ATTIVITÀ DIDATTICHE IN PRESENZA PER LA SCUOLA SECONDARIA DI 2° GRADO

Come spiegato nella pagina introduttiva della didattica, le iniziative sono organizzate per aree tematiche, secondo un calendario prefissato, e fruibili attraverso la scelta dei pacchetti didattici.

Le quattro aree tematiche che proponiamo alle classi della Secondaria di 2° grado si intitolano Sistema Solare, Esopianeti, Galassie, Stampa 3D. Ciascuna area tematica contempla spettacoli immersivi al Planetario di Lignan dotato di un sistema di proiezione digitale 4K di ultima generazione, laboratori che spaziano dalle osservazioni al microscopio alle applicazioni di robotica educativa e stampa 3D, conferenze con l’esperto, visite guidate diurne e notturne in Osservatorio Astronomico. Il programma completo corrisponde al pacchetto GALAXY, secondo le modalità illustrate nella pagina dei pacchetti per la didattica.

 

SISTEMA SOLARE

Il Sistema Solare è la nostra casa nella Via Lattea. Analizzeremo somiglianze e differenze tra i vari corpi celesti del Sistema Solare, spiegando come siano stati esplorati da sonde automatiche e, nel caso della Luna, anche dagli astronauti. Scopriremo così come la comprensione degli altri mondi ci aiuti meglio a capire la Terra. Accenneremo infine all’esistenza dei sistemi planetari extrasolari, individuati negli ultimi trent’anni attorno alle altre stelle.

– Conferenza (durata 1 ora) Scopriamo il Sistema Solare Otto pianeti propriamente detti, almeno cinque pianeti nani, centinaia di satelliti, diverse centinaia di migliaia di asteroidi e comete: la conferenza offre una visione d’insieme del Sistema Solare, dai fatti generali alle ultime scoperte, sottolineando il ruolo determinante dell’esplorazione con sonde spaziali robotiche sempre più tecnologicamente avanzate.

– Laboratorio (durata 2 ore) Lego Mindstorms EV3: Sfida spaziale Gli studenti lavoreranno come le équipe di un’agenzia spaziale, cercando di comprendere come programmare alcuni robot per compiere missioni specifiche, per poi unire le forze con l’obiettivo di portare a termine una complessa esplorazione spaziale. L’attività laboratoriale permette di affrontare concetti base delle materie STEM (scienze, tecnologia, ingegneria e matematica) integrandole con nozioni di problem-solving creativo, comunicazione e lavoro di squadra. L’intervento è integrato dalla conferenza Scopriamo il Sistema Solare (vedi sopra) in una versione finalizzata allo svolgimento dell’attività laboratoriale.

– Spettacolo al Planetario (durata 1 ora) Viaggio nel Sistema Solare Gli studenti parteciperanno a un viaggio di pianeta in pianeta ricco di contenuti scientifici e di grande impatto emozionale, grazie a impressionanti ricostruzioni tridimensionali dei corpi celesti, apprezzandone le caratteristiche superficiali e la struttura differenziata interna.

– Visita guidata diurna (durata 1 ora) I ricercatori spiegheranno quale strumentazione è presente in Osservatorio Astronomico per la ricerca scientifica e le attività di pubblico e scuole, proponendo l’osservazione del Sole in diretta (meteo permettendo) attraverso strumenti dotati di opportuni filtri.

– Visita guidata notturna (durata 1,5 ore) Osservazioni della volta celeste a occhio nudo e con i telescopi nel primo Starlight Stellar Park in Italia, riconosciuto dall’UNESCO.

 

ESOPIANETI

La Terra è l’unico pianeta che ospiti con certezza forme di vita. Nell’universo esistono altri mondi simili alla Terra? Se sì, siamo in grado di osservarli e studiarli? Dopo millenni di speculazioni limitate all’ambito puramente ipotetico, negli ultimi trent’anni l’umanità è riuscita finalmente a sviluppare gli strumenti teorici e tecnologici per dare una risposta scientifica a quesiti così affascinanti. Se oggi sappiamo dell’esistenza di migliaia di esopianeti, ovvero pianeti in orbita attorno alle altre stelle, gli studiosi ritengono che entro la metà del secolo potremmo avere la certezza dell’esistenza di mondi con un ambiente superficiale in grado di accogliere la vita come noi la conosciamo. 

– Conferenza (durata 1 ora) Acqua e vita nell’universo La conferenza analizza la relazione esistente tra la vita come noi la conosciamo e la presenza di acqua per introdurre uno dei concetti più importanti e allo stesso tempo più sfuggenti della scienza di oggi: la ‘zona di abitabilità’. Infatti le idee degli scienziati sulle proprietà che un ambiente deve necessariamente avere per sostenere la vita sono evolute proprio nel corso degli ultimi anni, in seguito a nuovi studi astrofisici e scoperte inattese compiute anche su un mondo per certi versi tuttora ignoto: la Terra.

