I giovani e le scienze chimiche (approvazione: 2005)

Responsabile (Proponente): Prof. Lucio Randaccio.

La distorsione dell’immagine delle scienze in generale e della chimica in particolare, frequentemente presentata dai media, ha portato a una crescente diffidenza dei giovani per le scienze, fatto che si riflette anche nel forte calo di iscrizioni ai corsi di laurea in scienze sperimentali, che in alcuni casi si sono ridotti di più del 50% negli ultimi anni. La disinformazione e la tendenza al sensazionalismo di chi dovrebbe invece riportare all’opinione pubblica notizie corrette e fondate, con uno stile comprensibile da tutti ma allo stesso tempo rigoroso, ha portato alla frequente presentazione della chimica come imputata negli incidenti e nei danni all’ambiente o alla salute umana, ignorando la vera funzione di questa scienza che, al contrario, detta le leggi e insegna i modi corretti per produrre e trattare i materiali e stabilisce le basi scientifiche che regolano le loro trasformazioni nei processi industriali e nei fenomeni naturali.

Suggestioni errate sulla funzione delle scienze chimiche nella società ed in particolare nel sistema industriale moderno, hanno fatto dimenticare quanto la chimica abbia contribuito in passato, continui a farlo oggi e contribuirà in futuro allo sviluppo ed ai grandi cambiamenti della società oltre che al miglioramento della qualità della vita. Basti pensare allo sviluppo ed ai benefici che le materie plastiche, le nano-tecnologie, i polimeri e l’industria del farmaco hanno portato alla vita moderna. Al contrario, le notizie fornite dai mezzi di comunicazione presentano frequentemente le scienze come “malvagie” associandole alle armi di distruzione di massa o alla creazione di mostri da laboratorio. D’altra parte le prospettive occupazionali vanno opportunamente potenziate e pubblicizzate concretamente attraverso un decisivo impulso allo scientifico e tecnologico del mondo della produzione nel nostro Paese.

A una cattiva informazione è anche collegato il problema del drammatico calo delle vocazioni degli studenti per le materie scientifiche, tema dibattuto ormai da lungo tempo, che è necessario fronteggiare con maggior determinazione se si vuole contrastare il declino che il nostro paese sta vivendo in campo scientifico e tecnologico. In questo caso, alla disinformazione si aggiunge il divario metodologico a livello didattico, che spesso esiste tra scuola superiore ed Università, e che ha come conseguenza il fatto che gli studenti inizino a frequentare i corsi universitari con bagagli culturali molto diversi tra di loro, spesso accompagnati da scarse motivazioni e con autonomia di studio lacunosa.

Quanto appena esposto porta a una generale distorsione della percezione della realtà scientifica nei giovani e negli studenti si riflette nell’acquisizione iniziale di debiti formativi diversificati, che spesso si amplificano già nei primi mesi di frequenza ai corsi universitari e che sono tra le cause principali del ritardo con il quale gli studenti si laureano o addirittura del loro abbandono dell’Università. E’ compito quindi di chi lavora nel campo specifico e soprattutto dei docenti e ricercatori dell’Università, divulgare in modo corretto ogni singolo aspetto della scienza in generale e nelle singole competenze in particolare.

Obiettivi
Lo scopo del presente progetto è di stimolare l’interesse e la curiosità scientifica razionale, in generale, e per la chimica in particolare, tra gli studenti di tutte le scuole regionali, ma in particolare delle scuole superiori, nonché di quelle con insegnamento della lingua italiana, situate nelle vicine repubbliche di Slovenia e Croazia, offrendo loro la possibilità di venire a contatto con realtà scientifiche di assoluta avanguardia nel panorama nazionale ed internazionale.
In tal senso si vuole illustrare, non solo agli studenti, ma anche ai loro docenti, dai quali non possono essere disgiunti ed ai quali è indubbiamente riconosciuta elevata professionalità didattica, nuove metodologie di insegnamento che fanno largo uso dell’informatica e della multimedialità ed allo stesso tempo incoraggiare gli studenti ad avvicinarsi al mondo dell’Università e della ricerca scientifica ed informarli sulle più recenti scoperte scientifiche in campo chimico-tecnologico. 

Destinatari
I principali destinatari del presente progetto sono i giovani che frequentano istituti medi della regione Friuli Venezia Giulia e del Veneto orientale. Tuttavia la particolare collocazione geo-politica di Trieste e la rilevanza delle istituzioni scientifiche presenti sul territorio, che ne fanno un centro di riferimento scientifico europeo di primaria importanza, permette di considerare come ulteriori destinatari anche gli studenti delle scuole superiori con insegnamento della lingua italiana della Slovenia e della Croazia.A questo ultimo proposito sono programmati degli “open-day” durante i quali anche i genitori verranno coinvolti in attività didattiche.

