PROPOSTA DI ATTIVITA PER IL LABORATORIO DI FISICA DI BASE CON MATERIALE A BASSO COSTO

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1 PROPOSTA DI ATTIVITA PER IL LABORATORIO DI FISICA DI BASE CON MATERIALE A BASSO COSTO Il Corso, da ripetere durante due anni per due Gruppi di 20 docenti (un Gruppo per anno) e due Gruppi di 20 studenti (un Gruppo per anno), sarà articolato in 12 incontri della durata complessiva di 36 ore. Segue una possibile lista delle attività: 1- Misura, errori di misura, errore massimo, relativo, percentuale. Propagazione degli errori nelle misure indirette, misure ripetute, modello interpretativo Contesto: misure di lunghezza, superfici e volume e misure di tempo. Misure ripetute per esempio di tempo in un fenomeno periodico ed interpretazione della distribuzione a campano mediante lancio di un gruppo di monete. 2- Studio di moti: rettilineo uniforme (sferette in detersivo) e uniformemente accelerato (moto di sfere su una guida ad U inclinata) 3- Moto parabolico in campo gravitazionale 4- Calibrazione di una molla come sensore di forze (eventualmente dipendenza della costante elastica dal numero di spire come esempio di proporzionalità inversa) 5- Uso della molla calibrata per la scoperta del Principio d Archimede 6- Studio dell equilibrio di un cilindro poggiato su un piano inclinato (esempio di decomposizione di forze) 7- Sistemi oscillanti: studio delle oscillazioni di un pendolo e determinazione di g (aggiungere eventualmente studio delle oscillazioni di una molla come esempio di misura dinamica della costante elastica della molla) 8- Raffreddamento di un liquido in aria: legge di Newton (esempio di soluzione di un equazione differenziale del I ordine per via numerica con il metodo delle differenze finite implementato con il foglio elettronico) 9- Svuotamento di un contenitore cilindrico contenente acqua attraverso un foro (altro esempio di soluzione di un equazione differenziale del I ordine per via numerica con il metodo delle differenze finite implementato con il foglio elettronico). Determinazione del fattore di contrazione 10- Conduttori ohmici: dipendenza della resistenza di una mina di matita dalla lunghezza, legge di Ohm (caratteristica V,i) per resistenze in serie e in parallelo 11- Conduttori non ohmici: il caso della lampadina 12- Legge di Joule e misura dell equivalente termico in acqua 13- Scarica di un condensatore (esempio di soluzione di un equazione differenziale del I ordine per via numerica con il metodo delle differenze finite, implementato con il foglio elettronico). Condensatori in serie e in parallelo 14- Ottica geometrica e fisica: misura dell indice di rifrazione (vaschetta contenente acqua o altro liquido), banco ottico povero per lo studio dell equazione delle lenti sottili e diffrazione con un puntatore laser. Durante gli incontri verranno utilizzati fogli di lavoro per insegnanti e studenti e distribuiti un questionario per acquisire dai docenti informazioni soprattutto sulla trasferibilità dell argomento trattato in contesto scolastico; un questionario per acquisire dagli studenti giudizi sull adeguatezza dei contenuti e sulla valenza motivazionale di quanto proposto. 1

2 PROPOSTA DI ATTIVITA PER IL LABORATORIO DI FISICA CON SENSORI ON- LINE Il Corso, da ripetere durante due anni per due Gruppi di 20 docenti (un Gruppo per anno) e due Gruppi di 20 studenti (un Gruppo per anno), sarà articolato in 12 incontri della durata complessiva di 36 ore. Tutte le attività mirano a sfruttare al massimo un numero limitato di sensori. Nel caso specifico si pensa di utilizzare oltre al traguardo ottico, i sensori di posizione, pressione e acustico Segue una possibile lista delle attività: 1- Studio cinematico di moti con traguardo ottico: moto unidimensionale e rotazionale 2- Misure dell accelerazione di gravità con traguardo ottico on-line 3- Moto unidimensionale con sensore di posizione: palla che rotola su una guida inclinata 4- Moto oscillatorio con sensore di posizione 5- Misura del coefficiente di attrito con traguardo ottico on-line 6- Moto rotatori con traguardo ottico on-line 7- Studio di pendoli accoppiati con sensore di posizione 8- Moto di un carrello su un piano inclinato con sensore di posizione 9- Studio sperimentale della legge di Boyle con un sensore di pressione 10- Determinazione dello zero assoluto con un sensore di pressione 11- Determinazione del rapporto dei calori specifici γ dell aria mediante un sensore di pressione 12- Studio sperimentale della legge di Stevino mediante un sensore di pressione 13- Misura della velocità di propagazione del suono in aria mediante un sensore acustico online 14- Misura della velocità del suono in barre metalliche mediante sensore acustico on-line 15- La bottiglia come risonatore acustico: studio sperimentale mediante sensore acustico online 16- Fenomeno d induzione magnetica mediante misure di tensione on-line 17- Legge di Lenz mediante misure di tensione on-line Durante gli incontri verranno utilizzati fogli di lavoro per insegnanti e studenti e distribuiti un questionario per acquisire dai docenti informazioni soprattutto sulla trasferibilità dell argomento trattato in contesto scolastico; un questionario per acquisire dagli studenti giudizi sull adeguatezza dei contenuti e sulla valenza motivazionale di quanto proposto 2