– Laboratorio (durata 2 ore) L’attività laboratoriale è differenziata in base all’età. Scuola secondaria di 2° grado classi 1-2-3 Astrobiologia: le diatomee e Scuola secondaria di 2° grado classi 4-5 Astrobiologia: i tardigradi L’attività prevede l’utilizzo di microscopi didattici, attrezzatura da laboratorio biologico, acquari e terrari per realizzare esperimenti che permettono, attraverso l’analisi di alcuni microscopici organismi terrestri, di ipotizzare su basi scientifiche quali forme di vita potrebbero esistere sugli esopianeti, in funzione della natura fisica degli altri mondi e delle relative condizioni superficiali. L’intervento è integrato dalla conferenza Acqua e vita nell’universo (vedi sopra) in una versione finalizzata allo svolgimento dell’attività laboratoriale.

– Spettacolo al Planetario (durata 1 ora) Esopianeti: alla scoperta di nuovi mondi Lo spettacolo spiega come funzionano le principali tecniche osservative che, a partire dagli anni ’90 del XX secolo, hanno permesso di individuare le migliaia di esopianeti attualmente noti, in uno straordinario percorso scientifico che ha portato all’assegnazione del Premio Nobel per la fisica 2019 a due pionieri del campo, gli astrofisici svizzeri Michel Mayor e Didier Queloz. Diversi di questi mondi alieni hanno caratteristiche in gran parte inattese, dai cosiddetti ‘hot jupiters’, giganti gassosi in orbita molto ravvicinata rispetto alla loro stella, agli esopianeti con due soli, fino a mondi davvero bizzarri come quelli di lava oppure di diamante.

– Visita guidata diurna (durata 1 ora) I ricercatori spiegheranno quale strumentazione è presente in Osservatorio Astronomico per la ricerca scientifica e le attività di pubblico e scuole, proponendo l’osservazione del Sole in diretta (meteo permettendo) attraverso strumenti dotati di opportuni filtri.

– Visita guidata notturna (durata 1,5 ore) Osservazioni della volta celeste a occhio nudo e con i telescopi nel primo Starlight Stellar Park in Italia, riconosciuto dall’UNESCO.

 

GALASSIE

La cosmologia è la disciplina scientifica che si occupa delle questioni riguardanti la struttura e l’evoluzione del cosmo, comprese le sue origini. L’impegno del nostro Osservatorio Astronomico in questo campo, nell’ambito di vaste e qualificate collaborazioni internazionali, contempla contributi di carattere teorico per le missioni Euclid (materia oscura e energia oscura) e LISA (onde gravitazionali) della European Space Agency (ESA), tra i progetti scientifici più ambiziosi del prossimo decennio, e per lo studio delle cosiddette teorie di gravità modificata, ai quali si aggiunge lo sviluppo tecnologico di strumentazione per il polarimetro STRIP del Progetto LSPE dell’agenzia spaziale italiana (ASI) e dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), finalizzato all’osservazione della radiazione cosmica di fondo.

– Conferenza (durata 1 ora) Origine ed evoluzione dell’universo La conferenza illustra il percorso storico e scientifico che ha portato a concepire l’universo non più statico e immutabile, bensì dinamico e in evoluzione. Questo processo è culminato con la formulazione della teoria del Big Bang, il migliore quadro concettuale oggi a disposizione per descrivere la storia del cosmo. Attualmente gli studiosi cercano di spiegare in questo contesto anche scoperte degli ultimi anni come la misteriosa materia oscura e l’ancora più esotica energia oscura, dalle cui caratteristiche dipende il destino dell’universo.

– Laboratorio (durata 2 ore) La legge di Hubble-Lemaître L’equazione v = HD descrive in maniera incredibilmente sintetica — “appena tre termini, come si addice alle più eleganti tra le rappresentazioni matematiche della Natura”, come si legge su Media INAF — uno dei parametri fondamentali della cosmologia, cioè il tasso di espansione dell’universo. Utilizzando dati e osservazioni di astronomia extragalattica, gli studenti ricaveranno questa fondamentale relazione, nota dal 2018 come legge di Hubble-Lemaître, dai nomi dell’astrofisico che per primo la formulò teoricamente nel 1927, il sacerdote belga Georges Lemaître, e dell’astronomo che nel 1929 la determinò sperimentalmente grazie a un pionieristico studio delle galassie, lo statunitense Edwin Hubble. A parità di contenuti, per la scuola secondaria di 2° grado classi 1-2-3 l’accento è posto in particolare sulla potenza della matematica come strumento per la descrizione e l’analisi del mondo in cui viviamo (un semplice grafico nel piano cartesiano ci dà informazioni decisive sulle caratteristiche dell’universo), mentre per la scuola secondaria di 2° grado classi 4-5 si sottolinea l’importanza dell’interpretazione fisica (che ha permesso di passare dalla visione di un cosmo eterno e immutabile, accettata per millenni dall’umanità, a quella di un universo dinamico e in evoluzione, discussa negli attuali termini da meno di un secolo). L’intervento è integrato dalla conferenza Origine ed evoluzione dell’universo (vedi sopra) in una versione finalizzata allo svolgimento dell’attività laboratoriale.

