SEMINARI DI AVVICINAMENTO ALLA CHIMICAƒ PLS2018-19.pdf · Durante questa esperienza lo studente...

Universit degli Studi di Milano CD del Dipartimento di Chimica Commissione OrientaChimica

Attivit 2018/19 www.orientachimica.unimi.it

SEMINARI DI AVVICINAMENTO ALLA CHIMICA

L'ultimo seminario a complemento dellattivit 2017/2018 si terr il

29.11.2018 ore 15 Chimica ed Ingegneria verde

sar tenuto dal Prof. Attilio Citterio (DIp. di Chimica, Materiali e Ingegneria Chimica "Giulio Natta")

Per il nuovo ciclo 2018/2019 si sta organizzando una serie di seminari sui temi

Chimica e storia del colore (Prof. Silvia Bruni, Chimica Analitica e Chimica dei Beni Culturali)

Chimica e industria della moda

Chimica e industria cosmetica

I dettagli di ciascuna conferenza saranno comunicati via mail con congruo anticipo.

ALTERNANZA SCUOLA/LAVORO Sul sito COSP (Centro per l'orientamento allo studio e alle professioni) http://www.cosp.unimi.it/scuole/5045.htm troverete bandi con le proposte di alternanza dellUniversit di Milano, tra cui vari progetti da svolgersi presso laboratori di ricerca di docenti del Dipartimento di Chimica, o presso i suoi laboratori didattici, o presso la sua biblioteca scientifica. Controllate periodicamente il sito poich le iniziative verranno caricate via via nel corso dellanno. Informazioni :Orientamento Scuole Cosp-Unimi Indirizzo mail :[email protected]

Piano Lauree Scientifiche

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http://www.orientachimica.unimi.it/http://www.cosp.unimi.it/scuole/5045.htmmailto:[email protected]

LABORATORIO DI AUTOVALUTAZIONE Referente: prof. Michele Ceotto ([email protected]) Online, tutto l'anno, viene anche proposto dall'Officer PLS che presenta la chimica nelle scuole e ai partecipanti alla Summer School Marinella Ferrari (giugno) Le attivit consistono nel creare un feedback tra studente e valutatore con lo scopo di avvicinare gli studenti alla chimica, affrontare problemi e situazioni, analizzare e completare la propria preparazione. E realizzato o per via telematica mediante il sito web dell'Universit degli Studi di Milano o mediante la presenza in loco di un nostro rappresentante che istruir gli studenti per lo svolgimento del test e raccoglier le loro domande/impressioni a test terminati. Durante questa esperienza lo studente ha modo di valutare la propria interazione con le attivit proposte sia via web sia con l'insegnante che lo sta seguendo. Le attivit sono: (a) un test di natura non nozionistica, a risposta multipla su argomenti relativamente nuovi, che inducono lo studente al ragionamento, ne stimolano l'intuito e offrono la possibilit di valutarsi e migliorarsi nella comprensione delle domande del test e della chimica in generale; il test progettato per verificare le competenze dello studente. (b) un'esperienza virtuale. Lo studente guidato, mediante domande, alla costruzione di un'esperienza di laboratorio. Successivamente, pu visionare un filmato che spiega e illustra l'esperienza stessa eseguita dai nostri professori in laboratorio. Viceversa, se l'insegnante lo preferisce, lo studente pu prima visionare il filmato e successivamente eseguire l'esperienza mediante lapposito test. Il test ha lo scopo di stimolare lo studente a frequentare i corsi di laurea chimici e a scoprire le proprie intuizioni. Pi in generale, di motivare lo studente verso la chimica e le scienze in generale. Gli esiti delle autovalutazioni sono resi disponibili agli insegnanti per fornire informazioni utili a migliorare le conoscenze dei propri studenti. PERIODO:sempre; il test presente sul sito www.unimi.it (le istruzioni sono rilasciate all'insegnante quando si iscrive) ed svolto dallo studente quando preferisce; l'insegnante pu scegliere, a seconda delle sue preferenze didattiche, se sottoporre il test a tutti gli studenti assieme in aula informatica o invitare gli studenti a svolgerlo separatamente a casa. Il Laboratorio rivolto a studenti delle classi 4^ (a fine anno scolastico) e 5^ (ad inizio anno) delle scuole secondarie di secondo grado. DURATA: il test (a) di 1 ora massima, il test (b) idem; si consiglia di far seguire una discussione in aula. Per informazioni, iscrizione della classe e prenotazione visita PLS Officer, scrivere a : [email protected]

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mailto:[email protected]

