F.A.Q.

NANOLAB

Cos’è esattametnte NANOLAB? Risposta

E’ un progetto per inserire temi di fisica della materia, nanoscienze e nanotecnologie nella scuola superiorie sia in classe che in laboratorio, attraverso un set di esperimenti centrati sulle speciali proprietà della materia alla nanoscala. Puoi vedere la lista completa degli esperimenti a questa pagina.

Chi ha creato NANOLAB? Risposta

Il Team di NANOLAB è costituito da scienziati, insegnanti e tecnici. NANOLAB nasce infatti da una collaborazione tra scienziati del Dipartimento di Fisica, Informatica e Matematica dell’Università di Modena e Reggio Emilia, dell’Istituto per le Nanoscienze del CNR (CNR-NANO), e insegnanti del Istituto Cavazzi-Sorbelli di Pavullo.

Perchè è utile inserire le nanoscienze e le nanotecnolgie a scuola? Risposta

Sui media si parla continuamente di nanoscienze e nanotecnologie. Esse sono già presenti nella vita quotidiana dei cittadini. Questo sarà sempre più vero in futuro. La scuola, per preparare cittadini consapevoli sulle nuove tecnologie ad alto impatto sociale, dovrebbe inserire questi temi.

L’introduzione delle nanoscienze è anche un importante strumento didattico. I nanomateriali hanno comportamenti a volte strani e contro-intuitivi rispetto alla nostra esperienza quotidiana. Questo perchè le leggi che valgono alla nanoscala sono diverse da quelle macroscopiche. Per esempio, è possibile verificare direttamente in laboratorio, sotto i propri occhi e in modo quantitativo, gli effetti delle leggi della fisica quantistica. Le nanoscienze permettono perciò di introdurre temi di fisica moderna anche nei primi anni della scuola superiore.

Infine, le nanoscienze sono il campo di recentissime ricerche, e possono avvicinare gli studenti al mondo della ricerca, ai suoi metodi, e alle sue applicazioni.

Nanoscienze e nanotecnologie richiedono apparecchiature complesse. Come è possibile insegnarle a scuola? Risposta

Questo è vero solo in alcuni casi. Le nanotecnologie sono presenti ovunque, anche alcuni giocattoli funzionano grazie alle speciali leggi che dominano il mondo ‘nano’. NANOLAB ha selezionato alcuni esperimenti semplici da fare, con costi molto limitati, pensati per esporre in modo evidente la fisica che sta dietro a questo esperimenti.

Le nanotecnologie sono pericolose? Si possono usare in un laboratorio scolastico? Risposta

Gli esperimenti di NANOLAB, naturalmente, sono scelti in modo da evitare qualunque pericolo. Nell’eseguire gli esperimenti, basta usare le stesse precauzioni comunemente usate nel laboratorio scolastico di fisica o di chimica, usando le apparecchiature nel modo corretto, e il laboratorio scolastico deve essere adatto alle attività. Nelle guide didattiche sono indicati i punti in cui porre particolare attenzione.

I materiali di NANOALAB sono gratuiti? Posso riportarli sul mio sito? Risposta

Tutti i materiali di NANOLAB sono scaricabili gratuitamente e sono coperti dalla licenza Creative Commons 3.0. In base a questa licenza puoi riprodurre, distribuire, comunicare ed esporre in pubblico i materiali, e modificarli alle condizioni specificate nella licenza.

NANOALAB è un progetto scientifico? E’ pubblicato? Risposta

NANOLAB è un progetto di innovazione didattica. Il progetto nel suo complesso, e alcuni protocolli sperimentali originali, sono stati pubblicati su riviste internazionali del settore e presentati a congressi internazionali di didattica e comunicazione scientifica. Una lista parziale di congressi e pubblicazioni relative a NANOLAB può essere consultata a questa pagina.

Come posso essere informato sugli aggiornamenti di NANOLAB? Avete altre iniziative di divulgazione delle scienze? Risposta

Oltre a NANOLAB, che è un progetto in continua evoluzione, organizziamo eventi per studenti e docenti delle scuole superiori. Puoi iscriverti alla Newsletter del Piano Lauree Scientifiche a questa pagina. Puoi inoltre consultare il Blog e il Forum di NANOLAB, la pagina Facebook e i sito del Piano Lauree Scientifiche a Modena www.physicscom.unimore.it.

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Sono un insegnante

La mia scuola ha un laboratorio molto semplice. Che attrezzature ci vogliono? Risposta

Le attrezzature sono quelle necessarie per semplici esperimenti di fisica e chimica, voltmetri, riscaldatori, pesi, bilance, vetreria, ecc. Per ciascun esperimento, il materiale necessario è elencato nel dettaglio sul sito e sulle guide.

