Tangram Le forme e le misure A B H M O P L D K C Sezione Mathesis – Pesaro 2012 1 SCHEDA DI LAVORO 1 Materiali: carta quadrettata da 1 cm; righello, matita, gomma; forbici; goniometro ATTIVITA’ 1 – COSTRUZIONE DEL TANGRAM Utilizzando la quadrettatura, disegna lo schema del tangram seguendo le istruzioni qui sotto: 1. Disegna un quadrato ABCD di lato 12 cm. 2. Traccia la diagonale BD. 3. Indica con K il punto medio del lato DC; indica con M il punto medio del lato CB. 4. Unisci K con M. 5. Chiama P il punto medio di KM e uniscilo con A. 6. Chiama O il punto di intersezione tra AP e BD. 7. Chiama H il punto medio di OB e uniscilo con P. A B 8. Chiama L il punto medio di DO e uniscilo con K. H Riflessione sulle parole utilizzate nell’attività: Cosa significa… Diagonale? Punto medio? Punto di intersezione? M O P L D K C 2 • • • • • In classe Termini tecnici devono essere interpretati e spiegati (primo approccio alla definizione – sovrabbondanza di proprietà da parte degli alunni) Servono controesempi (es. per la diagonale) Uso dell’argomentazione per selezionare le affermazioni Considerazioni su rette, segmenti, semirette, linee … Confusione sul significati dei termini (punto medio / metà … ) 3 SCHEDA DI LAVORO 2 Ritaglia i pezzi del Tangram, seguendo le linee che hai tracciato Osserva i pezzi (si chiamano “TAN”) che hai ottenuto; rispondi sul foglio: A B H M O P L quanti sono i TAN? che figure sono? Scrivi i loro nomi, se li conosci; ci sono figure dello stesso tipo? Quali e quante sono? (Ad esempio: la figura AOB è ……..; altre figure dello stesso tipo sono……) D K C Per ciascun tipo di figura, scrivi le caratteristiche che ti hanno permesso di riconoscerla (Ad esempio: riconosco che la figura OPKL è …… perché ha …..) Adesso, con i TAN che hai ritagliato, ricostruisci il quadrato di partenza senza guardare lo schema 4 • • • • • In classe Riconoscimento di figure legato alla posizione Necessario distinguere tra muovere e articolare Gli alunni delle elementari percepiscono le figure simili come diverse La visione inclusiva delle figure viene acquisita attraverso l’argomentazione Si scopre che ogni oggetto può avere più definizioni (a seconda del riferimento) 5 SCHEDA DI LAVORO 3 (scuola media) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Con quale TAN sarebbe possibile ricoprire tutto il quadrato di partenza (usando sempre lo stesso pezzo e solo quello)? Quanti ne occorrerebbero? Si può esprimere questo confronto con una frazione? Prova a completare questa frase: “Il pezzo ………………… è del quadrato di partenza “ Quale frazione del quadrato di partenza (intero) è il triangolo piccolo? Quale frazione del quadrato di partenza (intero) è il triangolo medio? Quale frazione del quadrato di partenza (intero) è il triangolo grande? Quale frazione del quadrato di partenza (intero) è il quadrato? Quale frazione del quadrato di partenza (intero) è il parallelogramma? 9. Confrontiamo adesso i vari pezzi tra loro: a) esprimi con una frazione il confronto tra le aree di : TAN quadrato e triangolo grande b) “ triangolo piccolo e Tan quadrato c) “ triangolo piccolo e triangolo grande 10. Scegli due TAN che hanno stessa area ma diversa forma. Secondo te, hanno anche lo stesso perimetro? Come pensi di poter controllare? 6 SCHEDA DI LAVORO 3 (scuola elementare) Osserva i pezzi (TAN), confrontali, sovrapponili e rispondi: - Con quali altre figure puoi ricoprire perfettamente il quadrato? - Con quali altre figure puoi ricoprire perfettamente il triangolo medio? - Con quali altre figure puoi ricoprire perfettamente il parallelogramma? - Cosa osservi? - In quanti modi puoi ricoprire perfettamente il triangolo grande? Con quali altre figure? Indica tutti i modi possibili (puoi aiutarti con il disegno). Ora rifletti sulle osservazioni che hai fatto e rispondi: Con quale TAN sarebbe possibile ricoprire tutto il quadrato di partenza(usando sempre lo stesso pezzo e solo quello)? Quanti ne occorrerebbero? Con quale frazione si potrebbe esprimere questo rapporto? Quale frazione del quadrato di partenza (intero) è il triangolo piccolo? Quale frazione del quadrato di partenza (intero) è il triangolo medio? Quale frazione del quadrato di partenza (intero) è il triangolo grande? Quale frazione del quadrato di partenza (intero) è il quadrato? Quale frazione del quadrato di partenza (intero) è il parallelogramma? 