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Titolo: Saggio di Lucio Russo sulle caratteristiche della scienza

Segnalo un interessantissimo saggio dello storico della scienza Lucio
Russo sulle caratteristiche del metodo scientifico:
 
http://www.mat.uniroma2.it/mep/Articoli/Lucio/Lucio.html
 
 
il saggio è abbastanza lungo, comunque le affermazioni che trovo più
interessanti sono le seguenti:
 
- il doppio livello di discorso (oggetti concreti o fenomeni della
natura - concetti teorici costituenti un modello) e il metodo
dimostrativo distinguono la visione scientifica dagli altri tipi di
visione del mondo.
 
- da come è detto sopra, si deduce che la distinzione tra fisica e
matematica è molto meno netta di quanto spesso i più ritengono, in un
certo senso si può arrivare alla tesi del teorema di Pitagora in via
"sperimentale", senza dimostrazione, viceversa, la legge di Biot-
Savart può essere oltre che verificata sperimentalmente, anche essere
dedotta usando le equazioni di Maxwell come postulati.
 
- i punti di partenza di una teoria, detti postulati o assiomi, sono
spesso tutt'altro che autoevidenti, a dispetto di quanto si dice
(esempi: l'eliocentrismo, l'evoluzione delle specie, i postulati
euclidei, riguardo questi ultimi si ricorda il tentativo dei
pitagorici di costruire la geometria sul punto, fallito a causa della
famosa incommensurabilità della diagonale del quadrato ).
 
- l'importanza del significato di termini come "ipotesi" e "fenomeno"
e le conseguenze dell'ignoranza di tali concetti in casi di
divulgazione come Piero Angela e Stephen Hawking, nonchè le
divulgazioni "misteriose" della meccanica quantistica, cito
testualmente "Una serie di esperimenti che si possono fare con gli
elettroni non sono compatibili né con la teoria classica corpuscolare,
né con la teoria classica ondulatoria. Questo significa che né una
teoria né l'altra è sufficiente per spiegare questi fenomeni. Da ciò
si può trarre la conclusione che è necessaria una terza teoria, ma non
che le due teorie classiche, che sono diverse, debbano essere
combinate tra loro in modo contraddittorio".
 
- Infine una breve conclusione sul tema della complessità sempre
ricordando il valore del metodo dimostrativo.
 
Insomma, un saggio che mostra quanto del metodo scientifico dovrebbe
essere insegnato nelle scuole e se possibile divulgato al pubblico,
che ve ne pare? Oppure certe semplificazioni divulgative sono
legittime?
 
P.S.: se leggete la nota a pie' di pagina, qui a pag. 36
 
 
http://books.google.it/books?id=ozYZVb_U0PQC&printsec=frontcover&dq=%22segmenti+e+bastoncini%22&hl=it&sa=X&ei=ZynRT8nVKYWB4gTOktnpDw&ved=0CDUQ6AEwAA#v=onepage&q=%22segmenti%20e%20bastoncini%22&f=false
 
 
troverete che Lucio Russo cita pure un assiduo utente di questo
ambiente digitale... Com'è piccolo il mondo! Chissà cosa ne pensa il
diretto interessato...
 
Ciao.

 diretto interessato...
Ora te lo spiego, ma ci vorrï¿½ un po'...
In realtï¿½ nel tuo post presenti due link distinti, che non hanno niente
a che fare tra loro.
Ora parlo solo del secondo. Del primo dirï¿½ qualcosa in un altro post,
per non confondere le acque :)
 
Dunque vedo che hai scoperto "Segmenti e bastoncini", un pamphlet (la
definizione ï¿½ dell'autore) che Russo scrisse 14 anni fa.
 
Io l'ho letto molto dopo, e solo perchï¿½ qualcuno (forse con un po' di
malignitï¿½ :) ) mi disse che parlava anche di me.
Infatti la nota a pag. 36 mi ï¿½ interamente dedicata... Troppo onore :-)
 
Per cominciare, vediamo d'inquadrare il contesto.
Siamo nel cap. 2 (/L'insegnamento scientifico/) sezione 2.2 (/Fisica/
/classica e fisica moderna/).
Russo sta discutendo un problema che lui stesso definisce "non
facile": si puï¿½ (si deve) insegnare nella scuola secondaria superiore
quella che di solito si chiama "fisica moderna" (grosso modo sarebbe
la fisica dell'ultimo secolo)? Di fatto si concentra soprattutto sulla
meccanica quantistica, e la sua opinione ï¿½ netta:
"la m.q. presenta enormi difficoltï¿½ non solo formali, ma anche
concettuali"
e perciï¿½ non ï¿½ possibile insegnarla a quel livello scolastico.
La preferenza di Russo va a tutt'altro genere di fisica, come spiega a
pag 106:
"Le altre teorie scientifiche da inserire nell'insegnamento dovrebbero
essere scelte in base alla loro semplicitï¿½ (che deve consentire agli
studenti di risolvere almeno alcuni esercizi) e all'accessibilitï¿½
della fenomenologia corrispondente."
Per maggiore chiarezza la citazione dovrebbe essere piï¿½ lunga, ma
invito chi fosse interessato a leggere l'originale.
 
