Science education

Negli ultimi anni c’è stato uno spostamento da prospettive che adottavano ipotesi costruttivisiche individuali (Tobin, 1993; Von Glasersfeld, 1995; Mintzes, Vandersee & Novak, 1998) a quelle socio-costruttivistiche, socio-culturali e discorsive (Solomon, 1993; Driver, 1995; Lemke 2001; Mortimer & Scott 2003; Wells, 1999; Roth, 1998; Cowie & van der Aalsvoort 2000). La spinta maggiore della critica proveniente da approcci socio-culturali e del sapere situato, è che il ragionamento è un fenomeno che mostra una variabilità considerevole, dipendente dal contesto culturale in cui si sviluppa, dal significato di ciò che si vuol fare e dagli strumenti a disposizione (Cole, 1996; Lave, 1988; Rogoff, 2003)

Lo spostamento in senso socio-costruttivistico e socio-culturale della natura dell’apprendimento e dell’insegnamento, crea gravi conflitti con le convinioni di base di molti insegnanti di materie scientifiche. A dispetto della spinta travolgente verso metodi d’insegnamento che comportino ricerca ed indagine, c’è poca evidenza che queste consuetudini vengano adottate in aula. In molti studi è emerso che gli insegnanti non hanno familiarità con i nuovi approcci socio-costruttivistici e socio-culturali. Essi agiscono principalmente più da dispensatori di conoscenza, che da faclitatori, sono chiusi ed autoritari e non aperti al dialogo (Lemke, 1990; Nystrand, 1997; Newton et al., 1999; Piliouras et al., 2003, 2004).

Molti studiosi hanno promosso nell'aggiornamento degli insegnanti una visuale socio-costruttivistica (Tobin,1993; Bell & Gilbert, 1996). Altri ne hanno proposto una socio-culturale (Matsuof & Hayes, 2002; Wells, 2002).

Programmi di formazione degli insegnanti ad orientamento socio-culturale sono basati sull’ipotesi che l’apprendimento è un processo di trasformazione collettivo, che avviene attraverso la partecipazione all'attività socio-culturale (Rogoff, Matusov & White, 1996; Rogoff, 2003). Così gli approcci a indirizzo socio-culturale per la formazione e l'aggiornamento degli insegnanti dovrebbero focalizzarsi sulla loro partecipazione a comunità di pratica. Sotto questo aspetto, l’apprendimento è un’entità costruita collaborativamente e socialmente, piuttosto che un possesso individuale. L’apprendimento da parte degli insegnanti è un processo d’indagine collaborativa in quanto i docenti interagiscono con i loro pari intorno ad un argomento e partecipano ad attività sotto la guida di un istruttore esperto in quel campo d'attività. Un approccio socio-culturale di apprendimento suggerisce un modello basato su una attività situata, che è più adatta ad impegnare gli insegnanti di materie scientifiche in attività ed interazioni direttamente correlate alle loro pratiche d'insegnamento (Fletcher, 2002). Un’attività situata può far sì che gli insegnanti riesaminino la propria esperienza nel contesto del proprio lavoro quotidiano, mettendoli in grado di valutare come i risultati si correlino alle loro esperienze d’insegnamento ed alle necessità d’apprendimento dei loro studenti.

Il risultato del nostro studio è in accordo con altri studi che hanno mostrato che il punto di vista degli studenti di scuola secondaria ad indirizzo scientifico e degli insegnanti in servizio su NOL ed insegnamento, non sono in armonia con le definizioni correntemente accettate. I risultati del nostro studio indicano che:

• Gli insegnanti di materie scientifiche affermano di essere almeno teoricamente informati sugli approcci costruttivistici e non esitano ad adottare tali assunzioni circa la NOL.
• Gli insegnanti di materie scientifiche non sono ben preparati ad usare strategie pedagogiche quali: stabilire connessioni fra scienza e storia della scienza, guidare una classe di studenti all’uso di strategie d’indagine, utilizzare computers per simulazioni e dimostrazioni di principi scientifici.
• Le risposte degli insegnanti di materie scientifiche indicano un orientamento concettuale centrato sull'apprendimento della scienza e non su quello contemporaneo di dare un senso a ciò che si apprende.
  
• Insegnanti di scienze futuri ed attuali affermano che il loro obiettivo è di aiutare gli studenti ad apprendere la storia e la natura della scienza, sebbene questa affermazione sia in contrasto con le loro convinzioni, come ha indicato la nostra ricerca.
• Gli insegnanti di materie scientifiche non sono ben preparati all’uso di strategie, quali: attività di dibattito/argomntazione, attività di lavoro teatrale, giochi di ruolo, simulazioni, mappe concettuali, utilizzo di "casi" tratti dalla storia della scienza.

La rassegna della letteratura in Science Education ha mostrato che la progettazione di programmi di aggiornamento per insegnanti in servizio deve essere in accordo con i seguenti principi fondamentali (Kokkotas, 2003):

a. Lo spirito dell'aggiornamento è quello di far sì che essi si avvalgano delle proprie opinioni ed esperienze per appropriarsi di conoscenze e competenze in alcuni importanti aspetti di insegnamento ed apprendimento della scienza.

b. Insegnanti di materie scientifiche in servizio, che seguano un programma di sviluppo professionale, sono dei discenti che costruiscono attivamente le loro personali teorie su insegnamento ed apprendimento. Ciò viene raggiunto attraverso la loro personale esperienza d’insegnamento ed è determinato dalle loro attitudini e convinzioni.

c. La qualità, l’ampiezza e flessibilità delle pratiche d’insegnamento che essi usano in classe sono strettamente connesse al loro sviluppo professionale.

d. Insegnanti di materie scientifiche in servizio, che seguano programmi di sviluppo professionale, migliorano i loro metodi d’insegnamento e di apprendimento attraverso l’interazione con i loro colleghi e l’esperienza di ulteriori processi di insegnamento e di apprendimento.

e. I processi d’insegnamento e di apprendimento ricevono continuo sostegno dai docenti che frequentano programmi di sviluppo professionale e consentono agli stessi d’interagire con i colleghi e scambiare esperienze su questi processi.