Fisica
Di cosa tratta la Fisica?
Per gli studenti delle scuole superiori la Fisica tratta di questioni noiose, arcaiche, complicate che poco hanno a che fare con la loro vita.
Sono infatti legate a cose come i pendoli, i tiri di artiglieria, le macchine a vapore e serve per porre problemi astrusi, utili solo per rendere difficile la loro vita.
Se con loro si apre un dialogo, si vede che sono interessatissimi a questioni come i satelliti e le stazioni spaziali, i CD ed i DVD, il web, l'ambiente ecc., ma non immaginano che queste cose abbiano qualche relazione con la Fisica.
L'insegnamento della fisica
Per capire da cosa ha origine questo fraintendimento possiamo partire dall'analisi di come è insegnata la Fisica in Italia nelle scuole di vario ordine e grado.
Nella Scuola Elementare non si può parlare di un vero e proprio insegnamento della fisica ma piuttosto della necessità di introdurre i primi rudimenti scientifici partendo da fatti che incuriosiscono i bambini come l'arcobaleno, il ciclo atmosferico, il sistema solare, ecc.
Le statistiche dicono che il 10% dei ragazzi che esce dalla scuola elementare vorrebbe da grande fare lo scienziato. Che fine fanno queste vocazioni? Che abbia ragione L. Lederman che afferma che gli scienziati sono bambini che non maturano e perciò conservano intatta la curiosità infantile?
Nella Scuola Media i corsi legati a precisi programmi ministeriali sono generalmente enciclopedici, velleitariamente rigorosi e seguono la sequenza storica.
Ci sono dei docenti particolarmente impegnati e bravi, che ottengono ottimi risultati ma mediamente le materie scientifiche sono poco considerate rispetto a quelle letterarie e gli studenti lo percepiscono. Inoltre le materie letterarie danno l’impressione di essere più legate alla vita delle persone di quelle scientifiche che sembrano artificiose e lontane.
All' Università la Fisica può venire insegnata sia con lo scopo di creare ricercatori e accademici che di formare figure professionali ad alto profilo tecnologico. Il buon livello della ricerca di base italiana depone a favore delle metodologie didattiche adottate dagli atenei anche se spesso è fondamentale il livello di maturità dello studente.
Come migliorare
L'insegnamento e la divulgazione della Fisica o più in generale delle materie scientifiche nella società dovrebbe avere i seguenti obiettivi:
- familiarizzare tutti i con il metodo ed il linguaggio scientifico
- far comprendere la riproducibilità delle misure e conseguentemente il valore dell'incertezza nelle misure e nelle azioni
- imparare a leggere la natura con il metodo scientifico
- imparare a ragionare con gli ordini di grandezza
- saper discriminare tra gli aspetti importanti e quelli irrilevanti di un fenomeno.
Si dovrebbe invece evitare di seguire il metodo della sequenza storica, insistere con il rigore, in particolare quello matematico, legare troppo la Fisica alla Matematica, insistere con programmi completi e ciclopici.
Una risposta consiste nell' introdurre percorsi che inizino con argomenti attuali ed attraenti, introdurre solo la Fisica necessaria a spiegare l’argomento, fare uso dei laboratori ma trarre sempre le conclusioni dopo gli esperimenti.
È utile far emergere il legame filosofico, storico e ambientale coinvolgendo le altre materie. Questi sono i percorsi che, per esempio, potrebbero essere proposti:
- satelliti, voli e stazioni spaziali per introdurre la meccanica.
- Uno strumento musicale per introdurre le onde e la coerenza.
- Il cosmo per introdurre la termodinamica.
- L’energia solare per introdurre elettricità ed i nuovi materiali.
- Le competizioni di vela e di F1 per introdurre la fluidodinamica.
- Il LASER per introdurre l'ottica, le onde elettromagnetiche e la meccanica quantistica.
- Il web per introdurre l’elettronica.
- L’antimateria per introdurre le simmetrie in Fisica.
- I quark per introdurre le forze.