Insegnate abilità, non fatti

Articolo di Melanie Trecek-King dallo Skeptical Inquirer, Volume 46, No. 1, Gennaio/Febbraio 2022. Traduzione di Fara Di Maio

Il momento è impresso indelebilmente nel mio cervello. Stavo insegnando Introduzione alla Biologia, un corso generale per studenti che non si laureano in scienze. Era verso la fine del semestre e, avendo appena spiegato la genetica di base, stavo tenendo una lezione sulle fasi della mitosi.

I miei studenti sembravano completamente avviliti.

Ho insegnato biologia generale per oltre un decennio, desiderosa di convincere i miei studenti che la scienza è fantastica, che migliora la qualità della loro vita e che l’alfabetizzazione scientifica è essenziale nel mondo di oggi. La biologia è lo studio della vita, dopo tutto, e la scienza è uno dei modi più affidabili per conoscere. Pensavo di avere solide argomentazioni.

Sfortunatamente, pochi dei miei studenti sembravano essere d’accordo con me. Non direi (necessariamente) che odiavano la scienza, ma erano certamente scienzofobici.

Troppo spesso, la biologia per chi non deve laurearsi in questa materia è insegnata come una versione annacquata del corso introduttivo seguito da chi invece è iscritto a questa facoltà. Dopo una brevissima introduzione al metodo scientifico, gli studenti procedono attraverso una panoramica dei principali concetti della biologia: molecole, cellule, genetica, organismi ed evoluzione.

Non sono mai stata una fan dell’approccio “bignami” per gli studenti non iscritti a biologia ed ero costantemente alla ricerca di qualcosa di meglio. Ho provato innumerevoli libri di testo, laboratori e argomenti, e spesso includo questioni rilevanti della vita degli studenti per insegnare concetti importanti. Eppure, il mio momento di crisi arrivò dopo che avevamo impiegato la genetica e l’evoluzione per testare il concetto di “razza” umana e stavamo per applicare la mitosi al cancro.

Ho cercato di farlo funzionare. Ci ho provato davvero.

Ma quel momento mi colpì come una tonnellata di mattoni. Una volta dato l’esame, i miei studenti non avrebbero ricordato, e tanto meno utilizzato, ciò che stavano imparando. Peggio ancora, le paure e le ansie che associavano alla scienza avrebbero continuato a perseguitarli. Avevo sprecato la loro unica opportunità di acquisire il potere che deriva dall’alfabetizzazione scientifica e dal pensiero critico. (Come ho detto… Una tonnellata di mattoni).

Perché un corso generale sulla scienza?

Una lamentela comune che ho sentito dagli studenti è che non dovrebbero avere bisogno di seguire un corso di scienze, perché sono iscritti a Economia, Letteratura o Arte… Quindi perché dovrebbero spendere il loro tempo (e il loro denaro) per imparare la struttura delle membrane cellulari o la sintesi delle proteine? E onestamente, potrei capire il loro punto di vista. Per quanto io trovi le catene di trasporto degli elettroni affascinanti e degne di studio, so benissimo che ciò che gli studenti imparano davvero è come memorizzare informazioni da rigurgitare all’esame.

Ed eccolo qui: il mio momento-verità. Mi chiedevo: perché quasi tutti gli studenti universitari, indipendentemente dalla facoltà, devono frequentare Scienze? La risposta più ovvia sembra essere la promozione dell’alfabetizzazione scientifica e del pensiero critico… Ma questo cosa significa?

Sono grata di essermi imbattuta in una citazione di Carl Sagan:

“Se insegniamo solo le scoperte e i prodotti della scienza – non importa quanto utili e persino stimolanti – senza comunicare il suo metodo critico, come può la persona comune distinguere la scienza dalla pseudoscienza?”

Aveva ragione. La scienza è molto più di un mucchio di fatti da memorizzare. È un processo. È un modo di conoscere il mondo, di cercare di avvicinarsi alla verità sottoponendo le spiegazioni a test ed esaminando criticamente le prove. Non è solo quello che sappiamo; è come lo sappiamo.

Fondamentalmente, la scienza è pensare bene.

Le persone scientificamente alfabetizzate comprendono il ragionamento scientifico e sono in grado di trarre conclusioni ragionevoli dalle prove disponibili. Sono in grado di valutare ipotesi, ragionamenti, conclusioni e di mettere alla prova le loro stesse convinzioni. E sono consapevoli dei pregiudizi cognitivi e delle fallacie logiche che possono influenzare la nostra capacità di valutare le prove e di trarre conclusioni corrette.

