Il filo di ricerca in Challenge B semestre autunnale è pieno di una meravigliosa educazione scientifica. Questo articolo esplora perché è così evidenziando cinque ragioni per studiare la scienza attraverso la ricerca di scienziati di spicco. Ogni ragione si concentra su un malinteso di fondo sulla scienza che tende ad essere prevalente e che viene corretto attraverso la ricerca degli studenti nelle vite e nelle scoperte di questi eminenti scienziati. Ogni mito è contrastato da una verità e alcune lezioni che gli studenti possono imparare dai loro studi sono evidenziati.

Ricerca delle vite e delle scoperte di eminenti scienziati:

1. Ispira curiosità e un atteggiamento di scoperta.

L’idea sbagliata: Oggi abbiamo accesso a più informazioni che mai nella storia dell’uomo, e le persone—soprattutto i giovani che sono collegati tecnologicamente—spesso hanno l’impressione che ‘googling’ produce tutte le possibili risposte alle domande. Ciò porta all’illusione che la scienza sia “risolta”; che praticamente tutto ciò che c’è da sapere sia già stato scoperto e non molto può essere aggiunto al corpo di conoscenza esistente.
La verità: Nella Sfida B gli studenti imparano, attraverso esempi di vita reale, che nel corso della storia ciò che sembrava una scienza “risolta” è stata regolarmente ri-energizzata da nuove idee innovative. Inoltre, queste innovazioni non nascono dal “nulla”, ma sono quasi sempre basate su informazioni precedenti viste sotto una nuova luce. Un fantastico esempio di ciò è Johannes Kepler, che ha lavorato con la comprensione e i calcoli esistenti, ma ha avuto il momento ” aha ” di rendersi conto che per adattarsi ai dati osservati le orbite dei pianeti dovevano essere ellittiche piuttosto che circolari.
La lezione: Gli studenti sono esposti a modelli di ruolo eccellenti negli scienziati che ricercano e imparano da loro come essere scopritori stessi. Percepiscono che la scienza è esplorativa, innovativa e creativa. Gli studenti imparano anche le importanti lezioni di vita di affrontare le ambiguità e le frustrazioni di uscire in un territorio inesplorato. Imparano da esempi famosi come Faraday o Curie per rispondere alle domande su cosa fare quando non hanno accesso a una chiave di risposta o una risorsa esperta da consultare. Inoltre, gli studenti sono spesso veramente ispirati alla curiosità scientifica per tutta la vita dai modelli che incontrano nella loro ricerca.

1. Promuove la comprensione che il progresso sta avvenendo in campi scientifici per secoli.

L’equivoco: A causa del fatto che più progresso tecnologico è stato visto nel secolo scorso o giù di lì che mai nella storia, è difficile in questi giorni non sentire che non ci sono stati progressi fino all’improvvisa esplosione delle scoperte nell’età moderna. Soprattutto per i giovani, la cui conoscenza della storia può essere limitata, è difficile per loro apprezzare le importanti e rivoluzionarie scoperte del passato perché sembrano impallidire rispetto al lampo e allo splendore del XXI secolo.
La verità: l’apprendimento scientifico ha progredito per secoli e la nostra attuale conoscenza scientifica è stratificata, basandosi sulla comprensione e sull’informazione delle epoche passate. Indubbiamente, è il caso che il progresso della conoscenza è stato estremamente rapido negli ultimi anni, ma ciò non invalida o scredita le scoperte estremamente importanti del passato su cui poggia la nostra conoscenza attuale. Gli studenti possono vedere come Linneo, ad esempio, ha posto una solida base per le divisioni di genere e specie delle classificazioni che usiamo ancora oggi.
La lezione: la scienza è sempre in fase di perfezionamento. Nuove idee si basano su idee più vecchie (alcune delle quali vengono riscoperte dopo essere state a lungo sepolte nell’oscurità). La scienza non è statica. Gli studenti imparano ad apprezzare la fluidità della conoscenza scientifica e cominciano a capire come la propria conoscenza e discernimento è importante quando si esaminano le idee scientifiche o scoperte che incontrano nella propria vita.

