Misurando la radioattività naturale Vera Montalbano1,3, Antonella Porri2,3 1Dipartimento di Scienze Fisiche, della Terra e dell’Ambiente, Università di Siena 2Liceo Scientifico Redi, Arezzo AIF, sezione di Siena 3 24 settembre 2015 Introduzione Corso di aggiornamento per insegnanti nell’Aretino Liceo Redi di Arezzo 2014 L’insegnamento della fisica moderna nel liceo scientifico: dalle indicazioni ministeriali alla pratica didattica. Meccanica quantistica, relatività, fisica nucleare Esperienze universitarie (PLS), esperienze docenti esperti, laboratorio di progettazione percorsi Bando regionale Pianeta Galileo http://www.consiglio.regione.toscana.it/default.aspx?nome=pianetagalileo https://sites.google.com/a/crtoscana.it/pianeta-galileo/ Perché un percorso sui fenomeni nucleari 4 • argomento di fisica moderna “semplice”: non ci sono aspetti epistemologici delicati ineludibili • la fenomenologia nucleare è un argomento che focalizza l’attenzione degli studenti e dovrebbe far parte del bagaglio culturale di ogni cittadino • la descrizione fenomenologica non richiede strumenti matematici superiori • le attività di laboratorio richiedono dei kit dedicati e l’organizzazione del laboratorio può sopperire al numero limitato disponibile • l’efficacia del laboratorio è nell’esplorazione autonoma degli studenti in gruppo • alcuni aspetti interdisciplinari possono diventare centrali e arricchire notevolmente l’apprendimento • strumento per analizzare la struttura della materia Il progetto • Liceo Scientifico Statale Redi Arezzo • Partecipanti 5 classi V, 2 classi IV studenti 144 8 Mat & Fis, 2 Storia & Filosofia, 1 Scienze insegnanti 11 2 personale tecnico scolastico 1+1 universitari • Tempi: misure e analisi dati mostra finale novembre – aprile 28-29-30 maggio Il progetto: attività curricolare • Conferenza introduttiva Introduzione ai fenomeni nucleari 26/11/14 • Fenomenologia nucleare in classe (nov) • Lab fenomeni nucleari: kit contatori Geiger (nov) • Progettazione studenti piano mappatura rilevamento radioattività naturale nella scuola • Raccolta dati (nov-mar) • Misure miniere del Siele 18/4/15 • Analisi dati (apr) • Mostra conclusiva (28 mag – 3 giu) Il progetto: attività curricolare • Lab fenomeni nucleari: kit contatori Geiger (nov) • Progettazione studenti piano mappatura rilevamento radioattività naturale nella scuola 5 aule 3 Lab 6 Ambienti comuni interni 1 ambiente esterno • Raccolta dati Il progetto: attività curricolare • Misure miniere del Siele • Analisi dati esempio • Mostra conclusiva circa 400 visitatori (28 mag – 3 giu) Il progetto: attività extracurricolare • Gruppi di lavoro su temi specifici 5 pomeriggi Attività laboratoriale (active learning, problem solving, inquiry-based activ.) sorgenti di radiazioni ionizzanti e proprietà (lab) costruzione di una camera a nebbia con celle Peltier (lab) sorgenti naturali e artificiali di RI, uso energia nucleare, incidenti nucleari, smaltimento scorie radioattive (pr solv) effetti biologici RI (interdisc) nucleare e storia del novecento (interdisc) nucleare nell’immaginario collettivo (interdisc) Il progetto: attività extracurricolare sorgenti di radiazioni ionizzanti e proprietà (lab) costruzione di una camera a nebbia con celle Peltier (lab) Risultati: luci e ombre • Studenti − Ottima partecipazione e coinvolgimento − Laboratori e analisi dati efficaci − Poca autonomia nei gruppi di approfondimento • Insegnanti: un’occasione perduta − Coinvolgimento minimale nei laboratori (2/8) e nell’analisi dei dati • Scuola ottima visibilità con la mostra e il progetto utilizzato anche per l’orientamento in ingresso Conclusioni • Enormi resistenze a cambiare le pratiche di insegnamento: − insegnanti “matematici” si nascondono dietro la mancanza di esperienza per evitare il laboratorio in ogni modo − insegnanti altre discipline non collaborano per costruire percorsi realmente interdisciplinari • Anticipare il percorso in quarta − Fisica nucleare esclusa dalla prova scritta dell’esame di stato − Fenomenologia si può introdurre e studiare sperimentalmente per essere ripresa dopo l’introduzione della fisica moderna in 5a come approfondimento − Meno stress per studenti e insegnanti • Riflessione sulla formazione del percorso liceale − Uso primitivo delle risorse multimediali − Analisi di situazioni problematiche assente − Autonomia nel cercare soluzioni estremamente limitata Grazie per l’attenzione