I FONDAMENTI TEORICI DELLA PROPOSTA DIDATTICA DEL GRUPPO SENDS
I FONDAMENTI TEORICI DELLA PROPOSTA DIDATTICADEL GRUPPO SENDSNel 1951 fu pubblicato Didattica Psicologica (Aebli,1951) testo in cui Hans Aebli presenta alcunedelle possibili applicazioni della psicologia di Jean Piaget (1970) all’insegnamento, in particolaredella matematica e delle scienze sperimentali, con lo scopo dichiarato di rinnovare i metodi delladidattica: «Come far giungere lo scolaro ad apprendere una certa nozione, una certa operazione eun certo sistema di lavoro? [ ] Ogni didattica deve definire, e definisce infatti, non soltanto come gliallievi conoscono una certa materia, ma anche come essi l’apprendono [ ] Alla didattica incombeinoltre la cura di studiare le condizioni più favorevoli dei processi di acquisizione attraverso i quali ilfanciullo assimila i fatti e le nozioni [ ] La didattica scientifica ha il compito di dedurre dallaconoscenza psicologica dei processi di formazione intellettuale le misure metodologiche più atte asuscitarli».Verso la fine del secolo scorso e l’inizio dell’attuale, a seguito dei risultati molto insoddisfacenticonseguiti nell’ambito dell’insegnamento scolastico e dell'educazione alle scienze, videro la lucemolte opere, frutto di una riflessione avviata da tempo sui problemi di apprendimento einsegnamento delle discipline. Tali opere possono essere assunte come riferimento per segnare lanascita delle didattiche disciplinari, intese come ambiti specifici di ricerca e riflessione sui problemidell’apprendimento e di innovazione dell’insegnamento delle discipline. Tra queste possiamoricordare: La Didactique des Sciences di Astolfi e Develay (1989), Vers une didactique du françaisdi Bronckart (1989) e La didactique du français di Halté (1992), Approche de la didactique di autorivari (1991), Introduction à la didactique des sciences et des mathématiques di Johsua e Dupin(1992), Didactique des mathématiques di Brun (1996), Fondamenti di didattica di Cavallini (2002).Alla didattica spetta il compito di elaborare e proporre un ampio ventaglio di risorse educative(situazioni, dispositivi e strumenti in grado di favorire l’apprendimento). Quindi, la didattica non puòlimitarsi a studiare cosa insegnare, ma deve anche contribuire a dare indicazioni sul comeinsegnarlo, deve suggerire nuovi modi di gestire le attività di insegnamento, proprio perché cerca dicapire ciò che avviene sia nel pensiero degli allievi sia nel contesto della classe (Astolfi, 1992). Peraffrontare questo complesso di problemi, la didattica deve sicuramente fare riferimento alla disciplinainsegnata e quindi alla sua epistemologia, ma non può limitarsi a questa. Deve tenere conto anchedell’insegnante e delle sue caratteristiche e del contesto educativo, ossia dei limiti, dei vincoli e delleopportunità di quest’ultimo. Deve, infine, tenere conto dell’allievo e del suo corredo di idee e modi diragionare, delle difficoltà che incontra nell’apprendimento e delle resistenze che opponeall’apprendimento dei saperi disciplinari formalizzati.In questa prospettiva, per poter risultare efficaci, le attività di insegnamento esigono l’interazionedi tre registri di riflessione:1. il registro epistemologico, nel quale si considera la logica dei saperi nel contesto dellaconcezione biologica, chimica, storica, fisica, economica, ecc. del mondo;2. il registro psicologico, nel quale si considera la logica dell’appropriazione dei saperi;3. il registro pedagogico, nel quale si considera la gestione del gruppo classe e la regolazioneinterattiva degli eventi che si producono nel suo interno.1
