PROSECUZIONE DEL PROGETTO LAUREE SCIENTIFICHE Orientamento e formazione degli insegnanti Area Fisica BREVE PRESENTAZIONE

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1 PROSECUZIONE DEL PROGETTO LAUREE SCIENTIFICHE Orientamento e formazione degli insegnanti Area Fisica Unità Operativa di Responsabile Locale del responsabile locale Sito web della Unità Università di Trieste Prof.ssa Maria Peressi peressi@ts.infn.it BREVE PRESENTAZIONE LINEE GENERALI E DESCRIZIONE DELLE ATTIVITÀ Dopo l attivita estremamente positiva nel biennio passato (vedi Bilancio attivita sul sito oggettivamente documentata anche dalla crescita di immatricolazioni a Fisica negli ultimi due anni, il progetto PLS2-Fisica prosegue nel 2008/2009 con rinnovato impegno da parte di UniTS, con il coinvolgimento anche dei Dipartimenti di Astronomia e di Scienze della Terra, oltre che di Fisica e di Fisica Teorica, e con un numero sempre maggiore di ricercatori coinvolti. Attuale responsabile locale e M. Peressi del Dipartimento di Fisica Teorica (precedente: M. Budinich). Il progetto PLS2-Fisica-UniTS continua ad essere caratterizzato da linee di azione che privilegiano per gli studenti attivita hands-on, cioe attivita di laboratorio in senso lato (laboratori tradizionali e informatici) e sessioni di lavoro compartecipate tra docenti di UniTS e delle scuole. Molte delle linee di azione già perseguite sono state riprese nell anno in corso (2007/08), e verranno ulteriormente portate avanti nel 2008/2009. Alcune di queste attivita sono in fase di completamento (ad es., misure di Radon), altre (ad es. gli stage di orientamento o diversi laboratori) hanno avuto negli anni una notevole crescita in termini di partecipazione di studenti e pertanto verranno riproposte con ancor maggiore cura sia negli aspetti organizzativi che nei contenuti. Il PLS2-Fisica-UniTS prevede anche alcune nuove attivita, suggerite dall esperienza passata e spesso esplicitamente richieste dagli stessi studenti, docenti e Dirigenti scolastici. Qui di seguito sono esplicitate alcune delle principali. - I docenti di Fisica-UniTS continueranno a proporre attivita che ritengono significative per gli studenti dal punto di vista informativo e formativo, ma desiderano sempre di piu lavorare a stretto contatto con i docenti delle scuole del territorio, coinvolgendoli e valorizzando le loro competenze, per una sinergia che possa essere piu fruttuosa. A questo scopo, gia nell anno scolastico in corso si e cercato di rispondere ad un esigenza di ripensare assieme (docenti di UniTS e delle scuole) alcuni moduli didattici, con un approccio congiunto laboratorio sperimentale/modellizzazione e simulazione al computer per riproporli in modo piu coinvolgente nelle classi. L esperienza proseguira con maggior incisivita nel futuro, e si pone in sinergia con alcuni progetti presentati come Scuole Aperte. 1

2 - Lungo la linea di supporto/formazione insegnanti, inoltre, c e una nuova proposta di cui il Liceo Scientifico Galilei di Trieste rappresenta il capofila, per un laboratorio con docenti di scuole del territorio- docenti UniTS- esperti esterni, finalizzato alla innovazione didattica nei curricula di Fisica delle scuole coinvolte e in cui vengano meglio delineate le competenze necessarie per l'accesso ai corsi universitari. - Nel campo della formazione delle eccellenze, in collaborazione con l Unita Operativa del PLS-Fisica di UniUD (prof.ssa Michelini) si organizzera una Scuola Nazionale Estiva di Fisica Moderna per studenti maggiorenni delle scuole secondarie superiori. Si prevede sistemazione logistica e attivita laboratoriale non computazionale centrate a Udine; altra attivita a Trieste; essendo l iniziativa impegnativa dal punto di vista finanziario, la realizzazione e subordinata al recupero di ulteriori finanziamenti esterni. - Il progetto e arricchito con una nuova attività interdisciplinare con Matematica e Chimica di UniTS centrata sul tema Scienza & Sport, comprendente sia attivita seminariale e dimostrativa che laboratori sia in senso tradizionale che di simulazione numerica. - Anche altre attivita sono connotate da un forte carattere interdisciplinare. Da notare in particolare attivita laboratoriale che prevede interdisciplinarieta con Scienza dei materiali. Di quest area non esiste progetto specifico presso UniTS, ma il soggetto e comunque ben coperto dalle competenze e dall attivita dei ricercatori in Fisica della Materia di UniTS. Nonostante PLS1-Fisica-UniTS abbia gia registrato un ottima diffusione su tutto il territorio regionale e anche in scuole limitrofe oltreconfine, si favorira ulteriormente la partecipazione al progetto di più scuole. Il progetto sara parzialmente supportato da Enti esterni: Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN); Centro di Simulazione Numerica DEMOCRITOS e Laboratorio Nazionale TASC (Tecnologie Avanzate e nanoscienza), istituzioni scientifiche con sede a Trieste dell Istituto Nazionale per la Fisica della Materia (CNR-INFM); AREA Science Park di Trieste; Accademia dei Lincei. Segue la descrizione delle attività previste nella prosecuzione del PLS, raggruppate per linee d azione, con l indicazione del docente di UniTS responsabile della linea d azione e dei docenti principalmente coinvolti nelle singole iniziative. LINEA 1 LABORATORI (Marco Budinich: marco.budinich@ts.infn.it) 1.1: Laboratori A scuola Misure di RADON (Budinich, Calligaris): continuazione del progetto con l elaborazione dei dati raccolti. Collaborazione con INFN Fare scienza con il computer (Peressi, Pastore, Smargiassi): Laboratori assistiti di simulazione numerica per ragazzi e insegnanti; oltre a laboratori tematici svolti nell ambito degli stage di orientamento, sono previsti Laboratori di approfondimento del linguaggio di programmazione sia per ragazzi che per soli docenti. Collaborazione con: Centro di Ricerca e Sviluppo per la Simulazione Numerica DEMOCRITOS di CNR-INFM; vedi Misure di raggi cosmici (Lanceri, Budinich): progetto avviato presso il liceo scientifico "Grigoletti" di Pordenone. Gia costruito e messo a punto l apparato rilevatore; ora fase di 2

