ECTS - University of Pisa
Il corso tratta i concetti fondamentali delle scienze della Terra relativi agli argomenti presenti nelle Indicazioni Nazionali per l’insegnamento delle scienze nella scuola secondaria. Vengono messi in evidenza i misconcetti più comuni relativi a questi temi. Il corso fornirà inoltre conoscenze e competenze di base riguardo alle metodologie e tecnologie didattiche specifiche per l’insegnamento scolastico delle Scienze della Terra.
The student who successfully completes the course will have a solid knowledge of the base geoscience concepts that are included in the “Indicazioni Nazionali” for teaching in the Italian secondary school. The most common misconceptions in geoscience will be put into evidence. The course will provide the basic knowledges and skills about the didactic methods specific for the teaching of Earth Sciences at school.
Esame finale orale
Final oral exam
Lo studente/studentessa sarà in grado di comprendere, illustrare e discutere concetti base delle geoscienze
The student will be able to understand, discuss and teach the fundamental concepts of geosciences
Esame finale orale e discussioni durante le lezioni
Final oral exam and discussions during the course lessons
Lo studente/studentessa acquisirà consapevolezza per le problematiche relative ai rischi geologici e ambientali e all'importanza dell'uso sostenibile delle risorse naturali
The student will be aware of the geological and environmental risks and of the importance of the sustainable use of georesources for the society
Discussioni durante le lezioni
Discussions during the lessons
Il corso non richiede conoscenze iniziali di scienze della Terra acquisite a livello universitario ed è perciò appropriato per studenti che hanno acquisito o stanno acquisendo una laurea triennale diversa dalla GEO-L e che sono interessati all'insegnamento delle scienze nella scuola secondaria.
The course does not require as prerequisite Earth sciences knowledges at university level. Thus, it is appropriate for Master students having a different bachelor degree than GEO-L, interested in teaching geosciences at the secondary schools.
Saranno introdotti i contenuti delle scienze della Terra presenti nelle indicazioni nazionali per l’insegnamento delle scienze nella scuola secondaria.
Gli studenti comprenderanno che le scienze della Terra hanno la caratteristica di studiare sistemi complessi: il pianeta Terra e le relazioni tra i sottosistemi che lo compongono – Terra solida, idrosfera, atmosfera, biosfera - prendendo in considerazione il fattore tempo e utilizzando una prospettiva alla scala del pianeta.
Contenuti: Che cosa studiano le scienze della Terra; la percezione delle geoscienze nella popolazione e la loro importanza per alcuni temi attuali, ad esempio legati allo sviluppo sostenibile. Cosa insegnare nella scuola secondaria di secondo grado: (1) le indicazioni nazionali per l’insegnamento; (2) il syllabus internazionale per le geoscienze. Composizione chimica e classi di minerali; le proprietà fisiche dei minerali; i principali minerali che formano le rocce. Dai minerali alle rocce: processi petrogenetici per rocce sedimentarie, ignee e metamorfiche. La composizione chimica e la classificazione delle rocce ignee; i corpi magmatici nella crosta continentale e in quella oceanica. La struttura interna della Terra. Crosta oceanica e crosta continentale; il principio dell’isostasia. Da dove vengono le informazioni sull’interno della Terra; la propagazione delle onde sismiche nell’interno della Terra. Il mantello e il nucleo. Crosta, mantello superiore e inferiore; litosfera, astenosfera e mesosfera. Comuni misconcetti. Il gradiente geotermico e la genesi dei magmi per fusione parziale del mantello. La tettonica delle placche. Tipi di margini. Tettonica delle placche e collegamenti con l’andamento del flusso di calore e con la topografia dei continenti e degli oceani. I terremoti: magnitudo e intensità; pericolosità e rischio sismico. La generazione, risalita e messa in posto dei magmi nel quadro della tettonica delle placche. L’attività vulcanica: definizione e tipi di vulcani; i prodotti vulcanici; tipi di eruzioni, viscosità del magma e attività esplosiva/effusiva. La pericolosità e il rischio vulcanico. La risorsa geotermica. Degradazione meteorica, erosione, trasporto e sedimentazione. Le rocce sedimentarie e la loro classificazione. Ambienti di sedimentazione. Hutton e la nascita della geologia moderna. Fossili e fossilizzazione. Il tempo geologico e i principali eventi nella storia del nostro pianeta. Stratigrafia e datazioni relative: ordinare gli eventi geologici sulla base di leggi e principi della stratigrafia. Le datazioni assolute. Pieghe, fratture e faglie. Tipi di metamorfismo e classificazione delle rocce metamorfiche. La forma della Terra. I moti terrestri e le loro conseguenze. L’atmosfera: composizione e struttura. Bilancio radiativo. Elementi del clima. Cenni sulla circolazione delle masse d’aria. Le componenti dell’idrosfera. Il mare e le correnti oceaniche. Il ciclo idrologico, i corsi d’acqua e i laghi. I ghiacciai: formazione, evoluzione e contesto climatico. Le calotte e il controllo del livello del mare.
Saranno discussi i più comuni misconcetti relativi alle scienze della Terra, incontrati in studenti e insegnanti di scienze e segnalati nella letteratura specifica.
The course introduces the students to the fundamental concepts in Earth Sciences, making reference to the contents of the Italian National Guidelines for the teaching of sciences in the high schools.
The students will learn and understand that the Earth sciences investigate complex systems: the Earth planet and the relationships between the different subsystems - solid Earth, hydrosphere, atmosphere, biosphere - taking into account Time and using a perspective at the planet scale.
The main contents of the course are: geomorphology of the structures at the Earth surface; minerals and rocks; the petrogenetic processes; the volcanic activity; the seismic activity; the models of global tectonics and the evolution of the interpretative theories; orogenesis; natural risks; georesources.
The most common Earth sciences misconceptions of students and teachers, described in the dedicated literature, will be discussed.
Press F., Siever R (2006) Capire la Terra. Trad. Lupia Palmieri e Parotto. Ed. Zanichelli
Bosellini A. (IV ed. 1986) Le scienze della Terra. Ed. Bovolenta (distribuito da Zanichelli). ISBN 88-08-04150-6 oppure altre edizioni successive
Skinner B.J., Porter S.C. (1989) The dynamic Earth. John Wiley & Sons. ISBN 0-471-53131
King C. (2010) Exploring geoscience across the world. International Geoscience Education Organization
Eventualmente:
Ferrero, Provera, Tonon (2004) Le scienze della Terra: fondamenti ed esperienze pratiche. Ed. Cortina
Ferrero, Provera, Tonon (2004) Le scienze della Terra: la scoperta dell’ambiente fisico. Ed. Cortina
Press F., Siever R (2006) Capire la Terra. Trad. Lupia Palmieri e Parotto. Ed. Zanichelli
Bosellini A. (IV ed. 1986) Le scienze della Terra. Ed. Bovolenta (distribuito da Zanichelli). ISBN 88-08-04150-6 oppure altre edizioni successive
Skinner B.J., Porter S.C. (1989) The dynamic Earth. John Wiley & Sons. ISBN 0-471-53131
King C. (2010) Exploring geoscience across the world. International Geoscience Education Organization
Also:
Ferrero, Provera, Tonon (2004) Le scienze della Terra: fondamenti ed esperienze pratiche. Ed. Cortina
Ferrero, Provera, Tonon (2004) Le scienze della Terra: la scoperta dell’ambiente fisico. Ed. Cortina
Contattare il docente possibilmente prima dell'inizio del corso
Please email the teachers before the course starts
Esame orale
Oral exam
