Programma delle iniziative

Piano Lauree Scientifiche 2010/2012 aa 2011-12
Facoltà di Scienze M.F.N - Università degli Studi di Milano
Area Chimica: Attività 2011-2012
www.chimica.unimi.it
Laboratori PLS di orientamento per gli studenti articolati su due livelli:
• avvicinamento alla chimica
• approfondimento



Tutti i laboratori sono a partecipazione diretta degli interessati
Laboratori con carattere interdisciplinare (Laboratorio di Biocatalisi, Laboratorio
Energia, Laboratorio Simmetria)
Co-progettazione delle attività con gli insegnanti
Laboratori di autovalutazione per il miglioramento della preparazione disciplinare, volti
a fotografare competenze e difficoltà, ovvero a migliorare la capacità di apprendere e
comunicare un argomento nuovo da una presentazione orale o scritta.
Manifestazioni a carattere divulgativo (seminari, spettacoli, ecc.)
Laboratori PLS di avviamento alla chimica (Febbraio 2012)

Laboratorio Nylon-6,6 ([email protected])
sintesi di un polimero commerciale di grande interesse in ambito industriale per le
sue numerose applicazioni
possibilità di completamento dell'attività sperimentale diretta, da progettare e
portare avanti con i docenti interessati: analisi delle altre vie di sintesi; indagine
sui vari tipi di fibre tessili; collegamento con moda e arte

Laboratorio aperto: La chimica nella società ([email protected])
brevi esperimenti di tipo organico/inorganico/analitico/chimico-fisico per la
comprensione di fenomeni chimici collegati alla vita quotidiana, alle attività
lavorative ed a quelle di svago, con particolare attenzione al binomio "Chimica e
Ambiente”
L'esperienza viene conclusa, ove possibile, con una visita presso un'azienda del
territorio che permetta una correlazione tra l'esperienza di laboratorio e la
realizzazione industriale.
Laboratori PLS di orientamento interdisciplinari (Febbraio – Marzo
2012)

Laboratorio Energia ([email protected]; [email protected])
Percorso didattico che illustra un ciclo energetico ad impatto ambientale pressoché
nullo parte dalla conversione di energia di una sorgente rinnovabile in energia
elettrica, passa attraverso l'accumulo di idrogeno come vettore energetico ed il suo
utilizzo in una pila a combustibile
per la fisica: laboratorio dedicato all'energia nucleare, dalla fissione dell'uranio
presente nella crosta terrestre alla produzione di energia elettrica. Sicurezza delle
centrali nucleari e delle soluzioni previste per lo smaltimento delle scorie
radioattive prodotte dal reattore

Laboratorio di biocatalisi: Preparazione dell' indaco – interdisciplinare con
Biologia/Biotecnologie ([email protected] – [email protected])
L'indaco è una sostanza blu usata come colorante tessile. Si sintetizza a partire da
indolo, utilizzando la biocatalisi. La reazione biocatalizzata è una reazione di
ossidazione, che viene effettuata da un enzima ossidasico (mono- o di-ossigenasi) in
grado di introdurre un atomo di ossigeno sulla struttura indolica

Laboratorio Simmetria – interdisciplinare con Matematica ([email protected] –
[email protected])
per chimica: si entrerà nel mondo affascinante della chiralità. Molte molecole di
grande importanza biologica esistono in due forme ("enantiomeri") che sono una
l'immagine speculare dell'altra e si imparerà a scoprire molecole chirali in mezzo ad
altre non chirali; ad assegnare la rispettiva configurazione; a decidere qual è
l'enantiomero benefico e quale quello inefficace o dannoso.
per matematica: il laboratorio e' centrato sul problema della classificazione,
prendendo come oggetto dello studio i mosaici e come punto di vista per questo
studio la simmetria.
Laboratori PLS di approfondimento

Summer School "Marinella Ferrari" ([email protected]) (Giugno 2012)
progetto di ricerca integrato, lungo un percorso precostituito, che permette allo
studente di affrontare direttamente i diversi aspetti della ricerca/sperimentazione
nei settori della chimica organica, inorganica, analitica e fisica. L'attività si svolge
presso le strutture universitarie nell'arco di 3 giorni
Kit didattici ([email protected]) (Tutto l’anno)
Ogni Laboratorio PLS del progetto prevede la preparazione di kit didattici inerenti alla
specifica tematica, che vengono messi a disposizione degli insegnanti per essere
proposti presso le relative scuole.
Il progetto prevede l'aggiornamento dei kit già realizzati negli anni precedenti, e lo
sviluppo di nuovi kit collegati con le attività dei nuovi Laboratori. Lo sviluppo di kit è
parte integrante dello specifico Laboratorio PLS e rientra nelle attività di
co-progettazione con gli insegnanti.
Corso di Perfezionamento: moduli 2012 (Settembre 2012)

Corso di Perfezionamento per Insegnanti (2012) – trasversale chimica – fisica matematica
 Moduli di formazione/perfezionamento insegnanti 2012 ( [email protected]
)
Attività di aggiornamento per gli insegnanti, che prendono spunto dai laboratori per
gli studenti, dall'attività legata all'autovalutazione degli studenti, dall'attività di
predisposizione dei protocolli di valutazione. I moduli sono pensati ad hoc per
essere parte integrante del corso di perfezionamento.
