PROGETTO CHIMERA

 

Graziella Fucci

 

La Chimera, mostro favoloso, un po’ leone, un po’ capra e un po’ serpente, è diventata nel tempo una metafora che, a seconda del contesto, assume due significati molto diversi tra loro: se il linguaggio comune chiama chimere quei sogni, per lo più utopistici, relativi ad eventi difficilmente realizzabili, di cui si può appunto solo favoleggiare, il linguaggio tecnico della biologia usa questo termine per indicare quegli organismi prodotti in laboratorio, i cui tessuti appartengono geneticamente a specie diverse, in altre parole gli ibridi interspecifici.  Utopia e ibridismo (in questo caso interdisciplinare) sono appunto due elementi presenti nel progetto di collaborazione tra le sezioni pisane dell’AIF e dell’ANISN, di cui vengono qui riepilogati i lenti e tormentati passi iniziali.  Per ora si è trattato di quattro riunioni, due nel maggio dell’89 e due nel maggio del ‘90, tra le quali, oltre ad alcuni incontri più informali, si è inserito, nel gennaio del ‘90, un documento prodotto dal direttivo dell’ANISN pisana e fatto circolare tra i colleghi delle due associazioni.  Tra la prima e l’ultima riunione c’è stato un aggiustamento del tiro, da problemi più generali a problemi più specifici, fino ad arrivare alla proposta operativa di un corso interdisciplinare "forse" per l’anno scolastico ‘90/’91.

 

Un lettore frettoloso, che, al di là dei fatti accaduti e delle parole corse, fosse interessato a cogliere l’informazione essenziale avrà già capito che tale collaborazione è un evento, per sua natura, piuttosto eccezionale, che, se andrà in porto, costituirà la realizzazione di una vera utopia, quella di veder lavorare gomito a gomito per un obiettivo comune docenti di insegnamenti diversi, che, fino ad ora, malgrado indubbie affinità, si sono trovati separati quando non addirittura contrapposti in una "guerra fra poveri".  Questo è accaduto ad esempio nelle Commissioni incaricate dal MPI di razionalizzare gli insegnamenti del biennio della SSS, in particolare in quelle che si sono occupate delle scienze sperimentali: notizie al riguardo sono apparse su Naturalmente 2 (1): 45 (1989).  Proprio in seguito a quelle circostanze la sezione pisana dell’AIF ha organizzato le prime due riunioni sul tema "L’insegnamento delle scienze sperimentali dopo la scuola dell’obbligo: obiettivi, problemi specifici e interdisciplinari".

 

Nella prima di esse, relazioni introduttive sono state tenute da tre docenti dell’Università di Pisa particolarmente qualificati per prendere la parola in una assemblea di insegnanti: il Prof. Meletti di Botanica, per essere stato a lungo Direttore del Seminario didattico della Facoltà di Scienze, della cui attività ha fornito un consuntivo su Naturalmente 2 (2): 4-6 (1989); il Prof. Riani di Chimica, per essersi occupato della didattica della chimica nella scuola dell’obbligo; il Prof. Fabri di Fisica, per il suo impegno nell’attività di aggiornamento dell'AIF.  Se Riani ha esposto alcune riflessioni sui contenuti di chimica che possono essere affrontati dallo studente della scuola dell’obbligo e ha espresso le sue perplessità sui testi di chimica in uso nella SSS, Meletti e Fabri, per vie diverse, hanno entrambi affrontato lo spinoso problema della formazione e dell’aggiornamento degli insegnanti nel campo delle discipline scientifiche sperimentali.  La loro analisi, oltre a far emergere gravi carenze strutturali dell’Università, ha individuato il principale ostacolo a produrre laureati pronti per l’insegnamento nella incomunicabilità culturale che si è prodotta tra i diversi corsi di laurea in Scienze, che pure ha storicamente, a detta di Fabri, buone motivazioni.

