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Lab2Go@Home - Fisica

Scopo di queste pagine è quello di raccogliere esperimenti che sia possibile realizzare a casa con oggetti e strumenti comunemente disponibili.

Questa sezione di Lab2Go nasce nell'ambito di Fisica, nella primavera del 2020, per rispondere all'emergenza covid-19, perché se la montagna non va da Maometto… allora è il laboratorio che entra nelle case degli studenti del progetto Lab2Go!

Ci siamo resi subito conto che questa iniziativa, che abbiamo battezzato Lab2Go@Home, poteva costituire un'importante risorsa per il progetto, anche al di fuori delle particolari circostanze che ci hanno tenuto (e ci tengono ancora…) forzatamente a casa e lontani dai laboratori scolastici: in questi anni con Lab2Go, infatti, abbiamo frequentato più di 100 laboratori scolastici e talvolta abbiamo riscontrato che le dotazioni sono insufficienti, incomplete, sottodimensionate, aspetti che contribuiscono a rendere meno funzionale la fruizione del laboratorio e l'introduzione di una didattica laboratoriale nelle scuole.

Vorremmo, quindi, che questa raccolta di risorse Lab2Go@Home non solo accompagni i nostri studenti nelle circostanze eccezionali dell'emergenza sanitaria ancora in corso, ma possa costituire anche un valido complemento all'attività didattica da svolgere nelle aule, integrando le dotazioni dei laboratori scolastici, avvicinando ulteriormente le scuole alla pratica sperimentale e contribuendo a stimolare l'interesse degli studenti per le materie scientifiche, in linea con la missione PCTO del progetto,

Edizione 2020/2021

Misura dell'accelerazione di gravità con lo smartphone

1) 17/12/2020 - Davide Pinci (INFN Roma) - Introduzione alle misure con smartphone. Esperienze di misura dell'accelerazione di gravità.

Fotometria con lo smartphone

2) 21/12/2020 - Giulio D'Agostini (Univ. Sapienza Roma) - Fotometria con lo smartphone.

Video della lezione Fotometria con lo smartphone
Slides Fotometria con lo smartphone Last updated 23/03/2021
Esperienze Lab2Go e Lab2Go@Home Fotometria: verifica della legge dell'inverso del quadrato (in approssimazione di “sorgente puntiforme”)
Fotometria: verifica dell'emissione isotropa (in approssimazione di “sorgente puntiforme”) (fissare la distanza, valutare errori sistematici: illuminazione di fondo, riflessioni dalle pareti, etc…)
Fotometria: filtri polarizzatori e legge di Malus
Approfondimenti Grandezze e unità di misura fotometriche
Altre risorse

Scratch incontra Arduino

3) 14/01/2021 - Mirco Andreotti e Gianluigi Cibinetto (INFN Ferrara) - Scratch incontra Arduino (I)
4) 21/01/2021 - Mirco Andreotti e Gianluigi Cibinetto (INFN Ferrara) - Scratch incontra Arduino (II)
5) 28/01/2021 - Mirco Andreotti e Gianluigi Cibinetto (INFN Ferrara) - Altri esempi coding-Arduino e sessione Q&A

Video della lezione Scratch incontra Arduino (I)- Scratch incontra Arduino (II) - Scratch incontra Arduino (III)
Slides Scratch incontra Arduino (I)
Materiali Materiali ed esercitazioni
Scratch
mBlock
Arduino
Esperienze Lab2Go Controllo di LED con mBlock
Approfondimenti AggiornaMenti, corso di formazione di didattica della scienza rivolto ai docenti di scuola secondaria, organizzato da INFN-Ferrara e UniFe.
Altre risorse

Il suono

6) 04/02/2021 - Giancarlo Artiano (INFN Napoli) - Il suono: esplorazione della fenomenologia e misura della velocità in aria

Video della lezione Il suono
Slides Slides Il suono
Esperienze Lab2Go e Lab2Go@Home Acustica: misurazione della velocità del suono con Phyphox
Approfondimenti
Altre risorse SonicPi

Tinkercad

7) 11/02/2021 - Fausto Casaburo (Univ. Sapienza Roma), con la partecipazione di Giulia Morganti (ex-studentessa di Lab2Go a.s.2019/20 Liceo Scientifico “D. Alighieri” di Fiuggi) - Guida all'utilizzo di Tinkercad
8) 18/02/2021 h 15:30, Ulteriori esempi e approfondimenti + “question time”

Raggi Cosmici

9) Giovedì 25/02/2021 h 16:00 - Valentina Scotti (Unina e INFN-Na), Antonio Ramaglia (Unina e INFN-Na), Matteo Tamboni (Unina)-La camera a nebbia: rivelatore di particelle da Raggi Cosmici e da sorgente

Video della lezione I Raggi Cosmici
Slides Slides V. Scotti Slides e video M. Tamboni
Esperienze Lab2Go e Lab2Go@Home
Approfondimenti
Altre risorse

