Il laboratorio combina esperimenti reali di fisica, sensoristica wireless e simulazioni in realtà virtuale e aumentata per studiare fenomeni di dinamica, elettromagnetismo, energia e termodinamica. Gli studenti possono misurare grandezze fisiche, raccogliere dati sperimentali e confrontare i risultati con rappresentazioni tridimensionali immersive. La dotazione comprende 10 visori VR, software dedicato, sensori wireless, sistemi dinamici, kit STEM, notebook e strumenti digitali per l'analisi e la documentazione delle attività.
In sintesi
Fisica sperimentale
Esperienze su moto, forze, energia, fenomeni termici ed elettromagnetici attraverso strumentazione fisica e kit multidisciplinari.
Realtà Virtuale e Aumentata
10 visori VR e licenze perenni dedicate alla visualizzazione tridimensionale di modelli, campi, forze e fenomeni fisici.
Sensori e analisi dati
Raccolta, elaborazione e rappresentazione dei dati sperimentali mediante sensori wireless, software e notebook.
Esperimenti reali e simulazioni immersive per lo studio della fisica
Il laboratorio mette in relazione la sperimentazione fisica tradizionale con la visualizzazione immersiva dei fenomeni attraverso realtà virtuale e aumentata. Gli studenti possono svolgere un esperimento reale, raccogliere le misure e successivamente osservare lo stesso fenomeno attraverso rappresentazioni tridimensionali e simulazioni.
La strumentazione consente di lavorare su dinamica, moto, forze, energia, fenomeni termici ed elettromagnetici. Sensori wireless e sistemi dinamici supportano la raccolta dei dati, mentre notebook e software permettono di rappresentare graficamente e interpretare i risultati.
La sezione VR/AR amplia l'osservazione sperimentale attraverso ambienti virtuali dedicati alla fisica, utilizzabili individualmente o in attività di gruppo.
Il percorso permette di confrontare direttamente esperimento reale, misura strumentale, analisi dei dati e simulazione virtuale, collegando l'osservazione del fenomeno alla sua rappresentazione digitale tridimensionale.
Obiettivi didattici
- Sviluppare capacità di osservazione e analisi dei fenomeni fisici attraverso esperimenti reali e simulati.
- Integrare realtà aumentata e realtà virtuale nello studio delle leggi della fisica.
- Utilizzare sensori wireless, software e notebook per acquisire ed elaborare dati sperimentali.
- Confrontare i risultati ottenuti negli esperimenti fisici con le simulazioni tridimensionali.
- Approfondire fenomeni di dinamica, elettromagnetismo, energia e termodinamica attraverso attività pratiche.
- Favorire attività collaborative attraverso esperimenti di gruppo e strumenti digitali condivisi.
Attività ed esperienze didattiche
Misura delle grandezze fisiche
Misurazione di tempo, spazio, velocità, tensione e corrente attraverso strumenti fisici, multimetri e sistemi dedicati.
Moto, forze ed energia
Esperimenti di dinamica attraverso sistemi wireless per lo studio del moto, delle forze e delle trasformazioni energetiche.
Fisica in VR e AR
Simulazioni tridimensionali ed esplorazione immersiva di modelli atomici, campi elettrici, forze e moto attraverso i visori VR.
Acquisizione e analisi dei dati
Raccolta dei dati sperimentali attraverso kit di sensori wireless e utilizzo del software per rappresentazione grafica e interpretazione dei risultati.
Energie rinnovabili
Esercitazioni dedicate alle energie rinnovabili e alla conversione dell'energia attraverso kit completi e trainer per l'energia solare.
Documentazione digitale
Utilizzo di notebook, document camera e monitor interattivo per presentare, revisionare, condividere e documentare le attività sperimentali.
Competenze sviluppate
Le attività permettono di sviluppare capacità nella misurazione delle grandezze fisiche, nell'analisi dei fenomeni e nell'interpretazione dei dati sperimentali, utilizzando strumenti tradizionali e sistemi digitali wireless.
Gli studenti possono inoltre mettere in relazione esperimenti reali e simulazioni virtuali, utilizzare software per la rappresentazione grafica dei dati e lavorare in gruppo attraverso le postazioni fisiche e immersive previste dal laboratorio.
Realtà Virtuale e Aumentata applicata alla fisica
La sezione immersiva comprende 10 visori 3D VR e 10 licenze perenni per software di fisica in realtà virtuale e aumentata. Le attività consentono di visualizzare fenomeni e modelli fisici in ambienti tridimensionali.
Le simulazioni previste comprendono l'esplorazione immersiva di modelli atomici, campi elettrici, forze e moto. Le attività possono essere svolte individualmente o in gruppo, utilizzando anche le cuffie stereo sovrauricolari.
Il carrello di ricarica per 10 visori supporta la gestione della dotazione VR all'interno del laboratorio.
Sensori wireless per moto, forze ed energia
Il laboratorio comprende kit avanzati di sensori wireless e sistemi dinamici wireless dedicati allo studio della fisica. Questi strumenti permettono di acquisire dati durante esperimenti su moto, forze ed energia.
