TRAGUARDI
L'alunno:
Riconosce e denomina le forme del piano e dello spazio, le loro rappresentazioni e ne coglie le relazioni tra gli elementi.
Riconosce e risolve problemi in contesti diversi valutando le informazioni e la loro coerenza
Spiega il procedimento seguito, anche in forma scritta, mantenendo il controllo sia sul processo risolutivo, sia sui risultati.
Confronta procedimenti diversi e produce formalizzazioni che gli consentono di passare da un problema specifico a una classe di problemi.
Produce argomentazioni in base alle conoscenze teoriche acquisite (ad esempio sa utilizzare i concetti di proprietà caratterizzante e di definizione).
Sostiene le proprie convinzioni, portando esempi e controesempi adeguati e utilizzando concatenazioni di affermazioni; accetta di cambiare opinione riconoscendo le conseguenze logiche di una argomentazione corretta.
Progetta e realizza rappresentazioni grafiche o infografiche, relative alla struttura e al funzionamento di sistemi materiali o immateriali, utilizzando elementi del disegno tecnico o altri linguaggi multimediali e di programmazione
OBIETTIVI DI APPRENDIMENTO
Stimare per eccesso o per difetto l'area di una figura delimitata anche da linee curve
Determinare l'area di semplici figure scomponendole in figure elementari, ad es. triangoli o utilizzando le formule più comuni
ATTIVITÀ
Effettuare e stimare misure di aree mediante la scomposizione e ricomposizione di superfici di figure piane (quadrettatura).
Rappresentare le figure piane partendo dalle proprietà individuate ed elaborare le procedure per il disegno.
Conoscere la definizione e le proprietà delle figure piane.
Conoscere una procedura di costruzione di una figura note le sue proprietà, saper leggere, interpretare e realizzare un disegno.
Il tangram e la scomposizione di figure geometriche.
Equivalenza tra figure piane.
Costruire le formule per il calcolo di perimetri e aree e applicarle alle principali figure.
Indagare le proprietà delle figure e loro formalizzazione anche attraverso l’uso di software didattici (Geogebra).
Risolvere problemi sulle aree.
IL PERCORSO
FASE 1: MISURA DI SUPERFICI
ATTIVITÀ 1.1
Misuriamo la superficie del banco
A) Indagine sulle preconoscenze legate al concetto di superficie, linguaggio comune e linguaggio matematico. L'obiettivo è quello di comprendere il concetto geometrico di Area e Superficie e di riprendere la differenza tra stima, misura e calcolo.
B) Misura del banco usando strumenti piani non convenzionali (diario): confronto dei risultati, osservazioni sui diversi valori ottenuti in relazione alle unità di misura, breve dibattito sulla necessità di avere una unità di misura condivisa e ripresa del concetto di unità di misura di riferimento vista in prima.
C) Ciascun alunno costruisce 6 decimetri quadrati usando nel modo opportuno le squadre. Misura della superficie (il banco) usando un decimetro quadrato ottenuto con il cartoncino. Si ritagliano i decimetri quadrati e si misura il banco a coppie, si compila una tabella con i dati di ogni coppia e si condividono i risultati, si ragiona sul metodo utilizzato, difficoltà incontrate, risultati ottenuti. Si osserva che si può fare la misura senza contare tutti i quadrati ma calcolando il numero dei quadrati in riga per il numero dei quadrati in colonna. Confronto delle misure ottenute e discussione collettiva. Precisazione che si tratta di una stima.
MATERIALI
ATTIVITÀ 1.2
Il metro quadrato e i suoi sottomultipli - equivalenze
Si riprende la misura del banco e si utilizza il decimetro quadrettato costruito a casa per affinare la stima.
A) Si costruisce l'equivalenza tra 100 cm2 = 1 dm2 e si estende l'osservazione ai mm2
Ogni alunno prende i decimetri quadrati costruiti a casa e li osserva confrontandoli con quello quadrettato. Si disegna un decimetro quadrato su un foglio di carta millimetrata e su uno dei decimetri quadrati costruiti a casa si incollano 99 quadratini centimetri quadrati, lasciando libero un quadratino dove si veda il cm2.
B) Si costruisce l'equivalenza tra 100 dm2 = 1 m2 .