Progetto esecutivo
Per raggiungere gli obiettivi appena descritti, il presente progetto, prevede di implementare e integrare le seguenti iniziative, alcune delle quali rappresentano la continuazione di analoghe iniziative già intraprese negli anni precedenti dal Dipartimento di Scienze Chimiche:

  1. Organizzazione di seminari su svariati argomenti in campo chimico;
  2. Organizzazione di manifestazioni di divulgazione delle Scienze Chimiche;
  3.  Realizzazione di pagine divulgative della scienza sulla rete internet;
  4.  Distribuzione di un video informativo sul corso di laurea in chimica;
  5.  Sistemazione della mostra permanente di strumentazione storico-scientifica, collocata presso il Dipartimento di Scienze Chimiche;
  6.  Organizzazione del "ChemShow: le meraviglie della chimica";
  7.  Elaborati/Progetti.

Seminari Tematici
I seminari verranno tenuti durante tutto l’arco dell’anno scolastico da ricercatori e docenti del Dipartimento di Scienze Chimiche e del Dipartimento di Biochimica, Biofisica e Chimica delle Macromolecole che operano negli specifici settori di ricerca e da rappresentanti del mondo imprenditoriale. Gli incontri si terranno nelle sedi delle scuole regionali che ne faranno richiesta, utilizzando materiale informatico di ultima generazione.
Già negli A.A. precedenti sono stati organizzati degli incontri con gli insegnanti delle scuole superiori regionali che hanno aderito in gran numero ed ai quali sono state proposte alcune iniziative come la presentazione di seminari tematici da tenersi presso le scuole e di brevi periodi di stage in cui gli studenti assieme ai loro docenti possono venire presso le strutture universitarie a fare alcuni esperimenti.
Le richieste sono sempre state notevoli soprattutto nel periodo di fine anno scolastico, quando gli insegnanti avevano potuto completare il loro programma didattico in modo che gli studenti potessero meglio capire i contenuti e la “filosofia” dei seminari proposti.
Gli argomenti trattati sono di assoluta attualità e sono stati scelti in modo da far capire che la scienza si fonde con la quotidianità. I titoli fanno riferimento anche alla particolare situazione di Trieste, città portuale, sede di importanti strutture scientifiche, tra cui “Sincrotrone-Elettra”, “Centre of Excellence in Biocrystallography”, “International Centre for Genetic Engineering and Biotechnology”, “International Centre of Sciences and High Technology”, “Area Science Park” e di compagnie commerciali di importanza internazionale.

Verranno proposti i seguenti seminari:

Le marmitte catalitiche.  Le pile: breve storia, innovazioni e riciclaggio. Le analisi ambientali. La chiralità in natura. La bioluminescenza. I cristalli liquidi.  Composti antitumorali inorganici.  Proteine in 3-D. Radiografia delle molecole. Il virus HIV e i suoi punti deboli. I polimeri naturali dell'ambiente marino. I materiali plastici: amici o nemici? La luce di sincrotrone: proprietà e applicazioni. La chimica del caffè. La cultura chimica nel management industriale.

Il grande successo dell’iniziativa, già organizzata in passato, é documentato dal grande numero di richieste di partecipazione e dalle numerose attestazioni positive degli studenti, dei loro genitori ed insegnanti. Al fine di dare alle iniziative in atto una ancor maggiore incisività, per il futuro è necessaria l’acquisizione di materiali e strumenti che le facciano apparire ancor più determinanti e professionali.

Ad esempio, quasi tutte le scuole possiedono un computer funzionante ed un proiettore, ma poche hanno i software adatti ad una presentazione o la disponibilità di un tecnico per farli funzionare. Per fare un seminario a livello professionale è necessario possedere adeguati mezzi tecnologici, ad esempio un computer portatile con l’opportuno software specifico installato da collegare ad un proiettore.

