Gândirea analogică / metaforică – factor în învăţarea chimiei
„Istoric vorbind, oamenii au raţionat prin analogie cu mult înainte de a învăţa să raţioneze prin caractere abstracte” (William James)
Termenul „metaforă” vine de la cuvântul grecesc metapherein = a transporta, a transfera.
În limba greacă, o „metaforă” este ceva care mişcă lucruri între locuri diferite. Aplicat la nivelul profund al experienţei, ceea ce este transferat sau purtat de metaforă sunt relaţii, trăiri, credinţe, valori limitative etc.
Conform dicţionarului Webster, metafora este o „figură de stil prin care un cuvânt sau o expresie ce denotă un tip de obiecte sau acţiune, este folosit în locul altuia pentru a sugera o asemănare sau o analogie între ele”. Presupune „transferul relaţiei dintre un set de obiecte şi celalalt set în scopul unei explicaţii succinte”.
Analogia şi metafora sunt indispensabile gândirii ştiinţifice. Ele sunt des utilizate în procesul de învăţare al ştiinţelor. Cu toată această utilitate însă a analogiei, ea nu este predată formal nicăieri.
Obişnuim să o considerăm ca o abilitate umană naturală iar utilizarea ei în ştiinţă, ca o prelungire directă a utilizării ei în gândirea de zi cu zi.
Există multe exemple despre oameni de ştiinţă (chimişti, fizicieni, etc) care au descoperit prin conexiune (analogie) anumite adevăruri ştiinţifice.
S-a spus despre Mendeleev că „a văzut” Sistemul Periodic sub formă de coloane verticale în vis (adormise în timp ce aranja cele 63 de fişe întocmite cu elementele chimice cunoscute la acea vreme -17 februarie 1869). Printr-o străfulgerare a minţii, când s-a trezit şi-a pus visul pe hârtie. Aşa a luat naştere cel mai important instrument pentru învăţarea chimiei.
Ideea care i-a venit însă faimosului chimist german Kekule a fost sugerată într-adevăr de un „tablou” foarte curios care a rămas unul din cele mai misterioase momente din „folcloristica” ştiinţei.
Se ştia despre benzen că este alcătuit din 6 atomi de carbon şi 6 atomi de hidrogen însă nu se ştia lucrul principal: cum erau aranjaţi în spaţiu atomii de carbon. Problema aceasta îl chinuia şi pe Kekule care povesteşte el însuşi cum a rezolvat-o: „eram la birou unde scriam un manual şi gândurile îmi erau departe. Atomii dansau în faţa ochilor mei. Cu ochii minţii distingeam lungi rânduri zvârcolindu-se încoace şi încolo ca nişte şerpi. Deodată unul dintre şerpi s-a prins cu putere de propria-i coadă şi a început să se rotească în faţa ochilor mei ca şi cum aş fi fost trezit de un fulger puternic.”
Kekule şi-a dat seama în acel moment că subconştientul său îi dăduse soluţia structurii benzenului. El şi-a petrecut restul nopţii lucrând la această problemă. Curând după aceea (în 1865), a anunţat că molecula de benzen este un inel închis, hexagonal, format din şase atomi de carbon – similar ca formă şarpelui din viziunea sa.
Viziuni ca ale lui Kekule sunt destul de obişnuite în lumea ştiinţei. Dar de unde apar ele? O metodă ştiinţifică potrivită pare să impună faptul că noile teorii iau naştere în mod gradat, printr-o serie de analize amănunţite, deducţie, încercări şi greşeli.
În realitate însă se pare că ele apar de „niciunde”, cu viteza unui fulger de vară! „Ei, ce-a fost asta?” a exclamat Kekule, atât de uimit când a văzut şarpele care-şi prinde propria coadă.
Calitatea neaşteptată a „viziunii” lui Kekule este cel mai bun indicator al inteligenţei. Gândul ingenios nu poate să străbată intern decât pe „furiş” când nu suntem conştienţi. Dacă o imagine nu este surprinzătoare, atunci probabil nu este nici foarte importantă! Acest fenomen mai este denumit „efect surpriză”.
S-a spus de asemenea despre Newton că era absorbit de gânduri la umbra unui măr din grădina sa când un fruct desprins din pom a căzut la picioarele sale.
A fost se pare prima sugestie a unităţii gravitaţiei universale, aceeaşi care ţine Luna în jurul Pământului, care ţine Pământul legat de Soare, aceeaşi cu forţa de atracţie a corpurilor către Pământ.