Un'offerta formativa coerente che, per quanto riguarda la Chimica, è articolata in un
percorso ottenuto dalla confluenza di più moduli formativi organizzati come
progettazione, analisi dati e documentazione dei risultati di sperimentazione
didattica in presenza e/o a distanza, di formazione in presenza e/o a distanza, di
laboratori PLS.
Laboratorio di autovalutazione (tutto l’anno)
 Laboratorio di Autovalutazione (per studenti) – trasversale chimica – fisica –
matematica (per la chimica [email protected] )
I laboratori sono di due differenti tipologie
Laboratori di autovalutazione tramite somministrazione di quesiti di chimica e fisica
di base per verificare le competenze acquisite, seguiti da relative discussioni in
aula.
Laboratori di sviluppo delle capacità di apprendimento e di intuizione chimica
mediante la presentazione di un argomento nuovo per lo studente e contestuale
test di verifica
Manifestazioni a carattere divulgativo

Seminari chimici per l'aggiornamento dei docenti (SCI Lombardia – Istituto LombardoAccademia
di
Scienze
e
Lettere)
(
[email protected]
[email protected] ) Dicembre 2011 - Novembre 2012

Orientagiovani
(Assolombarda – Federchimica) ([email protected] –
[email protected] ) Ottobre 2011 – Novembre 2012
Attività PLS Fisica Unimi a.a. 2011/2012
Incontro con gli insegnanti giovedì 6-10 alle 16 in Aula A
del Dipartimento di Fisica Via Celoria 16 Milano
Per iscriversi
1) Preiscrizione entro il 15 Ottobre (circa, informazioni definitive saranno date all’incontro del 6-10)
L’insegnante deve inviare una mail al referente del laboratorio prescelto, indicando il proprio
nome e cognome, la scuola di appartenenza, il numero di studenti che vuole iscrivere e la classe di
appartenenza. Per i laboratori per cui è ammessa la partecipazione di studenti non accompagnati
dagli insegnanti, l’insegnante che si occupa dell’iscrizione deve inviare anche nomi e cognomi degli
studenti e impegnarsi a fare da tramite con gli studenti fino all’adempimento delle pratiche di
iscrizione.
La preiscrizione e’ richiesta per tutte le attività salvo che per il lab. di preparazione per le OLimpiadi
della Fisica dove le adesioni sono raccolte come negli anni passati
2) Conferma ammissione entro una settimana dalla chiusura delle preiscrizioni L’insegnante riceverà
una mail in cui verrà confermata l’ammissione o la non ammissione al laboratorio e in caso di
ammissione gli verranno fornite le indicazioni per procedere all’iscrizione. L’iscrizione avverrà online con procedure molto simili a quelle dell’anno scorso, ma dovrà essere effettuata per tutte le
attività, anche per la preparazione alle Olimpiadi della fisica e il Laboratorio autovalutazione,
diversamente dal passato
Laboratorio di Teatro Scientifico
Referente: Marina Carpineti
Dipartimento di Fisica Università degli Studi di Milano
e-mail: [email protected]
tel 02 50317223
Docenti: Marina Carpineti, Marco Giliberti e Nicola Ludwig Regista: Claudio Marconi
Nel 2004 è nato presso il Dipartimento di Fisica dell'Università degli Studi di Milano il
Laboratorio di ScienzATeatro (SAT), per la ricerca di modalità di comunicazione propedeutiche alla
Didattica della Fisica che mirino ad aumentare la motivazione degli studenti, e per l'elaborazione di
materiale didattico per la formazione iniziale e continua degli insegnanti.
Viene proposta un’attività elaborata dall’esperienza nel campo del teatro scientifico per aiutare a cogliere
il fascino della Fisica, i suoi aspetti creativi e divertenti e per aiutare a superare la classica
presentazione manualistica , proponendo la Fisica prima di tutto come un’esperienza viva e interessante e
non solo come materia fatta di calcoli e formule.
A CHI È RIVOLTO
Il laboratorio è per insegnanti e studenti che parteciperanno insieme agli incontri.
PERCHÉ PARTECIPARE?
Per gli insegnanti:
Per arricchire il proprio bagaglio di strumenti didattici con il teatro, veicolo per trasmettere stupore e
incanto e quindi strumento ideale per stimolare l’interesse e la partecipazione degli studenti
ai temi della scienza.
Per gli studenti
Per quelli che amano la Fisica sarà un modo per imparare un modo nuovo e creativo di comunicare agli altri
la bellezza della materia e per vederla sotto nuove prospettive.
Per quelli che non la amano sarà un modo per avvicinarla in un modo nuovo e per cogliere in essa aspetti
nuovi ed entusiasmanti, spesso trascurati nell’insegnameno tradizionale.
ORGANIZZAZIONE DEL CORSO:
Il corso prevede tre pomeriggi in università in cui i partecipanti saranno seguiti da fisici del Laboratorio SAT
e da un regista che sarà presente a tutti gli incontri.
I partecipanti saranno divisi in gruppi eterogenei e approfondiranno in modo “non convenzionale” un tema
scientifico curricolare sia autonomamente sia con la guida degli insegnanti che offriranno spunti di
riflessione e di analisi adatti alla teatralizzazione.
