Curricolo di Matematica _AA.VV._ - sito in costruzione - Cidi
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Dal dossier <strong>di</strong> “Insegnare” (2008)<br />
1<br />
L’oca logica 1<br />
Paola Concetta Mei<br />
Lo scopo del presente lavoro è far sperimentare ai bamb<strong>in</strong>i <strong>in</strong> modo giocoso i concetti <strong>di</strong> vero e<br />
falso riferiti a proprietà <strong>di</strong> oggetti o immag<strong>in</strong>i. L’attività è stata portata avanti a livelli <strong>di</strong>versi <strong>di</strong><br />
<strong>di</strong>fficoltà con i bamb<strong>in</strong>i <strong>di</strong> 3 anni, della scuola dell’<strong>in</strong>fanzia <strong>di</strong> San Niccolò, Agliana, con i quali è<br />
stato prodotto il gioco “IL DADO LOGICO”, e con i bamb<strong>in</strong>i <strong>di</strong> 5 anni, della scuola dell’<strong>in</strong>fanzia<br />
“Fuc<strong>in</strong>i” <strong>di</strong> Pistoia, con i quali è stata realizzata “L’OCA LOGICA”.<br />
Il contesto motivazionale è lo stesso. E’ stata proposto ai bamb<strong>in</strong>i <strong>di</strong> cantare la “Canzone bugiarda”.<br />
I bamb<strong>in</strong>i si <strong>di</strong>vertono molto a cantare questa “strana“ canzone, ridono ad ascoltarne le parole. E’<br />
lo spunto giocoso e con<strong>di</strong>viso per un laboratorio <strong>di</strong> logica.<br />
I bamb<strong>in</strong>i <strong>di</strong> 5 anni ne afferrano imme<strong>di</strong>atamente il “non sense”, tanto da voler costruire loro una<br />
canzone simile. E’ il punto <strong>di</strong> partenza per sollecitare nei bamb<strong>in</strong>i l’osservazione, la riflessione,<br />
avviarli alla <strong>di</strong>scussione e qu<strong>in</strong><strong>di</strong> al senso critico.<br />
Il dado logico<br />
Organizzazione del lavoro<br />
Viene proposta la canzone bugiarda e successivamente una conversazione su <strong>di</strong> essa per chiarire<br />
meglio i significati delle espressioni, <strong>in</strong><strong>di</strong>viduare quelle che possiamo <strong>di</strong>re vere e quelle che <strong>in</strong>vece<br />
sono false e raccogliere le osservazioni dei bamb<strong>in</strong>i.<br />
Riuniti <strong>in</strong> grande gruppo i bamb<strong>in</strong>i <strong>di</strong>scutono per scegliere i simboli, i <strong>di</strong>segni che rappresentano<br />
VERO e FALSO, che andranno riprodotti sul dado.<br />
Scelgono anche i <strong>di</strong>segni che saranno riprodotti su un secondo dado e sui quali i bamb<strong>in</strong>i dovranno<br />
formulare frasi vere o false a seconda del comando impartito dal primo dado.<br />
I da<strong>di</strong> sono stati realizzati a cura dell’<strong>in</strong>segnante.<br />
Per un periodo limitato <strong>di</strong> tempo, f<strong>in</strong>ché rimane vivo l’<strong>in</strong>teresse, i bamb<strong>in</strong>i si ritrovano, nell’angolo<br />
pre<strong>di</strong>sposto nella classe, e giocano con i due da<strong>di</strong>: prima tirano il dado delle figure, poi il dado dei<br />
coman<strong>di</strong> VERO e FALSO, qu<strong>in</strong><strong>di</strong> <strong>di</strong>cono una frase vera o falsa relativa alla figura.<br />
Documentazione del lavoro<br />
LA CANZONE BUGIARDA<br />
Io vi racconterò (2 volte)<br />
La canzone più bugiarda, lariccuccù gna gna gna gna qua qua qua qua<br />
Andai sotto un pero (2 volte)<br />
Mi venne giù una zucca, lariccuccù…<br />
Andavo <strong>in</strong> bicicletta (2 volte)<br />
Per attraversare il mare, lariccuccù…<br />
Trovai una bulletta “ZZZ” (2 volte)<br />
Mi toccò atterrare, lariccuccù…<br />
Il cane ha fatto le uova (2 volte)<br />
Sulla cima <strong>di</strong> un gran monte, lariccuccù…<br />
Suonate campane <strong>di</strong> burro (2 volte)<br />
Con la fune <strong>di</strong> salsicciotti, lariccuccù…<br />
La canzone è f<strong>in</strong>ita (2 vole)<br />
Se volete ve la ri-racconto, lariccuccù<br />
1 L’<strong>in</strong>tero percorso si trova <strong>in</strong> Scuol<strong>in</strong>fanzia n. 9, <strong>di</strong>cembre 2005
2<br />
Osservazione dell’<strong>in</strong>segnante<br />
Per i bamb<strong>in</strong>i <strong>di</strong> 3 anni la scelta dell’immag<strong>in</strong>e-simbolo <strong>di</strong> vero e falso non è stata banale. I simboli<br />
alla f<strong>in</strong>e sono stati proposti dall’<strong>in</strong>segnante che ha recuperato osservazioni emerse durante la<br />
<strong>di</strong>scussione sulla canzone bugiarda. L’<strong>in</strong>segnante deve spiegare dettagliatamente i simboli proposti:<br />
P<strong>in</strong>occhio, bocca, poiché solo alcuni bamb<strong>in</strong>i conoscono il significato del naso lungo <strong>di</strong> P<strong>in</strong>occhio e<br />
la sua storia. Non è imme<strong>di</strong>ata la relazione immag<strong>in</strong>e/simbolo.<br />
L’<strong>in</strong>segnante presenta i <strong>di</strong>segni, riferiti alla canzone: un albero con le pere e sotto la zucca, un cane<br />
con le uova accanto. Alla domanda se sono vere o false queste situazioni, alcuni rispondono che<br />
sono vere, <strong>in</strong>fatti i bamb<strong>in</strong>i <strong>di</strong> tre anni, <strong>in</strong> genere, rimangono legati a ciò che vedono, <strong>in</strong> questo caso<br />
all’immag<strong>in</strong>e proposta dove effettivamente si vede la zucca sotto il pero e un cane con le uova<br />
accanto.<br />
Per costruire il secondo dado con le figure, l’<strong>in</strong>segnante propone le immag<strong>in</strong>i degli animaletti che<br />
identificano i bamb<strong>in</strong>i nella sezione, per <strong>di</strong>staccarsi dalla canzone e creare per loro una situazione<br />
più familiare.<br />
Poiché occorre scegliere gli animaletti che devono essere <strong>in</strong>seriti nel dado, l’<strong>in</strong>segnante chiede ai<br />
bamb<strong>in</strong>i <strong>di</strong> dare una preferenza all’animaletto che vorrebbero nel gioco, ma si accorge che ogni<br />
bamb<strong>in</strong>o dà la preferenza all’animaletto scelto all’<strong>in</strong>izio dell’anno e che lo identifica, per cui decide<br />
<strong>di</strong> selezionare lei stessa gli animaletti più adatti, <strong>in</strong>serendo tuttavia un elemento <strong>di</strong> novità: il fiore.<br />
Inf<strong>in</strong>e, al momento del gioco, i bamb<strong>in</strong>i <strong>di</strong> 3 anni sono entusiasti <strong>di</strong> poter f<strong>in</strong>almente toccare e tirare<br />
i da<strong>di</strong>, nessuno si rifiuta <strong>di</strong> farlo.<br />
Tuttavia, nel momento <strong>in</strong> cui i bamb<strong>in</strong>i devono esprimersi, alcuni si rifiutano.<br />
L’oca logica<br />
Obiettivi<br />
- Familiarizzare con il significato dei term<strong>in</strong>i “vero” “falso”<br />
- Familiarizzare con l’uso dei connettivi: non, e, o.<br />
- Favorire l’appren<strong>di</strong>mento <strong>di</strong> concetti matematici attraverso un’attività piacevole e gra<strong>di</strong>ta<br />
Organizzazione del lavoro<br />
Proposta <strong>di</strong> giochi e attività <strong>di</strong> tipo logico-matematico<br />
- Il post<strong>in</strong>o<br />
- La battaglia dei bottoni<br />
- La scatola dei numeri<br />
- La l<strong>in</strong>ea dei numeri<br />
Elaborazione <strong>di</strong> una nuova “Canzone bugiarda”<br />
Proposta <strong>di</strong> <strong>costruzione</strong> dell’OCA LOGICA<br />
Riuniti <strong>in</strong> grande gruppo i bamb<strong>in</strong>i <strong>di</strong>scutono per scegliere i simboli, i <strong>di</strong>segni che rappresentano<br />
VERO e FALSO, che andranno riprodotti sul dado.<br />
I bamb<strong>in</strong>i scelgono gli animaletti che devono comparire nell’Oca-logica e li posizionano sul<br />
cartellone secondo l’or<strong>di</strong>ne che va dall’animale più lento all’animale più veloce, cioè che alla f<strong>in</strong>e<br />
“può arrivare prima al traguardo”.<br />
Realizzazione del tabellone del gioco dell’oca da parte dell’<strong>in</strong>segnante<br />
I bamb<strong>in</strong>i giocano al gioco dell’oca- logica con due da<strong>di</strong>: quello classico che serve per avanzare e il<br />
dado dei coman<strong>di</strong> con i simboli <strong>di</strong> VERO e FALSO. Giocano <strong>in</strong> più <strong>di</strong> uno e utilizzano i<br />
segnaposto.<br />
2<br />
IL NUMERO IN PRIMA ELEMENTARE 2<br />
Ivan Casaglia, Giulietta Cioncol<strong>in</strong>i, Monica Falleri,<br />
Antonella Mart<strong>in</strong>ucci, Rossana Nenc<strong>in</strong>i, Sandra Taccetti<br />
2 Il percorso è documentato <strong>in</strong>: M. Piscitelli, I. Casaglia, B. Piochi, Proposte per il curricolo verticale. Progettare<br />
percorsi <strong>in</strong> … L<strong>in</strong>gua italiana e <strong>Matematica</strong>, Tecno<strong>di</strong>d, Napoli, 2007.<br />
2
3<br />
Il percorso <strong>di</strong>dattico che presentiamo è dest<strong>in</strong>ato alla prima classe della scuola elementare e<br />
abbraccia le attività <strong>in</strong>torno al numero che si svolgono <strong>in</strong> tutto l’arco dell’anno. Si tratta dunque <strong>di</strong><br />
un percorso lungo e impegnativo, che si propone <strong>di</strong> porre le basi <strong>di</strong> conoscenze e competenze che<br />
rivestono un ruolo centrale non solo nei percorsi educativi della matematica e delle scienze, ma più<br />
<strong>in</strong> generale nella formazione della citta<strong>di</strong>nanza. Negli ultimi decenni la <strong>di</strong>dattica del numero ha<br />
rappresentato il terreno <strong>di</strong> convergenza <strong>di</strong> riflessioni prodotte, <strong>in</strong> ambito matematico, dalle ricerche<br />
sui fondamenti dell’aritmetica e sulla <strong>in</strong><strong>di</strong>viduazione <strong>di</strong> uno statuto per i numeri, <strong>in</strong> ambito psicopedagogico,<br />
dagli stu<strong>di</strong> sull’appren<strong>di</strong>mento che hanno spesso trovato nei numeri un oggetto<br />
privilegiato <strong>di</strong> osservazione. La scuola ha utilizzato molte delle <strong>in</strong><strong>di</strong>cazioni emerse da questo campo<br />
<strong>di</strong> ricerche, e dai numerosi e importanti progetti sull’<strong>in</strong>segnamento della matematica che quelle<br />
ricerche hanno prodotto, talvolta cogliendone l’autentico significato <strong>in</strong>novativo, talaltra, come<br />
