Mendel e la didattica

In questo articolo vogliamo ripercorrere le diverse fasi della vita di Gregor Mendel con speciale riferimento alla didattica, all’educazione. È questa infatti una delle caratteristiche di questo sito, raccontare i grandi scienziati con particolare attenzione alla loro vita da studenti e insegnanti.

Johann Mendel nacque nel 1822 nel piccolo borgo di Heizendorf in un angolo dell’allora Impero Asburgico in cui si parlava tedesco, alle pendici dei Carpazi. Oggi il villaggio si chiama Hyncice ed è vicino alla città di Nový Jičín nella Repubblica Ceca, al confine con Polonia e Slovacchia.

l’angolo di Impero Asburgico in cui si svolse la vita di Mendel, da Corcos e Monaghan. In Slesia (o Silesia) c’è Heizendorf, il paese natio con la scuola elementare, Lipnik con la scuola media e Troppau con il liceo. In Moravia troviamo Olmutz con il suo Istituto e Brunn (Brno) con il monastero. Sul fiume Danubio sorgono Linz, Vienna dove frequentò l’Università e Pozsony (Bratislava).
Il nome Gregor con cui Mendel è più spesso ricordato oggi è il suo nome da religioso, che scelse quando prese i voti a ventun anni (1843) e divenne monaco agostiniano, sacerdote e infine abate del monastero.
I momenti della sua vita che prendiamo in considerazione in questo articolo sono:
- l’infanzia e la scuola elementare con giardino
- i sacrifici di uno studente liceale
- sacerdote e insegnante di fisica e scienze naturali
- dall’università in poi, effetto Doppler

 

L’infanzia e la scuola elementare con giardino

Johann Mendel era figlio di Anton e Rosine. Anton aveva servito per otto anni nell’esercito dell’impero asburgico nelle guerre napoleoniche, e una volta tornato alla fattoria cominciò a ricostruirla e a migliorarla. Rosine era figlia di giardinieri. Si sposarono nel 1818, ed ebbero tre figli, Veronica, Johann e Theresia.
Per sei anni (dai cinque agli undici) Johann frequentò la scuola elementare del suo piccolo paese.
Il maestro di scuola si chiamava Thomas Makitta, e da venticinque anni insegnava nella scuola del paese. Era stato maestro anche della sua mamma e delle sorelle.
Oltre al maestro Makitta l’altro insegnante della scuola era il padre Schreiber, il prete del paese. Egli insegnava religione ma anche giardinaggio, orticultura. Era un vero esperto, tra i fondatori dell’Associazione Pomologica di Brno e membro della Società di Agricoltura. Con l’aiuto della contessa del luogo, egli aveva importato diverse varietà di alberi da frutto e le diffondeva tra i paesani, affinché attraverso gli innesti potessero migliorare i propri frutteti.
Padre Schreiber aveva fatto in modo che la scuola elementare avesse un grande giardino, con frutteto e arnie per le api. I bambini vi passavano molto tempo e imparavano l’arte dell’innesto, l’orticoltura e l’apicoltura. Così scrive Jan Klein nella sua recente biografia sugli anni formativi di Mendel:

L’insegnamento doveva essere una bella sfida anche per questi due educatori esperti. La scuola aveva una sola aula, e c’erano fino a 80 bambini. È probabile che fossero divisi in due gruppi, dal primo al terzo anno e dal quarto al sesto, un gruppo alla mattina e uno al pomeriggio. Anche questa divisione lasciava una pluriclasse di circa 40 bambini di tre età, e gli insegnanti devono aver usato tutti i loro talenti anche solo per tenere la disciplina, non solo per istruirli. Oltre alle materie standard, Makitta e Schreiber si impegnarono per insegnare ai bambini la storia naturale. Quando le notizie sulle materie aggiunte raggiunsero le autorità, fu ordinato agli insegnanti di lasciar perdere questa robaccia e limitarsi al programma standard.

