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12 e 13 febbraio 2025
Soppalco BC - Edificio 19 - Viale delle Scienze, Palermo
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Target: per tutti
Durata: 10 minuti
Orari: 09:00 - 13:00
Tipologia: inserito nel percorso della mostra
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Disciplina dell'exhibit:
Fisica – Tecnologia – Robotica
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Scopo dell'exhibit:
Lo scopo dell'attività è rendere comprensibili i concetti di base della meccanica quantistica attraverso un approccio pratico e interattivo che utilizza il robot Photon AI e strumenti semplici come un generatore di numeri casuali.
Obiettivi principali:
1. Introdurre la meccanica quantistica in modo intuitivo:
o Gli studenti comprenderanno che nel mondo quantistico non tutto è determinato con certezza, ma esistono probabilità che guidano il comportamento delle particelle.
2. Esplorare il concetto di casualità e probabilità:
o Usando il Photon AI come metafora di una particella quantistica, gli studenti osserveranno come le scelte non siano predeterminate, ma basate su probabilità, simulando i principi base della fisica quantistica.
3. Favorire il pensiero critico:
o Gli studenti impareranno a collegare un fenomeno osservabile (il movimento del robot) con un concetto astratto (la sovrapposizione degli stati o l’indeterminatezza quantistica).
4. Stimolare il coinvolgimento e la partecipazione:
o Attraverso l’uso di strumenti tecnologici come il Photon AI e le app, l’attività coinvolge i ragazzi in modo attivo, trasformando l’apprendimento in un’esperienza divertente e interattiva.
5. Collegare tecnologia e scienza:
o L’attività dimostra come strumenti tecnologici (robot, app) possano essere usati per simulare concetti scientifici complessi, rendendo la scienza più accessibile e pratica.
Risultati attesi:
• Gli studenti capiranno che il comportamento quantistico si basa su scelte probabilistiche e casuali.
• Acquisiranno maggiore familiarità con i concetti di sovrapposizione, osservazione e probabilità.
• Saranno in grado di spiegare, in termini semplici, come la meccanica quantistica differisca dalle leggi della fisica classica.
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Come realizzare l'exhibit:
"Preparazione:
1. Creazione del percorso:
o Verrà disegnata una linea retta che include almeno due biforcazioni (es. un punto in cui il percorso si divide in due direzioni).
o Aggiunti dei cartellini colorati per indicare le scelte possibili a ogni biforcazione:
Verde: il Photon andrà a destra.
Rosso: il Photon andrà a sinistra.
2. Preparazione del Photon:
o Photon verrà programmato per fermarsi automaticamente quando raggiungerà ciascuna biforcazione.
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Svolgimento:
1. Introduzione semplice:
Gli alunni spiegheranno ai visitatori che nel mondo quantistico le particelle non seguono un percorso fisso, ma hanno diverse possibilità di movimento.
Il Photon verrà presentato come una ""particella quantistica"" che farà scelte casuali lungo il suo percorso.
2. Prima scelta:
Photon verrà posizionato all’inizio del percorso.
Quando raggiungerà la prima biforcazione, lanceremo un dado per decidere:
Numeri pari (2, 4, 6): il Photon andrà a destra.
Numeri dispari (1, 3, 5): il Photon andrà a sinistra.
Photon verrà mosso nella direzione indicata.
3. Seconda scelta:
Il processo si ripeterà per la successiva biforcazione, lasciando che il dado decida il movimento del Photon.
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Materiali utilizzati:
Robot Photon AI
Un tablet o smartphone con l’app Photon
Un semplice percorso disegnato su un grande foglio di carta (usando del nastro adesivo colorato)
Il percorso dovrebbe avere biforcazioni (es. andare a destra o a sinistra) e alcuni punti di arresto Cartellini colorati o etichette (es. verde per "destra", rosso per "sinistra")
Un dado o un'app per generare numeri casuali
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Hanno partecipato:
Le alunne e gli alunni delle classi I e II della scuola secondaria di primo grado del Laboratorio di Robotica
Rosa Maria Ferreri, Francesca Alaimo, Anna Sala
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