PLS OFFICERS A DISPOSIZIONE DEI DOCENTI A) Officer Motivazionale: Presentazione della chimica, dei corsi chimici e test chimici nelle scuole; selezione di candidati per CHIMIallena (allenamento giochi della chimica) Un "officer motivazionale" sar disponibile per la presentazione a classi intere, presso la vostra scuola, della Chimica, delle sue potenzialit e della proposta didattica universitaria, con distribuzione di materiale divulgativo, combinata con la somministrazione di uno o pi test attitudinali e commento immediato dei risultati con i ragazzi. Per esempio la presentazione motivazionale della chimica e dei corsi chimici pu avvenire alla fine della mattinata di lezioni a classi riunite o con un gruppo di studenti interclasse, e i test erogati e commentati con studenti motivati nel primo pomeriggio in aula informatica. Si potranno cos anche selezionare studenti particolarmente interessati/promettenti che saranno in seguito invitati a partecipare al percorso individuale "CHIMIallena" presso UNIMI. In questa prospettiva preferibile che la visita del PLS officer avvenga entro gennaio 2019. Per informazioni, iscrizione della classe e/o prenotazione visita PLS Officer, scrivere a : [email protected] B) Officer Tecnico Scientifico: Supporto per l'implementazione di esperienze UNIMI (anche con kit) presso le scuole Un "officer tecnico scientifico" del progetto PLS potr aiutarvi per la implementazione presso le vostre scuole di esperienze che avete conosciuto nel corso delle nostre iniziative (laboratori di settembre, di giugno e di febbraio) e che desiderate realizzare presso la vostra scuola. Il supporto potr comprendere: vostro training personalizzato, presso i laboratori del Dipartimento di Chimica di UNIMI, in una o pi tra le esperienze didattiche messe a punto per scuole superiori (le esperienze comprendono quelle viste negli incontri di settembre - anche degli anni scorsi il cui elenco trovate nel nostro sito www.orientachimica.it - e di febbraio pi quelle corrispondenti ai kit didattici disponibili per il prestito), ai fini della realizzazione delle stesse presso la vostra scuola; aiuto pratico, delucidazioni, istruzioni per la realizzazione delle medesime esperienze presso la vostra scuola; aiuto per l'eventuale "personalizzazione"/adeguamento delle medesime esperienze secondo le vostre esigenze didattiche. Per informazioni, iscrizione della classe e/o prenotazione visita PLS Officer, scrivere a : [email protected]

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http://www.orientachimica.it/

Kit didattici

Derivanti da/Collegati a attivit PLS e in libero prestito tutto l'anno, con la possibilit di consulenza/supporto di officer tecnico Unimi, la loro fruizione presso la scuola pu anche costituire una delle attivit del Portfolio "Chimica all'opera". Per prenotare i KIT inviare una E-mail a entrambi gli indirizzi sotto riportati [email protected] [email protected] Elenco dei kit 1. Pila a combustibile a idrogeno e ossigeno generati per elettrolisi dell'acqua 2. Costruiamo e sperimentiamo un sensore per la durezza delle acque (ioni calcio e

magnesio) 3. Minerali e/o materiali luminescenti 4. Elettricit e colore: polimeri conduttori elettrocromici 5. From blackcurrent to green current: sfruttiamo lenergia del sole con le celle

fotovoltaiche di Grtzel 6. Chiralit e simmetria 7. Riconoscimento di amminoacidi chirali (con titolazioni pH-metriche e uso del

polarimetro) 8. Novit: Nylon 6,6 9. Novit: Biocatalisi (esperienza su pi giorni): Risoluzione cinetica catalizzata da

lipasi : Una delle sfide pi avvincenti e stimolanti della Chimica Organica la risoluzione di un racemo

per ottenere uno solo degli enantiomeri che, ad esempio, pu essere il solo farmacologicamente attivo. Lesperienza consiste nella risoluzione cinetica di un substrato racemico non naturale di acido-()-O-acetilmandelico ad opera di una lipasi (PPL = porcine pancreatic lipase), enzima idrolitico a serina che catalizza la formazione dellacido-(S)-(+)-mandelico allinterfaccia acqua-fase idrofobica.

La procedura sperimentale pu essere effettuata in modo completo fino allottenimento e alla separazione di un derivato dellacido-(S)-(+)-mandelico e alla verifica al polarimetro della sua attivit ottica, oppure parziale fermandosi alla sola idrolisi operata dalla PPL e verifica, tramite TLC su gel di silice, della formazione dellacido.

La procedura sperimentale completa ha la durata di tre giorni, quella parziale di due (la reazione richiede 24 ore). Nel primo caso pu lavorare unintera classe divisa in gruppi di 4/5 alunni ciascuno; nel secondo caso pu essere anche solo dimostrativa.

Lo svolgimento dellesperienza richiede un laboratorio gi parzialmente attrezzato. Al docente che far richiesta verr fornito un elenco di tutto il materiale occorrente, compreso quello gi accluso nel kit, cos da valutarne la fattibilit dipendentemente dal tipo di procedura scelta e dal tipo di istituto nel quale opera.

