Conoscere e affrontare difficoltà di apprendimento e DSA in matematica - dalla diagnosi alla costruzione di interventi mirati
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Conoscere e affrontare difficoltà di apprendimento e DSA in matematica - dalla diagnosi alla costruzione di interventi mirati Coordinatrice: Anna Baccaglini-Frank Insegnanti tutor: Anna Maria Dallai Damiana Sforzi Lucia Stelli Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Profili di apprendimento matematico: conoscere e usare i risultati della standardizzazione italiana del MathPro Test Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
I prossimi incontri • Incontro 2 (25 febbraio): Capire una diagnosi, Maristella Scorza • Incontro 3 (18 marzo): Un buon avvio all’aritmetica all’inizio della scuola primaria: usare i materiali di PerContare in prima e seconda elementare, Alessandro Ramploud e Roberta Munarini • Incontro 4 (29 aprile): Aspetti cognitivi dell’apprendimento matematico, Daniela Lucangeli Laboratorio a cura di Anna Baccaglini-Frank e Pietro Di Martino • Incontro 5 (13 maggio): Presentazione dei lavori degli insegnanti sulla costruzione di interventi didattici alla luce di particolari profili di apprendimento matematico Coordinano Anna Baccaglini-Frank e Pietro Di Martino Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Alcune componenti e abilità cognitive fondamentali • la conoscenza numerica preverbale • abilità di conteggio (con l’acquisizione del linguaggio) • la memoria (in particolare la MLVS) • abilità di transcodifica tra i codici (modello del triplo codice Dehaene, 1992) • riorganizzazione delle principali ipotesi sulla discalculia • la gnosia digitale • la percezione di “struttura” Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Lo spazio dei numeri I numeri non fanno venire alla mente soltanto una nozione di quantità, ma anche un irresistibile senso di estensione nello spazio. (…) L'associazione tra numeri e spazio è all'origine dell'immaginazione con cui le quantità numeriche sono rappresentate nel nostro cervello, (…). Dehaene, 2010 Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Abbiamo una “percezione” dei numeri Per gli insiemi di pochi elementi la memorizzazione è automatica, in quanto impressa nel ricordo visivo. SUBITIZING: la nostra abilità a riconoscere rapidamente la numerosità di un insieme di oggetti che vengono presentati simultaneamente quando sono 2 o 3 elementi per bambini, da 4 a 6 elementi per soggetti adulti. Ci consente di distinguere i mutamenti di numerosità: a colpo d’occhio senza l’uso del calcolo, indipendentemente dall’identità degli oggetti. (Dehaene & Cohen, 1994) Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
La differenza fra due o tre Mentre è necessario contare oggetti è immediatamente per distinguere 5 da 6. rilevabile. A partire dal numero quattro i bambini (e gli adulti) non sono più in grado di distinguere un numero n dal suo successivo n + 1. Risulta quindi necessario CONTARE. (Il pallino della matematica. S. Dehaene, 1997, 2010) Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Alcune componenti e abilità cognitive fondamentali • la conoscenza numerica preverbale • abilità di conteggio (con l’acquisizione del linguaggio) • la memoria (LT e BT, in particolare MLVS) • abilità di transcodifica tra i codici (modello del triplo codice Dehaene, 1992) • riorganizzazione delle principali ipotesi sulla discalculia • la gnosia digitale • la percezione di “struttura” Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
