Il 13-14-15 ottobre 2023 si è tenuto a Bari il convegno italiano sulla didattica dell’informatica, la nostra istruttrice Silvia Medici ha partecipato come relatrice. Di seguito il suo intervento inerente al Coding e ginnastica nella scuola dell’infanzia.
Sommario
Nella scuola dell’infanzia un’attenzione molto particolare viene data all’educazione al movimento per sviluppare la piena percezione del corpo nello spazio e la coordinazione dei movimenti. La realizzazione di questi obiettivi pu`o conciliarsi con lo sviluppo del pensiero algoritmico quando ogni singolo movimento viene codificato con un simbolo e il movimento viene finalizzato al raggiungimento di un obiettivo. Tramite le attività proposte è stato possibile introdurre concetti informatici come il problem solving, la proceduralizzazione di una soluzione, la descrizione di una procedura tramite simboli ed il confronto di complessità di soluzioni, a bambini e bambine di 5 anni durante le lezioni di educazione fisica.
Introduzione
Il progetto Coding e ginnastica `e nato, quasi per caso, dall’incontro di una insegnante di ginnastica di una scuola per l’infanzia con il mondo del coding e dal suo confronto con una informatica interessata alla didattica della disciplina. Il mondo della ginnastica e quello dell’informatica sembrano molto distanti e, a prima vista, non si direbbe che abbiano niente in comune. In particolare, lo stereotipo dell’informatico, nerd, asociale e chiuso in s´e stesso, poco ha a che fare con quello dell’atleta. Ma lasciarsi guidare dagli sterotipi `e un grosso errore e una analisi pi`u attenta e approfondita permette di rivelare affinit`a insospettate tra questi due mondi. Partiamo dal Coding. Questo termine, che in italiano pu`o essere tradotto come codificare, indica una attivit`a che consente a bambini e bambine di sviluppare il pensiero computazionale, cio`e l’attitudine a risolvere problemi pi`u o meno complessi scomponendoli nei vari aspetti che li caratterizzano, pianificando per ognuno le soluzioni pi`u idonee attraverso piccoli obiettivi intermedi. Il pensiero computazionale aiuta, infatti, a trovare la soluzione migliore, l’algoritmo pi`u efficiente, per raggiungere un traguardo finale attraverso un metodo efficace e divertente che allena la capacit`a mentale nel risolvere i problemi. E dove c’`e da allenare, come pu`o mancare la ginnastica, quella vera? Tutto questo, non `e alla base anche dell’educazione fisica? Si pensi alla definizione di esercizio fisico introdotta da E. Baumann all’inizio del secolo scorso: ”atto motorio voluto e precisato” [1]. L’educazione fisica, in particolare nella scuola dell’infanzia, ha proprio l’obiettivo di affinare il movimento, scomporlo in una sequenza di azioni pi`u semplici, renderlo sempre pi`u preciso per il raggiungimento di un traguardo. A questo punto le affinit`a tra le due discipline hanno iniziato ad emergere e con le affinit`a, sono emersi ulteriori interrogativi: come trasformare gli esercizi ginnici in un algoritmo? Quali strumenti sono disponibili per portare la ginnastica nel mondo digitale? E, infine: si potrà veramente fare?
Fondamentali sono stati, a questo scopo l’esperienza nella ginnastica e in particolare in quella per infanti, la curiosit`a verso il mondo dell’informatica, la voglia di mettersi in gioco e di sperimentare e, grande alleata, una scacchiera gigante. Le attivit`a di coding che tradizionalmente vengono proposte nella scuola dell’infanzia, riguardano la risoluzione di semplici circuiti come quello riportato in Figura 1: se l’ape deve portare il suo miele all’alveare senza cadere fra le zampe dell’orso, qual `e il percorso pi`u sicuro? Non solo, qual `e quello pi`u efficace? Queste attivit`a vengono proposte in modo statico, lavorando su schede cartacee, rese accattivanti con l’uso di immagini, ma pur sempre da risolvere seduti ad un tavolino. Prendendo spunto dalla descrizione di attivit`a presenti on line (si veda, ad esempio, [2] e [3]), `e nata l’idea alla base del progetto: trasferire l’attivit`a dalla pagina di un libro ad una enorme scacchiera (4×4 metri) distesa sul pavimento della palestra, in modo da unire l’atto motorio alla capacit`a di ragionamento (vedi Figura 2).