Si prendono due fogli dalla lavagna di carta, usandoli come supporto per costruire un quadrato di lato 1 m. Si raccolgono 100 decimetri quadrati e si incollano facendo lavorare i ragazzi a gruppi. Si costruisce un metro quadrato di classe a partire da righe di 10 quadrati fatti dai ragazzi
Si appende al muro il metro quadrato di classe e osservandolo si completano le equivalenze:
100 dm2 = 1 m2
10.000 cm2 = 1 m2
1.000.000 mm2 = 1 m2
ATTIVITÀ 1.3
Dalla misura alla formula dell'area del quadrato
Si parte dall'osservazione del metro quadrato e si ragiona sulle lunghezze dei lati. Si costruisce la relazione tra la lunghezza del lato e la superficie del quadrato.
A = l x l
Si svolgono esercizi di potenziamento.
1. Si ragiona sulle equivalenze e sui multipli e sottomultipli del metro quadrato. Si insiste sulla differenza delle dimensioni: ogni dimensione va moltiplicata o divisa per 10, quindi nel caso di una superficie devo moltiplicare o dividere per 10 x 10 = 100.
2. Si ragiona sulla misura che è un valore che si riduce se le unità di misura aumentano oppure aumenta se le unità di misura diminuiscono.
3. Si proietta alla lavagna la mappa delle equivalenze (in allegato) e i ragazzi la costruiscono sul quaderno e si chiede a uno o più volontari di realizzare un cartellone a casa.
4. Si ripassa la scala in una dimensione e si studia come effettuare il cambio di scala in due dimensioni, facendo osservare che le analogie con le equivalenze.
MATERIALI
ATTIVITÀ 1.4
La quadrettatura per la stima di una figura irregolare
La quadrettatura per la stima di una figura irregolare
1. Viene consegnata una scheda con tre immagini della stessa figura irregolare (la TARTARUGA su sfondo bianco e quadrettato) e si chiede di stimarne l'area usando l'immagine della tartaruga con quadrettatura di di 1 cm2.
2. Si chiede come poter fare una stima più raffinata. Usando l'ultima immagine della tartaruga con quadrettatura di 1 cm2. Con le squadre, i ragazzi suddividono i quadrati di confine in 4 quadratini più piccoli.
MATERIALI
ATTIVITÀ 1.5
Esercitazioni su misura superifice figure irregolari
Si consegna si ragazzi la figura irregolare (LAGO) e si chiede di farne una quadrettatura con l'uso delle squadre, con maglia di lato 1 cm.
Per i ragazzi BES c'è una figura con la quadrettaura a maglia larga già impostata.
Si chiede poi di effettuare la stima più grossolana e poi quella più fine.
Si confrontano i risultati, ragionando del'influenza sugli stessi della precisione della griglia e quindi del diverso posizionamento dei quadratini.
Si effettua anche una trasformazione di scala: si chiede "Se il lago rappresentato in figura fosse in scala 1:5000, quale sarebbe la superficie reale del Lago? "
Questa esercitazione è in vista della verifica successiva.
MATERIALI
VERIFICHE
Ci sono due gruppi di verifiche:
A) Isole italiane due file A e B di difficoltà decrescente
B) Isole del mondo tre file A, B e C di difficoltà decrescente
FASE 2: PROPRIETA' DEI QUADRILATERI
ATTIVITÀ 2.1
Rettangolo e quadrato
1) Viene fatto uno schizzo alla lavagna e si chiede agli alunni se conoscono le proprietà, se le ricordano o se le individuano.Vengono spiegate e discusse le caratteristiche di rettangolo e quadrato.
2) Viene data la definizione e proprietà di rettangolo e quadrato. Gli alunni scrivono sul quaderno le proprietà delle figure.
3) Si disegna su un foglio la costruzione del quadrato e del rettangolo, scrivendo affianco al disegno la procedura passo-passo.
COMPITO PER CASA: impostata una tavola da disegno di sintesi (che verrà aggiornata ogni volta).
MATERIALI
Attività 1
ATTIVITÀ 2.2
Rombo
1) Viene fatto uno schizzo alla lavagna del ROMBO e si chiede agli alunni se conoscono le proprietà, se le ricordano o se le individuano.
2) Viene data la definizione e proprietà di rombo. Gli alunni scrivono sul quaderno le proprietà.
3) Si disegna su un foglio la costruzione del rombo con affianco al disegno la procedura passo-passo.
COMPITO PER CASA: si riporta sulla tavola da disegno di sintesi il disegno del rombo e le proprietà.