La Memoria Esempio dell'automaticità della “memoria aritmetica” (Dehaene, 2010) Perché il gioco riesca bene rispondete il più velocemente possibile, alle seguenti domande: Quanto fa 2 più 2? 4 più 4? 8 più 8? 16 più 16? Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Il numero che avete scelto è 7? La semplice lettura dei numeri 12 e 5 è sufficiente a mettere incoscientemente in azione in voi una sottrazione 12 – 5. Questo effetto è amplificato dall'addestramento iniziale alle addizioni, dall'ordine di presentazione inversa dei numeri 12 e 5 e dalla formulazione ambigua delle parole “tra 12 e 5” che invita a calcolare la distanza tra i due numeri. Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Memorizzazione di fatti e loro recupero dalla MLT Provate a memorizzare.... l Charles David abita in via Guillaume 3+4=7 l Charles Guillaume abita in via Albert Zoe 3+7=10 l Guillaume Etienne abita in via Albert Bertrand 7+5=12 e ancora... l Charles David lavora in via Albert Bertrand 3x4=12 l Charles Guillaume lavora in via Bertrand Albert 3x7=21 l Guillaume Etienne lavora in via Charles Etienne 7x5=35 Questo tipo di elenco risulta per noi difficilissimo perché la nostra memoria non è predisposta a trattenere questo tipo di informazioni. Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Centralità della Memoria di Lavoro visuospaziale (MLVS) La Memoria di lavoro visuo-spaziale, è la capacità di mantenere ed elaborare informazioni visuo-spaziali, e la capacità di generare immagini mentali (Baddeley, 1986). Principali aspetti di distinzione nella MVS: – La distinzione tra materiale visivo e spaziale che corrisponde a due tipi di elaborazioni dissociabili (What & Where). – La distinzione tra elaborazione spaziale di tipo sequenziale e di tipo simultaneo. – La distinzione tra elaborazione spaziale coordinata (relazioni spaziali in un sistema di riferimento geometrico euclideo), e l'elaborazione spaziale categorica (relazioni spaziali relative, come "sopra", "a destra", etc.) (Kosslyn, 1989). Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Memoria di Lavoro Visuo-Spaziale Memoria Spaziale Memoria Visiva Formato Formato Sequenziale Simultaneo Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Alcune componenti e abilità cognitive fondamentali • la conoscenza numerica preverbale • abilità di conteggio (con l’acquisizione del linguaggio) • la memoria (LT e BT, in particolare MLVS) • abilità di transcodifica tra i codici (modello del triplo codice Dehaene, 1992) • riorganizzazione delle principali ipotesi sulla discalculia • la gnosia digitale • la percezione di “struttura” Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Sub a itizin m g Sti Analogico Scri ttur a di p ar. N Lett u m. lettura di numeri in ura par. visivo codice arabico Nu m Verbale . arabico uditivo Ascolto di par. num «sette» 7 Scrittura di numeri in codice arabico ne par. Num. zazio Verbaliz Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Alcune componenti e abilità cognitive fondamentali • la conoscenza numerica preverbale • abilità di conteggio (con l’acquisizione del linguaggio) • la memoria (in particolare la MLVS) • abilità di transcodifica tra i codici (modello del triplo codice Dehaene, 1992) • la gnosia digitale • la percezione di “struttura” Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Le mani, le dita e la gnosia digitale Senza la capacità di associare la rappresentazione dei numeri alla rappresentazione neurale delle dita e delle mani nelle loro posizioni normali, gli stessi numeri non possono avere una rappresentazione normale nel cervello. (Butterworth, 1999 ) Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpsyg.2011.00359/full Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Quale/quali dito/a ho toccato? https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpsyg.2011.00359/full Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Risultati sperimentali sulla gnosia digitale • “La consapevolezza delle dita” è un buon predittore delle abilità numeriche del bambino. (Noël, 2005) • Il potenziamento della gnosia digitale ha portato un gruppo sperimentale di bambini con scarsa abilità a superare un gruppo “forte” non sottoposto a potenziamento. (Bafalluy & Noël, 2008) Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Alcune componenti e abilità cognitive fondamentali • la conoscenza numerica preverbale • abilità di conteggio (con l’acquisizione del linguaggio) • la memoria (in particolare la MLVS) • abilità di transcodifica tra i codici (modello del triplo codice Dehaene, 1992) • la gnosia digitale • la percezione