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La matematica in città a Bolzano

Se c’è una materia che si studia a scuola sin dai primissimi giorni e che, nonostante questo, non gode quasi mai di buona fama, questa è proprio la matematica. Da molti, troppi studenti incompresa, odiata, tacciata di inutilità (al pari delle lingue morte, come il latino e il greco), accantonata, … la matematica resta comunque un elemento fondamentale della vita di tutti i giorni e di tutte le persone.

Senza scomodare i calcoli che hanno consentito a personaggi prestigiosi come Archimede di realizzare, oltre duemila anni fa, scoperte incredibili e di costruire delle macchine fantastiche (la leva, l’orologio ad acqua, …) e micidiali (la catapulta, la lente, ….), la matematica è alla base anche di cose molto semplici, come ricette di cucina, conti rapidi per sapere quanto resto ci deve dare il negoziante, conteggi per sapere quanto tempo ci resta per non perdere il treno o di quanto tempo abbiamo bisogno per raggiungere casa.

Bolzano e il progetto Matematica in Città

Ed è proprio sui dettagli, apparentemente invisibili, ma perfettamente tangibili, reali e fondamentali, che la città di Bolzano ha deciso di puntare al fine di avvicinare alla matematica turisti, cittadini e chiunque si aggiri per le strade del centro.

Il principio alla base del progetto Matematica in Città (MIC) è semplice: la formazione che i bambini e i ragazzi ricevono a scuola non è sufficiente per impregnare gli allievi e gli studenti dei concetti fondamentali della matematica. Allora, per offrire un approccio diverso, completo e soprattutto coinvolgente, MIC prova a rendere esplicito l’aspetto matematico presente in tutto quello che ci circonda.

E veramente la matematica, a Bolzano, si trova ovunque: nella forma ad ipercubo del Museo di arte moderna Muesion; nella topologia delle trecce e dei nodi dei Bretzel (i caratteristici pani tirolesi) e di alcuni dolci altoatesini; dei dodecaedri presenti nei parco giochi dei bambini, …

Ecco alcuni esempi pratici.

Il quadrato dei numeri dispari

In uno dei due lati della via Dr. Streiter i numeri sono tutti dispari e vanno dal n° 1 al n° 53. Come calcolare rapidamente la somma di tutti questi numeri? Semplice, se si pensa che: la somma dei primi due numeri dispari è il quadrato di due (1+3=4=2*2), la somma dei primi tre numeri dispari è il quadrato di tre (1+3+5=9=3*3), mentre la somma dei primi quattro numeri dispari è il quadrato di quattro (1+3+5+7=16=4*4). Individuata questa regola, per ottenere il risultato sarà sufficiente dapprima, contare quanti numeri dispari dobbiamo considerare (quindi 54/2=27) e, poi, calcolare il quadrato (27*27=729).

L’ipercubo e le rappresentazioni 4D

Avevamo citato il Museion e non a caso. La sua architettura, infatti, è ispirata a quello che viene chiamato un ipercubo, ovvero l’analogo di un cubo in quattro dimensioni. L’importanza delle rappresentazioni sul piano o nello spazio tridimensionale di forme quadridimensionali, oltre ad esercitare un certo fascino da un punto di vista estetico, si manifesta nel momento in cui il 4D ci aiuta a capire la forma dell’universo o a risolvere problemi di robotica e di ricerca operativa.

I pentagoni dei dodecaedri

Al Parco Mignone, i bambini di Bolzano hanno la possibilità di arrampicarsi su tre … dodecaedri e quindi di apprendere la geometria nello spazio, mentre giocano. Il dodecaedro è uno dei cinque poliedri regolari; è composto da 12 pentagoni regolari, che si uniscono tra loro a tre a tre in ogni vertice.

Il poliedro (anche se non regolare) è la forma del tradizionale pallone da calcio: è composto da 20 esagoni e 12 pentagoni, proprio come in alcune molecole di carbonio. E le affinità con lo sport non finiscono qui: le palline da golf sono un insieme di pentagoni ed esagoni; e se in una piccolissima pallina da golf si possono contare anche oltre 200 esagoni, i pentagoni saranno sempre dodici! Affascinante, no? In questo modo i bambini del parco giochi di Bolzano hanno studiato senza saperlo la relazione di Eulero!

Non solo un gioco

Ovviamente, la città di Bolzano e la matematica non sono legate da sole relazioni di gioco. Gli amministratori, consapevoli dell’importanza di questa disciplina per i ragazzi e per i futuri professionisti altoatesini, dopo aver cercato un modo per creare interesse e feeling per la matematica tra i giovani studenti, puntano alla loro formazione.

Ecco allora che, in rete, le risorse messe a disposizione dalla città di Bolzano per approfondire la matematica sono veramente tante. Giusto per citarne alcune tra le più interessanti:

• Risorse online di Matematica e Fisica dedicate agli insegnanti (ma non solo) della scuola primaria e secondaria di I grado: simulatori per lanci di dadi, laboratorio su quadrilateri, dal volume del cilindro al volume del cono, moltiplicazione e divisione di numeri interi, amici del 10, del 10 e del 1.000, …
• Risorse online di Matematica e Fisica per la scuola secondaria di II grado: radicali e retta, elisse e trigonometria, esponenziali e logaritmi, disequazioni trigonometriche, momento angolare, radicali, …

Grazie alle risorse a disposizione, i docenti possono preparare delle lezioni alternative a quelle tradizionali, mentre gli studenti possono approfondire a proprio piacere e con il proprio ritmo gli argomenti di maggiore interesse o quelli in cui necessitino di un ripasso.

Non è tutto: c’è anche La Bottega del Matematico, un progetto che la Direzione Istruzione e Formazione Italiana della Provincia di Bolzano porta avanti assieme alle Università di Trento, Milano e Udine, sin dai primissimi anni del nuovo millennio.

In questo progetto, vengono coinvolti gli studenti provenienti da tutta la provincia, a patto che abbiano conseguito risultati eccellenti nelle materie scientifiche, in generale, e in matematica, in particolare. Per quattro giorni, questi ragazzi si riuniscono sotto l’egida e la supervisione di tre docenti della scuola secondaria di II grado e tre docenti universitari, con i quali affronteranno alcuni quesiti matematici. L’obiettivo finale è quello di stimolare, orientare e consigliare questi ragazzi, in un’ottica del fare matematica, in cui aspetti teorici e pratici si compenetrino.