1. Incoraggia l’integrazione di idee e soggetti.

L’idea sbagliata: nella nostra epoca postmoderna, abbiamo un modo frammentato di guardare il mondo. Abbiamo la tendenza a definire tutto da particolari e da ciò che rende le cose “diverse” piuttosto che da ciò che hanno in comune. Questo è particolarmente vero quando pensiamo ai temi dell’educazione. Spesso gli studenti non sono incoraggiati a percepire come la scienza sia legata alla storia o come la matematica sia come la poesia. Tendiamo a rompere i nostri studi nelle “scienze”, nelle “scienze umane” e nelle “arti”, come se fossero separate e non correlate.
La verità: Sebbene questa sia la nostra tendenza, non è la realtà. Viviamo in un mondo in cui le scienze, le scienze umane e le arti sono integrate intorno a noi nelle nostre esperienze quotidiane. Basta andare al cinema oggi per guardare un blockbuster e vedrete lì la fusione di storia, arte, scienza, tecnologia, musica, e altro ancora. E naturalmente, né gli scienziati ora né quelli in passato hanno esplorato, ricercato, riflettuto o scoperto in isolamento. Hanno vissuto e lavorato in tempo reale e in luoghi reali. Sono fortemente influenzati dalle filosofie prevalenti, dagli eventi attuali, dai movimenti artistici e dalle tendenze spirituali. Non sono influenzati dalla sola “scienza”, ma dall’insieme delle proprie esperienze, dall’educazione, dalla comprensione personale e dalla vita nel suo complesso. In altre parole, la scienza avviene all’interno di un contesto storico che ha automaticamente come prerequisito connessioni con una miriade di altri fattori, idee e soggetti. Questo può essere chiaramente visto quando si studia la vita di Einstein, per esempio; è impossibile divorziare da Einstein dai fattori prevalenti del suo tempo, comprese le tecnologie in erba dell’astronomia e le inevitabili tensioni storiche e politiche presentate dalla seconda guerra mondiale. Spesso gli studenti sono anche sorpresi di apprendere che Einstein era un musicista compiuto, a cui viene attribuito il detto: “Se non fossi un fisico, probabilmente sarei un musicista. Penso spesso nella musica. Vivo i miei sogni ad occhi aperti nella musica. Vedo la mia vita in termini di musica.”
La lezione: Gli studenti imparano a identificarsi con gli uomini e le donne dietro le scoperte scientifiche che hanno un impatto così indelebile sulla vita degli studenti di oggi. Quasi tutti gli scienziati studiati hanno avuto un’influenza diretta sulla nostra esistenza quotidiana e moderna. Attraverso le loro ricerche, gli studenti vedono questi scienziati come persone reali, che provenivano da luoghi e background definiti, che avevano determinati tipi di istruzione e credenze e che avevano obiettivi e aspirazioni. Imparano da questo che la scienza non avviene in una sorta di vuoto accademico e accademico, ma è parte integrante del corso dello sviluppo della civiltà.

