PLS2-PROGETTO LAUREE SCIENTIFICHE IDIFO2-Innovazione Didattica in Fisica e Orientamento

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1 PLS2-PROGETTO IDIFO2-Innovazione Didattica in Fisica e Orientamento Unità Operativa di Udine: Responsabile: Marisa Michelini michelini@fisica.uniud.it Responsabili di Sede delle 15 università che collaborano Bocchino M. (Lecce), Gagliardi M. e Levrini O. (Bologna), Giliberti M. (Milano), Guidoni P. (Napoli), Giordano E. (Milano-Bicocca),De Ambrosis A. (Pavia), Michelini M. e Santi L. (Udine e Trieste), Mineo Sperandeo R. e Fazio C. (Palermo), R. Giuseppina (Torino), Tarsitani C. (Roma1), Ottaviani G. e Corni F. (Modena e Reggio Emilia), Stella R. (Bari), Corni F. (Bolzano), Oss S. (Trento) SCHEDA RIASSUNTIVA DI PRENOTAZIONE: NB. SI PREGA DI INVIARE LA PRESENTE SCHEDA RIASSUNTIVA UNITAMENTE ALLE SCHEDE DI PRENOTAZIONE COMPILATE PER LE ATTIVITÀ DI INTERESSE Introduzione Il progetto IDIFO 2 amplia e potenzia le attività per insegnanti e studenti del progetto PLS1, affiancando a quelle di orientamento formativo (Problem Solving per l Orientamento Formativo disciplinare in fisica) e sulla fisica del 900 (fisica quantistica, relativistica, statistica e della materia) nuovi temi quali energia, tempo e scienza ed arte. Le tematiche proposte saranno implementate con le seguenti attività rivolte ad studenti e/o docenti della scuola secondaria: A) Laboratori didattici e cognitivi per studenti secondari; B) Laboratori sperimentali con sensori on-line per l acquisizione dei dati e l analisi di fenomeni; C) Mostre interattive per l educazione informale e la sperimentazione su base ludica; D) Corso di Perfezionamento docenti; E) Attività di ricerca - azione in collaborazione con le scuole; F) Workshop intensivi per docenti; G) Una scuola estiva di eccellenza per ragazzi. Scuola: Tel: Fax: Indirizzo: Insegnante di Riferimento ATTIVITÀ PER STUDENTI L4_Elettromagnetismo L5_Superconduttività Laboratori didattici e cognitivi per studenti L6_Fenomeni termici on-line ed energia. L7_Il tempo e la sua misura LMQ_Meccanica quantistica Prestito di kit didattici sperimentali alle Polarizzazione ottica scuole Fenomeni Elettromagnetici (da gennaio 2009) Progetto maturità scientifica Scuola estiva di eccellenza per studenti ATTIVITÀ DI FORMAZIONE PER DOCENTI Laboratorio Didattico Avanzato(di mezza giornata) Workshop Intensivo sulla Superconduttività (di mezza giornata) Corso di Formazione sulla Superconduttività (di 4 mezze giornate) Corso di Formazione On-line sulla Superconduttività (annuale) Corso di Perfezionamento (annuale, 15 cfu) Workshop MPTL. (dal 23 al 25 settembre 2009) Il Dirigente Scolastico (luogo e data) (firma e timbro della scuola)

2 PROGETTO MATURITÀ SCIENTIFICA Percorsi di 2-6 ore di attività di supporto alla realizzazione di tesine per l esame di stato sui temi di A) fisica quantistica e B) superconduttività. Contenuti e proposte sono parte ed esito di programmi di ricerca internazionali e nazionali (SUPERCOMET, MOSEM, IDIFO, SECIF,...) sperimentati sia da docenti nelle loro classi, sia da studenti nella Scuola Estiva di Eccellenza svolta ad Udine nel luglio Oltre alle attività seminariale gli studenti interessati potranno avvalersi di una consulenza in rete telematica realizzata con un forum che sarà attivato al termine degli incontri. Insegnante di Riferimento TEMA A) FISICA QUANTISTICA: (Indicare la classe o il nome e cognome del singolo studente e la data di interesse) Classe numero studenti (solo per gruppi o classi) Singolo studente (Cognome, Nome) Tema Data 2h 4h 6h Fisica Quantistica Lunedì 20 ottobre 2008 Fisica Quantistica Mercoledì 5 novembre 2008 Fisica Quantistica Lunedì 17 novembre 2008 Fisica Quantistica Mercoledì 3 dicembre 2008 NB. Tutte le attività avranno inizio alle 14.30; nel caso venga scelta il modulo di 6 h l attività si svolgerà su due giornate, la seconda delle quali verrà concordata con gli studenti coinvolti. TEMA B) SUPERCONDUTTIVITÀ: (Indicare la classe o il nome e cognome del singolo studente e la data di interesse) Classe numero studenti (solo per gruppi o classi) Singolo studente (Cognome, Nome) Tema Data 2h 4h 6h Superconduttività Mercoledì 22 ottobre 2008 Superconduttività Lunedì 3 novembre 2008 Superconduttività Mercoledì 19 novembre 2008 Superconduttività Lunedì 1 dicembre 2008 NB. Tutte le attività avranno inizio alle 14.30; nel caso venga scelta il modulo di 6 h l attività si svolgerà su due giornate, la seconda delle quali verrà concordata con gli studenti coinvolti.

