CARNEVALE DELLA FISICA # 12 - LA DIDATTICA

Carissimi,

sono lieta di ospitare la 12° edizione del Carnevale della Fisica e i numerosi contributi pervenuti.

La tematica proposta è la didattica, argomento delicato e complesso che non può non suscitare riflessioni un po' amare in ragione della controversa stagione che sta vivendo.


Non si vuole con ciò turbare il clima giocoso proprio di un Carnevale, ma si rende opportuno, a mio avviso, affrontare l'argomento, dopo gli affascinanti temi proposti nelle edizioni precedenti, al fine di promuovere una riflessione e una auspicabile discussione, attraverso i commenti al post. Colgo l'occasione per comunicarvi che ci sarà un seguito dell'evento sulla prestigiosa rivista Scuola e Didattica, con la pubblicazione di un articolo sul Carnevale della Fisica nell'ottica di una riflessione sulla didattica. I vostri punti di vista, espressi nei commenti, risulteranno, pertanto, di grande utilità.

Provo a fare, di seguito, il punto sullo stato dell'arte riguardo alla didattica e all'apprendimento delle scienze.

E' risaputo che l'insegnamento scientifico in Italia, e quello della fisica in particolare, non naviga in buone acque per diverse ragioni.

La cultura scientifica nel nostro paese, nonostante punte di eccellenza, è infatti carente. Se ne hanno continue prove oggettive, ad esempio, nelle indagini nazionali ed internazionali sul rendimento scolastico e nelle difficoltà che gli studenti trovano nel corso degli studi superiori universitari nel settore scientifico ed anche in quello tecnologico. Basti citare le prove nazionali INVALSI  e quelle internazionali OCSE – PISA (Programme for International Student Assessment), TIMSS (Trend in International Mathematics and Science Study), IEA (International Association for the Evaluation of Educational Achievment).
Ma risulta anche evidente ogni volta che nasce una questione di rilevanza sociale la cui comprensione richiederebbe conoscenze scientifiche, e che invece trova la maggior parte dei cittadini totalmente sprovveduti.

Questa carenza ha origini lontane e profonde. La scuola ne è forse più vittima che causa, ma certo la formazione scientifico- tecnologica scolastica presenta diversi problemi. Basti citare:

- una presenza discontinua, non sempre ben distribuita e, specialmente nella secondaria superiore, insufficiente delle discipline scientifiche sperimentali nei curricoli; l’unica disciplina per la quale esiste oramai una continuità per tutto il corso di studi è la matematica;
- la scarsità o mancanza totale di strumenti, salvo i libri, in alcuni ordini di scuola (vedi la scuola secondaria di 1° grado) nei quali l’insegnamento scientifico dovrebbe  essere largamente basato su attività pratico-sperimentali;
- la carente formazione dei docenti, non tanto sul piano culturale quanto su quello metodologico, in particolare per quanto riguarda gli aspetti pratici;
- la scarsità di servizi (materiali, sostegni metodologici e informativi, diffusione dei risultati di ricerca, occasioni di formazione) capaci di aiutare i docenti nel loro lavoro.

Tuttavia occorre constatare che vi sono opportunità e risorse finora scarsamente utilizzate, come una importante attività di ricerca nella didattica delle scienze, una crescente diffusione delle tecnologie dell’informazione e della comunicazione nella scuola, l’esistenza di istituzioni, enti, associazioni, agenzie e anche imprese industriali, portatrici naturali di scienza e applicazioni scientifiche.

Mentre il superamento dei problemi curricolari non può che avvenire nell’ambito di efficaci riforme degli ordinamenti, è possibile invece promuovere un miglioramento della pratica dell’insegnamento scientifico grazie ad una politica di sviluppo che richiede l’attivazione di iniziative strutturalmente nuove e di risorse straordinarie.

E’ necessario avere, in definitiva, la volontà di conferire alla cultura scientifica quel posto e quella dignità che in altri paesi possiede e che l’Italia stenta tuttora a conquistarsi. Non è sicuramente questa la sede ed il momento per discutere perché ciò sia accaduto; quello che è sicuramente vero è che nel campo della ricerca avanzata (ed anche non avanzata) nel settore scientifico, l’Italia rischia di ricoprire un ruolo sussidiario e gregario agli altri paesi industrializzati.

Per avere in futuro persone inserite nei piani di ricerca scientifica più avanzata o semplicemente per avere in futuro persone in grado di comprendere bene o di decodificare discretamente i fenomeni di cambiamento, che una società in continuo progresso tecnologico gli propone, la scuola deve e può fare moltissimo. Ma la situazione di partenza risulta quanto mai arretrata ed in ritardo.



Dopo questa lunga premessa, diamo inizio alla ricchissima rassegna dei partecipanti con un ospite d'eccezione, l'ESA (European Space Agency - Agenzia Spaziale Europea) che ci onora della sua presenza con la segnalazione di quattro contributi, risorse utilissime nella didattica delle scienze, a beneficio dei giovanissimi studenti.

1. Lezioni online
Le lezioni online, per le scuole elementari e medie, coprono diversi argomenti che spaziano dalla fisica alla biologia. Sono basate su dimostrazioni o esperimenti svolti a bordo della Stazione Spaziale Internazionale (ISS). Ogni lezione contiene un kit didattico composto di testi, video e grafici.  Tutte le lezioni sono in inglese, alcune anche in altre lingue.

2. Searching for the Missing Universe - Alla scoperta dell'Universo misterioso
Allo scopo di studiare la materia oscura e per rispondere a domande fondamentali sull'origine dell'Universo, ingegneri e scienziati provenienti da tutto il mondo hanno unito le forze per costruire l'Alpha Magnetic Spectrometer (AMS) che nel 2011 sarà installato sulla Stazione Spaziale Internazionale. Questo video mostra le caratteristiche dell'AMS e gli obiettivi che gli scienziati vogliono raggiungere e presenta alcuni concetti relativi alla fisica e alla storia della scienza.  (Video in inglese con sottotitoli in italiano).

 3. Science@ESA vodcast
Science@ESA vodcast esplora lo straordinario Universo in cui viviamo mostrandocelo attraverso gli "occhi" dei veicoli spaziali scientifici che compongono la flotta dell'ESA.  (10 video in inglese per le scuole superiori)

 4. ESA Kids: l'Universo.
Brevi articoli che spiegano ai bambini come è nato l'Universo, come è composto e cosa sono stelle, pianeti, comete, meteore e gli altri corpi celesti.