1. Incoraggia la ricerca della verità.

L’idea sbagliata: il nostro mondo è inondato dalle filosofie e dai presupposti sottostanti del relativismo: la verità di ognuno è sua, costruita dall’esperienza personale e adatta ad ogni individuo. Sebbene la scienza sostenga l’ideale dell’oggettività nei suoi metodi, è stata perseguitata anche dallo spettro del relativismo. La questione se la luce sia un’onda o una particella ha avuto conseguenze a lungo termine; non essendo in grado di osservare e analizzare in modo conclusivo e oggettivo la luce, la scienza è stata gettata nella confusione di cercare di decidere come definire anche questo aspetto fondamentale dell’esperienza quotidiana. E, naturalmente, la Teoria della Relatività porta la questione della prospettiva soggettiva in una maggiore attenzione. La scienza è stata costretta, suo malgrado, a mettere in discussione la propria capacità di osservare, definire e misurare. Questo produce un alto grado di dissonanza cognitiva nella nostra cultura, perché mentre aderiamo fanaticamente alle verità e ai prodotti della scienza, a volte quasi fino all’idolatria, alla radice dubitiamo anche delle verità della scienza su cui ci affidiamo (da quelle della medicina a quelle dei viaggi spaziali).
La verità: In realtà, tuttavia, ci sono tanti modi in cui la scienza su cui ci affidiamo è oggettivamente vera. Se non lo fosse, non saremmo in grado di fare interventi chirurgici all’avanguardia di successo o volare navi spaziali or o persino piantare colture con successo con qualsiasi speranza di raccoglierle. Non è come dire che la scienza è oggettivamente piena prova , ma è affermare che in alcuni modi molto importanti la scienza incontra la realtà in un modo che possiamo applicarla e non solo applicarla, ma farlo con grande successo e con grande fecondità. Anche se non possiamo capire tutto quello che c’è da sapere sulla tecnologia satellitare, per esempio, sappiamo che sta lavorando con una discreta quantità di precisione.
La lezione: Nella ricerca della vita e del lavoro di grandi scienziati, gli studenti imparano che questi scienziati—anche se sono usciti nell’ignoto, e anche se sono stati influenzati dai tempi e dai luoghi in cui hanno vissuto—hanno cercato verità oggettive senza tempo che potrebbero essere applicate alla vita con successo. Ciò afferma non solo la validità degli sforzi scientifici, ma conferma che siamo in grado, attraverso il metodo scientifico, di raggiungere, articolare e utilizzare concretamente la verità nelle nostre vite. Se un aereo vola o meno non è relativo; lo fa o non vola! Le domande su quanto velocemente vola o su quale sia la sua lunghezza sono quelle che arrivano con la relatività, certo…ma non contestano l’evento reale del volo. Gli studenti sono in grado di vedere gli scienziati che perseguono attivamente verità astratte che possono poi essere utilizzate nel mondo concreto e questa è una grande testimonianza contro le filosofie del relativismo così dilaganti ai nostri tempi.

1. Consente agli studenti di studiare importanti scienziati che hanno fatto buone domande e hanno lavorato per ottenere buone risposte.

L’idea sbagliata: in una cultura materialistica e orientata ai risultati spesso abbiamo l’idea che le risposte siano la parte più importante di qualsiasi indagine, specialmente scientifica. E, naturalmente, mentre è fondamentale che le risposte siano corrette ogni volta che vogliamo applicare la conoscenza scientifica (dopo tutto, vogliamo edifici che stanno in piedi, ponti che non crollano e attrezzature mediche che siano efficaci), tendiamo a minimizzare l’importanza del ruolo delle domande che venivano poste per arrivare a quelle buone risposte. L’idea sbagliata è che il processo di esplorare, testare, indagare, riflettere e indagare è meno importante delle risposte.
La verità: In realtà, il processo è vitale e saper percorrerlo con perseveranza e discernimento è fondamentale. Ci vogliono molti scienziati molti anni di lavoro e fatica, attraverso una moltitudine di varie ipotesi ed esperimenti, per giungere alle conclusioni che poi forniscono le risposte su cui ora ci affidiamo per tutte le nostre esigenze dell’era spaziale.
La lezione: Gli studenti che studiano la vita di veri scienziati ottengono un apprezzamento per tutto il duro lavoro, la pazienza, l’umiltà e l’enorme volume di tempo e sforzi necessari per la maggior parte delle principali scoperte scientifiche per diventare parte del corpo scientifico della conoscenza. Questo aiuta gli studenti a comprendere non solo il metodo scientifico, ma l’importanza di porre buone domande, di sacrificare se stessi e di affrontare le cose difficili mentre cercano conoscenza, comprensione e saggezza.

Questi cinque motivi non sono classificati—ognuno può stare da solo e in aggiunta può sovrapporsi tra loro. Dopo aver studiato la vita dei grandi scienziati selezionati nel semestre autunnale di Challenge B, ogni studente avrà avuto l’opportunità di beneficiare di una meravigliosa base in un’educazione perspicace e solida nella natura e nella storia della scienza.