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Seminario sperimentale
Simulare fenomeni fisici con Geogebra
Il prof. Piergiorgio Cemin propone un seminario sperimentale pomeridiano che avrà come oggetto
la costruzione di modelli fisici col software libero Geogebra.
Tale programma è particolarmente indicato per lo studio della geometria dinamica, ma anche per
simulare semplici fenomeni fisici. Il tentativo di modellizzare un fenomeno fisico tramite una
costruzione dinamica permette una riflessione approfondita sulle leggi e sui concetti che si
applicano, evidenziando elementi concettuali fondamentali che spesso vengono lasciati in secondo
piano dalla semplice applicazione teorica con i tradizionali esercizi.
Il corso è rivolto tutti gli studenti interessati del triennio che intendano approfondire i concetti di
fisica studiati (o che si studieranno) tramite la costruzione di modelli di simulazione dei fenomeni
fisici stessi. Possono iscriversi anche studenti del secondo anno particolarmente interessati e
motivati.
Cosa è richiesto agli studenti che desiderino frequentare il corso:
• interesse per la fisica;
• autonomia nello studio, cioè capacità di ricercare (su testi, appunti o internet) i concetti
necessari per affrontare i problemi proposti, qualora non si ricordassero o non si
conoscessero;
• disponibilità a condividere con gli altri, per confrontarsi e imparare da uno scambio
reciproco delle proprie conoscenze e delle proprie idee.
Metodologia di lavoro
Il metodo di lavoro sarà esclusivamente laboratoriale, secondo la seguente sequenza:
• Presentazione del problema;
• Brevissima introduzione agli strumenti software da utilizzare (e indicazioni riguardo alla
guida – help online);
• Discussione collettiva su possibili strategie risolutive e individuazione dei concetti
fondamentali da conoscere;
• Lavoro individuale o a piccoli gruppi per rivedere i concetti (se non chiari) e per costruire la
simulazione.
Programma di massima
•
Simulazione di moti nel piano
•
Rappresentazione delle forze e delle loro componenti
•
Simulazione del moto di un pendolo
•
Simulazione del moto su un piano inclinato
•
Simulazione dell’interazione tra due pianeti e del sistema solare
•
Una rappresentazione generale del prodotto scalare di due forze
•
La geometria analitica in 3D con Geogebra e una rappresentazione generale del prodotto
vettoriale di due forze
•
Il moto di una particella in un campo magnetico
I contenuti precisi saranno definiti in itinere, in base a eventuali interessi degli studenti stessi.
Durata del seminario
Il seminario si svolge in due fasi, ciascuna di 7 incontri.
Prima fase: 7 incontri di 2 ore – dedicata a simulazioni in due dimensioni
Date: tutti i mercoledì seguenti, dalle 15 alle 17: 30/11; 7/12; 14/12; 11/1/17; 18/1/17; 25/1/17 e
1/2/17
Luogo: laboratorio di informatica
Seconda fase: 7 incontri di 2 ore – dedicata a simulazioni in tre dimensioni (serve quindi
approfondire concetti di geometria analitica nello spazio)
Date: tutti i mercoledì seguenti, dalle 15 alle 17: 8/2; 15/2; 22/2; 8/3; 15/3; 22/3 e 5/4
Luogo: laboratorio di informatica
Non è vincolante la partecipazione a entrambe le fasi. Ma per partecipare alla seconda fase devono
sussistere le due seguenti condizioni:
• avere una buona conoscenza degli strumenti proposti da Geogebra (macro, slider, utilizzo di
pulsanti, capacità di utilizzare e ricercare funzioni e interpretare la loro sintassi)
• aver disponibilità a studiare i fondamenti della geometria analitica in 3d
Modalità di iscrizione
L’iscrizione avverrà in modo autonomo dagli studenti interessati, utilizzando uno spazio in
piattaforma di e-learning, che ho predisposto per questo obiettivo e che si chiama Simulazioni di
fenomeni fisici con Geogebra.
Lo spazio è raggiungibile all’indirizzo http://amalia.fuss.bz.it/fuss-moodle e si trova nella categoria
di corsi Liceo Scientifico Torricelli.
Agli studenti iscritti porrò un questionario per capire le conoscenze di base del programma, in modo
da organizzare meglio i lavori.
Chi avesse domande o difficoltà nell’iscrizione, può contattarmi a scuola o per mail all’indirizzo
[email protected] .
L’iscrizione sottintende un impegno alla frequenza, quindi le eventuali assenze dovranno essere
giustificate dalla famiglia. Richiedo semplicemente sincerità e franchezza: se qualcuno volesse, per
qualche motivo, smettere di frequentare il seminario, è pregato di comunicarmelo, insieme a una
nota di conoscenza dei genitori.
Prodotto finale
Le costruzioni e le simulazioni create verranno trasformate in fogli dinamici come pagine WEB, in
modo da essere pubblicate attraverso il sito del Liceo o in rete su GeogebraTube
Agli studenti che frequentano il corso verrà consegnato un attestato di frequenza e di competenze
acquisite.
Bolzano, 07/11/16
prof. Piergiorgio Cemin