spesso accade, ere<strong>di</strong>tando meto<strong>di</strong> e strumenti <strong>di</strong> quelle proposte <strong>in</strong>novative, ma <strong>in</strong>serendoli <strong>in</strong> un<br />
<strong>in</strong>segnamento <strong>di</strong> tipo tra<strong>di</strong>zionale.<br />
Guardando alle proposte sull’<strong>in</strong>segnamento aritmetico che sono più <strong>di</strong>ffuse nella scuola, a partire<br />
da quelle suggerite dall’e<strong>di</strong>toria scolastica <strong>di</strong> maggiore <strong>di</strong>ffusione, ci sembra che si possano<br />
<strong>in</strong><strong>di</strong>viduare, <strong>in</strong> modo schematico, i seguenti limiti :<br />
1) molto spesso le attività <strong>di</strong>dattiche sul numero, dopo i primi passi, sono svolte <strong>in</strong> ambiti poco<br />
significativi per i bamb<strong>in</strong>i, con un taglio def<strong>in</strong>itorio e normativo;<br />
2) non c’è cont<strong>in</strong>uità nel passaggio dalla manipolazione e dalle attività concrete al livello<br />
formalizzato, <strong>di</strong> modo che l’<strong>in</strong>segnamento matematico si identifica subito come una imposizione<br />
<strong>di</strong> astrazione piuttosto che come una educazione all’astrazione;<br />
3) le attività <strong>di</strong>dattiche si concentrano su un repertorio limitato <strong>di</strong> contesti, privilegiando <strong>in</strong> modo<br />
quasi esclusivo l’aspetto della car<strong>di</strong>nalità;<br />
4) alcune delle proposte <strong>di</strong> percorsi educativi che <strong>in</strong>vece tengono conto della complessità<br />
concettuale del numero, sono però caratterizzati, talvolta <strong>in</strong> modo <strong>di</strong>chiarato, da una<br />
impostazione eclettica, nella quale le <strong>di</strong>verse tipologie <strong>di</strong> attività, legate ai <strong>di</strong>versi aspetti del<br />
numero, si affiancano senza una chiara identificazione <strong>di</strong> un percorso <strong>di</strong> <strong>costruzione</strong> progressiva<br />
dei concetti.<br />
Nel pensare questo percorso siamo partiti dalla conv<strong>in</strong>zione che la ricchezza del concetto <strong>di</strong> numero<br />
debba essere impiegata f<strong>in</strong>o <strong>in</strong> fondo nell’<strong>in</strong>segnamento, e <strong>in</strong> particolare che le attività sull’aspetto<br />
car<strong>di</strong>nale non possano assorbire tutto il lavoro <strong>di</strong>dattico su questo argomento. Non è <strong>in</strong> <strong>di</strong>scussione<br />
l’importanza della car<strong>di</strong>nalità, perché è evidente che una piena consapevolezza concettuale sui<br />
numeri si raggiunge con la padronanza <strong>di</strong> questo aspetto. Ciò che appare poco conv<strong>in</strong>cente è che si<br />
trascur<strong>in</strong>o altri importanti significati del numero, con i quali il bamb<strong>in</strong>o ha familiarità (anche se non<br />
ne ha ancora consapevolezza), che questi <strong>di</strong>versi aspetti non vengano coor<strong>di</strong>nati tra loro, e <strong>in</strong>f<strong>in</strong>e<br />
che la car<strong>di</strong>nalità venga proposta come il punto <strong>di</strong> partenza, non come una conquista, peraltro<br />
faticosa e <strong>di</strong>fficile, <strong>di</strong> un processo.<br />
Gli aspetti che concorrono alla <strong>costruzione</strong> del concetto <strong>di</strong> numero, almeno nella fase <strong>in</strong>iziale 3 , sono<br />
identificabili oltre che nella car<strong>di</strong>nalità, nella or<strong>di</strong>nalità e nella ricorsività. Che i numeri abbiano un<br />
aspetto or<strong>di</strong>nale e un aspetto car<strong>di</strong>nale, è generalmente riconosciuto, anche per l’uso che si fa <strong>di</strong><br />
questi term<strong>in</strong>i per <strong>di</strong>st<strong>in</strong>guere gli aggettivi numerali. Si utilizzano i numeri per or<strong>di</strong>nare gli oggetti<br />
<strong>di</strong> un <strong>in</strong>sieme così come per contarli. Di più: quando noi contiamo <strong>di</strong>rettamente un <strong>in</strong>sieme <strong>di</strong><br />
oggetti non possiamo fare a meno <strong>di</strong> or<strong>di</strong>narli, e il numero che ci è servito per etichettare l’ultimo<br />
elemento della sequenza or<strong>di</strong>nata <strong>di</strong> oggetti rappresenta la quantità degli oggetti stessi, cioè la<br />
car<strong>di</strong>nalità dell’<strong>in</strong>sieme. Molti autori hanno sottol<strong>in</strong>eato che il concetto <strong>di</strong> numero naturale trova<br />
una s<strong>in</strong>tesi <strong>in</strong> questa corrispondenza 4 . Ma i <strong>di</strong>versi tentativi <strong>di</strong> dare uno statuto ai numeri naturali,<br />
3 Solo più tar<strong>di</strong> si potrà guardare anche al numero come misura e al numero come co<strong>di</strong>ce.<br />
4 Fra questi, <strong>in</strong> ambito matematico, Federigo Enriques, Questioni riguardanti le matematiche elementari, parte prima,<br />
p.238-252.<br />
3
4<br />
condotti tra ottocento e novecento, hanno consentito <strong>di</strong> acquisire consapevolezza <strong>di</strong> un ulteriore<br />
aspetto che si è rivelato centrale, non solo <strong>in</strong> matematica, ma anche nella moderna scienza dei<br />
calcolatori: l’aspetto ricorsivo. In sostanza, per poter costruire il sistema dei numeri naturali si ha<br />
bisogno <strong>di</strong> un punto <strong>di</strong> partenza, lo zero, e <strong>di</strong> un proce<strong>di</strong>mento, che può essere ripetuto<br />
<strong>in</strong>def<strong>in</strong>itamente, il passaggio al successivo, che deve sod<strong>di</strong>sfare alcune regole 5 . Lo schema della<br />
ricorsività può essere facilmente rappresentato, nell’ambito dell’<strong>in</strong>formatica teorica, come una<br />
procedura iterativa, nella quale si ripete una istruzione, o una sequenza <strong>di</strong> istruzioni, e si <strong>di</strong>spone <strong>di</strong><br />
una variabile (contatore) che <strong>in</strong>izialmente ha il valore zero e che dopo lo svolgimento <strong>di</strong> ogni ciclo<br />
della procedura, viene <strong>in</strong>crementato <strong>di</strong> una unità.<br />
Se <strong>in</strong>sistiamo sui <strong>di</strong>versi significati del numero non è tanto per la loro importanza epistemologica,<br />
quanto per le loro ricadute <strong>di</strong>dattiche. Il bamb<strong>in</strong>o familiarizza molto presto con l’elemento or<strong>di</strong>nale<br />
(or<strong>di</strong>nare è una pratica già presente nel gioco, ed è utilizzata <strong>in</strong> molti percorsi educativi della scuola<br />
dell’<strong>in</strong>fanzia), e con quello ricorsivo (<strong>in</strong> tutti quei giochi e quelle attività che prevedano la<br />
ripetizione <strong>di</strong> un s<strong>in</strong>golo atto motorio), <strong>in</strong> modo <strong>in</strong><strong>di</strong>pendente e parallelo all’<strong>in</strong>contro con i numeri.<br />
Questi due aspetti costituiscono dunque una via d’accesso privilegiata alla <strong>costruzione</strong> del concetto<br />
<strong>di</strong> numero, che ci sembra possa essere utilmente percorsa 6 .<br />
Per realizzare un percorso <strong>di</strong> <strong>in</strong>troduzione ai numeri naturali non è però sufficiente riconoscere la<br />
ricchezza e la complessità del concetto <strong>di</strong> numero, e proporre attività che ne esplor<strong>in</strong>o i <strong>di</strong>versi<br />
significati. Occorre coor<strong>di</strong>nare i <strong>di</strong>versi aspetti tra <strong>di</strong> loro, <strong>in</strong><strong>di</strong>viduando come e quando<br />
<strong>in</strong>tervengono nel processo <strong>di</strong> <strong>costruzione</strong> dei concetti, e organizzare un it<strong>in</strong>erario coerente con<br />
l’evoluzione <strong>di</strong> questi significati, facendo emergere, attraverso esperienze graduali, il loro reciproco<br />
legame. La struttura che abbiamo dato a questo percorso risponde qu<strong>in</strong><strong>di</strong> all’esigenza <strong>di</strong> <strong>in</strong><strong>di</strong>viduare<br />
una <strong>di</strong>rezione per costruire le conoscenze e le competenze <strong>in</strong> ambito numerico. Ciò non significa<br />
che il percorso debba essere <strong>in</strong>terpretato <strong>in</strong> modo l<strong>in</strong>eare, come sequenza or<strong>di</strong>nata. Il passaggio da<br />
una tappa ad un’altra non significa <strong>in</strong>fatti l’abbandono delle attività proposte nei segmenti<br />
precedenti, che al contrario possono e devono essere riproposte <strong>in</strong> parallelo alle esperienze che<br />
fanno progre<strong>di</strong>re il processo <strong>di</strong> appren<strong>di</strong>mento. Purché sia chiara l’evoluzione dei concetti,<br />
l’approfon<strong>di</strong>mento e l’ampliamento dei punti <strong>di</strong> vista, <strong>in</strong>somma il fatto che ritornare su certe attività<br />
debba sempre essere accompagnato da una crescita del livello <strong>di</strong> consapevolezza.<br />
In ciascuna tappa del percorso abbiamo cercato <strong>di</strong> proporre quelle esperienze che <strong>in</strong> contesti<br />
significativi per i bamb<strong>in</strong>i, consentissero una <strong>costruzione</strong> consapevole delle conoscenze, cercando<br />
<strong>di</strong> colmare quel <strong>di</strong>vario che ci sembra molto spesso <strong>di</strong> riscontare nella <strong>di</strong>dattica del numero, tra<br />
l’agire nel concreto e la successiva rivelazione delle def<strong>in</strong>izioni e delle regole. La collocazione <strong>di</strong><br />
questo percorso al primo anno della scuola elementare richiede però qualche osservazione specifica.<br />
Nei segmenti <strong>in</strong>iziali del percorso i bamb<strong>in</strong>i non hanno ancora acqui<strong>sito</strong> quelle competenze nella<br />
scrittura che consentano <strong>di</strong> fare ricorso <strong>in</strong> modo sistematico alla verbalizzazione <strong>in</strong><strong>di</strong>viduale.<br />
Occorre allora una maggiore attenzione nel procedere, prevedendo, se possibile, dei momenti <strong>di</strong><br />
5<br />
