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Panoramica sui detective del clima

Informazioni sui Detective del Clima

Detective del clima è un progetto scolastico per studenti di età compresa tra gli 8 e i 15 anni gestito dall'Agenzia spaziale europea (ESA) in collaborazione con gli Uffici nazionali per l'educazione spaziale europea (ESERO) di tutta Europa. A partire dal 2022-2023, Climate Detectives è aperto anche agli studenti delle scuole fino a 19 anni.

In questo progetto gli studenti si caleranno nel ruolo di detective del clima, imparando a conoscere l'ambiente terrestre. A tal fine, identificheranno un problema climatico locale (Fase 1), indagare utilizzando immagini satellitari reali o le proprie misurazioni a terra (Fase 2), e infine proporre azioni per contribuire a ridurre o monitorare il problema. Alla fine gli studenti condivideranno i loro risultati con la comunità ESA Climate Detectives sulla piattaforma del progetto (Fase 3). In questo modo tutti possono imparare dal loro lavoro e gli studenti possono anche sensibilizzare l'opinione pubblica sul problema che hanno studiato.

Perché partecipare?

Partecipando al progetto Climate Detectives, gli studenti comprenderanno il clima della Terra come un sistema complesso e mutevole e impareranno l'importanza di rispettare il nostro ambiente. Gli studenti avranno l'opportunità di confrontarsi con scienziati ed esperti del clima attraverso webinar organizzati e di avviare e organizzare essi stessi queste opportunità con scuole superiori, università e altre organizzazioni locali.

Gli obiettivi del progetto sono:

- Promuovere l'insegnamento e l'apprendimento di competenze e abilità STEM, tra cui la metodologia scientifica, la raccolta, la visualizzazione e l'analisi dei dati.

- Migliorare la consapevolezza e la conoscenza delle giovani generazioni sul clima della Terra, sia come problema globale che negli ambienti locali, e prepararle alle sfide climatiche di questo secolo.

Linea temporale

Il progetto prevede tre fasi e si svolge ogni anno scolastico, da metà settembre a fine maggio. Le squadre devono registrarsi e presentare un piano di indagine nella fase 1 per poter partecipare al progetto. Vedi il calendario completo qui.

Introduzione alle diverse fasi

Fase 1 - Identificare un problema climatico

In questa fase, agli studenti verrà chiesto di identificare un problema climatico che vorrebbero indagare come "detective del clima". Gli studenti devono definire il problema in base alle domande che emergono dai loro studi scolastici e dalle osservazioni nel loro ambiente locale. Gli studenti dovranno pianificare la loro indagine sul problema, includendo la loro domanda di ricerca e quali dati di osservazione della Terra devono raccogliere e quali studi sul campo/di laboratorio sono necessari per rispondere alla domanda. La pianificazione è una fase importante di ogni indagine!

Gli scienziati del settore dell'osservazione della Terra e del clima esamineranno quindi i piani di indagine e forniranno il loro feedback scritto a tutti i team che partecipano al progetto.

Le fasi della fase 1:

Identificare la domanda di ricerca

La domanda di ricerca è una delle componenti più importanti di qualsiasi indagine. Per identificare una domanda di ricerca, gli studenti possono

Date un'occhiata alle precedenti partecipazioni a Climate Detectives nella galleria dei progetti e ad alcuni dei progetti in evidenza.
Fate una ricerca sui media locali e cercate gli articoli che denunciano i problemi climatici della vostra comunità.
Verificare la presenza di rapporti su eventi climatici recenti che possano aiutare a individuare le domande più adatte.
Contattare le autorità ambientali locali per chiedere se hanno preoccupazioni su questioni climatiche locali, come inondazioni, tempeste o cambiamenti nella biodiversità.
Identificare le caratteristiche geografiche e gli habitat adatti all'indagine nella propria zona, ad esempio aree scolastiche, parchi, boschi, fiumi, catene montuose, spiagge sabbiose, ecc.

Gli studenti possono essere guidati a formulare una buona domanda di ricerca utilizzando i seguenti criteri o il pianificatore di domande di ricerca:

La domanda si adatta al tema del clima?
La domanda è incentrata su un singolo problema o questione?
La domanda è troppo ampia o troppo ristretta?
La domanda è chiara e concisa?
La risposta alla domanda è troppo facile da ottenere?
La domanda è fattibile (considerare i tempi, l'accesso alle risorse, la capacità degli studenti)?

Il formulario delle domande di ricerca e ulteriori informazioni su come pianificare l'indagine sono disponibili al seguente link Guida per l'insegnante.

