Nauki ścisłe wywodzą się historycznie z filozofii. W starożytnej Grecji filozofowie przyrody byli pierwszymi fizykami, a Tales i Pitagoras – matematykami.
Również w czasach nowożytnych przedstawiciele nauk ścisłych byli filozofami, jak Newton, Leibniz czy Pascal. Również obecnie niektórzy naukowcy doskonale rozumieją te związki, i wysuwają propozycje włączenia filozofii do procesu nauki przedmiotów ze swojej dyscypliny.
Lynda Dunlop, wykładowca University of York, wyjaśnia, dlaczego uczniowie i studenci kierunków nauk ścisłych potrzebują filozoficznego namysłu nad swoją dziedziną oraz daje wskazówki, w jaki sposób włączyć filozofię w dotychczasowe metody nauczania nauk ścisłych na przykładzie lekcji chemii.
Jej zdaniem teoretyczna znajomość chemii nie wystarczy w dzisiejszym świecie. Rozwój w dziedzinie nauk chemicznych istotnie wiąże się z kwestiami politycznymi, społecznymi, ekonomicznymi oraz etycznymi. Pozostaje również kwestia pytań, jak powstaje sama wiedza chemiczna. Według Lyndy Dunlop kluczowe jest, by młodzi ludzie dla lepszego rozwinięcia swojej wiedzy zastanawiali się nad powyższymi aspektami głębiej i w szerszym kontekście. Dzięki temu dyscyplina naukowa, taka jak chemia, może być przez uczniów użyta w przyszłości do podejmowania racjonalnych decyzji i np. wstrzymania nieodpowiedzialnych decyzji politycznych.
Dunlop wskazuje wartość filozofii (z zasady zajmującej się poszukiwaniem prawdy) jako zachętę do samodzielnego myślenia i używania poprawnej argumentacji przy prezentowaniu swoich poglądów przez uczniów. Dodaje, że – dokonując połączenia tych dwóch dyscyplin, czyli chemii oraz filozoficznego namysłu nad nią – uczy młodych ludzi dostrzegania konsekwencji i uwrażliwienia na problematykę społeczną.
Według niej filozofia daje również uczniom przestrzeń do zbadania założeń i podkreślenia – nawet na zasadzie gry – pojawiających się niepewności. Włączenie filozofii (rozumianej jako ćwiczenie samodzielnego myślenia i dyskutowania popartego argumentacją) do nauczania chemii, może potencjalnie zaangażować studentów do edukacji chemicznej również poza laboratorium.
Dialog, a nie debata
Filozofowanie na lekcjach chemii miałoby się opierać przede wszystkim na dyskusji. Dunlop akcentuje jednak, żeby korzystać z dialogu, a nie debaty, bo w tej stawia się na wygranie sporu; zmiana zadania oznacza przegraną.
W dialogu jest inaczej. Tu wspólnie poszukuje się ukrytych znaczeń, kolektywnie dąży się do odkrycia prawdy. W toku dialogu filozoficznego zmiana przekonania oznacza, że dane stanowisko było poparte lepszą argumentacją oraz wynikało ze sprawniejszego rozumowania. Dunlop przypomina, że przy dyskusji filozoficznej rolą nauczyciela nie jest przekonywanie nikogo do poglądów, ale dopilnowanie, by dialog przebiegał poprawnie.
Nauczycielka przypomina, że przy dyskusji filozoficznej wyzwaniem może być jej zakończenie, zwłaszcza jeśli uczniowie są przyzwyczajeni do natychmiastowych i jednoznacznych rozwiązań. Brak tego może ich zaniepokoić. Dlatego ważne jest podkreślenie wartości samego myślenia i wyrażania pytań i wątpliwości, nawet jeśli nie przyniesie to od razu jednoznacznych wniosków.
W toku filozoficznych rozważań na lekcjach chemii (i innych) uczniowie mogą nabyć nawyk dociekliwości, umiejętności radzenia sobie z tym, że ktoś się z nimi nie zgadza i rozwiązywania nieporozumień i współpracy w rozwikłaniu trudniejszych pojęć. Według Dunlop wprowadzenie filozoficznych wątków w edukacji chemicznej rozwija u uczniów ciekawość, pokorę, elastyczność i otwartość umysłu na nowe idee.
Prowadząc na lekcji chemii rozmowy filozoficzne nauczyciel dodatkowo uzyskuje cenną informację, co klasa wie na temat chemii i jak pewnie się czuje w tej dyscyplinie.
Lynda Dunlop proponuje trzy strategie włączenia dyskusji filozoficznej do nauczania chemii.
-
Odniesienie wiedzy chemicznej do życia uczniów
Pytania filozoficzne na lekcji chemii, inicjujące dyskusję, mogą być zadawane przez nauczyciela lub przez uczniów, zachęconych przez nauczyciela.
Przykłady filozoficznych pytań z zakresu chemii:
Czy wszystko jest zrobione z czegoś?
