Jean Piaget – L’opera

Quantità fisiche

Generale
Problemi di conservazione fisica
Classificazione delle risposte e spostamenti orizzontali

Generale

Come Meyerson ha mostrato nel suo lavoro sull’epistemologia storico-critica, i principi di conservazione del peso, della forza, ecc, costituiscono uno dei fondamenti delle scienze razionali della natura. Dopo le ricerche sull’oggetto permanente (JP37), le ricerche sullo sviluppo delle quantità fisiche realizzate da Piaget e Inhelder negli anni 40 appaiono come un’estensione di questa scoperta (JP41a). Lo studio della psicogenesi dei principi di conservazione fisica ha permesso:

    (1) di modificare le tesi di Meyerson portandovi l’illuminazione della teoria matematica dei gruppi già utilizzata per modellare e spiegare il pensiero logico-matematico del bambino;
    (2) di rivelare una nuova sfaccettatura del pensiero del bambino, contribuendo ancora una volta ad arricchire in modo straordinariamente fruttuoso la scienza psicologica dell’intelligenza.

Quando gli esseri umani, e specialmente i bambini, si confrontano con il mondo fisico, muovono costantemente oggetti, li trasportano, versano liquidi da un contenitore all’altro, immergono oggetti solidi in quelli liquidi, ecc. Queste azioni sono costantemente accompagnate da concetti e attività mentali. La forza di Piaget è che ha saputo prestare attenzione a queste azioni, nozioni e attività.
Lo ha fatto nei suoi studi sulla rappresentazione dello spazio, mostrando, per esempio, come la strutturazione completa dello spazio rappresentativo comporta la genesi delle nozioni di conservazione di lunghezze, aree e volumi. Lo ha fatto anche nel suo lavoro sulla genesi delle nozioni di velocità, movimento e tempo nel bambino.
Ma d’altra parte, non ha omesso di guardare le proprietà fisiche della materia, il suo peso, la sua densità, e poi, su un altro livello, quello della causalità fisica, le forze all’opera in essa.
Queste proprietà della materia, e prima di tutto quelle che la riguardano al di fuori di ogni idea di causalità, daranno origine agli studi di psicologia genetica che sono tra i più noti, insieme a quelli sulla genesi del numero e sulle operazioni logiche elementari. Questi includono le spettacolari indagini sulla conservazione della sostanza o della materia stessa (la proprietà più immateriale di tutte, poiché può essere misurata solo attraverso altre proprietà come il peso o la massa), la conservazione del peso e infine la conservazione del volume fisico.
Esposti nel libro su “Lo sviluppo delle quantità fisiche” (JP41a), questi studi sono completati da altri, meno conosciuti, ma che sono anche indicativi della concezione del bambino della materialità del mondo.

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Problemi di conservazione fisica

La conservazione della materia e i problemi che solleva
La conservazione della materia si studia attraverso diverse situazioni, una delle quali riguarda la conservazione di una sostanza solida, ma malleabile, come l’argilla o la plastilina: se una palla di plastilina viene deformata, o se viene sezionata, cambia la quantità di materia? (fig. 28)
A meno che non identifichiamo la proprietà della sostanza con quella, per esempio, del peso, o a meno che non la identifichiamo con il volume che occupa, non c’è niente da misurare quando consideriamo una cosa come un grumo di argilla. Come fa allora il bambino ad affermare la conservazione della sostanza? Come fa, più pragmaticamente, a riconoscere come giuste le divisioni in cui il padre indulge quando distribuisce cioccolato o sciroppo ai suoi fratelli e a se stesso? È il fatto di suddividere in quadrati uguali che, pur tranquillizzando i bambini, li porterà al giudizio di conservazione della materia? La ricerca sulla conservazione dell’argilla mostra che questa non è la chiave della soluzione.
Un altro problema sollevato dalla conservazione della sostanza è quello della sua connessione con la nozione di oggetto permanente. Questa nozione si costruisce durante i primi diciotto mesi dopo la nascita del bambino. Perché il bambino non afferra immediatamente la conservazione della quantità di materia che compone questo oggetto? Anche qui c’è un enigma, al quale lo studio della conservazione dell’argilla fornirà una soluzione.
Le conservazioni del peso e del volume
Per quanto riguarda le indagini del peso e del volume, i problemi con i quali i bambini sono confrontati sono simili a quelli posti per la sostanza, ma si aggiunge alla situazione una bilancia o un contenitore contenente acqua, che permetterà di concretizzarli (fig. Dopo la modifica, per sezionamento o allungamento, di una delle due palline di plastilina, le domande sono approssimativamente sempre della stessa forma. Per il peso: “È più pesante, meno pesante o lo stesso? E per il volume: “Occupa più, meno o la stessa quantità di spazio?”, o “L’acqua salirà lo stesso, o di più in questo bicchiere, o in quello?”?
A ben guardare, le nozioni di peso e volume presentano aspetti che, rispetto a quella di materia, complicano sia i problemi che i bambini devono risolvere sia l’interpretazione da dare alle risposte dei soggetti. Queste nozioni sono infatti peculiari in quanto non sono prive di un legame con la causalità: il peso, perché si manifesta attraverso la forza, e il volume fisico, perché coinvolge la densità.