Manifestazioni di divulgazione delle scienze chimiche
In questo ambito verrebbe organizzato un incontro dal titolo “Trieste invita alla scienza”, della durata di uno o due giorni, al quale saranno invitati gli studenti delle scuole superiori, sulla falsariga dell’incontro  già organizzato nello scorso anno. In tale occasione verranno esposti manifesti informativi sui Corsi di Laurea della Facoltà di Scienze M.F.N. e si terranno tavole rotonde e seminari sulle attività di ricerca e didattica dell’Università di Trieste. Queste attività saranno accompagnate anche da visite guidate ai Dipartimenti, ai laboratori scientifici e alla mostra permanente di strumentazione storico-scientifica (vedi punto e)).
Tra le iniziative di divulgazione si intende avviare nell’anno in corso, con il parziale supporto di illycaffé, con cui è stata firmata nel gennaio 2005 una convenzione annuale di collaborazione su questi temi, l’organizzazione di un seminario con frequenza annuale su “La chimica e il mondo del lavoro”. Il seminario vorrebbe costituire un forum permanente di discussione con la partecipazione di rappresentanti della scuola, dell’Università e dell’imprenditoria. 

Realizzazione in rete di pagine divulgative
E' indubbio che viviamo nell’era dell’informatizzazione e che i giovani sono fortemente attratti dal computer e da internet. Lo sviluppo di siti internet per favorire lo scambio di conoscenze sta cambiando il modo di acquisire e scambiare informazioni. Esiste già un sito internet locato su un server del Dipartimento di Scienze  Chimiche dell’Università di Trieste con numerosi link dedicati alla didattica ed alla ricerca di informazioni chimiche a vari livelli di conoscenza.
È tuttavia necessario passare a tecnologie multimediali e modi di rappresentazione sempre più efficaci e moderni per le quali non è possibile prescindere dall’utilizzo di personale esperto in campo informatico. Pertanto è necessario un finanziamento per l’acquisto di computer, software e per la collaborazione di un programmatore esperto di siti WEB.
L’implementazione del sito internet servirebbe per pubblicizzare tutte le iniziative, stilare i calendari aggiornati delle iniziative, segnalare ogni eventuale iniziativa didattica che verrà proposta all’interno della regione nel campo delle scienze chimiche e fornire i link utili per una puntuale informazione su tutti i recenti sviluppi conseguiti nel campo chimico. Verrà inoltre attivata una casella di posta elettronica alla quale potrà accedere chiunque voglia avere informazioni a livello didattico o soddisfare semplici curiosità in campo chimico. 

Video informativo sul corso di laurea in chimica
In occasione degli interventi sopra citati, viene anche presentato e distribuito gratuitamente alle scuole il video divulgativo “Il corso di laurea in chimica all’Università di Trieste”. Si tratta del primo originale esempio, per quel che riguarda la nostra Università, di un video divulgativo di orientamento e promozione di un Corso di Laurea ed uno dei primi in Italia, a quanto comunicato in sede di congresso nel 2002. Il contenuto del video è stato progettato appositamente per studenti della scuola media superiore; per questo particolare cura è stata adoperata nella scelta degli argomenti, delle immagini, degli effetti speciali, dei protagonisti e delle musiche per renderlo accattivante ed interessante nei confronti di un pubblico giovane. In esso, oltre che illustrare l’organizzazione del corso di laurea, si parla esaurientemente di come la chimica sia strettamente inserita nella vita e nelle azioni di ogni giorno per ciascuno di noi.
Il video è stato ideato e realizzato interamente con materiali e risorse umane dell’Università degli Studi di Trieste nel 2001 su supporto VHS e nel 2005 su CD-ROM introducendo nuove tecnologie multimediali che permettano dal computer il collegamento con la rete internet.
Il materiale realizzato verrà messo in rete e distribuito gratuitamente come CD-ROM nelle scuole secondarie della Regione FVG e delle zone limitrofe verso le quali l’iniziativa di divulgazione è indirizzata e a studenti e docenti che ne facciano richiesta. 

Mostra permanente di strumentazione storico-scientifica
Il Dipartimento possiede una ricca collezione di strumentazione scientifica, in ottimo stato di conservazione e per lo più ancora perfettamente funzionante, di elevato valore storico e didattico come testimonianza del progresso tecnologico delle scienze. Il Dipartimento ha messo a disposizione alcuni locali e arredi per l’esposizione della collezione sotto forma di mostra permanente, in parte già realizzata negli anni precedenti per quel che riguarda oggetti in vetro e qualche piccola strumentazione. Il progetto prevede il completamento della raccolta, catalogazione e sistemazione razionale in opportuni spazi espositivi della strumentazione, per la quale sarà necessaria l’acquisizione di nuovi arredi. A completamento della raccolta verrà prodotto un catalogo a stampa e in rete. La mostra permanente verrà utilizzata quale strumento didattico e di divulgazione nell’ambito delle iniziative di cui ai precedenti punti a) e b). 