A volte sono necessari materiali particolari che non si trovano in negozio o dai fornitori di materiale didattico. I tal caso, sulle guide scaricabili dal sito ci sono gli indirizzi dei fornitori, le quantità consigliate e i costi relativi.

Abbiamo inoltre verificato che in laboratorio possono essere usati utilmente smartphone e tablet, eventualmente in combinazione con software per PC o App, per registrare filmati o suoni con alta qualità, per prendere immagini, come sorgente LED di luce bianca, o per elaborare dati. Questo piacerà agli studenti e diminuirà di molto la necessità di strumentazione elettronica costosa, come video e fotocamere, spettrometri ecc. Le guide al laboratorio vi diranno quando questo utilizzo è possibile e quali software o app (gratuiti o a costi molto limitati) sono consigliati. Troverete anche video-tutorial per l’uso dei software.

Esiste un kit di materiali già pronti? Risposta

Si, è possibile acquistare un kit formativo, contente le guide cartacee e digitali e i materiali nanotech necessari agli esperimenti. Il kit è realizzato su licenza di NANOLAB dalla Associazione Insegnanti di Fisica – Sez. di Bologna, e venduto a prezzo di costo. Per informazioni e prenotazioni visita questa pagina.

La mia scuola non ha un tecnico di laboratorio e io non ho molta dimestichezza con le attrezzature. Risposta

I laboratori di NANOLAB sono abbastanza semplici da eseguire. Per ogni laboratorio, c’e’ una videoguida che illustra tutti i momenti della preparazione e della esecuzione dell’esperimento, e della successiva elaborazione dei dati, quando questa richiede, per esempio, l’uso di software specifico. Il materiale illustrativo dovrebbe essere sufficiente per l’autoapprendimento da parte del docente. Occasionalmente, il Team di NANOLAB organizza eventi di formazione per gli insegnanti.

I laboratori di NANOLAB sono esperimenti di fisica, di chimica o di biologia? Risposta

Alcuni esperimenti prevedono solo misure di tipo fisico (corrente, movimento), altri prevedono preparazione di materiali con metodi tipici della chimica, altri sono di interesse per le scienze della vita. Le nanoscienze sono un campo intrinsecamente interdisciplinare, al cui cuore stanno i fenomeni che governano la materia alla nanoscala. Questa è l’occasione per dimostrare agli studenti che non ci sono barriere nette tra le discipline.

Ho visto qualche esperimento di nanoscienze in tv o su youtube. Interessanti, ma sono solo effetti spettacolari, non sono adatti a un laboratorio di fisica, dove bisogna fare misure, tabelle, elaborazione di dati. Risposta

Alcuni esperimenti di NANOLAB sono di tipo dimostrativo (questi possono essere eseguiti anche in aula, sulla cattedra, con poco materiale), ma la maggior parte degli esperimenti è di tipo quantitativo, implica una preparazione accurata, condizioni sperimentali controllate, una raccolta sistematica di dati, la loro organizzazione in tabelle e grafici e la loro elaborazione per interpretare correttamente i fenomeni, con procedure tipiche del laboratorio scolastico di fisica. In effeti, gli esperimenti di NANOLAB sono, in molti casi, la versione ‘scolastica’ di esperimenti che si svolgono quotidianamente nei laboratori di ricerca. Questa è la parte più innovativa di NANOLAB!

Gli esperimenti vanno fatti tutti assieme, o è possibile farne solo alcuni? Risposta

Gli esperimenti sono divisi in quattro aree, sia per comodità sia per introdurre gli studenti a certi temi della ricerca attuale. Consulta la lista a questa pagina. All’interno di ciascuna area, ci sono 3/4 esperimenti che possono essere fatti singolarmente o in sequenza. I tempi per ciascun esperimento sono indicati nelle schede e nelle guide di laboratorio.

Come si fa a introdurre nuovi laboratori in classe? Il programma scolastico è già pieno! Risposta

Nella scuola post-riforma, il quinto anno di fisica dei licei è dedicato alla fisica moderna, ma i suoi contenuti non sono definiti esattamente. Poichè la riforma è partita da poco, non si è ancora posto il problema in pratica, ma i laboratori di NANOLAB possono sicuramente essere la base per alcuni di questi contenuti.

Tuttavia, il laboratori di NANOLAB possono essere usati anche nei primi anni, in affiancamento ad altri. Per esempio, studiando la conduzione elettrica e la legge di Joule, oltre ai materiali classici, è possibile usare dei nanomateriali il cui comportamento è molto diverso dagli altri.

