In Cosa Consiste Il Metodo Scientifico Sperimentale?

lunedì 12 dicembre 2011

In Cosa Consiste Il Metodo Scientifico Sperimentale?

In Cosa Consiste Il Metodo Scientifico Sperimentale?

Ragazzi (mi rivolgo soprattuto ai primini che hanno iniziato da poco lo studio delle Scienze) vi propongo un prezioso filmato in cui il grande Richard Feynman, premio Nobel per la fisica nel 1965, ci spiega in poco più di due minuti in cosa consiste il metodo scientifico sperimentale.

All'inizio dell'anno scolastico abbiamo riflettuto insieme sul significato che riveste la Scienza nella vita degli uomini e siamo giunti alla conclusione che essa, nata con l'uomo per rispondere a esigenze di tipo pratico, è diventata un modo per indagare l'Universo di cui siamo parte.

Afferma in proposito Matilde, 11 anni:"Per me la parola scienza significa studio della natura, degli esseri viventi, dell'ambiente che ci circonda. La Scienza serve a rispondere ai nostri dubbi sul mondo e le sue cose".

Come darle torto? La scienza è sempre esistita perché nasce dal bisogno innato nell'uomo di comprendere il mondo che ci circonda. Sappiamo che essa ha avuto un impulso eccezionale a partire dal 1600 grazie a geni del calibro di Galileo Galilei, ritenuto il padre della scienza moderna, che ha avuto il merito di “formalizzare” il metodo scientifico sperimentale.

Ma guardiamo il video, tratto da una lezione del grande Feynam, per comprendere con parole semplici in cosa consiste il metodo scientifico.

17 commenti:

Aldo ha detto...: Scusa Annarita, questa tesi è valida per gli studiosi o ricercatori ordinari: coloro che si documentano prima e sviluppano delle ipotesi dopo, molte delle quali, tirando ad indovinare! Ma non per quelli intuitivi:coloro che da una forza interiore improvvisamente sviluppano prima delle ipotesi e soltanto dopo ne viene documenta la loro validità!

L’intuitivo puro, in genere è un precursore, e non ha bisogno di prove per la propria intuizione, egli è una figura diversa, spesso incompresa, ma esistente e sa che l’intuizione avuta è valida poiché gli arriva da dentro, la sente dentro oltre ciò che l’umana sensibilità può spiegare ad altri poiché bisogna provarla in primis: non potrai mai spiegare ad altri con le parole cosa si provi ad amare se non lo si prova personalmente! Così è anche per l’intuizione pura. Si potrebbe prendere ad esempio i primi scienziati che hanno avuto splendide intuizioni in un periodo della loro vita che sarebbe stato impossibile dimostrarle vere col metodo scientifico e, senza andare a cogliere esempi così distanti, ti ricordi, Annarita, la risposta che rivolse Einstein a coloro che nel mostrargli le foto dell’eclisse di sole appena scattate dal telescopio con la posizione spostata delle stelle, gli dissero: “ Queste foto sono le prove scientifiche della validità della sua Teoria della Relatività! “ E Einstein: “ Belle davvero! Ma io non avevo bisogno di prove!” Si, in quelle intuizioni pure si potranno in futuro trovare anche delle imperfezioni che stimoleranno così nuovi impulsi, nuove prospettive, questa è la linfa della scienza, ma non cambieranno mai la loro sostanza. Lo stesso Kurt Godel ha dimostrato l’incompletezza della logica matematica, ma con questo, ancor oggi, non neghiamo né la sua esistenza né la sostanza della stessa logica matematica.

Un abbraccio

Aldo; 12 dicembre 2011 11:56
il dentista di provincia ha detto...: Bellissimo!
C'è tutta la storia dell'evoluzione della cultura. Per secoli l'umanità ha creduto di poter conoscere e capire il mondo solo con la forza del pensiero, senza cercare prove, ma fidandosi dell'autorità dei filosofi. Ipse dixit! Aristotele e le Sacre Scritture. Poi Galileo insegnò che le idee vanno validate con l'esperimento in modo che sia la natura stessa a risponderci.
Ragazzi che leggete questo blog, quel signore che avete visto parlare davanti alla lavagna è una delle più grandi menti dell'umanità, ma andava a suonare il bongo in un night club e girava con un pulmino decorato con i suoi famosi diagrammi.
Non fatevi ingannare dalle apparenze: non basta essere pretenziosi per aver ragione, quindi controllate e verificate ogni cosa che sentite o che leggete, come ogni scienziato verifica le sue teorie con l'esperimento.
Grazie Annarita.; 12 dicembre 2011 13:24
Annarita ha detto...: Aldo, hai letto il titolo? Parla di metodo scientifico sperimentale, ovvero quello che fa capo a Galileo Galilei per intenderci.
Poi su cosa sia il "metodo scientifico", la discussione è aperta e ci sono pareri e correnti contrastanti di pensiero.
La genuinità di quel che affermi non è messa in discussione, ma io tratto con ragazzini molto giovani. A 11 anni, facciamogli comprendere quello che chiami tu metodo valido per gli studiosi o ricercatori ordinari. Qundo poi saranno più grandi e avranno compreso bene l'ordinario, li aiuteremo a spaziare...

