Ripensare la teoria dell’apprendimento significativo.

a cura di Alfredo Tifi alfredo.tifi@gmail.com*

Il lascito di D.P. Ausubel, importante psicologo-pedagogo americano di derivazione Piagetiana, è spesso condensato nella frase con cui si apre la sua opera principale:

ausubel“Se dovessi condensare in un unico principio l’intera psicologia dell’educazione direi che il singolo fattore più importante che influenza l’apprendimento sono le conoscenze che lo studente già possiede. Accertatele e comportatevi in conformità nel vostro insegnamento.”

Educazione e processi cognitivi, guida psicologica per gli insegnanti. Franco Angeli Ed. 5ª ediz. 1991.

Questo principio è sempre citato quando si parla di pedagogia costruttivista ma, secondo me, secondo le evidenze derivanti delle mie esperienze quotidiane di insegnamento costruttivista, è citato senza una conoscenza approfondita dell’opera che dovrebbe rappresentare.

Leggendo il tomo, e conoscendo la faticaccia che deve fare chi si occupa di didattica delle misconcezioni (chi fa il “lavoro sporco”), ho il sospetto che l’insegnante costruttivista consideri erroneamente questo principio alla base del proprio lavoro.

Ho piuttosto l’impressione che Ausubel, partendo dalla sua illimitata fiducia nell’apprendimento per recezione del “contenuto potenzialmente significativo”, e sempre in mia opinione, travisando l’idea della “scoperta” di J. Bruner (al quale lo stesso Ausubel dispensa continue frecciate critiche), si occupi di una problematica diversa, nei seguenti termini.

Affinché l’apprendimento sia significativo è necessario che lo studente “scelga” o si “sforzi” (sono due termini ricorrenti) di integrarlo con le conoscenze che già possiede, cioè con la struttura cognitiva di partenza. Quindi il bravo insegnante deve accertare con dei test le conoscenze dello studente e poi strutturare le sue lezioni in modo che gli argomenti siano potenzialmente integrabili o innestabili su queste. È semplicemente questo il messaggio di Ausubel, e non quello di organizzare una didattica per la revisione delle concezioni alternative che, forse, non si creerebbero neppure se si seguissero i suoi avvertimenti, e se apprendere in modo significativo e corretto fosse una questione di scelta (cioè se l’apprendimento umano fosse così lineare).

Poco conta se lo studente ha una solida struttura cognitiva costruita su concezioni alternative erronee che, pur essendo avveduti, noi non riusciamo a scardinare, e se egli non ha alcuna consapevolezza delle conoscenze che possiede, giuste o errate che siano. Poco conta se non ha abitudini riflessive, come normale fino ad una certa età, e se deve ancora ricevere un insegnamento in tal senso per poter domani “scegliere” una cosa che oggi non può nemmeno intendere. Ausubel non parla né di consapevolezza, né della necessità di creare conflitti cognitivi per portare alla luce le misconcezioni, perché aborrisce la didattica basata sull’inquiry, considerandola poco più di una perdita di tempo e, anche se attribuisce importanza al linguaggio in termini generali, pone al centro della sua teoria le modalità “interne” e individuali di assimilazione come integrazione, differenziazione ecc., con la struttura cognitiva, come se queste potessero avvenire a livello cosciente, e sottovaluta invece l’influenza del linguaggio nell’ambiente socioculturale nella costruzione spontanea di significati, dove la comunità dei parlanti educativa soccombe a quella tra pari. Insomma si ricava l’impressione di una struttura cognitiva trasparente, sia all’insegnante che al discente, dove avvengano trasformazioni lineari e irreversibili delle concezioni, nonché di una capacità dell’istruzione programmata di incidere in modo stabile e definitivo su tale struttura cognitiva. Dei principi della mediazione non c’è traccia. Forse perché dovrebbe bastare spiegare le cose come stanno in modo semplice chiaro, precedute e seguite da schemi riassuntivi, o altri organizzatori, mentre lo studente deve essere recettore, integratore, ripassatore e assimilatore.

