Metodo Singapore, l’approccio che insegna la matematica ai bambini in modo semplice e divertente

Il metodo Singapore è un approccio didattico nato a Singapore negli anni Ottanta per insegnare nelle scuole primarie la matematica in modo efficace e, al tempo stesso, divertente.

Perché i più piccoli a Singapore ottengono risultati eccellenti in matematica mentre in Europa le competenze scientifiche degli scolari sono in graduale peggioramento? La risposta è probabilmente da ricercare nel cosiddetto metodo Singapore, l’approccio utilizzato nello Stato guidato da Lee Hsien Loong per insegnare calcoli e operazioni nelle scuole elementari. L'insegnamento orientale della scienza dei numeri negli ultimi anni è stato importato da diversi Paesi occidentali, entusiasti per la sua efficacia. Il metodo Singapore punta a insegnare la matematica con un approccio più concreto e intuitivo arrivando solo progressivamente a una visione più astratta della scienza dei numeri. Prevede, ad esempio, brainstorming in classe, manipolazione del materiale (come gettoni, dadi, segnacarte), giochi di movimento, uso di grafici e schemi colorati.

Lo scorso 5 dicembre, dopo la pubblicazione della periodica indagine Pisa (Programme for International Student Assessment), che misura il livello degli studenti di 15 anni in 81 Paesi membri dell’Ocse (Organizzazione per la cooperazione e lo sviluppo economico), in Francia il Governo ha annunciato l’intenzione di introdurre nelle scuole a partire dall’anno scolastico 2024 il metodo Singapore. In effetti, in un contesto di calo generale dei risultati in matematica a livello internazionale, la Francia ha registrato un declino storico nel livello dei suoi studenti, un risultato che ha spinto il Ministero dell’Istruzione a intervenire per affrontare il drastico calo del livello scolastico, specialmente nella materia scientifica. L’Italia non è da meno, trovandosi quattro posti sotto la Francia per il punteggio degli studenti italiani in matematica, con un netto divario di genere nei risultati (in Italia il gap è di 16 punti a favore dei maschi, contro una media Ocse di 5 punti). Singapore, invece, seguito da Macao (Cina), Taipei, Hong Kong, Giappone e Repubblica di Corea, domina la classifica, forte del sistema di calcolo che rifiuta l’apprendimento meccanico delle nozioni, privilegiando un apprendimento per oggetti, immagini e simboli.

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Cos’è il metodo Singapore

Il metodo Singapore è un sistema di insegnamento della matematica fondato su tre pilastri di apprendimento:

1. il concreto
2. il pittorico
3. l’astratto

I bambini della scuola elementare vengono incoraggiati inizialmente a manipolare gli oggetti, dopodiché viene insegnato loro a decifrare i numeri, a svolgere operazioni e risolvere problemi. Il programma di studio di Singapore è più essenziale e affronta meno argomenti rispetto che nei Paesi occidentali, tuttavia è più approfondito. Prevede giochi, manipolazione di oggetti (come carte, dadi, scatole), schemi colorati, barre.

Il metodo Singapore è nato nel 1982 da un team di insegnanti della città-stato di Singapore, a cui il Ministero dell’Istruzione aveva affidato l’incarico di creare materiale didattico e metodologie di insegnamento di alta qualità. I docenti hanno quindi approfondito le ricerche sulle scienze comportamentali e hanno viaggiato nelle scuole degli altri Paesi, in particolare Giappone e Canada, per trarre spunti preziosi e confezionare un metodo di apprendimento efficace.

Fonte di grande ispirazione per i ricercatori di Singapore è stato lo psicologo americano Jerome Bruner, il quale era convinto che gli individui imparassero in tre fasi: utilizzando innanzitutto gli oggetti, dopodiché le immagini, e per finire i simboli. La teoria di Bruner è stata fatta propria dai docenti asiatici, che hanno creato il metodo Singapore risolvendo i problemi matematici con ausili visivi, come i blocchi colorati, utilizzati per rappresentare frazioni o rapporti.

Oggi gli adolescenti di Singapore si classificano costantemente tra i migliori in matematica sia nel Pisa, cioè nel Programma per la valutazione internazionale degli studenti, che nel Timms (Trends in International Mathematics and Science Study), un secondo test internazionale che valuta le competenze matematiche e scientifiche nei Paesi del mondo.

Come funziona il metodo Singapore

Il metodo Singapore prevede che gli scolari acquisiscano delle competenze matematiche, senza memorizzare meccanicamente nozioni, teorie e regole. Favorisce la metacognizione e aiuta gli studenti a maturare un approccio positivo e propositivo nei confronti della matematica, coinvolgendoli attivamente nell’apprendimento e stimolando la loro capacità di ragionamento.