Continuiamo con  Marco Cameriero, studente al secondo anno del Liceo Scientifico (10 in matematica e 9 in fisica, voto il secondo che si propone di migliorare!). Ha iniziato a programmare quando era ancora alla scuola primaria, gestisce un sito personale...e scrive molto bene! Questo ragazzo quindicenne ha una marcia in più, come verificherete, leggendo i due contributi con cui partecipa a questo evento.

Prima, però, leggete l'intervista alla quale si è sottoposto volentieri. E' una buona occasione per conoscere il punto di vista di uno studente molto giovane sull'insegnamento della Fisica.

1. Qual è la tua esperienza scolastica in rapporto all'apprendimento della Fisica?

"Per me l’apprendimento della Fisica è stato una conseguenza naturale dell’approfondimento delle Scienze che studiavo un paio di anni fa alle Medie. Già allora mi affascinava tutto quello che aveva a che fare con la natura ed i fenomeni ad essa correlati; già allora mi chiedevo come funzionavano le cose ma non sempre le spiegazioni ottenute riuscivano a saziare la mia curiosità.

Il mio prof. di Scienze spesso mi diceva: "Allora che te ne pare? Interessante? Pensa che quando studierai Fisica potrai studiare ed approfondire le leggi ed i meccanismi che governano questi fenomeni".

Ho così atteso con ansia di studiare la materia che mi avrebbe rivelato trucchi e segreti del mondo che mi circonda. Ho scelto il Liceo Scientifico proprio perché profondamente interessato alla Matematica ed alla Fisica. E la Fisica mi si è presentata affascinante come me l’aspettavo.
Purtroppo non posso dire di essere completamente soddisfatto di come viene proposta, prima di tutto mi aspettavo più tempo e risorse dedicati ad essa; per me è inconcepibile che in un liceo scientifico si facciano più ore di Latino che di Fisica, senza nulla togliere al Latino.
Inoltre il programma del primo anno prevede più o meno la ripetizione di alcuni argomenti già affrontati alle Medie senza ulteriori approfondimenti.
Nel secondo, finalmente, si comincia a fare un po’ più sul serio, anche se qualche ora in più di laboratorio sarebbe sicuramente gradita."

2. Secondo te, la Fisica è presentata con un approccio accattivante oppure "noioso"? Nel secondo caso, come ti piacerebbe che fosse insegnata?

"Come studente interessato ad apprendere questa materia, devo dire, purtroppo, che l’approccio che spesso viene proposto in ambito scolastico non solo è noioso, ma anche eccessivamente “freddo”.
Ridurre i vari fenomeni fisici in sterili formule da imparare a memoria con cui esercitarsi matematicamente nella risoluzione, mi sembra un ottimo metodo per far allontanare noi studenti da una materia che, invece, per sua stessa definizione, è piena di osservazioni  da fare, curiosità da spiegare e meraviglie naturali da scoprire.

Non è la Fisica la scienza della Natura nel senso più ampio?

Lo scopo della Fisica non dovrebbe essere lo studio dei fenomeni naturali con il fine di stabilire le leggi che li regolano?

Uno degli errori, che più comunemente si fanno, è quello di accumunare la Fisica alla matematica, intesa, sbagliando, come mero esercizio della capacità di calcolo.
Certo che essere in grado di calcolare una formula è un aspetto importante,
ma non è l’unico né tantomeno il più rilevante.

Io credo che quello che manca nella scuola, e nel metodo di insegnamento adottato, sia il rendere noi studenti consapevoli che i fenomeni fisici sono parte integrante della nostra vita quotidiana, che l’intero universo si regge su concetti e fenomeni che noi non notiamo solo perché non osserviamo con attenzione o non siamo a conoscenza degli strumenti idonei per farlo.

Ecco! L’osservazione, questa dovrebbe essere la prima fase di approccio ad un determinato fenomeno. Dedicare più tempo a questa fase, magari anche uscendo dall’aula ed osservando direttamente il fenomeno come la natura ce lo presenta.
Poi cercare di suscitare stupore e curiosità, giocando con il fenomeno, ricostruendolo magari in laboratorio; permettere a noi ragazzi di partecipare al fenomeno stesso, renderlo un po’ anche nostro.
L’aspetto ludico già carente nella scuola media è quasi completamente assente alle Superiori.

Questo credo sia un aspetto psicologico importante; noi ci interessiamo molto di più a quelle cose che ci appartengono, che ci sono più vicine e rifiutiamo quelle che consideriamo inutili ed essendo sostanzialmente e positivamente “egoisti”, l’utilità per noi è strettamente legata all’appartenenza.
Da notare che presentando cronologicamente le varie fasi di approccio ad un fenomeno fisico, ancora non ho parlato di formule, leggi o numeri.

Quindi, osservazione, gioco e partecipazione; il passo successivo potrebbe essere affrontare un problema reale, o costruito ad arte, legato al fenomeno, senza però concedere gli strumenti convenzionali per la risoluzione, nessuna formula definitiva, nessun teorema che possa condizionarci nel tentativo di risolvere  “l’enigma ”. Lasciare libero spazio alla nostra fantasia ed inventiva per la risoluzione che non dovrebbe essere per forza matematica; qualsiasi strumento di comunicazione, dovrebbe essere adatto, purchè sia in grado di spiegare il ragionamento adottato.

In questo modo, io studente, sarò costretto a ragionare con la mia testa e non sarà importante se riuscirò a raggiungere una soluzione, quello che il docente avrà ottenuto è la mia reale partecipazione e molto probabilmente anche la voglia di conoscere la soluzione ufficiale, la tanto “ agognata “ formula risolutiva, legge fisica o nozione didattica.

Quello che propongo è di non iniziare un argomento dalla proposizione di una formula o di una legge fisica, bensì fare in modo che siamo noi studenti, dopo un primo processo introduttivo in cui far crescere la nostra curiosità, a richiedere maggiori chiarimenti ed approfondimenti.
Sono certo che dopo aver osservato, giocato e partecipato, tentato di spiegare o risolvere, accoglierò molto più volentieri eventuali nozionismi che altrimenti sentirei estranei, e sicuramente memorizzerò più a lungo, se non definitivamente, concetti anche complessi.
A questo punto lo studente dovrebbe essere “cotto a puntino”, pronto a ricevere le informazioni necessarie per la reale conoscenza dell’argomento, disponibile anche a spiegazioni e ad esercizi che forse non gli appariranno più tanto noiosi.

