Inrterdisciplinaritatea O Nouă Abordare A Situațiilor De Învățare [615461]

1 Interdisciplinaritatea – o nouă abordare a
situațiilor de învățare

În condițiile actuale ale desfășurării procesului de învățământ, se impune ca o
direcție principală a renovării activității profe sorilor. Această renovare presupune atât
conținutul lecțiilor, cât și metodele și strategiile de lucru.
"Inte rdisciplinaritatea este un proces de cooperare, unificarea și codificarea
unitară a disciplinelor științifice contemporane, caracteristic actualei etape de
dezvoltare a cunoașterii științifice, în care fiecare disciplină își păstrează autonomia
gnoseologică, specializarea și independența relativă și în același timp se integrează în
sistemul global de cunoștințe" .
In mod tradițional, conținutul discip linelor școlare a fost conceput cu o accentuată
independență a unor discipline față de altele, adică fiecare disciplină de învățământ să fie de
sine stătătoare. Astfel, cunoștințele pe care elevii le acumulează, reprezintă cel mai adesea un
ansamblu de ele mente izolate, ducând la o cunoaștere statică a lumii. Aceste aspecte sunt în
contradicție cu varietatea mare a legăturilor și interacțiunilor dintre fenomene și cu caracterul
dinamic al acestor a.
Abordarea interdisciplinară pornește de la ideea că nici o disciplină de învățământ nu
constituie un domeniu închis, ci se pot stabili legături intre discipline. Succesul în activitatea
tinerilor este posibil, numai dacă aceștia pot să coreleze interdisciplinar informațiile obținute
din lecții.
In aria curriculară matematică și științe ale naturii, interdisciplinaritatea este absolut
obligatorie, având în vedere aplicabilitatea directă în practică a chimiei, fizicii, biologiei și
matematicii. Interdisciplinaritatea în cadrul acestei arii curriculare înseamnă studii și acțiuni
în planul conținuturilor și al metodologiilor, care să ofere cunoașterea fenomenelor în
dinamica lor, deschizând calea spre sinteze generalizatoare.
Interdisciplinaritatea între chimie și fizică, chimie și matematică, chimie și biologie,
fizică și matematică, se realizează în special în planul conținuturilor, având matematica drept
instrument de lucru, fiecare demers (observare, experimentare, formulare de legi, teoretizare)
fiind realizat în spirit matematic. Chimia, fizica și biologia au deven it mari consumatoare de
instrumente matematice.
De cele mai multe ori, matematica devansează teoretic celelalte științe, deschizând
drumuri, construind modele. Profesorul de chimie si fizică privește deci, matematica ca pe un
instrument absolut obligatoriu . El știe clar ca "X" -ul de la matematica poate și trebuie să fie o
concentrație, o masa de substanța, un coeficient, un indice, etc. O ecuație din matematică
poate fi o lege în chimie sau fizică. Proporțiile, funcțiile trigonometrice, ca și alte abstracti zări
ale matematicii se întâlnesc în fizică și chimie la orice pas pentru descifrarea tainelor naturii.
Un profesor talentat nu explică, doar, elevilor faptul că fără cunoștințe matematice nu poate
studia științele naturii, ci reușește să -i conștientizeze in mod real, făcându -i să-și impună
stiluri de lucru adecvate.

2 Studiul chimiei, al fizicii si al biologiei au afinități deosebite. Ele studiază structura,
transformările și însușirile materiei. Interdisciplinaritatea acestor obiecte școlare poate
constitui un exemplu si pentru celelalte. Obiectivele lor, metodele de investigare a
fenomenelor, aplicabilitatea lor imediată în practică, metodele de predare, toate acestea
conduc la realizarea unei interdisciplinarități bine pusă la punct, dar perfectibilă.
Fizica apelează de foarte multe ori la cunoștințele dobândite la lecțiile de chimie pentru
explicarea fenomenelor caracteristice ei. Electrizarea corpurilor se explica electronic
apelându -se la structura atomilor. Conductoarele sau izolatoarele au sau nu acest e proprietăți
datorită structurii lor chimice. Noțiunile de câmp aduc în discuție proprietăț i speciale ale
materiei.
Studiul producerii curentului electric î ncep e cu elementele galvanice, a căror
funcționare are explicaț ii chimice. Efectel e curentului elec tric se explică tot pe baza
proprietăților chimice și au aplicații în domeniul chimiei și industriei chimice. Aproape că nu
există lecție de fizică unde să nu utilizăm cunoștințele dobândite la lecțiile de chimie ș i invers.
Interdisciplinaritatea între fi zică, mate matică, biologie și chimie se realizează si in
planul strategiilor didactice, atât ca forme de organizare a lecției, ca metode folosite în
transmiterea cunoștințelor, cât și ca metode de verificare ș i evaluar e. Se poate spune pe drept
cuvânt că fizica și matematica sunt inst rumente pentru studiul chimiei ș i invers.

