Proposta didattica
Contenuti didattici
Rendere consapevoli i ragazzi che gli atomi e le molecole sono oggetti reali che compongono tutta la nostra realtà rappresenta il punto di partenza per approfondire gli studi scientifici chimici e biologici.
Avere a disposizione dei modelli tridimensionali, che si possono manipolare, è quindi di estrema importanza per avere una visione intuitiva e logica della realtà.
La didattica qui proposta è frutto di un lungo lavoro per conciliare semplicità e regole, che fa tesoro delle osservazioni, necessità e difficoltà che sorgono nell'attività di insegnamento ai ragazzi.
Il problema della sperimentazione in chimica è significativo; avendo come obiettivo principale la sicurezza dell'ambiente di apprendimento questa pratica è spesso disattesa non avendo le scuole degli spazi idonei per pratiche sicure di laboratorio.
Queste considerazioni sono alla base delle scelte compiute nel proporre questo modulo: concentrare l'attenzione sulle regole che stanno alla base dei legami chimici permette di sviluppare nei ragazzi il senso critico migliorando quindi l'individuazione delle proprietà degli atomi e a considerare queste ultime utili per la combinazione di legami chimici e per la relativa formazione di molecole.
In particolare si vuole sviluppare nei ragazzi:
- la capacità di riconoscere gli elementi chimici come strutture con determinate caratteristiche;
- la consapevolezza del ruolo centrale che ha il numero degli elettroni nella formazione di legami;
- la capacità di visualizzare mentalmente atomi e molecole;
- la capacità di riflettere sulle proprietà degli elementi;
- la capacità di visualizzare oggetti tridimensionali a partire da rappresentazioni bidimensionali;
- la consapevolezza delle caratteristiche dei composti chimici
Attività
L'attività è per lo più da svolgersi in piccoli gruppi prevedendo dei momenti di confronto fra di essi. La proposta comporta la successione di momenti organizzativi e metodologici diversi:
- spiegazione frontale;
- lavoro in piccolo gruppo;
- risposta ai quesiti in coppia o in piccolo gruppo;
- socializzazione e discussione delle risposte;
- riflessione metacognitiva.
Agli allievi sarà fornita una tavola periodica "aumentata" che contiene la rappresentazione dei mattoncini che corrispondono ai diversi atomi, un kit per gruppo contenente i mattoncini necessari per costruire le molecole e schede di lavoro.
Ogni atomo è rappresentato con gli elettroni di valenza. Ogni elettrone viene individuato con un incastro e così gli atomi prendono forma grazie ai mattoncini da 1 a 8 incastri.
Per distinguere atomi con la stessa valenza sono utilizzati colori diversi, viene mostrato come le caratteristiche di legame siano simili.
Questo aspetto consente di capire maggiormente la validità della tavola periodica degli elementi per avere un quadro generale logico e sequenziale degli elementi chimici.
Lo sviluppo del modulo permette di diventare consapevoli delle caratteristiche degli atomi, come essi tendano a legarsi o non legarsi con altri atomi e i principali composti. Vengono realizzati ossidi, anidridi, acidi, idrossidi e sali.
Le schede proposte consentono di costruire molecole a partire dalle formule e viceversa ottenere le formule dal nome della molecola.
Obiettivi didattici
Le Indicazioni nazionali per il curricolo della scuola dell'infanzia e del primo ciclo d'istruzione del 2012 danno come obiettivo di apprendimento al termine della classe terza della scuola secondaria di primo grado:
- padroneggiare concetti di trasformazione chimica;
- sperimentare reazioni (non pericolose) anche con prodotti chimici di uso domestico e interpretarle sulla base di modelli semplici di struttura della materia;
- osservare e descrivere lo svolgersi delle reazioni e i prodotti ottenuti.
Grazie a questa semplice modellizzazione di raggiungono sia gli obiettivi didattici della disciplina sia lo sviluppo di competenze trasversali:
- stimolazione della responsabilità individuale nei confronti dei risultati d'apprendimento;
- sviluppo della capacità di lavorare con gli altri, promuovendo una competizione orientata a conseguire il risultato;
- realizzazione di attività di laboratorio;
- attività inclusive;
- valorizzazione delle varie intelligenze.