La fisica quantistica di tutti i giorni I

La meccanica quantistica è la teoria rivoluzionaria più completa che abbiamo sviluppato per leggere la Natura, e offre l’opportunità educativa […] Scopri di più

  • Durata: 2 h
  • Livello: Base
  • Anche in versione podcast

Skill che acquisirai

  • Crescita professionale
  • Pratiche di insegnamento

9 lezioni (2 h)

Corso fruibile da ogni device in formato video e podcast

Attestato di completamento

Descrizione del corso

La meccanica quantistica è la teoria rivoluzionaria più completa che abbiamo sviluppato per leggere la Natura, e offre l’opportunità educativa di attivare la creatività oltre i paradigmi consueti, dove l’impossibile diventa possibile. Nell’attuale seconda rivoluzione quantistica, il controllo sulle proprietà della materia.

Il corso offre alle e ai docenti di scuola secondaria superiore un ambiente di insegnamento/apprendimento di concetti quantistici essenziali, che valorizza e pratica interattivamente il processo di pensiero scientifico, dall’osservazione alla creazione di ipotesi, e successive formalizzazione e verifica. Il limitato accesso a risorse sperimentali e formali, ostacolo sostanziale nella didattica della fisica moderna,  viene superato con strumenti digitali opportunamente sviluppati e liberamente usabili, in forma di laboratori virtuali e concettuali, e quantum games. I concetti discussi con relativi nodi sono: stato quantistico e sovrapposizione, misura, principio di indeterminazione, spin, entanglement, tunneling. La seconda parte del modulo offre problemi più complessi di fisica moderna da discutere in aula componendo insieme con rinnovata consapevolezza i concetti essenziali della prima. Idee, risorse, e percorsi proposti sono frutto della ricerca didattica che coordino nel pilot Quantum Technologies Education for Everyone della European Quantum Flagship, pubblicata o in corso di pubblicazione.

Docente

Docente / Maria Luisa Chiofalo

Docente universitaria e ricercatrice

Marilù Chiofalo è dal 2007 professora associata di fisica della materia all'Università di Pisa, dove si è laureata dopo una maturità classica, conseguendo successivamente il PhD alla Scuola Normale Superiore con Franco Bassani e Giuseppe Iadonisi. All’Università di Pisa contribuisce al Centro Interdisciplinare di Scienze per la Pace  e al comitato editoriale del CISP Magazine, al Centro per l'Aggiornamento, Formazione e Ricerca Educativa, e al gruppo Ricerca e Innovazione Responsabile, ed è attualmente parte della Giunta di Dipartimento di Fisica. In precedenza, dopo un periodo posdottorale alla Scuola Normale è stata ricercatrice a tempo determinato alla Scuola Normale (1998-2002 nel gruppo di Mario Tosi e 2004-2007 nel gruppo di Giuseppe La Rocca) e assegnista di ricerca all’Università di Pisa nel gruppo di Anna Nobili, lavorando all’esperimento Galileo Galilei on the Ground. Per dieci anni (2008-2018) ha svolto le funzioni di assessora del Comune di Pisa e presidente della Conferenza educativa dei Sindaci dei sei Comuni dell’area pisana, rappresentando ANCI nell'Osservatorio Infanzia Adolescenza e nella Cabina di regia per il contrasto alla violenza di genere (nomine ministeriali), e nell'Osservatorio toscano contro il gioco d'azzardo. Durante questo periodo ha continuato a svolgere piena attività didattica in Università.

A chi è rivolto il corso

DESTINATARI

  •  Docente di Scuola Superiore II grado

Obiettivi

  • Riflettere sulla narrativa di selezionati nodi concettuali della meccanica quantistica
  • Acquisire e sviluppare pratica d’uso di risorse (digitali) per l’insegnamento/ apprendimento di concetti essenziali di meccanica quantistica
  • Progettare in autonomia percorsi di apprendimento/insegnamento della fisica quantistica
  • Sviluppare e ampliare la visione di sfide e opportunità offerte dall’insegnamento/apprendimento della fisica moderna della materia condensata e delle tecnologie quantistiche

 

Mappatura delle competenze

  • Approfondire le basi della fisica quantistica
  • Scoprire siti e oggetti multimediali da utilizzare in classe
  • Apprendere metodi didattici innovativi, che permettono di avvicinare gli studenti allo studio e alla comprensione della fisica quantistica

La fisica quantistica di tutti i giorni I

Programma del corso

La fisica quantistica di tutti i giorni

9 lezioni – 76 minuti
  • La fisica quantistica di tutti i giorni: introduzione

    06:06

  • Gli aspetti metodologici – Parte 1
  • Gli aspetti metodologici – Parte 2

    05:40

  • Quantum Jungle

    11:43

  • Un qubit di matematica – Parte 1

    12:12

  • Un qubit di matematica – Parte 2

    03:36

  • Due concetti fondamentali: sovrapposizione e entanglement

    05:59

  • La misurazione nella meccanica quantistica

    11:20

  • La fisica quantistica di tutti i giorni: conclusioni

    07:12