Forze, gravità e sistema solare
Vorrei reperire materiale informativo circa un'argomento nel campo fisico: forza, gravità e sistema solare.
Esistono libri o siti su internet che trattino questi tre concetti assieme?
E quale sarebbe il miglior percorso schematico da seguire per collegare concettualmente i tre punti?
Esistono libri o siti su internet che trattino questi tre concetti assieme?
E quale sarebbe il miglior percorso schematico da seguire per collegare concettualmente i tre punti?
13 maggio 2003
Dovendo affrontare i temi indicati, seguirei il percorso indicato nel testo del corso PSSC (vedi i riferimenti bibliografici in fondo), in particolare nella versione proposta nella seconda edizione (nelle edizioni successive vi sono stati alcuni cambiamenti, a mio avviso, non sempre felici).
Per quanto riguarda il concetto di forza mostrerei con esempi pratici il duplice aspetto: forza come causa di deformazione e forza come causa di cambiamento di un moto
(vedi: http://web.uniud.it/cird/espb/docente/fi.htm).
Per quest'ultimo aspetto ritengo necessario che siano stati introdotti precedentemente alcuni concetti di cinematica del moto rettilineo.
Si prosegue poi con le leggi di Newton e con la dinamica del moto circolare uniforme.
A questo punto è importante introdurre alcuni elementi sulle cosmologie e sui principali personaggi che hanno contribuito alla costruzione del modello eliocentrico.
Con le leggi di Keplero, le leggi del moto di Newton e le conoscenze di cinematica del moto circolare si può arrivare alla legge della gravitazione universale (vedi: http://www.quipo.it/atosi/numero4/riv_cop/mappa3/grav_univ/legge.htm).
Il percorso proposto richiede ovviamente parecchio tempo, specie se si vuole che gli studenti apprendano veramente i concetti fondamentali della meccanica e si rendano conto del travagliato percorso storico. Sono necessarie esperienze svolte direttamente dagli studenti sulle forze, sulle leggi di Newton e sul moto circolare.
E' indispensabile mostrare la bellezza dell'Universo e la potenza delle scoperte scientifiche, non dimenticando la dimensione umana della storia dei vari scienziati.
Chiaramente vi sono altre possibilità anche a dipendenza del grado d'approfondimento che si vuole raggiungere e del contesto scolastico.
Un approccio meno schematico e tradizionale potrebbe partire dal chiedere agli studenti di rappresentare con il loro movimento il moto del Sole, della Terra e della Luna. Si tratta di una situazione-problema molto stimolante che porta a scoprire i primi elementi fondamentali della cosmologia.
In seguito, si può porre il quesito di cosa induce un corpo a seguire una traiettoria circolare attorno a un altro e così introdurre il concetto di forza e quindi di gravitazione.
Sono solo consigli per possibili percorsi, a partire dai quali ogni insegnante dovrebbe svolgere la propria ricerca didattica e non solo applicare una ricetta didattica.
Testi citati:
Per quanto riguarda il concetto di forza mostrerei con esempi pratici il duplice aspetto: forza come causa di deformazione e forza come causa di cambiamento di un moto
(vedi: http://web.uniud.it/cird/espb/docente/fi.htm).
Per quest'ultimo aspetto ritengo necessario che siano stati introdotti precedentemente alcuni concetti di cinematica del moto rettilineo.
Si prosegue poi con le leggi di Newton e con la dinamica del moto circolare uniforme.
A questo punto è importante introdurre alcuni elementi sulle cosmologie e sui principali personaggi che hanno contribuito alla costruzione del modello eliocentrico.
Con le leggi di Keplero, le leggi del moto di Newton e le conoscenze di cinematica del moto circolare si può arrivare alla legge della gravitazione universale (vedi: http://www.quipo.it/atosi/numero4/riv_cop/mappa3/grav_univ/legge.htm).
Il percorso proposto richiede ovviamente parecchio tempo, specie se si vuole che gli studenti apprendano veramente i concetti fondamentali della meccanica e si rendano conto del travagliato percorso storico. Sono necessarie esperienze svolte direttamente dagli studenti sulle forze, sulle leggi di Newton e sul moto circolare.
E' indispensabile mostrare la bellezza dell'Universo e la potenza delle scoperte scientifiche, non dimenticando la dimensione umana della storia dei vari scienziati.
Chiaramente vi sono altre possibilità anche a dipendenza del grado d'approfondimento che si vuole raggiungere e del contesto scolastico.
Un approccio meno schematico e tradizionale potrebbe partire dal chiedere agli studenti di rappresentare con il loro movimento il moto del Sole, della Terra e della Luna. Si tratta di una situazione-problema molto stimolante che porta a scoprire i primi elementi fondamentali della cosmologia.
In seguito, si può porre il quesito di cosa induce un corpo a seguire una traiettoria circolare attorno a un altro e così introdurre il concetto di forza e quindi di gravitazione.
Sono solo consigli per possibili percorsi, a partire dai quali ogni insegnante dovrebbe svolgere la propria ricerca didattica e non solo applicare una ricetta didattica.
Testi citati:
- FISICA, a cura del PSSC (Comitato per lo Studio della Scienza Fisica), volume B della seconda edizione italiana, Zanichelli Bologna 1973, capitoli 11 e 13
- FISICA, a cura del PSSC, volume 1 della quarta edizione italiana, Zanichelli Bologna 1995, capitoli 3 e 7 (paragrafi 7.8 e 7.9)
Giorgio Häusermann
Responsabile per la formazione pedagogica, Alta Scuola Pedagogica, Locarno, Svizzera