La buona notizia è che i corsi di scienze sono teoricamente il veicolo perfetto per insegnare l’alfabetizzazione scientifica e il pensiero critico, abilità che possono mettere in grado gli studenti di prendere decisioni migliori e vaccinare le menti contro la disinformazione e la cattiva informazione ,fin troppo presenti nella nostra società attuale.

La cattiva notizia è che la maggior parte dei corsi di Scienze generali si concentrano invece sui fatti. Ma i fatti sono dimenticabili e ampiamente disponibili. Inoltre, i fatti che si imparano in classe potrebbero anche avere una data di scadenza. Dopo tutto, la scienza è l’infinito processo di metter via le cattive idee e costruire su quelle buone.

Se non insegniamo agli studenti il processo della scienza, come saranno in grado di distinguere tra affermazioni affidabili e inaffidabili? Invece dei fatti, gli studenti (e tutti i cittadini) hanno bisogno dell’alfabetizzazione scientifica e del pensiero critico, abilità essenziali che li aiuteranno a navigare nel mondo di oggi… E in quello di domani.

La pandemia globale ha reso chiara l’importanza di comprendere la natura dell’indagine scientifica e il valore della scienza per la società. Tra fake news, fatti alternativi, negazione della scienza, cure a base di improbabili elisir e teorie del complotto, ha anche reso chiaro che dobbiamo fare un lavoro migliore nell’insegnare ai nostri concittadini come pensare criticamente (Harrison 2021).

Ammetto pienamente di essere parte del problema. Avevo dato per scontato che, poiché il pensiero critico è al centro dell’indagine scientifica, io lo stessi insegnando nelle mie classi. E naturalmente pensavo di star insegnando l’alfabetizzazione scientifica! Onestamente non mi rendevo conto di quanto mi sbagliassi. Mi chiedo se gli studenti che hanno seguito il mio mini-corso tanti anni fa abbiano capito qualcosa della pandemia e se i fatti che ho insegnato abbiano fornito loro gli strumenti per capire i coronavirus o i vaccini a mRNA o l’idrossiclorochina. Il mondo è cambiato. La conoscenza è cambiata. Avevano bisogno di competenze per il futuro e io li avevo illusi.

Cominciai a scavare per vedere cosa stessero facendo gli altri educatori e trovai un team della Sam Houston State University che aveva creato un corso interdisciplinare di Scienze generali progettato specificamente per insegnare l’alfabetizzazione scientifica e il pensiero critico (Rowe et al. 2015). Contattai gli autori dello studio, che condivisero con me la loro esperienza e mi diedero gentilmente il permesso di rubare parti del loro corso. Ero a cavallo!

Ripensare i corsi di Scienze generali: un approccio di progettazione a ritroso

Dopo aver concluso che il mini-corso non soddisfaceva i nostri obiettivi per le lauree in materie non scientifiche, ho convinto la mia Università a sostituirlo con un nuovo corso che si concentra meno sulle scoperte scientifiche e quasi esclusivamente sull’alfabetizzazione scientifica e il pensiero critico.

Gli obiettivi del corso includono imparare a valutare le prove delle affermazioni che determinano il modo in cui conosciamo qualcosa e imparare a riconoscere le caratteristiche della buona scienza identificando la cattiva scienza, le pseudoscienze e il negazionismo scientifico. L’intero corso è incentrato sulla capacità degli studenti di prendere decisioni migliori per aiutarli a vivere meglio.

A differenza della maggior parte delle lezioni di scienze che iniziano con il metodo scientifico, io inizio con le streghe. Secoli fa, essere accusati di stregoneria e “confessare” sotto tortura erano prove sufficienti per dichiarare colpevole e condannare a morte una persona (spesso una donna). Poiché gli studenti oggi non credono più che le malattie e le tempeste siano causate da streghe che lanciano incantesimi, sono in grado di esaminare in modo più scettico le presunte prove ed esplorare il motivo per cui la gente dell’epoca invece ci credeva. Ci piace pensare di essere in grado di seguire razionalmente le prove fino a giungere ad una conclusione ma, più spesso che no, ci formiamo delle convinzioni seguendo strade irrazionali e poi ci guardiamo indietro per trovare delle giustificazioni. La nostra discussione porta naturalmente a domande epistemologiche, come ad esempio come sappiamo quello che sappiamo e come il sapere è diverso dal credere.

È noto quel che ha detto Richard Feynman:

“La prima regola è che non devi ingannare te stesso, e tu sei la persona più facile da ingannare”.

Sfortunatamente, la maggior parte di noi pensa di esserne immune! Per dimostrare agli studenti quanto facilmente possono essere ingannati, fornisco loro delle “valutazioni della personalità” basate sull’astrologia, che quasi tutti riportano come altamente accurate.