Il kit comprensivo della procedura sperimentale particolareggiata, al fine di guidare lo studente in ogni fase della lavorazione e di una Guida allesperienza, destinata prevalentemente agli insegnanti, che illustra i fondamenti teorici dellesperienza e delle tecniche usate nella sua realizzazione. Inoltre possibile richiedere la presenza di personale a supporto. Per informazioni contattare il dott. Carlo Morelli al seguente indirizzo: [email protected]

Per prenotare il KIT inviare una E-mail a tutti e tre gli indirizzi sotto riportati: [email protected] [email protected] [email protected]

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mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]

Percorso individuale "CHIMIallena" presso UNIMI Referente: Dott. Alessandro Minguzzi ([email protected]) Per questa attivit, invitiamo gli insegnanti a segnalare 2 studenti per ciascun Istituto interessati a partecipare ai Giochi della Chimica. Parallelamente, altri studenti particolarmente motivati saranno individuati in seguito alle attivit sullAutovalutazione. La squadra di CHIMIallena verr selezionata sulla base di un test che verr somministrato presso il Dipartimento di Chimica di UNIMI verso la fine di Gennaio 2019. La squadra sar composta da 15 studenti che verranno invitati in UNIMI per essere accompagnati in modo individuale o semiindividuale da docenti universitari in un percorso motivazionale e di approfondimento nelle diverse aree della chimica. Sono previsti 4-5 incontri (pomeriggi) di allenamento a partire dal mese di gennaio fino alla fine di aprile. La conclusione del percorso sar riconosciuta con un attestato e avr come culmine la partecipazione alle finali regionali dei giochi della chimica.* *N.B. liscrizione alle finali regionali dei Giochi della Chimica libera e non in alcun modo vincolata alla partecipazione alle attivit di allenamento proposta da UNIMI. Ogni studente libero di parteciparvi e di essere iscritto dalla propria scuola. Tutte le informazioni sono disponibili sul sito https://www.soc.chim.it/it/sezioni/lombardia/home Per informazioni mandare mail a: [email protected] [email protected]

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mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]

Summer School Marinella Ferrari(giugno 2019) (studenti IV anno)

Referente: prof. Carlo Pirola ([email protected]) Questa attivit pu essere fruita da sola, oppure anche essere inclusa per studenti particolarmente motivati nel loro portfolio "Chimica all'opera". Pu essere riconosciuta come progetto formativo di alternanza scuola/lavoro. ENERGIA "VERDE": DAL MIRTILLO ALLA CORRENTE ELETTRICA COSTRUIAMO EUTILIZZIAMO LA PILA SOLARE DI GRTZEL Progetto di ricerca integrato, lungo un percorso precostituito, che permette allo studente di affrontare direttamente i diversi aspetti della ricerca/sperimentazione nei settori della chimica organica, inorganica, analitica e fisica. L'attivit si svolge presso le strutture universitarie nell'arco di 3 giorni (solitamente la prima settimana dopo la chiusura delle scuole a giugno) e porter alla realizzazione di una cella fotovoltaica di Graetzel. Liniziativa rivolta agli studenti del IV anno delle scuole secondarie di secondo grado, particolarmente motivati e meritevoli o con interesse a proseguire gli studi in chimica. Si accettano iscrizioni per un massimo 2 studenti per ciascun Istituto. Vi ricordiamo che per accedere a Summer School bisogna aver superato i Test di Autovalutazione on-line che verranno inviati agli studenti contestualmente alle informazioni post-iscrizione. Segnaliamo inoltre che, durante il soggiorno presso i nostri laboratori per lo svolgimento della Summer School "Marinella Ferrari", oltre alle esperienze di laboratorio, gli studenti eseguiranno lo European Chemistry Test scritto da European Chemistry Thematic Network, composto da 120 Universit Europee. I test sono in lingua italiana. I contenuti rispecchiano la chimica insegnata nel continente europeo a livello delle scuole superiori. I test sono stati scritti da professori di diverse nazioni e tradotti in varie lingue. Gli studenti che svolgono l'EChem Test possono valutare le loro conoscenze in un contesto Europeo. I risultati sono stati finora in linea con la media Europea. Il calendario dei turni sar comunicato a marzo 2019, contestualmente si aprir il bando per progetto formativo di alternanza scuola lavoro allindirizzo: http://www.cosp.unimi.it/scuole/5045.htm Eventuali iscrizioni extra alternanza, tramite e-mail a: [email protected] Indicare: nome e tipologia dellIstituto, nominativi e indirizzo mail degli studenti, Docente di riferimento, indirizzo mail e recapito telefonico.

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mailto:[email protected]://www.cosp.unimi.it/scuole/5045.htmmailto:[email protected]


Attivit 2018/19 www.orientachimica.unimi.it

LABORATORI DI AVVIAMENTO ALLA CHIMICA

(FEBBRAIO 2019)

Quest'anno, seguendo linee guida MIUR, vengono proposti con la nuova modalit di

Portfolio "Chimica all'opera" coprogettato con il docente

Viene proposto un ricco catalogo di attivit laboratoriali (con introduzione e materiali di supporto), da svolgersi presso i laboratori UNIMI tra la fine di gennaio e il mese di febbraio.

