Il percorso didattico "Simmetrie" soddisfa gli obiettivi generali seguenti:

• I diversi argomenti sono collegati in modo tale per cui gli alunni possono percepire la realtà in maniera unitaria
• Attraverso l'osservazione di fatti che stimolano la curiosità e l'intuizione, gli esperimenti e le attività pratiche, l'alunno è gradualmente portato a costruire nozioni astratte e poi semplici modelli scientifici e leggi matematiche allo scopo di ottenere una descrizione scientifica del mondo reale

E gli obiettivi specifici seguenti:

• Riconoscere le simmetrie in natura
• Capire il significato evolutivo di simmetrie radiali e bilaterali (Scienze della vita)
• Identificare e descrivere le proprietà di figure simmetriche rispetto ad un asse o un punto; indentificare invarianti o varianti; costruire figure simmetriche usando riga e compasso; usare il software CABRI per disegnare e studiare figure simmetriche in matematica (Matematica)
• Identificare il centro di massa di figure simmetriche e asimmetriche (Fisica)

Ecco quindi lo schema del percorso di scienze integrate:

Test diagnostico
	Le simmetrie negli esseri viventi
	Simmetrie assiali, centrali e loro composizione
	Le simmetrie e l' equilibrio dei corpi
	Le simmetrie nei Cristalli
Test finale

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Le discipline coinvolte sono matematica, fisica, biologia e chimica. La parte di biologia ha una funzione introduttiva attraverso l'osservazione di simmetrie in animali e piante: si parte dall'osservazione di oggetti familiari per evidenziare alcune regolarità negli esseri viventi, vengono poi sviluppati diagrammi riassuntivi per riordinare le osservazioni e le informazioni. Anche la parte biologica si occupa delle relazioni intercorrenti tra simmetria, movimento e ambiente; questo può essere un punto di partenza per lo sviluppo di altri importanti aspetti, come l'adattamento all'ambiente.

Segue poi la parte di matematica per chiarire i concetti di simmetria assiale e centrale e composizione di simmetrie.
Le attività iniziali di matematica trattano macchie di colore, taglio e piegatura di fogli di carta; le principali attività possono essere sviluppate con strumenti tradizionali (riga e compasso); l'uso di software didattici (Cabri-Geometre) è indicato in diverse fasi per completare l'utilizzo di questi strumenti.
Gli altri argomenti di fisica e chimica potrebbero seguire o procedere in parallelo con matematica. Noi suggeriamo di procedere in maniera integrata.
La parte di fisica fa riferimento al concetto di equilibrio di corpi appoggiati o sospesi; vengono poi sviluppati i concetti di centro di massa, così come le procedure per identificare il centro di massa di figure simmetriche. Le fasi di lavoro includono la discussione sulle domande più importanti, vi è poi una fase operativa con sperimentazioni.
L'attività di laboratorio sulle simmetrie nelle strutture cristalline conclude il percorso didattico, per una durata di circa 25-29 ore.
Questa parte include l'osservazione di strutture macroscopiche, identificazione di cristalli nella vita di tutti i giorni, varie forme di cristalli e loro rappresentazione attraverso modelli, esperimenti di laboratorio, osservazione di simmetrie nei cristalli ed eventualmente le proprietà matematiche dei poliedri regolari.

La prima fase di lavoro inizia con un test diagnostico, strutturato come un questionario, distribuito agli insegnanti, sui preconcetti degli alunni o sulle idee comuni relativi agli argomenti trattati. I risultati di questo test servono per verificare la situazione reale della classe in modo da adattare le fasi seguenti del percorso didattico.

Il materiale fornito include la descrizione delle attività, sia dell'insegnante sia degli alunni e gli strumenti e risorse da utilizzare. Strumenti didattici sono forniti negli allegati.