Pentru realizarea unei bune interdisciplinarități se impun câteva exigențe:
 profesorul sa aibă o temeinică cultură generală;
 profesorul sa cunoască bine metodologia obiectului sau de s pecialitate, dar și a
celorlalte obiecte din aria curriculară;
 elevii sa fie conștientizați de existenta interdisciplinarității obiectelor de învățământ;
 realizarea unor programe care sa includă teme cu caracter interdisciplinar.

In condițiile actuale, în care profesorii trebuie să creeze programe, realizând C.D.Ș.,
interdisciplinaritatea în cadrul unei arii curriculare poate constitui un punct de plecare. Având
in vedere cele arătate mai sus, considerăm ca interdisciplinaritatea constituie un principiu ce
trebuie aplicat, o modalitate de gândire si acțiune, ce decurge din evoluția științei și a vieții
economico -sociale.
Vom prezenta în continuare câteva sugestii privind abordarea interdisciplinară a unor
conținuturi din domeniul chimiei , ținând cont de pr incipiul interdisciplinarității.
Gallileo Galilei afirma că „ natura este o carte scrisă în limba matematicii ”. Pentru
stabilirea unor indici sau rapoarte unt frecvent folosite operațiile fundamentale , iar într -o
măsură mai mică și cele de rang superior . La calculul unor mărimi cum ar fi concentrația
procentuală, puritatea, randamentul unei reacții chimice, mase moleculare se folosesc în mod
special operațiile de ordinele I (adunare și scădere) și II(înmulțirea și împărțirea). Și aici, ca și
în calculele de la matematică se respectă ordinea efectuării operațiilor.
Să nu uităm că atomul își completează straturile cu electroni tot după o regulă
matematică. Numărul maxim al electronilor ce pot ocupa un strat cu electroni este egal cu
dublul pătratului numărului stratului respectiv. Astfel, pentru stratul 1(K), numărul maxim
este de 2 electroni, pentru stratul 2(L), numărul maxim este de 8 electroni, pentru stratul
3(M), numărul maxim este 18, pentru stratul 4(N) – 32 ș.a.

3 La stabilirea seriei omoloage a hidrocar burilor, vom vedea că alcanii prezintă o
formulă chimică generală de tipul C nH2n+2, cicloalcanii și alchenele C nH2n, alcadienele și
alchinele (cu excepția acetilenei și a propinei) C nH2n-2.
În ceea ce privește aspecte din fizică ilustrate în chimie, putem aminti nenumărate
exemple. L a clasa a VII -a, sunt studiate fenomenele ce au loc fără modificarea structurii
substanțelor (fenomene fizice): transformări de stare de agregare, dizolvarea, ruperea,
fărâmițarea, șa și fenomene chimice: arderea, oxidarea, ferm entația, coroziunea. Aceste
fenomene sunt descrise pe baza proprietăților fizice și chimice.
Metodele de separare a substanțelor din amestecuri se bazează în special pe unele
fenomene ce pot fi explicate cu ajutorul fizicii. Decantarea constă în separarea amestecurilor
solid – lichid acolo unde densitatea solidului este mult mai mare decât cea a lichidului.
Solidul, fiind mai greu, se lasă pe fundul vasului de decantare datorită forței de atracție
gravitaționale. Cristalizarea se aplică amestecurilor lichid – solid cristalizat, lichidul suferind
la încălzire fenomenul de vaporizare. Centrifugarea se aplică amestecurilor de lichide cu
densități diferite care se separă pe baza acțiunii forței centrifuge. Toate aceste metode de
separare și -au găsit numeroase ap licații în practică.
Se știe că atomul prezintă în structura sa atât particule încărcate pozitiv, numite
protoni, cât și particule încărcate negativ, numite electroni, sarcina totală a atomului fiind
nulă. Între particulele de semne contrare apar forțe de atracție electrostatică iar între cele cu
același semn apar forțe de respingere.
Conductibilitatea metalelor poate fi explicată pe baza punerii în comun a electronilor
de valență către atomii dintr -un conductor.
Aspecte din fizică apar și în desfășurarea r eacțiilor chimice: unele reacții, cum ar fi
reacția magneziului cu acidul clorhidric degajă o cantitate semnificativă de căldură. Spunem
despre această reacție că este exotermă. Alte reacții, cum ar fi descompunerea carbonatului de
cupru, necesită căldură de la o sursă exterioară pentru a putea avea loc. Aceasta este o reacție
endotermă. Unele reacții, cum sunt cele de mai sus, au loc rapid, altele, precum coroziunea
metalelor sau esterificarea au loc într -un interval de timp îndelungat.
Relația chimiei cu biologia poate fi cuprinsă succint cuprinsă în afirmația „celulele
respectă legile chimice”.
Chimia si biologia sunt doua discipline fără de care explicarea modificărilor
biochimice in organismele vii, existenta vietii, evolutia de zi cu zi a tot ceea ce ne inconjoa ra
nu ar putea fi explicat. Utilizăm informațiile oferite de chim ie pentru a prezenta compoziția
chimică a organismelor vii precum și procesele chimice ce au loc în aceste organisme.
Teme care se pot aborda interdisciplinar sunt extreme de multe: aminoac izi, proteine,
acizi nucleici (transmiterea caracterelor genetice, dezechilibru l proteic al organismelor,
respirația), aldehide î n procesul vederii (ochiul), zaharide (metabolizarea glucidelor, rolul
celulozei ca polizaharidă de schelet), procesul de fotos inteză, pH-ul, soluț ii tampon cu rol de
reglare a pH -ului fluidelor biologice.
Însă chimia nu are relații doar cu disciplinele din cadrul ariei curriculare Matematică și
științe. Să trecem deci și pe alte ”meleaguri”.
În cazul istoriei , putem studia descoperirile din domeniul chimiei. Se spune că prima
descoperire din domeniul chimiei este focul. Acesta a jucat un rol covârșitor în viața omului
primitiv, fiind obținut mai întâi pe cale naturală: fulgerele aprindeau pădurile sau copacii

