La teoria quantistica gioca un ruolo centrale nella odierna visione fisica del mondo microscopico e pertanto deve essere parte integrante dei curricoli della scuola superiore. Le ricerche sull’apprendimento dei concetti della meccanica quantistica hanno evidenziato l’inefficacia degli approcci tradizionalmente seguiti a scuola, per il superamento delle difficoltà degli studenti e il cambiamento da una visione classica dei fenomeni a una quantistica. È stato sperimentato a scuola un percorso basato sulla ricerca e mirato ai principali concetti della meccanica quantistica, per la costruzione del pensiero teoretico. È stato condotto uno studio con approccio fenomenografico sul modo con cui gli studenti apprendono i nodi concettuali fondanti e come questi vengono sintetizzati nel formalismo vettoriale di Dirac. I percorsi di apprendimento che gli studenti mostrano di seguire a partire da un quadro di riferimento classico verso uno quantistico, ricostruiti dall’analisi di diverse fonti, evidenziano spesso l’insorgere di radicati nuclei concettuali coerenti con approcci a variabili nascoste alla meccanica quantistica. Tali nuclei in alcuni casi costituiscono un ponte verso interpretazioni ortodosse della teoria, in altri casi si rinforzano in cluster via via sempre più coerenti.
I nuclei interpretativi degli studenti sulla meccanica quantistica: uno studio fenomenografico
STEFANEL, Alberto
2010-01-01
Abstract
La teoria quantistica gioca un ruolo centrale nella odierna visione fisica del mondo microscopico e pertanto deve essere parte integrante dei curricoli della scuola superiore. Le ricerche sull’apprendimento dei concetti della meccanica quantistica hanno evidenziato l’inefficacia degli approcci tradizionalmente seguiti a scuola, per il superamento delle difficoltà degli studenti e il cambiamento da una visione classica dei fenomeni a una quantistica. È stato sperimentato a scuola un percorso basato sulla ricerca e mirato ai principali concetti della meccanica quantistica, per la costruzione del pensiero teoretico. È stato condotto uno studio con approccio fenomenografico sul modo con cui gli studenti apprendono i nodi concettuali fondanti e come questi vengono sintetizzati nel formalismo vettoriale di Dirac. I percorsi di apprendimento che gli studenti mostrano di seguire a partire da un quadro di riferimento classico verso uno quantistico, ricostruiti dall’analisi di diverse fonti, evidenziano spesso l’insorgere di radicati nuclei concettuali coerenti con approcci a variabili nascoste alla meccanica quantistica. Tali nuclei in alcuni casi costituiscono un ponte verso interpretazioni ortodosse della teoria, in altri casi si rinforzano in cluster via via sempre più coerenti.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