Si invita ciascun docente a coprogettare per classi o, possibilmente, per gruppi selezionati di studenti, un percorso che deve comprendere:

a) Almeno 2 ore di attivit preparatoria effettuata presso la scuola (avvalendosi anche di materiali di supporto fornito da UNIMI). Sta al docente individuare la durata opportuna in base al numero e al tipo di attivit scelte, alla propria disponibilit e alla preparazione degli studenti;

b) La frequenza di almeno 2 delle attivit in sede UNIMI;

c) 2 ore di elaborazione di report da parte di ciascun studente partecipante, da inviare a UNIMI a completamento del ciclo. Il report di ciascun studente dovr essere inviato a [email protected] via mail e solo a ricevimento dellelaborato verr rilasciato lattestato per il numero di ore corrispondenti allattivit svolta.

Il totale minimo delle ore a)+b)+c) di 10 ore (2+3+3+2), ma si auspica che possa essere anche significativamente superiore. Il portfolio "Chimica all'opera" avr cos caratteristiche di Laboratorio PLS secondo le linee guida del MIUR e sar riconosciuto anche, per le scuole con convenzione Unimi e allinterno di Progetti Formativi della scuola, come Alternanza Scuola-Lavoro. PROCEDURA DI ISCRIZIONE:

o le proposte di portfolio vanno inviate a [email protected] entro il 15 dicembre 2018; Indicare, oltre al Portfolio proposto: nome e tipologia dellIstituto, numero degli studenti, docente di riferimento, recapito telefonico.

o nell'accoglimento delle proposte si dar la precedenza ai percorsi pi significativi (per esempio, in termini di durata e/o coerenza).

o poich prevedibilmente per diverse attivit le richieste potrebbero superare la disponibilit, si chiede ai docenti di segnalare scelte alternative per il loro portfolio, con una indicazione di priorit.

Attenzione: Sar ancora possibile, come negli anni passati, iscriversi a singole attivit del catalogo di febbraio, ma le proposte di percorsi Portfolio avranno la precedenza.


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http://www.orientachimica.unimi.it/mailto:[email protected]:[email protected]

INDICE DELLE ATTIVITA' PER LA COMPOSIZIONE DEL PORTFOLIO

Elenco delle attivit per la composizione del Portfolio:

Attivit standard modulari da 3 ore: (descritte alle pagine successive)

Biocatalisi A (3 ore)

Chiralit (3 ore)

Chimica e Societ (3-4 ore estendibili a 4)

Cristalli (3 ore, seguite da brevi attivit ripetute periodiche presso la scuola); l'attivit potrebbe collegarsi col II Concorso Nazionale Crescita Cristalli, presentando i prodotti migliori (http://www.cristallografia.org/uploaded/2804.pdf).

Nylon 6,6 (3 ore)

Smart Energy (3 ore)

Biopolimeri e bioplastiche (3 ore)

Film superidrorepellenti (3 ore)

Determiniamo l'acido ascorbico nella frutta con metodo colorimetrico e amperometrico a confronto (3 ore)

Riconoscimento dei pigmenti e delle tecniche pittoriche (3 ore) (attivit in relazione anche con Beni Culturali)

Pomeriggio di (3 ore) con visita guidata a 3 laboratori chimici avanzati: Laboratorio Impianti Chimici pilota, SmartMatLab laboratorio per materiali e dispositivi intelligenti e avanzati (celle solari, optoelettronica, sensori...), Laboratorio di Sintesi Organica.

Mutuabili da PLS di altre aree scientifiche di Facolt, per comporre abbinamenti interdisciplinari):

Simmetria (in collaborazione con Matematica, da abbinare a Chiralit)

Mostra guidata di minerali, con particolare riguardo a cristalli enantiomorfi (in collaborazione con Geologia, da abbinare a Chiralit e/o Cristalli)

Enzimi (in collaborazione con Biologia, da abbinare a Biocatalisi A e/o B ed ev. Cinetica Enzimatica)

Modelli cinetica enzimatica (in collaborazione con Matematica, da abbinare a Biocatalisi A e/o B ed ev. Enzimi)

. Alle attivit "standard" suddette potranno aggiungersi le seguenti attivit particolari: Summer School "Marinella Ferrari" (16-18 ore): pu essere inserita a cura/giudizio del

docente nel portfolio di uno o due studenti particolarmente motivati, in aggiunta al percorso di gruppo.

Biocatalisi B complessivamente 5h su 3 giorni, da effettuarsi a scuola con kit ed eventualmente officer tecnico UNIMI

Uso presso la scuola con supporto di officer tecnico UNIMI di uno dei kit chimici UNIMI in prestito, vedi elenco seguente) o di uno dei kit chimici che annualmente SCI Lombardia dona alle scuole che conseguono i migliori risultati nei Giochi della Chimica

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(2-3h). (Questa attivit potrebbe essere compresa nel portfolio/laboratorio PLS, ma non nella alternanza scuola lavoro.)