di “struttura” Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Il ruolo chiave della percezione di “Pattern & Structure” (regolarità e struttura) Un gruppo di ricercatori australiani ha trovato che bambini con rendimento persistentemente basso in matematica sono messi in difficoltà da richieste che coinvolgono la percezione di • “pattern” matematici (regolarità che possono essere oggetto di previsioni/anticipazioni e che hanno a che fare, in genere, con relazioni numeriche, spaziali o logiche) • e “struttura” (il modo in cui un pattern è organizzato). (Mulligan, 2011) Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Il ruolo chiave del “senso del numero” come abilità di comporre e scomporre In uno studio Gray e Tall hanno intervistato 71 bambini tra i 7 e i 13 anni sul calcolo (usando solo numeri naturali). Le strategie usate sono state: • Conteggio totale • Conteggio in avanti da • Fatti conosciuti • Fatti derivati (composizione e scomposizione) – senso del numero Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Studenti sopra la media Studenti sotto la media 30% usa fatti conosciuti 6% fatti conosciuti 61% senso del numero 0% senso del numero 9% counting on 72% counting on 22% conteggio totale Gray, E., & Tall, D. (1994). Duality, Ambiguity and Flexibility: A Proceptual View of Simple Arithmetic. The Journal for Research in Mathematics Education, 26(2), 115–141. Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Studenti sopra la media Studenti sotto la media 30% usa fatti conosciuti 6% fatti conosciuti 61% senso del numero 0% senso del numero Chi è in difficoltà 9% counting on 72% counting impara on diverso un tipo 22% di conteggio totale matematica!!! Gray, E., & Tall, D. (1994). Duality, Ambiguity and Flexibility: A Proceptual View of Simple Arithmetic. The Journal for Research in Mathematics Education, 26(2), 115–141. Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Alcune componenti e abilità cognitive fondamentali • la conoscenza numerica preverbale • abilità di conteggio (con l’acquisizione del linguaggio) • la memoria (in particolare la MLVS) • abilità di transcodifica tra i codici (modello del triplo codice Dehaene, 1992) • la gnosia digitale • la percezione di “struttura” • abilità visuo-spaziali Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Abilità visuo-spaziale Descrizione nell’ambito della geometria Organizzazione visiva Organizzare modelli/figure incomplete o non completamente visibili Scansione visiva pianificata Scansire rapidamente ed accuratamente una configurazione visiva per un dato scopo Orientamento spaziale Percepire e ricordare un particolare orientamento grafico di un oggetto o orientarsi in uno spazio Abilità visiva ricostruttiva Ricostruire un dato modello/figura Abilità di generare immagini Generare velocemente immagini mentali Abilità di manipolare immagini Manipolare immagini mentali con uno scopo (trasformarle o valutarne proprietà) Memoria BT spaziale e sequenziale Ricordare una sequenza di posizioni (per pochi secondi) Memoria BT spaziale simultanea Ricordare diverse posizioni presentate simultaneamente (per pochi secondi) Memoria visiva Ricordare informazioni visive Memoria spaziale LT Mantenere informazioni spaziali a lungo termine Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Organizzazione visiva: è la capacità di riconoscere modelli incompleti o non perfettamente visibili. Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Provate a rispondere... Le diagonali di un cubo s’intersecano perpendicolarmente? A. Sì, sempre. B. No, mai. C. Dipende. Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Provate a rispondere... Le diagonali di un cubo s’intersecano perpendicolarmente? A. Sì, sempre. B. No, B. No, mai. mai. C. Dipende. Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