3 misure/raccolta dati. Previsto gruppo di lavoro con gli insegnanti per esaminare possibile costruzione di una camera a nebbia. 1.2: Laboratori PER la scuola AtmoCube (Gregorio, Carrato) Proseguimento del progetto iniziato in PLS1; in questa fase si portera il satellite al lancio; collaborazione con AREA interdisciplinarieta con Ingegneria Elettronica, Elettrotecnica ed Informatica Atomi e nanostrutture visti al microscopio a scansione tunnel (Modesti): acquisizione in tempo reale di immagini con risoluzione atomica di molecole e nanostrutture; interdisciplinarieta con Scienza dei Materiali Verso il fotovoltaico: concentratore di luce con lente di Fresnel (Barbiellini): prototipo in costruzione; completamento ed eventuale miglioramento o riproduzione in alcune scuole Un laboratorio per l energia di domani: l idrogeno (Vesselli): laboratorio interattivo sulle tematiche dell energia e dell idrogeno; collaborazione con AREA e TASC 1.3: Stage di orientamento (responsabile: Gregorio) Attivita sostenuta inizialmente dal Corso di Laurea in Fisica (vedi ora inserita nell ambito del PLS2; da svolgersi tra gennaio e febbraio LINEA 2 SEMINARI, CONFERENZE, VISITE (Giuliano Panza: panza@dst.univ.trieste.it) 2.1: Attivita di seminari e conferenze I Lincei per la Scuola (Panza, Matteucci) Lezioni Lincee in Fisica aperte a studenti di tutta la Regione accompagnati dai loro docenti: Svolgimento: Aula Magna UniTS, 18 dicembre 2008; locandina dell evento: vedi Conferenze a scuola: nelle singole scuole o raggruppate per scuole su alcuni poli; su richiesta (Gozzi e altri; vedi ) 2.2: Visite ai grandi Laboratori (Giorgi) Visita al CERN, preceduta da seminari introduttivi sulla Fisica delle Particelle Elementari 2.3: Workshop di fine anno scolastico Con esperti esterni e presentazioni da parte degli studenti delle loro attivita originali e rielaborate, per diversi dei progetti sopraelencati; per la passata edizione (2007) vedi: LINEA 3 FORMAZIONE D ECCELLENZA (Maria Peressi: peressi@ts.infn.it) 3.1: Scuola Nazionale Estiva per studenti su tematiche di fisica moderna Iniziativa congiunta tra le sedi locali del PLS2-Fisica UniUD (Michelini) e UniTS (Pastore, Peressi). Tematiche previste: Meccanica Quantistica, Relativita, Meccanica Statistica e Fisica della Materia. Svolgimento: 6 giorni tentativamente a luglio 2009; sistemazione logistica e attivita laboratoriale non computazionale centrata a Udine; altra attivita a Trieste. Con il supporto logistico del Centro Internazionale di Fisica Teorica di Trieste (ICTP). Destinatari: max. 50 studenti maggiorenni (numero subordinato ai finanziamenti disponibili) selezionati da tutta Italia, assistiti da circa 20 tutors e docenti. 3

