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La Chimica:

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livelli di organizzazione della materiaIn questo articolo si intende evidenziare l’importanza culturale della Chimica. Che vi sia un aspetto culturale della chimica non è per niente scontato per due motivi. Per prima cosa per tutta la scienza in generale, e, quindi, per tutte le sue discipline in particolare, non è dato per assodato che esse siano qualcosa in più di “tecniche” e che si possa parlare di “cultura”. Questo modo di ragionare si scontra con un mondo che dipende sempre più dalla scienza e dalla tecnica fino al punto che, nel bene o nel male, esso appare “ingabbiato” in questi ambiti. Su questo problema generale non entreremo in nessun modo in questo lavoro, dando per assodato che la scienza è una parte rilevante della cultura moderna. Esiste poi un secondo motivo che potrebbe portare ad una chimica senza substrato culturale: l’idea, filosofica prima che scientifica, che la Chimica, la Biologia e tutto il mondo umano si possano ridurre a conseguenze, vicine o molto lontane, degli elementi ultimi di spiegazione, le particelle elementari e le loro interazioni. Questa idea, che è chiamata riduzionista, ha sempre avuto largo credito in ambito filosofico e, implicitamente, in ambito scientifico. Seguendo questa idea, le singole discipline non sono altro che tappe del passaggio di spiegazione dalle particelle elementari a tutti gli aspetti del mondo inanimato, animato e umano. Come zona di passaggio, le discipline possono avere loro “tecniche” particolari, ma, in ultima analisi, non un loro spessore culturale. Oggi tale idea appare in declino, come conseguenza dell’enorme sviluppo delle singole discipline e di una riflessione sia sul piano filosofico (per esempio, l’implicito determinismo della posizione riduzionista) sia sul piano scientifico, con la nascita di nuovi ambiti quali le Scienze della Complessità.

campionario di immagini di chimica industriale

La Chimica è una disciplina complessa e come tale presenta molti aspetti. Il principale è senz’altro la sua “produzione” materiale, i suoi “prodotti”, che hanno modificato e modificano la vita giornaliera di tutti noi. Questo aspetto essenziale è ben presente sia in chi critica questa disciplina sia in chi la vuole difendere. Molto meno considerato è, invece, l’aspetto culturale sotteso alla chimica e a volte, anche in ambito chimico, non riconosciuto o trascurato. Io credo che dalla sua mancata valorizzazione possano venire problemi generali per la nostra disciplina. Io ritengo che la Chimica moderna, quale si è venuta sviluppando in questi ultimi due secoli dopo la rivoluzione di Lavoisier, possa essere vista come la disciplina scientifica che, recependo le istanze qualitative del mondo reale, ha saputo dare ad esse una risposta scientifica. È questo il substrato culturale della chimica che va portato alla luce ed evidenziato. Per trattare in dettaglio questi aspetti occorrerebbe ben altro spazio che un articolo. Per chi fosse interessato, tale argomento è stato da me largamente sviluppato nel libro La chiave del mondo. Dalla filosofia alla scienza: l’onnipotenza delle molecole (CUEN 2001) e confrontato con la fisica e la biologia in Complesso e organizzato. Sistemi strutturati in fisica, chimica, biologia ed oltre (Franco Angeli, 2008).

rappresentazione della struttura chimica di un nucleosomaIl concetto di molecola, la sua struttura e la sua dinamica, ha permesso di inglobare le qualità degli oggetti macroscopici nel mondo microscopico, facendole diventare parte di una visione scientifica e razionale della natura. La molecola, infatti, vista come un sistema “complesso” e quindi non riducibile a un aggregato di atomi, ha creato, di fatto, un collegamento tra una vecchia disciplina scientifica, la Chimica appunto, e i nuovi ambiti emergenti che vanno sotto il nome di “Scienze della Complessità” e di Sistemica e che io ho raggruppato sotto una sola dizione di “Complessità Sistemica”. La Chimica per me è la prima disciplina scientifica di tale ottica (vedere “La chimica: una scienza della complessità sistemica ante litteram” in Strutture di mondo. Il pensiero sistemico come specchio di una realtà complessa, a cura di L. Urbani Ulivi, (Il Mulino, 2010)).