ATTIVITÀ 2.3
Trapezio e parallelogramma
1) Viene fatto uno schizzo alla lavagna del trapezio e del parallelogramma e si chiede agli alunni se conoscono le proprietà, se le ricordano o se le individuano.
2) Viene data la definizione e proprietà di trapezio e di parallelogramma. Gli alunni scrivono sul quaderno le proprietà.
3) Si disegna su un foglio la costruzione di trapezio e parallelogramma con affianco al disegno la procedura passo-passo.
COMPITO PER CASA: si riporta sulla tavola da disegno di sintesi il disegno del trapezio e parallelogramma e le proprietà.
ATTIVITÀ 2.4
classificazione
Si definisce un quadrilatero generico, concavo e convesso.
Si introducono poi i quadrilateri studiati e si discute con la classe la classificazione dei quadrilateri operata con il criterio dei lati paralleli e congruenti.
Si parte dal quadrilatero - trapezio - parallelogramma - rettangolo e rombo - quadrato nell'intersezione
Si discute il caso particolare del quadrato: ha tutte le proprietà degli altri quadrilateri più la congruenza dei lati.
Anche il rettangolo e il rombo hanno proprietà comuni (i lati paralleli) ma anche differenti che li distinguono (rettangolo ha le diagonali uguali tra loro, rombo diagonali perpendicolari e lati congruenti).
MATERIALI
ATTIVITÀ 2.5
Lavoro a gruppi: si divide la classe in 4 gruppi.
Partendo dalle formule di area del rettangolo e quadrato (che già conoscono), ogni gruppo deve costruire un modellino con cartoncino bristol di una figura assegnata e poi manipolarla per completarla a rettangolo / quadrato.
Le figure assegnate sono: triangolo - rombo - parallelogramma - trapezio.
Finita l'attività, ciascun gruppo espone alla classe, alla lavagna, la strategia seguita e la formula così ricavata. L'insegnante sintetizza i risultati ottenuti, esplicita i ragionamenti seguiti dai ragazzi.
Si scrivono alla lavagna, correttamente, le formule di area delle figure.
COMPITO PER CASA: riportare sulla tavola riassuntiva le formule dirette delle aree.
In alternativa questo lavoro può essere fatto via via che si studiano le figure
FASE 3: PROBLEMI SU AREE E PERIMETRI
ATTIVITÀ 3.1
A) Si riprende l'attività svolta in prima sul problem solving.
le fasi del processo di problem solving: analisi del problema, pianificazione, esecuzione delle operazioni, controllo ed interpretazione dei risultati
le diverse strategie di risoluzione dei problemi: a ritroso, ricerca di modello, per tentativi
i diversi tipi di rappresentazioni: diagrammi, schemi, schizzi, etc
l'influenza dei fattori emotivo-motivazionali sulle performance matematiche
B) Si propone un modello comune di svolgimento di problemi di tipo geometrico
C) Si propongono alcuni problemi in classe e a casa (presi dal libro di testo)
D) Si corregono in classe
FASE 4: ABITARE
ATTIVITÀ 4.1
Introduzione, problema autentico: "Come migliorare lo spazio nella classe?"
Laboratorio consiste nell'effettuare il rilievo della pianta della classe e la misura dei principali elementi di arredo (larghezza e profondità perchè interessa la vista dall'alto): Armadi, Cattedra, banchi e sedie. Si prende inoltre nota degli elementi fissi presenti in aula: finestre, porte, termosifoni, monitor TV, lavagna.
Si chiede agli alunni, divisi in gruppi, di progettare una nuova configurazione dell'arredo funzionale ad alcuni obiettivi:
rendere più confortevole lo spazio in classe, massimizzando lo spazio di movimento in ingresso, oppure tra i banchi, etc.
liberare e mantenere sgombre e sicure le vie d'uscita
la presenza di alunni con ridotte capacità motorie (barriere architettoniche) può richiedere di prevedere diverse configurazioni della postazione dell'alunno per facilitare la sua socializzazione
Una volta divisi in gruppi, gli alunni devono realizzare in scala prestabilita dal docente un progetto: si disegna la pianta dell'aula; si disegnano e ritagliano tutti gli elementi di arredo utili e si vanno a collocare sulla pianta, studiando la disposizione migliore secondo il gruppo.