Elenco dei kit didattici Collegati alle varie attivit PLS e in libero prestito tutto l'anno, con la possibilit di consulenza/supporto presso la scuola di un officer PLS - Unimi.

1. Pila a combustibile a idrogeno e ossigeno generati per elettrolisi dell'acqua 2. Costruiamo e sperimentiamo un sensore per la durezza delle acque (ioni calcio e magnesio) 3. Minerali e/o materiali luminescenti 4. Elettricit e colore: polimeri conduttori elettrocromici 5. From blackcurrent to green current: sfruttiamo lenergia del sole con le celle fotovoltaiche di Grtzel 6. Chiralit e simmetria 7. Riconoscimento di amminoacidi chirali (con titolazioni pH-metriche e uso del polarimetro) 8. Nylon 6,6 9. Biocatalisi B (esperienza su pi giorni): Risoluzione cinetica catalizzata da lipasi

Breve descrizione delle attivit standard Laboratorio Biocatalisi A (attivit breve) ( 11, 12, 14,15,18, 19, 21, 22 febbraio 2019, preferibilmente alla mattina) Referente: Dott. Carlo Morelli ([email protected]) Lattivit propone un approccio alla struttura e allattivit degli enzimi, con particolare riguardo al loro utilizzo come catalizzatori per reazioni su composti non naturali, intendendo con questo termine composti sintetizzati dalluomo e che quindi non si ritrovano tal quali in natura. Una parte introduttiva, svolta in aula dagli insegnanti di riferimento, altamente raccomandabile. A tale scopo sar fornito materiale sullargomento, le cui modalit di utilizzo sono lasciate alla valutazione degli insegnanti. La parte pratica sar svolta presso i laboratori didattici del Dipartimento di Chimica dellUniversit di Milano e consister nellallestimento di una reazione enzimatica, nel suo monitoraggio e nella verifica del risultato finale. Dal punto di vista operativo lesperienza consentir anche di illustrare e applicare alcune tecniche comuni in un laboratorio di chimica organica. Lattivit rivolta a studenti delle classi 4 e 5 delle scuole di secondo grado. Numero degli studenti per gruppo: 20-24 (oppure una classe). Iscrizioni tramite E-mail a: [email protected] mettere gentilmente anche in copia [email protected] Indicare: nome e tipologia dellIstituto, numero degli Studenti, Docente di riferimento, recapito telefonico. Laboratorio Chiralit (5,12,19 e 26 febbraio 2019, pomeriggio) Referente: dott.ssa Francesca Vasile ([email protected]) Questa attivit rivolta agli studenti delle scuole secondarie di secondo grado (in particolare alle classi quarte e quinte), ed tematicamente collegata allattivit Cristalli. Per un percorso di classe pi completo sul tema Simmetria e Cristallochimica si consiglia di abbinare le due attivit.

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Si entrer nel mondo affascinante della chiralit, una propriet di simmetria largamente presente nellambiente che ci circonda, sia a livello molecolare sia a quello macroscopico degli oggetti della vita quotidiana. Molte molecole di grande importanza biologica sono chirali, ovvero possono esistere in due forme enantiomeriche che sono una l'immagine speculare dell'altra. Si imparer (i) a scoprire strutture chirali in mezzo ad altre non chirali e (ii) ad assegnare la configurazione di molecole chirali. Sar inoltre illustrato come i due enantiomeri di una molecola possano avere propriet biologiche e farmacologiche molto diverse o addirittura opposte. Lattivit prevista si svolger presso il Dipartimento di Chimica dellUniversit degli Studi di Milano e si articoler nelle seguenti fasi: 1. Seminario introduttivo sulla chiralit (tenuto da ricercatori UNIMI). 2. Esercitazione pratica con modelli molecolari e oggetti chirali di uso quotidiano. Il laboratorio prevede lo svolgimento pratico dellesperienza da parte degli studenti. Esso rivolto agli studenti delle scuole secondarie di secondo grado, in particolare alle classi 4a e 5a. Laboratorio Chimica nella Societ (19,20,21,22,25,26,27,28 febbraio 2019, mattina) Referenti: dott.ssa Francesca Tessore ([email protected]) dott.ssa Daniela Maggioni ([email protected]) Lattivit si propone di avvicinare gli studenti al mondo della chimica mediante la discussione di un argomento, lanalisi dellacqua potabile, fortemente correlato alla quotidianit. E prevista unarticolazione in tre fasi: 1. presentazione e discussione in classe del problema da parte linsegnante di riferimento, a cui verr fornito

del materiale ad hoc; 2. lezione frontale tenuta da docenti universitari, volta ad approfondire e contestualizzare largomento; 3. sperimentazione presso i laboratori del Dipartimento di Chimica.Questultimo punto prevede il

coinvolgimento diretto degli studenti partecipanti che eseguiranno a banco singolo la caratterizzazione di un campione di acqua quantificandone vari aspetti (durezza totale, permanente e temporanea, pH, conducibilit specifica) tramite metodologie analitiche (titolazioni) e strumentali (uso di pHmetro e conduttimetro).