Il registro epistemologicoIl termine epistemologia designa una teoria della conoscenza. Questo neologismo è costruito apartire dai termini greci episteme (conoscenza teorica, sapere) e logos (discorso razionale,riflessione). Lena Soler (2000) ha dato dell’epistemologia la seguente definizione: «L’epistemologiamira fondamentalmente a caratterizzare le scienze esistenti, al fine di giudicare del loro valore e inparticolare di decidere se esse possono pretendere di avvicinarsi all’ideale di una conoscenza sicurae giustificata. Per realizzare questo obiettivo, l’epistemologia si preoccupa: - di descrivere il modo incui una disciplina detta scientifica procede per elaborare e verificare le sue teorie; - di specificare lafisionomia di tali teorie al fine di stimarne il valore logico e cognitivo». Le tre questioni fondatricidell’epistemologia sono le seguenti:1. Cosa è la scienza? Cosa distingue questo tipo di sapere dagli altri? Come definirla?2. Come si costituisce la scienza (o una scienza)? Quali fattori (tecnologici, matematici,sociologici, filosofici, religiosi, ecc.) hanno influito sulla sua evoluzione? Quali metodi dilavoro e di riflessione sono stati impiegati per costruirla?3. Come giudicare la sua validità o il suo valore? Si può dire che una teoria scientifica è vera?Come verificare la validità di una teoria scientifica?Come la zoologia è una riflessione sugli animali e l’ecologia è una riflessione sull’ambiente, cosìl’epistemologia è una riflessione sui fondamenti, la natura, l’origine, i limiti e le condizioni di validitàdella scienza. Naturalmente esistono svariati punti di vista che hanno dato origine a correnti dipensiero diverse quali l’empirismo, il razionalismo, il positivismo, il costruttivismo, ecc.Nell’insegnamento tradizionale delle scienze domina il punto di vista empirista, secondo il qualel’esperienza percettiva immediata gioca un ruolo fondamentale nell’acquisizione di conoscenza e lascienza si basa sulle informazioni che i nostri sensi sono in grado di cogliere; alle conclusioni dellascienza (leggi e teorie) si perviene mediante analisi e ragionamenti appropriati, condotti su datioggettivi: «Tutti coloro che dispongono di una mente che funziona ripetono, come sostenevaBacone, che la vera conoscenza riposa sui fatti osservati». (Comte, 1967) Inoltre gli empiristisostengono che esiste un metodo generale, valido in tutti i campi (universale) e in tutti i tempi(eterno), mediante il quale produrre saperi scientifici. Si tratta del metodo scientifico di cui parlanotutti i manuali scolastici di scienze che si sviluppa in una serie di tappe: osservazione, ipotesi,esperimento, risultati, interpretazione, conclusione. Gli empiristi ritengono che la scienza è“verificata” e può quindi essere ritenuta vera grazie ai dati empirici ai quali può accedere ogniosservatore attento della realtà. Essi ritengono che la scienza disponga di basi solide, perchéfondata su dati oggettivi ottenuti con l’uso circospetto dei sensi. (Chalmers, 1982)La nostra proposta didattica è basata su una concezione più aggiornata della scienza,quella del razionalismo applicato che opera una sintesi fra empirismo e razionalismo:«Attualmente nel pensiero scientifico l’empirismo e il razionalismo sono strettamente legati.L’empirismo ha bisogno di essere compreso, il razionalismo ha bisogno di essere applicato. [ ] Unempirismo senza leggi deduttive non può essere né pensato, né insegnato; un razionalismo senzaprove palpabili, senza applicazione alla realtà immediata non può convincere pienamente. [ ]L’empirismo e il razionalismo sono il complemento effettivo l’uno dell’altro». (Bachelard, 1978)Secondo il razionalismo applicato «la scienza è un approccio intellettuale alla comprensione dellarealtà che consiste in un esame razionale e metodico del mondo al fine di produrre saperi chepermettano di spiegare eventi e fenomeni». (Feynman, 2002) La scienza non partedall’osservazione, come affermano gli empiristi, ma dal problema: «La convinzione che la scienzaproceda dall’osservazione alla teoria è così diffusa e così radicata che il negarla suscita incredulità2
