Una selezione di motivi pittorici del campione che mostrano la simmetria diedrica e i corrispondenti livelli di complessità. Credito:UPV/EHU
I bambini amano disegnare, e ritraggono la realtà che vedono e conoscono. Scelgono i colori, forme e soggetti che esprimono anche il loro livello di maturità e sviluppo concettuale. Queste circostanze rendono lo studio interessante da vari punti di vista.
Un nuovo studio mostra che i bambini fino all'età di sette anni usano spontaneamente la simmetria nei loro disegni per esprimere le loro conoscenze sulla vita delle piante. Nel campione analizzato, questa è una strategia molto frequente e diventa più complessa con il livello di istruzione, come evidenziato dai ricercatori della Facoltà di Scienze della Formazione-Bilbao (José Domingo Villarroel e Álvaro Antón) e della Facoltà di Scienze e Tecnologie (María Merino).
"Ben prima dei sette anni, i bambini mostrano abilità di disegno che includono la rappresentazione spontanea di simmetrie, che dovrebbe esercitare un'influenza significativa sui processi di insegnamento e apprendimento dei bambini, non solo rispetto alla sfera della comprensione dei fenomeni biologici ma anche rispetto allo sviluppo del pensiero geometrico, " ha affermato il professor José Domingo Villarroel. I risultati di questa ricerca sono stati pubblicati in Simmetria .
Il metodo di ricerca
Il professor Villarroel dice, "Un fattore molto significativo legato ai processi di insegnamento e apprendimento è la capacità di determinare le capacità e le conoscenze degli alunni in modo da poter adattare le attività didattiche a queste determinanti precedenti. Questa è una delle regole d'oro dell'educazione".
Una selezione di motivi pittorici del campione che mostrano la simmetria diedrica e i corrispondenti livelli di complessità. Credito:UPV/EHU
Il docente Álvaro Antón afferma:"Sapere che i bambini usano spontaneamente la simmetria offre l'opportunità di esplorare l'espressione grafica nell'infanzia e utilizzare questa risorsa nelle attività didattiche relative ai fenomeni biologici e alla conoscenza geometrica".
Per condurre la loro analisi, il team di ricerca ha lavorato con un campione di 116 disegni prodotti da 65 ragazze e 41 ragazzi di tre scuole dell'istruzione preprimaria e primaria situate nel distretto di Uribe-Kosta a Bizkaia durante l'anno accademico 2012-2013. Erano disegni spontanei, senza alcuna conoscenza o istruzione preventiva relativa alla simmetria.
I ricercatori hanno selezionato la vita vegetale come soggetto per l'espressione pittorica, un argomento che a priori non ha alcun legame apparente con la geometria e la simmetria. Con l'aiuto di un burattino, i bambini sono stati incoraggiati a produrre un disegno che spiegasse al burattino come sono le piante, dove vivono e cosa è bene per loro. L'attività individuale è durata una decina di minuti.
Queste rappresentazioni sono state analizzate dal gruppo di ricerca, e scoprirono che le ragazze ei ragazzi usavano due tipi di simmetria. La ricercatrice María Merino dice, "Usano la simmetria ciclica (che presenta simmetria rotazionale attorno a un punto centrale), Per esempio, quando raffigurano il sole; e la simmetria diedrica (che include sia la simmetria rotazionale che la simmetria riflessa) quando si raffigura la forma umana. Dei due, la più comune è la simmetria diedrica, che usano per disegnare il mondo vegetale, persone e il loro ambiente o elementi decorativi come stelle o cuori."
Allo stesso tempo, i ricercatori hanno visto che la complessità nel rappresentare le simmetrie diedriche è maggiore di quella corrispondente alle simmetrie cicliche, e che a livelli di istruzione superiori, quando i bambini hanno bisogno di esprimere conoscenze più approfondite, disegnano anche elementi pittorici simmetrici più complessi. Dal punto di vista di genere, le ragazze usano simmetrie complesse più frequentemente dei ragazzi.
Questo studio è un primo passo verso la determinazione della connessione tra le conoscenze dei bambini sul mondo vegetale e le immagini che producono; l'obiettivo è trovare quale relazione esista tra il pensiero geometrico e l'espressione grafica di questo pensiero. Villarroel dice, "Lo studio di queste connessioni è estremamente interessante, perché l'attività scientifica è sempre legata alla matematica. Il pensiero scientifico è inevitabilmente legato al pensiero matematico, ed è per questo che è importante capire come si stabiliscono le relazioni durante l'infanzia tra i due tipi di pensiero, quello relativo alla spiegazione dei fenomeni biologici e della geometria."