 2. 478
Allegato 63. Risposte al problema posto dal gruppo 3 482
Allegato 64. Narrazione gruppi sull’attività organi riproduttivi delle piante 486
Allegato 65. L’azione di previsione: incrocio crociato 487
Allegato 66. Risultati attività incrocio crociato e narrazioni dei gruppi 488
Allegato 67. Diario della Discussione in intergruppo: i risultati dei lavori svolti dagli studenti sull’incrocio crociato 492
Allegato 68. Presentazione agli studenti della modalità di incrocio crociato messa a punto da Mendel 493
Allegato 69. Pagine di Diario del ricercatore dopo l’attività di incrocio crociato 494
Allegato 70. Gli incroci di Mendel 495
Allegato 71. Compito di apprendimento su incroci mendeliani e linee guida 497
Allegato 72. Previsione sul carattere “bianco” 498
Allegato 73. Risultati Lavori di gruppo relativi alla scheda guida e alla previsione dell’incrocio monoibrido 499
Allegato 74. Diario attività incrocio RxB 506
Allegato 77. Conversazione clinica sui Modelli scientifici e Mappa degli studenti 512
Allegato 78. Compito di apprendimento dati risultati incroci mendeliani 515
Allegato 79. Presentazione lavori e discussione per modellizzazione 520
Allegato 80. Compito di apprendimento: attività sulla mitosi 526
Allegato 81. Risultati compito apprendimento attività mitosi 527
Allegato 82. Il laboratorio classe della classe terza 533
Allegato 83. Compito di apprendimento. Il lavoro sul linguaggio 535
Allegato 84. Risultati compito di apprendimento linguaggio 536
Allegato 85. Costruzione collettiva dei significati 540
Allegato 86. Concetti genetici specifici 542
Allegato 87. Audioregistrazione: il carattere polisemico e monosemico dei linguaggi 545
Allegato 88. Sintesi della discussione sul linguaggio della genetica 547
Allegato 89. Mappa: le caratteristiche del linguaggio della genetica 548
Allegato 90. Audioregistrazione dialogo collettivo: a che serve il linguaggio scientifico? 549
Allegato 91. La sintesi “a che serve il linguaggio scientifico 550
Allegato 92. La mappa riformulata sul linguaggio della genetica 551
Allegato 93. Narrazione dell'esperienza da parte dell’insegnante della classe 3a 552
Allegato 94. Applicazione sui concetti dell’ereditarietà mendeliana 553
Bibliografia 557 |
it_IT |
dc.identifier.bibliographiccitation |
Carrozza, Maria Antonietta. "La conoscenza scientifica a scuola: problemi concettuali, metodologici e didattici", Università Ca' Foscari Venezia, Tesi di dottorato 22. ciclo, 2010 |
it_IT |