Per comprendere meglio le particolari difficoltà incontrate dai bambini di fronte al problema della conservazione del volume, sono state poi effettuate ulteriori ricerche che hanno messo in gioco la dilatazione (fig. Per comprendere meglio le difficoltà particolari incontrate dai bambini di fronte al problema della conservazione del volume, sono state poi condotte ulteriori ricerche che hanno riguardato la dilatazione (fig. 31) o la compressione della materia e che hanno permesso di definire la nozione di densità (JP41a).
Per la nozione di peso, invece, è stato necessario attendere gli anni ’70 e nuovi studi sulla causalità fisica perché si studiasse la questione della sua relazione con il concetto di forza (EEG29).
Ma le nozioni di sostanza, peso e volume implicano anche intuizioni che “atomizzano” l’oggetto considerato. Qualsiasi oggetto solido, come qualsiasi oggetto liquido racchiuso in un contenitore, forma un insieme compatto. Se, tranne nel caso della trasparenza, la percezione non può penetrare all’interno di questo insieme, il pensiero può farlo per mezzo del concetto.
Di fronte all’oggetto, il bambino attuerà così quelle che Bachelard chiamava intuizioni atomistiche (cioè immaginare che la materia sia composta da atomi).
Non sono forse queste intuizioni la chiave dell’accesso dei bambini ai giudizi di conservazione della materia, così come alla quantificazione della sostanza, del peso e del volume a cui i giudizi di conservazione sono naturalmente legati?
È per rispondere a queste domande che altre situazioni sono create dallo psicologo. Come rappresenta il bambino la dissoluzione dello zucchero nell’acqua? La materia, il peso e il volume dell’oggetto dissolto rimangono gli stessi? (fig. 32)
Infine, poiché la materia, il peso e il volume possono dar luogo ad attività operative (addizione, seriazione, ecc.), si creano situazioni per studiare il funzionamento di queste attività quando non si tratta di esseri logico-matematici (come negli studi sul numero), ma delle proprietà materiali dell’oggetto.
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Classificazione delle risposte e spostamenti orizzontali

La messa in scena delle risposte dei bambini alle tre situazioni di conservazione delle quantità materiali solleva un problema particolare, legato agli spostamenti orizzontali che si trovano tra i giudizi sulla sostanza, i giudizi sul peso e i giudizi sul volume.
La scoperta di questi spostamenti è in sé un risultato importante della psicologia genetica. Mentre la forma logica degli argomenti e dei giudizi su sostanza, peso e volume sono strettamente identici, più di un anno separa le affermazioni di conservazione della sostanza (la prima acquisita) da quelle di conservazione del peso.
Similmente, più di un anno separa le affermazioni di conservazione del peso dalle affermazioni di conservazione del volume, nozione la cui acquisizione si completa alla fine del periodo di sviluppo del pensiero concreto, o allo stadio formale se il soggetto è interrogato sul volume non solo dell’oggetto considerato, ma anche del posto che occupa nello spazio (quest’ultimo problema, tuttavia, coinvolge nozioni che fanno parte dello sviluppo della rappresentazione spaziale).
Ecco, dunque, come si distribuiscono le risposte dei bambini alle questioni di conservazione della materia, del peso e del volume, così come ai problemi relativi all’atomismo, alla dilatazione dei corpi e alle attività operative sulle quantità materiali.

    – Nella prima fase, si affrontano solo i comportamenti preoperativi che coinvolgono le nozioni di sostanza e di peso.
    – Nel secondo stadio (suddiviso in due) sono disposte le cosiddette condotte intermedie e conservative relative alla sostanza, e, ancora, le condotte preoperatorie relative al peso.
    – Nel terzo stadio, anch’esso suddiviso, sono disposte le condotte intermedie e operative relative alla nozione di peso, e quelle, preoperatorie, relative alla nozione di volume.
    – Infine l’inizio del quarto stadio tratta le condotte intermedie relative al volume, e la fine, quelle operative relative al volume.

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