Matematica e didattica della matematica
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MATEMATICA E DIDATTICA DELLA MATEMATICA<br />
Ana Millán Gasca<br />
condotti alla fine del Settecento da alcuni ingegneri-scienziati francesi, riguardarono proprio il trasporto di<br />
terra e materiali nelle opere di fortificazione militare!<br />
ESERCIZIO 7.1 Provi a porre un problema di enunciato pratico che possa essere risolto con un ragionamento<br />
di proporzionalità. Riguardi nel suo manuale di <strong>matematica</strong> <strong>della</strong> scuola media le pagine sulla<br />
proporzionalità numerica<br />
I problemi di <strong>matematica</strong> pratica che si risolvono scrivendo una proporzione numerica e<br />
risolvendola sono noti tradizionalmente come “problemi del tre” (perché si calcola un termine <strong>della</strong><br />
proporzione quando siano noti gli altri tre)<br />
a "#<br />
b<br />
c "#<br />
x<br />
a : c = b : x<br />
Molti dei problemi classici dei manuali scolastici si risolvono con l’ausilio di un ragionamento<br />
di proporzionalità: vi sono due grandezze ! (direttamente) proporzionali, ossia, il loro rapporto è<br />
costante (costante di proporzionalità). In altri termini, quando la prima grandezza aumenta (del<br />
doppio, del triplo, e così via), la seconda aumenta allo stesso modo (del doppio, del triplo, e così<br />
via); e quando la prima diminuisce (<strong>della</strong> metà, di un terzo, e così via), la seconda diminuisce allo<br />
stesso modo. Vi sono ragionamenti di proporzionalità in problemi come quelli di ripartizione, di<br />
calcolo di percentuali, di interesse o di sconto.<br />
Altri problemi si risolvono individuando una relazione di proporzionalità inversa tra due<br />
variabili, quella ciòe nella quale il rapporto fra due valori qualsivoglia <strong>della</strong> prima grandezza è<br />
uguale all’inverso del rapporto tra i corrispondenti valori <strong>della</strong> seconda.<br />
ESERCIZIO 7.2. Per scaricare un camion in un’ora si richiede il lavoro di quattro operai. Quanti operai<br />
dobbiamo coinvolgere se dobbiamo scaricarlo in mezz’ora E in venti minuti<br />
Provi a risolvere il problema prima senza l’aiuto dell’algebra! (si veda oltre, §5.7)<br />
Nella scuola elementare semplici problemi di proporzionalità diretta e inversa possono essere<br />
risolti con l’aiuto di tabelle e grafici e cercando la costante di proporzionalità, ossia usando il<br />
metodo di riduzione all’unità.<br />
Problemi matematici e algebra<br />
Nella scuola primaria si introduce ai bambini alle tecniche elementari di risoluzione dei<br />
problemi, basate sull’uso delle quattro operazioni (una o più operazioni concatenate) e semplici<br />
ragionamenti di proporzionalità, e quindi a una tradizione che ha un origine molto antica.<br />
Nella scuola secondaria di primo grado si introducono le tecniche algebriche per la risoluzione<br />
dei problemi. Esse risalgono al IX secolo, sono state create nel mondo islamico e perfezionate, con<br />
l’introduzione <strong>della</strong> notazione simbolica (lettere per le incognite e simboli per le operazioni)<br />
nell’Europa dell’inizio dell’età moderna (si veda All’inizio fu lo scriba, cap. 4).<br />
ESERCIZIO 7.3 Negli esempi di problemi di <strong>matematica</strong> pratica mesopotamica 7.1 a 7.3,<br />
– quante sono le incognite, quali sono<br />
– Provi a esprimere la condizione contenuta nell’enunciato del problema sotto forma di equazione.<br />
Questi problemi, possono essere risolti senza porre delle equazioni<br />
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