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Umanesimo, Rinascimento e rivoluzione scientifica

Tra il XV e il XVII secolo il pensiero europeo ridisegna i propri fondamenti: l'Umanesimo restituisce all'uomo una nuova dignità e riscopre il mondo classico, il Rinascimento ripensa il rapporto con la natura e con l'infinito, mentre la rivoluzione scientifica — da Copernico a Galileo, da Bacone a Newton — fonda un metodo capace di leggere il libro della natura «scritto in lingua matematica». Questo argomento ricostruisce il passaggio dal cosmo chiuso e gerarchico all'universo infinito e dalla scienza qualitativa al sapere sperimentale, cogliendo il nesso fra metodo, concezione della natura e autonomia del sapere. È un nucleo pienamente all'interno del programma valutabile all'Esame di Stato.

5 sezioni·~24 min di lettura·4 competenze·Livello Base 1 · Standard 2 · Approfondimento 2·Verificato · 07/2026

T·0555 / 16
Profilo d’esame
Riconoscere il nesso fra rivoluzione scientifica e trasformazione della concezione di natura, sapere e metodoDistinguere il metodo induttivo (Bacone) e il metodo ipotetico-deduttivo nelle origini della scienza modernaValutare il rapporto fra scienza, filosofia e fede, in particolare nel processo a GalileoUtilizzare con proprietà il lessico filosofico-scientifico dell'età moderna (metodo, esperienza, ipotesi, induzione, idolum, eliocentrismo)
Operatori:spiegaanalizzaconfrontaillustragiustificainterpretacommentadescrivi

livello base

A tutti gli indirizzi è richiesta la padronanza del passaggio dal cosmo chiuso all'universo infinito e dei tratti essenziali del metodo galileiano e baconiano, con i relativi protagonisti e opere.

livello avanzato

Negli indirizzi a maggiore vocazione scientifica (Liceo Scientifico e opzione Scienze Applicate) si approfondisce la matematizzazione della natura e la struttura logica del metodo sperimentale; al Liceo Classico e al Linguistico si valorizza la dimensione testuale e storico-culturale (Umanesimo, lettura dei classici, processo a Galileo).

Profondità

Profondità di lettura: Approfondimento

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Contenuti · 5 sezioni▾
  1. Umanesimo, Rinascimento e rivoluzione scientifica
    • 01Umanesimo e nuova dignità dell'uomo○
    • 02Naturalismo e infinito rinascimentale: Bruno e Telesio◐
    • 03La rivoluzione astronomica: Copernico e Keplero◐
    • 04Galileo e il metodo scientifico●
    • 05Bacone e la fondazione del sapere sperimentale (con Newton)●
§ 01

Umanesimo e nuova dignità dell'uomo#

●○○BaseLPOSA-filosofia-umanesimo-rinascimento-rivoluzione-scientificaLPPico della Mirandola, Oratio de hominis dignitate; Cusano, dotta ignoranza

Punti chiave

L'Umanesimo è il movimento culturale che, tra XIV e XV secolo, pone al centro l'uomo, la sua dignità e la sua capacità di costruirsi: non è un semplice culto erudito dell'antichità, ma una nuova concezione del sapere come formazione integrale della persona (gli studia humanitatis). La riscoperta filologica dei testi classici — promossa dalla restituzione dei manoscritti e, più tardi, dall'invenzione della stampa — non è curiosità antiquaria ma ricerca di modelli di umanità con cui ripensare il presente.
Il manifesto di questa svolta è l'Oratio de hominis dignitate (1486) di Giovanni Pico della Mirandola: Dio non assegna all'uomo una natura fissa, ma lo pone «al centro del mondo» perché possa, con la libera scelta, abbassarsi al livello dei bruti o elevarsi alle realtà divine. L'uomo è così definito non da una collocazione data nella gerarchia degli enti, ma dalla propria libertà costruttiva: è artefice e «plasmatore» di sé.
Nicola Cusano (Niccolò Cusano), nella Dotta ignoranza (De docta ignorantia, 1440), elabora il concetto di «dotta ignoranza»: la mente sa di non poter conoscere adeguatamente l'infinito divino con i suoi concetti finiti, e proprio questo sapere consapevole del limite è la forma più alta di sapere. Ne discendono la coincidenza degli opposti (coincidentia oppositorum) nell'infinito e l'immagine di un universo senza centro né circonferenza fissi, che incrina la chiusura del cosmo aristotelico-tolemaico e prepara il pensiero rinascimentale dell'infinito.
Sul piano della concezione della natura, l'Umanesimo e il primo Rinascimento riabilitano il mondo sensibile e l'operare umano: la natura non è più solo gradino verso il soprannaturale, ma realtà degna di essere indagata, e la tecnica e l'arte diventano forme legittime di conoscenza. Si afferma anche la coscienza storica (la consapevolezza della distanza fra antichi, «medioevo» e moderni), che è una delle eredità più durevoli dell'Umanesimo per la cultura europea (cfr. Fig. 1).

