5.3. Dezvoltarea curriculumului integrat

Specialişti în domeniu utilizează sintagma „curriculum integrat” într-o sinonimie perfectă cu cea a conceptului de „curriculum interdisciplinar” .

Curriculumul integrat presupune crearea de conexiuni semnificative între teme sau competenţe care sunt de regulă formate disparat, în interiorul diferitelor discipline.

Tema 1. Investigare. Înţelegere. Soluţionare. Comunicare (Cum cunoaştem ceea ce cunoaştem: metode, mijloace şi instrumente de cunoaştere, dicţionar de termeni)

crearea cu ajutorul elevilor a unui breviar de termeni ştiinţifici; transpunerea textelor ştiinţifice din formularea literală în limbaj ştiinţific şi invers; cunoaşterea şi utilizarea în probleme practic-aplicative simple a strategiilor şi a principiilor de rezolvare de probleme de matematică şi ştiinţe; exprimarea propriilor opinii prin raportare la principiile unei dezbateri – coerenţă, asertivitate, argument logic, în raport cu probleme practice-cotidiene .

Sarcini de lucru

• Identificaţi termeni ştiinţifici din disciplina predată care ar

putea fi introduşi intr-un breviar.

• Dați exemple de probleme cu aplicaţii

în viaţa cotidiană.

Exemple1. O consecință a încălzirii globale este topirea ghețarilor. 12 ani după ce gheața

dispare, plante minuscule numite licheni încep să crească pe roci. Fiecare lichen crește aproximativ în formă de cerc. Relația dintre diametrul cercului și vârsta lichenului poate fi aproximată cu formula 1 7· 2d a pentru 12a , unde d reprezintă diametrul lichenului în milimetri iar a reprezintă numărul de ani după ce gheața a dispărut.

a) Unde pot fi întâlniți în general lichenii? b) Calculați diametrul unui lichen la 20 de ani după ce gheața a dispărul

(rotunjiți la zecime rezultatul). c) Mihai măsoară diametrul unui lichen și găsește 42 mm. Câți ani au trecut de

când gheața a dispărut? Rezolvare:

a) Lichenii trăiesc în unele din cele mai dificile condiții de pe Terra în tundra arctică, în deșerturi, pe coaste stâncoase, la înălțimi mari sau în anumite zone toxice (deșeuri de mine).

b) 7· 20 12 7 8 19,79 19,8d mm. c) Înlocuind în formula dată obținem ecuația a 12 36 cu soluția a = 24 ani.

Exemple5. Se cunoaşte faptul că fumatul este nociv organismului uman. În urma unui

studiu ştiinţific, s-a constatat că fumatul unei ţigări duce la distrugerea a 25 de miligrame de Vitamină C. a) Precizaţi importanţa pe care o are vitamina C în buna funcţionare a organismului uman (cel puţin 2 aspecte). b) Menţionaţi cel puţin 3 legume sau fructe al căror consum aduce aport de vitamina C în organism. c) Necesarul zilnic de vitamina C este de 1 mg/kilocorp. Un măr de 100 de grame conţine 10 mg de vitamina C. Câte mere trebuie să mănânce un om cu greutatea de 75 de kilograme astfel încât să acopere necesarul zilnic de vitamina C, ştiind că fumează 12 ţigări pe zi? Rezolvare:

a) Vitamina C este necesară la producerea de colagen în țesutul conjunctiv. Aceste fibre sunt omniprezente în întreg organismul, asigurându-i acestuia o structură stabilă, dar flexibilă. Vitamina C este necesară la sinteza dopaminei, noradrenalinei și adrenalinei în sistemul nervos sau în glandele suprarenale. Vitamina C este de asemenea necesară la sintetizarea carnitinei, care este importantă în transferul energiei la mitocondriile celulelor. Este un puternic antioxidant

b) Fructele citrice (lămâie verde, lămâie, portocală, grepfrut), conopidă, spanac, varză, tomate.

c) Este necesar un aport de 75 mg de vitamina C zilnic. Cele 12 tigari distrug 300 mg vitamina C zilnic deci ar trebui mancate 375/10 =37,5 mere zilnic pentru acoperirea necesarului de vitamina C.

