το χρονικό των στοιχειωδών σωματιδίων συνεδριο

15
Το χρονικό των στοιχειωδών σωματιδίων Χιωτέλης Ιωάννης Γενικό Λύκειο Πελοπίου

Transcript of το χρονικό των στοιχειωδών σωματιδίων συνεδριο

Page 1: το χρονικό των στοιχειωδών σωματιδίων συνεδριο

Το χρονικό των στοιχειωδών σωματιδίων

Χιωτέλης Ιωάννης Γενικό Λύκειο Πελοπίου

Page 2: το χρονικό των στοιχειωδών σωματιδίων συνεδριο

Τι είναι Επιστήμη;

Παρατήρηση

Θεωρία - εξήγηση

Πείραμα - επαλήθευση

Page 3: το χρονικό των στοιχειωδών σωματιδίων συνεδριο

Πρόκληση της περιέργειας

Προσδιορισμός ερωτήσεων με βάση την υφιστάμενη γνώση

Ενεργή διερεύνηση –Πρόταση προκαταρκτικών εξηγήσεων ή υπόθεσης

Ενεργή διερεύνηση – Σχεδιασμός και υλοποίηση απλής διερεύνησης

Δημιουργία – Συλλογή αποδεικτικών στοιχείων μέσω παρατήρησης

Συζήτηση – Εξήγηση βασισμένη στα αποδεικτικά στοιχεία

Συζήτηση – Θεώρηση άλλων εξηγήσεων

Ανασκόπηση – Έκφραση εξηγήσεων

Ανασκόπηση – Δραστηριότητες και υλικά μεταπαρακολούθησης

Διερευνητική Μάθηση

Page 4: το χρονικό των στοιχειωδών σωματιδίων συνεδριο

Πριν την επίσκεψη – 1η Διδακτική φάση: Δραστηριότητες εκμαίευσης ερωτήσεων – Πρόκληση της περιέργειας

• Εκπαιδευτική διαδρομή

«Η Ιστορία του Ατόμου».

• Το βίντεο:

«Το χρονικό των στοιχειωδών σωματιδίων»

του Χιωτέλη Ιωάννη.

Page 5: το χρονικό των στοιχειωδών σωματιδίων συνεδριο

Πριν την επίσκεψη – 1η Διδακτική φάση: Δραστηριότητες εκμαίευσης ερωτήσεων –

Προσδιορισμός ερωτήσεων με βάση την υφιστάμενη γνώση • Πότε άρχισε ο άνθρωπος να

προβληματίζεται για τους «δομικούς λίθους» του κόσμου που μας περιβάλλει; (αναφορά στο βίντεο)

• Τι είναι τα στοιχειώδη σωμάτια; (αναζητήστε τον ορισμό στο διαδίκτυο ή στη βιβλιοθήκη του σχολείου)

• Ποιο πιστεύετε ότι είναι το μικρότερο σωματίδιο του κόσμου που μας περιβάλλει;

• Πως μελετάμε τα υποατομικά σωματίδια;• Ποιες είναι οι δυνάμεις στη φύση;• Ποιο φορέα αλληλεπίδρασης (δύναμης)

γνωρίζετε;• Ποιους επιστήμονες της σύγχρονης φυσικής

γνωρίζετε; (αναζήτηση στο διαδίκτυο ή στη βιβλιοθήκη του σχολείου)

• Πως η σύγχρονη φυσική έχει βελτιώσει ή βλάψει τη ζωή μας. (σειρά διαφανειών)

Page 6: το χρονικό των στοιχειωδών σωματιδίων συνεδριο

Πριν την επίσκεψη – 2η Διδακτική φάση: Ενεργή διερεύνηση –

Πρόταση προκαταρκτικών εξηγήσεων ή υπόθεσης • Μελετήστε τη σειρά διαφανειών

«Σύγχρονη Φυσική και καθημερινότητα» και απαντήστε στο ερώτημα: Πως η σύγχρονη φυσική έχει βελτιώσει ή βλάψει τη ζωή μας;

• Δείτε το ακόλουθο βίντεο για τον τρόπο μελέτης των στοιχειωδών σωματιδίων.