Le tre fasi del pensiero (XV–XVII sec.)

Le tre fasi del pensiero (XV–XVII sec.)Linea del tempo da 1440 a 1700, 1543: Copernico, 1610: Galileo, 1687: Newton, 1440–1540: Umanesimo, 1543–1609: Riv. astron., 1610–1690: Riv. metodo14401700UmanesimoRiv. astron.Riv. metodo1543Copernico1610Galileo1687Newton
Fig. 1Dall'Umanesimo e Rinascimento (Pico, Cusano, Bruno) alla rivoluzione astronomica (Copernico, Keplero) e alla rivoluzione del metodo (Galileo, Bacone, Newton): nuova dignità dell'uomo e nuovo rapporto con la natura.
Esempio svolto

Analisi guidata di un passo dell'Oratio di Pico

Commenta il nucleo concettuale del passo in cui Dio dice ad Adamo: «Non ti ho dato né un posto determinato né un aspetto proprio... affinché tu, quasi libero e sovrano artefice, ti plasmi nella forma che preferisci». Che cosa fonda la dignità dell'uomo secondo Pico?

  1. 01Individuare la tesi

    Il passo afferma che l'uomo non ha una natura fissa assegnata: è l'unico ente «indeterminato», privo di un posto stabile nella scala degli esseri.

  2. 02Cogliere il fondamento

    Proprio questa indeterminatezza è il dono massimo: la libertà di scegliere. La dignità non viene da una collocazione data, ma dalla capacità di autodeterminarsi.

  3. 03Esplicitare l'alternativa

    L'uomo può «degenerare nelle cose inferiori, che sono i bruti» o «rigenerarsi nelle cose superiori, che sono divine»: la libertà è apertura a entrambe le direzioni.

  4. 04Contestualizzare

    Rispetto alla visione medievale dell'ordine gerarchico chiuso, Pico introduce un'antropologia dinamica: l'uomo è progetto di se stesso, microcosmo che riassume tutte le possibilità.

Risultato: La dignità dell'uomo, per Pico, si fonda sulla libertà di plasmare la propria natura: l'uomo è «artefice di sé», e questo lo distingue da ogni altro ente del creato.

Obiettivo Maturità

  • Saper spiegare perché Pico fonda la dignità dell'uomo sulla libertà e non su una natura prefissata: è una richiesta tipica nell'analisi del testo dell'Oratio.
  • Collocare correttamente l'Umanesimo nel quadro cronologico (XIV–XV sec.) e distinguerlo dalla rivoluzione scientifica del Seicento, evitando di sovrapporre le due fasi.

Errori frequenti

  • Ridurre l'Umanesimo a mera erudizione filologica, dimenticando che è anzitutto una nuova antropologia (l'uomo come artefice di sé).
  • Attribuire a Cusano un eliocentrismo «astronomico» alla Copernico: la sua decentralizzazione del cosmo è metafisica e teologica, non un modello astronomico calcolato.

Approfondimento

Un approfondimento maturo deve evitare l'immagine oleografica di un Rinascimento già «laico» e «moderno». Anzitutto la dignità dell'uomo di Pico si inserisce in un contesto magico-ermetico spesso dimenticato: vicino a Marsilio Ficino, animatore dell'Accademia neoplatonica fiorentina e traduttore di Platone e del «Corpus Hermeticum», Pico crede in una «prisca theologia», un'antica sapienza rivelata che da Ermete Trismegisto e da Mosè arriverebbe fino a Platone; e l'«Oratio» era destinata a introdurre 900 tesi che includevano magia «naturale» e cabala. La libertà dell'uomo-microcosmo è anche potere di agire magicamente sulla natura. In secondo luogo, la portata storiografica del tema è discussa: Jacob Burckhardt, ne «La civiltà del Rinascimento in Italia» (1860), vi lesse la nascita dell'«individuo» e dello spirito moderno, ma Paul Oskar Kristeller ha ridimensionato la tesi, mostrando che l'umanesimo fu anzitutto un movimento di «studia humanitatis» — grammatica, retorica, filologia — più che un sistema filosofico unitario. Infine, la retorica della dignità convive ancora con l'idea medievale della «grande catena dell'essere», la gerarchia degli enti: la novità di Pico non è abolirla, ma collocare l'uomo fuori da essa, come l'unico ente senza posto fisso, libero di percorrerla in su o in giù. È questa «eccezione ontologica», più che un generico ottimismo, la vera cifra dell'antropologia rinascimentale.

Ripasso attivo

Partendo dall'Oratio de hominis dignitate di Pico, spiega in che senso la libertà costituisce la dignità dell'uomo e confronta brevemente questa antropologia con la concezione gerarchica medievale dell'ordine degli enti.

