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Progetto MACRO AREA


Scienze e delle Tecnologie


ScienzAfirenze - Testa o croce

 Introduzione

La domanda da cui nasce il nostro lavoro è la seguente: è possibile trovare un ordine nel caso?  La fortuna è davvero cieca? Quando il professore estrae un numero per interrogare uno dei 29 alunni della classe è possibile prevedere chi sarà il “fortunato”?

Testa o croce

Guidati dal nostro insegnante di matematica, abbiamo iniziato questo percorso che ci ha portato a delle conclusioni certamente interessanti e per certi versi piuttosto sorprendenti. Per prima cosa abbiamo scoperto che esiste una branca della matematica denominata “Calcolo delle probabilità” che si occupa di questo, essa nasce già nel Rinascimento con Galileo Galilei (1564 – 1642) che affrontò e risolse un problema molto simile alle nostre domande: perché è più facile fare 10 piuttosto che 9 nel lancio di tre dadi? L’inizio vero e proprio del calcolo delle probabilità come disciplina matematica si può far risalire al 1654, quando Blaise Pascal (1623 – 1662) e Pierre de Fermat (1601 – 1665) discussero il problema della divisione della posta quando il gioco termina prima del tempo. In questo non è sufficiente limitarsi a una semplice enumerazione dei casi, poiché è necessario considerare una complessa serie di eventi futuri mutuamente dipendenti. A ognuna di queste azioni possibili future si deve assegnare un valore numerico e nasce dunque il concetto di probabilità di un evento. Pascal pubblicò la sua soluzione generale nel “Trattato del triangolo aritmetico” (1665).

Nel corso degli anni il calcolo delle probabilità si è liberato sempre più dalle proprie origini nel gioco d’azzardo, trovando applicazione soprattutto nelle scienze sociali, nella fisica e nella biologia. Oggi si sente, infatti, parlare comunemente della probabilità che vi sia bel tempo in un certo giorno o che una malattia si propaghi secondo certe modalità.

Inizialmente abbiamo studiato gli elementi fondamentali della probabilità classica utilizzando il linguaggio e la simbologia degli insiemi. In seguito abbiamo costruito un programma in Visual Basic che simula il lancio di un dado e un foglio elettronico Excel per simulare il lancio di due monete. Tale software ci ha permesso di ottenere un numero elevato di eventi con lo scopo di confrontare le frequenze delle uscite con la probabilità teorica. Da questo confronto è nata la nostra discussione e le conclusioni raggiunte.


CONCORSO Testa o Croce


Mi illumino di scienza

mi illumino di scienzaIntroduzione
Sono Brinci Giampiero, insegno fisica nella classe terza del Liceo Scientifico Tecnologico dell’Istituto Mercantini di Ripatransone. Durante l’anno scolastico 2011–12 sono stato invitato dal nostro D.S. Prof.ssa Rosanna Moretti a partecipare al concorso-convegno Scienzafirenze con un lavoro sul tema “modelli matematici a confronto”. Dopo aver trattato lo studio cinematico del moto e aver introdotto i principi della dinamica, ho notato da parte degli alunni un particolare interesse per il moto dei pianeti. Ho chiesto ad alcuni di essi se volevano approfondire questo argomento sia dal punto di vista storico che scientifico. Devo ammettere che la loro risposta ha superato le mie aspettative, ma solo alcuni hanno potuto partecipare a questo concorso.
All’inizio i ragazzi hanno trovato qualche difficoltà nel selezionare il materiale di approfondimento adeguato alla loro preparazione scientifica, per questo è stato necessario il mio contributo.
Gli studenti, hanno steso una tesina ripercorrendo tutte le tappe che hanno portato alle leggi di Keplero e con il programma Autocad, che utilizzano in disegno tecnico, hanno anche costruito le figure.
Particolarmente interessante è stata, per loro, la costruzione dello strumento e la misura del diametro del Sole. L’idea della costruzione di questo strumento mi è stata suggerita dal carissimo prof. Settimio Virgili insegnante di scienze che da quest’anno è in pensione.
Dopo aver progettato ed effettuato la misura del diametro del Sole, ho apprezzato l’entusiasmo che i ragazzi hanno dimostrato nel verificarne l’esattezza. Forse hanno potuto immaginare quello che più di quattrocento anni fa hanno provato Tycho Brahe e Keplero.


mi illumino di scienza-alunni

Strumento per il calcolo del diametro del Sole

Materiale occorrente per la costruzione dello strumento

mi illumino di scienza-strumento

Lo strumento per in calcolo del diametro del Sole può essere facilmente realizzabile in qualsiasi scuola di ordine e grado. Il materiale che occorre per la realizzazione è il seguente:

  • tubo in plastica lungo un metro e con un diametro di 20-30 cm.;
  • un foglio di carta millimetrata;
  • un tappo in plastica o meglio in metallo per chiudere una estremità del tubo;
  • un vetro capace di filtrare i raggi solari al fine di evitare che colpiscano l’occhio dell’osservatore;
  • un piedistallo con un’altezza di un metro, un metro e mezzo.

 Costruzione dello strumento
Il tubo in plastica viene fissato sul supporto in modo da stare sollevato un metro e mezzo da terra. Mentre il filtro dei raggi solari viene fissato sopra al tubo di plastica.
Ad una estremità del tubo viene posizionata la carta millimetrata; all’altra estremità viene applicato il tappo in metallo, dopo aver realizzato nel centro di esso un foro di un millimetro. Tanto più piccolo è questo foro tanto più è precisa la misurazione del diametro del Sole.


ScienzAfirenze

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