Η σύγχρονη κοινωνία έχει υποστεί μια βαθιά αλλαγή (και το μέλλον θ’ αποφανθεί αν είναι για το καλό της ή για την καταστροφή της) από τις εργασίες των φυσικών, των χημικών και των βιολόγων. Κι εν πάσει περιπτώσει, η ελίτ των ειδικών και των εφευρετών αποτελεί μια ασήμαντη και ετερογενή μερίδα του κοινωνικού σώματος, γιατί οι έρευνές τους στο γενικό τους πνεύμα καθώς και στις τεχνικές τους λεπτομέρειες κατανοούνται συνήθως κατά τρόπο λαθεμένο. Κι ακόμα γιατί η τρέχουσα πνευματική παιδεία και η δημόσια εκπαίδευση βρέθηκαν τελείως απροσάρμοστες απέναντι στις νέες ανάγκες μόρφωσης και στρατολόγησης τόσο στο τεχνικό επίπεδο όσο άλλωστε και στο επιστημονικό.
Η παραδοσιακή εκπαίδευση ορισμένων μεγάλων χωρών έδωσε όλο το βάρος της στα κλασικά μαθήματα και στα Μαθηματικά, σαν τα δύο κυρίαρχα προσόντα ενός λογικού ανθρώπου να ήταν η εύκολη κίνησή του στο χώρο της ιστορίας και της τυπικής επαγωγής. Όσο για την πειραματική πρακτική, φαινόταν υποδεέστερη δραστηριότητα, καλή για τους πολιτισμούς που διαπνέονται από μια εμπειρική φιλοσοφία.
Πίστευαν επίσης ότι πρόσφεραν μια επαρκή πειραματική παιδεία, εισάγοντας τον μαθητή στη γνώση των αποτελεσμάτων ξεπερασμένων πειραμάτων ή προσφέροντάς του το θέαμα πειραμάτων που γίνονταν από τον καθηγητή – σαν να μπορούσε να μάθει κανείς να κολυμπά παρακολουθώντας τους κολυμβητές χωρίς να εγκαταλείψει τα παγκάκια μιας παραλίας.
Είναι αλήθεια, βέβαια, πως συχνά πρόσθεταν και εργαστήρια στις από καθέδρας διδασκαλίες. Αλλά το να επαναλαμβάνεις πειράματα που έχουν ήδη γίνει, απέχει πολύ από μια παιδεία με πνεύμα εφευρετικότητας και από μια μόρφωση σε πνεύμα εποπτείας και επαλήθευσης.
Αν λοιπόν ο σκοπός της πνευματικής αγωγής είναι περισσότερο ν’ αναπτύξει τη νόηση παρά να γεμίσει τη μνήμη και να διαμορφώσει ερευνητές κι όχι μόνο πολύξερους, σ’ αυτό το επίπεδο, η παραδοσιακή διδασκαλία παρουσιάζει μια έκδηλη αδυναμία.
Είναι αλήθεια, βέβαια, πως η Φυσική γεννήθηκε είκοσι ολόκληρους αιώνες μετά τα Μαθηματικά κι αυτό για λόγους που εξηγούν επίσης γιατί η πειραματική παιδεία είναι πιο δύσκολο να οργανωθεί απ’ ό,τι τα μαθήματα Λατινικών και Μαθηματικών. Αλλά, και το είδαμε παραπάνω, το παιδί μεταξύ 11-12 και 14-15 χρόνων αποκτά αυθόρμητα τα αναγκαία διανοητικά εργαλεία για τον –στην κυριολεξία– πειραματισμό.
Αυτά τα εργαλεία είναι δύο ειδών:
Είναι καταρχάς εργαλεία σκέψης με τη μορφή της δυνατότητας για συνδυασμούς, καθώς και συλλογισμούς που επιτρέπουν την αντιπαράθεση των συνεπαγωγών στις μη συνεπαγωγές, τις μη αποκλειστικές διαζεύξεις στις αποκλειστικές κτλ.