Richiamo attivo

Ricorda i punti chiave — poi rivela.

Fonti: Indicazioni Nazionali per i Licei (DPR 89/2010, DM 211/2010) — Obiettivi Specifici di Apprendimento (Ministero dell'Istruzione e del Merito (MIM))

§ 02

Naturalismo e infinito rinascimentale: Bruno e Telesio#

●●○StandardLPOSA-filosofia-umanesimo-rinascimento-rivoluzione-scientificaLPGiordano Bruno, infinità dei mondi; Telesio, Campanella

Dal cosmo chiuso all'universo infinito

Dal cosmo chiuso all'universo infinitoTabella con 2 colonne e 3 righe, Dati: Modello · Centro; Geocentrico · la Terra; Eliocentrico · il Sole; Infinito · senza centroMODELLOCENTROGeocentricola TerraEliocentricoil SoleInfinitosenza centro
Fig. 2Dal cosmo chiuso geocentrico all'universo eliocentrico di Copernico, fino all'universo infinito e senza centro di Bruno.

Punti chiave

Il Rinascimento maturo sviluppa una filosofia della natura (il «naturalismo») che pretende di indagare la natura «secondo i propri principi» (iuxta propria principia), liberandola dalle categorie aristoteliche e dalla soggezione alla teologia. La natura diventa un organismo vivente, dotato di forze proprie, e l'uomo un indagatore che vi legge una razionalità immanente: è il terreno culturale su cui germoglierà, in forma rigorosa, la scienza moderna.
Bernardino Telesio, nel De rerum natura iuxta propria principia, propone una fisica fondata su tre principi: due forze attive e incorporee, il caldo (che dilata e muove, identificato col cielo) e il freddo (che condensa e immobilizza, identificato con la terra), e la materia su cui esse agiscono. È un programma metodologico decisivo: spiegare la natura a partire dall'esperienza sensibile e da principi interni alla natura stessa, non da forme e cause finali metafisiche. Per questo Bacone lo definì «il primo dei moderni».
Giordano Bruno radicalizza la prospettiva: l'universo è infinito e popolato di infiniti mondi (De l'infinito, universo e mondi, 1584). Se Dio è causa infinita, infinito deve essere il suo effetto; l'universo non ha un centro privilegiato né confini, e cade così la distinzione aristotelica fra mondo sublunare corruttibile e cieli incorruttibili. Bruno fa propria una concezione panpsichistica: un'unica anima del mondo (anima mundi) e una sostanza divina immanente animano l'intero universo.
L'infinito bruniano non è un risultato astronomico calcolato, ma una visione metafisico-religiosa che assorbe e oltrepassa l'eliocentrismo copernicano: Copernico aveva spostato il centro, Bruno abolisce ogni centro. Questa dissoluzione del cosmo chiuso ebbe un prezzo storico: processato dall'Inquisizione, Bruno fu condannato e arso a Roma in Campo de' Fiori nel 1600. Il caso segnala la tensione, qui ancora aperta, fra la nuova immagine del mondo e l'autorità religiosa (cfr. Fig. 1).
Esempio svolto

Costruire un paragrafo argomentativo: l'infinito di Bruno

Costruisci un paragrafo che spieghi perché, secondo Bruno, l'universo deve essere infinito, articolando premessa teologica, conclusione cosmologica e conseguenza.

  1. 01Premessa (teologica)

    Dio è causa e potenza infinita; una causa infinita non può che produrre un effetto adeguato alla propria potenza.

  2. 02Inferenza (cosmologica)

    Se l'effetto fosse un universo finito, la potenza divina resterebbe limitata o «invidiosa»; dunque l'universo prodotto deve essere infinito e popolato di infiniti mondi.

  3. 03Conseguenza (struttura)

    In un universo infinito non vi è centro né circonferenza: cade la gerarchia aristotelica fra cieli incorruttibili e mondo sublunare, e ogni punto può dirsi «centro».

  4. 04Sintesi

    L'infinito di Bruno è metafisico-religioso: non deriva da misura astronomica, ma dalla deduzione a partire dall'infinità di Dio, e perciò supera l'eliocentrismo limitandone la portata di semplice riassetto del centro.

Risultato: Il paragrafo mostra l'argomento a tre passi (Dio infinito → effetto infinito → universo senza centro) e chiarisce la natura filosofica, non scientifica, della tesi bruniana.

Obiettivo Maturità

  • Saper distinguere l'infinito metafisico di Bruno dall'eliocentrismo astronomico di Copernico: è un confronto frequente che mette alla prova la precisione concettuale.
  • Riconoscere in Telesio il «metodo» del naturalismo (spiegare la natura iuxta propria principia, a partire dall'esperienza), come anticipazione della mentalità scientifica moderna.

