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Oggetto:
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DIDATTICA DELLA CHIMICA (PREFIT)

Oggetto:

Chemical education

Oggetto:

Anno accademico 2022/2023

Codice attività didattica
CHI0129
Docenti
Prof.ssa Giuseppina Cerrato (Titolare del corso)
Dott. Elena Maria Ghibaudi (Titolare del corso)
Anno
1° anno, 2° anno
Periodo
Secondo periodo
Tipologia
A scelta dello studente
Crediti/Valenza
6
Crediti percorso 24 CFU
6
SSD attività didattica
CHIM/03 - chimica generale e inorganica
Erogazione
Tradizionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Facoltativa
Tipologia esame
Scritto con orale a seguire
Prerequisiti
Indipendentemente dal corso di laurea di provenienza, gli studenti devono essere in possesso dei concetti fondamentali della chimica, appresi nei corsi di chimica generale ed inorganica e di chimica organica.
Propedeutico a
Il corso può essere incluso nel percorso pre-FIT,
per le classi di concorso: A15, A28, A31, A34, A50, A51.

Può essere collocato indifferentemente al 1° o 2° anno

Oggetto:

Sommario insegnamento

Oggetto:

Obiettivi formativi

L'insegnamento si pone i seguenti obiettivi:
- Presentare e discutere i principali quadri teorici sviluppati in didattica della chimica, unitamente a metodologie e le tecniche di trasposizione didattica dei concetti della chimica affrontabili nel primo e nel secondo ciclo d'istruzione;
- Discutere criticamente la relazione pedagogica esistente tra i concetti fondanti della chimica a livello macroscopico (sostanza semplice, sostanza composta, stato fisico, ecc.), microscopico (atomo, molecola, ecc.) e simbolico (formula chimica, formula di struttura, ecc.) e la loro trasposizione didattica;
- Pervenire ad una contestualizzazione storica-epistemologica dei concetti fondanti della chimica ed evidenziarne l'efficacia didattica, dalla scuola all'università e discutere il rapporto della chimica con le altre discipline, evidenziandone le specificità in termini di struttura concettuale e di approccio conoscitivo alla realtà;
- Presentare e discutere esempi di didattica laboratoriale della chimica e di utilizzo di risorse e strumenti tecnologici multimediali specifici per la didattica della chimica;
- Presentare e discutere metodi di autovalutazione e valutazione delle conoscenze e delle competenze maturate;
- Fornire criteri e strumenti per la progettazione di attività didattiche relative alla chimica in funzione degli obiettivi formativi e del grado di istruzione nel quale si opera.

 

Aim of the teaching class:

- To introduce and discuss the main theoretical frame developed in chemical education, together with strategies of didactic transposition of chemical concepts addressed at the college and the high school;
- To critically discuss the pedagogical relation between foundational chemical concepts at the macroscopic (simple substance, compund, physical state, etc.), microscopic (atom, molecule, etc.) and symbolic levels (chemical formulas, structural formulas, etc.) and their didactic transposition;
- To promote an historical-epistemological conceptualisation of foundational concepts of chemistry, by showing its didactic effectiveness; to discuss  the relation between chemistry and other scientific disciplines, in terms of specificity of their conceptual structures and cognitive approches towards the material realm;
- To introduce and discuss examples of laboratory teaching and use of ICTs specific for chemistry teaching;
- To introduce and discuss strategy for the self-evaluation and the evaluation of chemical knowledge and competences;
- To provide students with basic criteria for planning teaching activities related with chemistry, consistent with the declared aims and the teaching level.

