Cosa è un laboratorio scientifico: introduzione

Un laboratorio è una struttura che fornisce condizioni controllate in cui possono essere eseguite ricerche, esperimenti e misurazioni scientifiche o tecnologiche. I laboratori utilizzati per la ricerca scientifica permettono di lavorare in modo collaborativo o condividere risorse, ma assumono molte forme a causa delle diverse esigenze degli specialisti nei vari campi della scienza e dell’ingegneria.

Un laboratorio di fisica, ad esempio, potrebbe contenere un acceleratore di particelle o una camera a vuoto, mentre un laboratorio di metallurgia potrebbe avere un’apparecchiatura per la fusione o la raffinazione di metalli o per testarne la resistenza. Un chimico o un biologo, invece, potrebbe usare un laboratorio “bagnato”, mentre il laboratorio di uno psicologo potrebbe essere una stanza con specchi a senso unico e telecamere nascoste attraverso cui osservare il comportamento.

In alcuni laboratori, come quelli comunemente usati dagli informatici, i computer (a volte i supercomputer) sono usati sia per le simulazioni che per l’analisi dei dati. Gli scienziati operanti in altri campi useranno ancora altri tipi di laboratori e di attrezzature. Anche gli ingegneri usano i laboratori per progettare, costruire e testare dispositivi tecnologici. I laboratori scientifici si trovano pure in scuole e università, industrie, strutture governative o militari e persino a bordo di veicoli spaziali.

I laboratori scientifici multiuso come quelli utilizzati di solito nelle scuole, in grado di supportare diverse discipline (biologia, chimica, fisica, etc.), sono importanti: essi richiedono materiali, strutture e metodi di insegnamento diversi, e quindi hanno requisiti diversi per un ambiente di laboratorio. Gli arredi leggeri e le attrezzature non fisse possono aiutare a creare un’aula flessibile che può essere modificata e modificata prima o durante una lezione, rendendo più veloce e facile l’accesso ai materiali da usare.

I laboratori svolgono un ruolo molto importante nell’insegnamento della scienza: in particolare quelli scolastici e universitari, ma anche quelli amatoriali. L’insegnamento in laboratorio presuppone che l’esperienza di prima mano nell’osservazione e nella manipolazione dei materiali della scienza sia superiore ad altri metodi di sviluppo della comprensione e dell’apprezzamento. La formazione di laboratorio viene spesso usata per sviluppare le competenze necessarie per studi o ricerche più avanzati.

La scienza è diversa da qualsiasi altra materia. Per comprenderne i concetti, bisogna guardare oltre i libri e l’insegnamento convenzionale in classe. L’insegnamento e l’apprendimento della scienza, per essere efficaci, implicano il vedere ed il manipolare oggetti e materiali reali. La conoscenza che i bambini raggiungono dalle lezioni frontali nelle aule sarebbe inefficace a meno che non possano osservare effettivamente il processo e comprendano la relazione tra azione e reazione.

Le attrezzature del laboratorio scientifico consentono agli studenti di interagire direttamente con i dati raccolti. In questo modo, essi ottengono un’esperienza di apprendimento di prima mano eseguendo vari esperimenti per conto proprio. Inoltre, possono usare i modelli e comprendere diverse teorie e concetti scientifici. Ma oggi, per un efficace insegnamento e apprendimento della scienza, è indispensabile che le scuole dispongano delle ultime attrezzature di alta qualità per i laboratori scientifici.