La seguente lezione è pensata per una classe quinta di liceo classico/artistico/scienze umane/linguistico. Si può svolgere anche in un liceo scientifico o di scienze applicate, ma è pensata specificamente per i licei non scientifici.
Specialmente nei licei non scientifici, la storia della fisica può essere usata come mezzo per avvicinare gli studenti alla materia, per umanizzare gli scienziati, spesso conosciuti solo attraverso le loro scoperte, note in forma di leggi espresse in linguaggio matematico. Inoltre, la fisica moderna, la cui formulazione rigorosa non può essere proposta a questo ordine di scuola a causa dell’inadeguatezza degli strumenti matematici, presenta in maniera accentuata questo tipo di problematica.
Nel corso dell’Esame di Stato, nei licei non scientifici, matematica e fisica sono valutate unicamente nella prova orale e spesso è richiesto agli studenti che presentino collegamenti con altre discipline. La lezione proposta, basata sulla metodologia a “classe rovesciata” (flipped classroom), permette di fornire delle fonti di studio per collegamenti con altre discipline quali storia, filosofia e anche – nel caso si scelga di utilizzare qualche fonte in lingua originale – anche la lingua inglese. Lo studio delle fonti permette di rendere i collegamenti tra le discipline più solidi, evitando che in sede di esame si facciano collegamenti forzati che possano apparire posticci.
Questa lezione si situa dopo o a cavallo delle lezioni su fusione, fissione ed energia atomica. Come si vede, il percorso didattico prevede un lavoro di analisi delle fonti da parte degli studenti, al quale deve essere lasciato un tempo adeguato, che potrebbe essere di circa 10-15 giorni. Quindi si potrebbe proporre l’attività (step 1) dopo l’introduzione dell’argomento e avere la restituzione (step 3) dopo varie lezioni sulla fisica atomica. L’attività può essere valutata, sia in base all’elaborato (documento scritto o slide), sia in base all’esposizione orale.
Questa attività – in via del tutto opzionale – può essere affiancata da un cineforum sul film “Oppenheimer”, diretto e co-prodotto da Christopher Nolan (2023), vincitore di 7 premi Oscar alla 96° edizione del premio, nel 2024.
Metodologia didattica applicata: lavoro di gruppo, apprendimento tra pari.
Possibilità di team teaching: l’attività può essere coordinata col collega di storia e filosofia. Se previsto dall’organizzazione scolastica, il momento di restituzione (step 3) può essere svolto in compresenza.
Competenze da promuovere: uso delle fonti, cooperazione tra gli studenti.
Il docente presenta l’attività alla classe. Grazie ad articoli di storia della scienza e a fonti primarie, la classe si impegna a conoscere le posizioni di alcuni importanti scienziati, primi fra tutti Einstein ed Oppenheimer, sullo studio dell’energia atomica e sugli armamenti atomici, nei primi anni del secondo dopoguerra.
Lo studio sulle fonti permette di guadagnare una visione più completa degli scienziati come esseri umani provvisti di opinioni personali e di convinzioni filosofiche, in merito all’uso delle proprie ricerche e alla loro responsabilità personale in quanto scienziati. I testi proposti sono relativi al periodo tra la fine della seconda guerra mondiale (volendo si può partire da poco prima, con il “rapporto Franck”- prima tra le risorse online citate) e termina con la costituzione della IAEA (International Atomic Energy Agency) nel 1957.
I gruppi, costituiti da massimo 5, studenti, sono decisi dal docente. All’interno di ogni gruppo, a seconda del contesto classe, possono essere definiti dei ruoli (uno o più relatori per la restituzione in classe, un referente perle slide, un referente per la relazione scritta, un referente per la traduzione, se la fonte è proposta in lingua originale).
Di seguito alcune risorse, sia online che cartacee, che si possono proporre come fonti, nella loro interezza o tramite brani scelti, anche in relazione alle competenze di analisi e di sintesi della classe alla quale viene proposta l’attività.
