L'esperienza di IDIFO nel PLS-fisica: esiti e prospettive - Università degli Studi di Udine
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UNIVERSITÀ
DEGLI STUDI
DI UDINE
L’esperienza di IDIFO nel
PLS-fisica: esiti e prospettive Piano Lauree Scientifiche
IDIFO6
Altamore Aldo (UniRM-Tre), Angelini Leonardo (UniBA), Bochicchio Mario e Longo Antonella
(UniSalento), Bonanno Assunta (UniCAL), Boscolo Ilario (UniUD), Buderi Luciano (UniCa), Corni Federico
(Modena e Reggio Emilia), De Ambrosis Anna (UniPV), Della Torre Silvia (Sezione INFN TS), Fabbri Franco
(INFN – Nazionale - Comunicare Fisica), Fazio Claudio e Mineo Sperandeo Rosa Maria (UniPA), Fera
Giuseppe (UniUD), Gambi Cecilia e Straulino Samuele (Firenze), Giliberti Marco Alessandro (UniMI),
Guerra Francesco (UniRM-La Sapienza), Leone Matteo (UniTO), Levrini Olivia (UniBO), Marcolini Lorenzo
(UniUD), Marzoli Irene (UniCAM), Maurizio Rita Maurizio (UniUD), Michelini Marisa (UniUD),
Montalbano Vera A (UniSI), Mossenta Alessandra (UniUD), Oss Stefano (UniTN), Pauletta Giovanni (INFN
UniUD), Pastore Giorgio e Peressi Maria (UniTS), Pugliese Emanuele (UniUD), Robotti Nadia (UniGE),
Rossi Pier Giuseppe e Magnoler Patrizia (UniMC), Santi Lorenzo (UNiUD), Serio Carmine (UniBAS),
Stefanel Alberto Stefanel (UniUD), Vacchi Andrea (INFN), Vercellati Stefano (UniUD), Vidic Emanuela
(UniUD), Zuccarini Giacomo (UniUD).
Università degli Studi di Udine
Dipartimento di Chimica Fisica Ambiente (DCFA) – Sezione di Matematica e Fisica
Unità di Ricerca in Didattica della Fisica (URDF)
Via delle Scienze 208, 33100 Udine – tel +39 0432 558211 – fax -8222 - 8230
www.fisica.uniud.it/URDF/
Nell’ambito del PLS
Innovazione Didattica
in Fisica e Orientamento
IDIFO-IDIFO5
2006-2016
Molte attività
Responsabile:
Marisa Michelini
www.fisica.uniud.it/URDF
Sito del progetto
•http://www.fisica.uniud.it/URDF/laurea/index.htm
Piattaforma di e-learning
•http://idifo.fisica.uniud.it/uPortal/render.userLayoutRootNode.uP
Progetto IDIFO (2006-2015)
il contributo della ricerca didattica per
Piano Lauree Scientifiche
l’innovazione e l’orientamento
Si è partiti con le 9 Università del
PRIN nel 2006
oggi
20 università cooperano nel
- Master per insegnanti sulla FM (QM
+ Rel + Stat + Solid state phys)
- La scuola estiva nazionale per
studenti di talento
- Laboratori didattici co-progettati
con insegnanti per sperimentare
innovazioni didattiche
IDIFO5- azioni in prosecuzione IDIFO 1-4
1. laboratori coprogettati con gli insegnanti: temi IDIFO4
+ Luce e Misura (2014 anno della luce), per l’apprendimento:
1. scientifico nella Scuola di Base (SI, SE, SM, 1-2 SSS)
2. della fisica nella SSS,
2. laboratori per lo sviluppo professionale degli insegnanti basati su
analisi di ricerca dell’innov. did. e processi apprendimento
3. Prosecuzione Master IDIFO4,
4. CP-IDIFO su Fisica Moderna per insegnanti di SSS
5. Prestito alle scuole di: materiali didattici; kit didattici
6. MasterClass INFN IPPOGG per un gruppo di 70 ragazzi
(in collab. con INFN) + MasterClasses di FM (1180 ragazzi)
7. Lab tesine maturità su esperimenti e percorsi di fisica moderna
IDIFO5 Azioni
8. Concorso-percorso “Adotta Scienza ed Arte nella scuola primaria” per studenti di scuola
primaria
9. Esposizione mostra GEI e laboratori CLOE per la scuola di base
10. Due convegni di insegnanti di presentazione delle caratteristiche e dei risultati dei
laboratori PLS basati sulla ricerca nella:
• scuola di base
• scuola secondaria superiore
11. Progettazione e sperimentazione di attività laboratoriali sulla fisica in contesto (tra cui
fisica nel Judo, nella danza ed in cucina)
12. Lab CLOE a MEDIAEXPO di Crema
13. Lab di PROBLEM SOLVING per l’Orientamento
14. Pubblicazione di numerosi materiali in rete telematica e 5 libri tematici di didattica
laboratoriale,