Se questo può essere un buon metodo e come fare a metterlo in pratica, beh, non chiedetelo a me, io sono solo uno studente, “sogno” semplicemente una scuola migliore; lascio a voi il compito di provare ad accontentarmi. Ma un’altra cosa vorrei poterla dire: il linguaggio, il sistema e gli strumenti di comunicazione; altra nota dolente.
Non si comunica più, almeno tra noi ragazzi, solo con la carta o le semplici frasi.
Viviamo in un era tecnologica in cui immagini, suoni e multimedialità la fanno da padroni.
Per noi spesso una immagine ha molto più senso di una intera frase, la accettiamo anche più volentieri e soprattutto la memorizziamo più velocemente.
Se, per esempio, proviamo a fare un sondaggio tra i ragazzi chiedendo il primo nome che gli viene in mente di un importante fisico, sono quasi certo che la stragrande maggioranza di loro risponderà Newton, non perché gli è particolarmente simpatico, semplicemente ricorda la mela, oppure Marconi perché ricorda il telefono; noi associamo le immagini a tutto.

Siamo soggetti multitasking, in una mano impugniamo il cellulare inviando SMS, con l’altra governiamo il joystick, contemporaneamente seguiamo i percorsi accidentati che il personaggio del gioco di turno deve affrontare ed ascoltiamo musica “a palla”.
Anche lo studio della materia scolastica della Fisica dovrebbe avvalersi di questi strumenti che ormai sono parte integrante di noi ragazzi; la Rete poi è la nostra seconda casa, un mondo virtuale parallelo.
Non approfittare di queste tecnologie per la diffusione anche di nozioni scolastiche è un po’ come voler negare presente e futuro, che poi in realtà dovremo essere noi studenti.

Mi rendo conto che gli enormi tagli economici fatti al sistema scolastico rendono il già difficilissimo compito degli insegnanti ancora più complicato, ma confido nella passione che molti di loro hanno per l’insegnamento e nel senso di responsabilità nei confronti di noi studenti, che li spinge ad impegnare buona parte del loro tempo  per sopperire alle mancanze della Scuola.

E’ ammirevole lo spirito di iniziativa e la dedizione di quei docenti che, grazie alle nuove tecnologie, interagiscono con i ragazzi anche al di fuori della scuola ufficiale, li stimolano, li incuriosiscono e allo stesso tempo forniscono loro nuovi contenuti.
La Fisica è una di quelle materie che insegnano allo studente ad assaporare la ricerca e a gioire della scoperta; credo che per questo, ed anche altro, meriti una maggiore considerazione, partecipazione e sostegno nell’ambito scolastico."

Che ne dite delle risposte? Idee chiare e suggerimenti concreti, vero?

I contributi di Marco:

"Ma quanto pesano i numeri?", un gradevole racconto scientifico che contiene un gadget ideato da Marco per calcolare il peso forma.

"Misurazione dell'accelerazione gravitazionale", una eccellente relazione scientifica utile a studenti e docenti.

Antonio Bernardo di Matematicamente ci invia i seguenti contributi:

"Calore e temperatura, tesina SIS per l'abilitazione in fisica A038" di Bruno Mannini.

Uno dei linguaggi interpretativi della realtà che ci circonda è quello della scienza; la comprensione del metodo scientifico e del ragionamento logico matematico, la conoscenza dell’evoluzione storica di concetti che consideriamo acquisiti, ma che hanno richiesto secoli per essere sviluppati, la consapevolezza della portata e dei limiti delle conquiste della scienza moderna, sono aspetti diversi che contribuiscono a formare un’ampia sensibilità alle problematiche del mondo, fondamento della personalità del cittadino.

Il lavoro di Arrigo Amadori e Luca Lussardi sulla Relatività.




Aldo Ficara autore del blog Dieci alla meno nove ci propone un suo articolo pubblicato su Education 2.0:

"Nanotecnologie: la quarta rivoluzione industriale"

Una sintesi del progetto didattico “Nanotecnologia: disruptive technology” sulla storia dell’evoluzione tecnologica, scandita da ben quattro rivoluzioni industriali, che può rappresentare un riferimento interdisciplinare per elaborare lezioni di codocenza comprendenti le materie di storia, meccanica, sistemi energetici, elettronica e informatica.



Mariano Tomatis, scrittore, matematico e illusionista, ci offre "Inception e l'arte di creare oggetti impossibili"

I due protagonisti del film Inception, Dom Cobb e il suo socio Arthur, sono in grado di entrare nei sogni delle persone per carpire i segreti celati nel loro subconscio. Grandi esperti di onironautica, possono plasmare a loro piacimento i mondi onirici, popolandoli con architetture complesse e, a volte, addirittura impossibili.


Da Il chimico impertinente ci arriva il contributo  "Il barometrista impertinente".


Ecco come un brillante studente potrebbe mettere in crisi l’esaminatore che incautamente proponga un quesito senza troppi vincoli, e che ben si presta all’interpretazione dell’alternativa, nemica del conformismo e vanto di chi sa pensare fuori dagli schemi.
Ecco come un brillante studente potrebbe mettere in crisi l’esaminatore che incautamente proponga un quesito senza troppi vincoli, e che ben si presta all’interpretazione dell’alternativa, nemica del conformismo e vanto di chi sa pensare fuori dagli schemi.


Franco Rosso di Chimicare partecipa con  il post "Sul concetto di elemento chimico: l'evoluzione di un punto di vista", solo in apparenza di interesse "chimico", in quanto affronta la storia del concetto stesso di elemento (non soltanto in relazione all'atomo) fra diversi ambiti culturali e in una prospettiva storico-epistemologica.

Segue "L'insegnamento della chimica: fra descrizione, teoria, calcolo e concetto", un contributo che contiene una indiscussa base didattica per i docenti di chimica. Chimica??? Ma non è il Carnevale della Fisica questo? Sicuro! Non sottilizziamo, però, perché chimica e fisica sono pur sempre cuginette, no?

