Come trasmettere agli studenti l’amore per la fisica

L’annuncio di un possibile scritto di fisica alla maturità scientifica ha seminato il panico tra gli studenti e aperto la discussione su come si debba insegnare la fisica nel paese che fu di Galileo, Marconi e Fermi. I problemi proposti dal MIUR sono in effetti complessi rispetto a quello che viene insegnato al liceo svolgendo un programma molto vasto quanto superficiale date le poche ore previste. Per affrontare un problema di fisica occorrono, prima ancora degli strumenti matematici, strumenti concettuali e un metodo di ragionamento che precede i contenuti ma che è una parte essenziale dell’insegnamento. La fisica è probabilmente l’unica tra le scienze esatte a richiedere allo stesso tempo il rigore della matematica e la concretezza delle scienze applicate, creatività e metodo, intuizione e sistematicità. Ma come si insegna e come si studia la fisica? Che tipo di capacità cognitive richiede il problem solving del fisico? L’interesse del fisico parte da una curiosità nei confronti di come funziona il mondo – ma questo è proprio anche di altre scienze – e dal bisogno di organizzarne la descrizione partendo da un numero minimo di concetti connessi da leggi matematiche nonché, e questa è forse la cosa più importante, dall’intuizione su cosa che è importante e ciò che è invece secondario nell’analisi di un problema. E’ un approccio che risulta vincente anche nelle altre scienze esatte, ma che trova nella fisica la sua realizzazione più completa. Sapere scegliere la strada giusta, selezionando ciò che è rilevante da quello che non lo è, somiglia alla capacità di un pittore nel saper cogliere i tratti salienti del volto di chi deve ritrarre o di un poeta che sa scegliere le poche parole in grado di comunicare un’emozione. La sfida dell’insegnamento della fisica è proprio come l’arte: se si riesce a trasmettere l’emozione per i meccanismi e le leggi del nostro universo il resto segue, e lo studio di questa materia inizia ad interessare la maggior parte degli studenti fino ad affascinarne in modo irreversibile alcuni, come è successo nel mio caso. Una cosa che aiuta molto l’insegnamento della fisica, sono le ore spese in laboratorio a raccogliere e analizzare i dati sperimentali, scontrandosi con esperimenti fatti con palline, molle e funi che non si comportano come sta scritto sui libri, scoprendo che la parte interessante è proprio il capire il perché ciò accada. Questo è il grande insegnamento della natura, un’insegnante che non si lascia imbrogliare, che insegna umiltà e rigore, facendoci capire come le buone domande siano, in fisica e non solo, più importanti delle risposte, in quanto sono in grado di cambiare la prospettiva, il punto di vista, avvicinandoci alla soluzione. E’ con il metodo sperimentale che si forma quella specifica caratteristica del pensiero del fisico, che è la sua capacità di affrontare e risolvere i problemi, il problem solving che rende un fisico utile nei contesti più diversi non solo scientifici ma anche amministrativi, gestionali, organizzativi. Nella mia vita ho apprezzato in molte occasioni l’efficacia di questo modo di pensare, che mi ha permesso non solo di studiare le proprietà delle particelle elementari agli acceleratori del CERN o cercare l’antimateria nello spazio, ma anche di organizzare gruppi di ricerca internazionali fino a dirigere istituzioni come l’Agenzia Spaziale Italiana rappresentando l’Italia in complessi contesti internazionali. Un modo di pensare, un metodo nell’affrontare i problemi di cui il nostro paese, sempre più spesso abituato a ragionamenti superficiali che non colgono l’essenza delle cose, ha un grandissimo bisogno. Una buona scuola dovrebbe contribuire a trasmettere e a diffondere questo tipo di pensiero critico, e l’insegnamento della fisica, basato sul metodo sperimentale e sulla capacità di porre le domande giuste, può dare un contributo molto importante in questa direzione.

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