Μια ιδιαίτερη στάση, στη συνέχεια, που γίνεται δυνατή από αυτές τις πράξεις και που συνίσταται στο να διαχωρίζει τους παράγοντες με a priori υποθέσεις και να τους κάνει να μεταβάλλονται πειραματικά ένας προς ένα, σταθεροποιώντας τους άλλους ή συνδυάζοντάς τους με διάφορους τρόπους.
Δύο απλά παραδείγματα θα δείξουν από αυτή την άποψη τη διαφορά των αυθόρμητων αντιδράσεων ανάμεσα στα παιδιά 12 – 15 χρόνων και σ’ αυτά των 7 ως 10-11 χρόνων.
1) Έχοντας προηγουμένως δείξει ένα υγρό χρωματισμένο κίτρινο, παρουσιάζουμε τέσσερα υγρά Α – Δ άχρωμα και άοσμα και ένα σταγονόμετρο Ε, ζητώντας ν’ αναπαράγουν το ίδιο χρώμα.
Τα παιδιά 7 – 10 χρόνων τα συνδυάζουν ανά δύο, μετά τα ανακατεύουν όλα, χωρίς να φτάσουν στην επιτυχία. Ενώ από τα 11-12 χρόνια προχωρούν ανά 2, ανά 3, ανά 4, σύμφωνα με όλους τους δυνατούς συνδυασμούς και ανακαλύπτουν ότι το χρώμα προϋποθέτει την ένωση τριών στοιχείων κι ότι ένα τέταρτο είναι αποχρωματιστικό ή ουδέτερο κτλ.
2) Παρουσιάζουμε ραβδάκια, περισσότερο ή λιγότερο εύκαμπτα, στα παιδιά και ζητούμε να βρουν τους παράγοντες που παρεμβαίνουν στην κάμψη (μήκος, πάχος μορφή της διατομής, υλικό της ράβδου) και ν’ αποκαλύψουν τον ρόλο που παίζουν.
Τα παιδιά των 11-12 βρίσκουν λίγο πολύ αυτούς τους παράγοντες αλλά με συνολικές συσχετίσεις, με την τοποθέτησή τους σε αντίστοιχες σειρές κτλ. Για να δείξουν π.χ. τον ρόλο του μήκους θα σκεφτούν να συγκρίνουν ένα ραβδί μακρύ και λεπτό με ένα ραβδί κοντό και χοντρό «για να δούμε καλύτερα τη διαφορά».
Τα παιδιά των 13-15 χρόνων αρχίζουν, αντίθετα, από έναν κατάλογο των δυνατών υποθέσεων. Στη συνέχεια μελετούν κάθε παράγοντα, μεταβάλλοντας μόνο αυτόν και διατηρώντας όλους τους άλλους ίσους. Αντιλαμβάνονται, λοιπόν πως η μεταβολή δύο ή περισσότερων παραγόντων ταυτόχρονα δεν μας επιτρέπει να βγάλουμε συμπέρασμα. (Εκτός αν πρόκειται ν’ αποδείξουμε ότι ο συνδυασμός δύο ή τριών παραγόντων είναι αναγκαίος για την παραγωγή κάποιου ιδιαίτερου αποτελέσματος, όπως στο πείραμα 1).
Αν, περνώντας από το επίπεδο των συγκεκριμένων πράξεων στο επίπεδο των προτασιακών και υποθετικών επαγωγικών συλλογισμών, το παιδί γίνεται ταυτόχρονα ικανό να συνδυάζει αυτές τις υποθέσεις και να τις επαληθεύει πειραματικά, είναι αυταπόδεικτο ότι το σχολείο οφείλει ν’ αναπτύξει και να προσανατολίσει αυτού του είδους τις ικανότητες για να πετύχει μια παιδεία με πειραματικό πνεύμα και μια διδασκαλία των φυσικών επιστημών που θα επιμένει περισσότερο στην έρευνα και στην ανακάλυψη παρά την επανάληψη.