Vediamo quindi che non solo il giovane Mendel potè svolgere attività scolastiche nell’orto, cose che anche oggi si portano avanti in molte scuole d’infanzia e primarie. Mendel partecipò ad attività un po’ avanzate, un po’ innovative, per le quali il maestro era affiancato da un esperto. E non solo, erano attività che coinvolgevano direttamente la vita del paese, con il miglioramento dei frutteti.
Si trattava pertanto di esperienze che possono anche oggi servire come punto di riferimento ideale  per noi, insegnanti ed educatori due secoli dopo.

I sacrifici di uno studente liceale

Il maestro Makitta e il padre Schreiber videro un talento nel giovane Mendel, e invitarono i genitori a fargli proseguire gli studi. Così fecero una prova con un primo anno di scuola “media” nella vicina Lipnick, insieme ad altri due compagni di Heizendorf. La prova andò benissimo, e quindi tra i dodici e i diciotto anni (1834-1840) Johann andò a frequentare il ginnasio e liceo a Troppau (oggi Opava). E così sin da molto giovane andò a studiare fuori casa, il ragazzo di fattoria in un ambiente cittadino, cercava piccoli lavori (soprattutto lezioni ad altri studenti) per aiutare i suoi genitori a pagare tutte le spese, e d’estate aiutava il papà Anton nella fattoria.
Nel 1838, quando Johann Mendel aveva sedici anni, il padre fu vittima di un incidente sul lavoro, colpito da un albero al torace e gravemente ferito. E quindi Mendel la primavera e l’estate lavorava nella fattoria ancora più di prima, insieme ad Alois, il marito di sua sorella Veronica. Possiamo facilmente immaginare il tormentoso dilemma: cosa farò adesso? Abbandonare gli studi per portare avanti la fattoria, o portare avanti gli studi e abbandonare la fattoria? Per un po’ riuscì a portare avanti entrambe le cose, diplomandosi alla fine col massimo dei voti, ma anche ammalandosi per la fatica e gli stenti tanto da dover lasciare la scuola a Troppau e tornare a casa a curarsi.
Per poter proseguire gli studi accademici doveva ora compiere altri due anni di studi “filosofici” (oltre a filosofia, anche teologia, letteratura latina, matematica e fisica). Per questo fece domanda all’Istituto di Olmutz in Moravia, e fu accettato.
L’insegnante di fisica dell’Istituto era padre Friederich Franz, monaco agostiniano dal convento di Brunn (Brno). Matematica e fisica divennero le materie preferite di Mendel, e forse maturò anche la decisione religiosa.
Fu in questo periodo, nel 1841, che il padre vendette la fattoria al genero Alois. Nel contratto, tra le altre cose, veniva stipulato che Alois avrebbe dovuto sostenere con 10 fiorini all’anno gli studi di Johann e avrebbe dovuto mettere da parte 100 fiorini per lui se fosse diventato sacerdote. Nel contratto era inoltre stabilita una dote per Theresia, la sorella minore di Mendel, se si fosse sposata. Theresia avrebbe dato a Johann una parte della sua dote per proseguire gli studi. In futuro Mendel, da abate del monastero, avrebbe ricambiato sostenendo gli studi dei tre figli di Theresia, alle superiori e all’università. Due diventarono medici e uno insegnante di geodesia e astronomia.
Nell’estate del 1843, dopo anni da studente-lavoratore, fuori casa, con malattie, solitudine e privazioni varie il ventunenne Mendel concluse i suoi studi all’Istituto di Olmutz, ancora col massimo dei voti. Certamente potè farcela grazie all’amore della sua famiglia, alla stima degli insegnanti, e al fatto che studiare gli piaceva. Nell’estate del 1843 entrò come novizio e studente di teologia nel Monastero Agostiniano di Brunn (Brno), prendendo il nome di Gregor.