Infine, alcuni esperimenti possono essere usati in sostituzione di classici esperimenti. Per esempio, lo scorrimento lungo un piano inclinato e la determinazione della velocità limite può essere effettuato, oltre che con la usuale attrezzature, con sfere idrofobiche che scorrono quasi senza attrito. Oltre all’esperimento di fisica, perciò, avrete modo di introdurre in modo qualitativao dei contenuti di fisica della materia (perchè le sfere scorrono quasi senza attrito? cosa significa dal punto di vista microscopico?).

Ho provato un esperimento, ma ho un problema e non riesco ad andare avanti / Ho provato un esperimento e ho trovato un modo diverso, più comodo o istruttivo, di fare la stessa cosa. Risposta

In entrambi i casi mettiti in contatto con noi scrivendo a nanolab@unimore.it Sul sito troverai anche un forum e un blog a cui potresti partecipare, scambiando la tua esperienza con gli altri.

Non so niente di nanoscienze e ho studiato la fisica moderna molto tempo fa. Sarei in grado di usare gli esperimenti di NANOLAB con la mia classe? Risposta

Oltre alla descrizione degli esperimenti, alle videoguide e alle guide di laboratorio, sul sito trovarai molto materiale di approfondimento (background reading) sulla fisica che sta dietro ciascun esperimento. Parte del materiale è scritto da noi per gli insegnanti in linguaggio, speriamo, comprensibile e chiaro. Molto altro materiale recuperabile in rete è segnalato e organizzato per temi.

Sono previsti corsi di aggiornamento? Quando? Risposta

Si, vengono organizzate occasionalmente giornate o interi corsi di aggiornamento. Per esserne informato, iscriviti alla Newsletter a questa pagina o consulta spesso il sito.

Posso contribuire a NANOLAB? Risposta

Il modo più semplice è contribuire al blog o al forum. Puoi inoltre metterti in contatto con gli autori di NANOLAB all’indirizzo nanolab@unimore.it

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Non sono un insegnante

Sono uno studente. Posso fare qualcosa con tutto questo? Risposta

Oltre alle videoguide, con le quali puoi vedere gli esperimenti senza doverli replicare personalmente, trovi su questo sito materiale di approfondimento sulle nanoscienze. In particolare, trovi dei seminari (in italiano) tenuti da scienziati del settore che ti aiuteranno a inquadrare gli attuali temi di ricerca principali in questo settore.

Sono un docente universitario. I laboraotri di NANOLAB possono essermi utili? Risposta

Noi pensiamo che i laboraotori di NANOLAB possano essere usati in molti contesti a livelli undergraduate, dove possono essere implementati nelle versioni tecnicamente più avanzate, per esempio con acquisizione digitale dei dati. In parte sono implementati nei laboratori dei corsi di studio del nostro Dipartimento.

Sono un divulgatore/un comunicatore/un giornalista scientifico. Risposta

Su questo sito troverai molto materiale di approfondimento sulle nanoscienze. In particolare, trovi dei seminari (in italiano) tenuti da scienziati del settore che ti aiuteranno a inquadrare gli attuali temi di ricerca principali in questo settore. Naturlamente puoi contattarci per qualunque informazione scrivendo a nanolab@unimore.it

Infine, se organizzi eventi di divulgazione scientifica puoi usare alcuni esperimenti semplici per dimostrazioni spettacolari adatte ad un pubblico generico.

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NANOLAB è …

laboratori didattici divisi in quattro aree, corredati da videoguide, schede e approfondimenti, per introdurre le nanoscienze nel laboratorio scolastico.
corsi di formazione e kit formativo per permettere agli insegnanti di riprodurre gli esperimenti in aula.
seminari divulgativi tenuti da ricercatori per esporre le attuali prospettive nel campo delle nanoscienze e contestualizzare i laboratori didattici.

Dalla pagina Facebook

Le nanotecnologie, cioè la possibilità di controllare la materia sulla scala del miliardesimo di metro, sono presenti nella nostra vita quotidiana. Cosa potrebbe attenderci per il futuro? Scopriamo quali sono i principi fisici che permettono questi sviluppi e che ci guidano alla scoperta di materiali con nuove proprietà. Con Guido Goldoni

Guido Goldoni insegna Fisica della Materia all’Università di Modena e Reggio Emilia.

In lingua italiana. Ingresso libero
... Leggi tuttoLeggi meno

Alla scoperta delle nanotecnologie – la fisica alla nanoscala

maggio 10, 2016, 8:00pm

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