Identificare i dati da analizzare

Una volta decisa la domanda di ricerca, i team devono pianificare i dati di osservazione della Terra da raccogliere.

I dati da raccogliere per l'indagine possono essere dati satellitari o terrestri recuperati da fonti professionali, oppure dati ottenuti da misurazioni effettuate dagli studenti, o una combinazione di entrambi. Ad esempio, i team possono effettuare osservazioni meteorologiche e confrontarle con i dati climatici storici.

Come si possono raccogliere i dati locali sul terreno?

Osservazioni
Misure
Conteggio
Sondaggi
Esperimenti di laboratorio
Esperimenti sul campo

Come si può accedere ai dati satellitari?

Utilizzando i dati satellitari, è possibile monitorare i cambiamenti che avvengono sul nostro pianeta, mappare la deforestazione, quantificare la quantità di ghiaccio che si scioglie dai ghiacciai o rilevare la temperatura della Terra. Climate from Space e EO Browser sono due strumenti online che consentono di accedere facilmente e gratuitamente ai dati satellitari di diverse missioni EO dell'ESA. Per maggiori informazioni su questi strumenti, visitate la sezione Dati satellitari.

Presentare il piano di indagine

Il passo finale della fase 1 è la presentazione del piano di indagine. Le informazioni principali richieste sono.

Titolo del progetto
Qual è la domanda di ricerca?
Descrivete il problema climatico locale che volete indagare.
Che tipo di dati di osservazione della Terra utilizzerete?
Descrivete come pensate di indagare il problema climatico e quali dati pensate di analizzare. Descrivete anche come pensate di accedere ai dati e di raccoglierli.

Scienziati nel campo dell'osservazione della Terra e del clima forniranno feedback e raccomandazioni sul piano di indagine presentato.

Per ulteriori informazioni sulla fase 1 e sulle diverse fasi, consultare il documento Guida per l'insegnante

Fase 2 - Indagine sul problema climatico

In questa fase, gli studenti indagano sul problema climatico che hanno identificato nella Fase 1. A tal fine gli studenti raccogliere dati idonei, compilare questi dati, analizzare i loro risultati e trarre conclusioni.

Durante la Fase 2, l'ESA o, se del caso, il Coordinatore nazionale organizzerà eventi online in cui i team potranno "Chiedi a uno scienziato" e ricevere informazioni di base e suggerimenti.

Le fasi della fase 2:

Raccogliere i dati

La Fase 2 è il momento in cui si inizia a raccogliere i dati per rispondere alla domanda di ricerca identificata nella Fase 1. I dati di osservazione della Terra utilizzati dagli studenti per il progetto Climate Detectives possono essere misure a terra O dati satellitari. Gli studenti possono anche utilizzare entrambi i tipi di dati nelle loro indagini.

È importante che tutti i dati raccolti vengano registrati e, a tal fine, gli studenti potrebbero disporre di un diario di bordo o di fogli di registrazione in cui annotare le informazioni rilevanti.

Le prove degli studenti al lavoro possono essere documentate anche attraverso.
Fotografie del luogo in cui si stanno raccogliendo i dati
Video
Fotografie dei membri del team al lavoro (assicurarsi di seguire le regole GDPR per la propria scuola)
Schermate dei dati raccolti
Schizzi etichettati di esperimenti sul campo o in laboratorio

Questo può essere utile per comunicare il lavoro svolto dagli studenti durante la Fase 3 del progetto.

Se gli studenti utilizzano dati e immagini satellitari per ricercare il loro problema climatico, devono prendere appunti dettagliati, tra cui:
Citare il link alle applicazioni utilizzate
Data di ricerca dei dati
Area ricercata
Registrare se si tratta di dati attuali o storici
Recuperare e salvare i dati
Scaricare e salvare le immagini satellitari che si vogliono utilizzare

Per avere maggiori informazioni su come accedere ai dati di EO, consultare il sito dati satellitari sezione.

Organizzare e gestire i dati

Il primo passo per organizzare i dati è quello di compilarli in una forma che sia facile da interpretare e in cui le relazioni tra le variabili possano essere facilmente osservate.

Gli studenti possono compilare tabelle di dati chiaramente etichettate. Queste possono poi essere utilizzate per creare diversi tipi di grafici per mostrare i loro dati e consentire di vedere più chiaramente, ad esempio, modelli, tendenze e somiglianze/differenze.

