Per rispondere occorre chiarire prima cosa si intende per “misconcetto”. A questo proposito consiglio la lettura della prima parte del libro di Graziano Cavallini La formazione dei concetti scientifici (La Nuova Italia) o di qualche altro testo che tratta questi argomenti. In estrema sintesi la definizione di “misconcetto” è: per ogni fenomeno di cui veniamo a conoscenza, noi ne costruiamo una rappresentazione mentale. Questa può essere una concezione condivisa o accreditata dalla comunità scientifica attuale o può essere invece una concezione difforme. Questo vale sia per le rappresentazioni mentali che costruiamo prima di aver affrontato lo studio del fenomeno in questione (preconcetti) e sia per quello che costruiamo dopo averlo studiato da soli o con l'aiuto, ad esempio, dell'insegnante.

Ciascuno costruisce quindi le concezioni con la propria testa e quindi non è possibile stabilire un elenco “ufficiale” dei misconcetti anche se tuttavia esistono delle categorie generali di concezioni difformi come quelle elencate nel testo di Cavallini o in altri studi. Per alcune è possibile proporre delle esperienze che aiutino a destrutturare la concezione difforme e a costruirne una accreditata, ma pretendere di corredare ciascun misconcetto con l'esperimento che garantisca il risultato è un'operazione che non ha molto senso perché l'interpretazione che ciascuno potrebbe darne dipende da troppi fattori soggettivi.

L'esperienza propria e dei colleghi, la letteratura, la ricerca possono aiutare a far trovare a ciascun insegnante la strada per far superare alcuni ostacoli agli studenti e in questo senso propongo tre esempi in ambiti diversi: a) la caduta dei gravi, b) la temperatura di oggetti conduttori e isolanti e c) la corrente elettrica in un circuito.

a) Domanda posta da un'intervistatrice televisiva a un bimbo di V elementare: “perché questa pallina cade in modo diverso da quest'altra?” Si trattava di una pallina che rimbalza elasticamente e un'altra che rimbalza in modo casuale non essendo omogenea ma formata da due mezze palline di sostanze molto diverse. Appena sentita la domanda sono intervenuto per chiedere ad entrambi di guardare effettivamente cosa accadeva durante la caduta senza lasciarsi influenzare dal rimbalzo. Con molto stupore la gentile signorina ha osservato che i due oggetti lasciati cadere dalla stessa altezza allo stesso istante cadevano praticamente insieme. In questo caso si trattava di oggetti dal comportamento diverso nel rimbalzo ma la concezione che il moto di caduta libera dipenda dalla massa è molto diffuso e le semplici esperienze di far cadere insieme oggetti diversi (con uguale attrito con l'aria) possono aiutare a superare l'ostacolo. In questo ambito è poi estremamente significativa l'esperienza del tubo di Newton in cui, facendo il vuoto, la piuma cade assieme alla moneta.

b) Se si toccano un tavolo di metallo e uno di legno si percepiscono temperature diverse per oggetti in equilibro termico con l'ambiente circostante. Per spiegare che la diversa sensazione è un effetto della diversa conducibilità termica si può fare l'esperienza di prendere due pezzi delle stesse dimensioni (ad esempio due placchette di 10 cm spesse 1 cm) di alluminio e di materiale plastico isolante. Al tatto l'oggetto di alluminio sembra più freddo e se si chiede quale effetto avrà il porre sui ciascun oggetto un cubetto di ghiaccio, la maggior parte delle risposte diranno che fonderà prima il cubetto posto sul piano che sembra più caldo. Viceversa il cubetto posto sull'alluminio fonderà all'istante mentre l'altro rimarrà intatto a lungo.

c) Una concezione difforme molto comune è che la corrente elettrica in un circuito “si consumi” partendo dal polo positivo del generatore esaurendosi al polo negativo, ovvero che in un semplice circuito in serie l'intensità della corrente non sia uguale in ogni punto. Occorre quindi un'esperienza che mostri che la corrente ha la stessa intensità in ogni punto ad esempio inserendo lo strumento di misura o una lampadina in diversi punti del circuito. Un'esperienza che porta qualche elemento cognitivo in più per quanto riguarda il “vedere” la corrente elettrica è quello di osservare l'accensione delle lampadine in un circuito in serie formato da batteria-lampadina-condensatore (per esempio 25 millifarad)-lampadina-batteria. Chiudendo il circuito si vedono le due lampadine accendersi per un tempo uguale durante la carica del condensatore (e anche durante la scarica). Questa esperienza è molto efficace anche per far capire il funzionamento del condensatore e in generale per capire che il passaggio della corrente avviene solo fino a quando è presente una differenza di potenziale.

Occorre però ribadire che non è affatto detto che le esperienze elencate possano far cambiare le concezioni difformi di chi le osserva. A volte sono molto radicate e anche se per un momento vengono abbandonate, alla prima occasione ritornano implacabili.

Nota: Al sito http://did-asp.ti-edu.ch/~giorgioh/apri.htm si possono trovare suggerimenti per altre esperienze.