Nella assiomatica proposta da Giuseppe Peano, la <strong>costruzione</strong> dei numeri naturali si basa sulle seguenti c<strong>in</strong>que<br />
proposizioni fondamentali:<br />
1) zero è un numero;<br />
2) il successivo <strong>di</strong> un numero è ancora un numero;<br />
3) due numeri seguiti da due numeri uguali, sono uguali;<br />
4) il successivo <strong>di</strong> un numero non è mai uguale a zero;<br />
5) se zero gode <strong>di</strong> una certa proprietà, e se ogni volta che un numero gode <strong>di</strong> quella proprietà lo stesso accade anche<br />
per il successivo, allora ogni numero gode <strong>di</strong> quella proprietà (pr<strong>in</strong>cipio <strong>di</strong> <strong>in</strong>duzione matematica).<br />
6<br />
In una prospettiva più generale, l’aspetto ricorsivo offre una ulteriore opportunità: quella <strong>di</strong> <strong>in</strong>contrare per la prima<br />
volta l’<strong>in</strong>f<strong>in</strong>ito. Se <strong>in</strong>fatti le attività <strong>di</strong> or<strong>di</strong>nare e <strong>di</strong> contare si rivolgono sempre, nelle esperienze concrete, ad <strong>in</strong>siemi<br />
f<strong>in</strong>iti <strong>di</strong> oggetti, la regola <strong>di</strong> ricorrenza non ha limiti nel produrre “nuovi” numeri. Anche nella semplice recitazione<br />
della sequenza dei nomi dei numeri si avverte che il passaggio al successivo può essere ripetuto senza un term<strong>in</strong>e<br />
prefissato<br />
4
5<br />
<strong>in</strong>tervento <strong>in</strong><strong>di</strong>viduale che permettano <strong>di</strong> comprendere ciò che il bamb<strong>in</strong>o pensa e <strong>di</strong> stimolare la sua<br />
riflessione <strong>in</strong>torno alle esperienze che gli abbiamo proposto. In secondo luogo occorre una<br />
maggiore attenzione per gli aspetti del l<strong>in</strong>guaggio e della simbolizzazione. Da questo punto <strong>di</strong> vista<br />
è importante che l’acquisizione dei term<strong>in</strong>i e dei simboli dell’aritmetica, sia maturato <strong>in</strong> modo<br />
progressivo dai bamb<strong>in</strong>i, anche attraverso l’utilizzo <strong>di</strong> rappresentazioni e <strong>di</strong> vocaboli che forniscano<br />
un ponte tra il loro l<strong>in</strong>guaggio e quello della matematica. A questo propo<strong>sito</strong> merita una<br />
precisazione sull’uso delle rappresentazione dei numeri con le cifre che facciamo nel percorso.<br />
Quando i bamb<strong>in</strong>i fanno il loro <strong>in</strong>gresso nella prima elementare, essi hanno già acqui<strong>sito</strong> una certa<br />
familiarità con le cifre e una certa competenza nell’associare le cifre ai nomi dei numeri. Siamo <strong>in</strong><br />
generale conv<strong>in</strong>ti che i percorsi <strong>di</strong>dattici debbano partire dalle concezioni e dalle conoscenze più o<br />
meno spontanee dei bamb<strong>in</strong>i, anche per poterle correggere e completare. La conoscenza delle cifre<br />
da parte dei bamb<strong>in</strong>i non deve essere negata, anzi siamo conv<strong>in</strong>ti che essa vada, f<strong>in</strong> dall’<strong>in</strong>izio<br />
potenziata e allargata, sia attraverso la recitazione della sequenza dei nomi dei numeri e il suo<br />
prolungamento, sia attraverso la contestuale proposta dei simboli dei numeri. Dobbiamo però<br />
riconoscere che quella rappresentazione simbolica è molto lontana da ciò che essa <strong>in</strong><strong>di</strong>ca. Aff<strong>in</strong>ché<br />
le operazioni sui numeri non si riducano, anche solo per una parte dei bamb<strong>in</strong>i, ad un puro gioco <strong>di</strong><br />
segni, privo <strong>di</strong> significato, proponiamo qu<strong>in</strong><strong>di</strong> <strong>di</strong> utilizzare una rappresentazione simbolica che<br />
affianchi temporaneamente quella con le cifre e che consenta un controllo, anche <strong>di</strong> tipo percettivo,<br />
sullo svolgimento delle operazioni. Il lavoro sul significato posizionale delle cifre che consente <strong>di</strong><br />
acquisire la consapevolezza della rappresentazione simbolica che utilizziamo per i numeri,<br />
<strong>in</strong>terviene dopo, per essere approfon<strong>di</strong>to e ampliato negli anni successivi.<br />
3<br />
IL TIRO AL BERSAGLIO 7<br />
Crist<strong>in</strong>a Fattori<br />
Lo scopo del presente lavoro è far apprezzare ai bamb<strong>in</strong>i situazioni <strong>di</strong> <strong>in</strong>certezza, aiutarli a viverle<br />
senza ansia, abituarli a cercare nella casualità dei dati, elementi costanti, eventi che si ripetono,<br />
cercare qu<strong>in</strong><strong>di</strong> nel caos apparente una regola.<br />
Tutto questo per bamb<strong>in</strong>i <strong>di</strong> seconda classe della scuola primaria può essere proposto sotto forma <strong>di</strong><br />
gioco. Il gioco va giocato secondo regole def<strong>in</strong>ite, queste regole possono essere cambiate una alla<br />
volta e ogni volta registrare i risultati. Importante è il momento della riflessione sui risultati, la<br />
<strong>di</strong>scussione che si crea fra i bamb<strong>in</strong>i e i <strong>di</strong>scorsi che emergono. In questa fase attiva e partecipativa<br />
vengono <strong>in</strong>trodotte dall’<strong>in</strong>segnante le parole della probabilità: poco probabile, molto probabile,<br />
possibile, impossibile.<br />
Le variabili messe <strong>in</strong> gioco sono state:<br />
- Tempo <strong>di</strong> esecuzione del gioco: un <strong>in</strong>tervallo <strong>di</strong> tre mesi dalla prima parte alla seconda parte del<br />
gioco<br />
- Distanza dal bersaglio: aumentata nella terza parte del gioco.<br />
- Grandezza delle regioni del bersaglio: una regione è stata rimpicciolita<br />
- Mo<strong>di</strong>ficazione delle forma del bersaglio: <strong>di</strong>visione del bersaglio quadrato <strong>in</strong> quarti.<br />
Alla f<strong>in</strong>e si è trattato <strong>di</strong> <strong>in</strong><strong>di</strong>viduare le costanti all’<strong>in</strong>terno <strong>di</strong> tutti i cambiamenti avvenuti. Il<br />
momento del gioco è stato molto motivante riguardo al successivo lavoro <strong>di</strong> riflessione che è stato<br />
affrontato dai bamb<strong>in</strong>i come una sfida per fare previsioni.<br />
Ritengo che il valore dell’attività proposta risieda nel momento della verbalizzazione e nello sforzo<br />
compiuto per descrivere <strong>in</strong> modo corretto l’esperienza. Inoltre è stata l’occasione per <strong>in</strong>trodurre e<br />
far utilizzare la term<strong>in</strong>ologia propria <strong>di</strong> situazioni <strong>di</strong> <strong>in</strong>certezza.<br />
7 La versione completa del lavoro è stato pubblicato nel n. 12 <strong>di</strong> Insegnare, 2006<br />
5
6<br />
Obiettivi<br />
- In<strong>di</strong>viduare e descrivere regolarità <strong>in</strong> semplici contesti concreti.<br />
- Avvic<strong>in</strong>arsi <strong>in</strong> situazioni concrete all’idea <strong>di</strong> variabile e sperimentare gli effetti del cambiamento<br />
<strong>di</strong> una variabile.<br />
- Produrre semplici ipotesi.<br />
- Verificare le ipotesi prodotte per mezzo <strong>di</strong> semplici esperimenti o osservazioni.<br />
- Attribuire un valore <strong>di</strong> verità a enunciati che si riferiscono all’esperienza<br />
Attività<br />
- Gioco del tiro al bersaglio alla lavagna: scoprire le zone <strong>in</strong> or<strong>di</strong>ne <strong>di</strong> <strong>di</strong>fficoltà ad essere colpite.<br />
Vengono stabilite le regole del gioco, i tiri che deve fare ogni bamb<strong>in</strong>o, la <strong>di</strong>stanza dalla<br />
lavagna. I bamb<strong>in</strong>i a turno tirano con una gomma, contemporaneamente vengono registrate sul<br />
quaderno le zone colpite. Si ripete il gioco per tre volte <strong>in</strong> giorni consecutivi e dopo tre mesi <strong>di</strong><br />
tempo. Si valutano i risultati e si stabilisce il punteggio <strong>di</strong> ogni zona. Si descrive il gioco ai<br />
compagni della II B.<br />
- Viene mo<strong>di</strong>ficata la <strong>di</strong>stanza <strong>di</strong> tiro. Discussione dei risultati<br />
- Viene mo<strong>di</strong>ficata la grandezza <strong>di</strong> una regione. Discussione dei risultati<br />
- Gioco del tiro al bersaglio ma col bersaglio quadrato <strong>di</strong>viso <strong>in</strong> quarti. Si gioca secondo le regole<br />
stabilite <strong>in</strong> precedenza e si valutano i risultati<br />
Verifiche<br />
Attribuire il valore <strong>di</strong> verità a enunciati che si riferiscono a situazioni <strong>di</strong> gioco<br />
4<br />
COSTRUZIONE DEL CONCETTO DI AREA E...DIVAGAZIONI! 8<br />
Clara Bisso<br />
Scopo del progetto <strong>di</strong>dattico:<br />
rilevato il loro“conflitto”, avviare precocemente alla <strong>costruzione</strong> dei concetti <strong>di</strong> area/perimetro<br />
attraverso molte esperienze concrete che precedano la formalizzazione.<br />
Metodologia:<br />
partendo dal presupposto che i saperi si costruiscano <strong>in</strong>sieme formulando ipotesi e <strong>di</strong>scutendo su<br />
queste, il lavoro è stato impostato con metodo laboratoriale (l’<strong>in</strong>segnante è me<strong>di</strong>atore dei processi<br />
<strong>di</strong> appren<strong>di</strong>mento con <strong>in</strong>terventi neutri rispetto al sapere <strong>in</strong> fase <strong>di</strong> <strong>costruzione</strong>) seguito da situazioni<br />
<strong>di</strong>dattiche f<strong>in</strong>alizzate alla puntualizzazione/consolidamento <strong>di</strong> quanto emerso durante l’attività<br />
precedente.<br />
Avvio al concetto <strong>di</strong> area:<br />
- L’area <strong>in</strong> quanto grandezza deve essere identificata prima <strong>di</strong> passare alla sua misura.<br />
- Secondo Douady- Perr<strong>in</strong>-Glorian (1989), è necessaria la <strong>di</strong>st<strong>in</strong>zione fra:<br />
- il polo geometrico con le superfici considerate come parti del piano<br />
- il polo “grandezza” con le aree<br />
- il polo numerico con le misure.<br />
- Il concetto <strong>di</strong> area <strong>in</strong> quanto grandezza, costituisce un legame tra le superfici e i numeri.<br />
In classe prima:<br />