15. Scuola estiva sulla fisica moderna per studenti SSS del IV anno: 2007, 2009, 2011, 2013,
2014, 2015, 2016
16. Scuola nazionale per insegnanti di SSS su fisica moderna e didattica laboratoriale 2014
MOLTE ATTIVITA’ in ciascuna azione
Un esempio - Riepilogo lab del 2015
Tipo Scuola Base SSS Tot
N insegnanti 74 64 138
N Scuole 22 34 56
N Incontri 39 55 94
ORE co-progettazione 128 132 260
N Argomenti 11 11 22
N Classi 27 77 104
N Studenti 334 858 1192
La selezione (pubblicazione bando 1,5-2 mesi)
2013 – 4 edizione 2014– 5 edizione
314 domande di studenti di 4 e 5 275 domande di studenti di 4
ammessi 36 ammessi 30Attività in cui ritenete di aver appreso di più
LAB SC
LAB MQ LAB ElettroM
polarizzazioneMigliori modalità per studiare
Esperimenti
Simulazioni Lavoro pratio
Problem solving
Seminari teorici, spiegazioni
Laboratorio sperimentale/Esperimeni
“Laboratorio: fornisce una metodologia di studio attiva e coinvolgente”.
“Attività lab -->molto coinvolgenti”. “Analisi diretta dei dati con gli esperimenti -
Esperimenti eseguiti in prima persona”)
“Esperimenti da noi effettuati: verifica pratica delle conoscenze”)
«Esperimenti: per capire come la teoria possa trovare conferma”. “tramite esperimenti,
perché si esplora la fisica”)
“Secondo me non c'è una modalità di studio, ma una composizione i esse. Direi che le
3 modalità migliori sono state problem solving + spiegazioni teorici + attività di lab”)MASTER IDIFO4
162 cts articolati in gruppi di
corsi da 3cts sulle seguenti aree
(60cts)
FM - Fisica Moderna
FCCS – Fisica in Contesto (art,
sport...)
RTL&M – Real time Labs and
modeling
OR- Orientamento Formativo
SPER – Sperimentazioni a scuola
14MASTER IDIFO si avvale dei risultati e dei materiali di ricerche didattiche in fisica
realizzate nei Progetti PRIN e in:
- IDIFO1 (2006-2008)
- IDIFO2 (2009)
- IDIFO3 (2010-2012)
- IDIFO4 (2012-2013)
Concentrati su:
- fisica del ‘900
fisica quantistica, relativistica,
Statistica e della materia, astrofisica
- fisica in contesto
- contributo delle TIC per
o l’apprendimento scientifico
o l’orientamento formativo (PSOF)
o la formazione degli insegnanti
o le attività di laboratorio sperimentale e didattico.MASTER IDIFO Attività caratterizzanti ogni modulo in e-learning A) discussione di proposte didattiche B) analisi dei nodi concettuali individuati da un’ampia letteratura di ricerca didattica C) Discussione di temi e di proposte didattiche in area di web-forum tra pari cogestita in modo organizzato da corsisti e docenti universitari D) co-progettazione tra docenti e corsisti del razionale e dei materiali didattici per la sperimentazione didattica E) condivisione dei prodotti di rielaborazione dei corsisti e redazione di documenti collaborativi di sintesi 15/09/2011 Il master IDIFO U.R.D.F. - Università di Udine 19
RICERCA DIDATTICA – molte dimensioni • Formazione degli insegnanti • Modalità in e-learning • bisogni e difficoltà rispetto all’innovazione • Ruolo dell’università, dello studio individuale, della pratica, della riflessione • R&D Esperimenti nuovi ed attività innovative • DBR e studio di percorsi didattici tematici innovativi sulla fisica moderna e non solo • Rubriche per studi di learning progression • Strumenti e metodi di monitoraggio degli apprendimenti • RE Ricerca Empirica sui processi di apprendimento di • Ragazzi • Insegnanti
UN CASO - Domande di ricerca sull’e-learning
1) Quale ruolo gioca la rete telematica nella formazione dei docenti
sull’innovazione didattica in particolare sulla fisica moderna e su
tematiche trasversali come l’orientamento?
2) Quali strumenti telematici hanno contribuito maggiormente al
raggiungimento degli obiettivi formativi del Master IDIFO?
3) Quali aspetti della formazione in rete telematica presentano
maggiori criticità e quali si individuano come possibili soluzioni?
