La scienza di tutti Tommaso Castellani www formascienza

La scienza di tutti Tommaso Castellani www. formascienza. org

Premesse Ipotesi di partenza: lo studente liceale considera la scienza oggettiva e infallibile (in accordo con l’immagine della scienza nei mass media). Non conoscendo l’idea di scienza come ricerca, di fronte a problemi e contraddizioni tra scienziati, il cittadino si sente disorientato e preso in giro. Conoscere il metodo di lavoro dello scienziato e i meccanismi della ricerca aiuta a relazionarsi con l’informazione divulgativa.

La nostra posizione epistemologica Il cosiddetto “metodo scientifico” è un insieme di pratiche condivise da una comunità. Il “metodo scientifico” nasce perseguire l’oggettività, che non è mai raggiungibile. Le teorie della scienza sono modelli e rappresentazioni fatti dalla nostra mente utili per relazionarci con la natura (fare previsioni).

Cosa insegnare del “metodo” • la lentezza • l’assenza di certezza e verità Obiettivi: • Evitare di creare aspettative sbagliate che vengono presto deluse. • Fornire gli strumenti per partecipare ai processi decisionali.

Gestire l’incertezza La certezza “delusa” è un evento traumatico. Gli studenti chiedono certezze: rispondiamo con la “certezza” di una tecnica di pensiero: il “metodo scientifico”. Potenza del metodo: permettere di conoscere l’incertezza (occasionalmente perfino di quantificarla). Esempio: teoria della probabilità.

Una proposta per i docenti Inserire il discorso metodologico all’interno dei contenuti curriculari (necessità di tempo). Teoria dello scolapasta (Alves): La maggior parte del programma si dimentica subito dopo l’interrogazione o l’esame (non si è creata alcuna competenza). Creare almeno la competenza “filosofica” (che non si dimentica).

Un intervento esterno di persone che hanno avuto esperienza nella ricerca e che sono comunque in contatto diretto con ricercatori può essere un valido aiuto per gli insegnanti. Ruolo importante lo svolge il cambiamento di contesto.

Aree d’intervento • Lezioni frontali interattive agli studenti - Esperimento “Galileiano” - Simulazione dell’attività di ricerca - Lettura ragionata di articoli divulgativi • Laboratori pomeridiani - Approfondimento e comunicazione (pubblicazione, museo…) • Formazione docenti - Sviluppo di un percorso condiviso

Lezioni frontali (orario scolastico) Coinvolgere il maggior numero possibile di studenti. Verificare la nostra ipotesi di partenza.

� È scientifico: la passione dura un anno Studio sulla molecola dell’amore

Sicuro Certo Provato Leggi scientifiche Dimostrato Esperimenti Studiato Statistiche Oggettivo Difficile Studio di fenomeni Microscopi Esplosioni Reazioni chimiche Formule Regole Vero Biologia Matematica Fisica Astronomia Geologia Geografia Mineralogia Anatomia Astrologia Chimica Medicina Psicologia Antropologia Scienze della comunicazione Scienze umanistiche Meteorologia

15 gruppi di 2 classi (8 Lazio, 7 Emilia Romagna) Età: 15 -18 Provenienza: liceo classico, liceo scientifico, ITIS, istituto professionale

Lavagne a confronto provato test esperimenti studi sondaggi oggettivo assoluto certo formule tesi ipotesi statistica sapere logica studio spiegazione scoperta esperimento esatta verità testato provato metodo scientifico ipotesi non esatta non è un opinione dimostrato tesi deduzioni logiche no certezza dimostrare misurato calcolato campione ricerca osservazione tesi ipotesi legge pensiero metodo scientifico strumento esperimento teoria previsione provare conclusioni realtà

Il liquido misterioso Primo problema: individuare il problema. Ipotesi: il ruolo della creatività

Ipotesi Acqua distillata Vodka Grappa Alcool Acqua ragia Acetone Eptano Acido … Il filosofo “È un liquido incolore e inodore”

L’esperimento: Il ruolo della creatività. Cooperazione tra studenti. Primo esperimento: è infiammabile? Le due punte dello stuzzicadenti: il controllo. Generare metafore per fissare i concetti.

Secondo esperimento: confronto di densità. -I problemi della misura: incertezze ed errori -La statistica -Confermare e falsificare le ipotesi -La soggettività dello sperimentatore Economia nel progettare l’esperimento! Acqua Liquido misteroso 290 786 585 284 786 (applauso) 586

Il gioco del referee -Riflettere sull’esperimento -Mostrare come altri hanno affrontato lo stesso problema -Raccontare come lavora la scienza -Giocare sugli aspetti umani del ricercatore Finale: discussione delle parole iniziali Certo? Vero? “Dimostrato”?

Inquadramento storico-filosofico Cartina e mappamondo: modelli e limiti di validità La teoria Tolemaica: una “certezza”! Galileo: “la scienza di tutti” Ipotesi - Esperimento - Tesi: Da schema vuoto a esperienza vissuta (o almeno così dovrebbe essere)

Il rapporto con l’informazione scientifica divulgativa -Lettura “ragionata” di articoli di giornale: -Individuare gli aspetti metodologici -Dietro alle parole c’è un significato? -È “scientifico”? -Confronto tra articoli divulgativi e articoli originali.

Conclusioni Problematizzare il concetto di “affermazione scientifica” Ruolo della pratica!

Laboratorio pomeridiano: caffè scienza junior L’idea: far organizzare un caffè scienza da un gruppo di studenti di scuola superiore, dalla scelta del tema e degli ospiti all’organizzazione della serata. Ruolo del docente: seguire lo studente (piuttosto che guidarlo) Evidenziare le individualità e le abilità specifiche degli studenti. Ruolo educativo della condivisione di un progetto collettivo.

Dare agli studenti la possibilità, partendo da loro interessi, di: • scegliere e definire il tema • ricercare in biblioteca, in libreria, su siti internet testi, documenti, foto, video. • associare, collegare argomenti diversi; • introdurre temi che normalmente non trovano posto nei curricoli scolastici; • trovare contatti con esperti; • studiare i testi scelti; I ragazzi hanno il ruolo di co-protagonisti.

Formazione docenti Sviluppo di un percorso condiviso: • Immagine della scienza • Posizione epistemologica • Ruolo e importanza del metodo • Relazione con la divulgazione • Scelta degli argomenti • Scelta del tipo di didattica per gli argomenti specifici

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