Una volta appreso che tutti hanno ricevuto gli stessi risultati, si rendono conto di essere stati ingannati. Dopo essermi scusata e aver spiegato loro perché ho mentito, sono più aperti ad imparare le abilità che possono proteggerli dall’essere presi in giro, come lo scetticismo. Mentre molti studenti confondono lo scetticismo con il cinismo o il negazionismo, il vero scetticismo è semplicemente accordare le credenze alle prove ed è quindi una caratteristica essenziale della scienza.

Per dotare gli studenti delle abilità necessarie a valutare le affermazioni, fornisco loro un kit di strumenti, opportunamente riassunto dall’acronimo FiLCHeRS (Lett 1990). I principi di FiLCHeRS (Falsificabilità, Logica, Completezza delle prove, Onestà, Replicabilità e Sufficienza delle prove [1]) racchiudono l’essenza del metodo scientifico. Attraverso la pratica ripetuta, gli studenti imparano ad usare il ragionamento scientifico per valutare le affermazioni, perché le affermazioni pseudoscientifiche e inaffidabili in genere violano almeno una delle regole di FiLCHeRS.

Successivamente abbiamo una delle lezioni più importanti del corso: i limiti della percezione e della memoria. Per molti, le esperienze personali sono il modo migliore per “sapere” qualcosa. Che si tratti di credere negli UFO perché ne abbiamo “visto” uno, o che l’omeopatia sia efficace perché ha “funzionato” per noi, spesso non ci rendiamo conto che le nostre percezioni sono soggettive e altamente parziali e che i nostri ricordi sono imperfetti e inaffidabili. Capire questo è essenziale per imparare perché gli aneddoti, comprese le proprie esperienze personali, non sono prove affidabili.

Ci immergiamo poi nella metacognizione, o ragionare sul pensiero. Il nostro cervello deve elaborare un sacco di informazioni, ma è pigro, quindi gran parte del lavoro viene fatto con il pilota automatico. Questo pensiero veloce e intuitivo usa scorciatoie mentali (cioè euristiche) che possono portare a errori (cioè bias cognitivi) che possono portare il nostro pensiero lontano dalla realtà. In definitiva, l’obiettivo è quello di insegnare agli studenti a pensare meglio diventando consapevoli del modo in cui pensiamo e riconoscendo i limiti di ciò che sappiamo.

Dopo che gli studenti hanno raggiunto una più corretta valutazione di quanto possa essere difettoso il modo di pensare e dopo aver appreso l’importanza dello scetticismo, passiamo all’alfabetizzazione informativa. L’informazione influenza il nostro modo di pensare e le decisioni che prendiamo, ma può essere difficile distinguere le informazioni affidabili da quelle inaffidabili. In effetti, è più probabile cadere nella disinformazione quando questa conferma ciò che già crediamo e/o scatena forti emozioni. Fortunatamente, i concetti trattati finora in classe forniscono agli studenti le conoscenze di base per valutare con scetticismo le fonti e le affermazioni sul web.

Mentre molti corsi di Scienze insegnano agli studenti come leggere la letteratura scientifica, non credo che ciò sia utile o necessario. Gli studenti dovrebbero comprendere l’importanza della revisione tra pari nel processo scientifico, ma non è realistico aspettarsi che qualcuno, specialmente chi ha seguito solo uno o due corsi di scienze per non iscritti a facoltà scientifiche, faccia affidamento su articoli ricchi di gergo tecnico pubblicati in riviste specializzate per prendere decisioni nella vita quotidiana. È importante invece che gli studenti riconoscano i limiti della propria conoscenza e imparino ad essere buoni consumatori di informazione in maniera più ampia.

Nel momento in cui introduco il metodo scientifico, gli studenti hanno già compreso perché la scienza è affidabile e necessaria. Per ribadire: la scienza è pensare bene. Siamo tutti prevenuti e irrazionali, e andando al nocciolo la scienza è un modo di conoscere che prende atto dei nostri pregiudizi e cerca di correggerli. Considerate gli studi controllati, randomizzati e in doppio cieco usati per testare nuovi farmaci. Ogni aspetto di questi studi – come il protocollo in cieco, l’uso di placebo e il campionamento casuale – sono progettati per correggere i pregiudizi cognitivi che possono interferire nel determinare se il farmaco funziona davvero. Capendo la necessità di ognuna di queste esigenze, la logica del processo scientifico diventa evidente.