Errori frequenti

  • Considerare Bruno uno «scienziato» dell'eliocentrismo: la sua infinità dei mondi è una tesi filosofica e religiosa, non una scoperta basata su osservazione e calcolo.
  • Confondere il naturalismo rinascimentale (organicistico, magico-vitalistico) con il successivo meccanicismo galileiano-cartesiano, che invece matematizza e meccanizza la natura.

Approfondimento

Il valore dell'infinito bruniano si coglie appieno nella prospettiva di Alexandre Koyré, che in «Dal mondo chiuso all'universo infinito» (1957) ha fatto di questo passaggio la cifra della rivoluzione intellettuale moderna: non solo un nuovo dato astronomico, ma la dissoluzione del «kósmos» greco — finito, gerarchico, ordinato per luoghi naturali — in un universo omogeneo e infinito, in cui non esistono più «alto» e «basso» assoluti né un centro. Bruno compie questo passo per via metafisica, non matematica: se la causa (Dio) è infinita, infinito è l'effetto. Ne deriva un panteismo immanentistico — Dio è la «natura naturante», l'anima e la vita del mondo — che anticipa il «Deus sive Natura» di Spinoza e che gli costò il rogo del 1600. Va però evitato l'anacronismo di fare di Bruno un martire «della scienza»: come ha mostrato Frances Yates, egli fu piuttosto un pensatore ermetico e «mago», erede della «prisca theologia» ficiniana, per cui l'infinità dei mondi ha anche un senso religioso e mnemotecnico; la sua condanna riguardò tesi teologiche, non calcoli astronomici. Accanto a lui, Tommaso Campanella (autore de «La città del Sole») testimonia l'altra faccia del naturalismo rinascimentale, intrisa di magia, astrologia e utopia: un pensiero che, pur non «scientifico» in senso galileiano, prepara il terreno rivendicando l'autonomia dell'indagine sulla natura e la potenza operativa del sapere.

Ripasso attivo

Confronta il passaggio dal cosmo chiuso tolemaico all'universo infinito di Bruno, chiarendo che cosa Bruno conserva e che cosa supera rispetto all'eliocentrismo di Copernico.

Richiamo attivo

Ricorda i punti chiave — poi rivela.

Fonti: Indicazioni Nazionali per i Licei (DPR 89/2010, DM 211/2010) — Obiettivi Specifici di Apprendimento (Ministero dell'Istruzione e del Merito (MIM))

§ 03

La rivoluzione astronomica: Copernico e Keplero#

●●○StandardLPOSA-filosofia-umanesimo-rinascimento-rivoluzione-scientificaLPCopernico, eliocentrismo; Keplero, leggi del moto planetario

Terza legge di Keplero: T² in funzione di a³ (unità del sistema solare)

Terza legge di Keplero (unita del sistema solare)Grafico di T^2 = a^3, zeri in x = 0, intercetta sull’asse y in y = 0, crescente, nell’intervallo x da 0 a 305101520253051015202530TerraMarte (a = 1.524 UA)T2 = a3T2 (anni2)a3 (UA3)

Punti chiave

La rivoluzione scientifica prende avvio dall'astronomia. Niccolò Copernico, nel De revolutionibus orbium coelestium (1543), sostituisce al modello geocentrico tolemaico un modello eliocentrico: la Terra non è immobile al centro, ma ruota su se stessa ed è un pianeta che gira attorno al Sole. La motivazione di Copernico è in larga parte di ordine matematico ed estetico (armonia, semplicità, eliminazione di alcuni artifici tolemaici), e il suo sistema resta ancora legato all'idea di orbite circolari e moti uniformi.
Il valore filosofico della svolta copernicana è enorme: la Terra perde la sua posizione privilegiata e l'uomo cessa di abitare il «centro» dell'universo. Kant chiamerà «rivoluzione copernicana» il proprio rovesciamento del punto di vista nella teoria della conoscenza, a testimonianza di quanto questa immagine sia diventata un paradigma culturale del pensiero moderno.
Johannes Keplero (Keplero), unendo l'eliocentrismo all'eccezionale base osservativa di Tycho Brahe, corregge il punto debole del modello copernicano: le orbite non sono circolari ma ellittiche. Formula così le tre leggi del moto planetario — (1) i pianeti percorrono ellissi di cui il Sole occupa uno dei fuochi; (2) il raggio vettore Sole-pianeta spazza aree uguali in tempi uguali; (3) i quadrati dei periodi di rivoluzione sono proporzionali ai cubi dei semiassi maggiori delle orbite.
Le leggi di Keplero segnano un passaggio decisivo: dall'astronomia descrittiva si va verso un'astronomia matematica e fisica, in cui il moto dei pianeti è retto da relazioni quantitative esatte. La terza legge, in particolare, lega in un'unica formula tutti i pianeti del sistema solare e prepara la strada alla gravitazione universale di Newton, che ne fornirà la spiegazione dinamica (cfr. Fig. 1).
T2a3=k\frac{T^2}{a^3} = ka3T2​=k

Terza legge di Keplero

Il rapporto fra il quadrato del periodo di rivoluzione T e il cubo del semiasse maggiore a dell'orbita è una costante k uguale per tutti i pianeti dello stesso sistema. In unità astronomiche e anni, per i pianeti del Sistema Solare k = 1.

dAdt=costante\frac{dA}{dt} = \text{costante}dtdA​=costante

Seconda legge (legge delle aree)

Il raggio vettore che unisce il Sole al pianeta descrive aree uguali in tempi uguali: il pianeta è dunque più veloce al perielio (vicino al Sole) e più lento all'afelio.

