Comunicare Fisica Aprile 2010 Laboratori Nazionali di Frascati-INFN Aldo Altamore Dipartimento di Fisica E. Amaldi, Università Roma Tre & Enrico Bernieri Sezione Roma Tre, INFN ESPERIENZE E PROSPETTIVE PER UNA COMUNICAZIONE EFFICACE DELLA FISICA NEL PROSSIMO FUTURO

A partire dal 2000 la Comunicazione delle Scienze ha destato un cresecente interesse tra i ricercatori e nella Società e la comunicazione è ormai tra le attività istituzionali degli enti di ricerca e delle università Luci ed ombre LUCI Sviluppo di nuove modalità di comunicazione e di attività indirizzate a studenti, insegnanti e pubblico Avvio e sviluppo dell’esperienza delle SSIS per la formazione iniziale degli insegnanti Avvio dei progetti Lauree Scientifiche e Insegnare Scienze Sperimentali Sviluppo delle metodiche di orientamento degli studenti Forti sinergie tra tutte queste diverse attività OMBRE Progressiva riduzione dei finanziamenti per la ricerca e per la formazione Crisi della Scuola e dell’Università Permanere dela demotivazione dei giovani per le carriere scientifiche

NODI CRUCIALI PER IL FUTURO Troppo spesso la Comunicazione della Scienza da parte degli Atenei e degli Enti di ricerca ha solo finalità promozionali per l’istituzione con poca attenzione alla formazione dei giovani C’è una tendenza diffusa a trasmettre i risultati della Ricerca Scientifica considerando gli studenti come soggetti passivi e non come protagonisti del loro apprendimento. Talvolta si tende a stupire e non a formare. Viene così reiterato il Modello del Deficit (P. Greco 2001, Sapere An. 67, n.1, p. 38) già dominante nei media e talvolta nella scuola. Le scuole e gli insegnanti troppo spesso tendono a essere solo fruitori passivi delle attività senza curarne un efficace inserimento nel percorso formativo in un contesto di collaborazione con i ricercatori-comunicatori.

PUNTI CHIAVE Nel prossimo futuro è quindi indispensabile una maggiore collaborazione tra insegnanti e ricercatori-comunicatori finalizzata alla progettazione di attività sperimentali o pratiche (approccio hands-on) in cui gli studenti divengano protagonisti del loro apprendimento. È necessario l’inserimento ordinario e non casuale delle attività di comunicazione-sperimentazione scientifica nella didattica curriculare. Anche in vista del prossimo avvio delle lauree magistrali per la formazione iniziale degli insegnanti è urgente negli atenei rivitalizzare la ricerca didattica in Fisica con l’immisione di giovani che vi si dedichino a tempo pieno (dottorati, assegni di ricerca, posizioni permanenti di docenza) In questo processo è indispensabile il contributo degli Enti di ricerca che devono fare la loro parte creando gruppi stabili (composti da personale strutturato) per la Comunicazione e la Didattica della Fisica

LE MASTER CLASS DI FISICA A ROMA TRE Esempio di approcci hands on

Le attività delle Master Class e dei Campi Scuola si collocano nell’ambito dell’apprendimento/insegnamento non formale

APPRENDIMENTO NON FORMALE Un insegnamento della fisica che attinga anche alla modalità non formale può svolgere un ruolo fondamentale nella formazione dei futuri fisici e, in prospettiva, sulla percezione che la società ha della Fisica. L’apprendimento non formale si colloca tra quello formale caratteristico delle istituzioni educative e quello informale che avviene al di fuori della scuola ed è determinato essenzialmente dalle scelte di chi apprende. L’apprendimento non formale si svolge, di solito, al di fuori della scuola, prevede la partecipazione di soggetti diversi, è programmato e guidato, ma gli aspetti sociali e la partecipazione attiva del discente sono elementi essenziali e determinanti, può avere risultati non previsti, non prevede una valutazione

L’esperienza delle master class a Roma Tre nasce nel 2006 per la Fisica delle particelle, a seguito della proposta dell’ European Particle Physics Outreach Group (EPPOG) del CERN Nel 2007 viene progettata e sperimentatata la master class di Astrofisica Nel 2008 l’attività viene estesa anche alla Fisica della Materia e alla Geofisica Tutte le attività vedono la collaborazione dei ricercatori degli enti INFN, INGV e INAF che operano presso il Dipartimento e degli insegnanti ed hanno il supporto logistico dell’ADISU- Lazio Anno corrente Complessivamente hanno partecipato alle sei master class 250 studenti degli ultimi due anni della scuola superiore, provenienti da circa 50 scuole diverse. A.A Partecipano complessivamente 178 studenti provenienti da 28 scuole del Lazio e dell’Abruzzo Maggiori informazioni: webusers.fis.uniroma3.it/cofis/