[ ] Tuttavia, l’idea che sia possibile partire unicamente da osservazioni, senza che intervenganiente di simile a una teoria, è davvero assurda [ ] L’osservazione è sempre selettiva; essa habisogno di un oggetto determinato, di uno scopo preciso, di un punto di vista, di un problema»(Popper, 1996). I problemi scientifici non sono conseguenti a osservazioni, ma costituiscono il fruttodelle aspettative deluse degli scienziati di fronte a eventi polemici o a fatti enigmatici (Chalmers,1990). Il solo mezzo che lo scienziato ha a disposizione per interpretare la natura sono le idee ardite,le anticipazioni coraggiose che sono il frutto non del metodo scientifico ma della sua inventiva e dellasua fantasia: «Stranamente molti pensano che nella scienza non ci sia posto per la fantasia. È unafantasia di tipo speciale, diversa da quella dell’artista. Si tira a indovinare [ ] Tirare a indovinare?Un modo ben poco scientifico di procedere, una vera scemenza. E invece no. È che in realtà nonv’è nulla di cui lo scienziato possa essere sicuro in partenza. Egli può solo tirare a indovinare:sarebbe poco scientifico non farlo». (Feynman, 1999)L’operato degli scienziati si esplica in una strategia dell’indagine scientifica, intesa comeinsieme di tutte quelle attività di varia natura volte alla produzione di saperi in grado di spiegare ilmondo. La strategia dell’indagine scientifica non è un sistema rigido di pensiero, non è un metodoparticolare di condurre osservazioni e di eseguire esperimenti, non è una tecnica speciale. Oggi sipuò affermare che una ricerca è condotta con un modo di procedere scientifico se rispetta, o almenosi propone di rispettare, le fasi seguenti (Bunge, 1983):1. Individuare un nuovo problema e formularlo con chiarezza, il che non implica necessariamentefarlo in termini quantitativi; oppure affrontare un problema già affrontato, ma alla luce di nuoveconoscenze.2. Ricercare le conoscenze o gli strumenti relativi al problema (per esempio: dati empirici, teorie,apparecchi di misura, tecniche di calcolo o di misura); oppure, esaminare ciò che già si conosce,per verificare se è sufficiente per risolvere il problema.3. Cercare di risolvere il problema utilizzando le risorse trovate; se non funziona, passare alla tappaseguente.4. Inventare nuove idee (ipotesi, modelli, teorie o tecniche) o produrre nuovi dati sperimentali inmodo da risolvere il problema.5. Pervenire a una soluzione, anche approssimata, del problema mediante i mezzi disponibili.6. Chiarire le conseguenze che comporta la soluzione ottenuta. Se si tratta di un modello o di unateoria, individuare le previsioni che permette di avanzare. Se si tratta di nuovi dati sperimentali,esaminare le conseguenze che tali dati possono avere per i modelli o le teorie con i quali sono inrelazione.7. Mettere alla prova la soluzione: confrontarla con la totalità delle teorie e con l’informazioneempirica pertinente. Se il risultato è soddisfacente, si può considerare terminata la ricerca, finoall’individuazione di un nuovo problema. Se il risultato non è soddisfacente, si passa alla tappache segue.8. Correggere le ipotesi, i modelli, le teorie, i procedimenti o i dati sperimentali che sono stati utilizzatiper ottenere la soluzione non soddisfacente. Inizia così un nuovo ciclo di ricerca.Le regole elencate non definiscono “il” o “un” metodo scientifico, né costituiscono un insieme dipassaggi per la risoluzione di problemi; più che altro esse traducono un “atteggiamento scientifico”che i ricercatori assumono quando tentano di portare a buon fine una ricerca, senza che il tracciatosia determinato in precedenza. Essere consapevoli della natura della scienza è condizioneineludibile per organizzare e gestire in modo efficace l’insegnamento delle discipline scientifiche:«Qualsiasi ignoranza circa la natura delle cose che si vogliono insegnare impedirà di concepirle e di3