Esempio svolto

Applicazione della terza legge di Keplero

Un pianeta orbita attorno al Sole con un semiasse maggiore a = 4 UA. Usando la terza legge di Keplero (in unità astronomiche e anni, con k = 1), determina il periodo di rivoluzione T.

  1. 01Scrivere la legge

    Per il Sistema Solare, in UA e anni, vale T² = a³.

  2. 02Sostituire i dati

    Con a = 4 UA: a³ = 4³ = 64, quindi T² = 64.

  3. 03Estrarre la radice

    T = √64 = 8.

Risultato: Il periodo di rivoluzione del pianeta è T = 8 anni.

Obiettivo Maturità

  • Conoscere con precisione le tre leggi di Keplero e saperle distinguere dal modello copernicano (orbite circolari) da cui Keplero parte e che corregge.
  • Saper spiegare il significato filosofico-culturale del decentramento della Terra (la «ferita» copernicana), oltre al contenuto tecnico dell'eliocentrismo.

Errori frequenti

  • Attribuire a Copernico le orbite ellittiche: Copernico mantiene i cerchi; sono le ellissi a essere introdotte da Keplero (prima legge).
  • Confondere la seconda legge (aree uguali in tempi uguali → velocità variabile lungo l'orbita) con la prima (forma ellittica dell'orbita).

Approfondimento

Un approfondimento epistemologico chiarisce che la «rivoluzione» non fu un semplice cambio di dati. Il «De revolutionibus» uscì con una prefazione anonima di Andreas Osiander che presentava l'eliocentrismo come una mera «ipotesi» matematica utile ai calcoli, non come una descrizione vera del mondo: nasce qui, in forma acuta, il dibattito fra «strumentalismo» (le teorie sono strumenti per prevedere i fenomeni) e «realismo» (le teorie descrivono come stanno realmente le cose) — lo stesso che sarà al centro del processo a Galileo, il quale invece rivendicava la verità fisica del sistema. Va inoltre riconosciuto quanto la nuova astronomia fosse ancora intrecciata alla metafisica: Keplero, autore di «Harmonices Mundi» (1619), cercava le orbite dei pianeti guidato da una fede pitagorico-neoplatonica nell'armonia matematica del cosmo e vedeva nel Sole l'immagine sensibile di Dio; le sue leggi «esatte» nascono da una visione mistica dell'ordine, non da un freddo empirismo. Thomas Kuhn, ne «La rivoluzione copernicana» (1957), ha mostrato che il passaggio dal geocentrismo all'eliocentrismo fu un «mutamento di paradigma»: non la semplice aggiunta di fatti, ma una riorganizzazione complessiva del modo di vedere, a lungo resistita perché il vecchio sistema «salvava i fenomeni» quasi altrettanto bene. Il decentramento della Terra fu così, insieme, una conquista scientifica e un trauma culturale di lunghissima portata.

Ripasso attivo

Illustra le tre leggi di Keplero e spiega in che modo correggono e completano il modello eliocentrico di Copernico, preparando la sintesi newtoniana.

Richiamo attivo

Ricorda i punti chiave — poi rivela.

Fonti: Indicazioni Nazionali per i Licei (DPR 89/2010, DM 211/2010) — Obiettivi Specifici di Apprendimento (Ministero dell'Istruzione e del Merito (MIM))

§ 04

Galileo e il metodo scientifico#

●●●ApprofondimentoLPOSA-filosofia-umanesimo-rinascimento-rivoluzione-scientificaLPGalileo Galilei, metodo sperimentale, Dialogo sopra i due massimi sistemi

Il metodo galileiano: ciclo esperienza–matematica–cimento

Il metodo galileiano: ciclo esperienza–matematica–cimentoGrafo, Sensata esperienza → Ipotesi matematica, Ipotesi matematica → Deduzione, Deduzione → Cimento, Cimento → Sensata esperienzaSensataesperienzaIpotesimatematicaDeduzioneCimento
Fig. 4Osservazione (sensata esperienza) → ipotesi matematica (risoluzione) → deduzione delle conseguenze (composizione) → cimento (esperimento di verifica): «sensate esperienze e necessarie dimostrazioni».