4 3.2: Preparazione Olimpiadi di Fisica Enti promotori: - Gruppo Olimpiadi dell Associazione per l Insegnamento della Fisica (prof.ssa Cavaggioni; Milotti, Comelli) 5 incontri da 3 ore l uno tra meta dicembre 2008 e meta febbraio Destinatari: Studenti (25) degli ultimi anni delle scuole secondarie delle province di Trieste e Gorizia ammessi alla gara regionale delle Olimpiadi di Fisica. LINEA 4 FORMAZIONE/SUPPORTO INSEGNANTI (Giorgio Pastore: pastore@ts.infn.it) 4.1 IL LABORATORIO DEL SAPERE SCIENTIFICO: Proposte per l innovazione della didattica della fisica a Trieste gruppo di lavoro con docenti di scuole del territorio- docenti UniTS- esperti esterni, finalizzato alla innovazione didattica nei curricula di Fisica delle scuole coinvolte e per delineare le competenze necessarie per l'accesso ai corsi universitari. (promosso da: Liceo Scientifico Galilei di Trieste, Associazione per la Didattica con le Tecnologie, UniTS) (Rambelli; Pastore, Peressi, Margagliotti, Budinich) 4.2 Minicorso di formazione su alcuni temi con approccio congiunto esperimento reale/simulazione numerica (Budinich, Milotti, Pastore, Peressi) Cicli di 3 x 2 ore per tema; Attivita seminariale e hands-on in laboratorio e aula informatica; iniziata marzo 2008 (tema: rifrazione in mezzi non omogenei); prosecuzione a.s. 2008/2009 su un altro tema (sinergia con il progetto Scuole Aperte) 4.3 Supporto on-site agli insegnanti per utilizzo materiale laboratori scolastici e preparazione esperienze didattiche (Budinich) LINEA 5 Progetto SCIENZA&SPORT (Anna Gregorio: gregorio@ts.infn.it) Il Progetto SCIENZA&SPORT: Scienza per capire lo sport - sport per capire la scienza e un attività interdisciplinare in collaborazione tra le aree di Fisica, Chimica e Matematica di UniTS, destinata a docenti e studenti delle scuole della regione Friuli Venezia Giulia e delle scuole di lingua italiana della regione istriana. Questa attivita, dedicata come tutto il PLS2 all ultimo biennio delle scuole superiori, e in connessione con un piu ampio progetto di divulgazione, articolato e diversificato per un pubblico piu ampio, presentato da UniTS in risposta al Bando ex. Art. 4 legge 6/2000 (D.M. 08/02/2008 prot.n. 174/Ric/2008) e ora in fase di valutazione.. Scopo e la diffusione della cultura scientifica tra gli studenti prendendo come esempio un campo d interesse molto sentito dai giovani e sottolineando gli aspetti positivi e l utilità delle scienze (in particolare di chimica, fisica e matematica) in questo contesto. L attività si svolgerà in diverse fasi: Prima fase: seminari indirizzati agli insegnanti (ad es. su: modelli matematici e fisici per il nuoto, l atletica, il pattinaggio, lo sci, la vela; rilevanza della chimica nella scelta dei materiali quali tute per il nuoto, scioline e materiali per gli sci, vele e scafi delle barche, nella scelta dell alimentazione e nella descrizione delle molecole e macromolecole biologiche coinvolte nelle attività agonistiche) Seconda fase: gruppi di lavoro tra docenti universitari e insegnanti tutor (*) in cui verranno scelti particolari argomenti e si progetteranno le attività di laboratorio con gli studenti, comprendenti l uso di strumenti informatici e multimediali ((*) selezionati in seguito ad apposito bando). Terza fase: realizzazione dei laboratori nelle scuole, con programmi predefiniti e a gruppi di ragazzi che si impegnino per un numero di ore prefissato. Uscite sul campo con esperti dei vari sport. Quarta fase: incontri conclusivi tra tutti i partecipanti al progetto, aperti al pubblico. Quinta fase: raccolta ed organizzazione del materiale, in modo da garantire la replicabilità del progetto (presentazioni relative ai seminari; filmati; articoli di riflessione ed analisi didattica sui 4

5 laboratori ) In particolare, indipendentemente dall esito della valutazione del progetto Scienza&Sport come progetto di divulgazione scientifica, l attivita all interno del PLS comprendera sicuramente La Fisica della Vela e dello sci (Budinich, Gregorio): Seminari di un paio d'ore presso le scuole della Regione; stage e visite di studenti e docenti delle scuole presso laboratori in Universita. ALTRE AZIONI: PAGINA WEB del PLS-UniTS Nel Febbraio 2006 è stato attivato il sito WEB del Progetto Lauree Scientifiche di UniTS ( dove è illustrato lo scopo del progetto e sono riportate le iniziative intraprese nell ambito della Chimica, della Fisica e della Matematica (per questa ultima disciplina anche in collaborazione con UniUD). Il sito, costantemente aggiornato, continuerà a costituire un importante mezzo di comunicazione per le attività del progetto. CONTATTI: Le Scuole interessate sono invitate a prendere contatti con i responsabili delle varie linee d azione o con la responsabile dell intero progetto; indirizzi dei docenti indicati per le varie attivita si trovano sul sito dell Universita di Trieste: Per informazioni riguardanti il Corso di Studi in Fisica dell Universita di Trieste si rimanda a: 5