2. Difficoltà logiche nell'insegnamento della fisica

Vi sono nell'insegnamento della fisica alcune difficoltà di fondo, con cui è inevitabile scontrarsi, e che non dipendono dal particolare argomento che si affronta: le chiamerò in seguito "difficoltà logiche", anche se il termine non rende esattamente l'idea. Per chiarire che cosa intendo, la cosa migliore è fare qualche esempio.
- Come si devono presentare i principi fondamentali (ad es. quelli della meccanica)? Ricavandoli dall'esperimento, o introducendoli come postulati non dimostrabili?
- Che posto bisogna dare agli esperimenti? Illustrazione delle leggi fisiche, loro dimostrazione, o verifica?
- Come va descritto il rapporto fra teoria e realtà fisica? La prima è un'approssimazione, o un'idealizzazione, della seconda? o qualcosa di diverso?
Già questi esempi mostrano che si tratta di questioni assai gravi, in quanto investono i fondamenti filosofici della fisica; ma si potrebbe pensare che sia fuori posto sollevarle per un insegnamento elementare, quale è quello secondario. E in effetti non si tratta di farne una discussione esplicita con gli studenti, ma solo di prendere coscienza che - lo si voglia o no - è inevitabile trovarseli di fronte, in un modo o nell'altro, nella pratica quotidiana, anche la più modesta.
Una buona verifica di quanto vado dicendo la si trova se si sfoglia con occhio sufficientemente critico un qualsiasi libro di testo. Non per fare la caccia agli errori (magari ci saranno anche quelli, ma il problema è un altro): solo per seguire attentamente i passaggi logici e osservare se e come è stata data risposta alle domande che abbiamo viste, e ad altre analoghe. Conviene basarsi sui libri di testo, non perché li si debba prendere a modello, ma perché in quanto scritti costituiscono un documento, e poi perché si deve assumere che gli autori nello scriverli abbiano riflettuto sulle scelte che si trovavano a dover fare.
Facendo l'esame che ho proposto, non sarà difficile scoprire perché ho parlato di "difficoltà logiche": in qualunque libro troveremo discorsi che da un punto di vista strettamente logico sono da considerarsi errati. Di conseguenza, c'è da aspettarsi che lo stesso tipo di "errori" siano comuni nel lavoro didattico di qualunque insegnante. Forse qualcuno penserà di cavarsela obiettando che si tratta solo di imperfezioni, necessarie per non fare le cose troppo difficili o per risparmiare tempo; ma io credo che questo atteggiamento semplicistico nasconda la vera natura del problema, e quindi sia di ostacolo alla sua soluzione, che è invece possibile, a condizione di affrontarlo con impegno.
Prima di pensare alla soluzione, bisogna però che il problema sia chiaro; e il modo migliore per questo è di dare esempi definiti, anche se particolari. Qui mi occuperò della meccanica, da un lato per contenere il discorso in limiti ragionevoli, dall'altro perché è questo il campo dove è più facile essere abbastanza precisi, e dove le varie posizioni si presentano in maniera più netta.

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