Punti chiave

Galileo Galilei è il vero fondatore del metodo scientifico moderno. La sua scienza nasce dall'incontro di due elementi inseparabili: le «sensate esperienze» (l'osservazione e l'esperimento, anche con strumenti come il cannocchiale) e le «necessarie dimostrazioni» (il rigore matematico). La natura, scrive ne Il Saggiatore, «è scritta in lingua matematica», e i suoi caratteri sono «triangoli, cerchi e altre figure geometriche»: solo la matematica consente di leggerla con certezza.
Il metodo galileiano integra momento induttivo e momento deduttivo: dall'osservazione del fenomeno si formula un'ipotesi matematica (risoluzione), da essa si traggono per via deduttiva conseguenze quantitative (composizione), e infine l'esperimento — spesso idealizzato o «esperimento mentale» — verifica o smentisce le previsioni (cimento). È la struttura ipotetico-deduttiva e sperimentale che distingue la scienza moderna dalla fisica qualitativa aristotelica.
Galileo rivendica l'autonomia della scienza dalla teologia e dall'autorità: nelle lettere copernicane (in particolare la Lettera a Cristina di Lorena) sostiene che la Scrittura insegna «come si vada in cielo, non come vada il cielo» e che la verità scientifica, fondata su esperienze e dimostrazioni, non può contraddire la verità di fede, perché entrambe procedono da Dio. Distingue inoltre qualità oggettive (quantità, figura, movimento, matematizzabili) da qualità soggettive (colori, sapori, odori), poste nel soggetto percipiente.
Sostenitore del copernicanesimo nel Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo (1632), Galileo fu processato dall'Inquisizione e costretto all'abiura nel 1633. Il «caso Galilei» è l'esempio paradigmatico del conflitto fra autonomia del sapere scientifico e autorità religiosa nell'età moderna; per il valore della scienza, tuttavia, ciò che conta è il metodo che egli consegna alla modernità, e che troverà compimento nella fisica newtoniana (cfr. Fig. 1).
s=12gt2s = \frac{1}{2} g t^2s=21​gt2

Legge della caduta dei gravi (Galileo)

Lo spazio percorso nella caduta libera è proporzionale al quadrato del tempo: è la prima legge fisica formulata matematicamente da Galileo (qui g indica l'accelerazione di gravità), esempio del passaggio dalla descrizione qualitativa alla legge quantitativa.

Esempio svolto

Verifica di un'ipotesi col metodo galileiano

Galileo afferma che, nella caduta libera, lo spazio percorso è proporzionale al quadrato del tempo (s ∝ t²). Imposta, secondo i passi del metodo, come si potrebbe controllare questa ipotesi con il piano inclinato.

  1. 01Sensata esperienza

    Si osserva che i gravi, lasciati cadere, accelerano; per rallentare e misurare il moto, Galileo usa un piano inclinato (caduta «diluita»).

  2. 02Ipotesi matematica

    Si formula l'ipotesi quantitativa: lo spazio è proporzionale al quadrato del tempo.

  3. 03Deduzione delle conseguenze

    Se l'ipotesi è vera, agli intervalli di tempo 1, 2, 3, 4 corrispondono spazi proporzionali a 1, 4, 9, 16; gli spazi percorsi in intervalli successivi uguali stanno fra loro come i numeri dispari 1, 3, 5, 7.

  4. 04Cimento (esperimento)

    Si misurano i tempi (con clessidra ad acqua) per spazi prefissati lungo il piano e si confrontano i dati con le previsioni: l'accordo conferma l'ipotesi.

Risultato: Il controllo conferma s ∝ t²: l'esempio mostra il ciclo completo del metodo — esperienza, ipotesi matematica, deduzione e verifica sperimentale.

Obiettivo Maturità

  • Saper esporre la struttura del metodo galileiano («sensate esperienze e necessarie dimostrazioni», momento induttivo e deduttivo) come fondazione della scienza moderna.
  • Saper discutere il rapporto scienza-fede nel processo a Galileo, distinguendo i piani di competenza (la Scrittura e la verità naturale) senza ridurlo a una semplice opposizione.

Errori frequenti

  • Presentare Galileo come puro empirista: il suo metodo non è solo osservazione, ma intreccio rigoroso di esperienza e matematica (è anti-aristotelico ma non anti-teorico).
  • Confondere l'abiura con un fallimento scientifico: Galileo fu condannato sul piano dottrinale, ma il suo metodo si è imposto come fondamento della scienza.