In ambito geometrico entrano in gioco: La Teoria della Il sistema cognitivo Geometria Euclidea (di chi sta ragionando (TGE) – studente) Gli oggetti sono Lo studente matematici, con interpreta gli stimoli precise definizioni e esterni secondo le sue Abilità visuo- proprietà che ne abilità VS e la sua spaziali definiscono le esperienza (che relazioni con altri include la conoscenza oggetti. della TGE). Sistema assiomatico Più è esperto più deduttivo l’interpretazione sarà coerente con la TGE. Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Come intervenire in modo consapevole e mirato? • Quali sono le caratteristiche cognitive di studenti con basso rendimento persistente in matematica? • Quali tipi di intervento posso attuare? • A quali altri fenomeni che influenzano l’apprendimento devo (e posso) fare attenzione? Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Come intervenire in modo consapevole e mirato? • Quali sono le caratteristiche cognitive di studenti con basso rendimento persistente in matematica? Forse ci aiuta conoscere i criteri con cui si identificano difficoltà/disabilità di apprendimento in matematica (MLD)? Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
“MLD”, “discalculia” (e simili)...uno sguardo a 40 anni di studi Uno studio recente di Lewis e Fischer (2016) analizza in modo sistematico i criteri metodologici usati negli studi internazionali degli ultimi 40 anni per identificare studenti con un Mathematical Learning Disability (MLD). Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
“MLD”, “discalculia” (e simili)...uno sguardo a 40 anni di studi L’analisi ha messo a fuoco: • la variabilità nei criteri usati; • se c’è controllo di fattori non cognitivi; • quali sono i contenuti matematici considerati nell’identificare casi di MLD. Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Risultati principali dall’analisi della letteratura (variabilità nei criteri) In genere vengono usati “achievement tests” (test prestazionali) in matematica • criteri di cut-off dal 2° al 46° percentile; • le misure usate sono diverse; • i test sono diversi in nazioni diverse (o a volte nella stessa nazione). Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Risultati principali dall’analisi della letteratura (Controllo di fattori non cognitivi) I test usati non riescono a discriminare tra basse prestazioni dovute a difficoltà cognitive e non cognitive. In genere non si tiene conto dell’effetto di: • appartenenza a ceto socio-economico basso; • abilità linguistiche nella lingua del test; • “assessment bias”; • altri fattori come etnia e genere. Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Risultati principali dall’analisi della letteratura (Contenuti matematici negli studi su MLD) • processamento numerico (simbolico e non-simbolico) 5 – 8 anni • conteggio e cardinalità • operazioni e ragionamento pre-algebrico • numeri e operazioni in base 10 • geometria (nomi di figure) oltre 8 anni solo il 6% • frazioni • algebra (espressioni ed equazioni) Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Si possono ri-organizzare le principali ipotesi avanzate in psicologia e neuroscienze per studiare i “profili di apprendimento matematico” degli studenti. n a kis aragian G ia n n is K Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Modello dei 4 domini (sviluppato a priori) Numerico di Memoria base MATHEMATICAL LEARNING DIFFICULTIES (MLD) MLD sono intese come tutte le difficoltà cognitive che uno studente può incontrare in matematica, non solo Ragionamento Visuo-spaziale quelle circoscritte alla cognizione logico numerica e al calcolo Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Risultati di una prima batteria su un campione di studenti greci Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Primi risultati sul confronto di profili di apprendimento matematico 11. Mental calculations 1 3,5 12. Equations 0,1 4,16 13. Word problems 1,85 1,85 Student 1 8. Number Lines 0-1000 0,81 5,47 Reasoning 3,67 9. Maths terms 1,67 Student 2 10. Calculations principles 1,5 2,5 I due studenti sono positivi al 5.Multiplication facts retrieval 0,2 6,43 test “Nucalc” Memory 4. Addition fact retrieval 1,87 4,38 usato per diagnosticare la discalculia in 3.Dots magnitude comparison 3,86 8,42 Grecia Core 1.Subitizing-Enumeration 5,01 6,03 number 2. Number magnitude comparison 0,81 5,03 7. Ordinality 3,87 4,89 Visual- 6. Number Lines 0-100 0,1 5,44 spatial 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Performance (Stanine scale) (Karagiannakis & Baccaglini-Frank, 2014) Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