ChemShow: le meraviglie della chimica
Il ChemShow si propone come manifestazione di divulgazione scientifica destinata sia ai ragazzi e ai loro insegnanti che alle famiglie. L'idea di base è di articolare il programma su tre giorni (venerdì, sabato e domenica) che si svolgerà in uno spazio presso l'Università di Trieste. L'estensione dell'iniziativa al fine settimana è fatta proprio per consentire la partecipazione anche di famiglie con ragazzi nella fascia di età a cui il progetto è rivolto.
Parte centrale del ChemShow sarà uno spettacolo in cui verrà eseguita una sequenza ininterrotta di esperimenti dimostrativi che utilizzano quasi esclusivamente prodotti chimici di uso quotidiano e che diano effetti con forte impatto visivo (fuoco, fumo, cambi di colore, esplosioni controllate). Gli obiettivi sono:

  1. Stimolare la curiosità dei ragazzi (ma anche degli adulti) nei confronti delle scienze naturali. L'interesse si crea appunto dall'assistere allo svolgimento di esperimenti sorprendenti, che inducono lo spettatore a “volerne sapere di più” su quanto ha appena visto.
  2. Rendere gli spettatori coscienti del fatto che c'è un sacco di chimica e di scienza nella vita di tutti i giorni, che tanti prodotti che si utilizzano ogni giorno sono prodotti chimici, e che la conoscenza delle loro proprietà ne consente utilizzi diversi e a cui non si era necessariamente pensato all'atto della fabbricazione o dell'acquisto.
  3. Un obiettivo rivolto agli insegnanti è di suggerire loro modi diversi di illustrare alcuni principi delle scienze naturali, che possono utilizzare successivamente per rendere il loro insegnamento più accattivante ed efficace.

Coloro che possiedono maggiori conoscenze chimiche avranno modo di vedere qualcosa di nuovo, mentre gli altri potranno rendersi conto in modo diretto di alcune leggi scientifiche fondamentali: in generale, tutti i partecipanti avranno una esperienza divertente ed istruttiva, con materiale su cui riflettere successivamente. La partecipazione ed organizzazione della manifestazione è fatta in collaborazione con i docenti della European School di Trieste. Sarà inoltre richiesta la collaborazione diretta degli insegnanti di tutte le scuole che intendono partecipare allo show.
Durante il ChemShow si svolgerà inoltre la premiazione dei migliori elaborati/progetti - divisi per fasce di età - preparati dai bambini/ragazzi durante l'anno scolastico (vedi punto g)). Il ChemShow sarà quindi organizzato verso la fine dell'anno scolastico in modo da consentire al maggior numero possibile di classi di partecipare attivamente. Verranno inoltre distribuiti piccoli gadget (matite, magliette, ecc.) con richiami alla chimica. 

Elaborati/Progetti
A completamento degli incontri tematici presso le varie scuole e/o delle dimostrazioni tenute presso il Dipartimento di Scienze Chimiche dell'Università di Trieste verranno proposti una serie di argomenti di approfondimento che i ragazzi potranno sviluppare attraverso la preparazione di elaborati scritti, artistici o la realizzazione di piccoli progetti. Lo svolgimento potrebbe avvenire sia per classi che individualmente o in piccoli gruppi. Si ritiene opportuno per il successo dell'iniziativa di coinvolgere la partecipazione dei ragazzi in maniera diversa a seconda delle fasce di età. Gli elaborati, suddivisi per fasce di età e tipologie, verranno esaminati da una commissione che provvederà a selezionare i tre migliori per categoria. Gli autori e gli insegnati di questi elaborati verranno premiati durante il ChemShow (vedi punto f)).

Risorse umane che concorrono al progetto: Docenti e ricercatori del Dipartimento di Scienze Chimiche della Facoltà di Scienze MFN dell’Università di Trieste: Dr. Barbara Milani, dr. Paolo Fornasiero, prof. Jan  Kašpar, dr. Claudio Tavagnacco, dr. Gianpiero Adami, dr. Cristina Forzato, dr. Patrizia Nitti, dr. Mauro Stener, dr. Sonia Coriani, dr. Fioretta Asaro, prof. Enzo Alessio, prof. Silvano Geremia, prof. Lucio Randaccio, dr. Federico Berti, prof. Gilberto Vlaic, prof. Adriano Bigotto, dr. Barbara Pergolese, dr. Fulvia Felluga. Docenti e ricercatori del Dipartimento di Biochimica, Biofisica e Chimica delle Macromolecole della Facoltà di Scienze MFN dell’Università di Trieste: Dr. Ranieri Urbani, prof. Franco Delben, prof. Roberto Rizzo.