Approfondimento

L'approfondimento più stimolante riguarda che cosa fu davvero «nuovo» nel metodo di Galileo. Alexandre Koyré ha sostenuto una tesi provocatoria: Galileo sarebbe più «platonico» che empirista, perché la sua fisica nasce spesso non da esperimenti reali ma da «esperimenti mentali» e idealizzazioni geometriche — il piano perfettamente liscio, il moto nel vuoto, la nave che permette di argomentare la relatività del movimento. La legge di caduta dei gravi è dedotta matematicamente prima ancora che «vista»: la natura è indagata assumendo che «sia» matematica, e l'esperienza serve a confermare, non a generare, la legge. Questo illumina il senso profondo della «matematizzazione della natura», che secondo Edmund Husserl (ne «La crisi delle scienze europee», 1936) è insieme la grandezza e il limite della scienza moderna: sostituendo al mondo qualitativo della vita («Lebenswelt») un mondo di grandezze misurabili, essa conquista un potere immenso ma dimentica il terreno d'esperienza da cui muove. Sul piano gnoseologico, la distinzione galileiana fra qualità oggettive (matematizzabili) e qualità soggettive (colori, sapori, «puri nomi» quanto al corpo esterno) sarà ripresa quasi alla lettera da Locke come distinzione fra qualità «primarie» e «secondarie», diventando uno dei pilastri dell'empirismo. Infine, il «caso Galilei» non va letto come scontro fra scienza e fede tout court, ma come conflitto sulla competenza a interpretare la Scrittura e sul diritto della ragione a decidere del mondo naturale.

Ripasso attivo

Analizza la formula galileiana «sensate esperienze e necessarie dimostrazioni» e spiega come in essa si fondano insieme il momento sperimentale e quello matematico-deduttivo del metodo scientifico.

Richiamo attivo

Ricorda i punti chiave — poi rivela.

Fonti: Indicazioni Nazionali per i Licei (DPR 89/2010, DM 211/2010) — Obiettivi Specifici di Apprendimento (Ministero dell'Istruzione e del Merito (MIM))

§ 05

Bacone e la fondazione del sapere sperimentale (con Newton)#

●●●ApprofondimentoLPOSA-filosofia-umanesimo-rinascimento-rivoluzione-scientificaLPBacone, Novum Organum; induzione, idola; Newton

I quattro idola di Bacone

I quattro idòla di BaconeTabella con 2 colonne e 4 righe, Dati: Idòla · Origine; tribus · specie umana; specus · individuo; fori · linguaggio; theatri · dottrineIDÒLAORIGINEtribusspecie umanaspecusindividuoforilinguaggiotheatridottrine
Fig. 5I pregiudizi da rimuovere: idòla tribus (errori comuni della specie), specus (la caverna dell'individuo), fori (le parole imprecise del foro), theatri (le dottrine filosofiche ereditate).

Punti chiave

Francesco Bacone (Francis Bacon) fornisce la teoria del metodo che accompagna la nuova scienza dal versante dell'esperienza. Contro il sapere fine a se stesso, proclama che «sapere è potere» (scientia potentia est): la conoscenza vera è quella che dà all'uomo dominio operativo sulla natura. Il suo obiettivo, nel Novum Organum (1620), è sostituire la vecchia logica deduttiva aristotelica (l'Organon) con un nuovo strumento fondato sull'induzione.
Prima di costruire, occorre liberare la mente dai pregiudizi: la celebre dottrina degli idola (idoli). Bacone ne distingue quattro tipi. Gli idola tribus (della «tribù», cioè della specie umana) sono errori radicati nella natura comune dell'uomo; gli idola specus (della «caverna», dal mito platonico) sono i pregiudizi del singolo individuo, dovuti a educazione e carattere; gli idola fori (del «foro», la piazza) nascono dal linguaggio e dall'uso impreciso delle parole; gli idola theatri (del «teatro») derivano dalle dottrine filosofiche tramandate come spettacoli fittizi.
L'induzione baconiana non è la semplice enumerazione di casi, ma una procedura rigorosa: si raccolgono i dati in tavole sistematiche — tavola della presenza (i casi in cui un fenomeno compare), tavola dell'assenza (i casi simili in cui manca) e tavola dei gradi (le variazioni di intensità) — per arrivare, escludendo le cause non pertinenti, alla «forma» (la legge) del fenomeno. È un metodo sperimentale eliminativo, alternativa all'induzione per semplice enumerazione che Bacone considera infantile.
La rivoluzione scientifica trova la sua sintesi in Isaac Newton, che nei Philosophiae naturalis principia mathematica (1687) unifica la fisica terrestre di Galileo e quella celeste di Keplero sotto la legge di gravitazione universale: ogni corpo attrae ogni altro con una forza proporzionale alle masse e inversamente proporzionale al quadrato della distanza. Newton riassume il suo metodo nella massima «hypotheses non fingo» (non invento ipotesi non fondate sui fenomeni): la scienza moderna nasce così come matematica della natura, sperimentale e pubblicamente verificabile (cfr. Fig. 1).
F=Gm1m2r2F = G \frac{m_1 m_2}{r^2}F=Gr2m1​m2​​

Legge di gravitazione universale (Newton)

Due corpi di massa m1 e m2 si attraggono con una forza F direttamente proporzionale al prodotto delle masse e inversamente proporzionale al quadrato della distanza r (G è la costante di gravitazione). È la sintesi che unifica la fisica terrestre di Galileo e quella celeste di Keplero.