Nella introduzione della stessa opera, Cornoldi scrive a p.21: “La seconda contrapposizione sottolinea invece il fatto che l’apprendimento può essere o SIGNIFICATIVO o MECCANICO. Intuitivamente la distinzione dovrebbe essere facilmente comprensibile: acquisiamo il significato di un’informazione quando quando COMPRENDIAMO cosa veramente essa vuol dire; l’acquisizione è, invece, meccanica quando prendiamo l’informazione alla lettera così com’è e la impariamo a memoria.”…
“questa seconda distinzione [ne] solleva altri [problemi] , più numerosi ed ardui. La distinzione, inoltre può essere compresa solo facendo riferimento al quadro generale della teoria di Ausubel e in particolare al suo concetto di struttura cognitiva, intendendo con esso l’insieme di tutte le conoscenze possedute dal soggetto in un determinato momento.”
Ciò che vorrei evidenziare, con il seguente report di un’esperienza didattica (uno tra tanti), è che la struttura cognitiva, cosi definita, non esiste o comunque non è quella capace di determinare la quantità e la qualità degli apprendimenti in un contesto socioculturale (l’unico in cui la specie umana apprende). Ciò che chiamiamo conoscenza è data da processi attivabili.  Contano gli strumenti che usiamo, e i processi che attiviamo, non ciò che “conosciamo”.

L’esperienza, parte I

Il 18/10/13 discutevano in 3CH del significato e dei concetti necessari a costruire la formula del nitruro di magnesio. Tutti sapevano farlo, ma nessuno sapeva che cosa significassero sia la formula che il procedimento usato. Avevano perfino difficoltà ad esplicitare e scrivere il procedimento (V. condensava tutto in una freccia che collegava le formule degli ioni alla formula del composto) dopo che avevo scritto e distinto alla lavagna due concetti di cui volevo assicurarmi, per l’appunto, l’utilizzo:  1) IONI, 2) CARICA DELLO IONE (sapendo bene che di spesso i ragazzi sono convinti che gli ioni siano i segni + o -). Insomma dallo scritto non è emerso nulla, mentre dall’orale è emerso solo: “si fa così perché questo è il procedimento”.

E. non riusciva a concepire l’idea che la formula indicasse o ‘comprendesse’ ‘più ioni’ . Non distingueva tra le diverse entità e il procedimento era un tutt’uno. Quindi non riusciva a introdurre, nel suo discorso, l’idea di ‘più di un singolo ione’ perché forse non aveva l’idea del singolo ione come oggetto costituente la realtà. Non riusciva a gestire e parlare sul passaggio dai singoli ioni Mg2+ e N3- alla formula completa. La stessa procedura non aveva scopi, aveva solo “consuetudinalità”. In realtà la formula sembrava non rappresentare proprio nulla che non fosse se stessa. Dietro mia insistenza e richiesta del perché dovessimo assemblare proprio due ioni nitruro per ogni tre ioni magnesio, è stato M. a far comparire nella scena del dibattito, quasi dall’oltretomba, l’idea della neutralità, il che ha permesso di evidenziare che l’acqua, il sale da cucina, tutte le sostanze e i materiali reali sono neutri, e non esistono ‘ceste di ioni negativi e ceste di ioni positivi’ (quali erano quelle da me usate per arrivare all’idea di costruire la formula ‘prendendo’ ioni e mettendoli assieme ‘fisicamente’).