A proposito del metodo scientifico, non ne esiste uno, e facciamo un cattivo servizio ai nostri studenti quando lo insegniamo come tale. Mentre la maggior parte dei libri di testo inizia con una formula simile a una ricetta, dall’osservazione all’ipotesi all’esperimento, la maggior parte della scienza non segue questi passi. La scienza è una comunità di esperti che usano diversi metodi per raccogliere prove e vagliare le affermazioni. Ci sono infiniti modi di fare scienza. Per esempio, non tutta la scienza usa esperimenti controllati. Le scienze descrittive, così come le scienze storiche e l’epidemiologia, raccolgono dati nel “mondo reale”. È importante notare che diversi tipi di studi forniscono diversi tipi e qualità di prove. Una comprensione più ampia della natura della scienza, che è essenzialmente un pensiero basato sull’evidenza, rende gli studenti in grado di valutare le prove per ogni particolare affermazione.

Durante il corso, le lezioni, i quiz, i casi di studio e i compiti sono utilizzati per esplorare le questioni del “mondo reale” rilevanti per gli studenti e fornire opportunità di esercitarsi  nella valutazione delle affermazioni. Gli argomenti includono i fantasmi, i sensitivi, le fake news, le diete alla moda, la guarigione con i cristalli, le teorie della cospirazione, Bigfoot, il vaccino MMR [2] e la “controversia” sull’autismo, l’omeopatia, l’astrologia e il negazionismo climatico. Molti studenti credono in varie forme di pseudoscienza, e includerle aumenta l’impegno e insegna loro come riconoscere le pseudoscienze nella vita quotidiana. È importante che questi argomenti aiutino gli studenti a capire perché è fondamentale pensare in modo critico, poiché essere ingannati può portare a danni reali.

Infine, molte attività sono basate sulla teoria dell’immunizzazione, che è simile a come funzionano i vaccini, ma nel campo della disinformazione. Fondamentalmente, l’esposizione a un po’ di disinformazione può aiutare a costruire un’immunità a quella vera. In alcune attività, gli studenti usano l’umorismo per creare disinformazione, ad esempio inventando una pubblicità per un prodotto pseudoscientifico di medicina alternativa o partecipando a una discussione in cui devono usare le fallacie logiche per spiegare perché non dovrebbero essere bocciati all’esame di fine corso.

La linea di fondo: Le competenze al di sopra del contenuto

Gli studenti che non sono iscritti a facoltà di materie scientifiche (STEM) [3] seguono in genere solo uno o due corsi di Scienze, che sono spesso l’ultima occasione che abbiamo per insegnare loro l’alfabetizzazione scientifica e le tecniche di pensiero critico necessarie ad essere cittadini ben informati. È possibile insegnare queste abilità, ma non possono essere solo una componente del curriculum; devono essere il curriculum.

L’alfabetizzazione scientifica è molto più che memorizzare fatti. Invece di insegnare agli studenti cosa pensare, una buona educazione scientifica insegna loro come pensare. Mettendo in evidenza il processo rispetto al contenuto, gli studenti acquisiscono le abilità necessarie per pensare meglio e quindi per prendere decisioni migliori. La capacità di pensare criticamente non è mai stata così importante. Insegnare la curiosità, lo scetticismo e l’umiltà è un dovere che abbiamo nei confronti dei nostri studenti (e della società).

La premessa di questo corso è l’emancipazione intellettuale. Alla fine di ogni lezione dico agli studenti: “Pensare è potere. Quindi chiedete le prove e pensate criticamente!”.

Ringraziamenti

Un ringraziamento speciale a Matthew P. Rowe per il suo feedback e la sua guida.

Bibliografia

• Harrison, Guy. 2021. How to repair the American mind: Solving America’s cognitive crisis. Skeptical Inquirer 45(3): 31–34. Disponibile online.
• Lett, James. 1990. A field guide to critical thinking. Skeptical Inquirer 14(2): 153–160.
• Rowe M.P., B.M. Gillespie, K.R. Harris, et al. 2015. Redesigning a general education science course to promote critical thinking. CBE Life Sciences Education 14: 1–11. Disponibile online.

Note alla traduzione

• [1] In inglese: Falsifiability, Logic, Comprehensiveness of evidence, Honesty, Replicability, and Sufficiency of evidence (NdT)
• [2] Il vaccino combinato MMR, in italiano MPR, offre una protezione simultanea contro morbillo, parotite e rosolia. (NdT)
• [3] L’acronimo STEM, dall’inglese science, technology, engineering and mathematics è un termine utilizzato per indicare le discipline scientifico-tecnologiche (scienza, tecnologia, ingegneria e matematica) e i relativi corsi di studio. In italiano è talvolta anche usato l’acronimo STIM, nel quale la “I” di ingegneria sostituisce il corrispettivo inglese. (NdT)

* Melanie Trecek-King è professore associato di biologia al Massasoit Community College. Il suo sito web è www.thinkingispower.com.