In tema di divulgazione scientifica,  essì sempre di chimica, possiamo invece gustare  "Domande e non-risposte nella divulgazione di base in chimica"...che continua nella seconda parte  "Soggetti e criteri nella divulgazione chimica di base"



Marco Delmastro, il simpatico fisico renitente dei borgorigmi e del CERN, ci invia "Come funziona LHC? La serie completa", un post che contiene, in realtà, uno storico di link ai diversi post che illustrano il funzionamento del Large Hadron Collider.

La serie completa su "Come funziona LHC?" è anche disponibile in un unico file PDF di 9,2 MB  scaricabile, pronto da leggere comodamente sul divano, in treno, a letto, o dove preferite... Il materiale offerto da Marco è utilissimo  per organizzare delle attività didattiche.

Il post  "LHC biking tour", invece, me lo sono preso io! Scusa, Marco, ma non ho saputo resistere! Non è di tutti i giorni percorrere in bici, a 100 metri di profondità, i 27 chilometri del tunnel di LHC. Tranquilli! La passeggiata in bici risale al 2006, quando ancora era possibili fare una cosa del genere!


E' il turno di Palmiro Poltronieri di knedliky con un post di segnalazione sul "Festival dell'innovazione", che si terrà alla Fiera del Levante di Bari, dall’1 al 3 dicembre prossimi.
Si tratta di un evento multi target che si rivolge ai mondi della scuola, della ricerca, dell’impresa, dell’amministrazione pubblica, dei giovani e della società.
Il CNR ha a disposizione 120 mq complessivi di area espositiva da distribuire su tre delle quattro macroaree tematiche previste.

Con il post "Maiani e la scuola di fisica delle particelle di Roma", Palmiro fa presente che l'università italiana si avvale anche di scienziati di livello internazionale, che hanno avuto a cuore l'insegnamento ed il rapporto con gli studenti. Questo è ben descritto nella  recensione sulla vita di Nicola Cabibbo a cura di Luciano Maiani.

MARIA INTAGLIATA

Maria Intagliata, docente di Matematica nella scuola secondaria di 2° grado, ci propone l'eccellente "pezzo" di didattica della Fisica "Una Nuova...Caduta dei gravi". Tranquilli! Il titolo del post non deve farvi pensare ad una nuova teoria della caduta dei gravi!!! Si tratta, invece, di un significativo contributo della nostra amica Maria, che suggerisce un approccio didattico all'argomento, innovativo, sostenibile e a misura di apprendenti.

Estraggo dal documento un'ode dedicata da Maria a Galileo Galilei:

   A Galileo

  O Galileo, Padre della Scienza,
   colta del moto la reale essenza
   col piano,di un angolo inclinato,
      le sue leggi a noi hai tramandato.

    Ad onta di Colui che il Sole move,
  ragionando sui massimi sistemi
sussurrasti “eppur si muove”,
subendo processi ed anatemi,

Del metodo scientifico inventore,
sulla scena della vera Scienza
sarai sempre il primo attore
  in ogni naturale “esperienza”.
                                                      
                                                                       (Maria Intagliata)

Da Gravità Zero, il corporate blog fondatore del Carnevale della Fisica made in Italy, arriva un contributo di Walter Caputo che si dimostra molto interessato a scoprire "COME SI OTTENEVA UN TEMPO CARBONE DA LEGNA".

Per tale ragione non esita ad avventurarsi insieme a consorte e figlioletto  in quel di Montalto, nelle Marche, e precisamente nell'estremo nord del Parco Nazionale dei Monti Sibillini, dove si trova il Museo delle Carbonaie.
Dopo aver consultato vari depliant, la nostra bella famigliola non aveva la più pallida idea di dove si trovasse esattamente tale museo. Afferma Walter: "Il nostro obiettivo era semplicemente quello di capire cosa sono e come funzionano le carbonaie, perché - quando andiamo in vacanza - siamo soprattutto interessati agli aspetti scientifici dei luoghi e alla natura piuttosto che a noiose mostre d'arte contemporanea o a musei archeologici (che possono anche essere interessanti, ma ne abbiamo visti troppi!)".

Beh, in effetti, non posso dargli torto circa i musei archeologici...

Claudio Pasqua ha intervistato Caterina Policaro, esperta di elearning, sul ruolo dei  "Social Network nella didattica". Nell'interessante intervista si legge la seguente risposta alla domanda "COME SI POTREBBERO AVVICINARE I GIOVANI ALLA SCIENZA?":

"Sicuramente attraverso la pratica, l'osservazione di fenomeni, la laboratorialità delle esperienze didattiche e, perchè no, con l'integrazione delle nuove tecnologie a disposizione. Internet può essere un ottimo veicolo per avvicinare i giovani alla scienza."

SCIENCEBACKSTAGE

Da ScienceBackstage, Gianluigi Filippelli, uno dei pilastri del Carnevale della Fisica, ci invia, come al solito, una graditissima, corposa  serie di link, che presento così come l'ho ricevuta.
Scrive, Gian:

"Visto che ho iniziato giusto il 1° ottobre un progetto didattico con l'Osservatorio di Brera come stage per il Master in e-learning con l'Università di Firenze, mi sarebbe piaciuto veramente proporre un po' più di materiale riguardo al tema (didattica della fisica) che hai proposto per il tuo Carnevale. Però, alla fine, sono venuti solo due (o forse tre) articoli sul tema, tutti usciti sul blog personale".

- La forza di gravità e l'esperimento di Cavendish: oltre all'immagine della bilancia di torsione usata da Cavendish, il video di una lezione del mitico PSSC (Physical Science Study Commitee) in cui si parla della forza di gravità. Nei commenti Roberto Zanasi mi chiedeva il link al seguito, e allora ecco...

- Le forze: ... l'intera serie delle video lezioni dedicate alle forze!

- Sul legame tra gravità e densità: questo, invece, è uno dei tanti materiali didattici che ho prodotto per il progetto didattico che sto realizzando per l'Osservatorio di Brera, un piccolo esercizio teorico svolto per determinare il legame tra la gravità di un pianeta e la sua densità, che si ispira al romanzo di fantascienza Fuga nei mondi perduti di Jack Vance.

E passiamo, ora, ad articoli un po' più tradizionali, quelli tratti da ScienceBackstage.

Nobel
- Ciò che ogni cane dovrebbe conoscere della meccanica quantistica: in attesa del Nobel per la Fisica, ho condiviso con i lettori una simpatica presentazione. Nella prima pagina, come si nota dallo screenshot che ho realizzato, c'è un errore. Piero Patteri lo ha scovato. E i lettori di Scientificando e del Carnevale? Saranno da meno?