Oggetto:

Risultati dell'apprendimento attesi

Al termine del corso, lo studente sarà in grado di:

-comprendere e comunicare i contenuti della chimica, individuandone la gerarchia concettuale e i distinti piani concettuali (macroscopico, microscopico e simbolico);

-progettare attività didattiche in ambito chimico, secondo uno schema di lavoro strutturato, che tenga conto del target, dei nodi concettuali ad esse inerenti, dei processi cognitivi posti in atto, delle propedeuticità concettuali necessarie, delle risorse e degli strumenti multimediali disponibili, e che siano coerenti con le Indicazioni Nazionali e le Linee Guida;

-utilizzare il laboratorio come momento di confronto tra ipotesi formulate e risultati ottenuti;

-utilizzare tecniche interattive e laboratoriali, risorse e strumenti tecnologici multimediali utili alla costruzione di concetti chimici e alla visualizzazione di aspetti pertinenti a fenomeni ed enti di interesse della chimica;

-utilizzare strategie di verifica efficaci nel determinare le conoscenze pregresse e le competenze acquisite.

 

At the end of this class,  students should be able to:

- to understand and convey chemical contents by spotting out the conceptual hyerarchy and the conceptual levels (macro, micro, symbolic) involved in the chosen issue;

- to plan teaching activities on chemical issues, according to a structured working scheme that keeps into account: students' target, conceptual obstacles,  cognitive processes involved in learning, propedeutical concepts, available WEB ressources and ICTs, consistency with the National Guidelines of the Italian Ministry for Education;

- to use the lab as a learning tool for comparing working hypothesis and experimental results.

- to use lab and interactive teaching techniques, as well as WEB ressources and ICTs useful for building up chemical concepts and for visualising features related with chemical phenomena and entities;

- to apply assessment strategies of previous knowledge and acquired competences; 

Oggetto:

Programma

Il corso è organizzato in tre parti:

I parte (prof.ssa Cerrato) – 2 h

- Cenni di legislazione scolastica - storia ed evoluzione:

  • L'insegnamento della Chimica nella scuola italiana del XXI secolo: quadro legislativo di riferimento circa l'evoluzione dalla scuola del programma alla scuola della competenza;
  • Le Indicazioni Nazionali per il curricolo 2007, 2012 e 2018;
    Classi di concorso accessibili ai laureati magistrali in Chimica;
  • Formazione e reclutamento dei docenti.

 

II parte (prof.ssa Ghibaudi) – 24 h

- La didattica delle discipline e i modelli di apprendimento:

  • Informazione, conoscenza, sapere
  • La struttura didattica
  • Il processo di trasposizione didattica: dal sapere sapiente al sapere insegnato
  • Modelli di apprendimento

- L’epistemologia e la storia al servizio della didattica:

  • La natura della scienza e lo statuto epistemologico del sapere scientifico: leggi, teorie, modelli
  • La struttura logica della chimica e le sue implicazioni didattiche: i tre livelli di Jensen (macroscopico, microscopico atomico-molecolare, microscopico nucleo-elettronico), il triangolo di Johnstone, le propedeuticità concettuali, le implicazioni didattiche di tale struttura nella costruzione di percorsi didattici verticali tra i diversi gradi scolari
  • Percorsi storico-epistemologici: modelli atomici; concetto di elemento.

 - La didattica laboratoriale nell'apprendimento della chimica

  • metodologie, applicabilità ai diversi contesti, analisi e discussione di esempi pratici

- Strumenti per la didattica della chimica

  • utilizzo di ICT e simulazioni
  • La letteratura didattica: fonti e strumenti per la didattica

- Presentazione e discussione di esempi di trasposizione didattica di concetti di base della chimica.

  • Costruzione partecipata di una UdA

 

III parte (prof.ssa Cerrato) – 10 h

- Criteri e metodologie insegnamento/apprendimento con didattica per competenze:

  • Criteri e metodologie per la realizzazione di contesti di insegnamento/apprendimento autentico che implicano un ruolo attivo dello studente, con riferimento alle principali teorie pedagogico-didattiche per l'insegnamento delle Scienze;

- Le competenze nei contesti formativi:

  • cenni alla progettazione didattica per competenze in ambito scientifico;
  • la valutazione e la certificazione delle competenze nell'insegnamento della chimica, problematiche e specificità; 

- Approccio alla valutazione delle competenze di cittadinanza e di ambito disciplinare.