Analisi dati nella pandemia COVID-19

10) Martedì 02/03/2021 h 17:00 - Gaetano Salina (INFN Roma 2) - Epidemia e reti complesse. Verranno trattati i concetti teorici dell'evoluzione di un'epidemia su reti complesse e fatte alcune considerazioni sull'evoluzione del covid-19 in Italia. Nonche' esempi utili ai ragazzi. N.B. l’evento è stato organizzato in accordo con le scuole seguite da Roma Tor Vergata ma dato l’interesse dell’argomento abbiamo deciso di dare la possibilità di seguirlo a tutti i ragazzi iscritti a Lab2go qualora interessati

Video della lezione Analisi epidemia COVID-19
Slides Slides Analisi epidemia COVID-19
Esperienze Lab2Go e Lab2Go@Home
Approfondimenti
Altre risorse

Urti anelastici

11) Giovedì 04/03/2021 h 15:30 - Fausto Casaburo (Univ. Sapienza Roma) - Urti e coefficiente di restituzione di un urto anelastico. Calcolo del tempo di un urto anelastico e del coefficiente di restituzione; per quest’ultimo, le misure verranno effettuate (e confrontate tra loro), con l’uso di catetometro, smartphone e Arduino. Si ringrazia Giulia Morganti (ex-studentessa di Lab2Go a.s.2019/20 Liceo Scientifico “D. Alighieri” di Fiuggi) per il suo contributo.

MIT AppInventor

12) Giovedì 11/03/2021 h 15:30 - Daniele De Pedis (INFN Roma) - Guida all'utilizzo di MIT AppInventor (I)
13) Giovedì 18/03/2021 h 15:30 - Daniele De Pedis (INFN Roma) - Guida all'utilizzo di MIT AppInventor (II)
14) Giovedì 08/04/2021 h 15:30 - Daniele De Pedis (INFN Roma) - Guida all'utilizzo di MIT AppInventor (III) - Question & Answer session

Video della lezione MIT App Inventor (I) MIT App Inventor (II) MIT App Inventor (III)
Slides Slides MIT App Inventor (I) Slides MIT App Inventor (II)
Esperienze Lab2Go e Lab2Go@Home
Approfondimenti
Altre risorse Strumenti per la creazione e lo sviluppo di app: MIT App inventor (Web) (Android) (iOs)
Google API per visualizzare Charts (I) Google API per visualizzare Charts (II) Esempi charts

Attenuazione della luce

15) Giovedì 25/03/2021 h 15:30 - Davide Fallara, Francesca Cavanna, Francesco Pennazio (INFN Torino) - Misure di attenuazione della luce tramite smartphone. Discussione della legge di attenuazione esponenziale, misura di attenuazione della luce tramite smartphone, analisi dati, discussione delle incertezze di misura.

Misura della costante di Planck

16) Venerdì 09/04/2021 h 16:30 - Nadir Marcelli, Matteo Sorbara (INFN Roma 2) - Introduzione ed esperienza.
17) Mercoledì 14/04/2021 h 16:30 - Nadir Marcelli, Matteo Sorbara (INFN Roma 2) - Elementi di analisi dati e scrittura di una relazione .
18) Martedì 20/04/2021 h 16:30 - Nadir Marcelli, Matteo Sorbara (INFN Roma 2) - Scrittura della relazione su WiKi .

Microscopia

19) Martedì 27/04/2021 h 16:30 - Prof.ssa Anna Sgarlata (INFN Roma 2) - Vedere e manipolare gli atomi: dal sogno di Feynman ai materiali del futuro. Una lezione dal Laboratorio di Scienza dei Materiali di Tor Vergata permetterà di vedere un Microscopio a Forza Atomica in misura.
Incontro dedicato alle scuole convenzionate con la Sezione INFN Tor Vergata, ma aperto a tutti gli studenti del progetto LAB2GO.

Video della lezione Microscopia
Slides Slides
Esperienze Lab2Go e Lab2Go@Home
Approfondimenti
Altre risorse

Caduta libera

20) Mercoledì 05/05/2021 h 16:30 -Dott. Vincenzo Caracciolo e Dott. Riccardo Cerulli (INFN Roma 2) - Studio del moto di un grave in caduta libera in un fluido. La caduta di un grave in assenza di attrito è un problema di cui si è occupato Galileo già verso la fine del XVI secolo. Nella lezione proporremo una esperienza di laboratorio per studiare questo fenomeno nel caso in cui la forza di attrito dovuta al mezzo attraversato non sia trascurabile. Sarà descritta, quindi, la misura della velocità di caduta in funzione del tempo in presenza di un mezzo viscoso e confronteremo il risultato con il caso Galileiano. L'esperienza verrà realizzata con oggetti e strumenti di facile reperibilità in modo tale che lo studente interessato potrà ripetere personalmente la misura.
Incontro dedicato alle scuole convenzionate con la Sezione INFN Tor Vergata, ma aperto a tutti gli studenti del progetto LAB2GO.

