Analizzare l’oggetto utilizzato per il taglio di un materiale: le forbici

Unità di apprendimento di Tecnologia per la classe prima
di Alessandro Lanza

Compito unitario. Esaminare e classificare le possibili funzioni svolte da un oggetto, utilizzando un verbo prevalente, associato agli eventuali sinonimi.

Competenza. Organizzare il proprio apprendimento, individuando, scegliendo ed utilizzando varie fonti.

Obiettivi di apprendimento.

  • Analizzare e risolvere problemi di vario genere individuando le strategie appropriate e giustificando il procedimento seguito.
  • Rilevare dati significativi, analizzarli e interpretarli, sviluppando su essi ragionamenti validi.

Obiettivi formativi. L’alunno:

  • apprende e utilizza modelli logici per la costruzione della conoscenza;
  • utilizza strumenti informatici per acquisire, elaborare e salvare in cartelle i dati necessari per la ricerca;
  • utilizza il linguaggio sia scritto sia iconico per esporre i risultati del lavoro di ricerca effettuato.

Attività laboratoriali. Fase 1. Definirne il concetto di “forbice”. Sicuramente tutti hanno la forbice nell’astuccio, per cui chiediamo agli allievi di metterla sul banco poi, aperto il quaderno, chiediamo loro di definire il concetto di forbice, utilizzando il modello da sempre utilizzato. Le domande, sempre le stesse perché si tratta di un modello a cui sottostare, sono:

  • come si chiama? Qual è il suo nome?
  • A cosa serve?
  • Da quali parti o componenti o elementi è composto?
  • Quali sono le caratteristiche? Come si presenta? Di quale materiale è fatto?

Disegniamo il modello alla lavagna, scrivendo le domande nella relativa colonna poi, dopo che i ragazzi hanno copiato sul quaderno, invitiamoli a ragionare, a gruppi di due, sul termine “forbice”, compilando la tabella in ogni singola parte, per un tempo di lavoro di almeno quindici minuti, trascorso il quale, un gruppo per volta esporrà alla lavagna i propri risultati e raccoglierà quelli di tutta la classe.
Un risultato potrebbe essere:

Denominazione 
Qual è il suo nome?
 La forbice.
 Definizione
Che cos’è?
È un attrezzo, cioè uno strumento meccanico semplice adoperato per eseguire una determinata lavorazione manuale.
 Funzione
A cosa serve?
Serve per tagliare materiali sottili che richiedono poca forza quali carta, cartone, tessuti, corde, cavi, pizza, fogli sottili di metallo e plastica, fili, capelli, unghie.
 Partizioni
Da quali parti è composto?
È composto da due lame che possono ruotare attorno ad un  perno fisso.
Caratteristiche
Quali sono le caratteristiche?
Di quali materiali è fatto?
Lo sforzo è dato dall’azione meccanica esercitata sulla impugnatura, formata da due anelli nei quali si infilano il  dito pollice ed il medio o l’indice della mano.
È realizzata in acciaio.

Il testo paratattico ottenuto potrebbe essere del tipo:

La forbice è un attrezzo, uno strumento meccanico semplice adoperato per eseguire una determinata lavorazione manuale. Serve per tagliare materiali sottili che richiedono poca forza, quali carta, cartone, tessuti, corde, cavi, pizza, fogli sottili di metallo e plastica, fili, capelli, unghie. È composto da due lame che possono ruotare attorno ad un perno fisso. Lo sforzo è dato dall’azione meccanica esercitata sull’impugnatura, formata da due anelli nei quali si infilano il dito pollice ed il medio o l’indice della mano. È realizzata in acciaio.

Fase 2. Analizzare la forbice. Tutto sommato si tratta di un attrezzo, cioè di uno strumento meccanico semplice, utilizzato per eseguire una determinata lavorazione manuale. Seguendo la classificazione dei verbi funzione, di cui si può avere traccia nell’unità di apprendimento Analizzare un oggetto e ordinare ciascuna sua parte dopo averne definito i concetti e le funzioni, lasciamo che siano i ragazzi a trovare il verbo adatto. Si tratta, comunque, del verbo “sottrarre”, inteso come azione che avviene senza asportazione di materiale, cioè divide semplicemente il materiale su cui si opera, ma presenta un’analogia funzionale imperfetta.
Vediamo innanzitutto da cosa è formata la forbice. Ad un primo esame anche superficiale, si vede che ci sono due aste metalliche sagomate e una vite che le tiene unite. Proprio quella vite, apparentemente banale, svolge un preciso compito fondamentale. Nostro compito è quello di far trovare i termini corretti dell’insieme e delle parti, oltre che lasciare che siano gli allievi a descrivere la funzione, per cui portiamoli passo passo con esempi semplici. Facciamo mettere la gomma sul banco e sistemare su di essa una matita; l’abbiamo fatto tutti, anche per gioco, ma il movimento del dito sulla matita ci mette in chiaro lo scopo della gomma, e cioè permettere la rotazione della matita. Stessa cosa per la vite che tiene assieme le due aste metalliche, oltre che ad unirle: se si tiene ferma un’asta e si agisce sull’altra, si vede che questa, pur restando ancorata all’altra, può ruotare. Proprio questo accorgimento è stata l’invenzione più importante dell’antichità, fare in modo che si possa spostare un oggetto pesante, facendo uso solo di un palo e di una pietra. Può sembrare di invadere il campo di un’altra discipline, le Scienze, ma l’invenzione è l’anima della Tecnologia e quel semplice palo utilizzato assieme ad un masso posto a terra, vicino all’oggetto da spostare è diventato il modello della leva. Allora la forbice altro non è che una coppia di leve che agiscono sul materiale da dividere. Dopo che i ragazzi hanno provato a muovere la matita sulla gomma, chiediamo loro di schematizzare l’insieme, facendo uso dei simboli usati nel modello della scatola nera, al fine di comprenderne a pieno la struttura. I dati essenziali di tale ricerca sono reperibili nell’unità di apprendimento Esporre i risultati della ricerca sui meccanismi, da cui si vede che gli elementi essenziali per questo tipo di lavoro sono l’asta e il perno (Figure 1, 2 e 3).

