2019/2020

2019/2020

DM270

FIS/08 (DIDATTICA E STORIA DELLA FISICA)

DIPARTIMENTO DI FISICA

SCIENZE FISICHE

Didattica e storia della fisica

1°

Secondo Semestre (02/03/2020 - 12/06/2020)

6

48 ore di attività frontale

Italiano

ORALE

INTROZZI GIANLUCA (titolare) - 3 CFU
MALGIERI MASSIMILIANO - 3 CFU

Concetti di Relatività ristretta e di Fisica quantistica, usualmente acquisiti nel corso della laurea triennale in Fisica. Anche agli studenti provenienti da Matematica è richiesta la conoscenza della Meccanica quantistica. A loro è fortemente consigliato di sostenere l'esame di Fondamenti della fisica, prima di frequentare la Parte 2 di Didattica della fisica.

Il corso costituisce un’introduzione alla didattica della fisica, sia come contributo alla formazione professionale di futuri insegnanti di scuola secondaria superiore, sia per la preparazione alla ricerca nel campo della didattica. Per quanto riguarda il primo obiettivo, scopo del corso è rendere i futuri docenti capaci d'analizzare criticamente i libri di testo e di formulare percorsi didattici che s'avvalgano sia di strumenti storico-fondazionali, sia dei risultati delle recenti ricerche in didattica della Fisica moderna. Circa il secondo obiettivo, verranno illustrati temi e metodi della ricerca in didattica della Fisica moderna.

Parte 1 - Didattica della fisica: gli inizi. Studi degli anni '70 e '80 sull'apprendimento della meccanica, lo sviluppo del Force Concept Inventory. Modelli di cambiamento concettuale: analogia fra l'apprendimentome lo sviluppo storico della disciplina (modello di Posner et al.), teoriem"framework" (modello di Vosniadou et al.); elementi primitivi
fenomenologici o p-prims (modello di DiSessa) -.Il problema dell'insegnamento della fisica come una disciplina internamente coerente: punti di vista di Hammer e Viennot. Il paradigma della "Knowledge Integration" per la verifica del raggiungimento di un apprendimento integrato e coerente delle diverse parti della disciplina. - Didattica della fisica quantistica: panoramica degli studi sui misconcetti e modelli alternativi sviluppati dagli studenti, in particolare per quanto riguarda gli argomenti presenti nelle Indicazioni Nazionali. I principali test di apprendimento concettuale basati sulla ricerca. Esempi di errori o formulazioni fuorvianti nei libri di testo più comuni. Approcci di insegnamento basati sulla ricerca. - L'insegnamento della fisica quantistica con l'approccio dei cammini di Feynman. Confronto con altri approcci basati sulla ricerca, vantaggi e punti critici. Sviluppo di un possibile percorso didattico basato sulle Indicazioni Nazionali. (Massimiliano Malgieri)

Parte 2 – La didattica della Relatività e i diversi approcci possibili. La didattica della Fisica quantistica nella scuola secondaria di secondo grado. Le difficoltà degli studenti e le proposte didattiche avanzate. Il tema del “cambiamento concettuale” nella didattica della fisica quantistica: una proposta per l'insegnamento della MQ nella scuola secondaria di secondo grado. (Gianluca Introzzi)

Lezioni frontali.

a) Besson U. - Didattica della fisica – Carocci (2015) - b) Besson U., Malgieri M. - Insegnare la fisica moderna – Carocci (2018)

Esame orale.

Esame orale.