Tema 2. De la stele la pământ (pornind de la noţiuni introductive de astronomie)

Se oferă explicaţii unor întrebări, cum ar fi:Cum se formează stelele? Are universul limite? Putem clasifica astrele? De ce există viaţă pe Pământ? Cum a apărut viaţa şi care au fost

factorii determinanţi ai evoluţiei vieţii pe pământ (scara geocronologică)?

Cunoaşterea trecutului şi prezentului biosferei permite predicţii asupra viitorului?

Oare viaţa înseamnă doar compuşi ai carbonului, sub manifestarea sa pe Pământ?

Care este motorul Soarelui (reacţii chimice în Soare, care asigură energia vitală vieţii pe Terra)?

Big-bang sau creaţie superioară? Se pot crea în laborator condiţiile primordiale ale Universului?

Sarcină de lucru -pe grupe-

Căutaţi, selectaţi, descărcaţi şi dezvoltaţi informaţii referitoare la cel puţin 2 din exemplele de întrebări de

mai sus.

Tema3. Picătura şi oceanul planetar

Un element esenţial pentru existenţa vieţii este apa. O întâlnim în atmosferă, pe suprafaţa Pământului şi în subteran, în corpurile fiinţelor în proporţii majore. Cantitatea de apă pe Pământ este limitată, dar nu neglijabilă. Din aceasta, doar o mică parte contribuie în mod direct la susţinerea vieţii.

Stări de agregare...,,Nuuuu, nu vreau să mă topesc!”

Timpurile se schimbă...Bărbații rămân mereu la fel...

Sarcina de lucruIdentificarea problemelor şi

situaţiilor problemă din lumea înconjurătoare legate de apă.

-dezbatere-

Tema 4. Energia şi povestea asigurării ei (fizică, chimie, biologie)

Energia se regăseşte in tot ceea ce ne înconjoară. Energia utilizabilă pe Pământ provine în cea mai mare parte de la Soare, radiaţia solară fiind convertită în alte forme de energie.

În natură, energia provenită de la soare nu se pierde, ci este transformată în alte forme de enegie (o confirmare a legii conservării energiei). Materia organică este sintetizată din apă şi dioxid de carbon sub acţiunea luminii, curentul electric poate fi generat prin utilizarea panourilor fotovoltaice, căldura (radiaţia infraroşie) poate asigura încălzirea apei sau prepararea hranei prin fierbere, coacere etc.

Energia chimică acumulată în materia organică, sintetizată este transformată ulterior prin procese metabolice de oxidare celulară în alte forme de energie care se pot stoca la nivelul organismului şi/sau elibera.

Sursele de energie din natură nu sunt inepuizabile şi trebuie să găsim soluţii astfel încât societatea să-şi continue evoluţia. Ca să putem asigura resurse pentru viitor trebuie să protejăm resursele existente sau să identificăm căi de regenerare a acestora, să identificăm care ar fi sursele de energie alternative si cum afectează acestea planeta, având în vederea limita fragilă între efect benefic/efect nociv al energiei asupra lumii vii, viitorul omenirii depinzând de maniera în care oamenii vor şti să le echilibreze.

Sarcini de lucruIdentificaţi sursele de energie

alternative. Prezentaţi avantajele şi dezavantajele lor.

Tema 5. Răspunsuri ştiinţifice şi practice în cotidian

În abordarea temei se poate porni de la mituri sau eresuri care au marcat omenirea de-a lungul timpului şi care şi-au pierdut semnificaţia mistică datorită dezvoltării ştiinţei şi progresului tehnologiei.