- Uso del “3 pezzi” (un tangram semplificato,<strong>in</strong><strong>di</strong>viduale, <strong>di</strong> cartonc<strong>in</strong>o <strong>di</strong>fferente per colore e<br />
spessore) per la <strong>costruzione</strong> <strong>di</strong> figure concave e convesse da confrontare (somiglianze/<strong>di</strong>fferenze<br />
fra la propria terna e quelle dei compagni).<br />
8 La versione completa del percorso si trova <strong>in</strong>: Clara Bisso, Geometria e <strong>di</strong>ntorni, <strong>in</strong> L'Educazione matematica, n. 3,<br />
2004.<br />
6
7<br />
Difficoltà <strong>in</strong>contrate:<br />
Conservazione dell’idea <strong>di</strong> equiestensione <strong>di</strong> figure, anche molto <strong>di</strong>verse fra loro, ma costruite<br />
con gli stessi pezzi. Sono state svolte attività simili durante il corso dell’anno.<br />
In classe seconda :<br />
Ripresa dell’attività <strong>di</strong> confronto. Molti bamb<strong>in</strong>i (<strong>in</strong> prima classe solo 1/20) hanno rilevato che le<br />
figure avevano la medesima grandezza <strong>in</strong> quanto costruite con gli stessi pezzi, mentre altri<br />
<strong>di</strong>mostravano la <strong>di</strong>fficoltà emersa <strong>in</strong> precedenza.<br />
Prosecuzione del lavoro: <strong>in</strong>troduzione <strong>di</strong> figure convesse, che <strong>in</strong>izialmente seguivano la<br />
quadrettatura del foglio, delle quali considerare l’estensione; qu<strong>in</strong><strong>di</strong> <strong>in</strong>troduzione <strong>di</strong> altre che la<br />
“tagliavano”. Ciò ha condotto, nella misurazione dell’area attraverso i quadretti, alla necessità <strong>di</strong><br />
approssimare il risultato.<br />
In classe terza:<br />
Introduzione <strong>di</strong> figure curvil<strong>in</strong>ee dove è più <strong>di</strong>fficile contare “i pezzetti <strong>di</strong> quadretto”necessari a<br />
comporre il quadretto-unità.<br />
Ricorso a quadrettature via via più f<strong>in</strong>i sovrapponibili alle figure da misurare (fogli acetato)<br />
Sempre più evidente la necessità <strong>di</strong> approssimare.<br />
Si è <strong>di</strong>scusso molto su casi <strong>di</strong> approssimazione nella vita reale per contrastare lo stereotipo,<br />
proveniente dal l<strong>in</strong>guaggio naturale, che connota negativamente il term<strong>in</strong>e.<br />
In classe quarta:<br />
prosecuzione del lavoro attraverso altri problemi del rally e per non ammalarsi <strong>di</strong>” quadratite”<br />
somm<strong>in</strong>istrazione del seguente problema:<br />
Biscotti (CAT. 4, 5, 6)<br />
Ecco i biscotti che il pasticciere ha preparato per c<strong>in</strong>que bamb<strong>in</strong>i e che ha <strong>di</strong>sposto con molta<br />
precisione su un vassoio.<br />
I biscotti sono tutti dello stesso spessore, ma alcuni dei bamb<strong>in</strong>i sono <strong>in</strong>sod<strong>di</strong>sfatti e <strong>di</strong>cono che il<br />
loro biscotto è più piccolo <strong>di</strong> quello degli altri.<br />
Jeff<br />
Zoe<br />
Leo<br />
Anna<br />
Bob<br />
Pensate che tutti i bamb<strong>in</strong>i avranno la stessa quantità <strong>di</strong> biscotto da mangiare?<br />
Se no, mettete i biscotti <strong>in</strong> or<strong>di</strong>ne dal più piccolo al più grande.<br />
Spiegate la vostra risposta.<br />
7
8<br />
Rispetto al concetto <strong>di</strong> area, il problema, ricco <strong>di</strong> potenzialità, può essere utilizzato durante una fase<br />
già avanzata del processo <strong>in</strong> quanto rappresenta una s<strong>in</strong>tesi fra polo geometrico, polo grandezza<br />
e polo numerico, <strong>in</strong>oltre presenta anche l’aspetto dell’approssimazione.<br />
5<br />
ESPERIENZE NELLA QUINTA ELEMENTARE:<br />
MOLTO SIGNIFICATIVE NEL CURRICOLO DI 8 ANNI 9<br />
Stefania Cotoneschi<br />
Il terzo Biennio <strong>di</strong> Scuola-Città Pestalozzi rappresenta certamente un osservatorio privilegiato del<br />
passaggio primaria-secondaria perché si può <strong>di</strong>re che questa scuola sia stata il Primo Istituto<br />
comprensivo; <strong>in</strong>fatti dal 1945 la scuola accoglie alunni per otto anni e da sempre la modalità <strong>di</strong><br />
<strong>in</strong>tervento degli <strong>in</strong>segnanti è quella del lavoro <strong>in</strong> equipe con abitu<strong>di</strong>ne allo scambio <strong>di</strong> idee e risorse,<br />
alla cooperazione, all’osservazione tra colleghi.<br />
La cooperazione tra colleghi <strong>di</strong> scuola primaria e secondaria mette <strong>in</strong> evidenza questioni <strong>di</strong> metodo<br />
e <strong>di</strong> approccio alle <strong>di</strong>scipl<strong>in</strong>e e focalizza le necessarie <strong>di</strong>scont<strong>in</strong>uità <strong>in</strong> relazione alle specifiche<br />
modalità <strong>di</strong> appren<strong>di</strong>mento nelle <strong>di</strong>verse fasce <strong>di</strong> età e rispetto a <strong>di</strong>versi bisogni formativi.<br />
Nella scuola primaria, il maestro o la maestra si pone con i bamb<strong>in</strong>i <strong>in</strong> una modalità a tutto campo;<br />
tutto viene esplicitato e controllato, c’è un forte uso della gestualità, <strong>di</strong> rappresentazioni grafiche o<br />
immag<strong>in</strong>i, cont<strong>in</strong>uamente si fa riferimento all’uso <strong>di</strong> materiali concreti da manipolare; le richieste<br />
vengono spesso esemplificate, la motivazione è spesso <strong>in</strong>sita nel lavoro stesso, c’è molto aiuto da<br />
parte dell’<strong>in</strong>segnate.<br />
Nella scuola secondaria, la modalità <strong>di</strong> stare a scuola si dà per acquisita (la famosa scolarizzazione),<br />
molte delle richieste che si fanno non sono più così esplicite, l’uso dei materiali è dato per scontato,<br />
si richiede una maggiore autonomia nel lavoro e non è più possibile il controllo cont<strong>in</strong>uo degli<br />
elaborati. Il l<strong>in</strong>guaggio che viene usato è più accurato nelle specificità della <strong>di</strong>scipl<strong>in</strong>a, ma spesso ci<br />
si accorge che la comunicazione non è sempre efficace. La motivazione dei ragazzi è molto più<br />
<strong>di</strong>fficile.<br />
C’è forte bisogno nella scuola <strong>di</strong> porre attenzione sulle cont<strong>in</strong>uità necessarie ma anche sulle<br />
opportune e <strong>in</strong>evitabili <strong>di</strong>scont<strong>in</strong>uità. Abbiamo riscontrato più volte che i progetti <strong>in</strong> compresenza <strong>in</strong><br />
qu<strong>in</strong>ta, tra maestri e docenti della secondaria, sono una buona base per passaggio <strong>di</strong> competenze,<br />
metodologia e organizzazione a livello <strong>di</strong> professionalità docente.<br />
Il guadagno formativo dal punto <strong>di</strong> vista professionale è <strong>in</strong>dubbiamente alto: si possono veicolare<br />
competenze psicopedagogiche soprattutto nella <strong>di</strong>rezione docenti elementari-docenti me<strong>di</strong>e e<br />
competenze <strong>di</strong>scipl<strong>in</strong>ari nella <strong>di</strong>rezione opposta. È importante questo momento <strong>di</strong> scambio e<br />
compresenza tra <strong>in</strong>segnanti <strong>di</strong> or<strong>di</strong>ne <strong>di</strong>verso perché consente <strong>di</strong> <strong>in</strong>iziare la conoscenza degli alunni<br />
nel contesto <strong>di</strong> appren<strong>di</strong>mento che per loro è familiare; è importante la conoscenza<br />
dell’impostazione <strong>di</strong>dattica, non per sentito <strong>di</strong>re ma per esperienza <strong>di</strong>retta (programmare <strong>in</strong>sieme<br />
una attività è il modo migliore <strong>di</strong> raccontare).<br />
A scuola Città Pestalozzi da anni lavoriamo sull’<strong>in</strong>treccio e la relazione, assai stretta, fra le<br />
competenze <strong>di</strong>scipl<strong>in</strong>ari e quelle trasversali, l’esperienza raccontata <strong>di</strong> seguito, è fortemente legata<br />
anche all’acquisizione <strong>di</strong> competenze trasversali, sia per la forte valenza sul piano della manualità<br />
sia per il legame con l’arte e con l’immag<strong>in</strong>azione. La rielaborazione <strong>di</strong> un’opera d’arte offre<br />
l’opportunità <strong>di</strong> portare a scuola ciò che viene dal mondo esterno della cultura <strong>in</strong> senso lato.<br />
In qu<strong>in</strong>ta si fanno alcune attività relative alla geometria che variano a seconda delle classi ma hanno<br />
alcuni tratti caratteristici.<br />
9 Il lavoro è stato presentato al sem<strong>in</strong>ario <strong>di</strong> Firenze sul curricolo verticale del 6-5-07.<br />
8
9<br />
Sono legate alla realizzazione <strong>di</strong> un prodotto: artistico o tecnico o multime<strong>di</strong>ale e fanno riferimento<br />
al concetto <strong>di</strong> trasformazione geometrica. Si può qu<strong>in</strong><strong>di</strong> <strong>di</strong>re che esperienze analoghe a questa si<br />
sono ripetute ogni anno dal 2000. Si tratta <strong>di</strong> progetti che hanno una durata flessibile, che comunque<br />
varia da due a tre mesi, che co<strong>in</strong>volgono due o tre <strong>in</strong>segnanti <strong>di</strong> cui almeno uno <strong>di</strong> scuola<br />
secondaria. In particolare per l’esperienza “Il viol<strong>in</strong>ista <strong>di</strong> Chagal” il tempo necessario è <strong>di</strong> almeno<br />
8-10 <strong>in</strong>contri <strong>di</strong> un’ora e mezzo con gli alunni e 4 ore <strong>di</strong> progettazione. Le Discipl<strong>in</strong>e co<strong>in</strong>volte sono<br />
matematica, arte, tecnica (falegnameria).<br />
Sono necessarie alcune ore <strong>di</strong> compresenza che <strong>in</strong> un Istituto comprensivo possono essere ricavate<br />
ad esempio, dai residui che nell’anno scolastico, è possibile ricavare dal fatto che si fanno unità<br />
orarie <strong>di</strong> 55 m<strong>in</strong>uti ( <strong>in</strong> certi casi anche 50 m<strong>in</strong>uti). Nell’esperienza descritta sono state necessarie 6<br />
ore <strong>di</strong> compresenza col collega <strong>di</strong> matematica della scuola secondaria e 8 ore con quello <strong>di</strong> tecnica.<br />
