Linee di scienza

Ecco un libro costruito con una serie di “schede didattiche” o di “voci” che affrontano tantissimi aspetti dei fenomeni luminosi dal «punto di vista fisico, biofisico, astronomico, tecnologico e storico» come sottolinea l’autore, Olmes Bisi. Professore ordinario di Fisica generale presso la facoltà di ingegneria dell’Università di Modena e Reggio Emilia, Bisi svolge da anni attività di ricerca nel campo dell’optoelettronica: «tuttavia» scrive nell’introduzione, a proposito della nascita di questo testo «l’ispirazione primaria è scaturita dalla scoperta di un innovativo approccio alla didattica, noto in tutto il mondo come reggio approach». Approccio didattico che tramite veri e propri atelier della scienza, coinvolge gli studenti (e anche tutti gli altri partecipanti) «nell’indagine creativa […] attraverso attività gratificanti, incoraggiando le curiosità senza imbrigliare i ragionamenti, promuovendo lo svolgimento di libere indagini, che da un lato sviluppino la sfera cognitiva e dall’altra gratifichino, attraverso un lavoro creativo». Chi entra in un atelier si avvicina alle leggi della natura, ognuno secondo la propria sensibilità e personalità perché gli educatori dell’atelier si limitano a «sollecitare la creatività, senza condizionare la formazione dei ragionamenti e delle teorie».
Nel libro quindi, oltre alla scheda che affronta ogni singolo argomento, troviamo anche spunti per ulteriori approfondimenti e soprattutto tante utili domande senza riposta, sotto ai titoli “per quale ragione?” e “può essere vero?”. Domande fertili per iniziare un brain storming in classe, per stimolare le capacità intuitive, immaginative e logico-razionali…

Una interessante attività on line
Ma c’è di più: sul sito web del professor Bisi è possibile rispondere a queste domande e iniziare una discussione on line. L’idea è molto originale e dà la possibilità di comunicare direttamente con l’autore e con tutti i suoi lettori e di confrontarsi con argomenti scientifici, proprio come avviene nella ricerca reale. Si possono anche votare le risposte e le opinioni che ci convincono di più. Gli indirizzi diretti sono: può essere vero? e per quale ragione?
Una domanda che mi è particolarmente piaciuta è la seguente, sul prisma: «Nel 1973 i Pink Floyd pubblicarono per la EMI l’album The Dark Side of the Moon (Il lato oscuro della Luna), sulla cui copertina era riportata l’immagine di un raggio luminoso rifratto da un prisma come nella figura, commettendo un errore. Quale?»

Risorse on line
Pregio del libro (del quale – a propostito! – non ho ancora detto il titolo: “Visibile e invisibile. Le meraviglie dei fenomeni luminosi”, Sironi ed.) sono anche le tante illustrazioni, ovviamente molto colorate e con valenza storica, esplicativa, espositiva, insomma sempre sfruttabile dal punto di vista didattico. Tutto ha un suo spazio, dall’antichissima macchina di Anticitera del II secolo a. C. ai Led e alla luce di sincrotrone, passando per i fulmini o per la visione dei pesci o la fotosintesi clorofilliana. Uno spazio ridotto al massimo a tre pagine:  il dono della sintesi, dell’esattezza insieme alla chiarezza comunicativa non è da tutti.
Se non avete ancora il libro sottomano, non c’è di meglio che curiosare nel sito di Bisi, che oltre a un link di google nel quale consultare alcune pagine del libro (consiglio ad esempio a pag. 25-26 “Alhazen e la scoperta della luce” o “temperatura di colore” a pag. 201-202) indica moltissime pagine web con risorse e materiali, dai siti con immagini, a quelli con video o per approfondimenti, insieme a una fornita bibliografia.

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Non poteva trovare un titolo migliore, il progetto a cura dei professori Franco Ghione e Laura Catastini del gruppo di ricerca scientifica e didattica dell’Università di Roma “Tor Vergata”. Il sottotitolo è “Storia, didattica, arte” ma per capire veramente di che cosa si tratta, bisogna navigare fra le pagine del sito web, perché i materiali al suo interno sono tantissimi e molto variegati.
Il progetto è rivolto agli insegnanti delle scuole superiori e raccoglie molti contributi come: la rubrica denominata “Scuola actually” (con lavori e riflessioni di tutti coloro che fanno parte del mondo della scuola), la sezione degli articoli (con articoli e contributi più estesi di didattica della Matematica, storia della disciplina, e collegamenti con l’arte – come i saggi su Piero della Francesca – e la psicologia o le neuroscienze) o anche la pagina con le animazioni Java (ne ho scoperta una utilissima che illustra graficamente la riflessione della luce in uno specchio parabolico oppure un’altra sul teorema di Carnot e tante per capire l’Ottica di Euclide).
Insomma, anche se l’ultimo aggiornamento risale al 2009, vale proprio la pena di consultare questo sito ricco e interessante.
Dimenticavo: nel sito è possibile scaricare il testo integrale del libro di Laura Catastini Il pensiero allo specchio e il libro di Franco Ghione Tau Topologo con le illustrazioni di Mario Schifano.