7 In classe Scuola media • Tendenza a legare la ricopertura alla forma • Sono portati a generalizzare e a scoprire leggi • Emergono diversi stili di lavoro (operare concretamente, riflettere su numeri ..) • Usano l’implicazione e l’argomentazione Scuola elementare • Usano l’argomentazione e il controllo concreto per sostenere le proprie affermazioni • Si stupiscono che il destino del perimetro non sia quello dell’area • L’uso della implicazione è spesso “inconsapevole” • La generalizzazione ha bisogno di essere “guidata” 8 Gli alunni attraverso la manipolazione e le percezioni visive: • Fanno scoperte • Riconoscono figure • Imparano l’uso di termini e il loro significato • Si avviano alla definizione • Argomentano • Utilizzano lo schema logico .. se … allora • Generalizzano • Costruiscono collettivamente la conoscenza con una costante attenzione ai linguaggi 9 Lavoro in classe e costruzione collettiva delle conoscenze • l’osservazione è il punto di partenza per la costruzione della conoscenza • Tutte le risposte, della classe, vengono discusse • nel corso della discussione viene individuato ciò che è corretto e perché • Si usano anche contro esempi per controllare la correttezza di una affermazione • Gli alunni si abituano a considerare criticamente ogni singola affermazione 10 Gli errori riguardano: • Riconoscimento e applicazione di regole • scoperta di regole • padronanza dei registri di rappresentazione (linguaggi) • individuazione di strategie e loro messa in atto • Operare concretamente • conoscenza di termini specifici • uso degli strumenti della geometria • previsioni e congetture • padronanza del “calcolo” e della struttura degli insiemi numerici 11 Scoperta • Sofia: Non si possono tracciare perché se le traccio in un quadrilatero ottengo triangoli… • IR: Da dove devo partire per tracciare una diagonale? • Sofia: Da un vertice. • IR: E dove devo arrivare? • Molti: Ad un altro vertice… IR disegna un segmento che passa su un lato… • Sofia: Così tracci il perimetro… • Andrea V: il vertice opposto. 12 • • • • • • • Riconoscimento figure Tutti parlano di triangoli e parallelogramma, 4 indicano rombo e 17 quadrato. I: Cosa pensate del fatto che non c’è stata unanimità sul quadrato? ………………… Alberto: Si è ingannato perché nel tangram il quadrato è girato… …………….. Mustafa: Perché la posizione era in punta. Mattia: Il rombo può essere messo come parallelogramma…. Ma il parallelogramma ha i lati uguali due a due… il rombo li ha tutti uguali. 13 • • • • • • • • • Significato delle parole I: …Avete mai sentito la parola definire? Luca: Cercare il significato di una parola… Alex: Saper spiegare la parola… Medi: Precisare un significato. Alberto: Fare capire cosa è quella cosa … Alex: Approfondire… I invita gli alunni a definire “tavolo” Luca: Si può indicare. IR Fa notare che indicare implica essere tutti presenti…. Anna: Ci vuole una descrizione molto dettagliata…. Alex: Si può dire a cosa serve… 14 Generalizzazione e linguaggio • Emma : Il perimetro del TM non è fatto dagli stessi elementi… I indica alla lavagna gli elementi di un quadrato, diviso da una diagonale, con l e d, e chiede come esprimere il perimetro del quadrato con simboli… • I: Passiamo al perimetro del TM usando i simboli… • Sara: l + d ) × 2 ..ma non sa dove aprire la parentesi.. poi opta per l + (d × 2) • Mattia: Non serve perché la moltiplicazione ha la precedenza. I mostra di nuovo il modello… • Sara: l × 2 + d × 2 • Anna: Quella di prima andava bene, basta spostare le parentesi. • I: Quale proprietà c’è in (l + d) × 2 = 2l + 2d? Vengono citate tutte le proprietà di cui hanno sentito parlare… • Anna: Metto assieme due addendi… due fattori.. associativa? • I: Ci sono due operazioni… • Anna: Vale quando ci sono due operazioni… • Alex: La distributiva: se distribuisco un fattore su addendi il risultato non cambia. I fa un esempio numerico e molti riconoscono la proprietà. 15 Implicazione logica • • • • • • • • • • • • • • • perché un TG rappresenta ¼ del quadrato di partenza? Sofia: Se prendiamo il Q di partenza e lo dividiamo a metà, nella metà vengono 2 TG. Se lo dividiamo ancora a metà 2 TM… IR: Perché il TM è 1/8 del Q di partenza? Luca S: 2 TM formano 1 TG e quindi ce ne sono 4, 4 × 2 = 8 IR: Perché un TP è 1/16 del Q di partenza? Ci sono più modo per gistificarlo… AndreaB: Perché il TP Ci sta 16 volte… Ludovico: Se 4 TP fanno un TM allora 8 TP sono la metà del Q, quindi 16 fanno il Q di partenza. IR: Quindi per stabilire quale frazione dell’intero rappresenta ogni T devo vedere… Alcuni: Quante volte ci sta. IR: Quale frazione è il Q tan di quello di partenza? Un alunno ha scritto 1/32, alcuni 1/8, uno 1/9…Laura non sa dire perché ha scritto 1/32. IR mostra che TM e Q hanno la stessa superficie Laura: Avevo contato 16 TP, poi ho pensato che nel Q ce ne stanno 2… ho moltiplicato per 2…. Alcuni: Doveva dividere. IR: Come si può giustificare 1/8? Andrea V: Il Q e il TM hanno la stessa superficie e allora sono tutti 1/8. 16 Costruzione collettiva della conoscenza • Emma: Se un T equilatero ha 3 lati uguali, allora è anche isoscele perché ne ha sicuramente due. Molti concordano.. • IR: Provate a ribaltare la frase… Le frasi vengono scritte alla lavagna. • Emma: Se un T isoscele ha almeno due lati uguali allora il T equilatero è anche isoscele. • Milena: Se un T isoscele ha 2 lati uguali allora non può essere equilatero • I: Se un T isoscele ha almeno 2 lati uguali allora il T equilatero ne ha tre uguali. Molti hanno dubbi sulla frase di I e si rendono conto che non segue lo schema se … allora … • Martina: C’è lo schema ma non è giusta, non è giusta perché il T equilatero ne ha sempre due uguali… 17