Partecipare alla raccolta di dati scientifici senza essere scienziati, ma cittadini volontari, mossi da passione, pazienza e una grande capacità di osservazione: questa è la Citizen Science e in questo articolo vi proporremo alcuni spunti utili per applicarla ai vostri percorsi interdisciplinari. Non solo raccolta dati, quindi, ma un’opportunità in più per parlare di storia, tecnologia, educazione civica, musica, arte e, ovviamente, scienza.
Citizen Science, una pratica antica che abbraccia e accompagna la scienza moderna
Il termine “Citizen Science”, tradotto letteralmente come “scienza fatta dai cittadini”, appare per la prima volta nel 1989 sulla MIT Technology Review, per merito della Audubon Society, una delle più antiche associazioni per la salvaguardia degli uccelli negli Stati Uniti.
Al fine di creare una mappa che rilevasse i livelli di pioggia acida nel Paese, l’organizzazione volle coinvolgere 225 volontari. I partecipanti dovevano raccogliere campioni di gocce piovane e inviarli alla Audubon, che li avrebbe analizzati e, successivamente, pubblicato i risultati. Dal quel momento in poi si comprese come fosse possibile raccogliere una grande quantità di dati con il contributo dei cittadini: il loro impegno intellettuale, attraverso la conoscenza diffusa o con i propri strumenti e risorse, ha numerosi vantaggi, poiché si crea una scienza partecipativa che, coordinata da scienziati e ricercatori, aumenta la capacità di innovazione e di soluzione di problematiche scientifiche.
Il concetto di Citizen Science, però, benché sembri un’idea moderna, ha origini antiche. Nel 1900, a Natale, in alcune città del New England, era usanza sfidarsi facendo a gara a chi uccideva più uccelli, una tradizione discutibile conosciuta come “site hunt”. Due squadre sceglievano una direzione e la seguivano, sparando per la campagna. Qualunque tipo di uccello costituiva un bersaglio, anche se non veniva poi consumato, o se si trattava di una specie rara. Nel 1900, un ornitologo di nome Frank Chapman propose un passatempo meno cruento: le due squadre avrebbero dovuto semplicemente contare gli uccelli che vedevano, invece di ucciderli. Le persone si sarebbero ugualmente divertite e, in concomitanza, avrebbero eseguito un censimento utile ai naturalisti. Nacque così la Christmas Bird Count, un’esperienza di Citizen Science che, ad oggi, continua sotto l’egida della Audubon Society. Chapman fu, quindi, un pioniere nella definizione di una metodologia che faceva ricorso ai cittadini per registrare la diffusione e la distribuzione degli uccelli in aree particolari. Ma non è tutto qui: ripercorrendo la storia, troviamo addirittura un monitoraggio durato più di 2000 anni!
“Alcuni ricercatori sostengono che, nell’antica Cina, gli abitanti abbiano aiutato a monitorare gli sciami di locuste migratorie responsabili della distruzione dei raccolti per circa 2000 anni. Un altro esempio riguarda il monitoraggio dei ciliegi in Giappone, sulla cui fioritura i diaristi di corte, a Kioto, hanno registrato dati a partire dall’anno 850. Ma esistono anche esempi più recenti! Tra il 1834 e il 1859, negli Stati Uniti, 600 persone furono coinvolte in un progetto di osservazione, denominato “crociata meteorologica”, condotto dallo Smithsonian Institution. In Europa, e precisamente in Inghilterra, nel 1935, venne lanciata un’attività di monitoraggio delle maree, che coinvolse migliaia di persone in diversi paesi e colonie dell’Impero Britannico”.
Rossana Morriello. “Citizen science: one of the eight pillars of open science identified by the European Union” (2021)
Ieri come oggi, la Citizen Science rappresenta uno strumento di fondamentale importanza per il monitoraggio e la raccolta dati: tantissimi sono i progetti attivi e i campi d’azione. Osservare e promuovere questo approccio partecipato alla ricerca scientifica non solo genera consapevolezza, ma produce nuove prospettive e collegamenti tra vari ambiti.