I principi base del metodo Singapore, come riporta Save the Children, sono:

• Componente semantica (verbalizzazione): nel metodo Singapore ci si domanda quale sia il senso di un numero. Ad esempio, non è raro che gli insegnanti chiedano agli alunni: “Che cos’è il numero 5?”. A quel punto le risposte vanno da: “è la metà di 10”, “è composto da 3+2”, “è un numero dispari”, “cinque sono le punte di una stella”…
• Approccio concreto: gli studenti sono invitati a maneggiare, toccare e spostare oggetti e a partecipare a giochi di movimento. L’idea è immergersi nella matematica e apprenderla attraverso esempi e gesti concreti, rendendola quindi applicabile nella quotidianità. Ad esempio i piccoli sono esortati a contare gli oggetti disponendoli in fila, cioè allineandoli. Servendosi di gettoni, dadi, segnacarte svolgeranno operazioni basiche come addizione, sottrazione, togliendo o aggiungendo l’oggetto dalla fila precedentemente creata.
• Approccio pittorico (visualizzazione): si disegnano diagrammi chiamati “bar models” o modelli a barre per rappresentare specifiche quantità di oggetti. Si tratta di grafici, schemi, colori, simboli che aiutano a risolvere problemi di addizione, sottrazione , moltiplicazione e divisione aggiungendo o rimuovendo una barra.
• Approccio astratto: ciò che si è appreso viene tradotto in simboli matematici, quindi in cifre e operazioni.

Metodo Singapore: esempi ed esercizi

Il metodo Singapore prevede brainstorming in classe, manipolazione del materiale, giochi di movimento, uso di immagini-simbolo e schemi, esercizi che rendono attivo l'apprendimento della matematica.

Delle attività proposte nel metodo Singapore sono:

Metodo delle scatole

I partecipanti (generalmente bambini della scuola primaria) vengono divisi in due gruppi da 3/4 componenti l’uno. A ciascuna squadra vengono affidati dieci scatole, dei cartoncini con i numeri 1000, 100, 10 e 1, fogli e penne.

Partiamo con un esempio. La moltiplicazione da risolvere è 178 x 4. Il compito dei piccoli è il seguente: innanzitutto devono scomporre in centinaia, decine e unità il numero 177, distribuendo i cartoncini nelle scatole con una logica specifica: un cartoncino con il 100 va in una scatola (che rappresenta le centinaia), sette cartoncini con il 10 vanno in una seconda scatola (che rappresenta le decine) e otto cartoncini con l’1 vanno in una terza scatola.

Dopodiché, per moltiplicare il 178 per 4, è necessario ripetere l’operazione altre tre volte. Alla fine, quindi si otterranno:

• 4 scatole con in totale 4 cartoncini con il numero 100 (1 in ogni scatola delle centinaia)
• 4 scatole con in totale 28 cartoncini con il numero 10 (7 in ogni scatola delle decine)
• 4 scatole con in totale 32 cartoncini con il numero 1 (8 in ogni scatola delle unità)

Considerato che:

• In ogni scatola possono esserci al massimo 9 cartoncini
• 10 unità corrispondono a 1 cartoncino da 10
• 10 decine corrispondono a 1 cartoncino da centinaia

Il risultato finale è 712, perché:

• Dei 32 cartoncini delle unità ne restano solo due, perché gli altri 30 diventano 3 cartoncini da dieci
• Dei 31 cartoncini delle decine (28 iniziali + i due ottenuti dal raggruppamento delle unità), resta un solo cartoncino, perché gli altri 30 diventano 3 cartoncini da cento
• Le centinaia aumentano: dai 4 cartoncini iniziali ai 7 finali (con l’aggiunta delle 3 centinaia ottenute dal raggruppamento delle decine)

Il gioco diventa una sfida tra squadre: vince il gruppo che per primo risolve la moltiplicazione correttamente.

La divisione con un grafico a barra

Il problema di partenza è: “Ci sono 120 tablet sui 6 scaffali del negozio di elettronica. Sapendo che su ogni ripiano c’è lo stesso numero di tablet, calcola quanti tablet ci sono su ogni scaffale”. I 120 tablet vengono rappresentati con una barra divisa in 6 parti uguali, una per ogni ripiano.

Una delle sezioni della barra viene contrassegnata da un punto interrogativo perché occorre scoprire quanti tablet si trovano su ogni scaffale.

A quel punto, si divide 120 per le 6 sezioni e si ottiene 20.

Pro e contro del metodo Singapore

Il metodo Singapore presenta diversi vantaggi come l’apprendimento rapido, intuitivo e duraturo della matematica. A dimostrarne i benefici non sono solo gli studi scientifici, ma anche i risultati conquistati dagli studenti di Singapore della scuola primaria nei test internazionali di matematica.

Singapore si è posizionato in vetta alle classifiche nei punteggi di matematica sia nel Timms  del 2019 (Trends in International Mathematics and Science Study) che nell’indagine Pisa del 2022 (Programme for International Student Assessment).