Un abbraccio; 12 dicembre 2011 13:28
Annarita ha detto...: Ciao, Gigi! Grazie dell'esortazione nei riguardi dei lettori e dell'apprezzamento. Come hai ragione!...Non basta essere pretenziosi per avere ragione...parole sante!

Un salutone e a presto:)
Annarita; 12 dicembre 2011 16:33
Gaetano Barbella ha detto...: Fondamentale ciò che Feynman raccomanda di seguire al ricercatore, ma non senza qualcosa che egli stesso chiama “abbrivio” nel suo libro «Il senso delle cose». In questo libro Richard Feynman intravede la natura dello scienziato moderno con le seguenti parole:
«Molti si stupiscono che nel mondo scientifico si dia così poca importanza al prestigio o alle motivazioni di chi illustra una certa idea. La si ascolta, e sembra qualcosa che valga la pena di verificare – nel senso che è un’idea diversa, e non banalmente in contrasto con qualche risultato precedente – allora si che diventa divertente. Che importa quanto ha studiato quel tizio, o perché vuole essere ascoltato. Il questo senso non ha nessuna differenza da dove vengano le idee. La loro origine vera è sconosciuta. La chiamano “immaginazione”, “creatività” (in realtà non sconosciuta, è solo un’ altra cosa come l’ “abbrivio”). Stranamente molti non credono che nella scienza ci sia posto per la fantasia. E’ una fantasia di un tipo speciale, diversa da quella dell’artista. Il difficile è cercare di immaginare qualcosa che a nessuno è mai venuto in mente, che sia in accordo in ogni dettaglio con quanto già si conosce, ma sia diverso; e sia inoltre ben definito, e non una vaga affermazione. Non è niente facile.».
In altre occasioni sono ricorso a questa citazione ma mi è così familiare per la mia indole che non trascuro occasione per riprenderla e riproporla.
E poi questo mio commento è in occasione del tuo blog Scientificando rinnovato.
Buon “abbrivio” cara Annarita allora e con un caloroso abbraccio,
Gaetano; 12 dicembre 2011 18:55
Annarita ha detto...: Grazie della citazione, Gaetano. So quanto ti è caro l'abbrivio e come tu non perda occasione per ricordarlo.
Ricambio l'abbraccio.
annarita; 12 dicembre 2011 22:54
stefano pini 2b ha detto...: il video è stato molto bello (anche se per me è un pò difficile da capire hihi) comunque molto molto bello; 13 dicembre 2011 20:44
Annarita ha detto...: Ne parleremo domani a scuola, Stefano. Mi fa piacere che tu abbia apprezzato il filmato.
La tua prof.:); 13 dicembre 2011 23:57
Giorgia R e Chiara di 1B ha detto...: il video è molto interessante ed istruttivo

