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Un progetto di insegnamento della meccanica quantistica a livello di scuola secondaria superiore: alla ricerca di un formalismo possibile

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6 L’indagine mi ha condotto a ritenere che nella costruzione di un percorso di introduzione alla meccanica quantistica occorra ten ere presente che molte difficoltà degli studenti siano relazionabili a problemi interpretativi della teoria ancora oggetto di studio e dibattito. Tali difficoltà emergono nell’insegnamento e spesso portano gli studenti ad incagliarsi contro scogli che dive ntano insormontabili. Nel seguito quindi effettuerò un'analisi di alcuni dei principali problemi nell'apprendimento della fisica quantistica, anche a livello universitario, per confrontarli poi con i problemi propri dei fondamenti stessi della teoria e inf ine trovarne i primi semi all'interno di un percorso didattico da me svolto in una quinta classe di un liceo della comunicazione. Si evidenzierà come le radici di tali problemi infatti siano rintracciabili in alcune scelte “tradizionali” di introduzione al la teoria e spesso nascano, ancora più a monte, nella trattazione della fisica classica che porta a concezioni che si rivelano poi fuorvianti o comunque di ostacolo all'apprendimento della fisica moderna. Tra le molte problematiche legate all’insegnamento/ apprendimento della meccanica quantistica ho scelto di analizzare, in particolare, le difficoltà legate a tre tematiche che sono a mio parere fondamentali all'interno di un percorso d’insegnamento sulla fisica quantistica: il problema della caratterizzazio ne dell’oggetto quantistico, il problema della misura e il problema della non località che emerge con lo studio dei sistemi a più particelle. Una delle rinunce più dolorose che si è costretti a fare nello studio della meccanica quantistica è quella legata all’impossibilità di formarsi un’immagine mentale dell’oggetto che si sta studiando. Se pensiamo, infatti, ad un oggetto, come siamo abituati a fare nell'esperienza quotidiana, abbiamo la necessità di attribuirgli proprietà intrinseche che ci servono per qualificarlo, e per formarci quella rappresentazione mentale che ci aiuta a comprenderne il comportamento. Il venir meno della possibilità di attribuire proprietà distintive che erano per noi fondamentali per qualificare un oggetto e inquadrarlo rispetto a lle nostre categorie mentali rappresenta una forma di disorientamento che ha fatto molto dibattere i padri fondatori della teoria e non solo. Infatti, come afferma Toraldo di Francia "nel dominio della microfisica la nozione del senso comune di oggetto fis ico crolla. In quel campo i
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Informazioni tesi

  Autore: Francesca Tarozzi
  Tipo: Laurea liv.II (specialistica)
  Anno: 2004-05
  Università: Università degli Studi di Bologna
  Facoltà: Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali
  Corso: Fisica
  Relatore: Olivia Levrini
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 112

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educational reconstrucion
physic teaching at the secondary school level
physics education
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