Jeśli bierzesz lekarstwo, aby się uszczęśliwić, czy naprawdę jesteś szczęśliwy?
Czy naukowiec może wymyślić substancję chemiczną?
Czy przestrzeń między cząstkami gazu jest częścią gazu?
Czy kucharz jest chemikiem?
Pytania mogą też przyjąć żartobliwą formę, np. gdyby chemia była napojem, jaki byłby to napój? To też inicjuje dyskusję, która zachęca uczniów do zbadania natury chemii. Analiza tych pomysłów może pomóc nauczycielowi w zrozumieniu, w jaki sposób uczniowie rozumieją chemię, i wspierać uczniów w przełożeniu wiedzy chemicznej na ich życie oraz otaczający ich świat.
-
Analizowanie koncepcji
Wplatanie filozofii w edukację chemiczną polega może polegać na próbie głębszego zrozumienia danego pojęcia. Jedną z metod jest poproszenie uczniów o wskazanie pokrewnych wyrażeń, np.:
teoria i hipoteza
wiedza i prawda
prawo i reguła
ryzyko i zagrożenie
Innym sposobem badania koncepcji jest użycie diagramów, takich jak diagram Venna (schemat służący do zilustrowania zależności między zbiorami) lub kwadrant koncepcji.
W kwadrancie koncepcji centralna koncepcja jest zapisana na środku strony lub planszy.
Może nią być dowolne chemiczne lub filozoficzne pojęcie np. wiązanie, kamień, metal, natura. Uczniowie znajdują i omawiają dla niej synonimy, antonimy, połączenia i przykłady. Badanie podobieństw i różnic między zebranymi w toku burzy mózgów pojęciami pomaga grupie lepiej zrozumieć centralną koncepcję oraz jej zastosowanie w chemii i poza nią.
-
Tworzenie mapy konsekwencji dla eksperymentu myślowego
Eksperyment myślowy to używanie hipotetycznego scenariusza i wyobrażenia sobie konsekwencji, gdyby doszedł do skutku oraz wyciągnięcie wniosków z tego. Dla ułatwienia można go przedstawić graficznie – według schematu mapy myśli – jako mapę konsekwencji. W centralnym punkcie umieszczony jest problem, a grupa pracuje nad wyjaśnieniem, rozwiązaniem i wskazaniem konsekwencji.
Mapa obejmuje rozpoznanie problemu, wyjaśnienie lub rozwiązanie problemu, rozpoznanie implikacji hipotezy (jeśli X jest prawdą, to Y) i testowanie implikacji. W ten sposób uczniowie tworzą i rozważają łańcuchy konsekwencji i zastanawiają się, czy powinno się podjąć działanie, by zmienić przewidziane skutki.
Rozważając zagadnienia za pomocą eksperymentów myślowych uczniowie mogą zostać zachęceni do myślenia o właściwościach i konsekwencjach konkretnych już eksperymentów naukowych. Eksperymenty myślowe, choć wyglądają jak zabawa w wyobrażanie sobie prawdopodobnych sytuacji, są okazją do formułowania hipotez, przeprowadzania wnioskowania i przewidywania konsekwencji, jak również zapobieganiu im na etapie teoretycznym.
Lynda Dunlop poleca do wykorzystania dwa dobrze znane eksperymenty myślowe:
Pokój Mary: Mary wie wszystko o teorii kolorów. Jednak żyje w czarno-białym pokoju, ucząc się wszystkiego z książek i bez doświadczenia kolorów. Kiedy Mary wychodzi z pokoju i po raz pierwszy widzi czerwone jabłko, czy uczy się czegoś nowego?
Statek Tezeusza: najważniejsze pytanie w tym eksperymencie myślowym jest takie, czy obiekt pozostaje taki sam po stopniowym zastępowaniu każdego elementu? Tradycyjnie za przykład służy statek, ale można na potrzeby lekcji zastąpić go substancją chemiczną.
Lynda Dunlop, autorka opisanej metody łączenia nauk chemicznych z filozofią, jest wykładowcą w dziedzinie edukacji naukowej na University of York oraz członkiem University of York Science Education Group (UYSEG). Zajmuje się kształceniem nauczycieli, opracowywaniem programów nauczania i badaniami w zakresie edukacji naukowej. Uczy także wiedzy naukowej, filozofii oraz edukowania na różnych studiach licencjackich. Przed dołączeniem do UYSEG Lynda uczyła chemii i filozofii w szkole.
Royal Society of Chemistry wspiera projekt Talking Chemistry na University of York. Studenci i pracownicy z wydziałów chemii, edukacji i filozofii pracują wspólnie opracowując dalsze przykłady połączenia edukacji chemicznej i filozoficznej w szkole. Aby uzyskać więcej informacji, można wysłać e‑mail do Lyndy Dunlop.
Źródło: Royal Society of Chemistry
Opracowała: Dorota Monkiewicz-Cybulska
Skomentuj