Valido per la formazione in servizio

Alla scoperta del quanto di energia

Attenzione!! Tutti i posti del workshop sono già stati prenotati

Spesso si ritiene che una didattica laboratoriale su argomenti di fisica moderna sia difficile da realizzare perché richiede agli studenti competenze di livello elevato e alla scuola risorse strumentali non sempre disponibili in un laboratorio didattico.

Le attività qui proposte costituiscono un esempio di come sia possibile realizzare un’attività laboratoriale su argomenti di fisica quantistica con strumentazione di basso livello (laboratorio povero). Inoltre, le abilità e le conoscenze richieste agli studenti fanno riferimento a conoscenze e a concetti da ritenersi basilari per un corso di fisica.

Lo scopo di queste attività è quello di introdurre sperimentalmente il concetto di quanto di energia e di pervenire a una stima accettabile della costante di Planck analizzando la radiazione luminosa emessa da diodi LED di diverso colore. Si rileva la caratteristica tensione-corrente di ciascun diodo e successivamente, fissato un reticolo di diffrazione sull’obiettivo della fotocamera di uno smartphone, si fotografa lo spettro di emissione di ciascun diodo. L’analisi quantitativa di queste foto permette di misurare le lunghezze d’onda corrispondenti al picco di emissione dei LED. Dal bilancio energetico relativo a ciascuno degli elettroni di conduzione che attraversano il LED si deduce la quantità di energia luminosa che ogni elettrone produce in ciascun passaggio. Questa energia viene messa in relazione con la frequenza di picco emessa dai LED, giungendo a determinare sperimentalmente la relazione E=hf.

Un aspetto didatticamente rilevante sta nel fatto che gli studenti vengono impegnati in un’attività di ricerca i cui esiti sono tutti da scoprire e che, rispetto a quella di verifica di leggi già studiante in precedenza, stimola la curiosità, l’interesse e la partecipazione, risultando più efficace nella costruzione di abilità e competenze.

 

Relatori

  • Ilarione Cormio – Docente di Fisica/Liceo Montalcini (IISS “G. Ferraris” – Molfetta)
  • Massimo Esposito – Dirigente Tecnico presso MIUR – Direzione Generale per gli ordinamenti scolastici e valutazione del sistema nazionale di istruzione

Info

Target: Secondaria II grado
Data: 20/10/2018
Orario: 09:00 - 11:00
Sala: C7 Attico
Tipologia: immersive