  • Unità Didattiche di Apprendimento (UDA): presentazione di possibili strutturazioni.

 

The course is organised in three teaching modules.

 

I module (prof. Cerrato) - 2 h

 - Overview of school legislation - history and evolution:

  • The teaching of Chemistry in the Italian school of the 21st century: reference legislative framework on the evolution from the school of the program to the school of competence;
  • National Guidelines for the 2007 and 2012 curriculum;
  • Competition classes accessible to master's graduates in Chemistry;
  • Teacher training and recruitment.

 

II module (prof. Ghibaudi) - 24 h

- Didactics of disciplines and learning models:

  • Information vs. knowledge 
  • The didactic structure
  • The process of didactic transposition: from wise knowledge to taught knowledge
  • Learning models

- Epistemology and history at the service of teaching:

  • The nature of science and the epistemological status of scientific knowledge: laws, theories, models
  • The logical structure of chemistry and its didactic implications: Jensen's three levels (macroscopic, atomic-molecular microscopic, electron-nucleus microscopic), Johnstone's triangle, the conceptual propaedeutics, the didactic implications of this structure in the construction of didactic paths verticals between the different grades
  • Historical-epistemological paths: atomic models; the element notion.

- Laboratory teaching in chemistry learning

  • methodologies, applicability to different contexts, analysis and discussion of practical examples

- Tools for chemistry teaching

  • use of ICT and simulations
  • Didactic literature: sources and tools for didactics

- Presentation and discussion of examples of didactic transposition of basic concepts of chemistry.

  • Participatory construction of a UdA
 

III module (prof. Cerrato) - 10 h

- Teaching / learning criteria and methodologies with teaching by skills:

  • Criteria and methodologies for the realization of authentic teaching / learning contexts that imply an active role of the student, with reference to the main pedagogical-didactic theories for the teaching of Sciences;

- Skills in training contexts:

  • outline of didactic planning for scientific skills;
  • the assessment and certification of skills in teaching chemistry, problems and specificities;

- Approach to the assessment of citizenship and disciplinary skills.

  • Didactic Learning Units (UDA): presentation of possible structures.
Oggetto:

Modalità di insegnamento

Erogazione tradizionale/in presenza  (senza registrazione). 

 

Face-to-face session (without recordings)

Oggetto:

Modalità di verifica dell'apprendimento

L'esame ha luogo in presenza (sola eccezione ammessa: studenti e studentesse che autodichiarano, in relazione al Covid-19, fragilità personale o positività)

L'esame consta di una parte scritta e una orale.

L'esame scritto consisterà di un test Moodle con domande a risposta aperta e chiusa sui principali temi affrontati nei tre moduli.

L'esame orale consisterà nella presentazione di una unità di apprendimento (UdA) su un argomento di ambito chimico, concordato con i docenti. Gli studenti dovranno dapprima  produrre   un documento scritto (max 6 pagine) che illustri l'impianto della propria UdA. Il lavoro dovrà essere inviato ai docenti almeno una settimana prima dell'esame. Dopo aver ricevuto e recepito i rilievi dei docenti, il lavoro sarà relazionato oralmente (max 15 min) in sede di appello orale, sotto forma di presentazione PowerPoint o Prezi. 

La relazione scritta e la presentazione dovranno specificare:  collocazione nel percorso scolastico (secondaria di I o II grado), modello didattico utilizzato in relazione al modello di apprendimento prescelto; requisiti (conoscenze e competenze propedeutiche) per l'unità di apprendimento; traguardi di apprendimento della UdA, in termini di conoscenze, abilità e competenze; descrizione analitica della struttura dell'UdA, con specificazione delle attività da realizzare in classe e/o in laboratorio; tempi di realizzazione; modalità di valutazione del raggiungimento dei traguardi di apprendimento.