L’attività consiste nel trascorrere un'intera giornata presso il Dipartimento operando come ricercatori su dati acquisiti sul campo o da grandi esperimenti. La prima parte della giornata è dedicata ad una serie di lezioni dialogate, durante le quali sono presentati i principali temi di studio e i metodi di ricerca. Quanto appreso serve poi ad affrontare la seconda parte delle attività, che si svolge nel laboratorio di informatica del Dipartimento e/o sul campo. Gli studenti, divisi in gruppi, analizzano i dati raccolti da grandi esperimenti di Fisica delle Particelle, o dai grandi telescopi (ESO e telescopi orbitanti), o acquisiti sul campo attraverso metodologie geofisiche

Master Class di Astrofisica Raggi X (2-10kev) setellite XMM-Newton (ESA). IR satellite Spitzer (NASA) Gli studenti servendosi di immagini della regione ELAIS- S1 ottenute rispettivamente nell'ottico, banda R, dal Very Large Telescope dell'ESO (VLT); in banda infrarossa dal satellite Spitzer; nei raggi X dal satellite XMM-Newton; identificano quattro sorgenti e ne misurano il flusso nelle diverse bande. Dagli spettri ottici ottenuti al VLT misurano il redshift degli oggetti. R VLT -ESO Pseudo-bozza di manoscritto per la rivista "Astronomy & Astrophysics" Autori ragazzi partecipanti alla Master Class.

Le risposte al questionario ed i commenti liberi in esso inseriti, insieme al giudizio espresso dalle insegnanti, hanno mostrato come l’ attività e le modalità di svolgimento siano state ben calibrate ed state efficaci La Rete per la Qualità della Scuola it La master class di Astrofisica è stata valutata attraverso la somministrazione del questionario messo a punto da Requs per le attività del Progetto Lauree Scientifiche Progetto Luree Scientifiche

Progetto Astronomia a Scuola A.S e Scuole 7500 Ragazzi 200 Docenti Province di Roma e di Latina Coordinamento: Dipartimento di Fisica Università Roma Tre ALTRI ISTITUTI COINVOLTI Dipartimento di Fisica Università La Sapienza, Istituti INAF, IASF e IFSI, Roma FINALITÀ Offrire agli studenti delle scuole secondarie occasioni di approfondimento interdisciplinare delle Scienze Matematiche, Fisiche, Naturali e Ambientali attraverso gli strumenti e gli stimoli culturali offerti dall’Astronomia. Sperimentare nuove forme di collaborazione didattica tra la scuola e il mondo della ricerca scientifica, secondo le linee recentemente proposte nell’ambito dell’Unione Europea. CONTENUTI Astrofisica - Scienze Naturali, Connessioni interdisciplinari: Biologia, Chimica, Geologia, Matematica METODOLOGIE E ARTICOLAZIONE Seminari e Attività guidate nelle scuole secondarie. Monitoraggio Inquinamento Luminoso. Stage e Campi scuola. Visite guidate e attività didattiche in luoghi di interesse astronomico. Aggiornamento docenti scuola superiore e giornate di studio. Eventi di comunicazione scientifica rivolti a studenti e insegnanti. Interdisciplinarità nell’ambito scientifico e con la formazione umanistica. Diffusione dei risultati e dei materiali attraverso stampati, CD e web. Valutazione dell’Impatto e della qualità degli interventi.

Il futuro dell'Unione Europea sarà fortemente legato alla capacità delle nuove generazioni di acquisire e sviluppare conoscenze e competenze nell'ambito del sapere scientifico, in particolare per quanto riguarda le così dette "Scienze dure": Matematica, Fisica e Chimica. L'efficienza dei sistemi educativi nazionali, per quanto riguarda la qualità dell'educazione scientifica, è un fattore cruciale non solo per la diffusione della conoscenza, ma anche per lo sviluppo economico. In questa prospettiva negli ultimi anni si è sviluppato in ambito internazionale un forte movimento per il rinnovamento dell'insegnamento e la comunicazione delle scienze che prevede una stretta collaborazione tra insegnanti e ricercatori nell'ambito di progetti e programmi educativi che non siano episodici, ma strutturali e normalmente inseriti nella didattica curriculare. Questi programmi tendono a diminuire la separazione tra la scuola e il mondo della ricerca scientifica, a trasmettere alla società le più recenti acquisizioni della ricerca e a favorire l'interesse e la motivazione degli studenti verso le scienze. In questa prospettiva nel prossimo futuro sarà cruciale lo sviluppo due linee complementari quello della indagine e riflessione sui fondanti dell'insegnamento e della comunicazione della Fisica (i.e. RICERCA DIDATTICA E SULLA COMUNICAZIONE SCIENTIFICA) e quello della sperimentazione di esperienze ed attività interdisciplinari attraverso COMUNITÀ DI PRATICHE che coinvolgano docenti, ricercatori e operatori della comunicazione scientifica. CONCLUSIONI