APPROFONDIMENTO
Charles Darwin, uno scienziato amatoriale
Quando pensiamo alla figura della scienziata o dello scienziato, pensiamo a una o a un professionista completamente dedito a studi e ricerche. Fino a circa 200 anni fa, però, la scienza era condotta in modo informale e partecipativo da appassionati, che dedicavano il loro tempo libero a nuove scoperte; solo con il passare del tempo queste figure si organizzarono in comunità scientifiche o accademiche e la figura dello scienziato divenne quella di un professionista “full time”.
Di fatto, nella storia della scienza, il contributo dei non-professionisti è stato determinante. Charles Darwin (1809-1882), per esempio, era uno scienziato “anomalo”. Si guadagnò la sua reputazione con ricerche di altissimo livello, ma è solo grazie alla ricchezza della sua famiglia che poté dedicarsi a tempo pieno ai suoi studi. Come riusciva Darwin a ottenere informazioni e campioni del mondo naturale? La sua immensa corrispondenza ci dimostra che molto spesso li otteneva da allevatori, naturalisti dilettanti, vivaisti e viaggiatori. Erano i suoi occhi e le sue orecchie, ma erano anche persone che condividevano la sua passione: insomma, erano, a tutti gli effetti, dei Citizen Scientists.
Proposta di lezione in compresenza e attività pratica
Possibili materie coinvolte: scienze, tecnologia, musica, arte, lettere, geografia, inglese
Questa attività consente di:
- indagare le diverse modalità di comunicazione: visiva, scritta e sonora;
- approfondire la storia dell’arte in relazione a contesti scientifici;
- stimolare la manualità attraverso il disegno;
- stimolare l’apprendimento visivo;
- arricchire il proprio vocabolario in lingua inglese;
- migliorare la capacità di collaborazione e rielaborazione;
- rafforzare la conoscenza e l’utilizzo di alcuni strumenti digitali.
Organizzate una lezione in compresenza tra i docenti di Musica, Arte, Scienze, Tecnologia, Lettere e Inglese. Approfondite il lavoro di John James Audubon (1785-1851), pittore di uccelli e boscaiolo americano, che realizzò le innumerevoli tavole illustrate raccolte sotto il nome di “Uccelli d’America”. Mostrate ai ragazzi alcune delle tavole, chiedete loro di discutere e immaginare l’importanza che potesse avere la documentazione visiva in un’epoca in cui la fotografia non era ancora stata inventata. Potrete così introdurre argomenti quali la tecnologia e la raccolta dati: esistono, infatti, applicazioni semplici, da usare con il proprio smartphone, che ci consentono, ad esempio, di distinguere e riconoscere gli uccelli dal canto. Una di queste è BirdNet, sviluppata grazie alla collaborazione con il laboratorio di ornitologia della prestigiosa Cornell University.
Attività pratica:
organizzate un’escursione in natura, in cui praticare non solo birdwatching, ma anche poter riconoscere gli uccelli dal loro canto, scoprire i loro nomi, sia in inglese che in italiano, e provare a ritrarli partendo dalla loro semplice osservazione, o da fotografie e illustrazioni. Se l’escursione non fosse possibile, utilizzate le banche dati di immagini e suoni che trovate in rete e proponete un’attività indoor, concentrandovi maggiormente sulla produzione artistica: ad esempio, sperimentando tecniche e strumenti utili per riprodurre il piumaggio (parlando della differenza tra pennelli morbidi, duri, punte e composizione) e approfondendo la conoscenza dei colori.
Citizen Science: 2 definizioni
Dal 1989 in poi, la Citizen Science diventa oggetto di attenzione da parte di diversi campi di ricerca e il suo significato, o meglio, i suoi significati, assumono connotazioni diverse in base al contesto di utilizzo, l’area di ricerca e il background. In particolare, possiamo rilevare due macro accezioni.
