Uno dei motivi per cui l'insegnamento delle scienze è caratterizzato da un livello d'insuccesso notevole è secondo noi il fatto che non esiste una riflessione che riguardi la distinzione fra il sapere accademico e il sapere della scuola preuniversitaria. La progressiva riduzione della mole di spiegazioni relativa ad un determinato argomento, allo scopo di rendere comprensibile quello che di per sé non lo è in certe età scolari, comporta il salto di passaggi essenziali dal punto di vista del significato e il risultato è un collage di parole chiave con "ponti" logici solo grammaticali. Questa operazione di "riduzione" è effettuata in modo sinergico dall'insegnante e dai libri di testo che sono strutturati in modo da comprendere in poche pagine lo scibile scientifico, a colpi di definizioni che si susseguono l'una all'altra. La riduzione è tanto più grande quanto più il livello scolare è basso. Gli argomenti però sono sempre gli stessi per le elementari, le medie e le superiori. In altre parole i concetti vengono affidati esclusivamente al linguaggio, alla ricchezza del suo vocabolario, alla logica che intrinsecamente gli è propria. I contenuti della disciplina invece rimangono inintelligibili e le frasi possono essere imparate solo mnemonicamente. Gli alunni diligenti recitano la lezione e gli altri, gli svogliati, si rifiutano e a scienze vanno male.

Caratteristico in tutti i livelli di scuola e soprattutto nella scuola di base è il fatto che viene insegnato tutto a tutti, adattando il linguaggio, senza fare scelte nell'ambito della disciplina, senza considerare ciò che è comprensibile ad una determinata età, senza dare importanza all'ordine cronologico con cui sono nate le idee, alla loro genesi. L'importante è invece partire dall'oggi, dalle teorie attuali e spiegare i fatti (esperienze, mondo macroscopico) utilizzando le teorie che riguardano il mondo microscopico. Così le scienze, dai concetti basilari alle teorie più avanzate della chimica, della fisica, della biologia, vengono presentate senza inibizioni storiche ed epistemologiche di alcun tipo. Il linguaggio è rigido e austero perché è un susseguirsi di
definizioni ossia di conclusioni del lavoro degli scienziati. Queste sono riassuntive, escludono gli ostacoli e le contraddizioni che ci sono stati lungo il percorso. Tante definizioni che incedono e incalzano nell'insegnamento veicolato dai libri di testo, caratterizzano la scienza come qualcosa che procede (ma sembra senza tempo), con tanti personaggi (gli scienziati) che fanno scoperte con una logica sola, quella deduttiva.

Gli alunni di solito non recepiscono nulla del lavoro reale che sta sotto la definizione perché il piano del resoconto è diverso dal piano delle vicende che portano alla conclusione. Gli alunni non memorizzano facilmente queste conclusioni e sentono che qualcosa sfugge, che manca l'anima (dicono che la scienza è arida) e si sentono stupidi perché, tutto sommato, questa logica deduttiva con cui sembra che ragionino i grandi della scienza viene mostrata come facile (almeno da ripetere). L'autorità dell'insegnante e lo stesso gergo tecnico impongono questa falsa immagine delle scienza dei dogmi e delle conclusioni e si è bravi a scuola se si è capaci di calarsi in una logica che è quella delle deduzioni che provengono dalla struttura delle frasi e di accettare sommessamente qualche assioma.

A chi serve quest'immagine della scienza che traspare dall'insegnamento usuale? Essendo falsa, non contribuisce ad educare, a formare gli alunni, né è utile al cittadino che in generale dovrebbe avere idee chiare ed essenziali su alcune questioni fondamentali che caratterizzano il mondo in cui vive. In conclusione serve forse solo a selezionare coloro che sono diligenti, che sono abituati a studiare qualunque cosa, da quelli che non studiano per principio e devono essere motivati in mille modi prima di aprire un libro. L'aridità di cui viene accusato l'insegnamento delle scienze è giustificato dall'asetticità della presentazione: non traspare il ruolo degli esseri umani che, calati nel loro tempo, calati in una storia, lottano per capire e per provare nuove leggi e
teorie.

Eppure questa immagine dogmatica della scienza, figlia del positivismo, è stata modificata dalla riflessione epistemologica dell'ultimo secolo che ha sostituito il concetto di verità assoluta ponendo invece al centro la dimensione dell'ipotesi. Fondamentale è stato il contributo di Kuhn che, per esempio, ha mostrato che il lavoro degli scienziati si articola all'interno di paradigmi ideologici che vengono sostituiti quando un'idea nuova, rivoluzionaria e "verificata dall'esperienza" viene accettata dalla comunità scientifica e genera intorno a sé un nuovo quadro teorico. L'accettazione del nuovo paradigma non è indolore, perché in realtà non esiste l'autoevidenza della verità, e lo scienziato stesso vede ciò che le sue teorie gli permettono di vedere. La varietà dei metodi d'indagine che possono avere molti nomi e contribuire tutti alla ricerca scientifica, la centralità del metodo ipotetico-deduttivo evidenziata da Popper, di particolare importanza nei momenti della storia della scienza in cui una teoria cambia il punto di riferimento e la prospettiva futura, non appaiono nell'immagine della scienza che emerge dall'insegnamento usuale.