IL LAVORO DI GRUPPO SI COMPLETA A CASA IN MODO DA ARRIVARE ALLA CONCLUSIONE ENTRO LA LEZIONE SUCCESSIVA
Una volta completato il progetto, ciascun gruppo espone alla classe la proposta e la discute in dibattito, alla fine, la classe vota il progetto migliore e si realizza.
Si possono tenere in considerazione anche gli altri progetti "non vincitori" ma ugualmente funzionali, per realizzare in seguito diverse disposizioni dell'arredo.
ATTIVITÀ 4.2
Le funzioni e la distribuzione degli spazi in un appartamento
1) Cosa serve per abitare uno spazio?
si individuano le funzioni tipiche dell'abitare, ovvero: CUCINA (K), SOGGIORNO (S), CAMERA (C), CAMERA MATRIMONIALE (CM), BAGNO (B), DISPENSA (DISP.). Si sottolinea come le funzioni di un'abitazione o qualsiasi altro spazio, derivino in primo luogo dalle esigenze dell'uomo
2) si disegna un appartamento [scheda 01] con l'indicazione dei vani disposti a caso e si chiede se la disposizione dei vani sia corretta e perchè.
si definisce la differenza fra zona giorno e zona notte
3) Cosa è importante in un aula per poter scrivere e leggere?
si definisce l'importanza della luce e dell'esposizione, ovvero sapere dove è il nord
4) Se si ha a disposizione uno spazio esterno, tipo un giardino, può variare la disposizione degli ambienti? Perché?
si ragiona su come il rapporto con l'esterno possa influire sulla disposizione degli spazi interni, per cui un giardino, una vista particolarmente bella o altri fattori possono cambiare la disposizione degli ambienti
5) Si costruisce alla lavagna insieme ai ragazzi una mappa concettuale individuando le relazioni che intercorrono fra i vari vani della casa
schema funzionale alla lavagna [scheda 02]
6) si fa il punto della situazione elencando i criteri progettuali individuati, ovvero:
corretta distribuzione delle funzioni all'interno di un appartamento
definizione e distinzione fra zona giorno e zona notte
disposizione ambienti in funzione dell'esposizione (nord geografico)
disposizione ambienti in funzione di valenze (giardino, visuali paesaggistiche e architettoniche)
7) esercitazione individuale da terminare eventualmente a casa: ogni alunno prova, ricopiando lo schema distributivo dell'appartamento disegnato alla lavagna in precedenza, a cambiare le funzioni all'interno dei vari vani secondo i criteri progettuali individuati
MATERIALE
ATTIVITÀ 4.3
Progettazione della camera da letto e computo metrico
1) si inizia l'incontro ricordando quali sono i criteri più importanti nella progettazione di uno spazio, qualunque esso sia (ovvero fare in modo che gli spostamenti all'interno di un'area funzionale siano il più semplice e linerare possibile)
2) si costruisce la tabella con gli elementi che compongono gli arredi di una camera e si disegna la rappresentazione dei vari elementi [scheda 03] e gli alunni procedono quindi ad arredare una stanza delle dimensioni di 4x3 m in scala 1:50 inserendo su due lati a piacere una finestra e la porta di ingresso nella stanza (per praticità porta e finestra hanno le dimensioni di un metro) e indicando la posizione del nord: si fa uno schema alla lavagna della stanza vuota che i ragazzi devono ricopiare su un foglio a quadretti da 0,5 cm (quattro quadretti corrispondono a un metro)
A titolo di esempio si allega una soluzione tipo [scheda 04]
3) si introduce un esercizio di computo metrico estimativo per determinare il costo per posare un pavimento in legno teak. Si deve calcolare il costo totale per la posa del pavimento sapendo che il costo a mq è pari a 70 euro e che ogni scatola contiene 1,3 mq di materiale.