Il teatro scientifico sarà proposto attraverso dimostrazioni pratiche ed esempi storici e sarà agito dai
partecipanti al corso con azioni dirette ed esercizi specifici.
I partecipanti seguiranno inoltre autonomamente tre spettacoli di teatro scientifico a loro scelta
(obbligatori) per i quali dovranno analizzare le modalità di presentazione della scienza.
Il corso si concluderà con la realizzazione da parte di ciascun gruppo di un breve “videoclip scientifico” con
uno strumento di uso comune come il telefonino, in cui dovrà essere proposta una lettura originale e
teatrale, ma rigorosa e non banale del tema scientifico approfondito.
I videoclip saranno presentati e discussi insieme agli altri partecipanti e saranno valutati.
ONDE - FISICA QUANTISTICA - SUPERCONDUTTIVITA'
 ATTIVITA' PER INSEGNANTI E STUDENTI (ANCHE NON ACCOMPAGNATI DA
INSEGNANTI)
 CORSO DI PERFEZIONAMENTO INSEGNANTI
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Referente: Marco Giliberti
Dipartimento di Fisica Università degli Studi di Milano
e-mail: [email protected]
tel 02 50317685
Hai degli studenti interessati alla fisica (anche due o tre, anche solo uno, o anche uno che
non è delle tue classi)?
Vuoi seguire delle attività pomeridiane di fisica (da quella classica a quella moderna)?
Le nuove attività del PLS3 UNIMI sono quello che fa per te!
QUALI SONO LE ATTIVITA'?
Tre laboratori che nel loro insieme costituiscono un corso di perfezionamento:
Onde (potrai sperimentare direttamente con onde su una corda, nell'acqua, microonde,
luminose, acustiche, effetti lineari e non lineari... oltre ad avere un inquadramento teorico
sui fondamenti dei fenomeni)
Fisica Quantistica (aspetti ondulatori, corpuscolari, paradossali di materia e radiazione
con la discussione di esperimenti degli ultimi vent'anni che generano interesse, stupore e
passione in studenti e insegnanti e forniscono le basi anche quantitative per la
comprensione della struttura della materia)
Superconduttività (è uno spunto per ripercorrere in contesti nuovi moltissimi aspetti
salienti della fisica trattata negli anni precedenti: correnti, fenomeni magnetici,
termodinamica aspetti quantistici ecc. con affascinanti esperimenti di levitazione
magnetica, misure di correnti critiche, visita ai laboratori del LASA e applicazioni alle più
moderne tecnologie)
DOVE E COME SI SVOLGONO LE ATTIVITA'?
 Le attività (lezioni ed esperimenti di laboratorio) si terranno sempre in università
 Ciascun corso è strutturato in 8 pomeriggi di lavoro da tre ore ciascuno (dalle 15 alle18)
 Le attività si svolgeranno simultaneamente per studenti e docenti (ovviamente con
modalità e finalità diverse per gli uni e gli altri)
Alcune lezioni dei tre laboratori sono in comune fra gli stessi (per es. la terza lezione di
Onde è in comune con la prima lezione di Fisica Quantistica e di Superconduttività). Così
che chi volesse seguire tutti e tre i corsi deve partecipare alle attività per 17 pomeriggi e
non per 24.
COSA MI PORTO A CASA?
Se sei uno studente
 Pomeriggi interessanti e divertenti pieni di esperimenti di fisica e di idee da
discutere e condividere
 dispense sulle attività seguite
Se sei un insegnante
 Un modo accattivante per presentare argomenti di fisica moderna in maniera
significativa agli studenti secondo alcune nuove metodologie e risultati di ricerca in
didattica della fisica.
 Dispense sulle attività seguite
 Schede di lavoro di lavoro in classe e schede di laboratorio per studenti
 un DVD con le riprese delle principali esperienze effettuate.
CALENDARIO DEGLI INCONTRI
1- ONDE 1
oscillazioni, oscillatori accoppiati, risonanza, modi di oscillazione
2 -ONDE 2
onde su una corda, riflessione e trasmissione, equazione delle onde, onde longitudinali e
trasversali
3- ONDE 3/FIS QUANT 1/ SUPERCOND 1
interferenza e diffrazione, ottica dei fasci di materia, onde stazionarie
4 -FIS QUANT 2/SUPERCOND 2
quantizzazione: eff. fotoelettrico, eff. Compton, leggi della chimica, relazioni di De Broglie
5- FIS QUANT 3
quadro indicativo di aspetti quantistici e/m, spettri, esperimento di Franck-Hertz
6 -ONDE 4
acustica, tubo di Kundt
7- ONDE 5
microonde: interferometria
8- ONDE 6/ FIS QUANT 4
pacchetti d'onda, trasformata di Fourier, suono e simulazioni con pacchetti sw
9- ONDE 7
effetti non lineari
10- ONDE 8
valutazione
11 -FIS QUANT 5
paradossi, relazioni di Heisenberg
12- FIS QUANT 6/SUPERCOND 3
stati legati, l'atomo di Rutherford, struttura dell'atomo di idrogeno
13- FIS QUANT 7/SUPERCOND 4
statistiche: classica, di Bose-Einstein, di Fermi-Dirac
14- SUPERCOND 5
conduzione e temperatura critica
15- SUPERCOND 6
campo magnetico: eff. Meissner, superconduttori di 1° e 2° tipo
16 -FIS QUANT 8/SUPERCOND 7
modello BCS, flussoni
17- SUPERCOND 8
applicazioni (visita ai laboratori LASA)
Hai un solo pomeriggio libero e vuoi portare i tuoi studenti in università?
