73171 - FONDAMENTI E DIDATTICA DELLA CHIMICA

Scheda insegnamento

SDGs

L'insegnamento contribuisce al perseguimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda 2030 dell'ONU.

Istruzione di qualità

Anno Accademico 2021/2022

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, lo studente possiede: (a) le conoscenze di base per padroneggiare la terminologia chimica; (b) le conoscenze di base nell’ambito della chimica generale, della chimica fisica, della chimica organica e della chimica analitica; sa inoltre: (c) discutere criticamente, attraverso esposizioni formalmente corrette, temi chimici derivati da fonti diverse; (d) fornire suggerimenti per affrontare didatticamente gli aspetti della chimica in classi della scuola secondaria.

Contenuti

  • Il quadro teorico della disciplina: individuazione di una struttura logica nello sviluppo storico della Chimica; individuazione di una struttura gerarchica dei concetti chimici di base; individuazione di specifici registri concettuali della Chimica (i tre livelli di rappresentazione della materia).
  • I fondamenti della disciplina con particolare riferimento ai contenuti chimici riportati nelle linee guida per la scuola secondaria e alla loro evoluzione storica (dal macroscopico al submicroscopico); trasformazioni fisiche (gli stati di aggregazione della materia e le soluzioni) e chimiche (le principali classi di reazioni chimiche); leggi ponderali; il sistema periodico (da Mendeleev alla classificazione moderna); atomo, molecola, ione; le formule chimiche e la quantità di materia (mole); le basi cinetiche e termodinamiche delle reazioni chimiche; l’equilibrio chimico; lo sviluppo storico del concetto di acido e base; le reazioni di ossido-riduzione e le loro applicazioni; le reazioni nucleari; elementi di nomenclatura inorganica; classificazione dei composti organici, reattività ed elementi di nomenclatura.
  • Il ruolo dei modelli e della modellizzazione  nell'insegnamento della chimica: l’esempio emblematico del modello particellare e della sua trasposizione didattica.
  • Natura e origini delle concezioni alternative (misconcezioni) in chimica.
  • Strategie per l’apprendimento della chimica, e in generale delle scienze, in un’ottica costruttivista: progettazione di attività didattiche.
  • Le implicazioni della ricerca didattica nel processo di trasposizione didattica: repertori di letteratura.
  • Tecnologie digitali nell'insegnamento della chimica: fogli di calcolo, applicazioni web di simulazione ecc.
  • Le potenzialità della didattica informale per l’apprendimento.
  • Le indicazioni della Comunità Europea: sviluppo di competenze trasversali necessarie per affrontare temi con grande impatto sociale quali questioni di genere; rapporto fra scienza e società, accesso libero ai risultati della ricerca; ricerca e innovazione responsabile.
  • Analisi critica della struttura dei libri di testo per la scuola secondaria.

Testi/Bibliografia

Testi di riferimento suggeriti:

  1. C. Fiorentini, E. Aquilini, D. Colombi, A. Testoni, Leggere il mondo oltre le apparenze, Roma, Armando, 2007.
  2. C. Fiorentini, E. Aquilini, P. Conti, R. Nencini, Stupirsi, Osservare Concettualizzare. Il curricolo verticale di scienze, Insegnare, Dossier, 2011.
  3. A Guidebook of Good Practice for the Pre-Service Training of Chemistry Teachers, Edited by I. Maciejowska and B. Byers, 2015 (http://www.ec2e2n.net/)
  4. V. Domenici, Insegnare a Apprendere Chimica, Mondadori Università, 2018.

Durante il corso saranno forniti dai docenti e/o depositati sulla piattaforma Moodle articoli, capitoli di libri e altri materiali dalla letteratura specialistica.

Metodi didattici

Dal punto di vista metodologico si affiancherà la presentazione dei diversi concetti alla loro contestualizzazione storico-epistemologica, avendo cura di mettere in evidenza la natura sperimentale della chimica.

Il lavoro in aula sarà condotto, per alcune parti, adottando una didattica attiva e collaborativa.

Alcuni argomenti verranno completati o corroborati per mezzo di attività individuali, o di gruppo supportate su piattaforma Moodle.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La verifica dell’apprendimento avviene attraverso la valutazione e discussione di un elaborato finale sviluppato sulla base di un articolo di ricerca in didattica della chimica scelto dallo studente fra una rosa proposta dai docenti. Durante la prova di verifica, verranno anche valutati gli apprendimenti più strettamente inerenti i fondamenti disciplinari della chimica come declinati nei contenuti della guida web

Strumenti a supporto della didattica

Lavagna, lavagna luminosa, personal computer, videoproiettore, presentazioni al PC, attrezzature didattiche di laboratorio, piattaforma Moodle.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Sergio Zappoli

Consulta il sito web di Margherita Venturi