DSM-5 «specific learning disorder» Si prendono in considerazione tutti i deficit che hanno impatto sulle prestazioni accademiche dello studente. Ci sono indicatori specifici per l’ambito matematico e per quello linguistico. Si tiene conto della storia educativa e familiare, delle valutazioni scolastiche, delle osservazioni degli insegnanti e della risposta ad interventi didattici mirati. Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Revisione e sperimentazione internazionale Prof. Bert De Smedt Prof. Petros Roussos KU Leuven Anny Cooreman University of Athens SpLD teacher, Director Eureka Leuven school Simon Meurs Artificial intelligence programmer Giannis Karagiannakis Eureka foundation Lucas Herman Logopedist, Software developer Eureka foundation Prof. Marie-Pascale Noël Anna Baccaglini-Frank UCL Università di Pisa Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Campione utilizzato per la standardizzazione in Italia Grade Sex Sum Boys Girls 1 104 90 194 2 109 132 241 Popolazione 3 4 174 154 180 185 354 339 5 146 158 304 6 136 160 296 Sum 823 905 1728 ! " (5, N = 1726) = 3.243, p = .259 F(1, 1726) = .903, p = .342 KARAGIANNAKIS, BACCAGLINI-FRANK, GIRELLI, TERMINE - MATHPRO RISULTATI ITALIANI 2018
Il MathPro test contiene 18 consegne matematiche che misurano un ampio spettro di abilità pertinenti i quattro domini del modello. Le consegne sono state ripartite a posteriori come segue: KARAGIANNAKIS, BACCAGLINI-FRANK, GIRELLI, TERMINE - MATHPRO RISULTATI ITALIANI 2018
Analizziamo alcuni profili emergenti KARAGIANNAKIS, BACCAGLINI-FRANK, GIRELLI, TERMINE - MATHPRO RISULTATI ITALIANI 2018
Name: FIIC82900C C31 Grade: 3 LD: NO Teacher evaluation maths: VERY GOOD Teacher evaluation literacy: VERY GOOD KARAGIANNAKIS, BACCAGLINI-FRANK, GIRELLI, TERMINE - MATHPRO RISULTATI ITALIANI 2018
Name: RMIC8ET00C D12 Grade: 4 LD: NO Teacher evaluation maths: MODERATE Teacher evaluation literacy: VERY GOOD KARAGIANNAKIS, BACCAGLINI-FRANK, GIRELLI, TERMINE - MATHPRO RISULTATI ITALIANI 2018
Name: BAIC838006 E35 Grade: 5 LD: NO Teacher evaluation maths: MODERATE Teacher evaluation literacy: MODERATE KARAGIANNAKIS, BACCAGLINI-FRANK, GIRELLI, TERMINE - MATHPRO RISULTATI ITALIANI 2018
Name: RMIC8ET00C C11 Grade: 3 LD: NO Teacher evaluation maths: VERY GOOD Teacher evaluation literacy: VERY GOOD KARAGIANNAKIS, BACCAGLINI-FRANK, GIRELLI, TERMINE - MATHPRO RISULTATI ITALIANI 2018
Name: FIIC868003 D4 Grade: 4 LD: ADHD Teacher evaluation maths: MODERATE Teacher evaluation literacy: MODERATE KARAGIANNAKIS, BACCAGLINI-FRANK, GIRELLI, TERMINE - MATHPRO RISULTATI ITALIANI 2018
Name: BAIC838006 E4 Grade: 5 LD: BES Teacher evaluation maths: POOR Teacher evaluation literacy: POOR KARAGIANNAKIS, BACCAGLINI-FRANK, GIRELLI, TERMINE - MATHPRO RISULTATI ITALIANI 2018
Name:FIIC82900C F83 Grade: 6 LD: BES AUTISMO Teacher evaluation maths: VERY POOR Teacher evaluation literacy: GOOD KARAGIANNAKIS, BACCAGLINI-FRANK, GIRELLI, TERMINE - MATHPRO RISULTATI ITALIANI 2018
Name:FIIC82900C F69 Grade: 6 LD: DISCALCULIA Teacher evaluation maths: VERY POOR Teacher evaluation literacy: POOR KARAGIANNAKIS, BACCAGLINI-FRANK, GIRELLI, TERMINE - MATHPRO RISULTATI ITALIANI 2018
Name: FIIC82900C F14 Grade: 6 LD: DISLESSIA Teacher evaluation maths: MODERATE Teacher evaluation literacy: MODERATE KARAGIANNAKIS, BACCAGLINI-FRANK, GIRELLI, TERMINE - MATHPRO RISULTATI ITALIANI 2018
Name: FIIC82900C F32 Grade: 6 LD: DISLESSIA & DISCALCULIA Teacher evaluation maths: POOR Teacher evaluation literacy: POOR KARAGIANNAKIS, BACCAGLINI-FRANK, GIRELLI, TERMINE - MATHPRO RISULTATI ITALIANI 2018