MATERIALE
ATTIVITÀ 4.4
progettazione di soggiorno e cucina
1) si controlla agli alunni la consegna del progetto camera da letto
2) si costruisce la tabella con gli elementi che compongono gli arredi di un soggiorno e si disegna la rappresentazione dei vari elementi [scheda 05] e gli alunni procedono quindi ad arredare una stanza delle dimensioni di 4x5 m posizionando a piacere finestre e porta di ingresso (per praticità si consiglia di rappresentarle delle dimensioni di un metro) in scala 1:50
3) si costruisce la tabella con gli elementi che compongono gli arredi di una cucina e si disegna la rappresentazione dei vari elementi. Si indica inoltre come devono essere disposti gli elementi principali secondo lo schema frigo-acqua-fuoco [scheda 06]. Gli alunni procedono quindi ad arredare una stanza delle dimensioni di 3x3 m posizionando a piacere finestre e porta di ingresso (per praticità si consiglia di rappresentarle delle dimensioni di un metro) in scala 1:50
4) compito per casa: gli alunni devono progettare un open space di 30 mq (6x5 m) in cui inserire cucina e soggiorno posizionando a piacere finestre e porta di ingresso (per praticità si consiglia di rappresentarle delle dimensioni di un metro) in scala 1:50.
Calcolare inoltre computo metrico estimativo per determinare il costo per posare un unico pavimento in lastre di ardesia. Si deve calcolare il costo totale per la posa del pavimento sapendo che il costo a mq è pari a 55 euro e che ogni scatola contiene 1,25 mq di materiale. Indicare il numero di scatole necessario.
MATERIALE
ATTIVITÀ 4.5
progettazione bagno e arredo di un appartamento
1) si controlla agli alunni la consegna del progetto open space
2) si costruisce la tabella con gli elementi che compongono gli arredi di un bagno e si disegna la rappresentazione dei vari elementi [scheda 07]. Gli alunni procedono quindi ad arredare una vano delle dimensioni di 3x3 inserendo su due lati a piacere una finestra e la porta di ingresso nella stanza (per praticità porta e finestra hanno le dimensioni di un metro) in scala 1:50
3) si consegna per ogni alunno la tabella delle misure degli arredi [scheda 08] e la pianta di un appartamento [scheda 09]. Gli alunni procedono quindi ad arredarlo secondo i criteri progettuali imparati indicando i materiali usati per i pavimenti e usando le matite colorate per rappresentarli. La piantina è in scala 1:100.
Si deve inoltre calcolare il computo metrico estimativo secondo quanto richiesto dalla scheda.
4) compito per casa: gli alunni devono terminare il progetto dell'appartamento e i calcoli del computo metrico
MATERIALE
VERIFICHE
Verifica su arredo di un appartamento con computo metrico estimativo divisa per fila A e fila B: si consegna la fotocopia con la pianta di un appartamento e gli alunni procedono quindi ad arredarlo secondo i criteri progettuali imparati [scheda 10 e 11] in scala 1:100
INDICATORI DI VALUTAZIONE
Matematica 1 - Conoscere: riconosce le figure geometriche, identifica le proprietà, le rappresenta facendo uso di definizioni, proprietà caratterizzanti, disegno, simboli o schemi. Identifica una classe di figure, riconosce figure equivalenti, uguali. Sa passare da una rappresentazione ad un'altra. Svolge i calcoli di area, perimetro, applica formule, effettua misure, compone e scompone figure complesse in figure più semplici, confronta aree e perimetri per trovare figure equivalenti, esegue procedimenti di costruzione geometrica.
Matematica 2 - Risolvere problemi: comprende un problema sulle figure geometriche, sa disegnare e tradurre in forma matematica, sceglie e usa strategie diverse di risoluzione, controlla e valida la risposta
Matematica 3 - Argomentare: descrive le figure geometriche, le loro proprietà, formula ipotesi e congetture, sa definire, giustificare e argomentare. Riconosce ipotesi e tesi. Sa dimostrare per via grafica. Verbalizza il ragionamento seguito. Usa il linguaggio specifico
Tec 1 - Comprensione della realtà: Conosce le metodologie di rappresentazione delle principali figure piane; sa immaginare modifiche ad elementi che già conosce per ricavare nuove informazioni di cui necessita; sa utilizzare semplici programmi per la rappresentazione e lo studio di figure piane.
Tec 2 – Rielaborare, produrre e progettare: Utilizza il disegno per tradurre graficamente/evidenziare le proprietà delle figure; progetta modellini per verificare le proprietà dei perimetri e delle aree dei quadrilateri.
Tec 3 - Linguaggio specifico: Utilizza i linguaggi specifici in riferimento ai diversi enti geometrici presenti nel disegno; realizza elaborati grafici puliti con tratto preciso e uniforme distinguendo tra elementi di costruzione ed elementi oggetto; usa correttamente gli strumenti da disegno.
NOTE
BIBLIOGRAFIA