Vieni alle
ONE SHOT LESSON: UN POMERIGGIO DA RICERCATORE
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Referenti: Enrico Rigon, Marco Stellato
Dipartimento di Fisica Università degli Studi di Milano
e-mail: [email protected]
Si tratta di attività per una classe intera e il suo insegnante che in un pomeriggio presso i
nostri laboratori dell'università viene introdotta con esperimenti e idee unificanti alle
meraviglie della Superconduttività o delle Oscillazioni e Onde (per chi le avesse già
seguite le attività sono dello stesso tipo di quelle proposte negli anni 2006-2010). Pur non
rientrando nei laboratori certificati PLS è un'attività molto coinvolgente e di spunto per un
successivo approfondimento in classe.
Volete portare i vostri studenti? Iscrivetevi a:
Resistenze al freddo: il fantastico mondo della Superconduttività
oppure (o anche)
Oscillazioni creative
Laboratorio di Preparazione alle Olimpiadi della Fisica
Referenti per unimi: Prof. Laura Perini, per AIF Prof. Maria Fiumara
Questa attività si svolge da anni in collaborazione con AIF. Il corso di preparazione è diretto a
studenti di IV e V classe, con occasionale partecipazione di studenti di III.
Gli incontri hanno tipicamente inizio a novembre e si svolgono con cadenza
settimanale fino alla prova di II livello che ha luogo in febbraio. Non sono lezioni frontali ma
gruppi di lavoro che si impegnano a risolvere quesiti e problemi dopo brevi richiami di
natura teorica. Questa attività è supportata e promossa da insegnanti ed esponenti dell'AIF
(alcuni in servizio e alcuni già in pensione). L'attività si qualifica come laboratorio,
non per l'uso di strumentazione ma per la caratteristica di alta interattività fra docenti e
studenti.
Laboratorio di autovalutazione
Referente: Prof. Laura Perini
Si svolge in collaborazione con Matematica
Destinato a Classi 3,4,5 Modalità di svolgimento: in classe
Periodo ed orario in cui potrà tenersi il laboratorio: durante l’anno scolastico, secondo calendario
e orari da definirsi.
Breve descrizione dell'attività
La proposta fa seguito all’attività intrapresa con le scuole in occasione dell’edizione anticipata
delle prove di verifica delle conoscenze all’ingresso dei corsi di laurea scientifici ed è stata già
sperimentata nel 2010/11.
Il laboratorio si articola in 2 fasi volte rispettivamente a sviluppare:
(a) le competenze fisiche di base;
(b) le capacità di apprendere e comunicare nel contesto di un argomento nuovo per lo studente.

Per la fase (a) si prevede di utilizzare il materiale predisposto nel 2010/11, in coprogettazione
con gli insegnanti coinvolti. Per ogni blocco, si pensa di somministrare, in vari periodi
dell’anno scolastico, a studenti anche di età diverse, i quesiti che nelle esperienze precedenti
hanno posto i problemi più rilevanti. Allo svolgimento della prova si pensa di far seguire un
momento in cui ciascuno studente giustifica per esteso le risposte date e mette in evidenza le
difficoltà trovate. Le questioni più significative verranno riprese dall'insegnante.
A complemento della fase (a) – previi accordi con la Conferenza Nazionale permanente dei
Presidi di Scienze e Tecnologie e con CINECA – sarà disponibile una simulazione di prova di
verifica completa che potrà essere realizzata presso gli istituti scolastici.

La fase (b) prevede la presentazione a tutta una classe di un argomento semplice, non noto
agli studenti, e che non richieda particolari prerequisiti. Tale presentazione consisterà in una
breve esposizione fatta da un docente universitario eventualmente con l'ausilio di un testo
scritto.
Gli studenti dovranno poi rispondere ad una serie di quesiti (coprogettati con gli insegnanti)
volti a valutarne la capacità di comprendere un argomento mai visto, prendere appunti (ove
necessario), apprendere i contenuti principali, saperli applicare a semplici situazioni, saper
comunicare risultati.
Laboratorio Energia
Destinatari: Studenti del triennio di scuola superiore
Sede: Dipartimento di Fisica, Dipartimento di Chimica, scuola, LENA (Laboratorio Energia
Nucleare Applicata, Pavia) e altro
Docenti: G.Alimonti ([email protected]), M.Longhi ([email protected]), e
I.Veronese ([email protected])
Il laboratorio interdisciplinare tra Chimica e Fisica introdurrà due diverse tecnologie per la
produzione di energia: le celle fotovoltaiche e la fissione nucleare.
Nel Laboratorio che si svolgerà a Chimica verrà presentato agli studenti un percorso che dalla
conversione di energia da una sorgente rinnovabile (celle di Graetzel, celle fotovoltaiche) in energia
elettrica, passa attraverso l'accumulo di idrogeno come vettore energetico ed il suo utilizzo in una
pila a combustibile.