Altre caratteristiche del resoconto individuale • Per ogni blocco di domande viene dato il percentile in cui si colloca la prestazione dello studente (rispetto agli studenti del campione italiano dello stesso grado scolare) 96 • Per ogni blocco di domande viene data la lista degli errori commessi KARAGIANNAKIS, BACCAGLINI-FRANK, GIRELLI, TERMINE - MATHPRO RISULTATI ITALIANI 2018
Dal profilo diagnosticato all’intervento Recupero fatti ↑ Recupero fatti ↓ Conteggio ↓ Numerico di base ↓ Ragionamento ↑ 1 3 5 7 Ragionamento ↓ 2 4 6 8 Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Come intervenire in modo consapevole e mirato? • Quali sono le caratteristiche cognitive di studenti con basso rendimento persistente in matematica? • Quali tipi di intervento posso attuare? Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Per la prevenzione… Il progetto PerContare Nel progetto PerContare (tra il 2011 e il 2014), grazie ad un lavoro congiunto tra didattici della matematica e psicologi cognitivi, abbiamo sviluppato varie attività per un buon avvio all’aritmetica, a partire dalla transizione dalla scuola dell’infanzia alla scuola primaria. (altre informazioni a percontare.asphi.it) Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Se ancora non conosciamo i profili… buone pratiche didattiche ad “ampio spettro” Proporre attività nell’ambito dei numeri che • richiedono di interpretare ed elaborare rappresentazioni geometriche di numeri, • promuovono un uso consapevole e flessibile dei simboli numerici (per es., calcolo a mente), • favoriscono la “visualizzazione” di proprietà dei numeri, • portano a generalizzare (per es., “questo vale per ogni numero”). Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Se ancora non conosciamo i profili… buone pratiche didattiche ad “ampio spettro” Proporre attività nell’ambito della geometria che • promuovono lo sviluppo delle abilità visuo-spaziali, in particolare della previsione geometrica, • promuovono la manipolazione di figure, • favoriscono processi di visualizzazione e di produzione e manipolazione di immagini mentali, • si appoggiano ad ambienti «coerenti» con la Teoria della Geometria Euclidea (o con la teoria oggetto dell’apprendimento). Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Interventi specifici Posso fare analisi a priori per confrontare, da un punto di vista cognitivo, diversi approcci (con procedure più o meno esplicite o vincolanti) a particolari argomenti «base», per esempio: • il calcolo a mente con numeri naturali • altre forme di calcolo • operazioni con le frazioni • … Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Parleremo di «procedure» (parentesi su “METODI”) http://maddmaths.simai.eu/didattica/giornata-ciim-primaria/ Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Addizioni e sottrazioni con «le bolle» 45 + 23 = 60 +8 = 68 45 + 27 = 60 +12 = 72 75 – 32 = 40 +3 = 43 75 – 38 = 40 -3 = 37 Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Addizioni e sottrazioni con «le bolle» Davanti a procedure che scelgo di insegnare esplicitamente, mi posso chiedere: • Ho libertà di variare la procedura quando la applico? Quando? Come? • Quali decisioni devo prendere autonomamente? • È difficile da ricordare? • Quanto sono guidato (dall’eventuale struttura)? • Funziona sempre? Solo su particolari consegne? Quali? • Quanto è trasparente rispetto a significati matematici? Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Addizioni e sottrazioni con «le bolle» Ho libertà di variare la procedura Poca: si propone un’applicazione «rigida»; quando la applico? Quando? eventualmente si può riempire prima la bolla delle unità; Come? si scompone sempre in base alla notazione posizionale decimale Quali decisioni devo prendere Sommo/sottraggo mentalmente numeri ad una cifra autonomamente? eventualmente moltiplicati per potenze di 10; decido autonomamente come gestire somme come 60+12 È difficile da ricordare? No, la struttura mi guida e consente di prevedere il Quanto sono guidato formato del risultato scomposto in cifre moltiplicate per (dall’eventuale struttura)? potenze di dieci. Funziona sempre? Solo su Sì, per i naturali, con una piccola variante per casi in cui particolari consegne? Quali? la somma delle cifre