 

Per comprendere l’entità del problema, val la pena di ricordare che nella secondaria inferiore l’insegnante unico di matematica e scienze dovrebbe essere in grado di gestire l’intero corpo del sapere scientifico pur essendo in possesso di un solo tipo di preparazione specifica, e che nella secondaria superiore, dove la situazione sembra migliorare per la fisica, l’insegnante, quasi sempre unico, di scienze naturali, chimica e geografia dovrebbe muoversi a suo agio tra contenuti di biologia/e di chimica di geografia/e, tutti generosamente muniti di riferimenti di fisica, talvolta distinguendo con competenza, talaltra integrando con destrezza.  Ciò pone al laureato/docente pressanti problemi di interdisciplinarietà, per i quali l’Università non gli ha dato alcuna indicazione e che egli deve risolvere da solo, confortato dalla bontà teorica del suo "chimerico" obiettivo: presentare allo studente una visione il più possibile unitaria della realtà naturale.  Nel concludere le rispettive relazioni, Meletti ha ricordato alcuni lavori del Seminario didattico, che si sono mossi in modo interdisciplinare su temi integrati come la Fotosintesi, e Fabri ha fatto riferimento alle sperimentazioni in cui si sono visti progetti di un insegnamento integrato di fisica e di chimica, dei quali il MPI non ha poi tenuto alcun conto.  Ancora da Fabri è stato proposto di trattare la didattica come un oggetto di ricerca, nella quale le modalità per insegnare in modo sensato un dato argomento devono essere progettate unitamente dagli insegnanti, che concretamente sperimentano, e dagli esperti dell’Università che mettono a disposizione loro competenze specifiche.

 

Alla seconda riunione dell’89, dedicata specificamente ai "problemi attinenti all’insegnamento della fisica e della chimica", hanno partecipato i fisici Fabri e Picasso e il chimico Pasquali.  L’uditorio, piuttosto numeroso comprendeva insegnanti di fisica, di scienze e insegnanti di chimica laureati in chimica (esistono anche loro e sono una specie piuttosto aggressiva!).  Fabri ha introdotto i lavori con tre domande che tendevano a definire un campo per ricerca didattica della quale aveva parlato nella riunione precedente:

1) Per quali argomenti di chimica e di fisica, proponibili al biennio, ha senso una integrazione?

2) Cosa fare delle aree di interdipendenza delle due materie: eliminarle dai programmi, ridurle in ampiezza, o studiarle per risolveme i punti problematici?

3) A che livello e come affrontare la parte di fisica quantistica presente nella chimica?

 

Gli interventi successivi non hanno fornito risposte immediate e definitive, tuttavia, quello del Prof. Picasso con il suo "morso (dei fisici) sul collo (degli insegnanti di scienze)" si è impresso indelebilmente nell’immaginario di questi ultimi e ne turba tuttora i sonni.  A parte l’episodio vampiresco, in quella occasione è stata riconfermata la volontà di andare avanti nel progetto, anche mettendo a confronto le esperienze didattiche prodotte dagli insegnanti.  All’inizio del nuovo anno scolastico un incontro ristretto ai direttivi delle due associazioni ha lasciato intravedere una tendenza a sviluppare le questioni sollevate nei precedenti incontri nell’ambito delle singole scuole, mediante occasionali collaborazioni su problemi concreti di programmazione tra colleghi delle due materie.  A questo punto le evidenti difficoltà di organizzazione e di gestione di un confronto ampio ed efficace tra le due parti hanno convinto il Direttivo dell’ANISN a mettere per iscritto alcune riflessioni: ne è nato il documento che, benché già diffuso a suo tempo, viene qui riprodotto quasi integralmente.

 

Dal documento ANISN:

... Il primo tema che ci pare opportuno riprendere è quello delle interazioni tra la fisica da una parte e le scienze biologiche, le scienze della Terra e la chimica dall’altra.  Sembrerebbe scontato in un rapporto tra docenti di fisica e docenti di scienze naturali considerare, come ha appunto fatto il Prof. Fabri nel primo incontro, le interazioni tra la fisica e le tre discipline "naturalistiche" in realtà, le relazioni tra i docenti delle due materie riguardano in modo privilegiato le interazioni tra la fisica e la chimica, e questo, benché abbia intuibili giustificazioni storiche, costituisce la spia di una disponibilità (talvolta di una non evitabilità) a "interagire" con l’insegnante di scienze in quanto insegnante di chimica.  Ci sembra utile indagare sulle motivazioni di questo equivoco di fondo come di quello per cui si tende ad esaurire le interazioni, con l’analisi dei contenuti di scienze naturali a più ampia superficie di sovrapposizione con la fisica (vedi ad esempio molti argomenti di scienze della terra)...

