
Gruppo di Ricerca in Didattica della Fisica e dell’Astronomia (GRAPE)
Staff
Ornella Pantano, Giuseppe Tormen, Sandra Moretto, Sofia Talas
Borsisti
Stefania Lippiello, Marta Carli, Mario Perona, Fanny Marcon
Attività di ricerca
Le nostre attività di ricerca si sviluppano lungo due direzioni principali:
- L’apprendimento della fisica e dell’astronomia, mettendo in luce sia le criticità disciplinari e/o cognitive che le potenzialità degli studenti, anche nell’ottica dello sviluppo della persona;
- L’insegnamento della fisica e dell’astronomia nei diversi cicli scolastici e a livello universitario, e in particolare rispetto alla formazione iniziale e in servizio degli insegnanti.
Il nostro gruppo partecipa a diversi progetti nazionali e internazionali e collabora con gruppi di ricerca in didattica della fisica e educazione universitaria italiani ed europei (Università di Bologna, Università di Pavia, network dei progetti europei HOPE e CALOHEE) e con le scuole del territorio.
In base ai vari livelli di istruzione, si riportano le attività prevalenti del gruppo.
Università
Il gruppo partecipa ai seguenti progetti:
- Progetto europeo HOPE (Horizons in Physics Education, 2013-2016), con l’obiettivo di accrescere l’impatto della fisica in Europa e la sua visibilità nella società.
- Progetto europeo CALOHEE (Measuring and Comparing Achievements of Learning Outcomes in Higher Education in Europe, 2015-2017), finalizzato a confrontare e misurare a livello europeo i risultati di apprendimento al termine degli studi universitari. O. Pantano ha il ruolo di co-coordinatore, insieme a F. Cornet dell’Università di Granada (Spagna), del gruppo di lavoro per la fisica.
- Progetto FisicaMente (coordinatori G. Tormen e O. Pantano): si propone di analizzare le difficoltà nella matematica applicata alla fisica degli studenti del primo anno dei corsi di laurea delle scuole di scienze e ingegneria e di sviluppare azioni di potenziamento.
- Progetto PRAT Tutorato formativo: un modello di tutoring integrato per l’empowerment degli studenti universitari (referente scientifico C. Biasin e coordinatrice L. Da Re, Dipartimento FISPPA): finalizzato a contrastare il drop-out durante il primo anno di università con attività di tutoring da parte di docenti, studenti anziani e servizi di Ateneo. Il gruppo ha seguito in particolare i corsi di laurea in Fisica, Astronomia e Ottica e Optometria.
Scuola secondaria
La ricerca si focalizza nella sperimentazione e valutazione di percorsi di apprendimento personalizzati e proposte formative sia per gli studenti che per i docenti. Molte attività rientrano nel Progetto nazionale lauree scientifiche (PLS-Fisica, referente locale O. Pantano), finanziato dal MIUR nel triennio 2015-18 per motivare e sostenere l’interesse degli studenti verso le lauree scientifiche. Il gruppo ha coordinato i corsi di tirocinio formativo attivo (TFA) e i Percorsi Abilitanti Speciali (PAS) per le classi di concorso Matematica e fisica (A27) e Fisica (A20).
Scuola dell’infanzia e primaria
Il gruppo progetta e sviluppa percorsi didattici per la scuola primaria e la scuola dell’infanzia attraverso proposte di tesi e attività di tirocinio per il Corso di laurea in Scienze della formazione primaria.
Research activities
The group’s research has two main focuses:
- The learning of physics and astronomy, highlighting both students’ difficulties and potential, also from the point of view of personal development;
- The teaching of physics and astronomy at different educational levels, with a focus on pre- and in-service teachers training.
In this context, the group participates in different national and international projects and actively collaborates with physics and general education research groups of other Italian and European universities (Università di Bologna, Università di Pavia, and the Universities of HOPE and CALOHEE network) and networks of local schools.
At the different educational levels, the main research activities of the group are described below.
University
The group participates in the following projects:
- European project HOPE (Horizons in Physics Education, 2013-2016), aimed at increasing the impact of Physics on the European socio-economic area.
- European project CALOHEE (Measuring and Comparing Achievements of Learning Outcomes in Higher Education in Europe, 2015-2017), aimed at comparing and measuring bachelor and master students’ performance Europe-wide across a range of disciplines. O. Pantano coordinates the Physics area work group with F. Cornet from the University of Granada (Spain).
- FisicaMente project (coordinated by G. Tormen and O. Pantano), aimed at analyzing the difficulties of first-year science and engineering students in applying mathematics to physics, and developing empowering actions.
- PRAT project Formative tutoring: an integrated tutoring model for the empowerment of university students (scientific supervisor C. Biasin, coordinator L. Da Re, FISPPA department): within this project the group follows the tutoring activities for preventing first year dropouts in physics, astronomy, and optics and optometry degree courses.
Secondary school
The research focuses on the experimentation of personalized learning paths, training for both students and teachers, and students orientation programmes. Many activities are organized within the Piano Nazionale Lauree Scientifiche project (PLS-Physics, local coordinator O. Pantano), funded by the Italian Ministry of Education, University and Research (MIUR) with the aim of motivating and supporting the interest of students towards scientific degrees. The group coordinates the pre-service teacher training and qualification courses for secondary school in the following teaching classes: Mathematics and Physics (A27) and Physics (A20).
Pre-school and primary school
The group develops learning modules for pre-school and primary school mainly by supervising theses and internships on physics and science education for the degree in Primary teacher education.