În cartea „Idei și opinii”, Albert Einstein atrăgea atenția că: „Gândirea logică pură nu ne poate oferi nicio cunoaștere a lumii empirice; orice cunoaștere a realității pornește de la experiență și se termină în ea.”
Competențele în domeniul științei, facilitate de învățarea experiențială, sunt deosebit de importante. Aceasta este o concluzie din ce în ce mai prezentă în rapoartele de evaluare asupra metodologiilor de învățare și asupra competențelor elevilor, realizate de instituții relevante, atât de nivel național, cât și internațional.
Potrivit unui raport din 2007 („Taking Science to School”), realizat de Consiliul Național de Cercetare al Academiei Naționale de Științe a SUA, se poate considera că elevii ating un nivel avansat în studiul științelor numai atunci când:
- Pot utiliza și interpreta explicațiile științifice ale lumii naturale;
- Pot genera și evalua evidența și explicațiile științifice
- Înțeleg natura și dezvoltarea cunoașterii științifice
- Participă la practicile și discursul științific.
Conform standardelor PISA (Programul pentru Evaluarea Internațională a Elevilor inițiat de către Organizația pentru Cooperare și Dezvoltare Economică), „alfabetizarea științifică se referă la capacitatea de explica fenomenele în mod științific, de a planifica și evalua o investigație științifică, de a interpreta datele și dovezile în mod științific”.
De ce experimentele sunt importante în predarea științelor?
Din ce în ce mai multe studii integrate, realizate de cercetători din domeniul științelor cognitive, psihologiei dezvoltării, științei educației și filozofiei științei arată importanța studiului științelor prin metode experimentale.
Argumentele în favoarea utilizării experimentelor în studiul științelor sunt numeroase și vizează perspective multiple. Care sunt 5 dintre acestea?
- Studiul practic al științelor este indispensabil în dobândirea competențelor avansate în acest domeniu, în care informația este strâns legată de procesele prin care aceasta este obținută.
- Este o mare diferență în modul în care rezolvăm problemele în teorie față de practică. Problemele teoretice presupun utilizarea cunoștințelor anterioare pentru a ajunge la o soluție. Spre deosebire de acestea, problemele la nivel experimental presupun culegerea de noi informații care pot ajuta în identificarea unei soluții. În activitatea științifică, acesta este un pas important pentru înțelegerea modului în care sunt formulate teoriile științifice.
- Prin metoda experimentală sunt identificate mai ușor cunoștințele inițiale ale copiilor despre cum funcționează lumea. Acestea sunt apoi utilizate pentru a construi noi niveluri de înțelegere. Copiii învață mai bine atunci când pleacă de la ceva cunoscut, familiar. În plus, prin identificarea cunoștințelor anterioare ale copilului în legătură cu un subiect, devin evidente eventualele prejudecăți și erori. Corectarea acestora este foarte importantă în acumularea pe o bază solidă a informației.
- Știința poate fi percepută ca dificilă atunci când anumite concepte teoretice sunt greu de înțeles. Prin activități practice și experimente știința devine atractivă pentru că răspunde predispoziției copiilor de a explora.
- Prin activități practice, copiii descoperă utilitatea științei în viața de zi cu zi. Astfel, găsesc răspunsul la întrebarea: „de ce trebuie să învăț” și, implicit, o motivație suplimentară de a fi interesați de știință.
Argumentele de mai sus sunt departe de a fi desenat tabloul complet al importanței experimentelor în studiul științelor. O parte semnificativă a acestor beneficii provine din simpla diferență între „a face știință” și a „învăța știință”. Când „face” copilul se simte competent și este de la sine înțeles de ce sentimentul de competență vine la pachet cu bucuria de a studia știința. Un subiect care va fi abordat într-un articol viitor.