insegnarle per quello che effettivamente sono nell’ambito dei sistemi di conoscenza entro i qualiesse sono determinate e assumono il loro preciso significato: si tratti di discipline morali, sociali,artistiche, scientifiche o di qualunque altro genere». (Cavallini, 1995)È importante che ogni insegnante sia consapevole della propria posizione epistemologica,perché come scrive Maher Hashweh (1996): «Sembra che l’influenza delle concezioniepistemologiche degli insegnanti sul proprio modo di insegnare sia notevole e stabile quale che siala loro formazione disciplinare, il livello di scolarità al quale insegnano o il contesto culturale al qualeappartengono».Il registro psicologicoNell’insegnamento tradizionale delle discipline scientifiche, inteso come “trasmissione” diconoscenze agli allievi, il dispositivo didattico principale è la lezione frontale e la situazione diapprendimento è di tipo impositivo. L’insegnamento è di tipo espositivo: l’insegnante espone unsapere scientifico di carattere dogmatico ed enciclopedico. Domina la logica della restituzione laquale, portando gli allievi a memorizzare ed esporre informazioni, riduce al minimo l’opportunità dipraticare e sviluppare il pensiero critico (Gardner, 2005):«La scuola va male perché la maggior parte degli insegnanti non si preoccupa di attivarel’intelligenza degli allievi».Per ottenere un apprendimento significativo, ossia in profondità, gli insegnanti dovrebberopreoccuparsi che gli allievi “comprendano” ciò che studiano. A questo fine è necessario attivare iprocessi cognitivi degli allievi, in quanto la comprensione si realizza quando un soggetto riesce astabilire legami fra conoscenze già possedute e nuovi saperi; in questo modo, vengono costruitenuove conoscenze più complesse e articolate che sono integrate nella struttura cognitiva,modificandola e ristrutturandola con processi di assimilazione e accomodamento (Piaget, 1970). Inaltre parole, si tratta di passare dalla logica della restituzione alla logica della comprensionesviluppando negli allievi la capacità di usare le conoscenze per fare luce su problemi nuovi oimprevisti. Come sintetizza efficacemente Diane Bunce (2009): «Teaching is more than lecturing;learning is more than memorizing».Queste riflessioni stanno alla base di una strategia dell’apprendimento che si presenta comeuna teorizzazione della pratica didattica e della sua complessità e alla cui base sta l'assunzione chela conoscenza è il risultato dell’attività di costruzione dell’individuo che apprende e l’apprendimentopuò essere schematizzato come un processo cognitivo complesso che mette in gioco la realtà, ilsapere codificato e le idee di allievi e insegnanti (Britt-Mari, 1993). Questa strategiadell’apprendimento è in stretta relazione con la strategia dell’indagine scientifica e ha lo scopo dimettere gli studenti che apprendono in condizioni analoghe a quelle degli scienziati impegnati nellaproduzione di sapere scientifico.L’apprendimento significativo o in profondità, che Gardner (1987) identifica con la comprensione,è un processo di integrazione di nuovi saperi nel sistema di pensiero di un individuo, mediante unprocesso di riorganizzazione delle strutture cognitive per conformarle ai nuovi contenuti diconoscenza. L’apprendimento è una trasformazione intellettuale che richiede un doppio processo didestrutturazione delle conoscenze già possedute e poi di (ri)strutturazione delle nuove conoscenzea un livello di complessità superiore. André Giordan (1989, 1994) ha proposto un’analogia tral'apprendimento così inteso e il modello allosterico, che è un modello esplicativo in biochimica(Figura 1).4
Come la conformazione di una proteina può modificarsi radicalmente in seguito all’interazionecon un effettore, in determinate condizioni ambientali, così la struttura di conoscenza del soggettoche apprende può trasformarsi in seguito alla interazione con nuovi elementi o in risposta a specificistimoli.Il modello allosterico di Giordan mette in evidenza che nell’apprendimento giocano un ruoloessenziale le concezioni personali del soggetto che apprende. Quando un allievo interagisce con larealtà – ossia con oggetti, eventi, situazioni – attiva in un determinato modo le conoscenze di cui giàdispone per dotarsi di «modelli esplicativi» con i quali dare un senso a ciò con cui interagisce. Inaltre parole, è come se egli si dotasse di un filtro attraverso il quale decodificare la realtà. Con iltermine concezione si fa riferimento a questi modelli esplicativi