Nella parte del Laboratorio dedicata all'energia nucleare verrà illustrato agli studenti il processo
che, dalla fissione dell'uranio presente nella crosta terrestre, porta alla produzione di energia
elettrica. In particolare, si discuterà della sicurezza delle centrali nucleari e delle soluzioni previste
per lo smaltimento delle scorie radioattive prodotte dal reattore.
L'attività sarà suddivisa nelle seguenti fasi:
1)Progettazione con gli insegnanti delle classi interessate delle specifiche attività e della loro
articolazione
2) Seminario introduttivo sulla tematica energetica (GENNAIO 2012)
3)Trattazione teorica, in classe, delle tematiche da parte degli insegnanti con l'ausilio di dispositivi,
sia cartacei sia multimediali, realizzati in collaborazione con docenti dell'Università
4)Realizzazione da parte di ogni singolo studente, presso i laboratori universitari, di un esperimento
strettamente legato ad una delle tematiche trattate, es. costruzione delle celle di Graetzel,
costruzione di una pila a combustibile. (FEBBRAIO-MARZO 2012)
5) Introduzione-discussione sugli aspetti salienti della produzione energetica da fissione nucleare
6)Visita guidata presso il LENA (Laboratorio Energia Nucleare Applicata) di Pavia: uno dei
pochissimi reattori nucleari di ricerca presenti e funzionanti in Italia (FEBBRAIO-MARZO 2012)
Laboratorio di Spettroscopia Stellare
Destinatari: Studenti del quarto e del quinto anno di scuola superiore
Sede: Liceo Ginnasio “G. Parini”, via Goito 4, Milano
Docenti: Davide Cenadelli ([email protected]) e Mauro Zeni ([email protected])
Calendario incontri: inizio in novembre, calendario da concordarsi, fine prevista intorno a marzo
Iscrizione: Per iscriversi scrivere al prof. Zeni ([email protected]).
Il laboratorio proposto si sviluppa per una decina di lezioni teoriche della durata di 2-3 ore, seguite da
5-6 serate osservative ed è aperto a 30 - 40 studenti.
Durante le lezioni verranno approfonditi i temi della spettroscopia di laboratorio e astronomica, e
questo fornirà l’occasione per introdurre in maniera operativa importanti concetti di fisica moderna
quali lo spettro del corpo nero e la teoria dell’atomo. Tali concetti verranno poi utilizzati nella parte
osservativa, che consisterà nella ripresa di alcuni decine di spettri stellari e nella loro classificazione e
interpretazione. Lo spirito del laboratorio e il collegamento che esso propone tra macro- e micromondo è perfettamente esemplificato dalle parole del grande astrofisico britannico Arthur S.
Eddington: “The road to a knowledge of the stars leads to the atom; and important knowledge of the
atom has been reached through the stars” (Stars and Atoms, 1927, p. 10).
Più in dettaglio, la parte teorica verterà sui seguenti argomenti:
1) Spettroscopia empirica di laboratorio, tipologie di spettri, dipendenza da temperatura,
composizione chimica e densità;
2) Teoria del corpo nero;
3) Teoria quantistica dell’atomo;
4) Spettroscopia stellare: approccio empirico, classificazioni spettrali;
5) Fotometria stellare;
6) Il Diagramma H-R;
7) L’interpretazione fisica della sequenza spettrale sulla base della teoria dell’atomo: equazione di
Saha-Fowler;
8) La composizione chimica delle stelle;
9) Evoluzione stellare.
La parte osservativa è resa possibile dalla presenza, presso il Liceo Parini, di una cupola astronomica
attrezzata di un telescopio, uno spettrografo e una camera CCD. La parte osservativa si svilupperà
secondo i seguenti passi:
1) Approccio al telescopio: funzionamento e pratica di utilizzo;
2) Funzionamento di CCD e spettrografo;
3) Ripresa di spettri stellari, loro calibrazione e riduzione;
4) Classificazione degli spettri ripresi e loro interpretazione.
Non mancherà l’occasione per un approfondimento di maggior respiro su diversi temi astronomici
storici e moderni, non ultimi i temi relativi all’origine delle costellazioni e al loro riconoscimento in
cielo.
Laboratorio lunare
Destinatari: Studenti di tutti gli anni della scuola superiore
Sede: disponibilità a svolgere le lezioni presso le scuole interessate (se situate a Milano o dintorni); sede per la
serata osservativa Liceo Ginnasio “G. Parini”, via Goito 4, Milano oppure sede di Brera del Dipartimento di
Fisica, via Brera 28, Milano;
Docenti: Davide Cenadelli ([email protected]) e Mauro Zeni ([email protected])
Calendario incontri: da definirsi di volta in volta prendendo accordi con gli insegnanti interessati (previste 4 – 5
edizioni del corso, più o meno una per mese da novembre-dicembre a aprile-maggio)
Iscrizione: Per iscriversi scrivere al dott. Cenadelli ([email protected]).
Il laboratorio lunare ha come obiettivo la misura della distanza della Luna e della dimensione di crateri e
montagne lunari. Esso richiede un totale di tre incontri di 2 ore, più una serata di osservazioni al
telescopio. I docenti del corso sono disponibili a svolgere le lezioni presso le scuole interessate (se
situate a Milano o vicinanze), mentre per la serata osservativa la sede prevista è il Liceo Ginnasio “G.
Parini”, via Goito 4, Milano, oppure la sede di Brera del Dipartimento di Fisica, via Brera 28, Milano. Il
laboratorio è aperto a un massimo di 50 studenti.
