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UNIVERSITÀDEGLI STUDI
DI UDINE
L’esperienza di IDIFO nel PLS-fisica: esiti e prospettive
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).
Piano Lauree ScientificheIDIFO6
Nell’ambito del PLS
Innovazione Didattica
in Fisica e Orientamento
IDIFO-IDIFO5
2006-2016
Molte attività
Università degli Studi di UdineDipartimento 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/
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
Responsabile: Marisa Michelini
www.fisica.uniud.it/URDF
Piano Lauree Scientifiche
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
Progetto IDIFO (2006-2015)il contributo della ricerca didattica perl’innovazione e l’orientamento
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
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 base10. 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’Orientamento14. 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, 201616. Scuola nazionale per insegnanti di SSS su fisica moderna e didattica laboratoriale 2014
IDIFO5 Azioni
Tipo Scuola Base SSS Tot
N insegnanti 74 64 138N Scuole 22 34 56N Incontri 39 55 94
ORE co-progettazione 128 132 260
N Argomenti 11 11 22
N Classi 27 77 104N Studenti 334 858 1192
MOLTE ATTIVITA’ in ciascuna azioneUn esempio - Riepilogo lab del 2015
2013 – 4 edizione314 domande di studenti di 4 e 5
ammessi 36
La selezione (pubblicazione bando 1,5-2 mesi)
2014– 5 edizione275 domande di studenti di 4
ammessi 30
Migliori modalità per studiareEsperimentiLavoro pratio
Seminari teorici, spiegazioni
Simulazioni
Problem solving
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”)
14
MASTER IDIFO4162 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
MASTER IDIFO si avvale dei risultati e dei materiali di ricerche didattiche in fisicarealizzate 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 scientificoo l’orientamento formativo (PSOF)o la formazione degli insegnantio le attività di laboratorio sperimentale e didattico.
15/09/2011 Il master IDIFO U.R.D.F. - Università di Udine 19
MASTER IDIFOAttività 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
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
Il master IDIFO U.R.D.F. - Università di Udine 21
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?
15/09/2011 Il master IDIFO U.R.D.F. - Università di Udine 22
ANALISI DATI Categorie dell’interazione in rete
relative ai corsisti :
A- Domande esplicite di contenuto
CH – Richiesta di Chiarimenti elementari (osservazioni o commenti pertinenti al tema in esame);
DC- Discussione di concetti per chiarimenti approfonditi (osservazioni o commenti pertinenti al tema in esame, che evidenziano l’acquisizione di una comprensione approfondita dei nodi in discussione);
EI – Elaborazioni ed inferenze (interventi in cui si manifesta un processo di elaborazione del tema in esame);
G- Giudizi (interventi in cui vi sono decisioni o valutazioni in merito al tema oggetto di discussione)
sottocategorie:
C - interventi orientati sui contenuti
D- interventi orientati sulla didattica
TO - interventi orientati su aspetti tecnico-organizzativo
INF- informazioni sul caricamento di documenti
relative ai docenti :
I - impostazione compiti;
R - risposte
R-T risposte su aspetti tecnici della discussione online ;
R-C risposte sui contenuti
R-D risposte sugli aspetti didattici
FB: feedback, stimoli, rilancio di domande, commenti critici per suscitare la riflessione su contenuti (FB-C) e sulla didattica (FB-D);
FU: interventi per mantenere focalizzata la discussione
S14
S13
Valenza: rompe con la fisica classica ;Rsperimenti semplici; cuore della teoria
Valenza: rompe con la fisica classica;Fornisce strumenti ai ragazzi per sviluppare la teoria attraverso esperimenti semplici
Focus sul cuore dell teoria (Princ.sovr), rompe con la fisica classica, Limiiti: esistenza dei fotoni .
Valenza: inderterminismo; no taiettorie;Introduzione operaperatori. Limiti: esistenza del fotone
Valenza: cuore della teoriaLimiti: conoscenze Michelini, Stefanel etl al URDF-
UNIUDA research based E-learning for QM 23
S10
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S21
S17
S8S22
S7S14
S16
S6
S15
S11
S11
S5S5
S3S11
S22S6
S20S13
S3
S3
I dati e la loro analisi
Valutazione della proposta: efficacia per
apprendimento
Valutazione della proposta: efficace per
apprendimento, ma necessita di essere
integrata con altri esempi
Valutazione della proposta: efficace per
apprendimento
Valutazione della proposta did: - simule ad altre analizzate;
- Positiva perché idipendente
dall’interpretaizone
Valenza: connessione tra semplici esperimenti e teorie complesse
Valenza: rompe con la fiisca classica;Cuore della teoria (princ sovrap) anche attrav un formalismo semplice
MODULI Cfu MASTERore
ore stu
10 20 Corsi scelti dal corsista Master200 500
5 10
Corsi trasversali o metodologici o di progettazione didattica o disciplinari elettivi
100 250
10 Progettazione didattica 250
8 Sperimentazione didattica 16 200
12 Prova finale 300
TOTALE 60 1500
MODULI cfu Corso di Formazione
oreore stu
1 1,3 Corsi scelti dal corsista Master13 32,5
0,3
Corsi trasversali o metodologici o di progettazione didattica o disciplinari elettivi
3 7,5
0,2 Progettazione didattica 2 50,2 Sperimentazione didattica 2 5
Prova finale 0 0TOTALE 2 20 50
MODULICfu Perfezionamento
oreore stu
3 6Corsi scelti dal corsista Master
100 150
2 4
Corsi trasversali o metodologici o di progettazione didattica o disciplinari elettivi
40 100
2 Progettazione didattica 502 Sperimentazione didattica 6 502 Prova finale 50
TOTALE 16 400
ProspettivePiano Lauree Scientifiche
UN NUOVO CONSORZIO di Sedi CooperantiUniversità degli studi di: Bologna (UniBO), Cosenza (UniCAL),Camerino (UniCAM), Firenze (UniFI), Genova (UniGE), Macerata (UniMC), Milano (UniMI), Modena e Reggio-Emilia (UniMORE), Napoli (UniNA), Palermo (UniPA), Pavia (UniPV), Roma-La Sapienza (UniRM-La Sapienza), Roma Tre (UniRM-Tre), Lecce (UniSALENTO), Siena (UniSI), Trento (UniTN), Trieste (UniTS), Udine (UniUD), Verona (UniVR) e INFN Nazionale, INFN – Gruppo Collegato di Udine.
160 cfu 70cfu in presenza90cfu in rete telematica
Costruiamo insieme materiali, strumenti e metodi per ilSuccesso formativo