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Oggi metto in comune con voi un po’ di materiale didattico che ho raccolto negli anni dalla rete e che uso durante le mie lezioni. L’argomento sono i laser, importanti in Fisica sia dal punto di vista teorico sia tecnologico.
Per organizzare un discorso generale, la presentazione in power point della dottoressa Francesca Menchini è un ottimo punto di partenza, si intitola “Lezioni di ottica per la scuole medie” (intese come medie superiori). Nel sito didattico divulgativo “Il mondo delle telecomunicazioni” a cura di Francesco Buffa c’è una pagina che presenta in generale i laser anche con immagini animate (che non guastano mai in classe), come quella che vedete qui.

Due pagine in pdf che descrivono i vari tipo di laser si trovano a questo indirizzo, facente parte del progetto lauree scientifiche dell’Università della Basilicata.
Per quanto riguarda la storia dei sistemi laser, segnalo una cronologia e un saggio dal titolo “Lo sviluppo del laser da Einstein ai semiconduttori” del prof. G. Peruzzi Dell’Università degli Studi di Padova.
Per finire ho scoperto due presentazioni realizzare con Prezi, in Inglese: qui e qui.

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Se siamo alla ricerca di materiale didattico sui microscopi ottici, sulle varie tecniche di microscopia e se cerchiamo immagini, Molecular Expression è il sito ideale, perché vastissimo e pieno di spunti interessanti. “Molecular Expressions” è curato dalla Optical Microscopy Division del National High Magnetic Field Laboratory (nato dalla collaborazione fra le Università della Florida e del Los Alamos National Laboratory) e vale una visita approfondita: scoprirete pagine e pagine di storia oppure sulle ultime novità tecnologiche, troverete tutorial interattivi in Java e immagini sorprendenti. Non ne metto nemmeno una perché dovrei chiedere il permesso, ma anche perché preferisco che le scopriate voi. Provate a dare un’occhiata questi film sottili di materiale magnetizzato…
Ci sono tantissime immagini utili anche per Scienze e Biologia.

Per quanto riguarda la microfotografia, è stato assegnato di recente di recente il Nikon Small Word: trovate le foto dei vincitori in questo articolo on line della rivista National Geographic.

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Il liceo classico “Marco Foscarini” di Venezia offre un intero Museo di Fisica da visitare on line a questo indirizzo. Il “Museo di Fisica Antonio Maria Traversi” in carne e ossa si trova nel liceo ed è nato dal recupero degli strumenti del Gabinetto di Fisica dell’800, che sono stati oggetto anche di una mostra nel 1994. Inaugurato nel 2003, il museo espone circa 225 antichi strumenti di fisica sia di tipo didattico sia di ricerca, che datano dal XVII fino ai primi decenni del XX secolo, alcuni dei quali sono pezzi unici.
Come si legge nella presentazione: «gli apparecchi del Liceo appartengono a un particolare passato della fisica in cui gli strumenti (anche se meno precisi degli equivalenti moderni, ma assai curati esteticamente) possedevano l’innegabile pregio didattico di far ancora vedere come funzionavano. Se poi si considera che in certi casi ciò che viene esposto è proprio il primo modello originale dello strumento dal quale poi ne nasceranno altri più perfezionati e precisi fino a quelli odierni, il particolare percorso nella storia della fisica tra “scienza e arte” offerto dal Museo al visitatore acquista maggiore importanza.
Degli antichi strumenti superstiti un numero rilevante è in ottimo stato di conservazione e in buona parte ancora oggi funzionante. Infatti diversi apparati sono stati rimessi in funzione per poter essere utilizzati sia nel laboratorio di fisica che nel Museo. Si è deciso, anche nell’allestire il Museo, di non spogliare gli antichi strumenti del loro importantissimo compito didattico, che proprio in passato ha motivato l’acquisto di tanti dispositivi».
Il museo virtuale ha tantissimo da offrire, di sicura utilità didattica: immagini, schede tecniche, percorsi didattici…perfino i testi dell’800 che spiegano gli esperimenti. Dalla meccanica, ai fluidi, alla termodinamica, all’ottica, acustica fino all’elettromagnetismo, le scoperte non finiscono mai: è possibile vedere le fotografie dell’apparato di Oersted oppure del torchio idraulico, per fare solo due esempi, accompagnate da note storiche, teoriche e bibliografiche.
Abbiamo di fronte un ottimo strumento per approfondire e arricchire la nostra conoscenza della Fisica. Approfittiamone: le scoperte saranno moltissime! Provate a visitare anche l’interessantissima sezione sugli strumenti “misteriosi”, che rappresenta una sfida ancora da risolvere.

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