La riflessione sui metodi della scienza deve però essere accoppiata a riflessioni psicopedagogiche quando si tenta d'introdurre il problema del "metodo" fra i fattori più importanti dell'insegnamento scientifico perché non solo è il modo con cui si vuol far vedere che lo scienziato lavora ma è anche il modo in cui gli alunni riflettono sui fenomeni, sui fatti della scienza in quel momento della loro vita scolastica. Infatti, la scelta di lavorare con metodologie induttive nella scuola elementare e media è giustificata, a nostro avviso, dalla considerazione che le capacità di astrazione in quelle età sono comunque agganciate alla concretezza e che le capacità di ragionare in modo formalizzato si esprimeranno in età successive. Nelle scuole medie superiori non si tratterà però di riscoprire con metodologie ipotetico-deduttive quello che gli scienziati hanno già scoperto, ma di capire in quale contesto sono state elaborate le teorie che hanno cercato di risolvere i problemi. E' necessario quindi un cambiamento nel modo d'insegnare che tenga conto delle riflessioni sulla scienza, e sulla capacità che gli alunni hanno di comprenderla nei vari livelli scolari.

In generale, al centro della progettazione del rinnovamento ci deve essere "il soggetto che apprende" e deve essere analizzato in ogni suo aspetto il processo d'insegnamento/apprendimento. Ciò significa passare dalla scuola del programma alla scuola del curricolo. La prima è centrata sulle discipline, sulla loro organizzazione accademica ed enciclopedica, e la progressiva banalizzazione di esse, mano a mano che si scende nei livelli scolari più bassi; costituisce la metodologia didattica d'elezione. La seconda contempla metodologie e modalità relazionali educative adeguate ai vari contesti, individua i saperi essenziali di ogni disciplina comprensibili ad ogni età, sceglie gli strumenti più efficaci per costruire i percorsi curricolari adeguati. L'ipotesi di curricolo non può fare a meno della riflessione epistemologica, nel senso che la conoscenza delle discipline è indispensabile, ma mettere al centro l'alunno significa rivederle, smontarle e rimontarle per capire quello che nell'ambito delle discipline può essere insegnato ad una determinata età. Per fare questa scelta occorrono competenze disciplinari in senso stretto, psico-pedagogiche, di didattica disciplinare, avere riflettuto sulla propria esperienza didattica ed essere a conoscenza delle riflessioni più significative in questo ambito nella scuola. Gli insegnamenti psico-pedagogici che possiamo trarre da Piaget, Dewey, Vygotsktij e Bruner, devono essere utilizzati quindi non per fare "buona didattica" di argomenti intraducibili dai bambini sul piano della comprensione ma per scegliere concetti e metodologie adeguati alle varie età evolutive, per considerare, ad esempio, che il punto di vista dei manuali (dal microscopico al macroscopico) non è quello che può essere significativo per il bambini delle scuole elementari e medie. In un periodo della vita in cui è importante essere operativi concretamente per poi interiorizzare gradualmente le azioni, facendole diventare operazioni della mente, ossia pensiero astratto, come si può ritenere efficace un insegnamento scientifico che utilizzi modalità trasmissive di conoscenza e che consideri come punto di partenza il punto di vista microscopico, ossia l'invisibile e l'astratto?

Il problema della relazione adulto-bambino o in generale docente-discente è grande, merita attenzione anche come problema separato dal contesto disciplinare; lo stesso dicasi per i rapporti fra pari all'interno della classe. Ha senso però staccarlo totalmente, come si fa spesso oggi, da cosa e come si insegna? Se l'alunno non è attivo mentalmente, non costruisce il suo sapere insieme ai pari e all'insegnante, partendo da fatti e fenomeni che può osservare, da problemi su cui può ragionare, ma invece deve ricevere come un vaso vuoto nozioni astruse che non capisce, come può acquistare fiducia in se stesso, come può vedere nell'insegnante un punto di riferimento? La fiducia in se stessi, l'autostima la si costruisce passando soprattutto attraverso la comprensione profonda di quello che si fa. E si ritorna agli argomenti scelti e alle modalità di lavoro. Se l'interazione reale fra l'oggetto di studio, i compagni, l'insegnante funziona, allora questo è un far passare l'affettività attraverso la disciplina o se si preferisce la materia d'insegnamento. In altre parole la costruzione di un curricolo è cosa laboriosa, non è per niente facile. La complessità del problema richiede molte competenze (la verticalità è implicita nell'idea di curricolo e nella "crescita" del bambino che sta al centro). E la finalità è l'alunno, la sua crescita, la costruzione del futuro cittadino. Questo è a nostro avviso passare dalla scuola del programma alla scuola del curricolo. Questo è ciò che dovrebbe comportare la realizzazione del curricolo verticale per le scienze o per qualsiasi altro insegnamento.

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(*) Eleonora Aquilini è vicepresidente della Divisione Didattica della Società Chimica Italiana - ele.aquilini@tin.it