Quella digitale è una delle competenze di base che compaiono tra le nuove competenze chiave per l’apprendimento permanente (2018). Uno degli ambiti della competenza digitale riguarda lo sviluppo del pensiero computazionale, cioè quel processo mentale che consente di risolvere problemi di varia natura pianificando una strategia anche con l’uso di strumenti. Già nelle indicazioni nazionali del 2012, nell’ambito della tecnologia, era previsto come obiettivo quello di avvicinare gli alunni «ad alcuni linguaggi di programmazione particolarmente semplici e versatili che si prestano a sviluppare il gusto per l’ideazione e la realizzazione di progetti e per la comprensione del rapporto che c’è tra codice sorgente e risultato visibile.»
Nelle «indicazioni nazionali e nuovi scenari» del 2018 l’insegnamento del pensiero computazionale è esteso a tutti gli ambiti del sapere e quindi l’obiettivo è quello di integrare queste competenze in modo trasversale nelle varie discipline scolastiche. Questo approccio non solo prepara gli studenti alle sfide tecnologiche del futuro, ma promuove anche lo sviluppo di abilità logiche e critiche, facilitando una comprensione più profonda del mondo digitale che li circonda. Le attività didattiche che andrò a descrivere, tengono conto di questa esigenza, perché stimolano il pensiero computazionale attraverso esperienze pratiche e teoriche, favorendo un apprendimento attivo e consapevole.
Il percorso proposto è stato sperimentato in una classe prima e si inserisce all’interno di ampie progettazioni didattiche su argomenti scientifici, in particolare lo studio dei passaggi di stato e delle piante. La scelta di una classe prima per la sperimentazione è motivata da due principali ragioni:
• Le applicazioni con Arduino si adattavano bene alla progettazione didattica di scienze prevista.
• Il gruppo classe è costituito da alunni che hanno mostrato sin dall’inizio dell’anno un atteggiamento di
curiosità e interesse spiccato per l’ambito scientifico. Tra gli alunni, uno in particolare ha ottime competenze di programmazione, mentre un altro, sebbene mostri difficoltà comportamentali e scarsa motivazione scolastica, possiede una buona predisposizione logico-matematica e abilità manuali. Le attività hanno quindi avuto come obiettivo ultimo quello di valorizzare le abilità e i talenti degli alunni, creando contesti motivanti.
Il percorso è stato svolto, durante il secondo quadrimestre, in tre fasi principali:
I FASE: Introduzione sulla scheda Arduino sia dal punto di vista della costruzione dei circuiti elettrici che dal punto di vista della programmazione; entrambi sono stati svolti con l’uso dell’applicativo Tinkercad (5 ore)
II FASE: Costruzione di uno strumento per la misurazione contemporanea della temperatura di due sostanze con l'uso di due sonde di temperatura montate su Arduino. (3 ore)
III FASE: Costruzione di uno strumento per la misurazione dell'umidità del terreno per monitorare lo stato di irrigazione delle piante di mais e fagiolo (3 ore)
IV FASE: Presentazione del lavoro svolto (della fase III) a tutto il gruppo classe (1 ora)
Le fasi II, III e IV sono parte di una più ampia progettazione didattica svolta in cooperative learning. A ciascun gruppo sono stati assegnati compiti diversi, basati sui talenti e sugli interessi mostrati dagli alunni nel corso dell’anno, in un’ottica orientativa. In entrambe le situazioni, uno dei gruppi ha ricevuto il compito di sviluppare un’applicazione con Arduino.
Secondaria di Primo Grado
Aree disciplinari: Informatica e scienze
Docenti coinvolti: Luisa Guarnieri e Gianna Carlesi