3. Sacerdote e insegnante di fisica e scienze naturali

Gregor venne ordinato sacerdote il 6 agosto 1847, ancor prima di finire i quattro anni di studi teologici, che affrontò con la sua grande sete di conoscenza, laureandosi nel 1848. Il 1848 fu un anno molto turbolento in tutta Europa, e anche per Mendel, che cominciò subito a fare il curato in una parrocchia, il cappellano all’ospedale e a studiare per il dottorato in teologia.
Di nuovo si ammalò per il super-lavoro, e quindi presto le cose presero una direzione diversa, quella dell’insegnamento, perché ci fu bisogno di una supplenza annuale (1849-1850) al ginnasio di Znaim, poco distante da Brunn. L’anno successivo fu supplente in scienze naturali all’Istituto Tecnico di Brunn.
Il ginnasio di Znaim lo richiamò, era piaciuto molto, a tutti. Gli propose l’esame di abilitazione come insegnante di storia naturale e di fisica. Per diventare insegnante oggi diremmo “di ruolo” Mendel infatti aveva bisogno della “abilitazione” da parte del governo.
Fu ammesso all’esame (anche se non aveva i titoli, non avendo frequentato l’università). Nello scritto fece bene in fisica, ma insoddisfacente in geologia. All’orale non andò bene. Ma parlando con l’abate Napp, gli esaminatori gli dissero che li aveva impressionati e che pensavano avesse davvero talento, ma non aveva fatto neanche un po’ di università, e farla gli avrebbe fatto bene. E così nell’ottobre 1851 uno “studente speciale” partì per due anni all’Università di Vienna.

4. Effetto Doppler

Gregor Mendel frequentò per due anni l’Università di Vienna, allora una delle capitali culturali del mondo. Il primo anno Mendel lo passò principalmente all’Istituto di Fisica, appena fondato da Christian Doppler, che poi avrebbe visto tra le sue glorie anche Loschmidt il chimico-fisico, Boltzmann padre della meccanica statistica, Lise Meitner scopritrice della fissione nucleare, Schrodinger uno dei grandi della meccanica quantistica, Hess scopritore dei raggi cosmici, per citarne solo alcuni.
Così Jan Klein descrive il corso di Doppler:

L’obiettivo dell’Istituto di Fisica era di educare gli insegnanti di fisica per i ginnasi e prepararli non solo in termini di conoscenze ma anche nella capacità di dimostrare la natura dei fenomeni fisici con semplici esperimenti. Doppler pianificò il corso per quattro semestri, dei quali i primi tre sarebbero stati dedicati a “fisica sperimentale dimostrativa” e il quarto semestre alla “preparazione e uso di strumenti fisici”. Doppler faceva lezione ogni giorno dalle 10 alle 12, cinque volte alla settimana, e accompagnava il discorso con esperimenti dimostrativi. Gli studenti-insegnanti passavano il resto del giorno in laboratorio, in biblioteca, preparando esperimenti, scrivendo relazioni. Doppler aveva concepito l’ultimo semestre per rispondere in modo preciso alle necessità dei futuri insegnanti, che potevano non avere a disposizione tutti gli strumenti necessari per le dimostrazioni. Mostrava loro come improvvisare con strumenti semplici.

Il metodo di insegnamento di Doppler era abbastanza rivoluzionario nelle università austriache. Ma era un insegnamento molto moderno anche a livello internazionale, precorreva di circa dieci anni il “laboratorio di fisica” di Barton Rogers e Pickering al MIT e di vent’anni gli “esperimenti di ricerca” di Maxwell al Cavendish.
Cosa imparò dunque Mendel da Doppler? Che un esperimento può risolvere un problema solo se è pianificato per rispondere a domande chiare e semplici, se è progettato con attenzione ed eseguito con precisione. È ciò che oggi si insegna agli studenti delle superiori quando espongono progetti propri nelle science fair, ciò che imparano gli studenti dell’università di fisica quando al terzo anno preparano e conducono esperimenti avanzati, per esami o per una tesina.
Doppler quindi mirava a educare i futuri insegnanti ad essere anche dei ricercatori. Nel senso più vero del termine. E anche se Doppler, che era malato, l’anno successivo si aggravò e morì, la sua educazione ebbe un grandissima influenza su Gregor Mendel. Come ben sintetizzano Corcos e Monaghan:

Ci sono documenti che suggeriscono come Mendel fosse molto bravo all’Istituto di Fisica, servendo per un po’ di tempo come assistente negli esperimenti dimostrativi. Questo era in un certo modo un onore, date le circostanze, perché ancora non aveva concluso il corso. Sappiamo che poi, tornato a Brunn e divenuto insegnante di fisica, aveva la reputazione di fare ottimi esperimenti dimostrativi. Dalle sue parole, scritte al botanico svizzero Karl von Nageli, sappiamo che Mendel si riteneva professionalmente un “docente di fisica sperimentale” piuttosto che un botanico o ibridizzatore.

