Santina Leonardi
La conoscenza numerica e le abilità matematiche si basano sia su processi preverbali (sistemi di base della conoscenza numerica presenti fin dalle prime fasi dello sviluppo del neonato) sia su processi verbali (che il bambino sviluppa con il linguaggio e l’apprendimento scolastico).
Il neonato fin dai primi mesi dimostra di possedere un sistema di individuazione degli oggetti basato su principi spazio-temporali (es. coesione, continuità, contatto) che gli consente di quantificare piccole numerosità in modo implicito. Gli studi su neonati dimostrano infatti che già a 5 mesi i bambini sono in grado di eseguire implicitamente addizioni e sottrazioni di 2 o 3 oggetti.
Un altro processo presente fin dalla nascita è il cosiddetto Sistema di Ampiezza Analogica. E’ un sistema numerico approssimato (SNA) grazie al quale il bambino si dimostra in grado di stimare la grandezza di un insieme numeroso di elementi e di mettere a confronto insiemi numericamente diversi (quale fra due insiemi di punti è più grande o più piccolo?). Tale sistema infatti consente una rappresentazione approssimata (astratta – perché non è confinata alla sola modalità visiva – ma imprecisa – perché fallisce quando la numerosità è bassa) dei valori cardinali di grandi insiemi e permette al neonato di discriminare grandi numerosità purché abbiano un rapporto numerico di almeno 1 a 2. Tale capacità migliora con lo sviluppo del bebè: a 6 mesi può discriminare numerosità con un rapporto 1 a 2 ma solo a 10 mesi discrimina anche quelle con rapporto 2 a 3
Adulti e bambini, ma anche molte specie animali, condividono questo SNA. E’ nella sola specie umana, però, che a questa rappresentazione grossolana della numerosità si sovrappone un sistema numerico simbolico e un processo di conteggio verbale che consente di abbracciare i concetti di frazione, radice quadrata, numeri negativi e numeri complessi, e spingersi così ben oltre il senso intuitivo di numero fornito dai due sistemi innati di conoscenza numerica.
Diverse evidenze sperimentali indicano che questo SNA costituisce una base cognitiva su cui poggiano le successive capacità matematiche di alto livello. Sulla scorta di tali evidenze i ricercatori Joonkoo Park ed Elizabeth M. Brannon hanno voluto indagare se un training finalizzato al miglioramento delle competenze specifiche del SNA (migliorare le capacità di sommare o sottrarre visivamente grandi quantità di pallini senza poterli contare) si potesse tradurre in un miglioramento delle capacità di calcolo matematico. Verificare questa ipotesi è importante non solo perché fornisce ulteriore sostegno all’ipotesi di SNA come avente un ruolo fondamentale nello sviluppo delle competenze matematiche complesse, ma anche perché può avere implicazioni pratiche a livello dei possibili interventi finalizzati al miglioramento delle abilità matematiche dei nostri figli.
I risultati ottenuti da questi ricercatori non solo dimostrano la correlazione fra SNA e abilità matematiche adulte ma forniscono la prima diretta evidenza che il SNA può incidere in modo determinante sulle abilità simbolico-matematiche.
Una possibile spiegazione alla base di questi risultati può essere quella che un ripetuto addestramento delle abilità aritmetiche non simboliche (come quello testato dai due ricercatori) può portare un miglioramento dell’attenzione visiva o della memoria di lavoro spaziale, entrambi substrati cognitivi critici per le abilità simbolico-matematiche.
Questo dimostrato legame fra le abilità numeriche approssimate e le capacità matematiche di alto livello suggeriscono che è possibile sviluppare le competenze numeriche dei bambini ancor prima che inizino un apprendimento formale dei numeri e della matematica, semplicemente promuovendo le loro capacità di discriminare visivamente insiemi di piccoli oggetti (caramelle, pezzi del Lego, palline di Didò) aventi diversa numerosità.
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BIBLIOGRAFIA:
- Park J., Brannon E. M. (2013) Training the Approximate Number System Improves Math Proficiency. Psychological Science 24: 2013-2020