(Nel caso <strong>di</strong> Scuola Città anziché collaborare con l’<strong>in</strong>segnante <strong>di</strong> tecnica della scuola me<strong>di</strong>a, il<br />
progetto si è svolto con il supporto dell’<strong>in</strong>segnante <strong>di</strong> scuola primaria che si occupa del laboratorio<br />
<strong>di</strong> falegnameria).<br />
Frequentemente nel campo matematico scientifico si segue il percorso: prima la teoria poi, quando<br />
si può, la pratica. In questo modo il fattore “gioco”, il gusto della scoperta, vengono quasi del tutto<br />
elim<strong>in</strong>ati, forse perché non se ne comprende l’importanza per l’appren<strong>di</strong>mento.<br />
La nostra ipotesi, <strong>in</strong>vece, è che la maturazione delle capacità <strong>di</strong> <strong>di</strong>scorso geometrico e non solo,<br />
<strong>di</strong>pendano più dallo sviluppo del l<strong>in</strong>guaggio verbale <strong>in</strong> contesti <strong>di</strong> modellizzazione del reale e<br />
dall'<strong>in</strong><strong>di</strong>viduazione <strong>di</strong> fatti nella realtà, piuttosto che dallo stu<strong>di</strong>o <strong>di</strong> elementi teorici.<br />
Occorre qu<strong>in</strong><strong>di</strong> creare situazioni, campi <strong>di</strong> esperienza complessi con molte possibilità <strong>di</strong> lettura:<br />
estetica, logica, matematica, creativa.<br />
La visione della geometria è strettamente legata ad esperienze <strong>di</strong> vita quoti<strong>di</strong>ana; i bamb<strong>in</strong>i si<br />
rendono conto con questo percorso <strong>di</strong> appren<strong>di</strong>mento, ad esempio, che la simmetria è un concetto<br />
fondamentale nel campo della conoscenza della realtà (artistica, musicale, naturale, matematica e<br />
fisica,..)<br />
Questo è ciò che ci ha sp<strong>in</strong>to a progettare la rielaborazione attraverso le simmetrie <strong>di</strong> un’opera<br />
d’arte: “Il viol<strong>in</strong>ista <strong>di</strong> Chagal”. La scelta <strong>di</strong> questo quadro è stata dettata dalla resa che abbiamo<br />
riscontrato provando noi adulti a farci scorrere sopra una coppia <strong>di</strong> specchi ortogonali fra loro e al<br />
piano del quadro.<br />
6<br />
“NUMERANDO”: UN PERCORSO “ACCIDENTATO”<br />
TRA NUMERI, OPERAZIONI E STRUMENTI DI CALCOLO 10<br />
Lucia Stelli<br />
Il gioco<br />
Il numerando è un gioco ispirato ad una versione televisiva del celebre “scarabeo” ed è stato<br />
elaborato nel laboratorio <strong>di</strong> sperimentazione del curricolo verticale <strong>di</strong> matematica attivato<br />
nell’Istituto Comprensivo “G. Gamerra” <strong>di</strong> Pisa nell’anno 2003 su proposta del CRED locale. E’<br />
stato proposto dal Prof. Brunetto Piochi dell’Università <strong>di</strong> Firenze che ha coor<strong>di</strong>nato il laboratorio<br />
ed è stato messo a punto da un gruppo <strong>di</strong> 13 <strong>in</strong>segnanti <strong>di</strong> vari or<strong>di</strong>ni scolastici. E’ stato<br />
sperimentato nelle classi <strong>di</strong> 4 a e 5 a elementare e prima me<strong>di</strong>a dell’Istituto.<br />
Questo gioco è stato visto <strong>in</strong>izialmente come un mezzo per costruire appren<strong>di</strong>mento significativo e<br />
un buon rapporto con la matematica, un modo per veicolare scoperte e riflessioni collegate a<br />
concetti e competenze relative al numero, ma è <strong>di</strong>venuto nel tempo qualcosa <strong>di</strong> più, il filo rosso <strong>di</strong><br />
un viaggio <strong>di</strong> formazione, un percorso accidentato, pieno d’<strong>in</strong>si<strong>di</strong>e, ostacoli, imprevisti, tra numeri,<br />
operazioni e strumenti <strong>di</strong> calcolo che trova alla f<strong>in</strong>e la ricompensa <strong>di</strong> tanta fatica nella meraviglia<br />
della scoperta e nella sod<strong>di</strong>sfazione della conquista.<br />
10 Lucia Stelli,"Numerando": un percorso "accidentato" tra numeri, operazioni e strumenti <strong>di</strong> calcolo, <strong>in</strong><br />
http://www.progettotrio.it/eduscienze/html<br />
9
10<br />
Alla base <strong>di</strong> tutto sta la ferma conv<strong>in</strong>zione che la conoscenza, per <strong>di</strong>ventare appren<strong>di</strong>mento utile,<br />
non deve rimanere <strong>in</strong>erte, ma deve essere attivamente vissuta, rappresentata, collegata, criticata,<br />
trasferita <strong>in</strong> altri contesti. Per questo è necessaria una partecipazione attiva fatta <strong>di</strong> pensiero e azioni<br />
<strong>in</strong><strong>di</strong>rizzate verso uno scopo chiaro e con<strong>di</strong>viso e con questi presupposti il gioco è quanto <strong>di</strong> meglio<br />
possa esistere per produrre appren<strong>di</strong>mento significativo.<br />
Come si gioca<br />
Il numerando può essere proposto a partire dalla terza classe della scuola elementare e deve essere<br />
eseguito alternativamente a mano e con la calcolatrice da alunni raggruppati secondo un criterio <strong>di</strong><br />
eterogeneità, meglio se <strong>in</strong> gruppi <strong>di</strong> tre, ma il numero <strong>di</strong> componenti può variare a seconda del<br />
contesto classe. (Successivamente, quando tutti hanno preso familiarità con il gioco, i gruppi misti<br />
possono essere alternati con gruppi omogenei per livello <strong>di</strong> competenze).<br />
L’<strong>in</strong>segnante prepara una serie <strong>di</strong> cartell<strong>in</strong>i contenenti le cifre da 0 a 9 e i segni delle 4 operazioni<br />
(nella scuola me<strong>di</strong>a possono essere aggiunte l’elevazione a potenza e l’estrazione <strong>di</strong> ra<strong>di</strong>ce).<br />
Viene estratto un numero-bersaglio <strong>di</strong> 3 cifre, estraendo per tre volte un cartell<strong>in</strong>o-cifra e rimettendo<br />
ogni volta nel mazzo il cartell<strong>in</strong>o estratto; poi si estrarranno, ancora casualmente, ma questa volta<br />
senza rimettere il cartell<strong>in</strong>o nel mazzo, tre cifre e due operazioni (possono <strong>di</strong>ventare tre nella scuola<br />
me<strong>di</strong>a).<br />
Le cifre possono essere associate per comporre numeri e utilizzate più volte come anche le<br />
operazioni.<br />
Scopo del gioco è quello <strong>di</strong> arrivare nel tempo stabilito <strong>di</strong> 5 m<strong>in</strong>uti più vic<strong>in</strong>o possibile al numero<br />
bersaglio.<br />
Tutti i gruppi lavorano alternativamente con e senza la calcolatrice (<strong>in</strong> ogni gruppo devono esserci<br />
almeno due calcolatrici) e alla f<strong>in</strong>e viene assegnato un punteggio secondo le seguenti regole:<br />
- Per ogni sequenza corretta (il calcolo deve essere corretto) 1 punto<br />
- Per ogni sequenza sbagliata –1 ( 0 nella scuola elementare)<br />
- Per il mancato svolgimento –2<br />
- La risposta più vic<strong>in</strong>a al numero-bersaglio, <strong>in</strong> mancanza del centro, vale 3 punti<br />
- Al gruppo che centra il bersaglio vengono assegnati 5 punti<br />
- Viene assegnato un bonus <strong>di</strong> 2 punti a chi usa tutte le cifre estratte e tutti i simboli <strong>di</strong> operazione<br />
- Viene assegnato un bonus <strong>di</strong> 2 punti a chi <strong>in</strong><strong>di</strong>vidua la strada più breve<br />
- Il punteggio massimo che può essere conseguito è <strong>di</strong> 10 punti.<br />
Nella scuola me<strong>di</strong>a gli alunni possono costruire espressioni, mentre nella elementare si eseguiranno<br />
le operazioni una <strong>di</strong> seguito all’altra utilizzando il risultato <strong>di</strong> ognuna come un mattonc<strong>in</strong>o per<br />
costruire l’operazione successiva.<br />
Devono essere utilizzati solo numeri naturali e pertanto l’operazione <strong>di</strong> <strong>di</strong>visione deve risultare<br />
esatta.<br />
Al term<strong>in</strong>e <strong>di</strong> ogni partita un alunno <strong>di</strong> ogni gruppo (meglio se è quello meno pronto nel calcolo)<br />
detta il conto che il gruppo ha fatto facendo attenzione a riferirlo correttamente perché conta ciò che<br />
viene dettato e non vengono accettate correzioni.<br />
Conviene preparare una tabella da consegnare a ogni gruppo per registrare calcoli e punteggi <strong>in</strong><br />
modo da co<strong>in</strong>volgere tutta la classe e allo stesso tempo costituire una memoria dell’attività svolta.<br />
E’ bene de<strong>di</strong>care al gioco un’ora alla settimana per un paio <strong>di</strong> mesi, effettuando ogni volta 4<br />
manche: due con la calcolatrice e due senza. Le modalità <strong>di</strong> assegnazione del punteggio possono<br />
subire aggiustamenti con la sperimentazione del gioco nelle classi (quelle descritte non sono quelle<br />
stabilite all’<strong>in</strong>izio dell’attività, ma sono state cambiate <strong>di</strong>etro proposta degli alunni); anche il tempo<br />
<strong>di</strong> durata delle manche può variare <strong>in</strong> base l’età degli allievi e può essere ridotto man mano che il<br />
gioco <strong>di</strong>venta più familiare.<br />
Se si verificano situazioni che fanno perdere attrattiva al gioco, ad esempio v<strong>in</strong>ce sempre lo stesso<br />
gruppo o emergono <strong>di</strong>fficoltà relazionali, i gruppi possono essere cambiati.<br />
10
11<br />
Un esempio può chiarire il gioco:<br />
Numero bersaglio: 543 Simboli <strong>di</strong> operazione: - e x Cifre: 2, 6, 9<br />
Sequenza operativa che centra il bersaglio<br />
6 x 2 = 12<br />
12 x 6 = 72<br />
72 x 9 = 648<br />
648 – 96 = 552<br />
552 – 9 = 543<br />
L’esperienza <strong>in</strong>izia con una prova d’<strong>in</strong>gresso per saggiare le competenze <strong>di</strong> calcolo e si conclude<br />
con una prova f<strong>in</strong>ale che dovrebbe far rilevare una migliore padronanza del calcolo mentale<br />
attraverso la consapevolezza delle strategie adottate.<br />
.<br />
7<br />
CLASSIFICAZIONE DI POLIGONI 11<br />
Giuliano Spirito<br />
………<br />
Immergiamoci, per avviare il nostro ragionamento, nel mondo dei triangoli e esam<strong>in</strong>iamo le più<br />
consuete classificazioni che si effettuano <strong>in</strong> questo ambito:<br />
classificazione A: acutangoli, rettangoli, ottusangoli<br />
classificazione B: scaleni, isosceli, equilateri<br />
