FISICA - 139027-M1

Si tratta di delineare la fisica rilevante per la formazione primaria, le sue finalità e la sua funzione educativa. Si discutono i concetti e i modelli fondamentali della fisica, le teorie e i modelli matematici e la loro correlazione con gli esperimenti. Materia, energia, forza, onda, campo, informazione/entropia sono concetti legati a differenti interpretazioni storiche della Natura e a differenti stili di vita. Le teorie fisiche nella loro storia: sapere teoretico e sapere pratico, scienza e tecnica. La geometria meccanica di Archimede. Cinematica: la varietà dei moti. I principi della meccanica di Newton. Lo spazio e il tempo. Dalla statica alla dinamica: le forze. La massa come quantitas materiae e come inerzia; il peso come forza gravitazionale. La concezione meccanicistica della Natura. I principi di conservazione di Leibniz: quantità di moto ed energia. Il principio di azione stazionaria e una fisica finalistica. Dal problema del moto al problema dei mutamenti: dalla meccanica alla termodinamica. Processi irreversibili e irreversibilità temporale. Elettricità e magnetismo: la sintesi dell'elettromagnetismo di Maxwell. Dalle forze istantanee a distanza ai campi: onde elettromagnetiche e segnali. Relatività e meccanica quantistica. Entropia e informazione: la fisica della complessità della vita. Astronomia e astrofisica. La terra nel sistema solare. Il sistema solare e le altre stelle nella Via Lattea. Le galassie e l'espansione dell'universo. La cosmologia contemporanea: il big bang, la radiazione cosmica di fondo di microonde, la teoria quanto-relativistica.