3 LABORATORI DIDATTICI E COGNITIVI PER STUDENTI Attività sperimentali di tipo sperimentale e di interpretazione mediante discussione di concetti. Esperimenti semplici e online con computer coinvolgeranno attivamente gli studenti partecipanti. I laboratori sono organizzati in sessioni di 4 ore per argomento da realizzare nelle giornate da lunedì a mercoledì a partire da lunedì 3 novembre. Potranno essere organizzati sia presso l università che presso le scuole. L4_Elettromagnetismo L5_Superconduttività L6_Fenomeni termici on-line ed energia L7_Il tempo e la sua misura LMQ_Meccanica quantistica Su richiesta e in collaborazione con gli insegnanti delle scuole potranno anche essere ripetuti i seguenti laboratori con materiali poveri e sensori on-line realizzati nel PLS1 ; Fenomeni meccanici Fenomeni termici Fenomeni elettrici Fenomeni ottici I seguenti laboratori saranno sviluppati in collaborazione con il pls2 di matematica: Modellizzazione. (Laboratori di modellizzazione qualitativa con VnR per la descrizione di processi meccanici, fluidodinamici, termici ed elettrici che evolvono verso l equilibrio. Studio delle variabili di processo e dei modelli che li descrivono. Confronto dei modelli implementati. Calcolo numerico e fitting di dati sperimentali. Modelli fisici dinamici ed algoritmici per l interpretazione di processi fisici.); La matematica per la meccanica quantistica (Oggetto del corso sono vettori e spazi vettoriali, operatori lineari, fitting di dati raccolti con esperimenti eseguiti direttamente dai ragazzi anche con sensori collegati all elaboratore); Simulazione numerica al calcolatore. (Analisi teorica, implementazione e sperimentazione pratica di semplici tecniche computazionali per la simulazione di sistemi dinamici a tempo continuo. Andamenti ciclici, comportamenti asintotici, transizioni ordine/caos. Esempi di relazioni diadiche: amore/odio tra due amanti, conflitto/distensione tra due nazioni, interazioni di tipo predatore/preda in biologia). Date preferenziali PRESTITO DI KIT DIDATTICI SPERIMENTALI ALLE SCUOLE Saranno messi a disposizione delle scuole che ne faranno richiesta (prestito a titolo gratuito), kit didattici comprensivi di: - Opuscoli illustrativi di percorsi didattici, adatti ai ragazzi; - Indicazioni per l insegnante, schede di lavoro per ragazzi basati sulla strategia PEC; - Semplici attrezzature sperimentali su: Polarizzazione ottica Fenomeni Elettromagnetici (da gennaio 2009) Periodo indicativo da l al