 

Equivoci di questo tipo derivano, secondo noi, da alcune idee preconcette, radicate molto fortemente : appartiene a questa categoria l’opinione comune che vede la matematica e la fisica, comunque insegnate, come discipline in grado di fare "cultura", laddove le scienze naturali, comunque insegnate, non sono ritenute in grado di svolgere un vero ruolo culturale e formativo; una seconda idea preconcetta, che riguarda più da vicino i docenti di fisica e quelli di scienze, dà per scontato che, anziché di una collaborazione alla pari, si tratti sempre di una richiesta di sostegno da parte dei secondi per trattare quei contenuti che avrebbero bisogno delle competenze dei primi; non avviene mai il contrario, tutt’al più in senso inverso viaggiano solo richieste/ingiunzioni in negativo, come l’ormai classica "giù le mani dagli orbitali".  Dietro questa asimmetria di rapporto è sottintesa l’idea che tra le scienze sperimentali, la fisica sia, in tutti i sensi, quella fondamentale: ciò, più ancora che essere frutto di un atteggiamento corporativo da parte dei fisici, rimanda a due problemi di fondo, quello della propedeuticità e quello del riduzionismo; riguardo a quest’ultimo in particolare, l’accettazione acritica del rapporto asimmetrico tra la fisica e le scienze traduce sul piano didattico la convinzione che le spiegazioni della realtà naturale che cercheremo di proporre agli studenti nei vari settori delle discipline sperimentali, risulteranno "scientifiche" solo se ogni fenomeno sarà spiegato in termini chimico-fisici.

 

Come è stato sottolineato con forza negli incontri AIF ANISN del 1989, le scienze sperimentali devono fare fronte comune nel perseguire il comune obiettivo della educazione scientifica degli studenti, il solo che giustifica le richieste per uno spostamento dell’asse culturale della scuola e per un coerente ampliamento degli spazi destinati all’area scientifica.  (Si dà qui per scontato che anche i colleghi di fisica condividano l’opinione che all’interno di quest’area siano proprio le scienze sperimentali, piuttosto che l’informatica, a dare formazione e cultura; questa precisazione, che non vuole avere tono polemico, è sollecitata dal sorprendente e alquanto sospetto zelo con il quale il MPI promuove e finanzia iniziative legate a questa, scolasticamente neonata, disciplina scientifica).  In rapporto all’obiettivo della formazione scientifica unitaria il problema prioritario non è tanto quello di studiare il modo in cui noi insegnanti di scienze possiamo disporre di riferimenti fisici più puntuali per sviluppare in modo indipendente i nostri argomenti – ciò porterebbe al massimo ad un migliore coordinamento dei programmi, in singole situazioni favorevoli – quanto quello di maturare della formazione scientifica, una visione unitaria.

 

È a questo scopo che rimettiamo in discussione il verso del rapporto di collaborazione tra AIF e ANISN.  Sarebbe utile trovarci insieme per definire un numero limitato di strutture concettuali e di "chiavi" di comprensione della realtà naturale da usare in ambiti diversi, e per studiare le modalità della loro somministrazione didattica affinché, pur proposte a livelli semplici, risultino fin dall'inizio corrette e non affette da distorsioni.  Questo, ce ne rendiamo conto, potrebbe comportare uno scompaginamento del blocco concettuale della fisica e della successione con cui essa viene tradizionalmente proposta.  Operazioni di questo tipo non sono peraltro nuove nelle scuole della provincia di Pisa ... Tuttavia, i risultati sono stati quasi sempre condizionati da criteri rigidi di propedeuticità: è sembrata infatti ingestibile l’anticipazione, a livelli semplici, di concetti complessi, necessari ai programmi di scienze naturali fin dalle loro prime battute.  Tale resistenza verrebbe meno se tra i docenti di fisica si facesse strada l’idea che la riorganizzazione del loro programma non solo può fornire un supporto tecnico a colleghi in difficoltà, ma è resa necessaria dalla volontà di mettere in atto una prassi unitaria comune, nella quale anche contenuti di scienze possono svolgere un ruolo culturale e conoscitivo.  È fin troppo chiaro che nel fare queste considerazioni abbiamo in mente alcuni concetti "scottanti": ad es. quello di Energia che, "banalizzato" e stravolto nelle lezioni di scienze, nel contesto di contenuti che, come le catene alimentari, appaiono semplici e adatti anche per il biennio, sembra ritrovare la sua "dignità" solo quando, a triennio avanzato, viene trattato in fisica, con gli strumenti e il rigore "dovuti".