- Nobel 2010: Fisica- L'annuncio del Nobel per la Fisica a Andre Geim e Konstantin Novoselov.

News da Gliese 581
- Pianeti extrasolari: Gliese 581g- Utilizzando una combinazione tra i dati di HIRES e HARPS, Steven Vogt e collaboratori hanno caricato un preprint in cui annunciano la scoperta di due nuovi pianeti, uno dei quali, Gliese 581g, si trova nella così detta fascia abitabile della stella, Gliese 581. Nel lungo articolo scritto, ho cercato di riassumere le proprietà del pianeta e di capire se effettivamente il pianeta si trova nella zona abitabile.

- Pianeti extrasolari: Gliese 581d- Lo stesso giorno dell'uscita del preprint su Gliese 581g, esce un preprint su uno studio atmosferico riguardante 581d. E visto che nessuno ne ha parlato, me ne sono fatto carico con questo piccolo post.

- Cara? Mi è sparito un pianeta!- Francesco Pepe, astronomo ginevrino di HARPS, e il suo gruppo, non sono riusciti a trovare i due nuovi pianeti scoperti da Vogt e collaboratori.

Altro
- 10/10/10- Per festeggiare Powers of ten, per l'occasione ho utilizzato le foto e i testi di un vecchio articolo uscito su Topolino sulla caduta di una goccia di latte. Se vogliamo questo è il contributo didattico di Science Backstage.

- Marion King Hubbert- Geofisico di formazione, è il propositore della teoria del picco del petrolio. Questa è la sua biografia.

- Le differenze tra materia e antimateria secondo MINOS- Al momento i risultati sono presentati solo come grafici. In attesa di una pubblicazione e soprattutto di una riproduzione da parte di altri laboratori, aggiungiamo un nuovo indizio nella ricerca sull'antimateria che sembra indicare una importante differenza tra materia e antimateria.

- Il Somnium di Keplero- Keplero, oltre ad essere stato un grande matematico e astronomo, ha anche scritto un vero e proprio romanzo di fantascienza, con il quale aveva l'intento di diffondere, in maniera più semplice e a più persone possibili, le scoperte che si stavano facendo largo in quel periodo storico. Il Somnium aveva, fino ad ora, avuto edizioni italiane a partire da quelle inglesi, mentre per la prima volta la Sironi propone una edizione, curata da Anna Maria Lombardi, tradotta direttamente dal latino. L'articolo riassume brevemente i punti salienti della presentazione del volume, avvenuta nella Sala Maria Teresa della Biblioteca Braidense a Milano.



Di cosa ci parla Peppe Liberti di Rangle? Nientedimenoché della "Levitazione delle rane!"
La faccenda delle "flying frogs" ovvero il lavoro che è valso a Geim (il neo-premio Nobel per la Fisica) e a Berry l'Ig nobel nel 2000. Una rana magnetizzata da un elettromagnete che la fa "levitare", sorreggendola...povera creaturina!

E non è finita qui perché il "nostro" passa con disinvoltura dalle flying frogs agli "Universi immaginari",  ponendoci l'ardua domanda: "E' possibile immaginare un mondo in cui le dimensioni spaziali non siano più le solite tre e, addirittura, non vi sia un'unica dimensione temporale?"

La faccenda si fa sempre più complessa con i post che fanno parte della "rubrica" Candidature per l'Ig Nobel 2011! Peppe inizia intrigantemente con la meccanica quantistica e le dinamiche delle relazioni d'amore,  "Candidature per l'Ig Nobel 2011 (1)", continua con lo studio della popolarità al botteghino dei film con i metodi della "socio-fisica, "Candidature per l'Ig Nobel 2011 (2)", si immerge nella fluidodinamica di una campana tibetana, "Le goccioline per gli sciamani", e conclude con un tocco animalista proponendoci lo studio di come e perché il vostro cane (ma anche i topi o gli orsi), quando si bagna, si scrolla l'acqua da dosso, "Shake dog shake".



Amedeo Balbi dal suo mitico Keplero ovvero "Scienza. Funziona" ci regala uno splendido pezzo dal titolo irresistibile: " Quanto è grande l'universo?" , un tema affascinante e intrigante. Il suo mistero è di sicura presa sui giovani studenti. Occhio, quindi, ad inserire il link tra i preferiti per richiamarlo al momento opportuno, a scuola!

Vi suggerisco di non perdere l'ebook liberamente scaricabile in formato pdf  "Vite degli astronomi", una collezione di mini-biografie di astronomi celebri, scritta da Amedeo, e, dato che siamo in tema, c'è anche "Seconda stella a destra", pubblicato da De Agostini.


Ma chi vedo spuntare? Ma sì è Lucy ovvero Lucia Marino di IncredibleButTrue che ci propone "Una (deliziosa) breve storia del cinema scientifico", impreziosita da due filmati straordinari, e  la segnalazione del "Cassiopeia Project”, un ambizioso progetto internazionale di didattica della scienza made in USA. Si tratta di una enorme raccolta di video da inserire in un contesto narrativo prestabilito; una specie di racconto fantascientifico a puntate intitolato “CounterClockWise”. 


Dalla storia del cinema passiamo all'Astronautica con un contributo di Fabio Melis, di Il cielo di Saint-Ex, dal titolo "Astronautica in pillole: Il Superamento della barriera gravitazionale".
In un passaggio del post, Fabio afferma:"Uno degli argomenti che da sempre mi ha interessato è quello relativo alla conquista dello spazio da parte degli esseri umani e, in modo più specifico, quello delle difficoltà che la moderna astronautica ha dovuto superare. Si tratta, più precisamente di tre ordini di problemi che costituiscono delle vere e proprie barriere rispetto alla possibilità per l'uomo di accedere allo spazio extraterrestre."
Non resta altro da fare che leggere per scoprire quali sono tali barriere!



I fantastici Maghimatici ci avvertono che  "Quando saltano le molle..." occorre fare attenzione! E allora si rende quanto mai opportuno operare una rilfessione introspettiva sul ruolo dell'insegnamento e della divulgazione di informazioni.

Se poi ci si imbatte in un "Elettromagnete a mela" è addirittura necessario sperimentare e svolgere un'accurata analisi  del significato di "divulgazione scientifica" per i bambini delle Scuole Primarie. Sicuramente terremo conto delle loro raccomandazioni perché, quando si tratta di creature, converrete con me che  la prudenza non è mai troppa!

