• didattica della matematica
• didattica della fisica
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Il rapporto tra matematica e fisica nell’insegnamento secondario è un tema centrale in ambito della didattica delle scienze.
Se infatti dal lato formale esiste la cattedra di matematica e fisica e nei documenti ministeriali si auspica un’integrazione nell’insegnamento delle due discipline, in pratica vi sono grosse difficoltà a realizzare questa integrazione, probabilmente anche a causa di criticità nella a di formazione iniziale in ingresso degli studenti e nella inadeguatezza di una metodologia idonea a realizzare questa integrazione.

L’idea di questa tesi nasce proprio dall’interesse per l’intreccio tra matematica e fisica nell’insegnamento e nell’apprendimento nella scuola secondaria di secondo grado, e nel tentativo di allargare l’orizzonte all’ambito più ampio della didattica delle scienze sperimentali (seppur con un’attenzione particolare alle scienze fisiche).

Il tema che è di stretto interesse e attualità in didattica, è anche legato al background personale della candidata: una laurea triennale in Fisica con una formazione teorica, e un percorso di laurea magistrale in Matematica nell’ambito del curriculum didattico, con alcune esperienze di divulgazione scientifica sviluppate durante gli studi.
Da queste premesse è nato l’interesse verso il tema di ricerca che potremmo definire di didattica interdisciplinare e sperimentale, da cui si è sviluppato un progetto di tesi che prevede la progettazione, sperimentazione e analisi critica di due percorsi didattici basati su metodologie e approcci molto diversi, quasi antitetici, da mettere a confronto per trarne nuove indicazioni nella didattica della fisica, e delle scienze in generale.

Sono stati proposti e sperimentati due differenti percorsi in due classi seconde del Liceo Scientifico Filippo Buonarroti di Pisa: nel primo si propone una metodologia teorica, formale, più tradizionale e in linea con i libri di testo, che trova le sue basi in definizioni, teoremi, formule matematiche, per poi applicarli solo in un secondo momento alla descrizione dei fenomeni fisici; nel secondo si è scelto un metodo sperimentale, per certi aspetti empirico, che si basa sull’esperienza di laboratorio come punto di partenza, dall’osservazione in prima persona dei medesimi fenomeni, generalizzandoli in un secondo momento, per arrivare alla formulazione di una legge generale.