În ultimul timp au apărut, în literatura care face referire la procesul instructiv-educativ, din ce în ce mai multe „voci“ care să propună un demers didactic integrat în ce privește învățarea și mai ales predarea științelor naturii. Autorii acestui articol, profesori de fizică sau chimie, cu semnificativă experiență didactică, care nu s-au oprit niciodată în a-și pune întrebări, în a încerca să înțeleagă și să explice rațional elevilor realitatea înconjurătoare, dincolo de orgolii, presentimente și interese materiale, din pasiune pentru fizică sau chimie și pentru profesia de dascăl, au dus la realizare acest punct de vedere comun. Pe de altă parte, considerând imortante ideile unor mari gânditori ai umanității, pe care autorii le împărtășesc, au rezultat suficiente motive în a încerca expunerea acestui punct de vedere:
- „Tot ce cunoaștem începe cu simțurile, trece apoi la înțelegere și se termină cu rațiune. Nu există nimic deasupra rațiunii“ (filozoful Imanuel Kant);
- „Important este să nu te oprești niciodată din a-ți pune întrebări“ (fizicianul Albert Einstein);
- „Nicio lege a naturii, oricât de generală, nu a fost enunțată total, dintr-o dată; descoperirea ei a fost precedată de multe presentimente“ (chimistul Dimitri Mendeleev).
Cu toții avem nevoie de educația științei pentru a ne descurca cu succes într-o lume din ce în ce mai complexă din punct de vedere științific și tehnic. Științele naturii ne oferă răspunsuri la întrebări legate de cunoașterea și înțelegerea comportării naturii, de descrierea complexității lumii înconjurătoare, de explicarea evoluției sistemelor și a proceselor din natură. Științele naturii reprezintă totodată baza pentru proiectarea tehnologiilor care oferă soluții pentru rezolvarea problemelor din ce în ce mai complexe ale lumii reale, dar mai ales pentru înțelegerea a tot ce se întâmplă frecvent în viața de zi cu zi. Omenirea nu ar exista așa cum o cunoaștem astăzi fără unele invenții care ne influențează semnificativ viața și mai ales viitorul. Revista americană Live Science a întocmit o listă a celor mai importante invenții din noul mileniu. Locul întâi este ocupat de folosirea hidrogenului ca sursă energetică alternativă, fapt care ar putea reduce semnificativ consumul de petrol; tehnologiile au la bază, în primul rând, cercetări în domeniul fizicii și al chimiei. Pe locul doi este bateria solară. Dispozitivul s-a dezvoltat în ritm rapid la începutul actualului deceniu datorită noii tehnologii de fabricație care are la bază tot cercetări în domeniul fizicii și al chimiei.
Științele naturii sunt echivalentul a ceea ce era cunoscut, nu cu foarte mult timp în urmă, sub numele de filozofie naturală. Aceasta, pe baza unor studii, permitea răspunsul la unele întrebări despre realitatea înconjurătoare. Pe măsură ce aceste răspunsuri erau găsite, ele deveneau parte a ceea ce astăzi este cunoscut sub numele de științe. Astăzi, studiul științelor se împarte, practic, în două categorii: științele vieții și științele fizice. Științele vieții se separă în ramuri cum ar fi biologia moleculară, microbiologia și ecologia. Științele fizice se împart în fizică, chimie, științele pământului și astronomie.
Câteva cuvinte în legătură cu clasificările precizate anterior. Fizica studiază concepte cum ar fi cele legate de mișcare, forță, energie, materie, căldură, lumină, sunet, atomi. Chimia răspunde la întrebări legate de stabilitatea materiei, cum se combină atomii pentru a forma molecule, cum se combină moleculele pentru a forma realitatea înconjurătoare. Conceptele din fizică și chimie, aplicate la procesele legate de Terra, conduc spre științe integrate cum ar fi geologia, meteorologia, oceanografia. Când conceptele fizicii și chimiei se aplică la alte corpuri cerești, cum ar fi planetele și stelele, atunci se poate vorbi de o altă știință integrată cum ar fi astronomia. Biologia poate fi socotită, dintr-un anumit punct de vedere, ca având o complexitate crescută dacă se încearcă explicarea organizării materiei vii. În acest context, înțelegerea biologiei se poate face doar pe seama aplicării conceptelor din fizică și chimie. Raționamentul anterior ar putea fi un motiv pentru a aloca timp suficient, în contextul unui demers cognitiv integrat, studiului fizicii și al chimiei.
Faptul că științele naturii ne ajută să înțelegem natura se poate remarca ușor în rolul important al acestora în educație. De exemplu, putem aprecia frumusețea unei plante, dar vom putea aprecia și mai mult acest lucru când vom înțelege cum plantele transformă energia solară în energie chimică. Similar, putem aprecia frumusețea stelelor, dar vom aprecia și mai mult acest lucru dacă vom înțelege procesele prin care acestea au luat naștere. Înțelegând lumea din punct de vedere fizic vom putea înțelege mai profund conceptele specifice corespunzătoare diferitelor ramuri ale științelor. Extrapolând acest scenariu de cunoaștere la demersul didactic, am putea spune că este necesar, pentru a înțelege realitatea înconjurătoare, să se abordeze integrat învățarea științelor.
Studiul științelor în învățământul preuniversitar are ca finalitate formarea și dezvoltarea la toți elevii a unui set specific de competențe derivate din domeniul de competențe-cheie pentru științe și tehnologii.
Pe de altă parte, tot timpul trebuie să luăm decizii și cu siguranță ne dorim ca acestea să fie în beneficiul nostru și al celor din jur, în beneficiul mediului înconjurător și al vieții. Este evident că nu toți elevii vor deveni oameni de știință, profesori sau ingineri, dar știința și tehnologiile ocupă un loc tot mai important în activitatea noastră zilnică. Elevii de astăzi au nevoie de educația științei pentru a se simți confortabil într-o lume din ce în ce mai complexă din punct de vedere științific și tehnic. Disciplinele științifice pun, în mod special, la dispoziția noastră, pe lângă cunoștințe, și modalitățile de formare a abilităților esențiale pentru învățarea pe parcursul întregii vieți.
de Luminița Irinel DOICIN – profesor, inspector școlar ISMB
Victor Stoica – profesor, inspector școlar ISMB
Articolul integral poate fi citit în revista Tribuna Învățământului nr. 14-15.