nella posizione più alta supera la decina (ci sarebbe da aggiungere una bolla) Quanto è trasparente rispetto a È trasparente rispetto a: scomposizione in base 10, significati matematici? composizione/scomposizione usando le proprietà commutativa e associativa; lettura di numeri Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Caratteristiche cognitivamente salienti della procedura con le bolle • Si usano sempre «unità» (per es., dico «quaranta» e non «quattro decine») • La presenza delle bolle fin dall’inizio indirizza l’esecuzione della procedura e favorisce la previsione dell’ordine di grandezza del risultato (abbassamento del carico cognitivo e alta percentuale di successo nell’esecuzione) • La procedura è trasparente rispetto – alla scomposizione in base 10 (45 = 40 + 5) – A composizione/scomposizione usando le proprietà commutativa e associativa (40 + 5 + 20 + 3 = 40 + 20 + 5 + 3 = (40 + 20) + 5 + 3 ) – Alla lettura di numeri in notazione posizionale decimale (il risultato si «legge» dalle bolle) Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Come intervenire in modo consapevole e mirato? • Quali sono le caratteristiche cognitive di studenti con basso rendimento persistente in matematica? • Quali tipi di intervento posso attuare? • A quali altri fenomeni che influenzano l’apprendimento devo (e posso) fare attenzione? Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
(Alcuni) altri aspetti di cui tenere conto • Sviluppo di identità di fallimento (anche nonostante grande impegno da parte di insegnanti e studenti) che portano alla NON partecipazione • Possibilità di ri-mediare il discorso matematico con opportune scelte di linguaggio, gesti, azioni con oggetti (per es.: Heyd-Metzuyanim 2013, 2015; Lewis 2017) Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
«Procedure» possibili procedure per affrontare la divisione euclidea Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
«Procedure» 25043 : 47 = 532 47 x 47 x 3= 4= 154 141 188 133 47 x 47 x 39 5= 2= 235 94 25043 = 47 x 532 + 39 Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Davanti a procedure che scelgo di insegnare esplicitamente, mi posso chiedere: • Ho libertà di variare la procedura quando la applico? Quando? Come? • Quali decisioni devo prendere autonomamente? • È difficile da ricordare? • Quanto sono guidato (dall’eventuale struttura)? • Funziona sempre? Solo su particolari consegne? Quali? • Quanto è trasparente rispetto a significati matematici? Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Scrivere la sequenza di multipli di un numero a più cifre 47 4 7 47 8 14 94 12 21 141 16 28 188 20 35 235 24 42 282 28 49 329 32 56 376 36 63 423 40 70 470 Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
25043 : 47 = 532 154 133 47 94 4 8 7 14 39 141 188 12 16 21 28 235 20 35 282 24 42 329 28 49 376 32 56 423 36 63 470 40 70 Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Un’altra «procedura» Modo di affrontare la divisione con supporto del computer tra i materiali «Illuminations» (NCTM) su https://www.nctm.org/Classroom- Resources/Illuminations/Interactives/The- Quotient-Cafe/ O qui: https://civuoleunsorriso.capitello.it/app/books/ CPAC67_2613523C/html/43 Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
I prossimi incontri • Incontro 2 (25 febbraio): Capire una diagnosi, Maristella Scorza • Incontro 3 (18 marzo): Un buon avvio all’aritmetica all’inizio della scuola primaria: usare i materiali di PerContare in prima e seconda elementare, Alessandro Ramploud e Roberta Munarini • Incontro 4 (29 aprile): Aspetti cognitivi dell’apprendimento matematico, Daniela Lucangeli Laboratorio a cura di Anna Baccaglini-Frank e Pietro Di Martino • Incontro 5 (13 maggio): Presentazione dei lavori degli insegnanti sulla costruzione di interventi didattici alla luce di particolari profili di apprendimento matematico Coordinano Anna Baccaglini-Frank e Pietro Di Martino Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
Grazie Baccaglini-Frank, Lincei, Pisa 2019
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