Quali sono le <strong>di</strong>fferenze tra le due classificazioni? In primo luogo, salta agli occhi che la A ha a che<br />
fare con gli angoli e la B con i lati. Questo è vero, ma non è tutto: <strong>in</strong>fatti la classificazione A ha a<br />
che fare con le proprietà dei s<strong>in</strong>goli componenti (per attribuire un triangolo a una delle tre classi<br />
devo esam<strong>in</strong>are s<strong>in</strong>golarmente ciascuno dei suoi angoli); mentre la B attiene alla relazione tra i<br />
componenti (per attribuire un triangolo a una delle tre classi devo confrontare tra loro i tre lati).<br />
Inf<strong>in</strong>e: la classificazione A costituisce una partizione (sud<strong>di</strong>visione dell’<strong>in</strong>sieme universo <strong>in</strong> classi<br />
che coprono l’<strong>in</strong>tero universo e che sono tra loro <strong>di</strong>sgiunte), mentre la B è quanto meno ambigua,<br />
dal momento che non è chiaro se un triangolo equilatero sia da considerare come un caso particolare<br />
<strong>di</strong> triangolo isoscele (classificazione B1) o no (classificazione B2). La scelta tra le due possibili<br />
accezioni B1 e B2 della B non riguarda solo il privilegio <strong>di</strong> una o un’altra convenzione l<strong>in</strong>guistica,<br />
ma anche lo schema logico sottostante all’azione def<strong>in</strong>itoria.<br />
classificazione A classificazione B1 classificazione B2<br />
3 angoli acuti 3 lati <strong>di</strong>versi 3 lati <strong>di</strong>versi<br />
2 acuti e 1 retto almeno 2 uguali esattamente 2 uguali<br />
2 acuti e 1 ottuso 3 uguali 3 uguali<br />
Le partizioni (A e B2) sono certamente le classificazioni più l<strong>in</strong>eari, quelle più facili da capire e da<br />
ritenere. Questo non significa r<strong>in</strong>unciare a forme <strong>di</strong> classificazione più sofisticate (B1); una volta<br />
che si sia preso coscienza della loro maggiore complessità – e dunque si siano adottate tutte le<br />
11 Il lavoro completo si trova sul <strong>sito</strong> del ci<strong>di</strong>: www.ci<strong>di</strong>.it<br />
11
12<br />
“precauzioni” del caso – esse offrono l’opportunità <strong>di</strong> stabilire relazioni tra figure <strong>in</strong> modo più<br />
profondo e significativo.<br />
………………….<br />
Le attività <strong>di</strong> classificazione e le relative problematiche acquistano rilievo nel caso dei quadrilateri.<br />
La classificazione più ovvia e tra<strong>di</strong>zionale è basata su proprietà dei lati e degli angoli della figura;<br />
ma anch’essa, a meno <strong>di</strong> forzature, sconta il fatto <strong>di</strong> non essere una partizione. E' anche possibile<br />
effettuare una classificazione (<strong>in</strong> larga misura co<strong>in</strong>cidente con quella abituale) a partire da un<br />
criterio completamente <strong>di</strong>verso: <strong>in</strong>vece <strong>di</strong> basarsi sulle caratteristiche dei lati (lunghezza e<br />
parallelismo) e degli angoli (ampiezza) è possibile basarsi sulle caratteristiche delle <strong>di</strong>agonali<br />
(lunghezza e posizione reciproca).<br />
Consideriamo ora un’altra modalità <strong>di</strong> classificazione dei quadrilateri, che presenta alcune<br />
caratteristiche <strong>in</strong>teressanti e che è molto “consonante” con un’impostazione laboratoriale dei<br />
problemi <strong>di</strong> classificazione. L’idea <strong>di</strong> partenza è che tutti i quadrilateri “notevoli” hanno almeno due<br />
lati paralleli; e dunque da lì – da due rette parallele tagliate da due trasversali - pren<strong>di</strong>amo le mosse.<br />
Possiamo pensare <strong>di</strong> <strong>di</strong>st<strong>in</strong>guere secondo una serie successiva <strong>di</strong> criteri che danno luogo, ogni volta,<br />
a una biforcazione:<br />
parallelismo<br />
delle trasversali:<br />
perpen<strong>di</strong>colarità<br />
delle trasversali<br />
(rispetto alle due rette base)<br />
uguaglianza<br />
dei segmenti <strong>di</strong> trasversale<br />
TRAPEZIO TRAPEZIO<br />
qualunque ISOSCELE<br />
uguaglianza<br />
dei segmenti <strong>di</strong> trasversale<br />
con le sezioni delle rette <strong>di</strong> base<br />
TRAPEZIO PARALLELOGRAMMA<br />
TRAPEZIO TRAPEZIO PARALLEL. RETTANGOLO<br />
qualunque RETTANGOLO qualunque<br />
PARALLEL. ROMBO RETTANGOLO QUADRATO<br />
qualunque qualunque<br />
12
13<br />
La classificazione appena proposta presenta tre aspetti su cui riflettere:<br />
a) tutti i parametri <strong>di</strong> classificazione sono “relazionali”<br />
b) è una classificazione <strong>di</strong> tipo partitorio<br />
c) è il frutto <strong>di</strong> una vera e propria attività <strong>di</strong> ricerca <strong>di</strong> elementi <strong>di</strong> regolarità e <strong>di</strong> elementi <strong>di</strong><br />
<strong>di</strong>st<strong>in</strong>zione (e dunque rappresenta un ottimo esercizio <strong>di</strong> classificazione, al <strong>di</strong> là del suo <strong>in</strong>teresse<br />
geometrico)<br />
Vogliamo sottol<strong>in</strong>eare che il carattere laboratoriale <strong>di</strong> attività <strong>di</strong> questo tipo (a propo<strong>sito</strong> <strong>di</strong><br />
classificazioni!) non deriva soltanto e forse neanche pr<strong>in</strong>cipalmente dalla presenza <strong>di</strong> un aspetto<br />
manipolativo nella stessa, quanto dal fatto <strong>di</strong> procedere <strong>in</strong> modo esaustivo all’esame <strong>di</strong> una casistica<br />
e alla or<strong>di</strong>nata e me<strong>di</strong>tata trascrizione dei risultati che si registrano <strong>di</strong> volta <strong>in</strong> volta. Laboratorio,<br />
d'altra parte, non è necessariamente e esclusivamente manipolazione e sperimentazione concreta;<br />
laboratorio è, prima <strong>di</strong> tutto, seguire un percorso i cui esiti non siano noti <strong>in</strong> partenza e che dunque<br />
co<strong>in</strong>volga e sviluppi un'attitu<strong>di</strong>ne osservativa e riflessiva.<br />
8<br />
UN PERCORSO STORICO-NARRATIVO DI GEOMETRIA EUCLIDEA 12<br />
Maurizio Berni<br />
Se sfogliamo le prime pag<strong>in</strong>e <strong>di</strong> un qualsiasi libro <strong>di</strong> geometria, troviamo che essa trae la sua<br />
orig<strong>in</strong>e dall’esigenza pratica <strong>di</strong> ristabilire i conf<strong>in</strong>i dei campi dei conta<strong>di</strong>ni dopo le perio<strong>di</strong>che<br />
<strong>in</strong>ondanzioni del Nilo; è quanto ci tramanda lo storico Erodoto.<br />
L’<strong>in</strong>formazione si limita ad un semplice aneddoto; dopo <strong>di</strong> che si gira pag<strong>in</strong>a e si <strong>in</strong>izia con<br />
uno pseudoformalismo (spacciato per formalismo, grazie alla presenza <strong>di</strong> term<strong>in</strong>i tecnici spesso non<br />
def<strong>in</strong>iti o def<strong>in</strong>iti <strong>in</strong> modo illusorio o circolare) che recide i legami con questa motivazione <strong>in</strong>iziale e<br />
costr<strong>in</strong>ge il cervello <strong>di</strong> chi apprende ad una sottomissione completa ai criteri <strong>di</strong> validazione del<br />
libro <strong>di</strong> testo e dell’<strong>in</strong>segnante (non sempre co<strong>in</strong>cidenti) su che cosa è formale e cosa no, quali<br />
oggetti richiedano una def<strong>in</strong>izione e quali no, quali ragionamenti siano accettabili e quali no.<br />
Più che una palestra <strong>di</strong> ragionamento, è una palestra <strong>di</strong> conformismo e <strong>di</strong> sottomissione ad<br />
un’autorità, o peggio a più autorità non sempre <strong>in</strong> accordo tra loro (quella dell'<strong>in</strong>segnante e quella<br />
del libro <strong>di</strong> testo), <strong>in</strong><strong>di</strong>pendentemente dalla coerenza <strong>in</strong>terna delle richieste: sono entrambe<br />
caratteristiche nocive per lo sviluppo del pensiero critico, e matematico <strong>in</strong> particolare.<br />
Se abbiamo deciso che l’atto del ragionare correttamente è un bisogno essenziale dell’essere<br />
umano, e riteniamo la me<strong>di</strong>c<strong>in</strong>a denom<strong>in</strong>ata “geometria euclidea” adatta almeno per <strong>in</strong>iziare la<br />
terapia (forse anche perché non ne conosciamo al momento <strong>di</strong> migliori), prima <strong>di</strong> tutto non bisogna<br />
confondere il fatto che il ‘paziente’ ritenga pregiu<strong>di</strong>zialmente la me<strong>di</strong>c<strong>in</strong>a ‘amara’ come<br />
l’espressione <strong>di</strong> un rifiuto talmente profondo da dover sospendere imme<strong>di</strong>atamente la cura; né<br />
cadere nell’illusione pedagogica <strong>di</strong> un approccio esclusivamente lu<strong>di</strong>co e privo <strong>di</strong> fatica 13 : se<br />
l’uomo desidera opporsi all’entropia (e l’uso della sua <strong>in</strong>telligenza è un’opposizione all’entropia, è<br />
come il risalire della corrente da parte del salmone), è naturale che senta la fatica, una fatica che<br />
bisogna motivare ad attivare nell’ottica del raggiungimento (quasi mai imme<strong>di</strong>ato) <strong>di</strong> un risultato<br />
desiderato, senza lasciarsi demotivare dalla frustrazione per l’attesa (Pellerey 1993).<br />
Naturalmente, il contenuto è solo il “pr<strong>in</strong>cipio attivo” della me<strong>di</strong>c<strong>in</strong>a; occorre poi una<br />
posologia, da adattare ai s<strong>in</strong>goli pazienti, ossia, nel nostro l<strong>in</strong>guaggio, una metodologia appropriata.<br />
Nessuno può pretendere <strong>di</strong> avere una ricetta <strong>in</strong>fallibile, tuttavia possiamo <strong>in</strong><strong>di</strong>viduare nelle<br />
<strong>di</strong>fficoltà dei nostri studenti molti errori della <strong>di</strong>dattica tra<strong>di</strong>zonale: il più grande <strong>di</strong> tutti, come<br />
abbiamo visto, è presentare problemi che non sono problemi.<br />
12<br />
L’esperienza, ancora <strong>in</strong> corso, è stata condotta <strong>in</strong> una classe prima <strong>di</strong> un istituto tecnico agrario. L’<strong>in</strong>tero percorso è<br />
<strong>di</strong>sponibile sul <strong>sito</strong> www.ci<strong>di</strong>.it.<br />
13<br />
Come <strong>di</strong>sse Euclide al sovrano Tolomeo I: “Non esiste una via regale che porti alla geometria”<br />