3 Calendario provvisorio degli incontri di Laboratorio di Fisica di base (I anno) Incontro Corso di laboratorio di base per insegnanti Corso di laboratorio di base per studenti 1 Giovedì 16/2/2006 Mercoledì 1/3/206 2 Giovedì 23/2/2006 Lunedì 6/3/ Giovedì 2/3/2006 Lunedì 13/3/ Giovedi 9/3/2006 Lunedì 20/3/ Giovedì 16/3/2006 Lunedì 27/3/ Giovedì 23/3/2006 Lunedì 3/4/ Giovedì 30/3/2006 Lunedì 10/4/ Giovedì 6/4/2006 Mercoledì 19/4/206 9 Giovedi 13/4/2006 Lunedì 24/4/ Giovedì 20/4/2004 Mercoledì 3/5/ Giovedì 27/4/2006 Lunedì 8/5/ Giovedi 4/5/2006 Lunedi 15/5/206 3

4 PROGETTO LAUREE SCIENTIFICHE DIPARTIMENTO INTERATENEO DI FISICA M. Merlin UNIVERSITA DI BARI (Scheda di adesione all Iniziativa 1 : Laboratorio di Fisica) Al responsabile dell Iniziativa 1 (Laboratori di Fisica) Prof. V. Picciarelli Dipartimento Interateneo di Fisica Università degli Studi di Bari Il sottoscritto prof.. Dirigente scolastico dell Istituto... Indirizzo della Scuola... Telefono.. Indirizzo ... Comune di.. Provincia.. chiede che 1) i sotto indicati docenti, in servizio presso il proprio Istituto, possano partecipare ai corsi di laboratorio attuati nell ambito del Progetto Lauree scientifiche Cognome Nome Denominazione del corso Laurea del docente tenuto dal docente Richiesta per il Corso di laboratorio di Fisica di base Richiesta per il Corso di laboratorio di Fisica con sensori on-line 4

5 2) gli alunni del proprio Istituto possano partecipare ai corsi di Laboratorio di Fisica per studenti attuati nell ambito del Progetto lauree scientifiche Numero di alunni Classe frequentata Richiesta per il Corso di laboratorio di Fisica di base Richiesta per il Corso di laboratorio di Fisica con sensori on-line LE RICHIESTE D ADESIONE DOVRANNO PERVENIRE AL RESPONSABILE ENTRO IL 5/2/2006 5

6 PROGETTO LAUREE SCIENTIFICHE DIPARTIMENTO INTERATENEO DI FISICA M. Merlin UNIVERSITA DI BARI (Scheda di adesione all Iniziativa 2 : Data base di problemi di Fisica) Al responsabile dell Iniziativa 2 (Data base di problemi di Fisica) Prof.ssa R. Stella Dipartimento Interateneo di Fisica Università degli Studi di Bari Il sottoscritto prof.. In servizio presso l Istituto scolastico. Indirizzo del docente... Telefono.. Indirizzo ... Comune di.. Provincia.. chiede 1) di poter personalmente utilizzare il data base di problemi di Fisica realizzato nell ambito del Progetto Lauree scientifiche 2) di assegnare agli studenti sotto riportati password per l accesso al data base Istituto d appartenenza: Cognome Nome Indirizzo 6

7 LE PASSWORD SARANNO ASSEGNATE NON APPENA IL DATA BASE SARA- DISPONIBILE ANCHE IN VERSIONE PRELIMINARE 7

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