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Lingua bene comune…. …in matematica …nella vita quotidiana. Sommario. Lingua e Logica La matematica: diversi usi e accezioni PISA Conclusioni.
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Lingua bene comune… …in matematica …nella vita quotidiana Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Sommario • Lingua e Logica • La matematica: diversi usi e accezioni • PISA • Conclusioni Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
“La logica è per definizione lo studio del lògos: cioè del pensiero e del linguaggio. O meglio, del pensiero come esso si esprime attraverso il linguaggio. Il che significa che, perché ci possa essere una logica, ci deve essere un linguaggio”. [1] Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
“Favorire una maggiore consapevolezza linguistica costituisce anche la maniera più intuitiva e precisa per una futura preparazione matematica” [2] Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Matematica è l’analisi di una conoscenza, la sistemazione sistematizzazione di un ragionamento, la distinzione tra premesse e conclusioni, e la verifica se la conclusione derivi davvero dalle premesse. Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Esempio Se manca la benzina allora il motorino si ferma Manca la benzina ____________________________________________________________ Il motorino si ferma Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Modus ponens(Crisippo 281 – 208 a.C.) SeP allora Q P ___________________________ Q Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Attenzione! Se manca la benzina allora il motorino si ferma Il motorino si ferma ___________________________________________________________________________________________ Manca la benzina (… forse!) Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Attenzione! SeP allora Q non P _____________________________________ Q Se bevo whisky allora mi ubriaco Non bevo whisky _______________________________________________________________________ Non mi ubriaco (… forse!) Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Matematica è un linguaggio Per poter parlare univocamente e con precisione di certi argomenti, la matematica richiede un linguaggio corretto, preciso, semplice, privo di ambiguità. Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Matematica è l’organizzazione di una attività, la descrizione di un percorso. Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
La matematica • Espressione del pensiero • Sistema formale coerente • La matematica nel suo insieme consiste nell'organizzazione di una serie di sussidi per l'immaginazione nel processo del ragionamento.(A. N. Whitehead, Universal Algebra, Cambridge, 1898, p. 12) Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
matematica • Matematica • MATEMATICA Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Il linguaggio della Matematica Esempio Definizione di limite Sia f : x f(x) una funzione definita in un intorno di x = c, ad eccezione, eventualmente di x = c stesso. Si dice che il limite di f per x tendente a c è l R e si scrive: Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
se, per ogni intorno di l, J(l),esiste un intorno di x = c I(c), tale che per ogni x appartenente a I(c), con x diverso da c stesso, f(x) appartenga a J(l). In simboli: Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Come espressione della mente umana, la matematica riflette la volontà attiva, la ragione contemplativa e il desiderio di perfezione estetica. I suoi elementi fondamentali sono la logica e l'intuizione, l'analisi e la costruzione, la generalità e l'individualità. R. Courant e H. Bobbins, What is Mathematics, New York, Oxford University Press, 1941 (trad. it.: Che cos'è la matematica?, Torino, Boringheri, 1983) Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
II progetto PISA [Programme for International Student Assessment]promosso dall’OCSE[Organizzazione per la Cooperazione e lo Sviluppo Economico] Indagine internazionale con periodicità triennale che valuta conoscenze e abilità dei quindicenni scolarizzati. Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Misura competenze giudicate essenziali per: • svolgere un ruolo consapevole e attivo nella società • continuare ad apprendere per tutta la vita(lifelong learning) • affrontare problemi e compiti analoghi a quelli che si possono incontrare nella vita reale (problem solving) Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Ambiti di indagine: • lettura • matematica • scienze • problem solving Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Strumenti • Prove scritte strutturate • Domande a scelta multipla • Domande aperte a risposta univoca • Domande aperte a risposta articolata Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Popolazione e campione • Quindicenni scolarizzati (soglia dell’obbligo scolastico) • 275.000 studenti di 41 Paesi (30 OCSE) • 407 scuole italiane per 11.000 studenti (su 500.000) Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Paesi partecipanti Non OCSE: Brasile Hong Kong Indonesia Lettonia Perù Russia Serbia Thailandia Tunisia Uruguay OCSE: Australia Austria Belgio Canada Corea Danimarca Finlandia Francia Germania Giappone Grecia Irlanda Islanda Italia Lussemburgo Messico Nuova Zelanda Norvegia Olanda Polonia Portogallo Regno Unito Repubblica Ceca Repubblica Slovacca Spagna Stati Uniti Svezia Svizzera Turchia Ungheria Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Risultati - Matematica Scale di competenza da 1 a 6 (in ordine crescente) con media 500 e deviazione standard 100 (misura la dispersione dei dati intorno al valore atteso). Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Matematica - Livelli 5 e 6 • Vari elementi da interpretare in situazioni non familiari • Richiesta di un certo grado di riflessione e creatività • Argomentare • Usare processi di modellizzazione matematica Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Matematica - Livello 1 • Limitata capacità di interpretazione del contesto • Applicazioni di conoscenze matematiche quali: • Leggere un dato da un grafico o da una tabella • Contare oggetti • Calcolare un cambio di moneta • Calcolare i risultati di una attività combinatoria Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Competenza matematica (mathematical literacy) secondo PISA • Capacità di identificare e comprendere il ruolo che la matematica gioca nel mondo reale • Operare valutazioni fondate • Utilizzare la matematica e confrontarsi con essa in modi che rispondano alle esigenze della vita di quell’individuo in quanto cittadino attivo e riflessivo Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Risultati degli studenti italiani in matematica • 1,5% livello 6(media OCSE 4%) • 5,5 % livello 5(media OCSE 10,6 %) • 18,7% livello 1 (media OCSE 13,2) • 13,2% < livello 1(media OCSE 8,2) } = 31,9%(media OCSE 21,4%) Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Punteggio medio sulla scala complessiva di competenza matematica Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Punteggio medio sulla scala complessiva di competenza matematica Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Risultati matematica • Studenti che non superano il livello 1 • Nord 15% (media internazionale 21%) • Sud 47 % • Studenti che raggiungono il livello 6 • Nord: vicino alla media internazionale • Sud : praticamente assenti Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Risultati per tipo di scuola • Licei: 503 • Istituti Tecnici: 472 • Istituti Professionali: 408 Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Studenti che non superano il livello 1 in matematica per tipo di scuola • Licei: 18 % • Istituti Tecnici: 27% • Istituti Professionali: 58% Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Esempio 1: ANDATURA La figura mostra le orme di un uomo che cammina. La lunghezza P del passo è la distanza tra la parte posteriore di due orme consecutive. Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Per gli uomini la formula fornisce una relazione approssimativa tra n e P dove: n = numero di passi al minuto, e P = lunghezza del passo in metri. Domanda 1: Se la formula si applica all’andatura di Enrico ed Enrico fa 70 passi al minuto, qual è la lunghezza del passo di Enrico? Scrivi qui sotto i passaggi che fai per arrivare alla risposta. Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
(c) (b) (a) (f) (e) (d) Esempio 2: DADI In questa fotografia vi sono sei dadi da gioco, denominati con le lettere da (a) a (f). Per tutti i dadi vale la seguente regola: il numero totale di punti su due facce opposte è sempre sette. Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
(c) (b) (a) (f) (e) (d) Scrivi, in ogni casella, il numero di punti della faccia opposta di ciascun dado mostrato in fotografia. Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Esempio 3: LA CRESCITA Altezza (cm) I GIOVANI DIVENTANO PIÙ ALTI Il grafico mostra l’altezza media dei ragazzi e delle ragazze olandesi nel 1998. Altezza media dei ragazzi nel 1998 190 Altezza (cm) 180 Altezza media delle ragazze nel 1998 170 160 150 140 130 Età (Anni) 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Domanda 1 A partire dal 1980 l’altezza media delle ragazze di 20 anni è aumentata di 2,3 cm arrivando a 170,6 cm. Qual era l’altezza media delle ragazze di 20 anni nel 1980? Domanda 2 In base al grafico, in che periodo della vita le ragazze sono, in media, più alte dei maschi della stessa età? Domanda 3 Spiega in che modo il grafico mostra che, in media, la crescita delle ragazze è più lenta dopo i 12 anni. Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Esempio 4: FURTI Domanda 1: Un cronista televisivo ha mostrato questo grafico dicendo: «Il grafico mostra che dal 1998 al 1999 si è verificato un notevole aumento del numero di furti.» Pensi che l’affermazione del cronista sia un’interpretazione ragionevole del grafico? Spiega brevemente la tua risposta. Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
520 anno 1999 • 515 Numero di furti per anno anno 1998 • 510 • 505 Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Esempio 5: TASSO DI CAMBIO Mei-Ling, una studentessa di Singapore, si prepara ad andare in Sudafrica per 3 mesi nell’ambito di un piano di scambi tra studenti. Deve cambiare alcuni dollari di Singapore (SGD) in rand sudafricani (ZAR). Domanda 1 Mei-Ling ha saputo che il tasso di cambio tra il dollaro di Singapore e il rand sudafricano è: 1 SGD = 4,2 ZAR. Mei-Ling ha cambiato 3.000 dollari di Singapore in rand sudafricani a questo tasso di cambio. Quanti rand sudafricani ha ricevuto Mei-Ling? Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Risultati - Lettura Scale di competenza da 1 a 5 (in ordine crescente) con media 500 e deviazione standard 100 (misura la dispersione dei dati intorno al valore atteso). Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Competenza lettura (reading literacy) secondo PISA • Comprensione e utilizzazione di testi scritti • Riflessione su di essi al fine di raggiungere i propri obiettivi • Sviluppare le proprie conoscenze e potenzialità • Svolgere un ruolo attivo nella società Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Lettura - Livello 1 • Localizzare una singola informazione • Identificare l’argomento principale di un testo • Mettere in relazione le informazioni di un testo con semplici conoscenze della vita quotidiane Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Risultati degli studenti italiani in lettura • livello 5: 5,2% (media OCSE 8%) • livello 1: 14,8% (media OCSE 12 %) • Sotto il livello 1: 9,1 %(media OCSE 7%) } = 23,9 %(media OCSE 19%) Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Risultati degli studenti italiani in lettura disgregati per area geografica • Nord livello 1: 12% • Sud livello 1: 36% (OCSE 19%) Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Esempio: CLONAZIONE Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Conclusioni • Il linguaggio matematico, in questo contesto, non può essere riservato ad una elite, ai cultori, o ai “matematici”… • Il linguaggio scientifico come strumento per capire e interpretare la realtà • quindi diritto e dovere Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune
Limite tra conoscenza specifica disciplinare e bagaglio culturale di base (ad esempio OCSE PISA) • quindi come bene comune Michele Picotti 10/05/2007 Lingua bene comune