Piano nazionale per la scuola digitale: Input/Output in area STEM
Obiettivi
Perché l’idrogeno può essere utilizzato come fonte di energia? Da dove si può ottenere e con quali processi? Comprendere il funzionamento di una cella ad idrogeno, progettarne la costruzione e procedere alla realizzazione. Testare il funzionamento di celle già esistenti utilizzate per convertire i motori endotermici in motori ad idrogeno.
- Fase 1
Introduzione teorica: Principi di elettrochimica, combustione dell’idrogeno. - Fase 2
Incontro con un esperto del settore che presenterà e contestualizzerà le nozioni teoriche sull’elettrolisi e la produzione di idrogeno. - Fase 3
Attività laboratoriale con studenti interni alla scuola che trasformeranno un motore endotermico in motore ad idrogeno attraverso la realizzazione di una cella elettrochimica e la programmazione della stessa mediante Arduino. - Fase 4
Test pratici sulle celle prodotte a diversa concentrazione di elettrolita.
Destinatari
Classi seconde Istituto tecnico.
Strategie e metodologie
Prima fase di lezione frontale partecipata per introdurre i concetti base, seguita da didattica di tipo laboratoriale , inquiry based learning, cooperative learning e peer to peer. Metodologia induttiva: Nello studio di tutte le scienze sperimentali si deve dare priorità alla comprensione di “come funziona” la scienza, piuttosto che all’acquisizione di una serie di conoscenze. L’obiettivo nelle classi dovrebbe essere quello di “fare scienza” piuttosto che “fare lezione”. L’uso di una didattica laboratoriale dà più importanza alle competenze da acquisire piuttosto che agli argomenti da trattare. Competenze non solo nell’ambito della disciplina, ma anche in ambito relazionale in quanto gli studenti lavoreranno in gruppi e dovranno rapportarsi sia ai loro pari, della propria classe e più grandi, sia agli esperti esterni che interverranno.
Discipline
Chimica e laboratorio, elettronica, meccanica.
Traguardi formativi
- Competenze Digitali
Navigare, ricercare e filtrare dati, informazioni e contenuti digitali, valutare dati, informazioni e contenuti digitali, gestire dati, informazioni e contenuti digitali, Creazione di contenuti digitali. - Competenze di Cittadinanza
Imparare ad imparare, collaborare e partecipare, agire in modo autonomo e responsabile, individuare collegamenti e relazioni. - Competenze Chiave Europee
competenza alfabetica funzionale, competenza matematica e competenza di base in scienze e tecnologie, competenza personale, sociale e capacità di imparare ad imparare, Competenza in materia di cittadinanza.
Strumenti e materiali
Verranno utilizzate le attrezzature a disposizione nel laboratorio di chimica (banchi da lavoro, becher, provette, tester, reagenti vari, bilance, elettrodi di grafite)
Celle ad idrogeno messe a punto dagli studenti della scuola per trasformare un motore endotermico in motore ad idrogeno.
Modalità di valutazione
Specifiche griglie di valutazione per le diverse fasi delle attività didattiche progettate, inoltre ciascun gruppo di lavoro presenterà un elaborato digitale sull’esperienza svolta in laboratorio.