13
14<br />
Proviamo allora, <strong>in</strong> un contesto storico verosimile, a identificarci <strong>in</strong> qualcuno dei personaggi<br />
co<strong>in</strong>volti nella ridef<strong>in</strong>izione dei conf<strong>in</strong>i dei campi <strong>in</strong>ondati dal Nilo; <strong>in</strong> particolare <strong>in</strong> un gruppo <strong>di</strong><br />
conta<strong>di</strong>ni coi campi conf<strong>in</strong>anti e <strong>in</strong> uno scriba, o notaio, che deve conv<strong>in</strong>cere con certezza e<br />
autorevolezza della bontà dei suoi meto<strong>di</strong> per mettere d’accordo gli <strong>in</strong>teressi contrapposti dei<br />
conta<strong>di</strong>ni, e, <strong>in</strong> più mettere d'accordo gli <strong>in</strong>teressi dei conta<strong>di</strong>ni coi campi erosi dalle <strong>in</strong>ondazioni del<br />
Nilo, con quelli del Faraone, che imponeva una tassa proporzionale all'area coltivabile.<br />
In questo contesto, e non su un foglio quadrettato, ha senso il problema <strong>di</strong> ‘costruire’, per<br />
esempio, un quadrato sul terreno. Come ha senso <strong>in</strong><strong>di</strong>viduare un campo quadrato somma <strong>di</strong> due<br />
campi quadrati (magari perché ricevuti <strong>in</strong> ere<strong>di</strong>tà).<br />
Costruire un quadrato sul terreno limaccioso, ma come e con che cosa? Intanto dobbiamo<br />
avere un dato <strong>di</strong> partenza, una <strong>di</strong>mensione, per esempio la lunghezza del lato. Ma la <strong>di</strong>mensione è<br />
espressa <strong>in</strong> che modo? Tutti noi, anche adulti esperti, ten<strong>di</strong>amo a ragionare implicitamente con una<br />
sovrastruttura sulle figure geometriche, quella della ‘misura’, riferendoci ad unità co<strong>di</strong>ficate, come<br />
il metro: questo atteggiamento costituisce un ostacolo alla comprensione della struttura razionale<br />
della geometria euclidea; leggendo le fonti scopriamo <strong>in</strong>fatti che <strong>in</strong> tale <strong>costruzione</strong> la teoria della<br />
misura compare ad uno sta<strong>di</strong>o piuttosto avanzato, grazie alla sensibilità logica e <strong>di</strong>dattica <strong>di</strong> Euclide,<br />
che giunge alla <strong>di</strong>mostrazione del teorema <strong>di</strong> Pitagora senza parlare <strong>di</strong> misure, ma solo <strong>di</strong> somme e<br />
confronti <strong>di</strong> grandezze omogenee. Avendo alle spalle anni <strong>di</strong> attività geometriche basati su calcoli<br />
(pur necessari!) <strong>di</strong> aree e volumi, gli allievi che giungono al biennio superiore, coi loro quaderni a<br />
quadretti, e con le loro teste piene <strong>di</strong> formule e <strong>di</strong> conv<strong>in</strong>zioni su che cosa è la geometria, non<br />
possiedono la <strong>di</strong>sposizione mentale per giungere spontaneamente alla progressiva spoliazione <strong>di</strong> cui<br />
necessitano i fondamenti della geometria euclidea. Occorre dunque simulare una situazione <strong>di</strong><br />
confronto tra le prime grandezze <strong>in</strong><strong>di</strong>viduate nella geometria: i segmenti. Il <strong>di</strong>scorso si <strong>in</strong>treccia con<br />
quello degli strumenti: le corde. ……..<br />
Dunque, supponiamo che il nostro conta<strong>di</strong>no abbia conservato una corda della lunghezza del<br />
lato del suo campo, oppure più lunga, ma con dei no<strong>di</strong> che segnano questa lunghezza, oppure più<br />
corta, potendola <strong>di</strong>sporre su tratti consecutivi ed all<strong>in</strong>eati grazie anche all'uso <strong>di</strong> opportuni picchetti.<br />
Il problema allora <strong>di</strong>venta:<br />
Come costruire un quadrato sul terreno, avendo a <strong>di</strong>sposizione unicamente delle corde, con un lato<br />
<strong>di</strong> lunghezza uguale a quella <strong>di</strong> una corda data?<br />
La riga e il compasso non sono dunque frutto <strong>di</strong> un capriccio, ma strumenti per la soluzione<br />
<strong>di</strong> un problema pratico: l’estrema <strong>di</strong>fficoltà <strong>di</strong> usare delle vere corde.<br />
…………..<br />
La necessità <strong>di</strong> ‘raccontare’ come si è giunti ad un risultato potenzia il ruolo del l<strong>in</strong>guaggio<br />
come strumento per risolvere un problema espositivo; il l<strong>in</strong>guaggio assume un ruolo totalmente<br />
<strong>di</strong>verso, e spesso più gratificante, <strong>di</strong> quello che si gioca nel <strong>di</strong>alogo asimmetrico tra <strong>in</strong>segnante e<br />
alunno; la def<strong>in</strong>izione non è una richiesta 'con secon<strong>di</strong> f<strong>in</strong>i' dell’<strong>in</strong>segnante, che già la conosce; ma<br />
una necessità dell’alunno per elim<strong>in</strong>are ‘giri <strong>di</strong> parole’ nell’esposizione ai compagni che devono<br />
essere conv<strong>in</strong>ti; per questo motivo è naturale che tenda ad essere essenziale e non ridondante.<br />
Quando si lascia un compito aperto, e questo è stato ben compreso ed è stato assunto da<br />
parte dei ragazzi come un ‘loro’ problema, vengono fuori <strong>di</strong>verse soluzioni; alcune errate, alcune<br />
corrette e fantasiose, altre corrette e un po’ complicate, e, con una certa frequenza, vengono fuori le<br />
soluzioni che ci si aspetta.<br />
La soluzione che abbiamo s<strong>in</strong>tetizzato e adottato è la seguente (pur ammettendo che non è l’unica<br />
possibile):<br />
FASI COMMENTI<br />
Si traccia il segmento AB della lunghezza fissata - Dare un nome ai punti è parso molto vantaggioso;<br />
<strong>in</strong><strong>di</strong>care col <strong>di</strong>to e <strong>di</strong>re “questo” non è sembrato<br />
un buon modo per comunicare;<br />
- si prende atto che i segmenti possono essere<br />
‘trasportati’<br />
14
Si prolunga AB da una parte (p.es. B) <strong>di</strong> un segmento<br />
qualsiasi BC<br />
Si costruisce una circonferenza <strong>di</strong> centro B e raggio BC,<br />
che <strong>in</strong>contra il segmento AB <strong>in</strong> un punto D<br />
Con apertura CD, puntando alternativamente su C e su D,<br />
si tracciano due circonferenze, che si <strong>in</strong>contrano <strong>in</strong> due<br />
punti E ed F: la retta EF è perpen<strong>di</strong>colare ad AB nel punto<br />
B<br />
15<br />
- i segmenti possono essere prolungati a piacere da<br />
entrambe le parti [questo risulterà essere il<br />
postulato II <strong>di</strong> Euclide]<br />
- Dati un punto e un segmento, è possibile tracciare<br />
la circonferenza che quel punto come centro e<br />
quel segmento come raggio [questo risulterà<br />
essere il postulato III <strong>di</strong> Euclide]<br />
Il punto f<strong>in</strong>ale della <strong>costruzione</strong>, ormai conv<strong>in</strong>cente per<br />
tutti, è punto <strong>di</strong> partenza per molte domande a cui gli<br />
studenti non sanno dare risposta:<br />
- Perché il punto B è all<strong>in</strong>eato con E ed F?<br />
- ...ma perché EF è proprio perpen-<strong>di</strong>colare?<br />
- Si potevano prendere aperture <strong>di</strong>verse del<br />
compasso o l’apertura CD è obbligata?<br />
- .......<br />
9<br />
PENSARE E MISURARE L’INCERTEZZA<br />
UN APPROCCIO NARRATIVO A DEFINIZIONI E PUNTI DI VISTA SULLA PROBABILITÀ 14<br />
Ivan Casaglia<br />
La riflessione epistemologica degli ultimi decenni ha messo <strong>in</strong> luce la <strong>di</strong>mensione narrativa della<br />
scienza. Jerome Bruner (1997, p.140) scrive:<br />
“Il processo del fare scienza è narrativo. Consiste nel produrre ipotesi sulla natura, nel verificarle,<br />
correggerle e rimettere or<strong>di</strong>ne nelle idee. Nel corso della produzione <strong>di</strong> ipotesi verificabili giochiamo<br />
con le idee, cerchiamo <strong>di</strong> creare anomalie, cerchiamo <strong>di</strong> trovare belle formulazioni da applicare alle<br />
contrarietà più <strong>in</strong>trattabili <strong>in</strong> modo da poterle trasformare <strong>in</strong> problemi solubili, <strong>in</strong>ventiamo trucchi per<br />
aggirare le situazioni <strong>in</strong>tricate”.<br />
Cogliendo anche le importanti ricadute che la <strong>di</strong>mensione narrativa può avere sull’<strong>in</strong>segnamento<br />
scientifico:<br />
“Non sto proponendo <strong>di</strong> sostituire alla scienza la storia della scienza. Sostengo <strong>in</strong>vece che la nostra<br />
istruzione scientifica dovrebbe tener conto <strong>in</strong> ogni sua parte dei processi vivi del fare scienza, e non<br />
limitarsi a essere un resoconto della “scienza f<strong>in</strong>ita” quale viene presentato nel libro <strong>di</strong> testo, nel<br />
manuale e nel comune e spesso noiosissimo “esperimento <strong>di</strong> <strong>di</strong>mostrazione (..)”.<br />
Queste considerazioni hanno una vali<strong>di</strong>tà generale, ma la probabilità si presta <strong>in</strong> modo particolare a<br />
tentare una esperienza <strong>di</strong>dattica che voglia tener conto dei processi vivi del fare scienza <strong>di</strong> cui parla<br />
Bruner.<br />
L’<strong>in</strong>segnamento della probabilità nella scuola, quando c'è 15 , non si sottrae <strong>in</strong>vece, almeno nelle<br />
pratiche più <strong>di</strong>ffuse, al dest<strong>in</strong>o <strong>di</strong> essere un resoconto della “scienza f<strong>in</strong>ita”. Basta uno sguardo alle<br />
proposte e<strong>di</strong>toriali <strong>di</strong> maggiore successo, per affermare che il modo più <strong>di</strong>ffuso <strong>di</strong> trattare la<br />
probabilità è quello <strong>di</strong> una presentazione <strong>in</strong> forma assiomatico-deduttiva, più o meno esplicita, più<br />
o meno rigorosa e chiara. In questa impostazione lo spazio de<strong>di</strong>cato al confronto tra le <strong>di</strong>verse<br />
def<strong>in</strong>izioni <strong>di</strong> probabilità è molto limitato. L’argomento viene svolto <strong>in</strong> modo sbrigativo, fornendo<br />
una soluzione che mette al riparo da ogni perplessità <strong>in</strong>terpretativa: le <strong>di</strong>verse def<strong>in</strong>izioni non sono<br />
altro che valutazioni <strong>di</strong> probabilità utili <strong>in</strong> <strong>di</strong>versi contesti applicativi.<br />