Descrizione del progetto
Il progetto `e stato ideato da Silvia Medici, insegnante di educazione fisica presso la scuola dell’infanzia Suore Calasanziane di Firenze, e realizzato con i bambini e le bambine della classe di cinque anni nell’anno 2021, con il supporto, morale e informatico, di M. Cecilia Verri, docente di Informatica all’Universit`a di Firenze.
Silvia ha intuito la possibile connessione tra le attivit`a svolte in palestra e finalizzate all’apprendimento della lateralizzazione e del movimento preciso e controllato, con le schede sul coding che i bambini e le bambine compilavano sui loro libri. Parlandone con Cecilia, è emersa la profonda analogia tra le due attivit`a e la possibilità di codificare i movimenti, finalizzarli ad un obiettivo da raggiungere e, addirittura, cercare di ottimizzare il numero di azioni per il raggiungimento del risultato. Il percorso è durato circa quattro mesi, caratterizzato da prove, tentativi e perch´e no, qualche fallimento che ha permesso di raddrizzare il tiro. La programmazione educativa `e stata impostata sulla base di quattro obiettivi generali estrapolati dalle indicazioni nazionali. Educazione fisica e informatica sono effettivamente sottogruppi di un unico capitolo: ”Gli strumenti culturali per la cittadinanza”, che avvicinano così, anche sulla carta, questi due mondi apparentemente lontani.
Gli obiettivi primari sono:
• percezione del proprio corpo nello spazio
• capacit`a di movimento
• sviluppo della coordinazione
• introduzione alla lateralità
Dei quattro mesi di durata del progetto, almeno tre sono stati impiegati esclusivamente a lavorare sul concetto di esercizio, a cercare quella precisione e quella volontà insita in ogni atto motorio. Nella classe di circa 23 fra bambini e bambine di 5 anni, ultimo anno della scuola dell’infanzia, convivono molte realtà: egocentrici, timidi, iperattivi, insicuri, scoordinati, sportivi, sovrappeso e altro ancora. Ma tutti devono avere le stesse opportunit`a, la classe deve proseguire il pi`u possibile compatta. Quindi le prime attivit`a si sono concentrate sul movimento fine, lo spostamento tra una casella e l’altra della scacchiera senza rimanere a cavallo di due celle, i movimenti consentiti e quelli proibiti, riconoscere la destra e la sinistra, individuare gli ostacoli e le celle libere. I bambini e le bambine hanno appreso le regole del gioco, ovvero i vincoli di movimento. Da una posizione su una cella della scacchiera `e possibile fare una sola delle tre seguenti azioni:
• avanzare con un passo sulla cella immediatamente davanti, se questa è libera, ovvero non occupata da un ostacolo
• rimanere nella stessa cella ruotando a destra di 90°
• rimanere nella stessa cella ruotando a sinistra di 90°
Ciascuna di queste azioni `e considerata un movimento e quindi, nel calcolo della complessit`a della soluzione, verr`a conteggiata come una unit`a. Naturalmente, avendo a che fare con bambini e bambine di 5 anni, `e stato necessario catturare la loro attenzione e, soprattutto, mantenerla durante tutto lo svolgimento dell’attivit`a: la scacchiera `e cos`ı diventata un castello, diviso in stanze bianche e nere separate da muri invisibili che possono essere attraversati ma su cui non ci si pu`o fermare. In alcune stanze possono esserci dei fantasmi e quindi vanno evitate, in altre invece c’`e un tesoro che va conquistato. La narrazione, che prosegue e si arricchisce di lezione in lezione, ha consentito di mantenere sempre coinvolti i partecipanti nel gioco.
