01. Mappa concettuale del percorso

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"Per arrivare a riconoscere quali siano le strutture che costituiscono l'Universo e per comprendere le idee attualmente condivise dalla comunità scientifica rispetto a come esso abbia avuto origine, come si siano formate ed evolute le diverse strutture e quali siano le relazioni spazio-temporali tra di esse riteniamo necessario costruire una profonda familiarità col cielo. Proponiamo quindi un approccio allo studio della Terra nell'Universo di tipo fenomenologico basato sulla raccolta e l'interpretazione di dati, a partire dall'osservazione e dall'esperienza diretta ed accompagnata dall'utilizzo di fonti (per es. reperibili via Internet). E' un approccio che richiede pazienza, raccolta sistematica di dati e tempi lunghi, necessari per riconoscere la ciclicità dei fenomeni astronomici, e prevede un percorso longitudinale di insegnamento e di apprendimento che si arricchisce e si approfondisce sempre più, avvicinandosi gradualmente alle conoscenze attuali, senza mai perdere il senso del quadro complessivo e della necessità di una visione globale dei sistemi in gioco e in interazione. Riteniamo che il punto di partenza per costruire la conoscenza scientifica relativa alla Terra e alla sua collocazione nel Sistema Solare e nell'Universo debba essere l'ambiente in cui lo studente vive, la sua posizione sulla Terra e il tempo della sua esperienza quotidiana. L'osservazione del Cielo è rivolta inizialmente ai corpi celesti visibili ad occhio nudo (Sole, Luna, Stelle, Pianeti). La rappresentazione e l'analisi dei dati raccolti permette di individuare le variabili fondamentali e le loro relazioni che caratterizzano il comportamento dei corpi osservati, consentendo una descrizione del fenomeno astronomico rispetto al punto della Terra in cui si trova l'osservatore. Particolare attenzione va dedicata alla costruzione dell'idea di osservatore e alla possibilità della coesistenza di punti di vista diversi rispetto a uno stesso fenomeno. A questo fine il fenomeno osservato, descritto e rappresentato a partire da una particolare posizione sulla Terra può essere confrontato e discusso con osservazioni effettuate in altri Paesi, anche attraverso l'uso di reti telematiche. 

La pratica di condivisione dei dati, oltre a costruire una visione geocentrica del fenomeno astronomico, consente di mettere in relazione osservatori con bagagli culturali differenti e di aprire gli alunni alla multiculturalità della società attuale attraverso il confronto di miti, domande, spiegazioni e osservazioni del Cielo fatte in contesti geografico-storico-culturali differenti.

 L'interpretazione dei fenomeni dal punto di vista eliocentrico va sistematicamente presentata e discussa in parallelo alla costruzione della visione geocentrica condivisa che nasce dalle osservazioni e dai dati raccolti in luoghi diversi. Il passaggio, consapevole e ben dominato, alla visione eliocentrica del Sistema Solare assume un significato tanto più profondo quanto più si sia affrontato lo studio del moto, il problema del sistema di riferimento, la gravitazione e le leggi fondamentali della meccanica.

Utilizzando immagini e dati disponibili in rete, si raccolgono dati su oggetti celesti sempre più lontani (pianeti, satelliti, asteroidi, comete, stelle, galassie, gruppi e ammassi di galassie) che si descrivono in base alle loro variabili caratteristiche. Alla raccolta dati si affianca la costruzione dell'idea di sistemi a diversa scala, della loro situazione attuale, della loro formazione/evoluzione nello spazio e nel tempo e la loro relazione dinamica. La possibilità di allargare ed approfondire ulteriormente il tema, che può essere visto come terreno adatto sia ad introdurre problematiche, sia ad utilizzare risultati, tipici della fisica nucleare, della meccanica quantistica e della relatività, dipenderà evidentemente dal livello di scolarità cui ogni studente potrà giungere e dall'indirizzo eventualmente scelto a livello di triennio di Scuola Secondaria Superiore. L'approccio delineato si presta a costruire un percorso che si sviluppa longitudinalmente attraverso i diversi ordini di scuola, a partire dai livelli scolari più bassi, e che riguarda in particolare l'astronomia osservativa e l'avvio allo studio della cosmologia. Essendo un tema fortemente interdisciplinare, è necessario sviluppare percorsi specifici di astronomia, astrofisica e scienze della Terra, che siano trasversali ai diversi temi di fisica e che siano tra loro intrecciati.