Michele Maffuci di Vocescuola, impegnato a livello nazionale sul fronte della Robotica, e reduce dal recente seminario di Caserta "Scienza ed automazione" modulo "Robotica", ci propone, con il post "Robotica: percorsi didattici per studenti del II ciclo", una intensa riflessione sul ruolo chiave della condivisione nella didattica e nell'apprendimento quale strumento per arginare la decadenza del sistema scuola e "salvare" quante più menti possibili!



Abbiamo fatto un bel pezzo di strada, ma non temete: ci sono anche loro! Chiii? I mitici, insuperabili e unici Rudi Matematici, of course...

Vediamo cosa ci offrono. Scrive Piotr per i Rudi: "In occasione del suo primo non-compleanno, abbiamo postato il “compleanno”, nel senso RMesco del termine, di Martin Gardner, che piace anche ai fisici (Eccome se ci piace Piotr! Parola di fisico) oltre a ricordare i Gathering4Gardner".

Segue la quinta puntata dei post sulle elezioni. Se vi interessa la serie completa, potete trovarla qua, a richiesta.

I Rudi ci comunicano di aver pubblicato il loro primo Q&D sul blog: Q&D sta per “quick and dirty”, sporco e veloce, problemi un po’ contro intuitivi. Lo leggeremo con molto piacere.

Il compleanno di Dedekind offre nella prima parte diversi spunti di Meccanica Quantistica oltre ad altre accattivanti suggestioni.

Per finire, il compleanno di Hermite racconta, insieme a molto altro, anche di esami e licei di una volta! Siamo curiosi di apprendere come andavano le cose in illo tempore!;)



Rocco Lombardo di Scienze a scuola introduce "Luminosità e magnitudine delle stelle: qual è la differenza?" con cui cerca di chiarire ai giovani studenti la differenza tra luminosità e magnitudine delle stelle. Parlando di stelle abbiamo la tendenza ad utilizzare come sinonimi i termini luminosità e magnitudine apparente. Eppure non sono esattamente la stessa cosa. Il primo si riferisce alla potenza irradiata da una stella, mentre la seconda si riferisce a come la stella appare, vista dalla Terra.

Infatti una discriminante da considerare è la distanza che ci separa da un corpo celeste: più essa è elevata, minore sarà la quantità di luce che giunge fino a noi.
La magnitudine stellare, intesa come grandezza delle stelle, è stata introdotta da Ipparco nel II sec. a.C. e successivamente rielaborata in chiave fisica dall’astronomo Pogson, che ha attribuito allo stimolo visivo un andamento logaritmico. In astronomia si utilizza la magnitudine assoluta, che viene calcolata in funzione della distanza di una stella dalla Terra. La luminosità invece viene misurata mediante strumenti particolari, come i fotometri fotoelettrici.


Da Il comizietto, il comiziante ci fornisce una dimostrazione di come si spiega la fisica nucleare ai bambini, a partire dalla domanda: "Come mai Vega (il cattivo di Goldrake) aveva bisogno dell’uranio (altresì detto SuperUranio o Vegatron)?". Un dilemma che, in verità, ci  colpisce molto e suscita in noi  un irrefrenabile desiderio di sapere come è stato affrontato!
Logica conseguenza di cotanta lezione è provare a spiegare la fisica atomica alla suocera, assumendo come oggetto della trattazione l'uranio impoverito!

Se non vi bastano le due complesse performance segnalate, potete gustare un po' di teoria della relatività o di meccanica quantistica da due Libri di Fisica. Di chi sono i libri? Ma di Einstein l'uno e di Feynman l'altro, perbacco!


Giuliana Galati ha ventanni e studia Fisica. Per essere A little Skeptic rivela un saldo credo nella scienza, al punto da scrivere un post significativo "La scienza e la didattica", in cui afferma tra l'altro: "Tra le motivazioni che hanno dato origine alla scienza e fungono da stimolo per l’evoluzione della conoscenza scientifica c’è sicuramente il fascino del mistero. Si potrebbe perciò partire proprio dall’innegabile fascino che da sempre il mistero esercita su di noi per far interessare i giovani alle scienze: la presentazione di un mistero apparentemente inspiegabile inizialmente stupisce, subito dopo incuriosisce e in un lampo accende la voglia di capire: inizia così la fase di ricerca..."


Paolo del blog Cogito ergo sum ha una forte convinzione circa "L'insegnamento della Fisica" come emerge dall' incipit del suo post:

<Si può insegnare a studiare Fisica, ad adoperare Fisica, a divulgare Fisica. Ma la Fisica non si insegna.
L'apprendimento della Fisica deriva infatti non da un insegnamento ma da una iniziazione, anzi da una Iniziazione>>.

Potete anche non essere d'accordo, ma è innegabile che la sua è una tesi accattivante!



Giuseppe Auletta di Lim e Contenuti Didattici Digitali ci invia i seguenti contributi:

- due video che riguardano l'elettricità e il magnetismo, video 1 e video 2;

- un video che, in 60 secondi, illustra molto bene il concetto del 1° principio della  dinamica;

- un video che illustra, con una lattina di coca-cola semi vuota, il concetto di equilibrio e baricentro;

- due video, tratti da superquark, che affrontano il concetto di relatività: video 1 e video 2.



Piero Patteri dell'INFN (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare) dedica, su Fisicartoonia, un post a "Angelo Secchi S.J. (1818-1878), il gesuita che guardò laicamente al cielo". Padre Angelo Secchi fu uno scienziato all'avanguardia negli studi di fisica stellare tra il 1850 e il 1878, probabilmente più conosciuto e apprezzato all'estero che in Italia.
Egli, che era stato un innovatore della strumentazione per la meteorologia, anche come astronomo fu all'avanguardia nell'adottare nuove tecnologie. A metà del secolo XIX l'introduzione  della fotografia,  che permetteva di effettuare misure fino ad allora impossibili a occhio nudo, era stata una vera e propria rivoluzione nelle osservazioni astronomiche.



