SSIS, Scuola di Specializzazione all'Insegnamento Secondario, I ciclo, II anno (Primavera 2001)

• LDF1
  • Appunti esperienza volano: file .ps, file .pdf
  • Esempi di Mathematica:
    • MathStat0.nb;
    • MathStat1.nb (usa i file dati stature.dat e voti.dat);
    • MathStat2.nb (contiene analisi del volano).
    Chi non ha Mathematica può ugualmente vedere i files con MathReader, oppure leggere con il browser le versioni html:
    • MathStat0
    • MathStat1
    • MathStat2     (Sì, ci vuole un po' a scaricare queste pagine... Una volta scaricate, salvatevele sul vostro computer, per non dover fare il lavoro più volte.)
  • Calibro virtuale.
    Per altri applets di simulazione vedi
    • Virtual Labs & Simulations
  • Per quanto riguarda errori e incertezze di misura, vedi
    • Nota Interna N. 1094 "Errori e incertezze di misura - Rassegna critica e proposte per l'insegnamento", ora anche in versione html
    • Misure, strumenti e errori di misura, versione (html) riveduta e corretta dell'omonimo capitolo del "Laboratorio Virtuale II" (essendo estratto dal contesto, ci sono alcune referenze non risolte... Per le bozze del testo completo vedi qui )
  • Martedi 3/4: Esercitazione su circuiti e carica/scarica del condensatore (uso tester, basetta multifori, resistenze serie e parallelo, effetto di resistenze parassite, linearizzazione di andamenti logaritmici, etc).
    Alcuni promemoria (da prendere cum grano salis perché estratti da altri contesti, come tutti gli altri "foglietti");
    • Verifica legge di Ohm;
    • Collanina di resistenze;
    • Influenza della resistenza interna del voltmetro (abbiamo visto questo effetto nelle misure di carica e scarica del condensatore).
  • Venerdi 6/4:
    • Uso carta semilog.
  • Martedi 10/4: Esperienza di ottica geometrica: banco ottico, "macchina fotografica" e "proiettore": versione html file ps e file pdf.
    Nota: Fare a casa l'esperienza del sollevamento apparente del fondo dell'acqua. L'esperienza riesce meglio se il dischetto e il fondo del bicchiere sono opportunamente colorati. Quale grandezza fisica si può inferire dalla misura?
  • Martedi 20/4: ragionamento probabilistico applicato alle incertezze di misura:
    • Considerazioni generali.
    • Articolo per l'America Journal of Physics "Teaching statistics in the physics curriculum. Unifying and clarifying role of subjective probability"
    • Misure dirette con verosimiglianza normale
    • Propagazione, effetti sistematici, etc
  • Giovedi 31/5: Questioni didattiche:
    • Dimostrazioni didattiche di meccanica: sedia girevole, giroscopio, rocchetto su piano inclinato, corpo solido "doppio conico" che "risale" barrette inclinate divergenti, rattleback.
    • Libri con esempi interessanti/divertenti:
      • J. Walker, "Il Luna Park della Fisica", Zanichelli.
      • L.C. Epstein, "Thinking Physics", Insight Press.
      • A. Frova: "Perch&ecaute; accade ciò che accade."
    • Fare attenzione a libri/enciclopedie di massa: vedi ad esempio le spigolature dall'enciclopedia De Agostini.
  
  
• LDF2
  • Martedi 8/5: Esperienza della molla
    • promemoria per laboratorio;
    • generalità ed "esperienza virtuale";
    • Uso di carta doppiologaritmica;
    • Esempio di "prima" analisi grafica;
    • Analisi grafica più raffinata basata sull'uso approssimato delle formule del metodo "minimi quadrati" (visto come approssimazione di inferenza bayesiana).
  • Giovedi 10/5: Esperienze dimostrative: ondoscopio (onde "sferiche" e piane, riflessione, rifrazione, interferenza); interferenza di onde elettromagnetiche nella regione dell'ottico (laser) e delle microonde (3 cm).
  • Martedi 15/5: lezione seminariale di Vasco Abiuso su esperimento di Frank-Hertz (con dimostrazione di materiale commerciale per ripeterla), preceduta da introduzione sul ruolo degli esperimenti di scattering nello studio della struttura profonda della materia.
  • Giovedi 17/5: Dimostrazione didattica su elettrostatica, preceduta da visione filmato su "l'atomo di Rutherford".
    Altre informazioni su web:
    • Applet su esperimento di Rutherford;
    • Inventario esperienze di elettrostatica del Laboratorio Esperienze Didattiche del Dipartimento di Fisica;
    • Applets su elettrostatica, elettricità , etc.
  • Martedi 22/5: Inferenza statistica applicata ai fit di dati sperimentali. Controllo delle ipotesi e delle semplificazioni: recupero delle formule dei minimi quadrati pesati e non per fit lineari.
    • Schema generale di inferenza: file ps e pdf.
    • Formule dei fit file ps e pdf.
    • Propagazione delle incertezze: file ps e pdf
    • Teorema del limite centrale file ps e pdf.
  • Giovedi 24/5: Dimostrazione esperienze di magnetismo ed elettromagnetismo (vedi L.E.D. del Dipartimento di Fisica).
  • Martedi 29/5: Segue propagazione incertezze sua applicazione ai fit.
    • Implementazione fit molla in codice Javascript:
      • Primo esempio: html; ps e pdf
      • Uso di funzione (con errore): html; ps e pdf
      • Uso di funzione (variazione 1): html; ps e pdf
      • Uso di funzione (variazione 2): html; ps e pdf
      • Versione con input interattivo: html;
  • Giovedi 31/5: Ultime considerazioni su incertezze e fit:
    • Distribuzioni predittive.
    • Incertezze dovute ad effetti sistematici trattate con probabilit\`a condizionata: caso di errore di zero.
    • Altri argomenti estratti dalla dispensa distribuita agli studenti SSIS (file ps o pdf):
      • Tipi di errori sistematici e trattamento approssimativo dell'errore di zero e di scala; misure per differenza (pp. 46-49).
      • Propagazioni senza derivate (p. 52).
      • Raccomandazioni BIPM/ISO e incertezze di tipo A e di tipo B (pp. 56-60).
      • Analisi grafica "accurata" (pp. 66-69).
      • Effetti sistematici di offset e di scala (pp. 69-70).
      • Note sulla didattica (pp. 76-77).

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