Dipartimento di Fisica e INFN Sezione di Pavia

Probabilità e statistica sono argomenti notoriamente controintuitivi, con cui però spesso ci troviamo a dover fare i conti, in quanto presenti in molti ambiti della nostra vita quotidiana.
Se riusciamo a capirne i meccanismi, e a sviluppare gli opportuni strumenti per studiarle, potremo analizzare e acquisire consapevolezza su molte questioni del mondo che ci circonda.
Discipline come medicina, farmacologia, psicologia, economia fanno ampio uso di metodi statistici per la raccolta, l’analisi e l’interpretazione dei dati.
La matematica studia i fondamenti teorici della teoria della probabilità, la fisica utilizza ampiamente sia la probabilità che la statistica per l’analisi dati, ma anche per fare previsioni e stime per esperimenti futuri.
I metodi di intelligenza artificiale trovano nella probabilità e nella statistica le basi teoriche per il loro funzionamento.
Oltre a questi settori di interesse prettamente scientifico anche i giochi, eventualmente d’azzardo, come il lancio di uno o più dadi o di uno o più monete, la roulette, il lotto, coinvolgono sia la probabilità che la statistica. In merito a ciò, possiamo farci alcune domande.
L’esito di un giro di roulette è davvero casuale? Non c’è modo di prevedere il risultato?
Il banco vince sempre?
I numeri ritardatari nel lotto esistono?
Cercheremo di rispondere a domande di questo genere usando probabilità e statistica.
In particolare, faremo uso di strumenti teorici, in quanto entrambi gli argomenti sono stati formalizzati e ampiamente studiati, ma anche computazionali/numerici/di simulazione, in quanto per trarre conclusioni statisticamente valide non possiamo affidarci a pareri personali o casi isolati, ma dobbiamo ripetere molte volte l’esperimento di interesse. Questo ostacolo si può facilmente superare usando i metodi numerici sopra citati.

L'approccio del cammino proposto sarà prettamente sperimentale, e soprattutto ludico. Gli studenti verranno fatti "giocare" con roulette, dadi, monete in modo da entrare progressivamente negli argomenti acquisendo consapevolezza "sul campo" di quel che succede. Verrà proposto anche un esempio pratico delle procedure che regolano il mondo delle scommesse sportive. I risultati ottenuti verranno poi interpretati sia numericamente sia alla luce della teoria della probabilità, presentata dall'inizio in modo semplice e intuitivo e poi formalizzata fino allo studio del calcolo combinatorio e della distribuzione binomiale. Simulazioni numeriche ed esercizi con Excel completeranno il cammino.

Gli argomenti proposti hanno rilevanza anche in Educazione Civica, con particolare riferimento alla questione della ludopatia, oltre che in generale all'acquisizione di un pensiero critico e basato su dati scientifici, in contrasto alle ricorrenti fake news.

Il docente si avvarrà dell'apporto di alcuni studenti del curriculum didattico di Laurea Magistrale in Scienze Fisiche, coinvolti in un tirocinio formativo curriculare di ambito didattico sotto la sua guida.

Il percorso proposto è rivolto a studenti di terza o quarta superiore, e si svolge in circa 6 incontri da 2 ore ciascuno, a scuola o al Dipartimento di Fisica. Le ore totali di FSL concesse sono circa 20, tenendo conto dell'impegno personale degli studenti.

Attraverso esperienze e simulazioni con numerosi giochi anche d'azzardo (roulette, dadi, monete, scommesse sportive), si vuole stimolare nello studente lo sviluppo di un pensiero critico e di una consapevolezza sull'importanza dell'utilizzo del metodo scientifico in diverse questioni della vita quotidiana, in particolare il gioco d'azzardo e la ludopatia. Al termine del percorso lo studente avrà acquisito una conoscenza di base del calcolo delle probabilità e dell'analisi statistica, oggi così importanti in tante discipline.

Acquisizione delle basi di calcolo di probabilità e analisi statistica dei dati. Acquisizione di consapevolezza su ludopatia e giochi d'azzardo. , Utilizzo di base di Microsoft Office Excel come foglio di calcolo e di elaborazione grafica.

Competenza personale, sociale e capacità di imparare a imparare: Capacità di lavorare con gli altri in maniera costruttiva; Capacità di concentrarsi, di riflettere criticamente e di prendere decisioni
Competenza in materia di consapevolezza ed espressione culturali: Capacità di impegnarsi in processi creativi sia individualmente che collettivamente

Nessun prerequisito richiesto dal percorso

Esperienze sperimentali tramite giochi da tavolo (roulette, dadi, monete), metodi di gioco simulato (scommesse calcistiche), simulazioni al computer con Microsoft Office Excel. Lezioni teoriche svolte tramite slides e calcoli alla lavagna.

attività di laboratorio

Scienze, matematiche, fisiche e naturali: FISICA

Fattori di rischio per la Formazione Scuola-Lavoro
agenti chimici pericolosi No
agenti cancerogeni mutageni No
agenti biologici No
radiazioni laser No
radiazioni ionizzanti No
radiazioni non ionizzanti No
carichi sospesi No
rumore No
vibrazioni No
videoterminali (n. ore settimanali > 20) No
gas tossici No
gas compressi non tossici No
liquidi criogeni No
agenti chimici infiammabili e/o esplosivi No
organi meccanici in movimento No
lavoro in quota ( > 2 metri) No
presenza di amianto No
automezzi di lavoro No
presenza di fiamme libere (es. lavori a caldo) No
particolari rischi elettrici, oltre quelli derivanti dai normali impianti * No
movimentazione manuale di carichi No
rischi da apparecchiature speciali No
altro (specificare):
Il Responsabile delle attività, nel sottoscrivere la presente dichiarazione, si impegna personalmente, prima dell’inizio delle attività di stage, a formare ed informare l’interessato/a in merito ai rischi sopraccitati con particolare riguardo a:
rischi connessi all’attività della struttura No
normative e disposizioni universitarie sulla sicurezza e salute sul lavoro No
pericoli, rischi specifici e collaterali, cui è esposto con riguardo all’attività svolta No
misure e attività di prevenzione e protezione adottate No
procedure di funzionamento del sistema o attrezzatura fonte di rischio No
pericoli derivanti da sostanze e preparati pericolosi No
schede di sicurezza e norme di buona tecnica No
dispositivi di protezione individuale specifici necessari per l’attività svolta No
aree ad accesso regolamentato e limiti di esposizione No
modalità di intervento in caso di primo soccorso, lotta antincendio ed evacuazione e nominativo degli
operatori specificamente incaricati nella Struttura No

28

in presenza

20 ore

Terzo

27 FEBBRAIO - 25 MARZO 2026