- Citizen Science come scienza partecipativa
In questo caso il focus è sul metodo e su come la partecipazione del cittadino debba essere coordinata da scienziati e ricercatori. L’ornitologo Rick Bonney definisce, infatti, la Citizen Science come: metodo per raccogliere dati scientifici attraverso lo sforzo pubblico in collaborazione con scienziati professionisti.
- Citizen Science come scienza democratica
Alan Irwin, il sociologo che nel 1995 scrisse il libro “Citizen Science: A Study of People, Expertise and Sustainable Development” sostiene, invece, una tesi diversa e si focalizza sul rapporto tra scienza, società e ambiente, sottolineando come lo sviluppo sostenibile (sustainable development) non sia possibile, senza prestare la dovuta attenzione ai concetti di cittadinanza e conoscenza del cittadino.
La Citizen Science e gli obiettivi SDGs
Abbiamo sinora descritto la Citizen Science come una forma di scienza partecipativa e democratica. Partendo dalla definizione di Irwin, possiamo aggiungere che la cooperazione nella raccolta di dati induce una forte consapevolezza di condivisione nella realizzazione dello sviluppo sostenibile.
In quest’ottica, un uso consapevole della scienza democratica contribuisce certamente a stimolare comportamenti virtuosi e a generare attenzione da parte di tutti verso l’ambiente e la sua tutela. La scuola, come realtà formatrice, attraverso la scienza partecipativa e la scienza democratica ha, quindi, ulteriori strumenti per formare i cittadini di domani.
Nell’immediato, la Citizen Science può essere anche utilizzata per creare esperienze di sensibilizzazione e di conoscenza degli obiettivi SDGs; in particolare, tutti quelli che coinvolgono la tutela dell’ambiente, come:
- obiettivo 6 – garantire la disponibilità e la gestione sostenibile delle risorse idriche e dei servizi igienico-sanitari per tutti;
- obiettivo 11 – rendere le città e gli insediamenti umani inclusivi, sicuri, flessibili e sostenibili;
- obiettivo 13 – adottare misure urgenti per combattere il cambiamento climatico e le sue conseguenze;
- obiettivo 14 – conservare e utilizzare in modo durevole gli oceani, i mari e le risorse marine, in nome di uno sviluppo sostenibile;
- obiettivo 15 – proteggere, restaurare e promuovere l’uso sostenibile degli ecosistemi terrestri, gestire in modo sostenibile le foreste, contrastare la desertificazione, fermare e invertire il processo di degrado del suolo, arrestare la perdita di biodiversità.
Proposta di lezione in compresenza e attività pratica “SDGs e Citizen Science”
Possibili materie coinvolte: scienze, tecnologia, matematica, arte, educazione civica, geografia
Questa attività consente di:
- informare sugli SDGs e discuterne l’importanza;
- favorire l’interazione con il gruppo classe;
- aumentare la capacità di pensiero analitico, di raccolta dati e catalogazione.
Punto di partenza: con il gruppo classe scegliete uno degli Obiettivi SDGs sopra elencati.
Svolgimento: ogni insegnante contestualizza l’argomento partendo dalla propria materia e propone a ragazze e ragazzi un monitoraggio specifico da attuare sul territorio, che possa contribuire a conoscere meglio l’area coinvolta dall’obiettivo di sviluppo sostenibile prescelto. Una volta deciso quali dati raccogliere e per quanto tempo, studenti e studentesse saranno chiamati/e a creare un archivio fotografico o illustrato, che contenga dati, osservazioni e proposte di attività volte alla promozione dell’obiettivo in questione. L’osservazione e il monitoraggio dell’attività possono essere fatti sia attraverso l’ausilio di strumenti digitali, come smartphone e computer, sia con strumenti più tradizionali, quali carta, acquerelli o materiali di recupero, creando box contenitori di campioni, articoli e relative ricerche.
Ad esempio: la classe sceglie l’obiettivo 13 “adottare misure urgenti per combattere il cambiamento climatico e le sue conseguenze”.
