Costruire e pensare in 3D

PERCORSO DI APPRENDIMENTO BASATO SU CONCETTI SCIENTIFICI
Costruire e pensare in 3D – Come diventare ingegnere?

Obiettivi generali:

• Introdurre i concetti – costruzioni 3D, ingegnere, ingegneria, prototipo, design.
• Ampliare le conoscenze sulle possibilità di usare diverse forme geometriche e materiali per costruire modelli 3D
• Esplorare l’interrelazione tra la stabilità della costruzione (forza) e la sua forma e i materiali usati per costruirla
• Sviluppare l’immaginazione e la capacità di pensare in 3D
• Sviluppare la coordinazione occhio-mano e la motricità fine
• Rafforzare la capacità di riconoscere le proprie capacità tecniche

Risultati di apprendimento previsti

Il bambino sarà in grado di:

• spiegare i concetti: Costruzioni 3D, ingegnere, ingegneria, prototipo, design;
• progettare diverse costruzioni in modo indipendente con i materiali forniti dall’insegnante;
• osservare e spiegare le relazioni tra materiali/forme e l’efficacia di una costruzione;
• riconoscere le forme geometriche di base (triangolo, quadrato, rettangolo ecc.)
• usare semplici strumenti di ingegneria per costruire il modello 3D di un nido/forno solare ecc.
• testare i modelli costruiti e valutare le loro qualità – stabilità, efficacia

La struttura del percorso

Fase I

Sfide per l’inizio – quali competenze sono necessarie per diventare un ingegnere? Introdurre i concetti di “ingegnere”, costruzione in 3D, prototipo, design. Esplorare le relazioni tra la stabilità della costruzione (forza) e i materiali o le forme geometriche utilizzate. Usare diversi materiali per progettare e costruire i modelli 3D della realtà:

• Torre di spaghetti e marshmallow
• Costruire strutture con le gelatine o (secondo la scelta degli insegnanti)
• Ingegneria con la plastilina

Fase II

Ingegnere in cucina – costruire con il cibo
Costruzione di edifici a partire da ingredienti alimentari – diventare consapevoli delle possibilità di progettare diverse strutture, di usare e collegare/collegare diversi elementi insieme per ottenere il design desiderato.

• Costruire case di cialde
• Sculture con popcorn
• Alberi di Natale di pan di zenzero

Fase III

Sfide avanzate – costruzioni atipiche e ingegneria quotidiana
costruire la costruzione utile nella vita quotidiana – come un forno solare, una rampa per far rotolare qualcosa. Osservare la natura – un ingegnere/costruttore geniale!

• Egg Drop Challenge
• Modello commestibile di DNA
• La zucca che fuggitiva
• Forno solare: come fare un dolce con l’aiuto del sole?

Valutazione

Valutazione iniziale – disegnare insieme una mappa mentale – per attivare le conoscenze dei bambini (Cosa fa l’ingegnere? Cosa bisogna sapere/essere in grado di fare per diventare un ingegnere?

Valutazione continua – descritta in ogni risorsa

Valutazione finale – Autovalutazione delle proprie competenze/abilità ingegneristiche – su un foglio di carta preparato da un insegnante i bambini disegnano un segno +/ -/ ? mentre rispondono alla domanda “Posso essere un ingegnere?”

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Cosa so fare?	Sì +	No –	Non sono sicuro?
So pensare in 3D?
So misurare la lunghezza?
Posso riconoscere le forme geometriche: triangolo, rettangolo, cerchio ecc.
So usare diverse forme per progettare un edificio o una struttura?
So disegnare una linea perfetta senza usare un righello?
So spiegare cos’è un prototipo?
So spiegare perché la struttura è stabile o instabile?