che sono stati indicati anche in altrimodi: è molto usato il termine misconcetto, derivato dall’inglese misconception, così pure sono usatele espressioni concezione alternativa e concezione difforme. È possibile definire una concezionecome il modo particolare di attivare le proprie conoscenze anteriori da parte di un soggetto, in undeterminato momento, in una determinata situazione e a proposito di un determinato oggetto diapprendimento (Jonnaert, Van Der Borght, 1999). Una concezione è un insieme di idee coordinatee di immagini coerenti che gli allievi utilizzano per ragionare quando si trovano di fronte a situazioniproblematiche. Una concezione alternativa costituisce sovente un ostacolo all’apprendimento, percui superare tale ostacolo diventa un obiettivo d’apprendimento.Figura 1 – L’analogia allosterica dell’apprendimentoSe si imposta in questo modo il problema degli obiettivi, si passa dagli obiettivi/capacità oobiettivi/competenze dell’insegnamento tradizionale agli obiettivi/ostacolo (Martinand, 1986).5
L'espressione obiettivo/ostacolo può sembrare una contraddizione in termini, ma non è così; conessa si intende dire che l’insegnante si pone l’obiettivo di portare i propri allievi a superare gli ostacoliall’apprendimento che egli giudica superabili in quel determinato momento. Martinand sostiene che,per essere utili, gli obiettivi devono essere pochi e il loro raggiungimento deve corrispondere aprogressi reali e significativi sulla via della costruzione di saperi operativi. Introducendo l’idea diobiettivo/ostacolo, egli propone di definire gli obiettivi dell’insegnamento in termini di ostacolisuperabili, collegandoli con le difficoltà che gli allievi incontrano e possono superare a undeterminato livello di scolarità. In altre parole, l’idea di obiettivo/ostacolo può essere usata comecriterio per selezionare, tra tutti gli obiettivi possibili, quelli che sono giudicati interessanti dal puntodi vista dell’apprendimento.Una persona apprende in modo significativo, ossia comprende in profondità, quando supera unobiettivo/ostacolo, ossia modifica le proprie concezioni stabilendo legami tra le conoscenze giàpossedute e quelle di nuova acquisizione, costruendone così altre più complesse e articolate.L’apprendimento scolastico è un processo dinamico e complesso nel quale costruttivismo etrasmissivismo appaiono come due posizioni unilaterali contrapposte, ognuna delle quali privilegiauno solo dei due termini dell’apprendimento. Il costruttivismo pone l’accento sulla componente attivadell’apprendimento; il trasmissivismo ritiene che per promuovere l’evoluzione e la crescita delpensiero sia sufficiente l’acquisizione delle conoscenze codificate. Nel modello allostericod’apprendimento, la dicotomia viene superata: si riconosce che i saperi codificati e formalizzati dellescienze sperimentali, esterni al soggetto che apprende, non possono essere costruitiautonomamente da quest’ultimo, ma devono essere insegnati e possono essere appresi. Insegnarlinon significa fornire definizioni, ma fare in modo che gli allievi siano messi in condizione di riprodurlie/o di usarli, affrontando interrogativi e problemi che offrano loro l’opportunità di attivare i propristrumenti cognitivi. Apprendere tali saperi significa conferire loro significato per poterli usare in modocostruttivo nei processi cognitivi individuali, in modo che possano integrarsi in essi: tale integrazionedefinisce la comprensione, ossia l’obiettivo finale del processo di apprendimento.Il registro pedagogicoL’acquisizione delle conoscenze dipende dal contesto pedagogico, ossia dalla situazioned’insegnamento e d’apprendimento e dalle attività connesse. Per gestire con efficacia il proprioinsegnamento, un insegnante deve avere una concezione adeguata dell’apprendimento in modo dapoterlo favorire con un’opportuna organizzazione e gestione delle attività scolastiche. Nellaconcezione tradizionale dell'apprendimento è insita l'idea di accumulazione: app
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