Preparazione di esperienze didattiche 2
A.A. 2024/2025
Obiettivi formativi
L'insegnamento intende approfondire gli strumenti e i metodi illustrati nel corso di "Preparazione di Esperienze Didattiche 1" per quanto riguarda la preparazione, l'esecuzione e la comprensione di alcune esperienze di laboratorio riguardanti l'elettromagnetismo e la fisica moderna anche al fine di rendere gli allievi sempre più consapevoli non solo della ricchezza e potenzialità del metodo sperimentale e appassionarli sempre più allo studio della fisica ma anche coscienti dei cambiamenti profondi nella visione del mondo e delle cose generati dalle scoperte della cosiddetta "fisica moderna". L'obiettivo principale dell'insegnamento è quello di affrontare in maniera significativa i problemi di insegnamento/apprendimento riguardanti la meccanica quantistica.
Risultati apprendimento attesi
Lo studente, al termine dell'insegnamento,
conoscerà i principali risultati della ricerca in didattica dell'induzione elettromagnetica e della meccanica quantistica e sarà sempre più autonomo nel progettare attività in base a scopi autonomamente prefissati generati da autentiche "domande" personali in maniera da cogliere in maniera più approfondita il significato e l'importanza dei metodi propri della fisica.
· Conoscerà i principali risultati della ricerca in didattica della fisica riguardanti l'apprendimento attivo
· Saprà discutere prima dal punto di vista fisico e successivamente anche dal punto didattico alcuni aspetti riguardanti l'induzione elettromagnetica e i primi elementi di meccanica quantistica
· Inoltre, saprà preparare un percorso didattico su argomenti di elettromagnetismo e maccanica quantistica simili a quelli affrontati nell'insegnamento.
conoscerà i principali risultati della ricerca in didattica dell'induzione elettromagnetica e della meccanica quantistica e sarà sempre più autonomo nel progettare attività in base a scopi autonomamente prefissati generati da autentiche "domande" personali in maniera da cogliere in maniera più approfondita il significato e l'importanza dei metodi propri della fisica.
· Conoscerà i principali risultati della ricerca in didattica della fisica riguardanti l'apprendimento attivo
· Saprà discutere prima dal punto di vista fisico e successivamente anche dal punto didattico alcuni aspetti riguardanti l'induzione elettromagnetica e i primi elementi di meccanica quantistica
· Inoltre, saprà preparare un percorso didattico su argomenti di elettromagnetismo e maccanica quantistica simili a quelli affrontati nell'insegnamento.
Periodo: Secondo semestre
Modalità di valutazione: Esame
Giudizio di valutazione: voto verbalizzato in trentesimi
Corso singolo
Questo insegnamento può essere seguito come corso singolo.
Programma e organizzazione didattica
Edizione unica
Responsabile
Periodo
Secondo semestre
Programma
La strategia didattica adottata è frutto delle più recenti ricerche in didattica della fisica ed è volta a favorire un'appropriazione personale dei contenuti e dei metodi sperimentali illustrati nel corso secondo una didattica IBSE (Inquiry Based Science Education).
L'allievo del corso sarà spinto a porsi domande e formulare problemi per la cui soluzione dovrà imparare a progettare con l'aiuto del docente e, successivamente, a montare e a eseguire alcune esperienze di laboratorio con finalità didattiche, in base a criteri di efficacia e di opportunità sperimentale che verranno stabiliti di volta in volta a partire da risultati di ricerca in didattica della fisica. Quando possibile, verranno utilizzati specifici kit sperimentali elaborati per la didattica della fisica nella scuola superiore.
Inoltre, per favorire ulteriormente l'appropriazione personale dei temi di fisica affrontati, saranno presentati e discussi con gli allievi alcuni degli aspetti epistemologici dei principali concetti fisici trattati a lezione.
Esperienze di ottica fisica
1) Interferenza della luce
2) Diffrazione della luce
3) Interferometria a microonde
4) Correnti indotte
Esperienze di fisica moderna:
6) L'elettrone e il rapporto e/m
9) Superconduttività
L'allievo del corso sarà spinto a porsi domande e formulare problemi per la cui soluzione dovrà imparare a progettare con l'aiuto del docente e, successivamente, a montare e a eseguire alcune esperienze di laboratorio con finalità didattiche, in base a criteri di efficacia e di opportunità sperimentale che verranno stabiliti di volta in volta a partire da risultati di ricerca in didattica della fisica. Quando possibile, verranno utilizzati specifici kit sperimentali elaborati per la didattica della fisica nella scuola superiore.
Inoltre, per favorire ulteriormente l'appropriazione personale dei temi di fisica affrontati, saranno presentati e discussi con gli allievi alcuni degli aspetti epistemologici dei principali concetti fisici trattati a lezione.
Esperienze di ottica fisica
1) Interferenza della luce
2) Diffrazione della luce
3) Interferometria a microonde
4) Correnti indotte
Esperienze di fisica moderna:
6) L'elettrone e il rapporto e/m
9) Superconduttività
Prerequisiti
Fisica Generale 1 e 2
Metodi didattici
Lezioni e lavoro in laboratorio. Active Learning , inquiry based lessons strutturati col metodo delle 5E. Esempi di drammatizzazione di argomenti scientifici.
Frequenza: obbligatori
Frequenza: obbligatori
Materiale di riferimento
Giliberti, Lovisetti: Old quantum theory and early quantum mechanics - a historical perspective commented for the inquiring reader (springer)
A. Arons: guida all'insegnamento della fisica
TEMI Project booklets
Articoli di ricerca del gruppo di didattica della fisica dell'università di Milano
Taylor: Teoria degli errori
A. Arons: guida all'insegnamento della fisica
TEMI Project booklets
Articoli di ricerca del gruppo di didattica della fisica dell'università di Milano
Taylor: Teoria degli errori
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
Modalità d'esame
1) Durante il laboratorio gli studenti dovranno progettare alcuni percorsi di apprendimento con relativi esperimenti di laboratorio che saranno oggetto d'esame
2) Interrogazione orale (per ogni singolo allievo) sulle esperienze effettuate in laboratorio, sui principi fisici a queste connessi e sulle modalità didattiche di una loro presentazione in classe; nonché su alcuni importanti risultati generali delle ricerche in didattica della fisica
1) Durante il laboratorio gli studenti dovranno progettare alcuni percorsi di apprendimento con relativi esperimenti di laboratorio che saranno oggetto d'esame
2) Interrogazione orale (per ogni singolo allievo) sulle esperienze effettuate in laboratorio, sui principi fisici a queste connessi e sulle modalità didattiche di una loro presentazione in classe; nonché su alcuni importanti risultati generali delle ricerche in didattica della fisica
FIS/08 - DIDATTICA E STORIA DELLA FISICA - CFU: 6
Laboratori: 48 ore
Lezioni: 14 ore
Lezioni: 14 ore