• Δείτε το ακόλουθο βίντεο και απαντήστε στα ερωτήματα σχετικά με τα είδη και τους φορείς των αλληλεπιδράσεων.

Page 7: το χρονικό των στοιχειωδών σωματιδίων συνεδριο

Πριν την επίσκεψη – 2η Διδακτική φάση:

Ενεργή διερεύνηση – Σχεδιασμός και υλοποίηση απλής διερεύνησης • Πως έχει κατασκευαστεί ο επι

ταχυντής που θα επισκεφθούμε;

• Πως ανιχνεύει και καταγράφει ο επιταχυντής που θα επισκεφτούμε;

• Η εικόνα μιας σύγκρουσης από προσομοίωση.

• Αναζητώντας το σωματίδιο Higgs (εισαγωγικό στάδιο).

• Αναζητώντας το σωματίδιο Higgs (για προχωρημένους).

Page 8: το χρονικό των στοιχειωδών σωματιδίων συνεδριο

Επίσκεψη – 3η Διδακτική φάση:

Δημιουργία – Συλλογή αποδεικτικών στοιχείων μέσω παρατήρησης

• Χωρίζουμε τους μαθητές σε τρεις ομάδες των 6-8 μαθητών. • Κάθε ομάδα αναζητεί πληροφορίες για την ιστορία των στοιχειωδών σωματιδίων. Ο

χωρισμός γίνεται ως εξής: Χρονικές περίοδοι 1) Αρχαιότητα-1934, 2)1935-1984, 3) 1985-σήμερα.

• Οι ομάδες στη συνέχεια παρουσιάζουν τα σωματίδια που ανακαλύφθηκαν στις χρονικές περιόδους που μελετήσανε. Γίνεται επίσης, αναφορά στα ερωτήματα που απαντώνται μετά την ανακάλυψη των σωματιδίων και στα ερωτήματα που ανακύπτουν. Στο τέλος γίνεται συζήτηση μεταξύ των ομάδων.

• Ο εκπαιδευτικός διορθώνει, θέτει νέους προβληματισμούς και προβάλλει τις πλέον πρόσφατες ανακαλύψεις. Για περισσότερη εμβάθυνση ο εκπαιδευτικός προτείνει τη διαδικτυακή εφαρμογή HYPATIA που προσομοιάζει τις συγκρούσεις δεσμών πρωτονίων στο CERN (πρόταση: δύο ή τρεις μαθητές ανά υπολογιστή)

Page 9: το χρονικό των στοιχειωδών σωματιδίων συνεδριο

Επίσκεψη – 4η Διδακτική φάση:

Συζήτηση – Εξήγηση βασισμένη στα αποδεικτικά στοιχεία • Τα στοιχειώδη σωματίδια

και η κοσμολογία. • Γιατί είναι τόσο σημαντική η

μελέτη των υποατομικών σωματιδίων;

• Δείτε τη σειρά διαφανειών ΣΤΟΙΧΕΙΩΔΗ ΣΩΜΑΤΙΑ που αναφέρετε στη φυσική σωματιδίων και στη σχέση της με την κοσμολογία.

• Μελετήστε το οπτικοακουστικό υλικό που «πηγάζει» ως υπερσύνδεσμος από τις διαφάνειες 15 και 16.

Page 10: το χρονικό των στοιχειωδών σωματιδίων συνεδριο

Επίσκεψη – 4η Διδακτική φάση: Συζήτηση – Θεώρηση άλλων εξηγήσεων

• Από το μικρόκοσμο στο μακρόκοσμο (Βίντεο).

