Un problema aperto: insegnare le scienze nella secondaria superiore

Scienza e cultura oggi

La scienza sta occupando sempre più il “proscenio” della cultura. In nome del suo modello di razionalità, sperimentale e autocorrettiva, in cui è il rigore analitico, fondato sul principio di verificabilità, che si impone come un paradigma centrale, sempre più centrale nel fare-cultura, anche cultura socialmente condivisa, se articolata intorno al criterio della efficacia e, nel contempo, alla formazione di una società democratica, come ebbe a ricordarci il grandissimo Dewey. In nome di quella tecnica che da essa proviene e che è diventata sempre di più l’orizzonte del nostro mondo, intellettuale e sociale. In nome di quella capacità trasformativa che ha la scienza rispetto a mentalità e a procedure cognitive che appartengono ad altre epoche (premoderne) e che pur sopravvivono, ma ai margini di quel mondo avanzato e aperto al futuro, che alla scienza deve i propri fondamenti (e si pensi a tutta l’avventura dell’Illuminismo, di cui siamo direttamente figli e sotto molti aspetti). E potremmo continuare.

Purtuttavia, se la scienza occupa il centro del fare-cultura, il modo di fare-scienza si declina in molti modi; non esiste più una scienza-modello (come fu a lungo la fisica) e l’universo-scienza è oggi intensamente magmatico, complesso, polimorfo. E ancora: quel paradigma scientifico non si è fatto, ancora, sapere diffuso, costituito da competenze, da immagini della scienza, da un suo governo riflessivo. E tutto ciò vale, in particolare, in un paese come l’Italia considerato, sotto questo aspetto, un paese “in via di sottosviluppo” e con un forte gap rispetto ai paesi più avanzati e moderni. Sì, responsabile di questa “minorità” è certo la cultura nazionale nel suo complesso, che non ha assimilato in modo adeguato il sapere scientifico e non lo ha messo al centro dell’asse culturale della scuola. Da qui una tradizione scolastica che nell’insegnamento scientifico – come è stato più volte denunciato – ha guardato più agli aspetti tecnici che a quelli logici, più alla compattezza lineare e sistematica di questi saperi che alla loro problematicità e metodologica e teorica e sperimentale, più a una sua concezione alla fine più dogmatica che critica, e critica secondo percorsi endoscientifici e extrascientifici al tempo stesso.

Ma oggi il tempo della denuncia è finito. Il gap va oltrepassato. Alla scienza va restituito (o dato) un ruolo di paradigma formativo e culturale e sociale. Tutto ciò, però, deve avvenire secondo un’idea di scienza profondamente rinnovata, resa conforme al modello che la ricerca scientifica offre di se stessa, resa più contestualizzata e vista come fattore trainante di questa società-dei-saperi, in quella società-complessa, in cui lo stesso sapere scientifico si è fatto intensamente produttivo e decisivo per essere e permanere nel mondo più avanzato. Da qui emerge l’impegno a ripensare l’insegnamento delle scienze, soprattutto nella secondaria superiore, che è quel livello di scuola in cui si fissano, delle scienze, competenze, immagine e riflessività.

Ma procediamo con ordine. Fissiamo il valore della scienza e la sua funzione formativa. Rivediamo le procedure del suo insegnamento, tra didattica, manuali e laboratori. Decliniamone le competenze e enucleiamone l’immagine avanzata. Descriviamone la riflessività che deve, oggi, sostenerla. Ricordando poi che questi punti costituiscono, ancora oggi, una frontiera in via di costituzione e tutta da consolidare e sviluppare. Per dare alla scienza (con lingua e storia: come ci ricordava Gramsci) il suo primo ruolo di asse culturale e renderla autenticamente formativa nel tempo della scienza-tecnica in cui viviamo.

Il valore della scienza

Alla scienza va riconosciuto di essere un valore. Essa può dare ordine e senso al mondo in cui abitiamo e all’uomo stesso che deve abitarlo secondo libertà, sottoponendolo anche e sempre più al suo controllo. La scienza è valore e non solo ha valore. È valore cognitivo, sociale, culturale e formativo insieme.