Il secondo anno a Vienna Mendel frequentò soprattutto discipline delle Storia Naturale, quelle più congeniali ai suoi interessi, in diversi centri di ricerca sparsi per la città.
- Paleontologia (Zekeli) all’Istituto Geologico.
- Zoologia (Kner) e Anatomia delle Piante e Fisiologia (Unger) alla Alte Universitat.
- Morfologia delle Piante e Sistematica (Fenzl) al Giardino Botanico. E lì anche laboratori di Analisi e Descrizione delle Piante (Fenzl) e Microscopia ed Esecuzione di Esperimenti Fisiologici (Unger).
- Chimica (Redtenbacher) e Matematica (Moth) nel palazzo della “Favorita”.

Uno degli insegnanti più influenti su Mendel in quest’ambito fu probabilmente il professore di botanica Franz Unger. Unger considerava lo sviluppo degli esseri viventi come diretto dalle leggi fisiche e chimiche. Unger ripeteva che c’era ancora molto da scoprire e c’erano molte direzioni fertili in cui ricercare. Egli richiamava l’importanza dello studiare il processo di riproduzione delle piante per capire la loro storia evolutiva. Nella querelle del tempo, Unger sosteneva che nella riproduzione delle piante si fondessero una cellula polline e una cellula uovo.
Possiamo quindi capire che questi due anni all’Università di Vienna servirono non solo al Mendel insegnante ma anche al Mendel ricercatore, se mai queste due attività si possano separare. E come nella sua mente probabilmente già cominciava a formarsi quell’integrazione tra biologia e fisica di cui sarebbe stato il grande pioniere.

Mendel insegnante quindi. Tornato a Brunn, infatti, egli sarebbe stato insegnante di fisica e di storia naturale alla Scuola Moderna (l’equivalente del nostro liceo scientifico) per 14 anni, dal 1854 al 1868, quando fu eletto abate. Nel 1856 provò una seconda volta a ottenere l’abilitazione, ma di nuovo non ci riuscì!
Fu in questo periodo, mentre era insegnante, che Mendel condusse il suo grande esperimento con i piselli: dal 1856 al 1863. Poi nel 1865 presentò i risultati in due conferenze alla Società di Scienze Naturali di Brunn. L’anno successivo le conferenze di Mendel furono pubblicate.
A un inquadramento di questa sua grande opera è dedicato un successivo articolo, qui.

Mendel abate è un’altra sfaccettatura da studiare dal punto di vista educativo, perché dopotutto l’abate è un educatore. L’equivalente di un vescovo, ma anche di un preside o dirigente didattico, se vogliamo, perché dal monastero dipendevano anche alcune scuole.
Basti qui dire che fu un buon amministratore, fece seguire le regole, promosse la liturgia e la musica nel monastero, stabilì che fosse come una grande famiglia. Fece anche buona ricerca in meteorologia (fu molto noto un suo articolo sul tornado che devastò Brunn e il monastero nel 1870, e propose anche una teoria sulla formazione dei tornadi). Restaurò il monastero, con numerosi affreschi e un nuovo organo. Difese il monastero in una lunga battaglia contro gli aumenti delle tasse, che lo assorbì molto, distogliendolo anche dai suoi interessi scientifici, fino alla morte avvenuta nel 1884, all’età di 62 anni.

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Per ulteriori approfondimenti rimandiamo a due testi in lingua inglese.

  1. Il saggio biografico di Alan Corcos e Floyd Monaghan che accompagna il loro “Gli esperimenti sugli Ibridi delle Piante di Gregor Mendel, uno studio guidato” (1993).
  2. Il primo volume “gli anni della formazione” della biografia in due volumi di Jan Klein “Gregor Johann Mendel: La solitudine di un genio umile” (2013).

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