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Problematiche connesse all'apprendimento dell'elettrostatica nella scuola secondaria superiore

Le parole della fisica

Tutti i tipi di problemi linguistici si possono incontrare nella fisica introduttiva. Inserire equazioni nel discorso può produrre difficoltà. Scegliere un'errata preposizione può produrre confusione, per esempio, tra l'agente ed il ricevente (la forza normale sul pavimento, la forza normale al pavimento).
Parole come ortogonale e quadratico sono termini tecnici incontrati dagli studenti per la prima volta in un ambiente tecnico – un corso di matematica in questo caso. I fisici adottano il significato di queste parole dalla loro originale disciplina senza alterazioni. Finché si vuole beneficiare gli studenti dandone il significato rinforzato quando usato in fisica, è meno probabile generare confusione tra gli studenti.
Parole come orizzontale e verticale sono utilizzate nel linguaggio comune e la definizione scientifica coincide molto.
Ci sono molti studenti nella fisica introduttiva che non interiorizzano definizioni operative di questi termini. Si ha un aumento considerevole di attenzione degli studenti quando li si aiuta ad avere una più approfondita e pratica definizione di termini come questi.
Parole come atomo, particella, nucleo e carica sono tutte termini tecnici che differiscono molto dal significato comunemente dato, rappresentato anche dalle definizioni date dai dizionari.
Consideriamo la parola energia, è impossibile discutere di fisica a lungo senza utilizzarla. Questo termine è nel vocabolario di ciascun studente e gli sono associate definizioni simili alle seguenti:
• quantità dinamica;
• elevato sforzo della potenza;
• la capacità di compiere lavoro;
• potenza
La prima definizione è molto vaga da utilizzare per i nostri scopi, il secondo ed il quarto suggeriscono che il sinonimo dell'energia è la potenza. Per la maggior parte di questi studenti che non trovano il significato di energia, si crea un conflitto mentale sul significato con il termine potenza.
La fisica è spesso chiamata "scienza esatta" e per buone ragioni. È precisa nelle misurazioni, nelle equazioni e nelle tesi.
Anche se quotidianamente gli studenti usano termini come "carica elettrica", non è assolutamente sicuro che essi abbiano chiaro il concetto. Questo anche perché non hanno mai osservato personalmente i fenomeni e le interazioni che ne manifestano le proprietà.
È un esercizio sicuramente utile ripercorrere alcune delle osservazioni che portarono alla formazione del termine e del concetto di "Interazione elettrica" dovuta agli effetti dello sfregamento e quindi alla formazione dell'idea di "carica", del fatto che si può muovere e che ne esistono due diversi tipi (o due stati). Il termine di carica viene introdotto come il nome della proprietà degli oggetti in interazione.
Mentre compiono le osservazioni far osservare che l'interazione elettrica è diversa da quella gravitazionale (quest'ultima persiste nonostante lo sfregamento ma è di minore intensità). I fenomeni elettrici, magnetici e gravitazionale vengono visti spesso in momenti distinti dell'anno scolastico e studi hanno verificato che spesso questo porta a confondere gli effetti e le interazioni elettrostatiche con quelle magnetiche e gravitazionali, e viceversa. È importante quindi far sì che gli studenti siano consci delle differenze quando essi osservano i vari fenomeni.

Questo brano è tratto dalla tesi:

Problematiche connesse all'apprendimento dell'elettrostatica nella scuola secondaria superiore

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Informazioni tesi

  Autore: Riccardo Malavolta
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 2002-03
  Università: Università degli Studi di Milano
  Facoltà: Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali
  Corso: Fisica
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 132

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