Descoperiri ştiințifice accidentaleExemple:  Stimulatorul cardiac (pacemaker) a fost descoperit pentru că inginerul american

Wilson Greatbatch a introdus mâna într-o cutie şi a scos ceea ce nu trebuia. Inginerul lucra la crearea unui circuit care să ajute la înregistratea bătăilor mai rapide ale inimii. El a introdus mâna într-o cutie pentru a lua un rezistor cu care să finalizeze circuitul, însă a scos din greşeală un rezistor de 1 megaohm, în locul unuia de 10.000 ohm. Atunci circuitul a început să pulseze timp de 1,8 milisecunde după care se oprea timp de o secundă. Acest ritm se repeta în mod regulat. Sunetul era de fapt o reproducere identică a bătăilor inimii. 

 Penicilina a apărut în 1928 în timp ce inventatorul său se afla în vacanţă. Bacteriologul scoţian Alexander Fleming a uitat să îşi cureţe instalaţia de lucru înainte de a pleca în vacanţă. Când s-a întors a observat o ciupercă ciudată pe câteva dintre culturile sale de bacterii. Mai mult, Fleming a observat că bacteriile pe care se afla acea ciupercă nu se mai dezvoltau. Penicilina este şi astăzi unul dintre cele mai utilizate antibiotice la nivel mondial.  

Mari invenții ale omeniriihttp://www.scribd.com/doc/173717/Marile-de

scoperiri-ale-omenirii

Sarcină de lucru

Daţi exemple de activităţi practice care au stat la baza unor descoperiri ştiinţifice ulterioare.

(Exemplu de activitate)Daca ai calatori de la un cap la altul al galaxiei noastre –

Calea Lactee – cu viteza luminii, ti-ar trebui 100.000 ani. -Autostrazile din SUA asa au fost concepute ca din 5 in 5

mile sa aibe o  portiune dreapta de cca 1 mila. Acolo pot ateriza la nevoie aeronavale.

-1/3 din rezerva de apa a Terrei se afla in Canada. -Pisicile au cate 32 de muschi in fiecare ureche. -Elisabeta I a Rusiei a avut peste 15000 de rochii. -Februarie 1865 este singura luna inregistrata in istorie fara

luna plina. -Omul pierde o jumatate de litru de apa pe zi prin respiratie. -Furnica poate ridica de 50 de ori propria greutate, poate

trage de 30 de ori propria greutate si intotdeauna cade pe partea dreapta cand se imbata.

-Alfabetul limbii chineze contine peste 40 000 de caractere . -Animalul cu cel mai mare creier in proportie cu corpul sau este

furnica. -Daca cantitatea de apa din corpul omenesc este redusa cu 1% iti

va fi sete, iar daca este redusa cu 10% vei muri. -Cel mai puternic muschi din corpul uman este limba . -Dracii-de-mare au peste 27,000 papile gustative. -Creierul unui adult cantareste in medie 1,375 de grame. -Thomas Edison, inventatorul becului, se temea de intuneric . -Puricele poate sari peste de 350 de ori lungimea trupului sau.

Este ca si cum un om ar sari peste un teren de fotbal. -Toti copiii se nasc cu ochii albastri si dupa cateva momente

acestia isi schimba culoarea. -O persoana face in medie 2 500 000 de pasi pe an. -Bufnita este una din putinele pasari care poate deosebi culoarea

albastra . -Un gandac de bucatarie traieste noua zile fara cap, dupa care

moare de foame.

Tema 6. Factori care influenţează calitatea vieţii. Şocul viitorului (dezvoltare durabilă).

Aplicaţiile descoperirilor ştiinţifice au dus la diminuarea potenţialelor pericole care ameninţau viaţa, dar au apărut şi noi ameninţări.

Sarcini de lucruDezbatere de tip ping –pong cu tema:

“Am mai putea trăi azi ca bunicii noștri?” (alimentaţie, comunicare, transport, servicii, …)