Il laboratorio a partecipazione diretta degli studenti e rivolto a studenti delle scuole secondarie di secondo grado (classi dalla 3 alla 5), senza distinzione di tipologia di istituto, in quanto previsto uno stretto contatto preliminare con linsegnante di riferimento, in modo da personalizzare il pi possibile lattivit.Tuttavia, affinch la partecipazione risulti proficua, fondamentale che gli studenti abbiano familiarit con i concetti di mole, di neutralizzazione e di titolazione acido-base.

Laboratorio Cristalli (date da definirsi, febbraio 2019) Referente: dott.ssa Valentina Colombo ([email protected]) E passato un secolo da quando i primi cristalli hanno rivelato i loro segreti ai ricercatori impegnati a studiare lintimo delle loro geometrie atomiche e la struttura cristallina, alla ricerca di informazioni struttura-propriet che hanno portato, in seguito, a enormi sviluppi scientifici nella chimica e fisica dello stato solido, nelle scienze della terra, e anche, sorprendentemente, nella biologia e nella medicina. Nel corso di questo secolo la cristallografia infatti diventata un pilastro delle scienze atomiche e molecolari, arrivando a mostrarci la struttura del DNA, consentendo la comprensione e lo sviluppo di memorie per computer, la visualizzazione della formazione delle proteine all'interno delle cellule, ma anche la sintesi di materiali avanzati e nuovi farmaci. Gli studenti saranno accompagnati in un viaggio nel mondo della cristallografia attraverso unattivit articolata nelle seguenti fasi:

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1) Presso Dipartimento di Chimica dellUniversit degli Studi di Milano: seminario introduttivo sui

cristalli e la scienza della cristallografia seguito da una lezione dedicata alla crescita dei cristalli e alla spiegazione degli esperimenti che gli studenti effettueranno nelle scuole.

2) Nelle classi: a) visione di un documentario intitolato Il mistero dei cristalli giganti. Il documentario racconta unaffascinante avventura cristallografica nella ricerca scientifica, di un viaggio nelle profondit della Terra alla ricerca dei tesori pi belli del mondo minerale con la scoperta della Grotta dei Cristalli di Naica. b) gli studenti, con lausilio di kit didattici (da noi forniti) e dei loro docenti, proveranno a eseguire esperimenti di crescita di cristalli di diidrogeno fosfato di ammonio, (NH4)H2PO4; rame solfato, CuSO4, -alanina e di sale di Seignette, C4H4O6KNa4H2O.

Lattivit rivolta agli studenti delle scuole secondarie di secondo grado, in particolare alle classi 3a-4a e 5a. Laboratorio Nylon-6,6 (12,13,14,19,20,21 febbraio 2019, mattina) Referente: dott. Giorgio Molteni ([email protected]) Preparazione del nylon-6,6: un polimero versatile, di grande importanza per le sue molteplici applicazioni. Lattivit sperimentale svolta dagli studenti e impostata nelle sue linee generali con i rispettivi docenti. Si accenner: (i) agli utilizzi del nylon, (ii) alla comparazione del nylon con vari tipi di fibre tessili, (iii) ai rapporti con moda e arte. Il laboratorio prevede lo svolgimento pratico dellesperienza da parte degli studenti. Esso rivolto agli studenti delle scuole secondarie di secondo grado, in particolare le classi dalla 3a alla 5a.

Laboratorio Smart Energy (date da definirsi, febbraio 2019) Referenti : Dott. Maria Vittoria Dozzi ([email protected]), Dott. Gian Luca Chiarello ([email protected]) Proponiamo un laboratorio sull'energia rinnovabile in particolare sulle celle solari di Graetzel (dye-sensitized solar cells). Pomeriggio di attivit base (durata 3 ore) a) In aula: introduzione sulle fonti di energia rinnovabili e in particolare sul principio di funzionamento

delle celle solari di Graetzel. Questa introduzione adatta anche a studenti di scuole non specificamente a indirizzo chimico (45 minuti circa);

b) Attivit in laboratorio a gruppi di 2-3 ragazzi per lassemblaggio di celle solari basate sulluso di componenti semplici e di origine naturale (frutti di bosco e infuso di karkad), che si concluder con il test delle prestazioni delle celle realizzate sotto irraggiamento (2 ore circa)