I valori raccolti possono essere elaborati attraverso software dedicati per rappresentare graficamente i risultati e interpretarli. Il confronto con le simulazioni virtuali consente di mettere in relazione il comportamento misurato nel sistema reale con la relativa rappresentazione digitale.
Dinamica, elettromagnetismo e fenomeni termici
Le collezioni e i set di fisica permettono di realizzare attività multidisciplinari dedicate all'analisi di fenomeni meccanici, termici ed elettromagnetici.
Gli studenti possono eseguire misure e osservazioni utilizzando i kit disponibili, i sensori wireless, l'alimentatore da banco a due canali da 30V 10A e i multimetri digitali presenti nella configurazione.
Energie rinnovabili e conversione dell'energia
La dotazione comprende due kit completi per lo studio delle energie rinnovabili e un trainer dedicato all'energia solare. Le attività permettono di affrontare sperimentalmente la produzione e la conversione dell'energia.
Queste esperienze si integrano con gli altri ambiti della fisica previsti nel laboratorio, permettendo di analizzare i fenomeni energetici attraverso misure e dati sperimentali.
Analisi e confronto tra esperimenti reali e virtuali
Una delle attività previste consiste nel confrontare gli esperimenti virtuali con quelli reali. Gli studenti possono eseguire la prova fisica, raccogliere i dati attraverso i sensori e successivamente osservare il fenomeno attraverso una simulazione tridimensionale.
L'utilizzo del software consente di rappresentare graficamente i dati e interpretare i risultati, collegando misure sperimentali e modelli virtuali.
Didattica digitale e documentazione degli esperimenti
La postazione docente dispone di monitor interattivo e document camera per presentare e revisionare le attività. I 9 notebook, di cui 8 destinati agli allievi e uno al docente, supportano il lavoro sui dati e sui materiali digitali.
Le attività prevedono lavoro di gruppo, archiviazione, stampa e condivisione dei materiali prodotti durante le esperienze di laboratorio.
Componenti del laboratorio
| Q.tà |
Descrizione |
| Fisica in VR/AR |
| 10 |
Licenze perenni per software di fisica in realtà virtuale e aumentata |
| 10 |
Visori 3D VR |
| 10 |
Cuffie stereo sovrauricolari con cavo USB |
| 1 |
Carrello di ricarica per 10 visori VR |
| Strumentazione per esercitazioni di fisica |
| 1 |
Collezione completa STEM per esperimenti multidisciplinari |
| 2 |
Set completi di fisica per esercitazioni di gruppo |
| 2 |
Kit avanzati di sensori wireless per lo studio della fisica |
| 2 |
Sistemi dinamici wireless per esperimenti su moto, forze, energia |
| 2 |
Kit completi per lo studio delle energie rinnovabili |
| 1 |
Trainer didattico per lo studio dell'energia solare |
| 1 |
Alimentatore da banco a due canali 30V 10A |
| 5 |
Multimetri digitali |
| Arredi per laboratorio di fisica |
| 1 |
Banco cattedra autonomo con impianti integrati |
| 1 |
Tavolo appoggio strumenti 180×75×90h con piano HPL Duropal |
| 4 |
Isole allievi da laboratorio 180×156×90h con ripiani |
| 2 |
Armadi in laminato con ante (100×45×190h) |
| 25 |
Sgabelli regolabili a gas |
| 1 |
Poltroncina su ruote per docente |
| 1 |
Armadio mobile di ricarica per tablet/notebook |
| Attrezzature digitali |
| 1 |
Monitor interattivo |
| 1 |
Document camera |
| 9 |
Notebook (8 allievi + 1 per il docente) |
| Impianti e Servizi |
| 1 |
Quadro di alimentazione elettrica per laboratorio |
| 10 |
Punti di alimentazione elettrica |
| 1 |
Access point |
| 1 |
Servizi di installazione, collaudo e formazione |
Domande sul laboratorio
Quali ambiti della fisica possono essere studiati?
Le attività comprendono esperimenti e simulazioni su dinamica, moto, forze, energia, fenomeni termici ed elettromagnetici, oltre a esperienze dedicate alle energie rinnovabili e all'energia solare.
Come viene utilizzata la realtà virtuale nello studio della fisica?
Il laboratorio dispone di 10 visori 3D VR e 10 licenze perenni per software di fisica in realtà virtuale e aumentata, utilizzabili per simulazioni tridimensionali ed esplorazione di modelli atomici, campi elettrici, forze e moto.
È possibile acquisire dati durante gli esperimenti?
Sì. Sono disponibili kit avanzati di sensori wireless e sistemi dinamici wireless per raccogliere dati sperimentali e analizzarli mediante software e notebook.
È possibile confrontare esperimenti reali e simulazioni virtuali?
Sì. Le attività prevedono esplicitamente il confronto tra esperimenti virtuali e reali, integrando misure fisiche, analisi dei dati e visualizzazione immersiva dei fenomeni.