Valore cognitivo: sottopone il pensiero a una serie di regole e lo sottrae sia al soggettivismo sia alla tradizione; lo vincola ad un modello di verità che è ricerca (e mai “illuminazione”) e ricerca che si vincola al rigore procedurale il quale, a sua volta, si incardina sul metodo e sulla prova; così la scienza spiazza il pre-giudizio, erode ogni dogmatismo e la stessa grandiosità del pensiero metafisico; procede per piccoli passi ma, appunto, secondo l’iter della verità provata e inaugura una nuova forma di pensiero di cui tutto il mondo contemporaneo è, dalla tecnica alla politica, figlio.

Valore sociale: è connesso all’uso che della scienza si fa (e si è fatto) nelle società; pur tra tragiche deviazioni (si pensi alla biogenetica nazista) la scienza ha prodotto sviluppo nelle forme di organizzazione della vita umana, ha dato sicurezza, ha liberato l’uomo da vincoli ideali e reali, dall’inferno del lavoro a quello (già ricordato) del pregiudizio. Ha contribuito a realizzare quel “mondo nuovo” di cui l’uomo moderno si è imposto di essere l’artefice: un mondo al servizio dell’uomo e riorganizzato da scienze sorrette da una finalità emancipatrice dell’uomo stesso, come ci sottolineò Husserl.

Valore culturale:
alto, centrale, irriducibile nel Moderno, anche se consapevole di non interpretare né tutto l’uomo né tutto il pensiero. La dialettica tra le “due culture” resta come un approccio determinante dello stesso fare-scienza. Ieri e ancora oggi.

Valore formativo: alla scienza dobbiamo uno stile di pensiero libero, la formazione di una mentalità razionale (anti dogmatica, aperta, autocritica), la costituzione – e in interiore homine e nelle prassi sociale – di un costruire democratico.

Scienza e curriculum nella secondaria

Allora è necessario collocare al suo posto d’onore la scienza nella formazione secondaria, ponendola come uno dei motori del curriculum e declinandola in tutta la sua forma e sviluppandola in tutte le sue potenzialità. Sì, dovrà essere uno dei motori fondamentali, integrandosi con lingua e storia (come già detto) e accogliendo anche da questi altri due motori (o fattori) sollecitazioni a de-dogmatizzarsi, a pensarsi in modo critico, ponendo attenzione ai suoi linguaggi, alle sue forme e tradizioni linguistiche, alla connessione che ha, sempre, coi tempi storici, le loro ideologie, i loro conflitti ideali, le loro scansioni culturali. Certo, poi dovrà riconoscere, oltre se stessa, il valore della lingua, dei linguaggi non scientifici (estetici, religiosi, filosofici) e delle varie forme espressive, come pure dovrà riconoscere, in sé e fuori di sé, il ruolo della storia, di quel tempo socio-culturale e socio-politico in cui anche la scienza viene a collocarsi e, alla fine, a dipendere.

A parte, però, queste necessarie integrazioni ab extra si tratta di dar volto a una scienza moderna (anzi: postmoderna) che deve adire un’immagine più sofisticata e complessa di se stessa, un’immagine più vicina alla ricerca attuale e ai suoi standard, che deve declinare sì le competenze essenziali (diciamo di “scienza normale”, alla Kuhn) oggi richieste da un cittadino del terzo millennio, ma anche le frontiere di riflessività che devono animare – oggi più di ieri – l’universo dei saperi scientifici.

La scienza deve entrare nei nuovi curricola in modo più articolato che non nel passato, disponendosi a più livelli cognitivi e dando di sé un’immagine più mobile, più problematica e più aperta. Senza chiusure dogmatiche e senza volontà di esclusività e di dominio, sui saperi, sugli uomini, sulle società.