„Mărul lui Newton” a devenit celebru. Pomul era arătat pelerinilor din toate părţile lumii până când s-a desfăcut în bucăţele; acestea au fost împărţite între descendenţi şi admiratori care le păstrează ca relicve istorice, sacre.
Pentru a demonstra structura atomului, au existat de-a lungul timpului mai multe modele atomice stabilite prin analogie cu ceva. Primul a fost formulat de către Thomson (1897) şi a fost denumit „cozonac cu stafide”.
Conform modelului, atomul era alcătuit dintr-un material încărcat pozitiv în care erau „înfipţi” electronii (stafidele) – particule încărcate negativ şi cu masa neglijabilă faţă de masa atomului.
Japonezul Nagoka (1904) asemăna atomul cu planeta Saturn în miniatură, fiind compus din inele (electronii) care înconjoară un miez încărcat pozitiv.
În anul 1911, Rutherford propune un model care semăna cu sistemul solar şi nu cu planeta Saturn.
Exemplele prezentate sunt utilizate în învăţare ; unele din ele se regăsesc în conţinuturile manualelor iar elevii par destul de interesaţi să le comenteze.
Pornind de la astfel de exemple se pot dezvolta elevilor abilităţi de a face conexiuni, de a prelua o idee dintr-un context şi de a o folosi în altul. Gândirea analogică stimulează formarea unei gândiri divergente şi deci a unei minţi creatoare.
Putem să explicăm electricitatea „ ca şi curgerea apei prin ţevi” sau un proces chimic „ca o minge ce se rostogoleşte pe un deal”. Pentru elevii începători în ale chimiei (cei de clasa a VII-a) care înţeleg destul de greu alcătuirea atomului, putem apela la celebrul „măr” care de data aceasta poate fi „modelul” unui atom. Se pot face nişte conexiuni între părţile componente ale unui atom şi alcătuirea mărului:
- „nucleul” (căsuţa care ascunde sâmburii)
- „învelişul electronic” (partea bună de mâncat)
- „protonii” şi „neutronii” (sâmburii)
Trebuie insistat că în acest caz, mărul a fost doar un model şi s-a făcut o analogie. Unii elevi (poate mai puşi pe glume) vor defini atomul ca fiind un măr!
„Istoric vorbind, oamenii au raţionat prin analogie cu mult înainte de a învăţa să raţioneze prin caractere abstracte” (William James)
Termenul „metaforă” vine de la cuvântul grecesc metapherein = a transporta, a transfera.
În limba greacă, o „metaforă” este ceva care mişcă lucruri între locuri diferite. Aplicat la nivelul profund al experienţei, ceea ce este transferat sau purtat de metaforă sunt relaţii, trăiri, credinţe, valori limitative etc.
Conform dicţionarului Webster, metafora este o „figură de stil prin care un cuvânt sau o expresie ce denotă un tip de obiecte sau acţiune, este folosit în locul altuia pentru a sugera o asemănare sau o analogie între ele”. Presupune „transferul relaţiei dintre un set de obiecte şi celalalt set în scopul unei explicaţii succinte”.
Analogia şi metafora sunt indispensabile gândirii ştiinţifice. Ele sunt des utilizate în procesul de învăţare al ştiinţelor. Cu toată această utilitate însă a analogiei, ea nu este predată formal nicăieri.
Obişnuim să o considerăm ca o abilitate umană naturală iar utilizarea ei în ştiinţă, ca o prelungire directă a utilizării ei în gândirea de zi cu zi.
Există multe exemple despre oameni de ştiinţă (chimişti, fizicieni, etc) care au descoperit prin conexiune (analogie) anumite adevăruri ştiinţifice.
S-a spus despre Mendeleev că „a văzut” Sistemul Periodic sub formă de coloane verticale în vis (adormise în timp ce aranja cele 63 de fişe întocmite cu elementele chimice cunoscute la acea vreme -17 februarie 1869). Printr-o străfulgerare a minţii, când s-a trezit şi-a pus visul pe hârtie. Aşa a luat naştere cel mai important instrument pentru învăţarea chimiei.
Ideea care i-a venit însă faimosului chimist german Kekule a fost sugerată într-adevăr de un „tablou” foarte curios care a rămas unul din cele mai misterioase momente din „folcloristica” ştiinţei.
