Dalla simmetria all’esplorazione dello spazio chimico

Durante il ciclo di conferenze “Chimica: scienza. Comunicazione, linguaggio e percezione” (di cui sono stati già pubblicati due interventi) Gianni Morelli e Giordano Mancini hanno tenuto due seminari, rispettivamente:

Forma, struttura e simmetria: il linguaggio della bellezza incontra la chimica (Gianni Morelli, Società Chimica Italiana, Divisione Didattica).

L’esplorazione dello spazio chimico: dal teorema di Cayliy agli algoritmi moderni (Giordano Mancini, Scuola Normale Superiore).

Di seguito il video che li comprende entrambi:

Chimica: scienza. Comunicazione, linguaggio e percezione.

Di seguito gli interventi di Eleonora Aquilini (Vicepresidente DD-SCI) e di Giuseppe Bagni (Presidente CIDI) per il ciclo “Chimica: scienza. Comunicazione, linguaggio e percezione” – Accademia dei Lincei e Scuola Normale Superiore (28/02/2018):

Metafore, allegorie e modelli scientifici, Eleonora Aquilini

Vygotskij e il linguaggio della scienza, Giuseppe Bagni

I musei scolastici

In un editoriale del 2011, la prof.ssa Valentina Domenici scriveva:

I Musei e le Collezioni universitarie sono l’ideale per avvicinare i ragazzi alla storia della Chimica e all’evoluzione degli strumenti e dei metodi della Chimica. Ma il Museo è anche un luogo di incontro, un luogo “neutro“ dove si possono discutere ed affrontare tematiche di attualità, che riguardano il rapporto tra la Chimica e la Società. Penso alle problematiche ambientali, ma anche alle delicate scelte che spesso i cittadini sono chiamati a fare nel settore alimentare e nella sanità.

La professoressa ha recentemente proposto un percorso di didattica museale nel corso della IX edizione della Scuola estiva di ricerca educativa e didattica Ulderico Segre, che ha avuto luogo dal 12 al 15 luglio all’Università di Torino. Nella presentazione dell’intervento i musei sono stati definiti come “una testimonianza dell’evoluzione della scienza, delle sue pratiche e dei suoi strumenti. I musei scientifici infatti hanno prevalentemente un carattere storico-conservativo e, assieme alle collezioni di oggetti di grande valore, tramandano le storie e le vicende degli uomini che hanno fatto la Scienza”.

Una nota particolare merita l’interesse del prof. Luigi Campanella per i musei scolastici, come illustrato in un post de Il Blog della SCI del 2016. E’ noto a tutti gli insegnanti di materie scientifiche che in molte scuole secondarie si trovano attrezzature di vario tipo, obsolete ma di grande valore storico. Il destino di questi strumenti è quello di essere prima o poi gettati via, sprecando l’occasione di catalogarli e custodirli come una risorsa dell’istituto che potrebbe essere opportunamente esposta al pubblico; in questo modo la scuola diventa un museo vivo, il cui patrimonio può servire per scopi divulgativi e didattici. 

La valorizzazione degli strumenti scientifici collocati nelle scuole può produrre effetti molteplici: nell’immaginario comune è soprattutto il reperto umanistico ad essere valorizzato (si pensi ai manoscritti antichi), ma anche lo strumento scientifico è un oggetto culturale a tutti gli effetti. Inoltre la bellezza degli strumenti valorizza l’ambiente nel quale sono posti: le strutture scolastiche, solitamente dotate di stile architettonico e arredo non invitanti, acquistano un tocco di solennità. Si pensi ad un atrio scolastico in cui si trovano delle bacheche contenenti della vetreria antica corredata di spiegazione sul periodo d’uso e sull’utilizzo: il visitatore percepisce immediatamente l’importanza della tradizione culturale conservata in quel luogo, guarda, legge, probabilmente approfondisce se interessato; le conseguenze in termini di disseminazione possono essere tangibili se tale opera di conservazione e valorizzazione fosse compiuta capillarmente. Un’altra ricomposizione culturale, scrive il prof. Campanella, riguarda il rapporto fra teoria ed esperienza: anche a questo la valorizzazione della strumentazione e della sua storia ha dato e darà un notevole contributo. La storia della evoluzione della strumentazione mostra in che direzione ci si muove (l’intervento prima citato della prof.ssa Domenici si muove in questa direzione). Come l’artista si esprime attraverso una sua creazione, così lo scienziato si esprime attraverso l’ideazione di uno strumento idoneo a verificare una propria ipotesi e confrontarsi con la comunità. Questo confronto, storicamente era ritenuto proprio delle scuole artistiche, ora comincia ad essere considerato con sempre maggiore attenzione anche a livello delle scuole scientifiche, capaci di esprimersi non soltanto attraverso le teorie e le ricerche di oggi, ma attraverso le esperienze e prove sperimentali di ieri. Il ruolo dei musei-laboratorio è dunque correlato con una rivisitazione del modello del museo scientifico.

I Musei scolastici sono quindi una rappresentazione concreta del rapporto fra scuola e cultura e di quello fra scuola e territorio. Moltissime scuole hanno realizzato musei non nel senso più obsoleto della parola, ma in quello di veri e propri centri culturali aperti al territorio circostante. Iniziative di questo tipo sono particolarmente importanti nelle periferie e nei quartieri particolarmente degradati delle grandi città per la loro funzione di importante stimolo culturale a costi praticamente inesistenti.

 

Festival della Scienza di Genova 2017: la complessità del mondo e l’ottica della chimica

La proposta del presidente della Divisione Didattica Giovanni Villani per il Festival della Scienza di Genova 2017 è stata accolta dal comitato organizzatore del festival. Si tratta di una tavola rotonda i cui destinatari sono insegnanti, studenti dai 16 anni in poi e appassionati di varia estrazione culturale. Titolo dell’evento è “La complessità del mondo e l’ottica della chimica“.

La bellezza e la varietà del mondo che ci circonda è evidente a tutti. A questa “complessità” ogni disciplina scientifica “risponde” con caratteristiche proprie. La Fisica cerca la “semplicità” che si nasconde dietro ciò che è complesso, la bellezza di descrivere il mondo con una formula matematica. La Biologia tenta di imbrigliare il complesso mondo vivente individuando più livelli, da quello cellulare a quello ecologico. La Chimica, scienza intermedia tra queste due discipline, tratta sia la varietà dell’inanimato sia la prorompente complessità dell’animato con l’ottica sistemica del mondo molecolare. Un esempio è dato dalle nanotecnologie, attraverso le quali è possibile creare strutture complesse multifunzionali partendo dai componenti atomici o molecolari, le cui proprietà possono essere opportunamente modulate per essere indirizzate verso applicazioni in campi specifici quali la biomedicina, l’elettronica, l’energia e l’ambiente. Altro esempio di fenomeno complesso è dato dalle reazioni oscillanti, nelle quali le concentrazioni degli intermedi o dei catalizzatori variano periodicamente nel tempo; tuttavia questi sistemi chimici in certe condizioni possono oscillare in modo aperiodico fino a sconfinare in un andamento “caotico”. Numerose reazioni oscillanti sono di natura biochimica, contribuendo alla complessità del vivente. Le strutture che emergono dai fenomeni complessi evidenziano proprietà collettive del tutto nuove, che non possono essere semplicemente ricondotte alla somma delle proprietà dei singoli costituenti dei sistemi presi in esame. Un mondo bello da vedere e popolato da milioni di individui differenti; un mondo di matematica e simmetria e di aspetti che sembrano “animati”.