– Spettacolo al Planetario (durata 1 ora) Nel regno delle galassie Non è ancora passato un secolo da quando abbiamo scoperto che il Sistema Solare si trova all’interno di una galassia, cioè un insieme di miliardi di stelle. Poi abbiamo compreso che la nostra è una tra tantissime altre galassie. Quante? Centinaia di miliardi di galassie, ciascuna contenente milioni o miliardi di stelle. E dove si trovano? A decine di migliaia di milioni di miliardi di km di distanza una dall’altra. Ciliegina sulla torta, ogni galassia nasconde al suo interno un misterioso buco nero supermassiccio, con masse di milioni o miliardi di volte quelle del nostro Sole. Se con numeri così grandi vi gira la testa, non preoccupatevi che siete in buona compagnia. Per orientarci almeno un po’ nell’immensità del cosmo, vi invitiamo a fare un giro insieme nel regno delle galassie. 

– Visita guidata diurna (durata 1 ora) I ricercatori spiegheranno quale strumentazione è presente in Osservatorio Astronomico per la ricerca scientifica e le attività di pubblico e scuole, proponendo l’osservazione del Sole in diretta (meteo permettendo) attraverso strumenti dotati di opportuni filtri.

– Visita guidata notturna (durata 1,5 ore) Osservazioni della volta celeste a occhio nudo e con i telescopi nel primo Starlight Stellar Park in Italia, riconosciuto dall’UNESCO.

 

STAMPA 3D

L’esplorazione dello spazio ha una nuova freccia al suo arco: la stampa 3D! Durante missioni in orbita terrestre, gli astronauti hanno già realizzato alcune parti di strumenti e meccanismi con una stampante 3D a bordo della loro navicella. La stessa tecnologia potrà essere utilizzata per costruire basi sulla Luna usando i fini granelli di polvere sulla superficie del nostro satellite (detta regolite) come materia prima. Si tratta di un futuro ormai alle porte, già esplorato dalla fantascienza e prossimo a diventare il presente delle missioni spaziali.

– Conferenza (durata 1 ora) Lo spazio in 3D Il ricercatore illustra come la stampa 3D sia uno strumento importante per l’esplorazione spaziale, in particolare per futuribili missioni con equipaggio umano dirette oltre l’orbita terrestre, nello spazio profondo.

– Laboratorio (durata 2 ore) Stampa 3D L’attività laboratoriale ha l’obiettivo di esporre ai partecipanti le basi della stampa 3D: quali sono le parti principali di una stampante e come la si assembla, che cos’è la calibrazione, com’è la procedura di stampa dallo slicing al piatto di stampa. Gli studenti stamperanno dei semplici modelli, valutando insieme quali scelte compiere per raggiungere l’obiettivo. L’intervento è integrato dalla conferenza Lo spazio in 3D (vedi sopra) in una versione finalizzata allo svolgimento dell’attività laboratoriale.

– Spettacolo al Planetario (durata 1 ora) L’esplorazione dello spazio: dalla ISS alle sonde Lo spettacolo è dedicato all’esplorazione del Sistema Solare. Dopo un’iniziale introduzione al cielo stellato, saliremo a bordo della Stazione Spaziale Internazionale (International Space Station, ISS), per poi volare tra pianeti, lune e comete seguendo le vicende di alcune missioni spaziali con sonde automatizzate.

– Visita guidata diurna (durata 1 ora) I ricercatori spiegheranno quale strumentazione è presente in Osservatorio Astronomico per la ricerca scientifica e le attività di pubblico e scuole, proponendo l’osservazione del Sole in diretta (meteo permettendo) attraverso strumenti dotati di opportuni filtri.

– Visita guidata notturna (durata 1,5 ore) Osservazioni della volta celeste a occhio nudo e con i telescopi nel primo Starlight Stellar Park in Italia, riconosciuto dall’UNESCO.

 

Nus, 23 maggio 2023 – pagina aggiornata al 5 ottobre 2023