M. e anche tutti gli altri, se fossero stati interrogati nel merito, avrebbero certamente dimostrato di ‘possedere la conoscenza’ che la materia, in un pacco di sale, è neutra. Ma solo M. aveva una vaga idea di usare questa idea, e solo perché sollecitato dal contesto sociale del dibattito. Quindi, tornando ad Ausubel, la questione se NEUTRALITÀ faccia o meno parte della struttura cognitiva è una questione sterile. La vera questione collegata con il potenziale di apprendimento di questi ragazzi è: di quanta mediazione ha bisogno un discente per attivare il processo di richiamare in modo mirato della memoria semantica un dato concetto rilevante (in un dato contesto) situandolo nel contesto stesso? E di quanta mediazione esterna necessita per rappresentarsi il contesto in modo significativo, dal momento che da solo non lo fa affatto? Quali processi può o non-può attivare, funzionalmente e strumentalmente parlando?

Già dalla settimana successiva la parola neutralità era regredita e non sempre facile da riattivare in situazioni in classe, con lo stimolo del’insegnante.

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Nota del webmaster: Il nitruro di magnesio esiste e fu casualmente sintetizzato da R.H. Wenthorf nel 1961 ed usato come catalizzatore della sintesi del nitruro di boro cubico (Borazon), una delle sostanze più dure che esistano.

  1. ^ R. H. Wentorf, Jr. (March 1961). “Synthesis of the Cubic Form of Boron Nitride”. Journal of Chemical Physics 34 (3): 809–812. doi:10.1063/1.1731679.
  2. Robert H. Wentorf, Jr. (October 1993). “Discovering a Material That’s Harder Than Diamond”. R&D Innovator. Retrieved June 28, 2006
  3. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0013468605003415

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Parte II. Segue: II cosa scrivono i ragazzi nello studio dei casi

Dopo qualche giorno che i ragazzi scrivono le loro deduzioni, discutono le loro indagini sullo studio dei casi, ecco una risultanza della effettiva capacità d’uso dei concetti.

In risposta allo stimolo (scritto) di dover giustificare perché tra magnesio e azoto si dovesse formare proprio il composto Mg­3N2 (scaturito nel quarto caso dell’anno), l’alunna O. Argomenta così:

O.: “Il legame di una molecola che si forma tra questi due atomi è Mg3N2 perchè lo ione magnesio ha carica due positiva, mentre lo ione nitruro ha carica tre negativa e combinati devono far si che la carica finale sia stabile.” (corsivi miei)

Quindi l’introduzione e la presa di coscienza, nella comunità dei parlanti, di una nuova idea, che cioè tutte le sostanze devono essere neutre per poter essere stabili, cioè per non esplodere all’istante per effetto della repulsione tra cariche uguali, ha lasciato in O. un segno tangibile: la neutralità elettrica (concetto complesso) è stata sostituita di fatto dal concetto di stabilità (concetto familiare nonché rassicurante). Sempre meglio del crisscross delle valenze (eventualmente seguito da semplificazione), che fa parte dello stupidario della pratica didattica corrente. L’idea è stata assimilata e trasformata, come dice Ausubel, ma cosa ne è del concetto scientifico, accademico? Questo è ancora lontano, e la problematica dovrà essere ancora sollecitata.

Inoltre c’è anche una concezione difforme che non è stata minimamente scalfita in O. da quanto fatto finora, e pure nella maggioranza degli altri, nonostante io abbia “dato” l’informazione: che i composti ionici NON hanno molecole!

Per alcuni studenti l’idea della neutralità è servita solo per risolvere un problema di coerenza logica avente a che fare con la stabilità, ma non a cambiare significativamente le rappresentazioni utilizzate dai ragazzi nel dare senso alle loro espressioni simboliche.

Per E. ed altri studenti sarà ancora rilevante e fonte si sicurezza cognitiva la procedura di scrivere la formula corretta, e irrilevante il significato, dato che una preoccupazione così grande creata al biennio non si smonta facilmente.