La “prima tappa” del laboratorio consiste nella misura della distanza lunare tramite osservazione della
sua parallasse. Questo richiede che la Luna venga osservata e fotografata contemporaneamente da
Milano e da una altro luogo distante almeno 500 – 1000 km. A questo scopo si possono contattare altre
scuole o organizzare una gita scolastica apposita per effettuare le misure. La misura della parallasse deve
intendersi come opzionale: nel caso essa presenti difficoltà logistiche eccessive, può essere omessa.
Una volta nota la distanza lunare, si possono misurare le dimensioni dei crateri e l’altezza delle
montagne del nostro satellite con un metodo ispirato a quello di Galileo.
Diversamente dagli altri laboratori astronomici qui presentati, questo laboratorio non si focalizza su
temi astrofisici ma geometrici e dinamici. Costituisce un’interessante applicazione dei concetti
trigonometrici con cui gli studenti di quarta e quinta sono familiari. È comunque disponibile una
versione semplificata adatta anche a studenti più giovani, laddove le conoscenze di trigonometria
vengono sostituite da discussioni sulle proprietà dei triangoli simili.
Laboratorio Radon
Destinatari: Studenti del quarto e del quinto anno di scuola superiore; è disponibile una versione semplificata per
studenti dei primi tre anni delle superiori e medie inferiori.
Sede: Presso le scuole che aderiscono al progetto
Docenti: Flavia Groppi ([email protected]) Anna Bazzocchi ([email protected]) e Mauro Bonardi
([email protected])
Calendario incontri: primi incontri presso le scuole a seguito di un’espressione di interesse da parte degli insegnanti
oppure visita al LASA – Laboratorio Superconduttività Applicata del Dipartimento di Fisica – Segrate (MI) durante il
quale si fissa il calendario in accordo con gli insegnanti interessati.
Iscrizione: Le iscrizioni al laboratorio saranno aperte dal 5 ottobre.
Inviare un mail anche alla prof.ssa Anna Bazzocchi ([email protected]).
Il laboratorio Radon ha come obiettivo la misura della radioattività a partire da quella naturale e con
particolare riferimento alla misurazione della concentrazione del gas naturale radon-222. L’attività che si
propone è di tipo fortemente interdisciplinare e richiede un impegno distribuito su due anni scolastici.
Viene fornito alla scuola che partecipa al progetto la strumentazione necessaria per allestire in sede un
laboratorio affinché i ragazzi effettuino in prima persona negli ambienti in cui vivono misure di radioattività
in modo che si rendano conto che viviamo immersi in un mondo “radioattivo”.
Il laboratorio prevede dopo una fase di introduzione alle diverse problematiche, fatta da docenti
universitari, che gli studenti siano i primi attori nell’installazione della strumentazione, nell’apprendimento
delle tecniche di misura, nell’effettuare le misure, nell’analisi dei dati, nella loro interpretazione e nella
presentazione dei risultati ottenuti.
È disponibile una versione semplificata adatta anche a studenti più giovani che vengono “adottati” dagli
studenti più grandi.
Con l’edizione di quest’anno a seguito dell’evento di Fukushima si introduce anche una parte in cui
verranno presentati i risultati delle misurazioni effettuate dal Laboratorio LASA in modo che si possa
stimolare una serena ma scientifica discussione su temi legati alle radiazioni ionizzanti e ai rischi ad esse
associati sulla salute dell’uomo .
Infine, come verrà mostrato in questo laboratorio, rivelare le radiazioni è semplice e persino divertente,
specialmente con la tecnologia a disposizione.
Laboratorio radiochimica e chimica nucleare
Destinatari: Studenti del quarto e del quinto anno di scuola superiore.
Sede: Presso le scuole che aderiscono al progetto e presso il Laboratorio di Radiochimica del LASA -Laboratorio
Superconduttività Applicata del Dipartimento di Fisica – Segrate (MI)
Docenti: Mauro Bonardi ([email protected]) e Flavia Groppi ([email protected])
Calendario incontri: primi incontri presso le scuole a seguito di un’espressione di interesse da parte degli insegnanti
oppure visita al LASA – Laboratorio Superconduttività Applicata del Dipartimento di Fisica – Segrate (MI) durante il
quale si fissa il calendario in accordo con gli insegnanti interessati.
Iscrizione: Le iscrizioni al laboratorio saranno aperte dal 5 ottobre.
Il laboratorio radiochimica e chimica nucleare propone un’attività sperimentale distribuita su due anni
scolastici. Si avvicinano i ragazzi alla riflessione sui temi della radiochimica e della chimica nucleare, facendo
loro misurare mediante metodiche di tipo radiochimico, la “radioattività” partendo dalla componente
“naturale” e approfondendo con quella “artificiale”, temi di grande attualità e particolarmente adatti allo
scopo.
Viene proposto in omaggio a Maria Sklodowska Curie in occasione del centenario del Premio Nobel per la
Chimica – 1911 – 2011.