L’immagine del mondo materiale che ci fornisce la Chimica è quella di un mondo tumultuoso altamente complesso che non ha niente a che vedere con il semplice mondo della Fisica fatto di punti materiali e oggetti senza attrito e, per questo, senza nomi e somiglia molto di più al mondo biologico con specie e problemi di classificazione e nomenclatura. La Chimica diventa, quindi, il vero collegamento tra il mondo inanimato e quello animato consentendo un passaggio “morbido” dal “semplice” mondo della Fisica al “complesso” mondo biologico. Inoltre, nella stessa ottica dell’autonomia della chimica si esplicano anche le altre autonomie disciplinari e, quindi, viene a cadere la divisione assoluta del mondo in inanimato e animato (tra la Fisica e la Biologia, senza spazio alcuno per discipline intermedie), per essere sostituito da un mondo diviso in molti livelli in cui possono trovare spazio e autonomia più discipline scientifiche.

nuove valenze acquisite dall'insieme rispetto alle singole parti costituentiLa Chimica, come tutte le discipline scientifiche, ha una sua storia contorta fatta di problemi epistemologici, sociologici, economici, tecnologici ed umani, difficilmente districabili in astratto. E tuttavia il suo filo conduttore, quello che l’ha sempre caratterizzata e differenziata dalle altre discipline scientifiche, può essere trovato proprio nella sua attenzione alle qualità e quindi, di fatto, nella sua opposizione ad una filosofia riduzionista che, da sempre, pretende di spiegare tutto il mondo tramite le quantità della fisica. Ciò ha comportato per la Chimica un tipo di spiegazione concentrata più sugli enti in gioco, atomi e molecole nel piano microscopico ed elementi e composti in quello macroscopico, che una ricerca di leggi universali, tipico della tradizione fisica. Tale tipo di spiegazione per enti è utilizzato in molti campi scientifici. Non è un caso che la Biologia, che si muove su di un’orbita simile a quella chimica, utilizzi per le sue spiegazioni principalmente le molecole e i composti di questa disciplina e non aspetti fisici, come la Biochimica sta a dimostrare. La Chimica, tuttavia, si applica anche al complesso mondo materiale inanimato, conservandone l’implicita molteplicità, e questa volta sono ambiti come la Geochimica a mostrarcene l’uso. La spiegazione di tipo chimico non è solo applicabile all’inanimato e all’animato, ma anche, per analogia, al mondo umano. È, quindi, largamente applicabile anche alle scienze umane (come la storia o la sociologia) e per queste ultime la Chimica può rappresentare un ottimo modello di spiegazione.

Nell’ottica non-riduzionista si innesta bene la Chimica e la sua specificità. Se il mondo macroscopico dei composti chimici è un mondo formato da milioni di attori individuali per cui la tale proprietà, per esempio farmacologia, è esplicata dal tale composto e solo da esso; se il mondo molecolare non è costituito da un “aggregato di atomi”, ma da sistemi strutturati che hanno una tale unitarietà ed autonomia da meritare un nome proprio, allora la scienza che si identifica con il piano macroscopico delle sostanze pure (elementi e composti) e il piano microscopico degli atomi e delle molecole, e che utilizza questi enti come soggetti di spiegazione, acquista un’autonomia ed indipendenza che la rende irriducibile alle altre discipline scientifiche, ed in particolare alla Fisica. Va, inoltre, sottolineato un altro aspetto importante e generale. In un’ottica non-riduzionista non solo la Chimica acquista una sua autonomia, ma anche le altre discipline scientifiche trovano un loro posto e una loro autonomia. Per fare un altro esempio, sempre vicino alle nostre problematiche, la Biologia non si riduce a Biochimica perché gli organismi sono qualcosa in più delle sostanze che li compongono: sono sistemi integrati e strutturati.

La chimica fa ricorso ad una pluralità di soggetti per spiegare il mondoIn un’ottica non-riduzionista il valore culturale della Chimica non è solamente nella sua dissoluzione nel generale ambito scientifico, ma anche nella sua specificità. La Chimica rappresenta il primo ed unico esempio in cui una scienza della materia inanimata ha ritenuto essenziale una pluralità di soggetti per spiegare il complesso mondo che ci circonda e tale pluralità si esplica tanto a livello macroscopico quanto in quello microscopico. Non sono solo i 92 elementi chimici, che pure sono stati storicamente la dimostrazione di un mondo non semplice, ma i milioni di composti a configurare un mondo materiale veramente complesso. A questo mondo qualitativamente differenziato sul piano macroscopico fa riscontro un analogo mondo microscopico altrettanto differenziato, fatto di atomi e molecole. Di pari passo con il mondo animato, questi enti sono a tal punto individuali da necessitare di un nome proprio e una nomenclatura ad hoc per poterli identificare. E, tuttavia, nonostante i milioni di composti che la chimica identifica quasi tutto quello che ci circonda non rientra in questa categoria né quello disomogeneo a livello sensoriale, come la sabbia, né quello apparentemente omogeneo, come il vino, l’olio, ecc.

Io credo che noi come chimici dobbiamo rivendicare tutta la portata culturale della nostra disciplina, ma non per una battaglia di “bottega”, bensì in un’ottica di valorizzare, nella differenza, di tutta l’impresa scientifica. Nell’iniziare, quindi, una collaborazione con un’associazione come Chimicare che ha come scopo principale quello della valorizzazione della cultura chimica, mi è, sembrato giusto e opportuno partire da questo argomento.

 

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