4 răzleți. Mai întâi, a învățat să -l păstreze, apoi a izbutit să -l producă, fie prin frecarea a două
lemne uscate, fie prin scăpărarea a două pietre. Focul a oferit două daruri: lumina și căldura.
Apoi, omul se putea apăra mai ușor de animalele sălbatice, care se speriau de foc. Cu vremea,
focul a fost folosit și la prepararea hranei.
Oamenii au făcut noi descoperiri. Cea mai importantă a fost confecționarea uneltelor
din metale. Primul metal folosit a fost arama. Mai bun decât aceasta s -a dovedit bronzul.
Aflarea și folosirea minereurilor de fier au însemnat o adevărată revoluție. În locul
brăzdarului de plug din piatră sau lemn, care s e distrugea ușor, au pus brăzdar de fier.
Din motive religioase ori din porniri artistice, omul preistoric a început să folosească
substanțe colorante. La sfârșitul Musterianului , el folosea pentru picturile murale fier oligist,
ocru de fier și de mangan , iar pentru negru, grafit și cărbune de lemn, ce erau mă cinate în
pietre concave și amestecate cu substanțe grase pe o piatră plată. Mai târziu, acești pigmenți
au fost utilizați pentru decorarea obiectelor de lut, omul observând că protejau obiectele
contra acțiunii degradante a intemperiilor.
Încă de la încep uturile civilizațiilor din Orientul Mijlociu și nordul Africii , palatele și
templele erau împodobite cu pi cturi policrome pentru care erau utilizate creta și ghipsul
pentru fondul alb; bitumul , funinginea , piroluzitul (minereu de mangan ) și silicatul de calciu
pentru negru; azuritul sau malachitul (minereu de cupru ) pentru albastru; o întreagă gamă de
ocru (pământ feruginos) mergând de la galben până la maro închis. Celelalte culori erau
obținute prin amestecul acestor pigmenți între ei.
Când metalurgia egipteană a fuzionat cu filozofia greacă și cu misticismul Orientului
Mijlociu , în secolul I , a luat naștere al chimia, predecesoarea chimiei moderne. Ea este o formă
de cunoaștere protoștiințifică , dar și o artă ocultă , specifică etapelor din vechime ale istoriei
cunoașterii umane ( antichitate și evul Mediu ), care avea trei obiective principale:
 transmutația metalelor în aur și argint
 crearea unui homunculus, un om artificial
 obținerea u nei substanțe magice (o licoare sau o pulbere numită piatra filozofală ) care
să permită obținerea panaceului (poțiune care să vindece toate bolile).
La geografi e din punct de vedere al chimiei , se poate explica salinitatea apei unei în
comparație cu gradul de salinitate al altor mări, metode de determinare a concentrațiilor
soluțiilor de sare.
Se poate explica de asemenea formarea reliefului carstic pe baza unor fenomene
chimice. Calcarele și dolomitele sunt roci foarte slab solubile, procesul de dizolvare
realizându -se într -un mediu relativ umed prin intermediul apei încărcate cu dioxid de carbon.
Această apă are caracter de acid slab care în contact cu carbonaț ii de calciu și de magneziu
contribuie la dizolvarea progresivă a acestora. CaCO 3 și MgCO 3 trec astfel în bicarbonați,
care sunt solubili, bicarbonații sunt îndepărtați progresiv, iar masa rocii este afectată prin
dizolvare, rezultând forme ale eroziunii d e natură fizică. În anumite situații, îndeosebi în
interiorul masei de roci eroziunea chimică este urmată de trecerea bicarbonaților din nou în
carbonați prin recristalizare. Astfel, se formează toate speleotemele (stalactite, stalagmite,
filoane) , care su nt formele de acumulare din peșteri.
Coloranții și -au găsit aplicații nenumărate în pictură . Nenumărați pictori și chiar
chimiști au încercat să deslușească amestecurile de substanțe care alcătuiesc culorile folosite
la pictarea pereților exteriori ai mănă stirilor din zona Bucovinei: albastrul de Voroneț, albul

