La Struttura si occupa di didattica della matematica e delle scienze. In particolare, è impegnata nel progettare, sperimentare e documentare sia percorsi di apprendimento sia azioni di formazione rivolte agli insegnanti in ambito scientifico.

 

Obiettivi generali

Dai risultati di diverse indagini emergono alcuni elementi relativi alle competenze scientifiche degli studenti italiani. Una parte significativa della popolazione studentesca non raggiunge livelli soddisfacenti in matematica: il 21% dei quindicenni si colloca al di sotto del livello base dell’indagine PISA; il 45% di studenti di secondaria di I grado e il 51% di II grado, nel 2020 non hanno maturato competenze adeguate secondo le prove INVALSI. Anche per le scienze si registra la disomogeneità che caratterizza le competenze in matematica, oltre al fatto che circa il 25% dei quindicenni frequentanti la scuola non raggiunge il livello di base dell’indagine PISA.

Da un’indagine che ha riguardato gli insegnanti emerge che le attività di formazione più efficaci sono quelle che permettono di introdurre nuove idee o competenze nella pratica. Si rileva anche che non molto frequentemente gli insegnanti invitano a lavorare su problemi aperti e complessi, affrontati su tempi lunghi e con strategie elaborate in autonomia dagli studenti.

Alla luce di quanto sopra esposto, gli obiettivi generali della Struttura sono i seguenti:

1. Individuare strategie efficaci per la didattica delle discipline scientifiche e delineare percorsi esemplari, di medio e lungo termine, che ne forniscano una possibile realizzazione;
2. Individuare strategie efficaci per la formazione degli insegnanti in ambito scientifico e delineare strumenti che possano sostenerne la realizzazione;
3. Promuovere la diffusione di pratiche finalizzate al miglioramento dell’educazione scientifica (Terza missione).

 

Domande di ricerca

• Quali sono i passaggi cognitivamente rilevanti attraverso i quali si sviluppano concetti significativi in ambito scientifico, correlandosi a quelli di senso comune?
• Quali elementi caratterizzano modelli di formazione degli insegnanti in ambito scientifico, tali da promuovere pratiche didattiche fondate sull’intreccio tra aspetti formali e fenomenologici e sulle produzioni degli studenti?

 

Contesto – Popolazione Target

Le sperimentazioni condotte in seno alla Struttura coinvolgono direttamente alunne e alunni, così come insegnanti, di scuole di diverso livello, da quelle dell’infanzia alle scuole secondarie di secondo grado. I risultati della ricerca sono rivolti a educatori e ricercatori impegnati nell’ambito dell’educazione scientifica.

 

Collaborazioni istituzionali e collaborazioni di ricerca

• UMI-CIIM
• Scientix
• Osservatorio SIRD – Didattica e Saperi Disciplinari
• Working Group STEM di European Schoolnet