Rivedere il modello di insegnamento

Per realizzare tutto ciò è necessario oltrepassare il modello di insegnamento che, fin qui, è stato – in questo campo – maggioritario e condiviso. Un modello linearizzato di quei saperi, soprattutto sistematico, a-problematico e a-storico, dove più e dove meno, ma sostanzialmente tendente al dogmatico. Un modello che fa delle scienze (dalla matematica alla chimica, perfino alla psicologia e oltre) dei saperi ordinati, descrittivi, costituiti secondo un percorso di certezze e regolati secondo un paradigma di sistema. Questo modello viene da lontano. Ci viene già dal Settecento, allorché le scienze entrarono nei collegi e vennero a organizzarsi secondo i modelli didattici di quelle scuole, in cui la Ratio studiorum aveva, per così dire, dettato legge. Lo stesso Illuminismo col suo esprit de système non lo espunse dall’insegnamento: tutt’altro. Da lì poi entra nelle tradizioni scolastiche nazionali d’Europa e si è fatto paradigma didattico duraturo, anche sotto l’azione del positivismo che si vincolava, e con forza, a un’immagine dogmatica delle scienze e al loro sviluppo lineare. Anche nella scuola e soprattutto nella secondaria superiore.

Oggi è necessario andare oltre la scienza dei manuali (tradizionali), è necessario ripensare la didattica della scienza e dar corpo a una nuova tradizione di manuali (più problematici, più storici, meno lineari o soltanto lineari), è necessario riattivare laboratori, contatti con i musei scientifici, esperienze di approfondimento di temi, aspetti, problemi. Il compito non è lieve, ma il modello è già in cammino. Tramite sperimentazioni e innovazioni didattiche favorite dal Ministero, dagli IRRE, dalle Università, dalle Associazioni dei docenti. Si tratta di decantarlo, potenziarlo, diffonderlo e “metterlo a regime”. Con decisione, con precisione.

Tra competenze e immagine

Si, certamente nelle varie scienze vanno fissate le conoscenze di base, imprescindibili, necessarie, sistematiche e attuali, e si tratta di un lavoro complesso che dovrà tener conto degli standard nazionali fissati per attuare le verifiche (e già qui il terreno da recuperare è molto, anche e soprattutto da noi: OCSE Pisa 2003 insegni) ma anche di percorsi più liberi, di approfondimento, di integrazione modulare (da scegliere in autonomia, ma tenendo fermo il quadro della ricerca anche più avanzata). Ma accanto alle conoscenze vanno fissate le competenze, come capacità di ri-usare in contesti nuovi le conoscenze, predisponendo delle abilità, anche di tipo pre-professionale e operativo-applicative. Competenze che siano cognitive e/o connesse abilità pratiche di ri-uso e di ri-contestualizzazione dei saperi acquisiti. Ed è questa una frontiera che dovrà essere declinata scienza per scienza dagli esperti e poi, giù giù, fino ai consigli di classe, nella loro opera di progettazione curricolare e/o di piani di studio anche personalizzati.

Non è questo un compito lieve, ma – possiamo dire – la scuola “delle riforme” si viene via via attrezzando. E di questo abbiamo testimonianze efficaci, dalle SSIS fino agli IRRE, alle stesse Associazioni dei docenti. Poi c’è tutto il patrimonio di una sperimentazione che aspetta di essere meglio conosciuto e reso, appunto, patrimonio comune.

Ma non è tutto. C’è anche l’immagine stessa della scienza e delle scienze che va rinnovata. Per andare verso un’immagine e più storica e più critica al tempo stesso. Più capace di rileggere l’avventura delle scienze anche secondo diacronia e secondo un modello del fare-scienza più problematico, capace anche – come vuole l’epistemologia attuale – di dare spazio all’immaginazione, alla prefigurazione teorica, alle tensioni della scoperta e delle “rivoluzioni scientifiche”.