Breve descrizione delle attività per la Matematica
Alcune attività sono la naturale prosecuzione di quelle delle precedenti edizioni del PLS e delle
attività svolte lo scorso anno. Tra queste:
-
-
-
i laboratori di orientamento per studenti per i quali, in accordo con le linee guida del PLS
2010/2012, si è tenuto conto della necessità di privilegiare contenuti legati almeno in parte
alla programmazione di classe e dell’importanza di sviluppare tematiche interdisciplinari;
i kit per l’insegnante, costruiti a fianco di alcuni laboratori come versione "chiavi in mano",
ovvero pronta per essere fruita direttamente dagli insegnanti in classe, al fine di
massimizzare la ricaduta;
i laboratori di autovalutazione per il miglioramento della preparazione disciplinare, volti a
fotografare competenze e difficoltà nonché a migliorare la capacità di apprendere e
comunicare, anche con una connotazione trasversale.
Quasi tutti i laboratori, tanto quelli di orientamento, quanto quelli di autovalutazione hanno una
versione che, secondo le linee guida, permetterà la certificazione quale "Laboratorio PLS".
Nel 2011/12 è anche prevista l'attivazione di
-
-
alcuni moduli di formazione per insegnanti collegati ai laboratori, fra cui in particolare uno
su strategie di intervento didattico, collegato ai laboratori di autovalutazione e descritto qui
di seguito;
un corso di perfezionamento per la riqualificazione professionale, e la formazione
permanente dei docenti di materie scientifiche; i moduli di formazione e le attività
laboratoriali svolte dagli insegnanti nel biennio PLS 2010-2012 potranno essere accreditati
per tale corso.
Laboratori PLS di Orientamento
Obiettivo comune a tutti questi laboratori è quello di avvicinare lo studente alla modalità di lavoro
sperimentale e di stimolare l'interesse per le discipline scientifiche.
Obiettivi specifici dei singoli laboratori sono legati agli argomenti trattati e volti ad accrescere
competenze specifiche.
Laboratori "chiavi in mano"
I kit sono utilizzabili in modalità
1) la modalità Laboratorio PLS prevede:
Laboratorio
PLS
o
in
modalità
autonoma.
- un incontro dei docenti universitari o insegnanti coprogettisti con gli insegnanti fruitori allo
scopo di progettare l’impostazione del lavoro nelle singole classi;
- lo svolgimento in aula del laboratorio da parte dell’insegnante;
- l'intervento in aula del docente universitario nelle fasi conclusive della sperimentazione,
anche allo scopo di amplificare la ricaduta dal punto di vista motivazionale;
- uno o più incontri conclusivi tra docenti universitari ed insegnanti per la valutazione
dell’esperienza.
2) I kit potranno anche essere prestati alle scuole per essere utilizzati dagli insegnanti in classe in
completa autonomia.
Elenco dei laboratori "chiavi in mano" disponibili in questo momento, classi di scuola
secondaria superiore a cui il laboratorio è rivolto, nome del docente universitario di
riferimento.
GEOMETRIA SFERICA (*) (Classi 3-4-5)
Cristina Turrini ([email protected])
GRAFI E SUPERFICI (*) (Classi 1-2-3-4-5)
Marina Bertolini ([email protected])
LA DIMOSTRAZIONE IN CONTESTO GEOMETRICO (Classi 1-2)
Paola Gario ([email protected])
LE CONICHE SENZA GEOMETRIA ANALITICA (Classi 3-4)
Emma Frigerio ([email protected])
MASSIMI E MINIMI (*) (Classi 4-5)
Massimo Tarallo ([email protected])
UGUALI? DIVERSI! (*) (Classi 1-2-3-4-5)
Maria Dedò ([email protected])
(*) laboratori del centro matematita http://specchi.mat.unimi.it/matematica/index.html
La predisposizione di eventuali altri laboratori "chiavi in mano" potrà essere oggetto di un
modulo di formazione.
Altri laboratori PLS
Alla scoperta della crittografia (Classi 3-4-5)
Ottavio Rizzo ([email protected])
Biomatematica (Classi 3-4-5)
Giovanni Naldi ([email protected])
Laboratorio sull'approssimazione (Classi 3-4-5)
Eva Paparoni ([email protected])
Ottimizziamo! (Classi 1-2-3-4-5)
(stage)
Giovanni Righini ([email protected])
Simmetria (Classi 1-2-3-4-5)
Maria Dedò ([email protected]) e Patrizia Mussini (Chimica) ([email protected]).
laboratorio interdisciplinare (matematica e chimica)
Uno sguardo alla quarta dimensione (Classi 3-4-5)
Maria Dedò ([email protected])
Altre attività di Orientamento
Dalla costruzione dei poligoni regolari ai numeri complessi (Classi 4-5)
(laboratorio breve) Paola Gario ([email protected])
Laboratori PLS di Autovalutazione
Laboratorio di autovalutazione per gli studenti
Stefania De Stefano ([email protected])
Come per il 2010/11, il laboratorio si articola in due fasi, volte rispettivamente a sviluppare:
(a) le competenze matematiche di base;
(b) le capacità di apprendere e comunicare nel contesto di un argomento nuovo per lo studente.