4 SCHEDA DI ESPLICITAZIONE DI INTERESSE: SCUOLA ESTIVA DI ECCELLENZA PER STUDENTI La Scuola Estiva offre a studenti secondari lo studio di argomenti di Fisica Moderna, quali la Meccanica Quantistica, la Superconduttività, la Relatività, la Fisica Statistica e la Fisica della Materia. La scuola sarà residenziale e si svolgerà nell estate L ammissione avverrà attraverso bando nazionale per la selezione dei partecipanti che verrà pubblicato nella primavera Le attività della Scuola Estiva prevedono: conferenze e seminari, tenuti dai docenti delle Università collaboranti al Progetto IDIFO2 e personalità straniere; attività laboratoriali e di modellizzazione; attività didattiche guidate da insegnanti; visita guidata a centri di ricerca. Le attività sperimentali comprenderanno numerosi esperimenti di fisica moderna realizzati anche con l uso delle TIC (quali ad esempio: Esperimento di Frank e Hertz, Diffrazione ottica, Le leggi di trasmissione per i polaroid, Effetto Hall, Effetto fotoelettrico, Effetto termoelettronico, Misura della velocità della luce, Effetto Ramsauer,Misura della resistenza di un superconduttore in funzione della temperatura, ecc ). Scuola: Classe, numero studenti interessati (si prega di indicare i nominativi degli studenti interessati)

5 ATTIVITÀ DI FORMAZIONE PER DOCENTI. L offerta formativa comprende: - Workshop intensivi di mezza giornata per almeno 10 docenti per attività: WS1) Laboratorio Didattico Avanzato su tre esperimenti tra i sotto elencati effettuati a rotazione; WS2) Workshop sugli esperimenti di Superconduttività; - CF1) Corso di Formazione sulla Superconduttività articolato su 4 mezze giornate sulle proposte didattiche, gli esperimenti e i materiali multimediali del progetto MOSEM - CF2) Corso di Formazione On-Line annuale sulla Superconduttività sulle proposte didattiche, gli esperimenti e i materiali multimediali del progetto MOSEM - CP) Corso di Perfezionamento -organizzato con una parte comune trasversale dedicata al Problem Solving per l Orientamento formativo disciplinare (PSO) su cui si innesta una parte disciplinare su uno dei temi: A. Meccanica Quantistica, B. Relatività, C. Superconduttività oppure, a seconda delle richieste delle scuole e in abbinamento a percorsi di ricerca-azione, tematiche quali: D. Tempo, E. Energia. F. Fisica ed Arte. -Durata: gennaio - dicembre 2009 (15 cfu), da effettuarsi a distanza in rete telematica e di cui 50 ore saranno offerte per attività seminariale e di laboratorio in presenza. L intera attività docente in rete viene effettuata a titolo gratuito dalle 15 Unità di Ricerca in Didattica della Fisica che aderiscono al progetto. La quota di adesione è gratuita, fatte salve le tasse di certificazione (300,00 ). -Il Corso prevede la sperimentazione con ragazzi di moduli didattici progettati nell ambito dell attività formativa. Prova finale: discussione dei project work sul PSO e sull argomento scelto ( rilascia un titolo con valore legale di Perfezionamento). -laboratori per percorsi di ricerca-azione sui temi (C, D, E, F) per le scuole che ne facessero richiesta -Una sezione del corso di perfezionamento sarà dedicata a percorsi di ricerca-azione sulla Fisica nell Arte (es. ottica fisica per comprendere le immagini nella pittura, il teatro scientifico, suoni e musica) è offerta ad insegnanti di materie non scientifiche. Corso di perfezionamento per docenti in Problem Solving per l Orientamento formativo disciplinare (PSO) e una delle seguenti tematiche di fisica Altre possibili tematiche da svolgere in abbinamento in abbinamento a percorsi di la ricerca-azione CP) Corso di Perfezionamento A. Meccanica quantistica B. Relatività C. Superconduttività D. Tempo E. Energia F. Fisica ed arte G. Altro da concordare WS1) Laboratorio Didattico Avanzato (scegliere esperimenti e il periodo di maggiore interesse) Periodo di Interesse: marzo luglio Esperimento di Frank e Hertz. Effetto Hall. Misura della velocità della luce Diffrazione ottica. Effetto fotoelettrico. Effetto Ramsauer. Le leggi di trasmissione per i polaroid. Effetto termoelettronico. Resistenza di un superconduttore in funzione della temperatura. WS2) Workshop Intensivo sulla Superconduttività (di mezza giornata) CF1) Corso di Formazione sulla Superconduttività (di 4 mezze giornate) CF2) Corso di Formazione On-line sulla Superconduttività (annuale) Workshop MPTL. Dal 23 al 25 settembre 2009 si svolgerà a Udine la 14 a edizione del Work-Shop Internazionale Multimedia in Physics Theaching and Learning, sull uso dei Multimedia nella didattica della Fisica. Ilworkshop sarà aperto alla partecipazione dei docenti quale occasione di formazione.