DIFFUSIONE DELLA CULTURA SCIENTIFICA NELLE SCUOLE E ALTERNANZA SCUOLA LAVORO

Scuola primaria: esempi di laboratori
Il laboratorio propone alcuni semplici esperimenti che hanno a che fare con l’aria, l’acqua, il concetto di pressione, di liquido e di gas.
Gli alunni per qualche ora giocheranno ad essere dei veri scienziati con misurazioni, ipotesi, deduzioni, appunti e ci sarà anche il tempo… per tanto divertimento. Il tutto sarà riassunto in un articolo scientifico.

Scuola primaria e secondaria di primo grado: esempi di laboratori
I cambiamenti climatici, il surriscaldamento terrestre, l’effetto serra, l’acidificazione, il riscaldamento e l’innalzamento dei mari sono temi di estrema attualità legati alla produzione antropica di diossido di carbonio (CO2).
Cosa significa? Quali sono le fonti rinnovabili? Come funzionano?

Il laboratorio dell’energia pulita (S.O.F.I.A. - ID 38416): il corso di formazione è rivolto a docenti della scuola primaria e secondaria di primo grado e prevede una parte teorica e una parte pratica. La parte teorica affronta il tema dei cambiamenti climatici e delle energie rinnovabili e nella parte pratica sono suggeriti percorsi didattici interattivi.

Corsi di formazione rivolti a docenti della scuola primaria e secondaria di primo grado sui temi del cambiamenti climatico e delle energie rinnovabili, in eventi dedicati.

I ricercatori ICMATE progettano e realizzano laboratori didattici interattivi per eventi e festival, oppure presso scuole:
- “Dal banco di scuola al banco di laboratorio”, evento presso l’Area di Ricerca di Genova, laboratorio didattico sui temi della tensione superficiale, bagnabilità e schiume (2019)
- “CheFestival! 2019”, manifestazione a scopo di solidarietà, laboratorio didattico interattivo con esperimenti su bagnabilità e tensione superficiale (2019)
- Scuola dell’infanzia H. C. Andersen (Sestri L., GE) nell’ambito del progetto “Genitori a scuola”, laboratorio didattico interattivo con esperimenti riguardanti la tensione superficiale, schiume ed emulsioni (2018)

Quando acqua e aria vengono miscelati in presenza di un additivo adeguato (un tensioattivo) sono in grado di formare schiume liquide, cioè dispersioni di bolle d’aria in una soluzione acquosa. Le schiume possono essere ottenute mediante diverse tecniche: formazione per miscelamento di acqua e aria o per sviluppo di gas durante lo svolgimento di una reazione chimica. Nel corso del laboratorio gli studenti utilizzano anche oggetti di uso comune per ottenere il miscelamento tra gas e liquido, come siringhe o un frullino da cappuccino, e nel contempo possono comprendere i meccanismi della formazione delle schiume.

Le gocce di liquido possano essere o meno amiche tra di loro e si può modificare la loro amicizia? E che relazione esiste tra le gocce e le superfici solide? Nel corso del laboratorio, il pubblico ha l’opportunità di effettuare semplici esperimenti che hanno lo scopo di mostrare il comportamento dell’acqua a contatto con diversi materiali e come sia possibile modificare le superfici per renderle da “amiche” (idrofile) a “nemiche” dell’acqua (idrofobe).

Il tirocinio prevede l’esecuzione di esperimenti in laboratorio, analisi dati al computer e scrittura del report scientifico, affiancando il ricercatore nella sua attività quotidiana. L’argomento del tirocinio è la cella a combustibile: a cosa serve, quali sono gli elementi che la costituiscono, quali sono i materiali di ciascun elemento, tecniche di produzione della cella, tecniche di caratterizzazione dei materiali, dei singoli elementi e della cella nel suo complesso per la produzione di energia.

Il tirocinio è rivolto a studenti della scuola secondaria di secondo grado. Il suo scopo consiste nell’organizzazione del materiale per il laboratorio e poi nell’affiancamento durante lo svolgimento in classe presso diversi Istituti Comprensivi del territorio ligure (primarie e secondarie di primo grado). Durante il laboratorio si eseguiranno una serie di semplici esperimenti/gioco su argomenti quali: l’energia e le fonti rinnovabili, le soluzioni e le sospensioni, l’elettricità, la pressione e la chimica.

Si propongono due studi sulle proprietà interfacciali di sistemi liquidi: il primo è correlato alla formazione di schiume ed emulsioni, mentre il secondo riguarda le proprietà di bagnabilità di superfici diversamente trattate. Dopo una breve introduzione teorica su tensioattivi e loro proprietà, gli studenti hanno la possibilità di svolgere campagne di misure sperimentali che fanno comprendere in cosa consista la reale attività all’interno di un laboratorio di ricerca.
Questo progetto di alternanza scuola-lavoro è disponibile per le scuole superiori, e prevede attività sperimentale di laboratorio a fianco dei ricercatori.

I materiali ceramici non sono solo quelli tradizionali, come terrecotte, porcellane e gres; comprendono infatti i ceramici avanzati, utilizzati per le loro proprietà funzionali, cioè elettriche, elettroniche, magnetiche, oppure ottiche. Dopo una breve introduzione alla preparazione dei ceramici funzionali e le loro applicazioni industriali, gli studenti effettueranno, con l'aiuto dei ricercatori (tutor), tutti i passi della preparazione di un ceramico, dalla sintesi delle polveri, alla formatura e densificazione. Verranno quindi introdotti e parteciperanno alla misura delle proprietà funzionali del materiale, scoprendo come queste proprietà possono essere modificate.
Questo progetto di alternanza scuola-lavoro è disponibile per le scuole superiori, e prevede attività sperimentale di laboratorio a fianco dei ricercatori.

I metalli liquidi sono il tema principale di questa esperienza. Guidati dal ricercatore (tutor), gli studenti effettuano dei test per valutare la bagnabilità di gocce di leghe liquide a contatto con un materiale ceramico. Lo scopo di questo tipo di test è valutare le interazioni tra materiali diversi che avvengono in diversi processi industriali ad alta temperatura (ad esempio, fusione per colata, saldatura, giunzioni tra materiali dissimili, ecc.).

I progetti di alternanza scuola-lavoro disponibili per le scuole superiori riguardano attività di vario tipo, dall’attività sperimentale a fianco dei ricercatori, ad attività di supporto, amministrative, o approfondimenti su tematiche specifiche.
Dopo una breve introduzione ai concetti di base relativi al lavoro amministrativo svolto a supporto dell’attività di ricerca, i ragazzi imparano ad utilizzare software specifici per attuare procedure contabili. In particolar modo, si occupano di procedure d'acquisto nella Pubblica Amministrazione (PA) con attenzione agli acquisti di un Ente di Ricerca, ai sensi della normativa vigente, anche attraverso l'uso degli strumenti di acquisto in rete della PA.