All’interno di queste narrazioni e durante la scoperta del percorso verso il tesoro, si introducono alcune basi del pensiero computazionale:
• istruzione condizionale: if nella stanza davanti c’è un fantasma then ruota a destra o a sinistra else fai un passo avanti;
• backtracking: se hai raggiunto una stanza circondata da fantasmi, prova a tornare sui tuoi passi per cercare un altro percorso;
• ricerca del cammino minimo: quale percorso richiede il minor numero di movimenti per raggiungere il tesoro?
Il passo successivo `e stato quello di codificare le azioni svolte, ovvero introdurre una codifica per esprimere i movimenti consentiti. I bambini e le bambine sono stati coinvolti nella costruzione dei simboli: una freccia a diritto per avanzare di una casella, una freccia a sinistra o a destra per ruotare di 90◦ a sinistra o a destra rimanendo nella stessa casella (vedi Figura 3).
Tutto questo lavoro ha permesso di passare, nelle ultime lezioni, a lavorare pi`u specificatamente sul coding: rappresentare con un simbolo ogni movimento (vedi Figure 4 e 5), esprimere ed eseguire la sequenza di movimenti, contare il numero di movimenti totali per raggiungere il tesoro.
In questa ultima fase sono state proposte diverse attivit`a. Dapprima l’insegnante ha raccolto in un libretto le istruzioni per raggiungere il tesoro, codificate con i simboli che i bambini e la bambine avevano costruito; i giocatori, muniti del libretto, leggevano la prima istruzione, la interpretavano e la eseguivano come piccoli robot umani, per poi passare alla istruzione successiva: in questa attivit`a, la cosa pi`u sorprendente `e stato il silenzio e la concentrazione con cui i piccoli hanno eseguito il loro compito, scandito dalla lettura del simbolo: ”avanti, gira di qua, gira di l`a, …” acquisendo cos`ı la capacit`a di riprodurre una sequenza di istruzioni. In un secondo momento, i bambini e bambine sono stati divisi in coppie: uno dei due dava l’istruzione, costruendo cos`ı il percorso verso il tesoro, e l’altro la eseguiva, scambiando poi i ruoli nel turno successivo.
Conclusioni
Al termine, per cercare di verificare la validit`a del progetto, sono state riportate sulla grande scacchiera le schede proposte dal libro adottato dalla classe, come illustrato nella Figura 2. La classe `e stata divisa in 2 gruppi: uno ha svolto prima il lavoro sulle schede cartacee e l’altro ha svolto prima il percorso riprodotto sulla scacchiera. I bambini e le bambine di entrambi i gruppi, ben preparati a muoversi secondo indicazioni precise e in maniera consapevole, hanno dimostrato una notevole capacit`a di risoluzione dei problemi che venivano loro proposti, ma dal confronto fra i 2 gruppi, `e emerso chiaramente che chi ha prima effettuato il percorso fisico, ha avuto molta pi`u facilit`a nell’affrontare la scheda cartacea di chi ha cominciato invece da quest’ultima. Naturalmente questo test non rispetta i canoni di una verifica sperimentale statistica, che richiederebbe una sperimentazione ben pi`u ampia sia nei test effettuati che nella numerosit`a e selezione del campione, ma i suoi risultati costituiscono un incoraggiamento ed uno stimolo a proseguire il percorso.
Si pu`o per`o affermare con sicurezza che Ginnastica e Coding possono coesistere senza snaturare nessuna delle due discipline. Si possono realizzare lezioni di ginnastica idonee per bambini e bambine della scuola dell’infanzia che consentano contemporaneamente di avvicinarli anche ai concetti basilari del problem solving, della sequenzialit`a procedurale e a concetti anche pi`u avanzati come la ricerca di una soluzione ottima. Il valore aggiunto di questo progetto `e stato proprio quello di coinvolgere fisicamente bambini e bambine permettendo loro di apprendere attraverso il movimento consapevole e con il coinvolgimento del loro intero corpo.
Tutto questo, senza dimenticare il divertimento, vero carburante di questa strana avventura!
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