ciao Giorgia R e Chiara di 1B; 14 dicembre 2011 15:27
Davide H. ha detto...: Prof. richard nel video parla velocissimo ma sono riuscito ad leggere quasi tutto, ho capito abbastanza ma non so se ho capito tutto :D; 14 dicembre 2011 21:46
il dentista di provincia ha detto...: “… Come lo scienziato ha folgorazioni che lo portano a creare delle teorie scientifiche, così l’artista ha folgorazioni, colpi di genio che poi diventano un’opera d’arte. Da un lato c’è la Teoria dell’Evoluzione e dall’altro c’è la Cappella Sistina: c’è tanta logica nella Cappella Sistina quanta fantasia nella teoria dell’evoluzione. …”
E' un brano della presentazione che Giorgio Celli fece ad una collettiva d’arti figurative ai Musei di Zoologia e di Anatomia Comparata dell’Università di Bologna il 9 gennaio 2010, poco tempo prima della sua improvvisa e prematura scomparsa.
Ritengo che questa posizione possa aiutare a chiudere la diatriba tra cultura umanistica e cultura scientifica che nell'aprile del 1911 trovò a Bologna uno dei suoi momenti culminanti nello scontro tra Croce ed Enriques al IV Congresso Internazionale di Filosofia. Da quello scontro il pensiero scientifico uscì sconfitto ed emarginato e tale è rimasto fino ad oggi per la maggioranza degli italiani.
Per questo Annarita, trovo meritoria la tua azione per far comprendere ai ragazzi i giusti termini della questione.
Quindi mi appoggio all'autorità del prof. Celli per dichiararmi in disaccordo con il grande Feynman quando afferma che quella della scienza è “...una fantasia speciale, diversa da quella dell'artista.”
Non credo. La fantasia o meglio la creatività è sempre simile, quello che è diverso è la strada che questa creatività deve prendere nel caso dell'arte e in quello della scienza galileiana.
L'artista (poeta, musicista, scultore, pittore, eccetera) può tradurre la sua creatività in opere e l'unica limitazione che trova è quella della cultura e della tecnica che possiede per dar forma alla sua creazione, ma il risultato che otterrà verrà giudicato con i termini soggettivi del pubblico e/o dei critici che valuteranno le sue creazioni. Il giudizio sarà dunque arbitrario e diverso da persona a persona e anche nel tempo. Quanti artisti sono stati osannati in vita e dimenticati col tempo e viceversa!
Per lo scienziato la situazione è diversa. Innanzitutto l'intuizione dello scienziato deve concretizzarsi in quel particolare linguaggio che è la matematica. A questo proposito mi sembra molto significativo riportare la vicenda di un fisico quasi sconosciuto del secolo scorso.
Ebbe una prima grande fantasia: cosa succederebbe se potessi viaggiare a cavallo di un fotone? (Ed era stato lui, Albert Einstein, a dimostrare che esistono i fotoni, spiegando l'effetto fotoelettrico con un lavoro che gli valse il Nobel.) Fu così che scrisse le formule che presero il nome di Relatività Ristretta. Poi si pose a studiare un'altra sua fantasia: che l'accelerazione (per esempio quella di un ascensore che parta veloce) e la gravità (che ci schiaccia al suolo) siano la stessa cosa, cioè l'espressione dello stesso fenomeno. Però non era in grado di trasferire la sua intuizione in formule matematiche e restò in panne per molto tempo, finché qualcuno non gli segnalò che un matematico di Lugo, il prof. Gregorio Ricci Curbastro assieme al suo allievo Tullio Levi Civita, aveva scritto un trattato su un nuovo tipo di matematica: il calcolo tensoriale. Fu con questa attrezzatura matematica che Einstein arrivò a scalare una delle più alte vette della cultura umana e a concretizzare la Relatività Generale.
(Quindi se qualche giovane amico ha avuto la pazienza di arrivare fin qui, sappia che se vuole affacciarsi alla scienza deve apprendere quel particolare linguaggio che è la matematica, perché è in quel linguaggio che si scrivono le scienze.)
CONTINUA; 14 dicembre 2011 23:22
il dentista di provincia ha detto...: Scusate la logorrea, arrivo alla conclusione.
La differenza tra arte e scienza non è nel tipo di fantasia/creatività; non è nella necessità di una tecnica, che sarà diversa da caso a caso, ma sempre indispensabile; è invece esclusivamente nell'esperimento.
Solo l'esperimento valida la teoria scientifica, solo l'esperimento può confutarla.
Per questo la scienza è universale. Un'opera d'arte può piacere o non piacere: il giudizio è soggettivo; una teoria scientifica vale finché gli esperimenti confermano le sue previsioni e per tutto quel tempo vale per tutti.
Questa è la vera differenza tra la scienza galileiana e le altre attività culturali, per questo Antonino Zichichi sostiene che la scienza è la più alta espressione dell'intelletto umano.

Annarita, scusa la lunghezza, ma l'argomento mi coinvolge molto. Grazie.; 14 dicembre 2011 23:23
Marco ha detto...: E brava Matilde!
Il tuo post ed il video allegato erano già interessanti e, come spesso succede su Scientificando, grazie anche al contributo dei commenti, se possibile, l'articolo è diventato ancora più interessante.
Aldo ed il Dentista hanno sicuramente dato altri spinti di riflessione e molte delle cose dette sono condivisibili.
Io, da parte mia, credo che la grandezza della Scienza sta prima di tutto nei suoi Uomini, geni e "ragionieri", entrambi indispensabili per lo sviluppo del pensiero scientifico. Non sono molto per il formalismo ma mmi rendo conto che sia necessario, come è assolutamente necessario un Metodo Scientifico Sperimentale. Il genio ha l'intuizione, la scintilla, ma poi è strettamente necessario che questa intuizione venga verificata. Ci vogliono sia i Ramanujan che gli Hardy.
Un salutone
Marco

PS:
Scusa la mia poca presenza ultimamente, ma come sai ho un po' di cosucce da sistemare.; 16 dicembre 2011 22:30
Annarita ha detto...: Giorgia e Chiara, brave ad aver scovato il nuovo scientificando e ad aver lasciato un commento.

Un bacione.
La vostra prof:); 17 dicembre 2011 00:26
Annarita ha detto...: Davide, verificheremo a scuola se hai compreso tutto. Io penso di sì!;)

A martedì!
La tua prof.; 17 dicembre 2011 00:27
Annarita ha detto...: Non devi scusarti della lunghezza, Gigi. L'argomento è coinvolgente e offre molteplici spunti di riflessione.

Penso di aver espresso come la penso in proposito.

Condivido molto di quel che hai affermato. Scusa il ritardo nella risposta, ma la sistemazione dei nuovi blog prende molto tempo.

Grazie del significativo commento.

A presto!
Annarita; 17 dicembre 2011 00:30
Annarita ha detto...: Bravo, Marco. Hai colto come al solito il succo delle cose con la tua capacità di abbracciarle in una visione globale. Sono pienamnete d'accordo con te: Ramanujan e Hardy, geni e ragionieri sono indispensabili entrambi alla causa della Scienza.

Non hai bisogno di scusarti. Conosco quale lavoro hai svolto e stai svolgendo.

Un salutone.; 17 dicembre 2011 00:36