Leonardo Petrillo di Scienza e Musica nel post "BREVE ANALISI SULLA DIDATTICA DELLA SCIENZA NELLA SCUOLA" si pone e ci pone la domanda:"...è vero che tali materie (matematica e fisica) sono effettivamente complicate di per sé e quindi possono essere capite soltanto da invidui appassionati, con una predisposizione per esse, oppure, in realtà, è il fatto di spiegarle, illustrarle il più delle volte in maniera non efficace, a renderle qualcosa di inaccessibile a molti studenti?"

Ne "IL CAMPO ELETTRICO: IL TEOREMA DI GAUSS" analizza, infine, il Teorema di Gauss, un importante teorema inerente l'elettromagnetismo, che rappresenta la prima delle 4 equazioni di Maxwell, dopo aver introdotto il concetto di campo elettrico.



Da  EmFPecora.it, l'autore Emanuele Francesco Pecora presenta un primo contributo "E la didattica la vogliamo lasciare da parte?". Fare ricerca e comunicare la ricerca: due aspetti della stessa medaglia? Un'opinione sull'importanza di una buona didattica e di una buona divulgazione della cultura scientifica per coinvolgere giovani e meno giovani nell'affascinante mondo della scoperta e per farne comprendere l'importanza per il nostro futuro.
In un passaggio dell'articolo, si legge: "Siamo portati a pensare che divulgare la scienza sia un compito di secondo piano rispetto a quello di fare la scienza. E che tra i compiti del vero ricercatore non ci sia quello di far sapere alla società il suo lavoro. Le conseguenze di questa mentalità sono molteplici e tutte molto gravi".

Nel secondo contributo "Sì alla divulgazione scientifica, ma di buona qualità!" di Lucia Romano, ricercatrice del Dipartimento di Fisica e Astronomia dell'Università di Catania, l'autrice sostiene che la divulgazione scientifica è e dovrebbe essere parte integrante dell’azione didattica verso gli studenti e, ancor di più, verso tutta la società.
Ma come si divulga in Italia? Un confronto su un tema specifico mostra l’approccio e gli scopi differenti tra Europa e Stati Uniti.


Andrea Mameli di Linguaggio Macchina presenta "L'energia nei bambini. Una ricerca in corso a Cagliari".
Come spiegare l'energia ai bambini? Meglio chiederlo a loro. Su queste basi, un gruppo di ricerca di Cagliari ha condotto uno studio sulla percezione del concetto di energia nei bambini di terza elementare. La ricerca, i cui risultati vengono applicati in laboratori didattici dedicati all'energia, sarà presentata a Trieste il 26 novembre alla IX edizione del Convegno Nazionale sulla Comunicazione della Scienza.



La maestra Rosalba Cocco di Crescere creativamente ci propone gli articoli:

Didattica e Divulgazione Delle Scienze Nella Scuola Primaria.
A proposito di didattica della scienza nella scuola Primaria,  è utile che questa contenga anche spunti divulgativi che attualizzino lo stato dell'arte rispetto a quanto è proposto nei libri di testo. Portare in aula i contenuti delle ultime ricerche nei diversi campi della fisica e della ricerca, i contributi in immagini che da essa vengono può contribuire a rendere lo studio in aula più aderente alla realtà, più attuale e interessante?

Costruire Un Fluido Non Newtoniano.
Un esempio di didattica della Fisica nella scuola Primaria: usare il  linguaggio appropriato senza omissioni dei termini tecnici, che semmai spieghi e faccia comprendere attraverso il fare e la pratica  sperimentale. In questo caso il fluido non newtoniano si presta a comprendere bene (per evidente diversità) i tre stati della materia e il comportamento differenti di alcuni materiali.

Autunno Al Sud: Unità Didattica Breve.
La scienza si trova ovunque anche in una poesia che ci aiuta a classificare e meglio definire le caratteristiche stagionali del Sud rispetto al resto della penisola. Un modo per utilizzare la didattica comparativa e individuare i tratti distintivi e peculiari dei territori dal punto di vista climatico.

Unità Didattica C'è Tempo E Tempo: Quello Meteo E Quello Che Passa.
Le prime misurazioni in scienze passano per la definizione del significato di parole uguali: il tempo cronologico dalla frazione al tempo lunghissimo, al tempo meteorologico con tutte le caratterisiche che indicano le condizioni climatiche.

La Stagione: Unità Di Tempo e Tempo Meteorologico.
La tematica di questo post si lega all'argomento precedente, proponendo  un esempio concreto: la stagione, che coniuga un'unità di tempo della durata di circa tre mesi con quattro differenti tipologie di tempo meteorologico, definito dalla quattro diverse stagioni.


Da Questione della decisione, Paolo Pascucci preparatissimo studioso dei meandri cerebrali ci invia una interessantissima trilogia tematica.

La fisica dell'apprendimento: metodi di insegnamento.
Un outsider o autodidatta che raggiunge un livello professionale ragguardevole spinge a considerare se i metodi che utilizza siano esportabili. Soprattutto se poi questa caratteristica dell'auto istruzione appartiene anche a individui di notevolissimo successo imprenditoriale e intellettuale come Steve Jobs.
Il metodo James Bach è di rendere presentabili quelle che normalmente riterremmo delle manchevolezze. E così, i tre punti che potrebbero riassumersi così, procrastinare, divagare, appassionarsi, diventano strumento di sviluppo personale ed intellettuale, mirando a stimolare quella curiosità interiore naturalmente presente in ognuno di noi. Ovvio che il metodo non è generalizzabile senza precauzioni, e una di queste è appunto quella di trattenere un occhio (benevolo) su un approccio più autonomo all'istruzione.

Cambiare carattere aiuta a ricordare?
Una recente acquisizione in press su Cognition dimostrerebbe che la variazione della leggibilità di un font influenza l'intensità di richiamo alla memoria. Gli autori hanno sottoposto un testo immaginario a un gruppo di volontari usando due diversi caratteri tipografici: si dimostra un 14% di ricordi in più per le descrizioni realizzate con caratteri meno leggibili.

La fisica dell'apprendimento: l'interesse.
In questo articolo, Paolo presenta una breve revisione di alcuni lavori su diversi metodi
di insegnamento e di impegno educativo e traccia una veloce storia degli studi teorici ed empirici sul rapporto tra apprendimento e interesse.


Da Did@ttikit, Elena Favaron presenta un esperimento sulla dilatazione dell'acqua svolto dai suoi alunni di prima I della SMS Calvino, "La scala primiana".



