didattica, make, spin-off

La scuola di Bedonia

Dal 6 all’8 settembre 2021 si è svolta una nuova edizione della Scuola di Fisica con Arduino, questa volta in versione residenziale, con tutor e partecipanti ospitati dal Seminario Vescovile di Bedonia. La scuola è stata organizzata dall’Università di Parma sotto la direzione della Prof.ssa Maura Pavesi.

Le attività si sono svolte nel modo classico: mezza giornata di lezione frontale, poi via a progettare e costruire gli esperimenti con il consueto appuntamento della shopping session, che si è tenuta a Borgotaro, a 15 km di distanza dal seminario. Ai partecipanti è stata distribuita una copia del volume ‘Fisica con Arduino‘. Questa volta, essendo una scuola residenziale, sono state organizzate anche attività notturne: una campagna di osservazioni astronomiche con i telescopi dell’associazione Googol sul terrazzo (con appendice diurna per l’osservazione delle macchie solari) e una visita notturna ai musei e alla biblioteca antica del seminario, guidati dal suo Rettore.

Come al solito, dopo i primi momenti di sconforto per le apparenti difficoltà, i partecipanti hanno realizzato attività molto interessanti: dallo studio della propagazione del calore attraverso le superfici a quello della caduta libera, con applicazioni alla statistica e all’analisi delle incertezze sperimentali; dallo svuotamento di un recipiente allo studio dei moti circolari; dalla misura del periodo di un pendolo alla verifica del principio di conservazione dell’energia.

Voglio qui discutere due di questi esperimenti, che mi hanno colpito.

Uno per la sua realizzazione: si trattava di verificare sperimentalmente la conservazione dell’energia meccanica per un oggetto che scendeva lungo un piano inclinato. Tutto il setup sperimentale è stato realizzato con molta cura e perizia e questo ne ha garantito le ottime prestazioni. Al termine del piano inclinato due traguardi ottici consentivano ad Arduino di misurare la velocità di arrivo, che veniva riportata su un microscopico display OLED.

L’altro esperimento interessante consisteva nel rivelare il passaggio di un oggetto in un determinato punto con varie tecniche: ottiche, per mezzo di sensori ultrasonici oppure per mezzo dell’induzione e.m. Immaginando il punto in questione come quello lungo una strada si potevano così mettere in atto strategie di attivazione di semafori intelligenti allo scopo di fluidificare il traffico oppure di mitigare l’eccesso di velocità delle auto sopraggiunte. Il progetto è interessante per la varietà di fenomeni fisici utilizzabili allo scopo di misurare la posizione e per i potenziali collegamenti con l’educazione civica, la sostenibilità, l’educazione stradale e la logica (l’accensione delle luci dei semafori in sincrono, secondo schemi predefiniti).

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