Tornando alle molecole di Mg3N2, la maggioranza dei colleghi direbbe: “ma che importanza può mai avere l’uso della parola molecola quando l’apparato logico-simbolico è coerente? Quando gli studenti riescono a scrivere formule corrette?“

Per me ha un’importanza enorme. Significa capire di cosa si sta parlando, significa che quella chimica può avere, o non avere, una possibilità di essere realmente uno strumento di conoscenza e comprensione del mondo reale e che, pertanto, potrà essere inutile o utilizzabile in futuro, da quella persona, per pensare su – e risolvere – problemi reali. Troppe persone adulte classificano come piacevole o pessimo il ricordo dell’esperienza scolastica solo in relazione all’affettività da esso lasciata e non alla capacità di comprendere il mondo reale dato dai concetti scientifici.

Parte III Strutture, mattoncini Lego e “muretti”

Insomma per porre rimedio a quest’ennesimo errore didattico del biennio (equivoco della visione molecolare dei composti ionici) ho preparato la seguente attività.

Il gruppo riceve due mucchi di blocchetti lego di due diversi colori e dimensioni (per simulare cariche elettriche positiva e negativa di diversa entità) e deve montarli secondo le seguenti regole:

1. la struttura deve essere complessivamente neutra
2. le cariche dello stesso segno (colore) non devono mai combaciare per un lato, dato che esse cercheranno di stare il più distaccate possibile
3. la struttura deve potersi ripetere sempre in modo uguale nelle due dimensioni del piano, come la tassellatura delle piastrelle di un pavimento o dei mattoni di un muretto bicolore.
4. la struttura deve essere più “solida”, cioè più robusta possibile

Alcuni riceveranno rapporti tra le cariche 1:2, altri 1:1, altri 2:3, i casi più comuni, ma nessuno riceverà blocchetti con un unico incavo e protuberanza, che non consentirebbero di realizzare la continuità della struttura nelle due dimensioni.
Il caso 1:2 risulta più arduo di quanto si possa pensare.

Quando i gruppi avranno costruito i loro solidi muretti chiederò loro di indicarmi le (inesistenti) molecole.

Si noti che in base al criterio 4, la struttura dell’ossido di alluminio o del fosfuro di calcio costruita usando assemblaggi come quelli indicati nel Journal of Chemical Education (JCE Classroom Activity #113: An Interlocking Building Block Activity in Writing Formulas of Ionic Compounds, J. Chem. Educ., 2012, 89 (11), pp 1436–1438)  e visibili a questo link:

ed-2011-00513y_0008

http://pubs.acs.org/appl/literatum/publisher/achs/journals/content/jceda8/2012/jceda8.2012.89.issue-11/ed200513y/production/images/medium/ed-2011-00513y_0008.gif

sarebbe formata da “molecole” pentaatomiche e anche poco robusta perché non soddisfa la regola 2.

Segue il report dell’attività, in questo documento condiviso.
https://docs.google.com/document/d/1YNfC5xHU0vq0P209DjTwMNyqyQ9ZpPlrmmU-wWGNk-c/edit?usp=sharing

*http://www.divini.net/alfredo/

tifi Non si apprende leggendo o ascoltando, ma facendo e pensando (David Jonassen)

.

3 thoughts on “Ripensare la teoria dell’apprendimento significativo.

  1. salve ritengo molto interessante questo intervento di Alfredo Tifi
    io come ho già detto mi trovo in un istituto professionale classi 1 e 2 sto cercando con ogni mezzo di partire sempre da qualcosa di concreto di reale da capire come fenomeno chimico, troppo spesso la chimica è stata solo formule e calcoli lontani dalla vita reale.
    Ho visto che un certo numero di ragazzi segue qualcosa, le classi sono veramente difficili, scambiamoci idee e consigli per fare meglio una didattica appunto che porti a un apprendimento significativo e non meccanico
    l’altro giorno sono partito facendo dal vivo prima le 3 fasi acqua olio e alcool poi facendo un’emulsione con tuorlo d’uovo, volevo farla con lecitina in polvere ma non ho trovata la troverò
    e da lì abbiamo capito alcune cose sui miscugli, emulsioni sostanze che si mischiano bene e non in relazione alla struttura fine ect.
    sono tentativi
    saluto a tutti
    maurizio blasi