Maria Grazia Ortore di  Fisici per il mondo invia l'articolo "La fisica che nasce dai fisici", in cui mette in evidenza che per insegnare efficacamente la Fisica, così come la Scienza più in generale, è importante correlare l'argomento scientifico a chi  lo ha studiato, approfondito e risolto. Attraverso alcuni esempi, viene mostrato come potrebbe essere più semplice ricordare alcuni temi scientifici, se vi fossero correlati degli annedoti legati alla vita delle persone che vi hanno contribuito.




Esistono viventi provvisti di ruote? Chris Sorrentino, docente di Matematica e Scienze, chiarisce i vantaggi e gli ostacoli evolutivi di un meccanismo di locomozione a ruota nei viventi con l'articolo "Quando madre natura inventò i viventi con le ruote...".



Gaetano Barbella di Il geometra pensiero in rete propone "ANISH KAPOOR: PI GRECO IN UNA SCULTURA", in cui il tema della didattica della fisica è sviluppato attraverso il particolare caso della fisica ottica, nientemeno che a sostegno dello scopo di rintracciare pi greco. Un singolare intreccio di arte, matematica e fisica.



Da LA SCUOLA DEL SAPERE, Rosa Maria Mistretta ci segnala un "LABORATORIO INTERATTIVO per scuole secondarie di primo grado: I 5 STATI DELLA MATERIA", Laboratorio proposto ai ragazzi della Scuola Secondaria di Primo Grado: una scoperta dei differenti stati della materia e delle cause delle intrinseche variazioni.

Si tratta di un’analisi dei 5 differenti stati della materia (solido, liquido, gas, plasma e condensato di Bose-Einstein), una valutazione dello stato fisico della materia al fine di capire le principali differenze.
In quest’ambito vengono proposti :
-due video, di cui uno inerente al ciclo dell’acqua;
-un esperimento di laboratorio per i tre stati della materia;
-un lavoro di gruppo ed uno individuale;
-una traccia per la valutazione dei prerequisiti.



Da AstronomicaMentis, leggiamo cosa ci racconta  Corrado Ruscica nel suo contributo "Astronomia, la più sublime e la più nobile tra le scienze fisiche": "...volevo raccontare alcuni fatti che riguardano l'universo dell'astronomia. Giacomo Leopardi l'aveva già definita come "la più sublime e la più nobile tra tutte le scienze fisiche che per mezzo di essa l'Uomo si innalza sopra sé medesimo giungendo a capire la causa dei fenomeni celesti più straordinari". E' difficile stabilire una data ben precisa che ci indichi l'inizio della storia dell'astronomia, soprattutto per la mancanza di documenti scritti, ma quello che è certo è che essa rappresenta la scienza più antica del mondo.

In realtà, l'astronomia fonda le sue radici su questioni di natura pratica che riguardavano principalmente la necessità di saper conoscere e prevedere con precisione l'alternarsi delle stagioni."


Sul filo di lana arriva Marco Fulvio Barozzi di Popinga, che mi costringe a riaprire il post già concluso! Ma lo perdoniamo senza fatica perché così possiamo gustare il suo "Torna il rospo di Gallura: resistenza elettrica!", il sardo batrace dallo sguardo intelligente. E poi i rospi mi sono stati sempre simpatici...

Concludo la rassegna con i contributi di Scientificando.

Ebook sulle trasformazioni della materia

Ebook su temperatura e calore
Si tratta di due esempi di didattica modulare completamente sperimentale, prodotti per una Borsa di ricerca ministeriale insieme ai miei alunni di una classe terza.

Ebook: Dieci Esperimenti Sull'Aria Per I Piccoli
L'ebook  è stato pensato per i piccoli della Scuola Primaria, e contiene dieci semplici esperimenti sull’aria, che possono essere svolti con materiale povero.
Lo scopo è di far comprendere ad alunni molto giovani che la Scienza è un modo di considerare le cose della realtà fisica, un modo di porre domande e di determinare le risposte, riflettendo, sperimentando e studiando le esperienze e gli esperimenti degli altri.

I Cinque Sensi: 5 Percorsi Sperimentali Per La Scuola Primaria.
Si tratta di materiali riguardanti un percorso sperimentale sui cinque sensi, svolto nella scuola primaria e liberamente scaricabili.
In questa esperienza, che si configura nell'ambito della continuità tra i due segmenti primaria-secondaria di 1° grado, ho affiancato una maestra, "lavorando" direttamente con piccoli allievi di 9-10 anni.
I risultati sono stati veramente sorprendenti!


SEGNALAZIONE

Vi segnalo, infine, "Lettera Dello Scriba - Due Ipotesi A Confronto", un eccezionale lavoro di ricerca dello studioso Aldo Bonet, di cui Matem@ticaMente ha avuto l'esclusiva della prima  pubblicazione.

Così l'autore introduce la presentazione del suo lavoro:

"L’intera lettera dello scriba è fondata sul confronto di due ipotesi antagoniste, la mia, che ha mosso i primi passi nel 1978 e quella del professor Jens Høyrup, attualmente l’autorità internazionale più competente in materia di matematica babilonese. Lo scopo della lettera è quello di dare al lettore una visione d’insieme la più obiettiva possibile e con la consapevolezza di apportare, nell’analisi che seguirà, delle prove tangibili sull’esistenza inequivocabile del diagramma d’argilla a modulo quadrato che ho ipotizzato al centro gravitazionale dell’intera arte algebrica degli antichi Scribi, l’archetipo della genesi storica dell’algebra-geometrica e quindi della nostra cultura matematica". [continuate la lettura]


Siamo arrivati in fondo, con 38 partecipanti e 102 contributi, se non mi sono sbagliata a contare, il che non è improbabile! Vi  ringrazio tutti di cuore per avere impreziosito con i vostri contributi la dodicesima edizione del Carnevale della Fisica.

Nel congedarmi, vi comunico che il Carnevale della Fisica 12  spagnolo è ospitato dal blog La Ciencia de la Mula Francis.

Il Carnevale della fisica del 30 novembre 2010, coincidente con il primo anniversario,  sarà ospitato da Gravità Zero, il corporate blog fondatore.

Se invece volete proporvi come futuri ospiti, visitate il Carnevale della Fisica su Ning.

La mappa del Carnevale della Fisica nel mondo.

Se siete appena approdati qui e non sapete ancora cosa sia il carnevale,  potete leggere l'articolo su WIRED.