Il master IDIFO U.R.D.F. - Università di Udine 21ANALISI DATI
Categorie dell’interazione in rete
relative ai corsisti :
A- Domande esplicite di contenuto
CH – Richiesta di Chiarimenti elementari (osservazioni o relative ai docenti :
commenti pertinenti al tema in esame);
DC- Discussione di concetti per chiarimenti approfonditi
I - impostazione compiti;
(osservazioni o commenti pertinenti al tema in esame, R - risposte
che evidenziano l’acquisizione di una comprensione
approfondita dei nodi in discussione); R-T risposte su aspetti tecnici della discussione
online ;
EI – Elaborazioni ed inferenze (interventi in cui si manifesta
un processo di elaborazione del tema in esame); R-C risposte sui contenuti
G- Giudizi (interventi in cui vi sono decisioni o valutazioni in R-D risposte sugli aspetti didattici
merito al tema oggetto di discussione)
FB: feedback, stimoli, rilancio di domande, commenti
sottocategorie: critici per suscitare la riflessione su contenuti (FB-
C - interventi orientati sui contenuti C) e sulla didattica (FB-D);
D- interventi orientati sulla didattica FU: interventi per mantenere focalizzata
TO - interventi orientati su aspetti tecnico-organizzativo la discussione
INF- informazioni sul caricamento di documenti
15/09/2011 Il master IDIFO U.R.D.F. - Università di Udine 22Valenza: connessione tra semplici
I dati e la loro analisi esperimenti e teorie complesse
S22
Valutazione della proposta did: S21 S8 Valenza: rompe con la fisica classica ;
- simule ad altre analizzate; Rsperimenti semplici; cuore della teoria
- Positiva perché S14
S14
idipendente S7
dall’interpretaizone Valenza: rompe con la fisica classica;
S15 Fornisce strumenti ai ragazzi per
S16 sviluppare la teoria attraverso
esperimenti semplici
S6
S11
Valutazione della proposta: S5
efficacia per S5
S10 Focus sul cuore dell teoria (Princ.sovr),
apprendimento S11
rompe con la fisica classica,
S3
Limiiti: esistenza dei fotoni .
S11
S22
Valenza: rompe con la fiisca classica;
Valutazione della proposta: S6
Cuore della teoria (princ sovrap) anche
efficace per S20
apprendimento, ma attrav un formalismo semplice
S13
necessita di essere S13inderterminismo; no taiettorie;
Valenza:
integrata con altri esempi S3
S17 Introduzione operaperatori.
Limiti: esistenza del fotone
S3
Valutazione della proposta: S17
efficace per Valenza: cuore della teoria
Michelini, Stefanel etl al URDF-
apprendimento A research basedLimiti: conoscenze
E-learning for QM 23
UNIUDore
ore
Prospettive MODULI Cfu MASTER stu
UN NUOVO CONSORZIO di Sedi Cooperanti Piano Lauree
Scientifiche
200 500
Università degli studi di: Bologna (UniBO), Cosenza (UniCAL),Camerino 10 20 Corsi scelti dal corsista Master
(UniCAM), Firenze (UniFI), Genova (UniGE), Macerata (UniMC),
Milano (UniMI), Modena e Reggio-Emilia (UniMORE), Napoli (UniNA), 100 250
Corsi trasversali o metodologici
Palermo (UniPA), Pavia (UniPV), Roma-La Sapienza (UniRM-La o di progettazione didattica o
Sapienza), Roma Tre (UniRM-Tre), Lecce (UniSALENTO), Siena (UniSI), 5 10 disciplinari elettivi
Trento (UniTN), Trieste (UniTS), Udine (UniUD), Verona (UniVR) e INFN 10 Progettazione didattica 250
Nazionale, INFN – Gruppo Collegato di Udine. 16 200
8 Sperimentazione didattica
160 cfu 70cfu in presenza 300
12 Prova finale
90cfu in rete telematica
TOTALE 60 1500
Cf ore
Costruiamo MODULI u Perfezionamento
ore
stu
MODUL
ore
ore
I cfu Corso di Formazione stu
insieme Corsi scelti dal corsista 100 150 13 32,5
1 1,3 Corsi scelti dal corsista Master
materiali, 3 6 Master
Corsi trasversali o
strumenti e metodologici o di
40 100
Corsi trasversali o metodologici 3 7,5
progettazione didattica o o di progettazione didattica o
metodi per il 2 4 disciplinari elettivi 0,3 disciplinari elettivi
2 Progettazione didattica 50 0,2 Progettazione didattica 2 5
Successo 2 Sperimentazione didattica 6 50 0,2 Sperimentazione didattica 2 5
formativo TOTALE
2
16
Prova finale 50
400 TOTALE 2
Prova finale 0
20
0
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