Per effettuare l’indagine, sono stati utilizzati 4 quesiti di matematica, ap- partenenti alle diverse aree di contenuto, ai diversi raggruppamenti di compe- tenza, ai diversi livelli di difficolt`a e alle diverse tipologie di domande presenti nelle prove INVALSI.
• Il primo quesito `e:
Per calcolare a mente 49 x 12, quale fra le seguenti strategie `e corretta? A. (49 x 2) + (49 x 10)
B. (49 x 2) x 2
C. (49 x 10) + (9 x 12) D. (49 x 2) x 10
il quesito `e “ numeri”, l’oggetto di valutazione riguarda le “operazioni con i numeri interi” inoltre richiede di conoscere e padroneggiare algoritmi e procedure (in ambito aritmetico, geometrico...). L’obiettivo del quesito `e quello di riconoscere strategie corrette per eseguire calcoli mentali. In tal senso, lo studente deve padroneggiare la scrittura polinomiale dei numeri per eseguire mentalmente l’operazione. I distrattori propongono modi errati o parziali di eseguire l’operazione sfruttando la scrittura polinomiale.
• Il secondo quesito `e:
Ad un club sportivo sono iscritti 55 soci. 50 giocano a tennis, 20 vanno a cavallo. Sapendo che ogni iscritto pratica almeno uno dei due sport, quanti sono gli iscritti che vanno a cavallo e giocano a tennis?
A. 5 B. 15 C. 30 D. 3
La risposta corretta `e B, l’ambito prevalente di contenuto in cui si inserisce tale quesito `e “ numeri”. Il quesito richiede di risolvere problemi utilizzando strategie in ambiti diversi – numerico, geometrico, algebrico – (individuare e collegare le informazioni utili, individuare e utilizzare procedure risolutive, confrontare strategie di soluzione, descrivere e rappresentare il procedimento risolutivo,. . . ). Inoltre l’obiettivo del quesito `e di utilizzare la matematica appresa per il trattamento quantitativo dell’informazione in ambito scien- tifico, tecnologico, economico e sociale (descrivere un fenomeno in termini quantitativi, interpretare una descrizione di un fenomeno in termini quanti- tativi con strumenti statistici o funzioni, utilizzare modelli matematici per descrivere e interpretare situazioni e fenomeni, ...)
Giorgio decide di cominciare un programma di 6 settimane per mettersi in forma. La prima settimana corre per 1km ogni giorno, la seconda settimana per 1,250 km ogni giorno, la terza settimana per 1,5 km ogni giorno.
a) Se lo schema continua in questo modo, quanto correr`a ogni giorno la sesta settimana?
A. 1,250 km B. 2,250 km C. 2,500 km D. 7,500 km
b) Scrivi i calcoli che hai fatto per trovare la risposta. ... La risposta corretta `e:
a) B
b) Lo studente doveva spiegare come ha impostato i calcoli e andava cor- retta indipendentemente dal fatto che la risposta a) fosse corretta.
L’ambito prevalente di contenuto in cui si inserisce tale quesito `e “ nume- ri”, l’oggetto di valutazione riguarda le “operazioni con i numeri decimali” inoltre richiede di saper risolvere problemi utilizzando gli strumenti della matematica (individuare e collegare le informazioni utili, confrontare strate- gie di soluzione, individuare schemi risolutivi di problemi come ad esempio sequenza di operazioni, esporre il procedimento risolutivo,...). L’obiettivo del quesito `e quello si saper risolvere problemi utilizzando frazioni e numeri decimali in contesti concreti (denaro, misure,. . . ).
In particolare, la situazione chiede di trovare il sesto termine di una se- quenza numerica. L’allievo pu`o rispondere eseguendo una serie di addizio- ni, fino a trovare il risultato richiesto, o costruendo un modello del tipo 1+(0,250)xN , dove N `e il numero di settimane successive alla prima. La domanda aperta b) dovrebbe aiutare l’insegnante a capire la strategia risolu- tiva scelta, e individuare (ad esempio) se il ragazzo ha scelto il distrattore C
mana. La scelta del distrattore D pu`o indicare la mancanza di una effettiva strategia.
• Il quarto e ultimo quesito `e:
Indica se ciascuna delle seguenti proposizioni ´e vera (V) o falsa (F). V F a. Se un numero ´e pari allora ´e multiplo di 4 b. Se un numero `e multiplo di 9 allora ´e multiplo di 3 c. Un numero ´e multiplo di 6 solo se ´e pari d. Un numero ´e multiplo di 5 se e solo se ´e multiplo di 10
La risposta corretta `e: a. F
b. V c. V d. F
L’ambito prevalente di contenuto in cui si inserisce tale quesito `e “ nu- meri”, l’oggetto di valutazione riguarda “numeri pari e dispari, multipli e divisori di un numero” inoltre richiede di acquisire progressivamente forme tipiche del pensiero matematico (congetturare, argomentare, verificare, defi- nire, generalizzare, ...). L’obiettivo del quesito `e di conoscere numeri pari e dispari, multipli e divisori di un numero naturale e multipli e divisori comuni a pi`u numeri.
Analisi delle strategie risolutive
5.1
Premessa
In questo capitolo verranno analizzate le interviste svolte durante la se- conda fase di indagine (intervista-colloquio registrata) la cui modalit`a `e stata descritta nel precedente capitolo. Le interviste effettuate ai nostri studenti sono state molto utili, in quanto hanno dato la possibilit`a di indagare in modo pi`u approfondito i ragionamenti che i nostri 15enni fanno quando ri- spondono ai quesiti Invalsi e di capire le difficolt`a che essi incontrano quando cercano di risolverli.
Per analizzare le interviste si `e proceduto nel seguente modo: innanzitut- to tutte le interviste sono state trascritte integralmente e arricchite di alcuni commenti circa particolari comportamenti da parte dello studente che si era- no rilevati durante l’intervista e di cui si era preso nota. Ad esempio, cosa lo studente fa durante i momenti di silenzio (fa calcoli con la calcolatrice, osserva un grafico, indica con la mano un dato in particolare ecc.), oppure se presenta atteggiamenti particolari di paura o di ansia, di incertezza o di diffi- colt`a nel comprendere alcune domande. Successivamente ciascuna intervista `e stata analizzata mettendo in evidenza gli atteggiamenti che sembravano particolarmente interessanti in relazione alle diverse tipologie di difficolt`a che lo studente presentava nella risoluzione di un problema, ai diversi tipi di
ragionamento che egli faceva o alle diverse strategie che utilizzava per arrivare alla risposta.
Per poter meglio categorizzare queste varie osservazioni emerse, si `e deci- so di prendere come riferimento lo schema di risoluzione di Polya in quanto `e il pi`u utilizzato e ripreso in letteratura: tale autore `e stato infatti uno dei primi ad effettuare studi sistematici sui metodi risolutivi e la sua opera pub- blicata nel 1945 “How to solve it” (in italiano “Come risolvere i problemi di matematica”, 1976) rappresenta una pietra miliare a cui molti altri autori si sono successivamente ispirati. Utilizzando il suo schema `e stato possibi- le suddividere le diverse osservazioni in base alla fase risolutiva in cui esse venivano osservate.
Polya distingue quattro fasi1 che a suo parere sono sempre presenti du-
rante la risoluzione di un problema:
• Prima fase: comprensione del problema.
• Seconda fase: compilazione di un piano di risoluzione. • Terza fase: sviluppo ed esecuzione del piano.
• Quarta fase: verifica del procedimento e controllo del risultato.