5 de Humor, ruginiul intens, galbenul, ocrul, violetul și cinci nuanțe de verde. Compoziția celor
mai multe dintre culorile folosite de meșterii bucovineni a fost deslușită cu ușurință.
De exemplu s -a descoperit că albul de Humor își datorează strălucirea, vizibilă și azi,
amestecului dintre brânza de vaci degresată și pulberea de var. Cazeinatul de var rezultat –
cum se numește azi – este un lichid, deși elementele din care este alcătuit sunt solide. După ce
se aplicau culorile, apa ieșea din tencuială și forma o crustă a cărei menire era aceea de
protejare a picturii. Albul era ultima culoare aplicată și se folosea generos pentru a da
luminozitate veșmintelor și chipurilor de sfinți.
Doar albastrul cerului de Voroneț coborât și pe pereții exteriori ai mănăstirii continuă
să-și păstreze cu sfințenie taina alcătuirii sale. De peste 500 de ani!
Cunoștințele interdisciplinare sunt nenumărate dar trebuie să se țină seama că un
demers adevărat interdiscip linar este acel demers ce nu se rezumă la o simplă alăturare de
cunoștințe, ci duce la o combinare originală a acestora în cadrul unei structuri.
În realizarea principiului interdisciplinarității profesorul de biologie trebuie să aibă o
temeinică cultur ă generală, trebuie să cunoacă metodologia obiectului său de specialitate, dar
și a celorlalte obiecte din aria curriculară, acestă implică disponibilitatea a cadrelor didactice
de diferite specialități pentru munca în parteneriat în scopul evidențierii ac elor cunoștințe ce
pot fi utilizate ca interdisciplinare.
Abordarea sistematică a învățăturii trebuie să nască și capacități noi la elevi,
posibilitatea de a opera în mod original cu toate cunoștințele, integrându -le într -un sistem de
comunicații. Pentru a realiza astfel de lecții se impune o deplină înțelegere „A ieși din
granițele propriei tale discipline implică o sinteză” (J. Piaget, Dimensiunile interdisciplinare
ale psihologiei ). Fiecare găsire a unui limbaj comun între diferite domenii de cunoaștere va fi
utilă atât pentru elevi cât și pentru profesori ca beneficiari imediați ai demersului creativ.
Concluzion ăm prin a sublinia faptul că interdisciplinaritatea contribuie la optimizarea
învățământului oferind o viziune plurală și dinamică asupra știin țelor, în concordanță cu
fenomenele reale, oferă imaginea domeniilor de cuno aștere permanent dispuse la completări;
valorifică informații și abilități dobândite de elevi pe alte filiere decât cea școlară, iar
consecințele asupra dezvoltării intelectuale a e levilor, a creșterii randamentului școlar sunt
evidente.

Bibliografie:
 Cucoș Constantin, ”Psihopedagogie p entru examenele de definitivare și grade didactice ”, Ediția I ,
editura Polirom, Iași, 2005.
 Cerghit, Ioan, ”Sisteme de instruire alternative și complementare. Structuri,stiluri și strategii ”
București, Editura Aramis 2002.
 Cozma Dănuț Gabriel, Pui, Aurel, ” Didactica Chimiei – Teorie și aplicații ”, Ed. Performantica, Iași,
2009
 www.wikipedia .org