foto 1

Figura 1

foto 2

Figura 2

foto 3

Figura 3

Fase 3. Costruire la forbice. Utilizziamo un cartoncino di recupero, ad esempio quello della cartellina dei fogli da disegno e disegniamo due aste, per ora semplicemente dritte, le tagliamo e facciamo un foro al centro nel quale inseriremo un fermaglio ad alette. (Figure 4, 5, 6 e 7)

foto 4

Figura 4

foto 5

Figura 5

foto 6

Figura 6

foto 7

Figura 7

Adesso poniamo delle domande: assomiglia alla forbice che abbiamo nell’astuccio? Posso utilizzarla per tagliare qualcosa? Di certo la risposta alla prima domanda è affermativa, con tutte le approssimazioni possibili, ma per rispondere alla seconda occorre chiarire qualche altro concetto.
Perché la nostra forbice, quella dell’astuccio taglia e questa che abbiamo costruito non lo fa? Che cosa manca? Dobbiamo far vedere che quella che abbiamo costruito non ha la lama.
Che cos’è la lama? Chiediamo agli alunni di cercare il termine sul vocabolario, sicuramente troveranno che la lama è l’elemento tagliente o affilato di uno strumento da taglio, quindi la nostra asta di cartone dovrà essere sagomata in modo che presenti la stessa forma di un comune coltello; basterà prendere della carta vetrata e otterremo una cosa del genere.
Ma ora, anche se ci sono le due lame, perché non può tagliare un altro foglio di carta, o addirittura, un foglio metallico? Ci vorrà poco per sentir rispondere che il cartoncino, per tanto duro possa essere, non è in grado di entrare in un altro materiale che possieda maggiore durezza.
E la domanda d’obbligo è: cos’è la durezza di un corpo? Anche in questo caso il vocabolario li aiuterà e scopriranno che la durezza di un corpo è la resistenza che oppone all’azione di penetramento o di deformazione esercitata da forze esterne.
Ecco, il lavoro di ricerca è per ora completato e sarà necessario tenere traccia del procedimento mentale portato avanti, fermi restando i concetti messi in evidenza: due aste sagomate tenute assieme da un perno; la struttura è costituita da due leve; il materiale usato per la costruzione di una forbice efficace deve avere una durezza superiore al materiale da dividere.
Più avanti si potrà far riferimento ai tre tipi di leva da utilizzare per sfruttare al massimo la potenza utilizzata al fine di trarre i debiti vantaggi nell’uso di questo semplice attrezzo.

Verifica, valutazione, monitoraggio. Il monitoraggio servirà per avere un riscontro in merito allo sviluppo delle capacità di:
– lavorare con strumenti informatici che includono il prelevamento dei dati, eseguirne copie e, soprattutto la possibilità di salvarle in cartelle create appositamente;
– accedere alle informazioni e saperle usare.
Il docente ha il compito di aiutare, consigliare, sorreggere, ma non di fornire soluzioni preconfezionate perché queste portano l’alunno a pensare che l’adulto è una sorta di sostituto che lavora al posto suo e, soprattutto, che ragiona a comando.
Il controllo sulla costruzione dei concetti, messi in atto dai gruppi di lavoro, deve tenere conto della correttezza del ragionamento e dell’accuratezza nella scelta dei termini da usare; nei casi di difficoltà rilevata o latente in certi soggetti, si tenderà a far usare loro dapprima il linguaggio familiare per poi arricchirlo a piccoli passi con uno più aderente all’oggetto di studio e di analisi; è obbligatorio, comunque, il rispetto delle regole della lingua italiana.
Le verifiche procederanno sullo stesso standard di regole d’uso e riguarderanno la correttezza sia dell’applicazione del software sia della parte grammaticale e sintattica, oltre alla logicità del ragionamento, tenendo presente che tante possono essere le ipotesi di lavoro, ma tutte devono essere vere, reali e verificabili. Il livello di accettabilità riguarderà chi ha prodotto il lavoro in modo semplice, anche se con qualche supporto del docente,  che si è impegnato secondo le capacità in possesso collaborando nel gruppo e nella discussione. Il livello di eccellenza andrà a chi ha usato il linguaggio formale in modo corretto ed esaustivo, ha fornito dettagli nella spiegazione orale, ha usato in modo corretto e creativo il software a disposizione ed è stato disponibile ad aiutare chi ha avanzato richieste di spiegazione o di supporto.
È bene osservare come gli alunni svolgono l’attività manuale e suggerire loro gli opportuni correttivi tenendo conto che questa è forse una delle prime occasioni per gli alunni, nell’ambito della disciplina, di coordinare pensiero e azione. Ci sarà tempo per ciascuno di progredire e lo farà secondo le sue caratteristiche personali, sempre da valorizzare.

Alessandro Lanza

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