I fenomeni legati alla riflessione della luce fanno parte della nostra esperienza quotidiana fin dalla prima infanzia, ma sono anche parte essenziale nella costruzione di dispositivi fondamentali nello sviluppo scientifico e tecnologico. Riconoscere che questi fenomeni sono riconducibili ad una sola legge che si esprime attraverso concetti elementari di geometria e si traduce in semplici modelli illustra efficacemente l’importanza e la potenza dell’indagine scientifica anche a livelli apparentemente modesti.
D’altra parte la riflessione, proprio perché molto vicina al quotidiano come tutti i fenomeni legati alla visione, è facile oggetto di misconcezioni che convivono parallelamente con le conoscenze fisiche acquisite e possono contrastare il formarsi di effettive competenze sull’argomento. Un ulteriore ostacolo può essere costituito dal percepire i modelli come “verità” definitive e non come utili strumenti per l’interpretazione di una limitata serie di fenomeni.
A livello di biennio di secondaria superiore le conoscenze di base sul meccanismo della visione e sulla riflessione della luce possono essere già acquisite, ma sia in questo caso che in assenza di qualunque precedente conoscenza organizzata, è utile fare “il punto” della situazione, cioè:
a) far emergere le eventuali misconoscenze sull’argomento
b) sviluppare modelli (sia sperimentali che teorici) e riflettere sulla loro utilità e applicabilità
c) esplorare approfondimenti e applicazioni, usando conoscenze di matematica e strumenti informatici.

Grado scolastico: Secondaria di II grado – I biennio

Obiettivi:
• Sapere applicare le leggi della riflessione a specchi piani semplici, doppi e curvi.
• Comprendere l’importanza delle schematizzazioni, modelli e formalizzazioni logiche dei fenomeni indagati, e saperle applicarle a fenomeni semplici e a situazioni di vita quotidiana.
• Applicare nel software di geometria dinamica le conoscenze di geometria euclidea e di fisica già acquisite.

Competenze:
• Identificare e usare modelli e rappresentazioni esplicativi dei fenomeni in esame.
• Fare predizioni appropriate e giustificarle.
• Elaborare e usare modelli e teorie per interpretare e spiegare le osservazioni e per predire osservazioni non ancora effettuate.
• Distinguere tra argomentazioni basate su conoscenze e dati scientifici e altri tipi di argomentazione.

Tempo medio per svolgere il percorso didattico: 12 ore

Prova di valutazione correlata:
Il mondo con gli occhi di un sommergibile (di M. Altieri)