 

Poiché molti altri concetti fondamentali per la comprensione della realtà naturale – Ordine e disordine, Energia cinetica e potenziale, Eventi spontanei e non, Secondo principio della termodinamica, per citarne solo alcuni sembrano attraversare vicende analoghe, ci domandiamo se, dopo averli sottoposti a un lavoro accurato di ricerca didattica, come suggeriva il Prof. Fabri, essi non possano essere precocemente introdotti anche a fisica a livelli comprensibili, basandone la proposta sulla generalizzazione di situazioni concrete prese magari dalla immensa fenomenologia delle scienze naturali.  Accanto a questo, che ci sembra il punto centrale su cui focalizzare eventuali incontri futuri, ce ne sono certamente altri, più tecnici, di didattica, come quello dell’uso del laboratorio, già sollevato l’anno scorso, o delle modalit à di verifica: a questo proposito sarebbe certamente utile discutere dell’importanza dell'esercizio quantitativo, che nella fisica sembra avere un ruolo centrale, destando con ciò complessi di inferiorità, forse ingiustificati, nelle scienze naturali.  Per finire, pensiamo che sarebbe doveroso interrogarci su cosa effettivamente intendiamo quando recitiamo la "litania" del "metodo scientifico", una specie di parola magica, logorata da un uso tanto diffuso quanto ambiguo, e rispetto alla quale sembra maturo il tempo per un recupero di significato e per un confronto dei significati specifici nell’ambito delle diverse discipline sperimentali.

 

Fin qui il documento ANISN, che Fabri ha ripercorso in apertura della terza riunione (la prima del ‘90) e di cui ha sottolineato cinque punti, a parer suo meritevoli di ulteriori approfondimenti:

l) l’esistenza di interazioni privilegiate tra la fisica e la chimica;

2) la necessità di verificare il riconoscimento di validità culturale alla matematica e alla fisica;

3) il problema del riduzionismo;

4) la realizzabilità di un’anticipazione di concetti complessi, in particolare dell’energia, a livelli semplici;

5) l’importanza dell’aspetto quantitativo nella trattazione degli argomenti di scienze sperimentali.

 

In particolare la riunione è stata dedicata all’esame del quarto punto, sul quale è stato avviato un confronto tra il fisico (Fabri stesso) e il chimico-fisico (Riani).  Quest’ultimo partendo da esemplificazioni di una situazione editoriale, destinata alla SSS, piuttosto carente e comunque confusa, ha caldamente consigliato gli insegnanti di Scienze presenti a limitare allo studio dei calori di reazione la trattazione dell’Energia in chimica, curando piuttosto gli aspetti quantitativi, ampiamente remunerativi anche sul piano specifico della natura delle reazioni.  Fabri, in questa occasione, non disponendo di elementi certi sui futuri sviluppi della SSS, ha impostato il problema dal suo specifico punto di vista e ha chiarito che, per parlare di Energia in termini corretti, i fisici ritengono irrinunciabile l’acquisizione di tre concetti fondamentali: che l’Energia è una "cosa" che si conserva, che essa è una funzione di stato, e che si trasforma; va da se che, per acquisirli non sono sufficienti definizioni puramente verbali, ma sono necessari esempi, più efficaci se quantitativi.

 

Nel dibattito si sono timidamente manifestati altri "punti di vista": in particolare è stata affermata la necessità che ogni materia veda rispettate, nel lavoro interdisciplinare, le proprie specifiche irrinunciabilità, di contenuto, di metodo, di struttura concettuale.  Nell’ultima riunione (30/5/90) Fabri ha presentato il prodotto delle sue riflessioni in forma ancora più concreta e ha proposto una "batteria di argomenti" aperta alla discussione, alle aggiunte, ai rimaneggiamenti:

1) Energia: è possibile introdurla nel biennio della SSS in forma interdisciplinare?

2) Legame chimico: è didatticamente valida la trattazione di questo argomento a partire dalle sue basi fisiche?

3) Termodinamica: ci sono possibilità didattiche "serie" per concetti come Entropia e Irreversibilità, in fisica, chimica e biologia?  Si deve indulgere ad una pscudodivulgazione o si può fare qualcos’altro?

4) Complessità: per un tema così "complesso" c’è chiarezza sui concetti di base che servono per affrontarlo?

5) Riduzionismo: obiettivo valido o visione parziale e superata?

 

L’elenco, una volta definito, potrebbe fare da programma per un corso di aggiornamento Interdisciplinare sui punti 1, 2, 3 e per un convegno sui punti 4 e 5.  Benché il progetto, a questo punto, appaia abbastanza delineato, mancano a tutt’oggi certezze sulla sua realizzazione a breve scadenza.  Per ingannare l’attesa Naturalmente potrebbe indire un concorso per il miglior abbinamento tra le differenti scienze sperimentali e le tre anime della chimera mitologica.

 

 

Pubblicato originariamente su Naturalmente, 1990, 3 (3), 11-13.