Risorse online:
- Percorsi interdisciplinari della fisica: metodo sperimentale e grandi domande, https://disf.org/educational/percorso-tematico/briguglia-percorsi-interdisciplinari-fisica (data di consultazione 29/04/2024)
- Testamento Spirituale. Messaggio contro la guerra atomica, Albert Einstein, 1955, https://disf.org/albert-einstein-testamento-spirituale (data di consultazione 29/4/2024)
- “The Franck report”, James Franck (Chairman), Donald J. Hughes, J. J. Nickson, Eugene Rabinowitch, Glenn T. Seaborg, J. C. Stearns, Leo Szilard, 1945, https://ahf.nuclearmuseum.org/ahf/key-documents/franck-report/ (data di consultazione 29/4/2024)
- Physics in the Contemporary World, J. Robert Oppenheimer, 1948, https://inters.org/oppenheimer (data di consultazione 29/4/2024)
Testi cartacei, reperibili in libreria oppure in diverse biblioteche:
- J. Robert Oppenheimer,“Quando il futuro sarà storia”, Otto lezioni dopo Hiroshima, tr. It. M. Franchi, Utet, Torino 2023.
- Albert Einstein, Come io vedo il mondo. La teoria della relatività, tr. it. di R. Valori, Newton Compton, Roma 1993.
- “Energia atomica”, in Dizionario interdisciplinare di scienza e fede: cultura scientifica, filosofia e teologia, a cura di G. Tanzella-Nitti e A. Strumia, Urbaniana University Press, Roma 2002, ad vocem (Indice della voce reperibile qui https://disf.org/energia-nucleare- data di consultazione 29/4/2024)
Metodologia didattica applicata: lavoro di gruppo
Competenze da promuovere: collaborazione tra gli studenti
A ciascun gruppo viene proposta una fonte, primaria o secondaria (scritti degli scienziati, testi di storia della scienza, articoli), come da esempi proposti nella parte finale del paragrafo precedente. L’affidamento delle fonti può essere condiviso tra docente e studenti, proponendo – ad esempio – le fonti in lingua originale (se si sceglie di utilizzarle) ai gruppi che presentano un’inclinazione per le lingue.
Prima della presentazione dei lavori di gruppo alla classe, i vari gruppi inviano al docente una breve relazione e/o le slide che intendono presentare. In questo modo esiste già un primo momento di revisione da parte del docente, che si assicura che non ci siano grossi errori o convinzioni erronee, legate ad una cattiva interpretazione del testo o ad una cattiva traduzione, nel caso di fonti in lingua originale.
Per il lavoro di gruppo sono proposte le seguenti domande-guida:
- Se si tratta di un testo di saggistica, che periodo prende in esame? Se si tratta di un discorso o di un testo d’occasione, in che anno e in che contesto è stato scritto/pronunciato?
- Quali sono i concetti centrali del testo proposto come fonte?
- Che opinioni personali degli scienziati emergono dal testo? (Per le sole fonti primarie)
Metodologia didattica applicata: classe rovesciata (flipped classroom) per la prima parte.
Possibilità di team teaching: qualora l’organizzazione scolastica lo consenta, questa lezione potrebbe essere svolta in compresenza con l’insegnante di storia e filosofia.
Competenze da promuovere: argomentazione, insegnamento tra pari.
3.1 Esposizione degli elaborati da parte degli studenti (6 gruppi, 10 minuti di presentazione + 5 di domande ciascun gruppo. Tempo totale 1h 30’
Ogni gruppo propone, con una breve presentazione, il lavoro svolto. Al termine della presentazione sia il/i docente/i che i compagni sono incoraggiati a fare domande. In particolare, il/i docente/i, cercano con le loro domande di mettere in luce i punti fondamentali del testo esaminato, qualora a loro avviso ci fosse qualcosa di non pienamente chiaro.
L’ordine delle presentazioni è gestito dal docente, in modo tale che si possa partire da un inquadramento scientifico e storico più generale e poi si possano analizzare i testi autografi degli scienziati.
3.2 Restituzione comune e conclusioni da parte del/dei docente/i (20-30’)