Saranno valutati i contenuti del lavoro e la qualità della presentazione orale, secondo i seguenti criteri: la capacità dello studente di individuare i nodi concettuali e le problematiche didattiche relative al tema prescelto; la correttezza dei contenuti; la chiarezza espositiva e la coerenza logica della proposta didattica.

 

 

Exams take place in person (only exception allowed: students who self-declare, in relation to Covid-19, personal fragility or positivity)

Exams consists of a written test and an oral presentation.

The written test will be carried out on the Moodle platform. It will include open-ended and closed-ended questions on the main subjects discussed in the three modules of the course.

The oral exam will consist in the presentation of a teaching unit on a chemical subject, approved by the teachers of the present course.

First, students will be asked to produce a written summary (max 6 pages)  of the teaching unit. The text will have to be sent to the teachers one week before the oral examination, at the latest. After receiving the teachers' remarks, this work will be the object of an oral presentation (Power point or Prezi - max 15 min) at the oral exam session.

The written summary and the presentation must include the following points: placement in the school curriculum  (college or high school), didactic model applied in the classroom; previously-acquired knowledge and competences; didactic goals of the teaching unit, expressed in terms of knowledge, skills and competences to be acquired; analytical description of the structure of the teaching unit, including pieces of informations about the activities to be carried out in the classroom and/or in the lab; time schedule; assessment strategies.

Object of the evaluation will be: the content of the teaching unit and the quality of the oral presentation, according to the following criteria: the student's ability to spot out conceptual knots and didactic problems inherent in the chosen subject; contents' accuracy;  clarity and logical coherence of the presentation.

 

Testi consigliati e bibliografia



Oggetto:
Libro
Titolo:  
Insegnare ed apprendere la chimica
Anno pubblicazione:  
2018
Editore:  
Mondadori Università
Autore:  
V. Dominici
Obbligatorio:  
No


Oggetto:
Libro
Titolo:  
La scuola dell’apprendimento.
Anno pubblicazione:  
2005
Editore:  
Eriksson
Autore:  
E. Roletto
Note testo:  
Scaricabile liberamente da qui: http://www.sends.unito.it/sites/www.sends.unito.it/files/SENDSRoletto%20ScuolaApprendimento.pdf
Obbligatorio:  
No
Oggetto:

Letture opzionali associate al secondo modulo

E. Roletto, Produzione ed evoluzione dei saperi scientifici per comprendere la natura della scienza, Aracne, 2009

C. Fiorentini, Rinnovare l'insegnamento delle scienze, Aracne, 2018

L. Paoloni, Nuova Didattica Chimica, SCI, 2005

Alan Chalmers, What is this thing called science? Hackett Publishing Company, 4th edition, 2013.

E. Scerri, The Periodic Table, Its Story and Its Significance, Oxford University Press, 2020

E. Scerri, E. Ghibaudi (eds) - What is A chemical Element? Oxford University Press, New York, 2020 (disponibile presso la Biblioteca Ponzio)

Sitografia:

http://soc.chim.it/it/divisioni/didattica/home

www.sends.unito.it

www.baobabricerca.org

 

 

Optional readings related with module II:

E. Roletto, Produzione ed evoluzione dei saperi scientifici per comprendere la natura della scienza, Aracne, 2009

C. Fiorentini, Rinnovare l'insegnamento delle scienze, Aracne, 2018

L. Paoloni, Nuova Didattica Chimica, SCI, 2005

Alan Chalmers, What is this thing called science? Hackett Publishing Company, 4th edition, 2013.

E. Scerri, The Periodic Table, Its Story and Its Significance, Oxford University Press, 2020

E. Scerri, E. Ghibaudi (eds) - What is A chemical Element? Oxford University Press, New York, 2020 (disponibile presso la Biblioteca Ponzio)

 

WEB references:

http://soc.chim.it/it/divisioni/didattica/home

www.sends.unito.it

www.baobabricerca.org



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    Ultimo aggiornamento: 06/09/2022 14:08
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