Per la fase (a) si prevede di utilizzare il materiale predisposto nel 2010/11, in coprogettazione con
gli insegnanti coinvolti. Si tratta di quesiti raccolti in blocchi tematici simili per argomento a quelli
della prova di verifica delle conoscenze di "Linguaggio matematico di base, ragionamento e
modellizzazione" prevista per l’iscrizione ai corsi di Laurea Scientifici. Per ogni blocco, si pensa di
somministrare a studenti eventualmente di età diverse i quesiti che nelle esperienze precedenti
hanno posto i problemi più rilevanti. Allo svolgimento della prova si pensa di far seguire un
momento in cui ciascuno studente giustifica per esteso le risposte date e mette in evidenza le
difficoltà trovate. Le questioni più significative verranno riprese dall’insegnante.
La fase (b) prevede la presentazione a tutta una classe di un argomento semplice, non noto agli
studenti, e che non richieda particolari prerequisiti. Tale presentazione consisterà in una breve
esposizione fatta da un docente universitario, eventualmente con l'ausilio di un testo scritto. Gli
studenti dovranno poi rispondere ad una serie di quesiti (coprogettati con gli insegnanti) volti a
valutarne la capacità di comprendere un argomento mai visto, prendere appunti (ove necessario),
apprendere i contenuti principali, saperli applicare a semplici situazioni, saper comunicare risultati.
Laboratorio pilota sulla valutazione
Paola Gario ([email protected]), Sandra Mantovani ([email protected])
L'attività sarà focalizzata sulle difficoltà degli allievi a “leggere e scrivere” in matematica. Le
competenze disciplinari e linguistiche degli allievi saranno verificate con diverse modalità. Gli esiti
delle prove saranno fonte di discussione in classe, al fine di stimolare l’autoconsapevolezza degli
studenti, e di attività di recupero sia in classe che in autonomia. Il laboratorio ha carattere
sperimentale e mira a produrre strumenti utili ad educare gli allievi alla comunicazione orale e
scritta della matematica. Il laboratorio prevede la realizzazione di protocolli di valutazione e
autovalutazione per studenti, anche confrontandosi con quesiti desunti dai test d'ingresso ai Corsi
di Laurea scientifici.
La proposta intende inserirsi nel curriculum e i contenuti verranno pertanto definiti, in accordo con
gli insegnanti, in base alla programmazione didattica delle classi coinvolte.
Il laboratorio è inteso come attività pilota e sarà quindi rivolto a un numero ristretto di classi.
Altre attività di Autovalutazione
Attività base di autovalutazione
(laboratorio breve) Stefania De Stefano ([email protected]).
L'attività si svolge in analogia a quella del Laboratorio PLS "Laboratorio di autovalutazione per gli
studenti".
Per la fase (a) qui si prevede che l'insegnante di classe somministri i blocchi di quesiti di cui si
parla nel corrispondente Laboratorio PLS. Allo svolgimento della prova seguirà un momento in cui
ciascuno studente dovrà giustificare per esteso le risposte date e mettere in evidenza le difficoltà
trovate. Le questioni più significative verranno riprese dall’insegnante.
La fase (b) qui prevede la presentazione a tutta la classe di un argomento semplice, non noto agli
studenti e che non richieda particolari prerequisiti, tramite un testo scritto (progettato nell'ambito
del corrispondente laboratorio PLS). Agli studenti sarà poi sottoposta una breve serie di quesiti
collegati al testo, volti a valutarne il grado di abilità nel comprendere un argomento mai visto,
ritenere i contenuti principali, saperli applicare a semplici situazioni, saper comunicare risultati.
Moduli di formazione per gli insegnanti
Corso di perfezionamento per insegnanti
Maria Dedò ([email protected])
Si tratta di un corso di perfezionamento rivolto alla riqualificazione professionale, nonché alla
formazione permanente e continua dei docenti di materie scientifiche in servizio nella scuola
secondaria di secondo grado. Obiettivo del corso è fornire basi teoriche e modelli operativi
relativamente alla possibilità di costruire e utilizzare un laboratorio, nell’ambito delle discipline
scientifiche. Il corso prevede lezioni teoriche, attività di laboratorio presso le scuole secondarie,
attività di tutoraggio e di laboratorio presso l'università, per un totale di 100 ore. Date le diverse
specificità delle discipline coinvolte, le modalità di organizzazione dei corsi per docenti di fisica,
matematica e chimica potranno essere anche alquanto differenziate.
Nel Corso, che sarà attivato nel secondo semestre del 2011-2012, verranno comprese (e valutate
nel monte-ore) anche le attività di aggiornamento per gli insegnanti che hanno preso spunto dai
laboratori per gli studenti o dall’attività legata all’autovalutazione o dall’attività di predisposizione
dei protocolli di valutazione nell’anno 2010-2011.
Strategie di intervento didattico a partire dall'autovalutazione degli studenti
Eva Paparoni ([email protected])
Questo modulo di formazione per gli insegnanti è strettamente legato ai laboratori di
autovalutazione per gli studenti. Si richiede infatti agli insegnanti che non l’hanno già fatto nel
2010/11 di sperimentare nelle loro classi test e quesiti, con le modalità previste nei laboratori citati,
di progettare con i docenti universitari un'attività di recupero e potenziamento a partire dai risultati
degli allievi e di verificarne l'efficacia. Tutta l'attività svolta dovrà essere documentata e fatta
oggetto di discussione tra i partecipanti al modulo e i docenti universitari.
Verrà utilizzato parte del materiale prodotto nell'ambito progetto MatEstate, anche allo scopo di
farlo conoscere e renderlo fruibile a un ampio spettro di insegnanti.