Appendice (Per gruppi di max 5 docenti e/o studenti particolarmente motivati;) Al termine dellesperienza di laboratorio possibile, su richiesta, una visita guidata allo "SmartMatLab" con illustrazione delle sue apparecchiature d'avanguardia per costruire e testare celle solari, OLED e sensori. Biopolimeri e bioplastiche ( 31 gennaio, 1 febbraio 2019) Referente : Dott. Jenny Alongi ([email protected]) Lesperienza di laboratorio riguarder la sintesi di un materiale polimerico derivante dallestrazione dellamido contenuto nelle patate. Si articoler su pi fasi: 1) estrazione dellamido da patate in acqua, 2) purificazione dellamido mediante lavaggi in acqua calda, 3) plastificazione dellamido mediante aggiunta di glicerolo e colorazione mediante aggiunta di un colorante naturale edibile (che potr essere estratto precedentemente dalle carote e dagli spinaci), 4) preparazione di un manufatto plastico. Tale materiale sar quindi sottoposto a biodegradazione ad azione di un enzima specifico (amilasi); le fasi di biodegradazione potranno essere monitorate lo stesso giorno e quello successivo. Film superidrorepellenti ( 13, 14 febbraio 2019) Referente : Dott. Daniela Meroni ([email protected]) Il mondo vegetale ed animale offrono numerosi esempi di superfici con caratteristiche di bagnabilit ed adesione particolari, quali leffetto foglia di loto e leffetto geco. I ricercatori sono recentemente riusciti ad emulare queste propriet ed in alcuni casi a migliorarle, ottenendo ad esempio superfici che repellono

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qualsiasi tipo di solvente e materiali smart che trovano applicazione in svariati ambiti, quali i biomateriali, la protezione dalla corrosione e la tutela del patrimonio culturale. Lesperienza di laboratorio prevedr la funzionalizzazione superficiale di particelle ossido di silice e la loro deposizione in film su diversi tipi di supporti, al fine dellottenimento di materiali superidrorepellenti. Determiniamo la vitamina C in campioni alimentari con titolazioni redox colorimetriche ed amperometriche (4, 11, 25 febbraio 2019) Referenti : Prof. Luigi Falciola ([email protected]) e Dott. Valentina Pifferi ([email protected]) Introduzione alle titolazioni redox, evidenziando il contributo del Premio Nobel Linus Pauling e le applicazioni di questa metodologia di analisi nel controllo di qualit di diversi prodotti alimentari. Esperimento in laboratorio in gruppi di tre persone in cui verranno eseguite, sotto la supervisione di un docente, titolazioni redox-iodometriche-colorimetriche della vitamina C in campioni alimentari. Le stesse titolazioni verrano condotte anche per via amperometrica, evidenziando differenze, vantaggi e svantaggi delle due metodologie. Riconoscimento dei pigmenti e delle tecniche pittoriche ( 12, 14 febbraio 2019, pomeriggio) Referente: Prof. Paola Fermo ([email protected]) Esecuzione di semplici saggi analitici per il riconoscimento di pigmenti pittorici basati sull'identificazione del metallo. Riconoscimento dei medesimi pigmenti mediante microscopia elettronica accoppiata all'analisi di raggi X. Breve introduzione alla spettroscopia infrarossa al fine della identificazione di pigmenti di natura inorganica e dei principali leganti pittorici. Visita guidata a 3 laboratori chimici avanzati (date da definirsi, febbraio 2019) (Referenti: Dott. A. Silvani ([email protected],laboratorio di sintesi organica)/Prof. E. Selli [email protected], SmartMatLab)/Prof. C. Pirola, [email protected], laboratorio impianti chimici pilota) I partecipanti potranno conoscere, guidati da ricercatori e tecnici UNIMI, tre laboratori con strumentazione avanzata:

o Laboratorio di Sintesi Organica o SmartMatLab laboratorio per materiali e dispositivi intelligenti e avanzati (celle solari,

optoelettronica, sensori...) o Laboratorio Impianti Chimici pilota per la Chimica Industriale

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FORMAZIONE INSEGNANTI 2018-19 CORSI PER INSEGNANTI (PRIMAVERA 2019 e AUTUNNO 2019) ENTRAMBI RICONOSCIUTI COME ATTIVIT DI AGGIORNAMENTO SU PIATTAFORMA S.O.F.I.A.

A) CORSO CHIMICA su PC (PRIMAVERA 2019)

Si tratta di una collana di incontri/attivit in aula informatica a postazioni singole per docenti di scienze e di chimica delle scuole superiori riguardanti l'uso di programmi PC (es. utilizzo di Foglio Elettronico Base e Avanzato -, costruzione di presentazioni multimediali, chimica in 3D) applicati alla didattica, in particolare chimica. I nostri docenti universitari offriranno una introduzione e un training personalizzato nell'uso di una serie di programmi informatici particolarmente utili per la didattica della chimica nonch la elaborazione di dati sperimentali di esperienze didattiche chimiche. Lobiettivo del corso di ampliare e affinare le conoscenze relative ad alcuni software, potenziando cos le competenze in campo informatico dei docenti della scuola secondaria di secondo grado, affinch questi le possano poi applicare nell'ambito della didattica della chimica; stimolare gli insegnanti, attraverso la formazione, ad utilizzare in classe metodologie alternative a quelle tradizionali, pi accattivanti e adeguati ai tempi attuali, nonch al passo con l'evolversi delle tecnologie nonch analizzare esperienze laboratoriali, elaborarne i dati, confrontarli in modo critico, preciso e rigoroso grazie all'ausilio del computer. La serie di incontri gratuita ed stata inserita nella vetrina della piattaforma S.O.F.I.A. del MIUR dove liniziativa (Identificativo 7211) verr attivata presumibilmente allinizio di gennaio 2019 completa di programma e date degli incontri. Segnaleremo tempestivamente tramite mail lattivazione e lapertura iscrizioni. Quest'anno per l'attivazione sar preceduta da un sondaggio (invieremo ad hoc una comunicazione tra novembre e dicembre), per coprogettare con quelli tra voi che sono interessati la scelta e il livello degli argomenti da trattare nonch i casi da usare come esempio (tratti dalla vostra esperienza e/o dai vostri programmi didattici) Per informazioni mandare mail a: [email protected]