Russo motiva la sua posizione, nella citata sez. 2.2, con tre citazioni.
La prima ï¿½ di Feynman:
"Io penso di poter affermare con sicurezza che nessuno capisce la
meccnica quantistica."
Russo non dice da dove viene questa citazione, ma possiamo
tranquillamente rifarci a /QED/, dove ci sono asserzioni molto simili:
"... vi dirï¿½ che anche i miei studenti di fisica non capiscono queste
cose. E non le capiscono perchï¿½ non le capisco nemmeno io. Il fatto ï¿½
che non le capisce nessuno."
(pag. 24 dell'ed. italiana)
 
La seconda ï¿½ il ben noto testo di Caforio-Ferilli.
Qui non c'ï¿½ una semplice citazione, ma una critica del modo di
trattare argomenti di fisica moderna in quel testo, che occupa le
pagine 35-37.
 
La terza ï¿½ quella che mi riguarda, ed ï¿½ la nota a pag. 36, dove si fa
riferimento a un mio scritto: /Come introdurre la fisica quantistica/
/nella scuola secondaria superiore/.
Ne parlerï¿½ piï¿½ in dettaglio fra poco; ma prima voglio dire qualcosa
sulle altre due citazioni.
 
Cominciamo da Caforio-Ferilli, che ï¿½ piï¿½ semplice.
Sono d'accordo su gran parte di quello che Russo scrive: infatti quel
testo si distingue, non solo nella parte sulla fisica moderna, per
essere di una straordinaria piattezza, per essere capace di ridurre a
un livello pressochï¿½ banale qualsiasi questione, anche la piï¿½
profonda.
(Forse ï¿½ per questa "qualitï¿½" che ha avuto tanto successo presso gli
insegnanti?)
E sorvoliamo sugli strafalcioni...
Di recente mi ero proposto di esaminare a fondo il modo come sono
trattati il principio d'inerzia e i rif. inerziali. Poi, come mi
succede anche troppo spesso, sono stato distratto da altri stimoli, ma
non ï¿½ detto che non mi riesca di riprendere il lavoro...
Dunque su questo Russo per me sfonda una porta aperta. Ma potrete
anche facilmente capire che per la stessa ragione trovarmi citato nel
corso della critica a Caforio-Ferilli, lo considero poco meno che un
sanguinoso insulto :-)
 
Quanto a Feynman, Russo scrive in nota (pag. 35) che "un'analisi del
suo atteggiamento filosofico [..] sarebbe molto utile per la storia
dell'epistemologia contemporanea".
Giusto, ma se la premessa ï¿½ il modo come lo usa nel suo "pamphlet",
comincia davvero male!
 
Prendiamo /QED/: sulla questione "se sia possibile capire (non la
m.q., ma addirittura l'elettrodinamica quantistica, appunto QED),
Feyman spende ben piï¿½ sforzo che non le poche righe che ho citato
sopra.
Subito dopo le parole che ho citato (a pag. 24) inizia una
riflessione:
"Permettetemi alcune considerazioni su che cosa significhi 'capire'
..."
che continua fino a pag. 27.
Vi invito a leggerla, dato che non posso certo copiarla qui.
Ma il nocciolo della questione ï¿½ questo: secondo Feynman non ï¿½ in
realtï¿½ vero che la fisica di cui sta per parlare sia incomprensibile.
Lo ï¿½ solo se ci si pone con un atteggiamento sbagliato, se ci si
aspettano risposte a domande sbagliate.
La mia impressione ï¿½ che Russo questo non l'abbia capito, visto che
nei suoi discorsi non ce n'ï¿½ traccia, e si capisce che la cosa pesa nel
giudizio generale che si puï¿½ dare sul suo libretto.
Perï¿½ questa sua "incomprensione" non ï¿½ innocente, da momento che delle
parole di Feynman (intese a modo suo) e della sua autoritï¿½ si serve per
tagliare alla radice ogni possibilitï¿½ di un approccio alla fisica
moderna nella scuola secondaria superiore.
 