Se ştia despre benzen că este alcătuit din 6 atomi de carbon şi 6 atomi de hidrogen însă nu se ştia lucrul principal: cum erau aranjaţi în spaţiu atomii de carbon. Problema aceasta îl chinuia şi pe Kekule care povesteşte el însuşi cum a rezolvat-o: „eram la birou unde scriam un manual şi gândurile îmi erau departe. Atomii dansau în faţa ochilor mei. Cu ochii minţii distingeam lungi rânduri zvârcolindu-se încoace şi încolo ca nişte şerpi. Deodată unul dintre şerpi s-a prins cu putere de propria-i coadă şi a început să se rotească în faţa ochilor mei ca şi cum aş fi fost trezit de un fulger puternic.”
Kekule şi-a dat seama în acel moment că subconştientul său îi dăduse soluţia structurii benzenului. El şi-a petrecut restul nopţii lucrând la această problemă. Curând după aceea (în 1865), a anunţat că molecula de benzen este un inel închis, hexagonal, format din şase atomi de carbon – similar ca formă şarpelui din viziunea sa.
Viziuni ca ale lui Kekule sunt destul de obişnuite în lumea ştiinţei. Dar de unde apar ele? O metodă ştiinţifică potrivită pare să impună faptul că noile teorii iau naştere în mod gradat, printr-o serie de analize amănunţite, deducţie, încercări şi greşeli.
În realitate însă se pare că ele apar de „niciunde”, cu viteza unui fulger de vară! „Ei, ce-a fost asta?” a exclamat Kekule, atât de uimit când a văzut şarpele care-şi prinde propria coadă.
Calitatea neaşteptată a „viziunii” lui Kekule este cel mai bun indicator al inteligenţei. Gândul ingenios nu poate să străbată intern decât pe „furiş” când nu suntem conştienţi. Dacă o imagine nu este surprinzătoare, atunci probabil nu este nici foarte importantă! Acest fenomen mai este denumit „efect surpriză”.
S-a spus de asemenea despre Newton că era absorbit de gânduri la umbra unui măr din grădina sa când un fruct desprins din pom a căzut la picioarele sale.
A fost se pare prima sugestie a unităţii gravitaţiei universale, aceeaşi care ţine Luna în jurul Pământului, care ţine Pământul legat de Soare, aceeaşi cu forţa de atracţie a corpurilor către Pământ.
„Mărul lui Newton” a devenit celebru. Pomul era arătat pelerinilor din toate părţile lumii până când s-a desfăcut în bucăţele; acestea au fost împărţite între descendenţi şi admiratori care le păstrează ca relicve istorice, sacre.
Pentru a demonstra structura atomului, au existat de-a lungul timpului mai multe modele atomice stabilite prin analogie cu ceva. Primul a fost formulat de către Thomson (1897) şi a fost denumit „cozonac cu stafide”.
Conform modelului, atomul era alcătuit dintr-un material încărcat pozitiv în care erau „înfipţi” electronii (stafidele) – particule încărcate negativ şi cu masa neglijabilă faţă de masa atomului.
Japonezul Nagoka (1904) asemăna atomul cu planeta Saturn în miniatură, fiind compus din inele (electronii) care înconjoară un miez încărcat pozitiv.
În anul 1911, Rutherford propune un model care semăna cu sistemul solar şi nu cu planeta Saturn.
Exemplele prezentate sunt utilizate în învăţare ; unele din ele se regăsesc în conţinuturile manualelor iar elevii par destul de interesaţi să le comenteze.
Pornind de la astfel de exemple se pot dezvolta elevilor abilităţi de a face conexiuni, de a prelua o idee dintr-un context şi de a o folosi în altul. Gândirea analogică stimulează formarea unei gândiri divergente şi deci a unei minţi creatoare.
Putem să explicăm electricitatea „ ca şi curgerea apei prin ţevi” sau un proces chimic „ca o minge ce se rostogoleşte pe un deal”. Pentru elevii începători în ale chimiei (cei de clasa a VII-a) care înţeleg destul de greu alcătuirea atomului, putem apela la celebrul „măr” care de data aceasta poate fi „modelul” unui atom. Se pot face nişte conexiuni între părţile componente ale unui atom şi alcătuirea mărului:
- „nucleul” (căsuţa care ascunde sâmburii)
- „învelişul electronic” (partea bună de mâncat)
- „protonii” şi „neutronii” (sâmburii)
Trebuie insistat că în acest caz, mărul a fost doar un model şi s-a făcut o analogie. Unii elevi (poate mai puşi pe glume) vor defini atomul ca fiind un măr!
Niciun comentariu:
Trimiteți un comentariu