Tempo fa ho partecipato a un dibattito in una scuola e,
prima dell’inizio, discorrevo con la dirigente scolastica. Si è parlato
dell’insegnamento della matematica e ho deprecato il diffondersi di approcci
assurdi come il credere che un’introduzione alla “spazialità” e alla geometria
sia l’approfondire i concetti di “sopra/sotto”, “davanti/dietro”,
“destra/sinistra”, “dentro/fuori”.
«Certo!», ha osservato la dirigente, «sono gli indicatori
topologici».
Sono rimasto senza fiato perché era il segno che, se si permetteva
di fare con tanta sicumera una simile affermazione davanti a un laureato in
matematica, voleva dire che ormai l’attribuzione a quelle coppie di quella
denominazione e la considerazione di questa tematica come centrale
nell’introduzione della visione geometrica a scuola, sono diventate un’ovvietà.
Eppure, appena si dice a un matematico propriamente detto
che è d’uso chiamare “indicatori topologici” le coppie “sopra/sotto”, ecc.,
inorridisce.
Nessuno di quei concetti ha a che fare con la topologia che
è basata sul concetto di “intorno” o di “vicinanza”. L’obiezione – fatta da
alcuni – che il termine viene usato in un senso ad hoc è inaccettabile: se non si rispetta il senso accettato delle
parole, allora tutto il linguaggio diventa puro arbitrio e, oltretutto, quale
sarebbe questo senso ad hoc? Nessuno
è in grado di dirlo.
L’unica cosa che si pretende – e che giustifica in modo
confuso la denominazione di “indicatori topologici” – è che si tratterebbe di
un modo di avviare alla comprensione della spazialità, e quindi al pensiero
geometrico. Ed è quello che ha guidato gli ignoranti che hanno scritto le
Indicazioni nazionali per il primo ciclo, quando hanno legittimato l’uso di
queste coppie nel senso anzidetto.
Ma vediamo meglio.
Il senso “corporeo” della spazialità ha ben poco a che fare
con la geometria, che è nata e si è sviluppata astraendo dall’osservazione
degli oggetti e costruendo un mondo di enti ideali governati da proprietà e
regole generali e che viene esplorato mediante la deduzione di teoremi a
partire da quelle proprietà generali.
“Sopra/sotto” non è un concetto geometrico, o matematico che
dirsi voglia. Esso ha un carattere strettamente antropocentrico. Il sopra è
diverso e irriducibile al sotto perché non posso camminare con la testa e quindi
le due posizioni sono per me non
equivalenti. Ancor più evidente è la cosa col “davanti/dietro”: se avessi due
occhi dietro la testa non esisterebbe alcuna differenza tra il davanti e il
dietro, sarebbero perfettamente equivalenti. Invece, sono distinti e
irriducibili e forse lo rimarrebbero anche se avessi due occhi dietro, perché
non è per me equivalente camminare in avanti o all’indietro. Peggio ancora per
il “destra/sinistra” che indica un privilegio di un lato rispetto all’altro,
che peraltro viene rovesciato nei mancini, e comunque fa riferimento a una
dissimetria. Forse il “dentro/fuori” è l’unico dualismo che sembra trovare
qualche contatto con la topologia, ma soltanto a uno sguardo superficiale,
perché il concetto di punti interni di un insieme in topologia è molto diverso
dal “dentro/fuori” della spazialità del “mondo della vita”, in quanto si
riferisce a una nozione di insieme “aperto” e “chiuso” che si allontana
dall’intuizione comune.
In matematica, il “destra/sinistra”, il “davanti/dietro”
ecc. possono essere introdotti, in particolare quando si definisce un
orientamento sulla retta, oppure quando si definisce un verso di rotazione
(levogiro o destrogiro), ma si tratta di distinzioni puramente convenzionali,
che non hanno alcun carattere sostanziale come lo hanno invece questi concetti
nel “mondo della vita”. Definire un’orientazione sulla retta è una mera
convenzione che può essere rovesciata senza problemi. Non esiste il sopra e il
sotto di una figura geometrica, se non in relazione a un modo di vedere gli
oggetti di una persona: proprio qui si vede la differenza tra lo sguardo di una
persona nel “mondo della vita” e lo sguardo geometrico. Non esiste il davanti e
il dietro di una piramide.
Può aver senso approfondire nel bambino, in età
prescolastica, le nozioni dello spazio posturale e dello spazio rappresentativo
ma guai a confondere tutto questo con l’introduzione ai concetti della
geometria come parte della matematica.
Come abbiamo scritto in Pensare in matematica:
«... bisogna ricordare
che, anche nel bambino, lo spazio rappresentativo è diverso dallo spazio
geometrico. Va sottolineato con chiarezza che “davanti/dietro”,
“destra/sinistra” sono categorie importanti nello spazio posturale ma prive
di significato geometrico; e lo stesso può dirsi di categorie della vita
quotidiana come “dentro/fuori”, “sopra/sotto”. Per quanto riguarda la coppia
“destra/sinistra”, oppure il senso “orario/antiorario”, in geometria si
introducono proprietà di orientazione (segmenti, angoli e triangoli orientati,
semiretta o semipiani opposti) nel senso che è possibile distinguere due versi
opposti. Ma non esiste un’orientazione geometrica privilegiata, che
distingua in modo assoluto tra “destra” e “sinistra” o tra “antiorario” e
“orario”. Dal punto di vista geometrico, si tratta di scelte puramente convenzionali,
come decidere cosa sta “sopra” e cosa sta “sotto”; mentre nel mondo della vita
“sopra” e “sotto” non sono intercambiabili. Intervenire su queste dicotomie può
rivestire importanza nella educazione e nell’istruzione del bambino, ma è del
tutto estraneo al pensiero geometrico e alla formazione geometrico-matematica.
Le concezioni geometriche del bambino
hanno un punto di appoggio fondamentale nella sua esperienza, ma
l’apprendimento della geometria si allontana dall’esperienza; anzi,
parafrasando Poincaré, possiamo dire che, se non se ne allontanasse, la
conoscenza che la geometria offrirebbe dello spazio sarebbe approssimativa e
provvisoria! Viceversa, con la scolarizzazione, le conoscenze geometriche
acquisite dai bambini e dai ragazzi condizionano il loro spazio
rappresentativo, orientandolo verso la condivisione di concezioni dello spazio
tipiche delle scienze, della tecnologia e, in generale, della cultura moderna.
Si può anche ritenere che questo sia un fatto negativo, preferire un approccio
qualitativo che escluda l’astrazione e il quantitativo e sognare il ritorno a
un mondo antecedente Euclide, per non dire Cartesio o Hilbert. Ma allora
bisognerebbe avere la coerenza di rigettare in toto l’insegnamento scientifico.
Quel che è sbagliato e inaccettabile è di far credere che si possa introdurre
alla scienza seguendo un percorso ad essa contrario; è di gabellare per
formazione scientifica qualcosa che va nella direzione opposta e, di fatto,
smantella la possibilità di formare una mentalità propriamente scientifica».
Per questo, questa faccenda degli
indicatori topologici, inclusa la loro menzione nelle Indicazioni nazionali,
merita di essere inclusa in un Bestiario matematico.