Nei grandi progetti degli anni '60 veniva data enfasi al ruolo del laboratorio, considerato come metodo privilegiato di lavoro in classe. Era data grande importanza anche alla scelta degli argomenti, cercando di focalizzare l'attenzione sui temi emblematici della disciplina vista come un insieme di nozioni. La metodologia con cui trasmettere questi contenuti non era argomento di discussione: l'insegnante veniva considerato unicamente un espositore di contenuti.
I risultati ottenuti dal lavoro effettuato partendo da questo punto di vista furono limitati rispetto alle aspettative. Cercando di identificare le cause dell'insuccesso si notò che lo studente risultava passivo rispetto alla logica della disciplina e, d'altra parte, anche l'insegnante risultava passivo, rispetto alla logica del percorso didattico. Si giunse quindi alla rottura di questa ipotesi di lavoro:
curriculum ben strutturato sul piano disciplinare porta alla costruzione di atteggiamenti e conoscenze di complessità crescente indipendentemente dal modo con cui lo studente costruisce la propria conoscenza ''
Si scoprì la necessità di riflettere sui processi di apprendimento e sul concetto di insegnamento. Venne raggiunta la consapevolezza del condizionamento delle idee e delle strategie di ragionamento individuali sulla costruzione di nuove conoscenze e della inconscia ma potente resistenza esercitata dalla mente umana contro ogni cambiamento non sentito come necessario. Furono considerati quindi nuovi assunti dai quali partire per la costruzione di nuove metodologie didattiche:
Per cambiamento concettuale non si dovrebbe intendere un semplice cambiamento di idee (da quelle spontanee sbagliate, a quelle scientificamente accreditate, corrette) ma un processo che implica la generazione di una diversa rete concettuale mediante la quale l'allievo modifica i propri modi di guardare, descrivere e interpretare i fenomeni naturali. Il ``cambiamento concettuale'' è dunque un passaggio da conoscenza di senso comune a conoscenza scientifica accreditata. La conoscenza di senso comune è una costruzione individuale che ci serve per dare senso alla realtà che ci circonda e per intervenire su essa mentre la conoscenza scientifica si identifica con un insieme particolare di modi di guardare la realtà, di descriverla, interpretarla, prevederla, dominarla...
Gli studenti costruiscono scienza tentando di attribuire significati alle parole che si usano e ai fatti del mondo che li circonda in funzione della loro esperienza personale, delle loro conoscenze e dell'uso che fanno del linguaggio, usando somiglianze e differenze, ricercando variabili e relazioni fra variabili e costruendo modelli per interpretare fatti noti e fare previsioni.
Nell'interazione studente-insegnante può succedere che il punto di vista dello studente non venga sostanzialmente modificato e che le sue rappresentazioni mentali restino inalterate o solo parzialmente modificate. Conseguenza di ciò è un rifiuto o una errata interpretazione delle nuove idee proposte dall'insegnante. Notato questo si è cercato di formulare un modello di cambiamento concettuale.
Per potere effettuare un cambiamento concettuale lo studente deve riscontrare una insoddisfazione rispetto alle conoscenze possedute in modo da desiderare di acquisire nuove idee per superare lo stato di insoddisfazione. Le nuove idee però devono essere intellegibili, plausibili e utili. Si è cercato quindi di progettare strategie di insegnamento in grado di conciliare le esigenze cognitive degli allievi con i vincoli imposti dalla struttura della discliplina.
La nuova ipotesi di lavoro può essere sintetizzata così : ``Scopri quello che l'allievo conosce giá e organizza di conseguenza il tuo insegnamento'' [2].
Questo non è di facile concretizzazione a livello di primo anno di università in Italia, nei casi in cui ci si trova di fronte a classi di centinaia di persone. Comunque il punto fondamentale del nuovo tipo di approccio è il fatto che l'attenzione deve essere rivolta verso lo studente facendo attenzione al modo in cui si vogliono trasmettere i concetti e non solo ai contenuti.