Una raccolta di dati possibile potrebbe riguardare le temperature, gli eventi naturali e il loro andamento nel tempo (ad esempio, nell’arco di un mese). Potrebbe essere utile mettere a confronto, attraverso specifiche ricerche, temperature ed eventi meteorologici relativi ad anni diversi. Si potrebbe creare un tabellone di riferimento per la classe, su cui registrare quotidianamente dei dati concordati, per poterli confrontare nel tempo. Il tabellone potrebbe, inoltre, essere arricchito con fotografie scattate periodicamente dagli stessi punti di osservazione, in modo da poter rilevare anche eventuali cambiamenti nella luce e nei colori naturali.
Lo stesso tabellone potrebbe, inoltre, riportare in forma graficizzata tutti i comportamenti che ogni singolo cittadino può mettere in atto per contrastare il cambiamento climatico (ridurre i rifiuti, riciclare e recuperare ciò che può essere riparato o destinato ad altro utilizzo).
Come organizzare al meglio una lezione interdisciplinare partendo dalla raccolta dati o aderendo a un progetto di Citizen Science
Dopo aver analizzato il funzionamento e i significati della “Scienza dei Cittadini”, raccogliete attraverso una discussione in “circle time” impressioni e pareri di studenti e studentesse e verificate con loro l’esistenza di possibili iniziative territoriali a cui aderire (attraverso Citizen Science Italia), oppure createne di vostre all’interno di un percorso interscolastico: potrebbe essere interessante condividere i dati raccolti e i risultati ottenuti con altre classi dell’Istituto.
Alcuni suggerimenti per passare all’azione:
- individuate un’attività di Citizen Science a cui partecipare attivamente o da cui prendere spunto;
- confrontatevi con i docenti coinvolti e proponete loro una o più lezioni condivise sull’argomento;
- informatevi su quali strumenti saranno necessari, sia nel contesto classe, che per il monitoraggio one to one;
- utilizzate la LIM o un proiettore in modo che immagini, suoni, app siano ben visibili a tutti nel gruppo classe;
- contestualizzate a livello scientifico la raccolta dati;
- insieme agli altri insegnanti, create una lezione in forma di talk interattivo con il gruppo classe, facendo domande che stimolino eventuali collegamenti interdisciplinari;
- date lo stesso spazio temporale a ciascuna materia coinvolta (servirà a non creare squilibri nell’apprendimento);
- proponete sempre a ragazzi e ragazze una rielaborazione visiva di quanto detto;
- dedicate uno spazio alle riflessioni critiche di studenti e studentesse;
- date ritmo e dinamicità alla lezione, proponendo curiosità e piccoli approfondimenti.
Come abbiamo visto e sperimentato attraverso le attività proposte, partendo dalla raccolta dati è possibile creare un ponte concettuale tra diverse discipline e dimostrare così a ragazzi e ragazze che approfondire, collegare, raccogliere dati, confrontarli e conoscere porta alla consapevolezza di un’integrazione tra materie di studio che, solo apparentemente, sono scollegate tra di loro.
I percorsi di Educazione Digitale puntano appunto a promuovere un apprendimento che parte dall’osservazione e la conoscenza diretta. I nostri multimediali sono sempre studiati in modo da far coincidere dati informativi e spunti di riflessione. Siamo consapevoli, infatti, che favorire lo sviluppo delle capacità di osservazione, collaborazione, raccolta dati e catalogazione significa porre le basi per incrementare il pensiero analitico, al fine di rafforzare la capacità di creare percorsi e connessioni logiche.
FONTI
https://aulascienze.scuola.zanichelli.it/multimedia-scienze/science-news/anche-in-italia-si-diffonde-la-citizen-science-ma-di-cosa-si-tratta#leggi
https://www.sfide-lascuoladitutti.it/wp-content/uploads/2021/12/Il-modello-della-Citizen-Science-a-scuola-1.pdf
https://digitale.regione.emilia-romagna.it/citizer-science/framework-pdf
https://www.focus.it/scienza/scienze/che-cosa-e-la-citizen-science