• Πως η φιλοσοφία θέτει τα βασικά ερωτήματα και πως οι Φυσικές Επιστήμες αναζητούν απαντήσεις (βίντεο);

• Πως η επιστήμη και η ζωή συμβαδίζουν;

• Ποιες απαντήσεις δίνει η Θεολογία για τα θέματα που μελετάνε και οι Φυσικές Επιστήμες;

• Θεωρία ή πείραμα;

Page 11: το χρονικό των στοιχειωδών σωματιδίων συνεδριο

Μετά την Επίσκεψη – 5η Διδακτική φάση:

Ανασκόπηση – Έκφραση εξηγήσεων • Τι ορίζουμε ως στοιχειώδη σωμάτια;• Ποιος είναι ο μικρότερος δομικός λίθος; • Γιατί είναι σημαντική η μελέτη των

στοιχειωδών σωματιδίων;• Ποιος επιστήμονας των στοιχειωδών

σωματιδίων σας ενέπνευσε περισσότερο;• Πως μελετάμε τα στοιχειώδη σωμάτια; Τι

γνωρίζετε για τους επιταχυντές;• Η σωματιδιακή φυσική σχετίζεται με την

κοσμολογία;• Ποιες απαντήσεις δίνει η Φυσική για τη

δημιουργία του σύμπαντος;• Πως σχετίζεται η σωματιδιακή φυσική με

την καθημερινότητα;• Ποια είναι τα ερωτήματα που περιμένουν

να απαντηθούν στο μέλλον;

Page 12: το χρονικό των στοιχειωδών σωματιδίων συνεδριο

Μετά την Επίσκεψη – 5η Διδακτική φάση:

Ανασκόπηση – Δραστηριότητες και υλικά μεταπαρακολούθησης

• Τα βίντεο-υπερσύνδεσμοι της παρουσίασης: «Στοιχειώδη σωμάτια».

• Αναζητώντας το σωματίδιο Higgs (εισαγωγικό στάδιο).

• Αναζητώντας το σωματίδιο Higgs (για προχωρημένους).

• Οι διαδραστικές εφαρμογές στο site του CERN: www.cern.ch.

Page 13: το χρονικό των στοιχειωδών σωματιδίων συνεδριο

Διατήρηση της επαφής

[email protected] • Δρ. Χιωτέλης Ιωάννης• Γενικό Λύκειο Πελοπίου

Page 14: το χρονικό των στοιχειωδών σωματιδίων συνεδριο

Εισαγωγικός τομέας και προκαταρτική φάση

• Μικρή Περιγραφή: «Το χρονικό των στοιχειωδών σωματιδίων» είναι ένα ταξίδι στο χρόνο, από την στιγμή που ο Δημόκριτος όρισε το «άτομο» μέχρι τη στιγμή που διαβάζετε αυτές τις γραμμές.

• Λεξιλόγιο: Στοιχειώδη σωμάτια, επιταχυντές, CERN, αλληλεπιδράσεις, φορείς αλληλεπιδράσεων.

• Κοινό που απευθύνεται: Σε μαθητές Λυκείου.

• Ηλικία: 16+

• Περιβάλλον: Αίθουσα υπολογιστών, Γενικό Λύκειο.

• Χρονική διάρκεια: Πριν την επίσκεψη –6 ώρες

Επίσκεψη – 6 ώρες Μετά την επίσκεψη – 3 ώρες

Page 15: το χρονικό των στοιχειωδών σωματιδίων συνεδριο

Εισαγωγικός τομέας και προκαταρτική φάση

• Τεχνικές απαιτήσεις: Σύνδεση στο διαδίκτυο, Windows Vista ή νεώτερες εκδόσεις, Office 2003 ή νεώτερες εκδόσεις.

• Υπόβαθρο συγγραφέα:Πτυχίο Φυσικής.• Σύνδεση με τη διδακτέα ύλη: Φυσική και Χημεία Α΄

Λυκείου, Φυσική Θετικής και Τεχνολογικής Κατεύθυνσης Β΄ Λυκείου, Φυσική Γενικής Παιδείας Γ΄ Λυκείου, Φυσική Θετικής και Τεχνολογικής Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου και Χημεία Θετικής Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου.

• Διδακτικοί στόχοι: Διαθεματικότητα (Φυσική- Ιστορία), Διεπιστημονικότητα, σύνδεση επιστήμης και καθημερινότητας, ανακαλυπτική μάθηση, ομαδοσυνεργατική μάθηση.

• Καθοδήγηση για προετοιμασία: Παροχή εκπαιδευτικού υλικού, υπερσύνδεσμοι με ιστοσελίδες, παροχή υλικού από σχολικά και επιστημονικά εγχειρίδια, σύσταση οπτικοακουστικού υλικού.