Faits: A. A.a Le 28 mai 2012, A.X._ a dénoncé son épouse B.X._ pour violation des obligations scolaires au sens du droit fribourgeois sur l'école, leur fils C.X._ ayant été absent de l'école du 28 novembre au 9 décembre 2011. Considérant que l'absence était justifiée par une maladie puis par un congé spécial, le Lieutenant de préfet de la Sarine a classé la procédure par ordonnance du 3 août 2012, confirmée le 28 septembre 2012 par la Chambre pénale du Tribunal cantonal fribourgeois. A.b Le 13 août 2012, A.X._ a déposé à raison des mêmes faits, une dénonciation pénale à l'encontre de l'inspectrice scolaire, Y._, pour infractions à la loi sur la santé, instigation à la violation d'obligations scolaires, fausses déclarations, abus de pouvoir, suppression de titres et entrave à l'action pénale. Il lui reprochait d'avoir autorisé les absences scolaires de son fils pour des motifs de santé mais sans requérir d'avis médical préalable. A.c Par ordonnance du 11 septembre 2012, le Ministère public du canton de Fribourg a refusé d'entrer en matière sur la dénonciation du 13 août 2012 pour le motif qu'aucun indice tendant à la commission d'un comportement pénalement répréhensible n'avait été décelé. Il a également condamné le dénonciateur aux frais de la procédure, lui reprochant d'avoir agi de façon téméraire. B. Le 20 novembre 2012, la Chambre pénale du Tribunal cantonal fribourgeois a confirmé l'ordonnance précitée. C. A.X._ forme un recours en matière pénale au Tribunal fédéral par lequel il demande l'annulation de l'arrêt cantonal du 20 novembre 2012 et le renvoi de la cause à l'autorité de première instance pour complément d'instruction au sens des considérants. Il requiert en outre le bénéfice de l'assistance judiciaire. Il n'a pas été ouvert d'échange d'écriture.