E ora tocca a me :-)
Ma prima di discutere quello che Russo dice a proposito delle mie idee,
debbo spiegare ancora una volta il contesto.
La nota interna di cui parla Russo ï¿½ in realtï¿½ la rielaborazione di un
testo precedente, fatta per una precisa occasione: il Convegno del
GNDF, che si tenne a Torino nel dicembre 1993. GNDF significa "Gruppo
Nazionale per la Didattica della Fisica": era un organo del CNR, dove
si raccoglievano tutti i ricercatori universitari che si dedicavano
appunto alla didattica della fisica, ai quali il CNR a quei tempi
attribuiva dei finanziamenti.
I filoni di ricerca erano diversi, e in occasione dei convegni
ciascuno esponeva le proprie idee, e avrebbe dovuto aver luogo un
confronto e una discussione. Ho scritto "avrebbe" perchï¿½ piuttosto
spesso all'esposizione non seguiva un vero e proprio confronto, e questa
fu una delle ragioni per cui anni dopo decisi di abbandonare il GNDF,
che in pratica serviva solo come distributore di fondi (assai modesti,
peraltro).
In particolare alla fisica quantistica erano interessati piï¿½ gruppi:
ne ricordo a Milano, a Udine-Trieste, ma forse dimentico qualcuno. Ma
anche in questo ambito piï¿½ ristretto, il confronto d'idee era assai
scarso: di fatto io ero il solo che cercava di "impicciarsi" di quello
che facevano gli altri, mentre l'atteggiamento prevalente era "ognuno
faccia quello che trova giusto, in piena indipendenza e libertï¿½".
Che questa situazione non mi apparisse soddisfacente, ï¿½ provato da
quanto avevo detto giï¿½ due anni prima, nel Convegno di Pisa del
settembre 1991:
 
"Lasciando quindi un po' nel vago la definizione [di fisica moderna],
possiamo comunque porre alcune domande:
- si deve insegnare?
- si puï¿½ insegnare?
- sappiamo che cosa vogliamo?
Alla prima risponderei "sï¿½", con certe riserve che  vedremo.
Alla seconda "sï¿½ forse, se si studia a fondo il problema; no, se si
resta al punto a cui siamo oggi".
Alla terza rispondo un deciso NO: per ora stiamo solo seguendo la
moda, senza troppo riflettere su scopi e metodi."
 
Ho fatto questo brandello di storia per indicare tre cose:
a) che il problema dell'insegnamento della fisica quantistica agli
inizi degli anni '90 era aperto, e almeno da parte mia si sollecitava
una discussione possibilmente approfondita
b) che la mia posizione era ben distante dalla caricatura che ne fa
Russo (e che esaminerï¿½ fra poco)
c) che questa posizione non era molto "popolare" tra i ricercatori del
settore.
 
E' anche interessante chiedersi: in che modo Russo ï¿½ venuto a
conoscenza di quella nota interna, che non fu pubblicata, a quanto
ricordo, ma solo distribuita ai partecipanti al Convegno?
La risposta ï¿½ abbastanza facile, se si pensa che al GNDF appartenevano
anche ricercatori del Dip. di Fisica di Roma (Sapienza) e che
probabilmente Russo ne conosce(va) qualcuno.
Segnalo questo punto per un motivo: la nota "incriminata" era solo un
passo di un percorso che sarebbe continuato ancora per qualche anno.
Di quel documento esistono quindi successive versioni: 1.0, 1.1, 1.2,
1.3. Esiste poi una /Introduzione alla fisica quantistica/, datata
1999 e scritta piï¿½ per gli studenti, quindi mancante degli aspetti
critici e di riflessione didattica che ora piï¿½ interessano.
Il punto ï¿½ che Russo sembra all'oscuro di tutto ciï¿½, il che forse non
ï¿½ criticabile in quanto si tratta di materiale mai pubblicato come
libro o come articolo di qualche rivista, sebbene sia disponibile in
internet, almeno nell'essenziale, per es. qui:
 
http://www.df.unipi.it/~fabri/sagredo/Viareggio-2012/fq13.pdf
 
http://www.df.unipi.it/~fabri/sagredo/Viareggio-2012/fq21pdf.zip
 
 
fq13 ï¿½ la versione 1.3 della famigerata "nota interna"; fq21 ï¿½ il
materiale per gli studenti.
Rimando lï¿½ l'improbabile volenteroso che volesse davvero sapere come la
penso sulla vexata quaestio.
Perï¿½ magari, prima di lanciarsi in una stroncatura come ha fatto in
quella nota, Russo avrebbe potuto informarsi meglio...
 