Il nostro percorso, ispirandosi alle considerazioni <strong>di</strong> Bruner, non sostituisce l’<strong>in</strong>segnamento del<br />
calcolo delle probabilità con l’<strong>in</strong>segnamento della sua storia ma, considerando alcuni momenti<br />
14<br />
Il percorso completo si trova <strong>in</strong> Ivan Casaglia, Pensare e misurare l'<strong>in</strong>certezza. Un approccio narrativo a def<strong>in</strong>izioni e<br />
punti <strong>di</strong> vista sulla probabilità, nel volume "Complessità e narrazione", a cura <strong>di</strong> <strong>in</strong> F. Cambi, M. Piscitelli , e<strong>di</strong>to da<br />
Irre-Toscana e Armando e<strong>di</strong>tore nel 2005.<br />
15<br />
La probabilità ha tardato ad affermarsi nella scuola e resta per molti aspetti ancora marg<strong>in</strong>ale, nonostante che a questo<br />
tema siano de<strong>di</strong>cate precise <strong>in</strong><strong>di</strong>cazioni nei programmi m<strong>in</strong>isteriali, f<strong>in</strong> dal 1979 per la scuola me<strong>di</strong>a, dal 1985 per la<br />
scuola elementare e a partire dalla f<strong>in</strong>e degli anni ottanta, con le cosiddette sperimentazioni assistite, nella scuola<br />
superiore.<br />
15
16<br />
fondamentali del <strong>di</strong>battito scientifico ed epistemologico <strong>in</strong>torno al significato <strong>di</strong> probabilità, cerca <strong>di</strong><br />
ripercorrere, seppure <strong>in</strong> una forma semplificata, il processo <strong>di</strong> <strong>costruzione</strong> della teoria delle<br />
probabilità. Ed è proprio questo processo che impone <strong>di</strong> adottare un punto <strong>di</strong> vista non<br />
esclusivamente <strong>in</strong>terno alla matematica.<br />
Nel costruire il percorso <strong>di</strong>dattico abbiamo cercato <strong>di</strong> articolare i passaggi più importanti nella<br />
esplorazione <strong>in</strong>torno ad un campo <strong>di</strong> problemi, nella formulazione <strong>di</strong> un’ipotesi sul significato della<br />
probabilità, nella scoperta delle proprietà che la riflessione <strong>in</strong>torno a quei problemi e a quella ipotesi<br />
suggerisce. Ma ogni ipotesi f<strong>in</strong>isce, prima o poi, per <strong>in</strong>contrare fenomeni che non è <strong>in</strong> grado <strong>di</strong><br />
descrivere, problemi che non è <strong>in</strong> grado <strong>di</strong> risolvere, e che impongono una sua correzione o il suo<br />
superamento.<br />
Solo <strong>in</strong> questa prospettiva trova la sua corretta collocazione anche la def<strong>in</strong>izione assiomatica che a<br />
partire dagli anni trenta del Novecento si è affermata <strong>in</strong> ambito matematico, consentendo l’enorme<br />
successo del calcolo delle probabilità nell’ultimo mezzo secolo. Per cogliere il significato culturale<br />
della svolta assiomatica, occorre <strong>in</strong>fatti considerarla come punto <strong>di</strong> approdo <strong>di</strong> un faticoso percorso<br />
storico, e ciò è possibile solo a con<strong>di</strong>zione <strong>di</strong> aver prima esplorato i tentativi fatti nel corso del<br />
tempo per precisare il concetto <strong>di</strong> probabilità.<br />
Quella svolta non deve poi essere presentata come qualcosa <strong>di</strong> def<strong>in</strong>itivo, che mette a tacere ogni<br />
questione <strong>in</strong>terpretativa, come se le cose davvero importanti fossero solo quelle <strong>in</strong> cui si r<strong>in</strong>uncia al<br />
significato. Le <strong>di</strong>fferenze <strong>in</strong>terpretative <strong>in</strong>torno alla probabilità riemergono <strong>in</strong> ogni contesto<br />
applicativo, e la <strong>costruzione</strong> <strong>di</strong> una teoria assiomatico-deduttiva deve essere <strong>in</strong>terpretata come un<br />
passaggio della storia del pensiero scientifico che ha consentito <strong>di</strong> riflettere <strong>in</strong>torno alla probabilità<br />
ad un livello più avanzato.<br />
Se questo spiega perché la scelta sia caduta sulla probabilità e perché i contenuti del percorso siano<br />
stati sviluppati <strong>in</strong> un certo modo, è necessario fare qualche considerazione <strong>di</strong> tipo metodologico.<br />
Nel progettare e sperimentare le attività ci siamo proposti <strong>di</strong> far partecipare gli studenti al processo<br />
<strong>di</strong> <strong>costruzione</strong> <strong>di</strong> quel concetto articolato <strong>di</strong> probabilità <strong>di</strong> cui abbiamo sopra parlato. L’<strong>in</strong>tero<br />
percorso è qu<strong>in</strong><strong>di</strong> concepito come una sorta <strong>di</strong> narrazione corale, fatta delle riflessioni <strong>in</strong><strong>di</strong>viduali<br />
degli studenti, dei loro contributi ai <strong>di</strong>battiti <strong>in</strong> classe, delle s<strong>in</strong>tesi scaturite dalle <strong>di</strong>scussioni. Ogni<br />
tappa del percorso, perciò, parte dall’esplorazione <strong>di</strong> uno o più problemi significativi (suggeriti da<br />
una lettura o proposti dall’<strong>in</strong>segnante) e attraverso la formulazione <strong>di</strong> precise domande, impegna<br />
ciascuno studente nella scrittura delle proprie riflessioni, nel confronto argomentato con il punto <strong>di</strong><br />
vista degli altri, per approdare, se possibile, alla formulazione <strong>di</strong> una s<strong>in</strong>tesi comune.<br />
Un <strong>in</strong>segnamento scientifico che si proponga <strong>di</strong> realizzare appren<strong>di</strong>menti duraturi e consapevoli non<br />
può presc<strong>in</strong>dere dalla consapevolezza delle concezioni spontanee. Ma il ricorso al confronto tra i<br />
comportamenti spontanei <strong>di</strong> fronte all’<strong>in</strong>certezza e ciò che suggerisce lo stu<strong>di</strong>o della probabilità, si è<br />
rivelato anche uno strumento utile dal punto <strong>di</strong> vista <strong>di</strong>dattico. L’esame dei <strong>di</strong>lemmi e dei paradossi<br />
che scaturiscono da quel confronto hanno permesso <strong>in</strong>fatti agli studenti, <strong>di</strong> scoprire che la<br />
probabilità co<strong>in</strong>volge qualcosa <strong>di</strong> personale, qualcosa che ha a che fare col proprio modo <strong>di</strong> vedere<br />
e <strong>di</strong> comportarsi <strong>di</strong> fronte all’<strong>in</strong>certezza.<br />
Il percorso è stato svolto <strong>in</strong> ambito prevalentemente matematico, ma ciò non ha impe<strong>di</strong>to <strong>di</strong><br />
co<strong>in</strong>volgere altri <strong>in</strong>segnanti e altri <strong>in</strong>segnamenti, nella riflessione sul significato della probabilità e<br />
sulla sua portata concettuale. Quelle che abbiamo <strong>in</strong><strong>di</strong>cato nel percorso come f<strong>in</strong>estre hanno<br />
costituito dei momenti <strong>di</strong> arricchimento e <strong>di</strong> approfon<strong>di</strong>mento sui temi trattati, per acquisire la<br />
consapevolezza del ruolo che la probabilità ha assunto <strong>in</strong> altri contesti conoscitivi 16 .<br />
16<br />
Le f<strong>in</strong>estre del percorso co<strong>in</strong>volgono la Filosofia e la Fisica. Ciò <strong>di</strong>pende dall’<strong>in</strong><strong>di</strong>rizzo <strong>di</strong> stu<strong>di</strong> <strong>in</strong> cui è stata<br />
effettuata l’esperienza, ma anche dalla <strong>di</strong>sponibilità o meno degli altri <strong>in</strong>segnanti, non solo per ragioni personali.<br />
Sarebbe molto <strong>in</strong>teressante co<strong>in</strong>volgere <strong>in</strong> una esperienza sulla probabilità, altre <strong>di</strong>scipl<strong>in</strong>e come le Scienze naturali (si<br />
pensi al ruolo del caso nella genetica), o laddove ne sia previsto l’<strong>in</strong>segnamento, l’Economia e le <strong>di</strong>scipl<strong>in</strong>e<br />
tecnologiche.<br />
16
17<br />
Il percorso <strong>di</strong>dattico è stato sperimentato <strong>in</strong> una quarta classe del liceo scientifico P.N.I. 17 che non<br />
aveva mai affrontato prima il tema della probabilità. Trattandosi <strong>di</strong> un lavoro <strong>in</strong>torno alle<br />
def<strong>in</strong>izioni, questa omissione ha potuto rappresentare un pregio: lo svolgimento del percorso non è<br />
stato con<strong>di</strong>zionato da nozioni precedenti <strong>in</strong>torno alla probabilità. L’acquisizione <strong>di</strong> enunciati non<br />
accompagnata da una comprensione adeguata del loro significato, può <strong>in</strong>fatti costituire un ostacolo<br />
più che un aiuto per un lavoro <strong>di</strong> questo tipo. D’altra parte, per rime<strong>di</strong>are al ritardo, si è reso<br />
necessario affiancare lo svolgimento dell’esperienza con lo stu<strong>di</strong>o <strong>di</strong> tutti quei contenuti <strong>di</strong><br />
probabilità e <strong>di</strong> calcolo comb<strong>in</strong>atorio che sono generalmente previsti per il biennio della scuola<br />
superiore. Ciò ha comportato un impegno <strong>di</strong> due mesi abbondanti <strong>di</strong> lavoro, nell’ambito dei quali il<br />
tempo effettivamente dest<strong>in</strong>ato allo svolgimento del percorso è stato <strong>di</strong> circa 25 ore.<br />
L’illustrazione del percorso si riferisce soltanto allo svolgimento delle attività previste nel suo<br />
ambito. Naturalmente a questo svolgimento si sono accompagnate quelle attività <strong>di</strong> consolidamento<br />
e <strong>di</strong> approfon<strong>di</strong>mento che appartenendo alla parte più consolidata della <strong>di</strong>dattica, non hanno bisogno<br />
<strong>di</strong> essere precisate. Nella probabilità, per fortuna, è <strong>di</strong>sponibile un vasto repertorio <strong>di</strong> problemi<br />
significativi che consentono <strong>di</strong> evitare la noiosa ripetizione <strong>di</strong> esercizi sull’estrazione <strong>di</strong> biglie da<br />
un’urna che ne hanno, per troppo tempo, contrad<strong>di</strong>st<strong>in</strong>to l’<strong>in</strong>segnamento.<br />
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17 Piano Nazionale Informatica, sperimentazione <strong>di</strong> matematica e fisica.<br />
17