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B) CORSO Idee, esperienze e risorse di chimica sperimentale per docenti delle scuole secondarie di secondo grado (SETTEMBRE 2019)

Referente: Dott. Alessandra Silvani ([email protected]) Illustrazione e sperimentazione in laboratorio di quattro esperienze chimiche di diverso ambito e difficolt espressamente messe a punto da nostri docenti, e dei kit didattici relativi ad altre quattro esperienze anch'esse messe a punto da nostri docenti, disponibili per il prestito e l'uso nelle scuole secondarie di secondo grado. Lo scopo del corso di fornire ai docenti idee e supporto pratico per arricchire la loro didattica chimica con interessanti attivit sperimentali di vario livello. Comprender una parte di approfondimento disciplinare ed una di training personale in laboratorio a banco singolo con discussione diretta della attivit con i docenti UNIMI anche in vista del traferimento in uno specifico contesto, e in alcuni casi fornitura in prestito di kit o di materiale indicato dal docente, eventualmente anche supporto di PLS officer tecnico scientifico). La serie di incontri gratuita ed stata inserita nella vetrina della piattaforma S.O.F.I.A. del MIUR dove liniziativa (Identificativo 7217) verr attivata non appena completa di programma e date degli incontri. Segnaleremo tempestivamente tramite mail lattivazione e lapertura iscrizioni. Quest'anno l'attivazione sar preceduta da un sondaggio (invieremo ad hoc una comunicazione in primavera), per individuare con quelli tra voi che sono interessati la scelta e il livello degli argomenti da trattare. Per informazioni mandare mail a: [email protected] CICLO INTERDISCIPLINARE DI SEMINARI PER INSEGNANTI SUL METODO SCIENTIFICO Le aree PLS della Facolt di Scienze e Tecnologie si propongono di co-progettare una collana interdisciplinare di seminari per docenti di materie scientifiche nelle scuole superiori (ma aperti a tutti gli interessati) sul metodo scientifico declinato nelle varie discipline, con esempi storici e attuali tratti da ciascuna di esse, cui potr contribuire: a) un intervento per ciascuna area PLS (matematica, fisica, chimica, biologia/bio-tecnologie, geologia, scienze naturali/scienze ambientali, informatica); b) alcuni interventi "esterni" (per es. storia, ingegneria, medicina e chirurgia, lingue, filosofia della scienza). Gli incontri potrebbero essere erogati in appuntamenti di frequenza approssimativa-mente mensile nel corso dell'anno (eventualmente una coppia di seminari per ogni appuntamento); poich l'intera collana avrebbe un numero di ore che potrebbe

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consentire l'accreditamento sulla piattaforma SOFIA, si cercher di effettuare tale accreditamento e, in tale caso, si potr certificare attraverso il sito SOFIA la frequenza come corso di aggiornamento SOFIA ai docenti che seguiranno un numero di incontri maggiore o uguale a una certa soglia e presenteranno un elaborato finale (per la valutazione richiesta dal MIUR); si potranno comunque attestare extra SOFIA anche frequenze a singoli incontri. Per questa attivit rimandiamo a specifici aggiornamenti via mail

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SEMINARI DI AVVICINAMENTO ALLA CHIMICAALTERNANZA SCUOLA/LAVOROLABORATORIO DI AUTOVALUTAZIONEOnline, tutto l'anno, viene anche proposto dall'Officer PLS che presenta la chimica nelle scuole e ai partecipanti alla Summer School Marinella Ferrari (giugno)Summer School Marinella Ferrari(giugno 2019)

Quest'anno, seguendo linee guida MIUR, vengono proposti con la nuova modalit diPortfolio "Chimica all'opera" coprogettato con il docenteLaboratorio Chiralit (5,12,19 e 26 febbraio 2019, pomeriggio)Laboratorio Cristalli (date da definirsi, febbraio 2019)Laboratorio Nylon-6,6 (12,13,14,19,20,21 febbraio 2019, mattina)Riconoscimento dei pigmenti e delle tecniche pittoriche

SEMINARI DI AVVICINAMENTO ALLA CHIMICAƒ PLS2018-19.pdf · Durante questa esperienza lo studente...

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