Video della lezione Caduta di un grave in un mezzo viscoso
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Approfondimenti
Altre risorse Calcoli video_caduta_grave.rar

Ma come funziona questo vecchio aggeggio?!" La fisica svelata rispolverando antichi strumenti

21) Giovedì 13/05/2021 h 15:30 - Prof. Stefano Gianoglio e Prof.ssa Angela Raiele, docenti del Liceo Albertelli di Roma, e gli studenti “Lab2Go Fisica” e “Lab2Go Musei Scientifici” del Liceo Albertelli di Roma - Studiare la teoria cinetica dei gas… e “rianimare” un vecchio strumento!

Si parte da una semplice esperienza sulla dilatazione termica di un gas, interpretandola, con l'ausilio di un applet, in termini di teoria cinetica dei gas. Un breve video mostrerà l'esistenza di interessanti dispositivi da laboratorio scolastico che simulano proprio l'agitazione termica. La domanda, allora, sorge spontanea: nel laboratorio del Liceo Albertelli di Roma esiste un tale dispositivo? La risposta sembra semplice, ma… frugando fra gli strumenti il dispositivo lo abbiamo, sì, trovato, solo che è di “vecchia generazione”: non esiste un pulsante di accensione, né un filo per collegarlo alla corrente, nessuna traccia di come metterlo in funzione, non sappiamo neanche da che parte guardarlo a dire la verità… insomma: “Ma come funziona questo vecchio aggeggio?!”

Il seguito sarà un avvincente susseguirsi di piccoli esperimenti, con materiale povero, con ordinaria strumentazione da laboratorio scolastico, con strumenti vecchi, con strumenti antichi (per gentile concessione del museo di fisica dell'Albertelli!), tutti volti ad aiutarci a rispondere alla nostra domanda. Scopriremo, insieme, come far rivivere il nostro vecchio e strano aggeggio, scopriremo quanta fisica può essere svelata dal tentativo di “rianimarlo”. L'agitazione termica, così, apparirà solo come il “premio finale” di un percorso che si snoda fra correnti, campi magnetici, campanelle scolastiche, video in slow motion, molle in risonanza…

Nella seconda parte dell'incontro, avremo un intervento degli studenti del percorso “Lab2Go - Musei scientifici” che ci guideranno in un breve viaggio fra le pagine wiki Lab2Go per mostrare alcuni collegamenti fra l'esperienza appena raccontata e il ricco archivio di strumenti ed esperimenti custodito nel “cuore” digitale del progetto Lab2Go.

Video della lezione Ma come funziona questo vecchio aggeggio?
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Esperienze Lab2Go e Lab2Go@Home
Approfondimenti
Altre risorse

Polarizzazione della luce

22) Giovedì 20/05/2021 h 15:30 . Prof. Paolo Lipari (INFN Roma 1) - Dalla fisica classica alla fisica quantistica: esperimenti su polarizzazione della luce.

Video della lezione Polarizzazione della luce
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Esperienze Lab2Go e Lab2Go@Home
Approfondimenti
Altre risorse

Esperienze Lab2Go@Home

Web, Software e App

App Smartphone …che possono rendere il tuo cellulare (o il tuo computer) un valido assistente di laboratorio!

  • App che usano i sensori dei dispositivi per raccogliere, registrare ed esportare dati.
    • Physics Toolbox Sensor Suite (Android, iOS). Questa app usa: sensore di prossimità, accelerometro; i dati possono essere visualizzati in grafici o in tabelle.
    • PhyPhox ( Android, iOS). Questa app usa: sensore di prossimità, accelerometro; i dati possono essere visualizzati in grafici o in tabelle.
    • Science Journal (Android, iOS). Tutorial (durata 5 min). Questa app usa: …
    • SensorKinetics (Android,iOS). Questa app usa:
    • Lux Light Meter (solo Android). Questa app usa: sensore di luce della macchina fotografica. Si può usare per misure di fotometria.
  • Stazione Spaziale ISS Detector (Android, iOS). Questa app permette di conoscere in tempo reale la posizione della Stazione Spaziale Internazionale e di sapere giorno e ora in cui sarà visibile nel luogo in cui ci troviamo. Vedi anche (Web): Dati rilevati da sonde Voyager (NASA).

Laboratori “virtuali” e simulatori

  • PhET, Interactive Simulations for Science and Math (Web, Windows/Mac)
  • Algodoo, Simulation Software (Windows/Mac).
  • App della Fisica Walter Fendt, simulatori suddivisi per argomento (meccanica, elettrodinamica, onde, …) (Web).

Altri strumenti software

Altre risorse Web

Approfondimenti
  • AIF, sito dell'AIF (Associazione per l'Insegnamento della Fisica), che riassume molti spunti interessanti.
  • The Smartphone Physics Challenge: How many different ways can you invent to measure the height of a building with your smartphone?
Canali YouTube

Bibliografia

Archivio Lab2Go@Home

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