Grafici a linee
diagrammi di dispersione
grafici di tendenza
grafici a barre
grafici a torta

Nel costruire i grafici, gli studenti devono includere quanto segue:
titolo del grafico
assi chiaramente etichettati
unità di misura
scalatura appropriata

Gli studenti possono includere semplici calcoli statistici/matematici come la dimensione del campione, la media, la mediana e l'intervallo.

Queste tabelle e questi grafici saranno utili nella fase 3 del progetto, quando gli studenti condivideranno i loro risultati e comunicheranno le loro scoperte.

Analizzare i dati e trarre conclusioni

I dati raccolti e compilati costituiranno la base per la discussione, il ragionamento e la riflessione sul progetto di gruppo. Gli studenti possono utilizzare le seguenti domande per valutare se i risultati ottenuti rispondono alla loro domanda di ricerca:
Ci sono tendenze e schemi evidenti?
Cosa possono significare le tendenze e i modelli?
Ci sono disparità o qualcosa che non sembra corretto? Possono essere spiegati?
Si possono trarre conclusioni dai risultati?
Ci sono dei limiti alle conclusioni?
La domanda di ricerca ha trovato una risposta sufficiente?
Sono necessarie ulteriori ricerche?

Le conclusioni sono una parte difficile del processo di ricerca e la distinzione tra risultati e conclusioni non è sempre chiara. La conclusione deve cercare di rispondere alla domanda di ricerca e i risultati possono essere visualizzati, se del caso, in un grafico, una tabella o un diagramma a torta come visto nella sezione precedente.

Per ulteriori informazioni sulla fase 2 e sulle diverse fasi, consultare il documento Guida per l'insegnante

Fase 3 - Condividere i risultati e fare la differenza

La Fase 3 è la fase finale del progetto Climate Detectives. È una celebrazione del lavoro svolto dagli studenti. Gli studenti si sono calati nel ruolo di detective del clima. Come tutti i lavori investigativi, anche questo ha comportato l'identificazione di un problema climatico locale, l'investigazione e infine la proposta di una possibile soluzione. Il loro lavoro investigativo è terminato e sono pronti a proporre un modo per monitorare o mitigare il problema. Sono pronti a FARE LA DIFFERENZA!Alla fine del progetto, tutti i team che condividono il loro progetto riceveranno un certificato di partecipazione via e-mail.

Le fasi della fase 3:

Decidere le azioni da intraprendere

Sulla base dei risultati e delle conclusioni della fase 2, i team decidere le azioni da intraprendere da adottare per affrontare il problema climatico che hanno analizzato. Propongono come, come individui e come comunità, possono fare la differenza, facendo riferimento alla domanda di ricerca iniziale. Le azioni non devono necessariamente essere limitate al periodo scolastico; ad esempio, gli studenti possono portare a casa le idee e coinvolgere le loro famiglie per metterle in pratica nella vita di tutti i giorni, oppure fare una presentazione o organizzare una campagna di sensibilizzazione nella loro scuola o nella comunità locale. Alcune azioni individuate dalle squadre che hanno partecipato alle precedenti edizioni di Climate Detectives includono sviluppare un'app per aiutare gli utenti a tenere traccia e a ridurre la propria impronta di carbonio, sensibilizzando l'opinione pubblica sul tema dell'inquinamento. consumo energetico dell'edificio scolastico o edificio giardini per gli insetti impollinatori.

Presentare il progetto

Comunicazione è un'abilità scientifica preziosa e la Fase 3 del progetto Climate Detectives offre agli studenti l'opportunità di sviluppare questa abilità. Gli studenti condividono il loro lavoro con la scuola, con l'ESA e con l'Istituto Nazionale per il Clima. Comunità dei detective del clima e forse alla comunità in generale. In questo modo tutti possono trarre beneficio e imparare dal loro lavoro, mentre gli studenti possono sensibilizzare l'opinione pubblica sul problema che hanno studiato!

Le squadre possono mostrare il lavoro svolto in diversi modi, consentendo loro di spiegare in modo chiaro e conciso il loro progetto Climate Detectives. Gli studenti possono progettare un presentazione del poster del lavoro svolto, fare un presentazione di diapositive, creare un sito web per organizzare i risultati del progetto e comunicare il messaggio del progetto o per produrre una breve film del loro studio.

Condividere il progetto

Le squadre potranno condividere i loro principali risultati e azioni con la comunità di Climate Detectives. Gli studenti dovranno scrivere un riassunto semplice e mirato del progetto che includa quanto segue.

Titolo del progetto
Domanda di ricerca
Sintesi del progetto
Principali risultati e conclusioni
Azioni per fare la differenza
Facoltativo: un link a un sito web/video sul progetto.