  2. Quella di cambiare misconcetti e rappresentazioni non è affatto una questione di aggancio alla realtà nel senso di partire da esempi e attrattive. Perché anche se noi partiamo da esempi poi dove la mente arriva non si sa. E’, come ho già detto, una faccenda ben più ostica. I ragazzi si convincono di aver incorporato il nuovo concetto che noi ci sforziamo di veicolare, ma poi scopriamo (prima noi che loro) che stanno solo riciclando sotto nuove vesti le misconcezioni di prima. E spesso e volentieri queste sono state costruite proprio con l’assistenza di nostri colleghi, quando non da noi stessi, e ciò le fortifica maggiormente. Ecco un esempio tratto dalla stessa classe dei “muretti ionici”, in data odierna.
    Alla domanda 8che segue l’esperimento corrispondente): “Perché i sali non si sciolgono in esano, ma si sciolgono in acqua? (Una risposta)
    A) perché l’acqua reagisce con i sali e l’esano no
    B) perché i sali si sa che si sciolgono in acqua
    C) perché l’acqua essendo polare sostituisce le forze tra ioni + e – con altri legami
    D) perché l’acqua distrugge i legami tra gli ioni e la struttura del solido ionico formando una sostanza diversa, mentre l’esano non lo fa.

    Alessandro preferisce la quasi giusta D, perché, così motiva:
    “secondo me la risposta giusta è la D perché facciamo l’esempio del cloruro di sodio: esso è una molecola ionica, non è propriamente una molecola. L’elettrone in più del sodio è staccato ed acquistato dal cloro che completa l’ottetto, come pure fa lo iodio cedendolo. Quindi si ha una separazione di carica positiva e negativa tenuta insieme dalle forze elettrostatiche. L’acqua rompe i legami tra il Cloro e il Sodio perché sono tenuti insieme da un legame debole (legame ionico) che l’acqua riesce facilmente a distruggere.”

    Sapevo che la parola distruggere sarebbe stata preferita a sostituire, come se il legame fosse un qualcosa di materiale e la molecola d’acqua un fuciliere di un videogioco. Ma a parte ciò, vedete come questo costruttore di muretti-Lego continui ad avere una rappresentazione del legame ionico completamente isolato, un’astrazione simbolica, una narrativa e un idillio che riguarda due soli atomi? E si è anche documentato trovando rinforzo, con la ‘molecola ionica’. “Il cloruro di sodio è UNA molecola ionica”. Dove sta la sostanza, cristallina, tangibile? ben lontana da lui! La messinscena surreale dei due atomi imparata al biennio, non importa quanto sia calata in un contesto, prevale su tutto e costituisce un centro di ideazione altamente fuorviante per questo e altri milioni di ragazzi.
    Allora, carissimo Maurizio, a questo Alessandro, gli faccio costruire un muretto di mattoni bicolore veri, con la malta, per fargli capire che il legame ionico riguarda aggregati continui tridimensionali e che non è affatto debole?

    • ciao alfredo
      io sto cercando in tutti i modi come poter fare meglio una didattica in una situazione di livello di partenza bassissima, con molte lacune anche in italiano nello scrivere e in matematica in piccoli calcoli; i tuoi ragazzi sicuramente sono a un livello maggiore, vedo che comunque partecipano, i miei ragazzi solo pochi partecipano in mezzo a tante difficlotà; la mia collega itp insiste sul fare dettati ( non c’è laboratorio), io non sono molto d’accordo, penso che sia da insistere sull’approccio qualitativo dei fenomeni e non quantitativo almeno all’inizio partendo da cose concrete; ieri con la lim sono riuscito a farli interessare un pò sui passaggi di stato con delle animazioni, poi con il sito phet.colorado ha fatto delle simulazioni interattive sempre sui passaggi di stato
      sono sempre tentativi, mi piace l’idea dei mattoncini
      scambiamoci idee e consigli, penso che il blog serva a questo
      saluti
      maurizio

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