I dati meteorologici come stimolo per l'acquisizione di competenze nelle misure sperimentali e nell'analisi dei dati

This thesis work aims to introduce educational and laboratory training, using Meteorology as a motivation for the creation and understanding of graphs. Aims of the activity were, therefore, the use of meteorological concepts and phenomena to reinforce the students’ abilities to create graphs, to understand their meaning and to discover new methods of statistical data analysis. The activity was also used to verify if a laboratory approach can be useful to improve the understanding of the topics, to stimulate interest and to develop students’ creativity. I chose Meteorology because it is a theme that usually isn’t dealt with in secondary schools, even if students know most of the fundamental quantities. Furthermore, it could be connected to current issues such as global warming and climate changes, which are important to young people and are useful to stimulate interest and curiosity. The project was carried out with a second class in Liceo Alessandro Volta in Turin in 2020/2021 and continued with the same class in 2021/2022. Due to the pandemic situation, the activity was developed partly in classroom and partly online. The activity included a test to highlight students’ previous knowledge, some theoretical lessons on Meteorology, a laboratory experience with the construction of a barometer with commonly used materials and a phase dedicated to meteorological data analysis and graphics creation. In the end, students had to do a final test for the activity evaluation. During the new school year, I reviewed the concepts of statistical data analysis to clarify some still critical points. Finally, students could analyse particulate concentration and create graphs with them. The educational path had a positive outcome: the teacher showed satisfaction, and students showed interest and carefully participated in the suggested activities.

Il lavoro di tesi si propone di presentare un percorso formativo didattico e laboratoriale che ha usato la Meteorologia come stimolo per la creazione e la comprensione di grafici. Obiettivi dell’attività sono stati quindi l’uso di concetti e fenomeni meteorologici per rinforzare la capacità degli studenti di realizzare grafici, comprenderne il significato e scoprire alcune ulteriori modalità di analisi statistica dei dati e verificare se un approccio laboratoriale può essere utile per una maggiore comprensione degli argomenti, per stimolare interesse e per sviluppare la creatività degli studenti. È stata scelta la Meteorologia perché è un argomento che di solito non viene trattato nelle scuole secondarie di secondo grado, anche se gli studenti conoscono molte delle grandezze fondamentali. Inoltre, può essere connessa a tematiche attuali, come il riscaldamento globale e i cambiamenti climatici, che stanno a cuore ai giovani e sono utili a destare in loro interesse e curiosità. Il percorso è stato svolto con una classe seconda del Liceo Alessandro Volta di Torino nell’anno scolastico 2020/2021 e continuata con la stessa classe nell’anno 2021/2022. A causa della situazione epidemiologica, l’attività è stata sviluppata in parte in presenza in aula e in parte a distanza. L’attività ha previsto un pretest volto a evidenziare le conoscenze pregresse degli studenti, alcune lezioni teoriche sulla Meteorologia, una fase laboratoriale con la costruzione di un barometro con materiale di uso comune e una fase di analisi di dati meteorologici e costruzione di grafici. Infine, è stata sottoposta agli studenti una verifica per la valutazione dell’attività. Nel nuovo anno scolastico sono stati ripresi i concetti di analisi dati già trattati, per chiarire ulteriormente i punti che ancora risultavano critici. Infine, sono stati analizzati dati di concentrazione di particolato realizzando dei grafici. Il percorso didattico ha avuto un esito positivo: il docente ha dimostrato soddisfazione e gli studenti si sono mostrati interessati e hanno partecipato attivamente alle attività proposte.