E finalmente veniamo al sodo: che cosa dice Russo a mio proposito
nella nota a pag. 36? Dice due cose:
 
1) "Chi crede di poter mostrare realmente in classe un 'salto
quantico' (cfr. ad esempio Elio Fabri [..]) in realtï¿½ pensa a un
esperimento del quale si puï¿½ dare un'/interpretazione/ in termini di
'salti quantici'.
 
Il discorso continua con una critica di questa "credenza", che sarebbe
ora troppo lungo controcriticare. Dico solo che se questa critica
fosse fondata, ben poca della fisica che insegniamo sopravviverebbe a
una critica del tutto simile. Forse solo la fisica con sassi e spaghi,
tanto cara a Zichichi :-)
Il problema ï¿½ perï¿½ che nel mio testo l'espressione "salto quantico"
*non esiste*! Per cui bisogna tirare a indovinare, e forse Russo si
riferisce all'uso che faccio, piuttosto estesamente, della
quantizzazione dei livelli atomici.
Se ï¿½ cosï¿½, secondo Russo non ï¿½ possibile darne prove sperimentali
accessibili agli studenti secondari, e quindi non se ne deve parlare.
Opinione sua, che qui non posso discutere.
 
2) "L'articolo di Fabri ï¿½ interessante anche per l'esplicito invito a
ridurre l'insegnamento secondario della meccanica quantistica a una
serie di 'fatti'."
 
Ora questa ï¿½ una plateale falsificazione, che puï¿½ avere due sole
spiegazioni:
a) Russo non ha letto quella nota, ma si ï¿½ fermato alla prima pagina
b) per motivi che mi sono oscuri, ha deciso di dare una presentazione
deliberatamente artefatta del mio lavoro.
 
In realtï¿½ la prima ipotesi non regge, visto che giï¿½ nella prima pagina
si puï¿½ leggere:
 
"Il punto ï¿½ centrale per ciï¿½ che segue, poichï¿½ la linea didattica che
qui si presenta si basa prima di tutto su questo principio: la fisica
quantistica si appoggia su di un insieme di /fatti/, i quali da un
lato sono inconciliabili con la struttura teorica della fisica quale
era conosciuta alla fine del secolo scorso, ma dall'altro - se presi
per buoni, com'ï¿½ inevitabile - giï¿½ consentono di comprendere molte
cose, di collegare tra loro campi di fenomeni; e questo anche prima di
una teoria che ne dia una spiegazione unitaria e coerente.
 
Per soddisfare le esigenze sopra espresse si ï¿½ scelta una presentazione
che si sviluppa in 4 capitoli:
1. La quantizzazione come fatto
2. Statistica dei sistemi quantizzati
3. Leggi di propagazione della radiazione e.m. e della materia
4. Conseguenze e applicazioni."
 
E' giï¿½ evidente da queste poche righe che non mi sono mai sognato di
"ridurre" la fisica (non la meccanica) quantistica "a una serie di
fatti".
Ho invece scelto di dare ampio spazio iniziale ai *fatti*, per
mostrare in primo luogo la necessitï¿½ di una teoria nuova, ma anche la
possibilitï¿½ di basarsi su quei fatti per cominciare a capire
(collegare) fenomeni del mondo microscopico noti ma inspiegati.
Poi, nella terza parte, compaiono le "leggi di propagazione", che per
il lettore serio e onesto si rivelano appunto come la "nuova teoria".
Incidentalmente, secondo una traccia molto vicina a quella del Feynman
di /QED/.
 
Ho scritto giï¿½ troppo, tanto che dubito che qualcuno mi abbia seguito
fin qui.
Rinuncio perciï¿½ a tentare una valutazione d'insieme del "pamhplet" di
Russo, che nonostante tutto mi trova d'accordo in parecchi punti, ma mi
appare anche troppo superficiale in diversi altri.
 
Alla prossima :)
 
 
-- 
Elio Fabri

 legittime?
 
 
Non lo prenderei assolutamente in considerazione per insegnare il metodo 
scientifico nelle scuole. Piuttosto mi concentrerei sugli aspetti 
sperimentali delle Scienze che LR lascia un po' troppo in disparte 
(chissa' come mai ;-)  ).
 
Piuttosto ne raccomanderei la lettura critica in un corso di formazione 
insegnanti e in un crso di giornalismo scientifico.
 
Giorgio