Riflessività e trasversalità

Tutto questo reclama, soprattutto, più riflessività nella e sulla scienza. E una riflessività metodologica e socio-culturale, epistemologica e ri-contestualizzante. Una riflessività capace di porre la scienza costantemente “sotto inchiesta” nelle sue procedure, nei suoi scopi, nelle sue dialettiche. Procedure che vanno colte nel loro costante rinnovarsi e ridefinirsi, in un gioco aperto e autenticamente critico. Scopi che si scandiscono sì in modo storico, ma che anche si vincolano al telos della scienza, organizzato intorno al rigore e alla certezza. Dialettiche che mostrano la scienza nel suo gioco sociale e culturale, nel suo intrecciarsi a ideologie, a fedi e credenze, a tensioni sociali e culturali, secondo un iter sempre rinnovato e sempre imprevedibile e pertanto da tenere sotto controllo razionale, ovvero critico. Qui il nesso tra scienza e filosofia può essere di sicura guida, poiché il metadiscorso filosofico non solo de-dogmatizza, relativizza la scienza (pur valorizzandola), ma anche la apre ad un esame spregiudicato di se stessa, coinvolgendola in un processo di riflessione-senza-presupposti che evidenziano e la complessità del fare-scienza e lo stesso rischio di sue possibili derive (verso il dogma, verso l’ideologia), dalle quali ci impone di vaccinarci, via via. Altra via per accedere a questa quota riflessiva può essere anche lo studio delle trasversalità presenti oggi nel lavoro scientifico. Si pensi al paradigma della complessità, si pensi a quello narrativo (che può sembrare estraneo alla scienza, ma non lo è), si pensi a quello ecologico (che sta a cavaliere di molte scienze), tanto per esemplificare. E anche le trasversalità sono oggi attive nella costruzione dei curricola. Là dove questi si pensano secondo moduli più avanzati. Anche nel campo scientifico.

Un percorso da sviluppare

Tali tensioni innovative nell’insegnare scienza sono, e lo abbiamo detto più volte, in cammino. Esigono di essere portate a regime. Per fare ciò, nella scuola dell’autonomia, sarà necessario rendere consapevoli di tutto questo gli insegnanti, senza i quali nessuna innovazione è possibile. Bisogna renderli consapevoli favorendo un loro impegno nella progettazione curricolare e nelle scelte didattiche, aggiornandoli e sollecitandoli all’auto-aggiornamento, sviluppando nelle scuole, soprattutto superiori, Dipartimenti di studio, in cui attraverso modalità articolate
(seminari, stage, laboratori, etc.) si vengano a sviluppare meglio e il possesso delle discipline nelle loro forme più avanzate e una conoscenza dei percorsi didattici che, in relazione alle diverse discipline, si possono porre in atto. Gli insegnanti, però, vanno anche sorretti in questo lavoro di innovazione didattica e curricolare. Vanno sostenuti dai Consigli di Istituto, dai dirigenti, dalle Direzioni scolastiche regionali, dagli IRRE stessi con un impegno sinergico e bien reglé, connesso a uno sforzo rivolto a dare più qualità a quegli insegnamenti, soprattutto scientifici, oggi sotto inchiesta nei risultati raggiunti e sotto analisi per essere potenziati, sviluppati e resi idonei ad attraversare quella Postmodernità che nella scienza e nelle scienze vede sempre di più il proprio volano. Ma un volano “senza dogmi” e criticamente aperto su se stesso, oltre che socialmente diffuso.

Professore Ordinario

di Pedagogia Generale,

Università degli Studi di Firenze

Bibliografia

D. Antiseri, Epistemologia e didattica delle scienze, Armando, Roma 1977

M. Bianca, Capire le scienze, Le Monnier, Firenze 1990

H. I. Brown, La nuova filosofia della scienza, Laterza, Roma-Bari 1984

F. Cambi, L’esercizio del pensiero, Armando, Roma 1994

F. Cambi, Saperi e competenze, Laterza, Roma-Bari 2004

F. Cambi (a cura di), L’arcipelago dei saperi. I, Le Monnier, Firenze 2000

J. Dewey, Logica, teoria dell’indagine, Einaudi, Torino 1972

R. Harrè, Le filosofie della scienza, Armando, Roma 1982

G. Holton, L’immaginazione scientifica, Einaudi, Torino 1983

Th. Kuhn, La struttura delle rivoluzioni scientifiche, Einaudi, Torino 1972

OCSE, Pisa 2003. Valutazione dei quindicenni. Quadro di riferimento: conoscenze e abilità in matematica, lettura, scienze e problem-solving, Armando, Roma 2004

P. Parrini, Una filosofia senza dogmi, Il Mulino, Bologna 1980

K. R. Popper, La ricerca non ha fine, Armando, Roma 1976

I. Prigogine, La fine della certezza, Bollati Boringhieri, Torino 1995

P. Rossi, Immagini della scienza, Editori Riuniti, Roma 1977

P. Rossi, La nascita della scienza moderna in Europa, Laterza, Roma-Bari 1997

L. Tornatore, Educazione e conoscenza, Loescher, Torino 1974