L’insegnamento e l’apprendimento delle scienze attraverso un approccio guidato inquiry-based. Lo sviluppo dell’abilità di pianificare ed eseguire indagini in una classe terza della Scuola Primaria.

The present research project aims at promoting scientific education as a crucial aspect of every citizen’s life. Scientific literacy and a positive approach towards sciences allow everyone to be an active part of citizenship and to contribute to it, as well as to live and work in the society of knowledge (Rocard Review, Science Education Now: A Renewed Pedagogy for the Future of Europe, 2007). In Italy the activities promoted at European level are bolstered nationwide by fundamental guidelines: the document containing the National Guidelines for the curriculum in pre-primary school and in the first cycle of education (D.M. n.254/2012) encourages the use of the inquiry method and of the scientific spirit of research in teaching scientific subjects through a direct engagement of learners. More specifically, this study focuses on teaching and learning sciences through the Inquiry Based Science Education (IBSE) methodology as an approach based on a guided inquiry that places students and their questions at the core of the learning process, encouraging them to find an answer by planning investigations and discoveries. This process stimulates the development of skills that are part of critical-scientific thinking and of the ability to read in a rational way the reality that surrounds us. As highlighted in the document containing the national guidelines and new scenarios (Nota Ministeriale n.3645 of 2018), in the scientific field it is necessary to adopt a methodology in teaching sciences that is based on experimentation, inquiry and reflection, on the contextualization of the experience itself, and on the constant use of discussions and arguments. The inquiry-based approach engages students in a process of scientific discovery in which they are required to put their cognitive, social and physical skills into action in order to build up new knowledge (Framework for K-12 Science Education). In order to investigate how students are themselves engaged in the development of such practices and what opportunities can be taken to allow them to get involved in the main skills that form part of critical thinking, an empirical research project has been conducted in a Year 3 class of a primary school; this has been done through a short learning unit on water and the changes in the state of matter. In particular, one of the eight scientific practices, “planning and carrying out inquiries”, has been taken into consideration. It has been analyzed through an assessment rubric that has examined the main aspects of practice, i.e. singling out the phenomenon to be analyzed, selecting the instruments that are useful for the scientific inquiry, formulating and verifying expectations, and presenting results. The analysis of the data from the research has suggested the effectiveness of the inquiry-based approach, both in the stimulation of the students’ interest and curiosity, and in the development of their ability to plan and carry out inquiries. Teaching sciences adopting this methodological approach has given students the opportunity to participate in an active process of learning through discovery, which has proved deeper and more meaningful, thus allowing them to develop their scientific knowledge.

Il progetto di ricerca mira a promuovere l’educazione scientifica come aspetto fondamentale della vita dei cittadini. Infatti, un’alfabetizzazione di tipo scientifico e un approccio positivo nei confronti delle scienze permettono a ciascuno di partecipare e contribuire attivamente alla cittadinanza, di vivere e lavorare nella società della conoscenza (Rapporto Rocard, Science Education Now: A Renewed Pedagogy for the Future of Europe, 2007). Le attività promosse a livello europeo sono sostenute da fondamentali linee guida del panorama nazionale: il documento delle Indicazioni nazionali per il curricolo della scuola dell’infanzia e del primo ciclo d’istruzione (D.M. n.254/2012) incentiva l’utilizzo del metodo d’indagine e dello spirito di ricerca della scienza nell’insegnamento delle discipline scientifiche attraverso un coinvolgimento diretto degli allievi. In particolare, il percorso focalizza l’attenzione sull’insegnamento e sull’apprendimento delle scienze attraverso la metodologia Inquiry Based Science Education (IBSE), come approccio basato su un’indagine di tipo guidato che pone gli allievi con le loro domande al centro del processo di apprendimento, incoraggiando a trovare una risposta attraverso la progettazione di esplorazioni e scoperte. Tale processo favorisce lo sviluppo delle competenze costitutive del pensiero critico-scientifico e della capacità di leggere la realtà che ci circonda in modo razionale. Come evidenziato nel documento delle Indicazioni nazionali e nuovi scenari trasmesso con la Nota Ministeriale n.3645 del 2018, in ambito scientifico è indispensabile una didattica delle scienze basata sulla sperimentazione, sull’indagine e sulla riflessione, sulla contestualizzazione nell’esperienza, sull’utilizzo costante della discussione e dell’argomentazione. L’approccio inquiry-based coinvolge dunque gli allievi in un processo di scoperta scientifica in cui sono chiamati a mettere in gioco pratiche cognitive, sociali e fisiche al fine di costruire nuova conoscenza (Framework for K-12 Science Education). Al fine di indagare come gli allievi vengano impegnati in prima persona nello sviluppo di queste pratiche e quali opportunità possano essere accolte per permettere loro di immergersi nelle abilità costitutive del pensiero scientifico, è stata condotta una ricerca di tipo empirico in una classe terza della Scuola Primaria attraverso un breve percorso didattico sull’acqua e sui passaggi di stato. Nello specifico, è stata considerata una delle otto pratiche scientifiche “pianificare ed eseguire indagini”, analizzata attraverso una rubrica di valutazione che ha preso in esame le dimensioni principali della pratica: l’individuazione del fenomeno da indagare, la formulazione della domanda di ricerca, la scelta e la raccolta dei dati, l’individuazione degli strumenti utili all’indagine scientifica, la formulazione e la verifica delle previsioni e la presentazione dei risultati. L’analisi dei dati ottenuti dalla ricerca ha suggerito l’efficacia dell’approccio inquiry-based, sia nella stimolazione dell’interesse e della curiosità degli allievi, sia nello sviluppo dell’abilità di pianificare ed eseguire indagini. Insegnare le scienze adottando questo approccio metodologico ha permesso agli alunni di partecipare ad un processo di apprendimento attivo per scoperta più significativo e profondo, sviluppando conoscenza scientifica.