Esempio svolto

Riconoscere gli idola in un caso concreto

Classifica i seguenti errori secondo i quattro idola di Bacone: (a) credere che la natura sia più ordinata e simmetrica di quanto i fatti mostrino; (b) giudicare tutto a partire dai propri studi di gioventù; (c) lasciarsi ingannare da parole vaghe come «fortuna» o «destino»; (d) accettare per vero un intero sistema filosofico tramandato.

  1. 01Caso (a)

    La tendenza a vedere ovunque ordine e regolarità è propria della mente umana in quanto tale: è un idolum tribus.

  2. 02Caso (b)

    Il pregiudizio legato alla formazione e all'esperienza del singolo individuo è un idolum specus (della caverna).

  3. 03Caso (c)

    L'errore nasce dall'uso di parole imprecise e prive di referente nei fatti: è un idolum fori (del foro, cioè del linguaggio).

  4. 04Caso (d)

    Accettare un sistema filosofico tramandato come uno spettacolo fittizio è un idolum theatri (del teatro).

Risultato: I quattro casi corrispondono ordinatamente a tribus, specus, fori e theatri: l'esercizio mostra come la dottrina degli idola serva a smascherare le fonti dei pregiudizi prima di indagare la natura.

Obiettivo Maturità

  • Conoscere e saper esemplificare i quattro idola di Bacone (tribù, caverna, foro, teatro): è uno dei contenuti più ricorrenti nelle verifiche sul metodo induttivo.
  • Saper distinguere il metodo induttivo di Bacone dal metodo ipotetico-deduttivo galileiano-newtoniano, evitando di confonderli o di ridurre la scienza moderna a uno solo dei due.

Errori frequenti

  • Ridurre l'induzione di Bacone alla semplice enumerazione di casi: il suo è un metodo per tavole ed esclusioni (induzione eliminativa), non un mero conteggio.
  • Scambiare gli idola specus (pregiudizi del singolo individuo) con gli idola tribus (errori comuni a tutta la specie umana).

Approfondimento

Due precisazioni elevano la comprensione del metodo. La prima riguarda i limiti dell'induzione baconiana. Per quanto raffinata (per tavole ed esclusioni, antenata dei «metodi» di J. S. Mill), essa resta esposta al «problema dell'induzione» che Hume formulerà con forza e che Popper radicalizzerà nel Novecento: nessuna quantità di casi favorevoli può provare con certezza una legge universale, perché il caso successivo potrebbe smentirla. Bacone confidava di risalire dai fatti alla «forma» (la legge); la scienza matura scoprirà che le leggi non si «leggono» dai fatti, ma si congetturano e si mettono alla prova. La seconda precisazione riguarda Newton. Il celebre «hypotheses non fingo» («non fingo ipotesi») è un motto polemico — contro le spiegazioni causali speculative alla Descartes (i «vortici») sulla NATURA della gravità — non un rifiuto della teoria: Newton non spiega «perché» i corpi si attraggano, ma ne dà la legge matematica esatta e la mette alla prova sui fenomeni. Il suo metodo intreccia dunque deduzione matematica ed esperienza, e non è puro baconismo. Infine va colto il lascito «istituzionale» di Bacone: la sua utopia della «Nuova Atlantide», con la «Casa di Salomone» dove i ricercatori cooperano al progresso, ispirò concretamente la fondazione della Royal Society (1660), atto di nascita della scienza come impresa collettiva, pubblica e cumulativa — forse la sua eredità più duratura, al di là della logica induttiva.

Ripasso attivo

Illustra la teoria baconiana degli idola e spiega perché, secondo Bacone, la purificazione della mente è la condizione preliminare di un'autentica conoscenza induttiva della natura.

Richiamo attivo

Ricorda i punti chiave — poi rivela.

Fonti: Indicazioni Nazionali per i Licei (DPR 89/2010, DM 211/2010) — Obiettivi Specifici di Apprendimento (Ministero dell'Istruzione e del Merito (MIM))

Contenuti

Sezione -- / 05

    • 01Umanesimo e nuova dignità dell'uomo○
    • 02Naturalismo e infinito rinascimentale: Bruno e Telesio◐
    • 03La rivoluzione astronomica: Copernico e Keplero◐
    • 04Galileo e il metodo scientifico●
    • 05Bacone e la fondazione del sapere sperimentale (con Newton)●

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Dagli appunti all'allenamento

Umanesimo, Rinascimento e rivoluzione scientifica

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Riferimenti e fonti

Fonti

Ministero dell'Istruzione e del Merito (MIM)

  • Indicazioni Nazionali per i Licei (DPR 89/2010, DM 211/2010) — Obiettivi Specifici di Apprendimento

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