Come aiutare i bambini a sviluppare capacità di ragionamento spaziale

Le abilità di ragionamento spaziale sono importanti. Certo, lo sappiamo. Aiutano anche i bambini a fare meglio in matematica. In un recente studio, i ricercatori hanno scoperto che il ragionamento spaziale dei bambini predice le abilità matematiche successive:

Il ragionamento spaziale misurato nell’infanzia predice come i bambini fanno in matematica a quattro anni di età, trova un nuovo studio. Si tratta della prima prova documentata di una relazione tra ragionamento spaziale e abilità matematica. – Science Daily

In un altro studio della Michigan State University, i ricercatori hanno scoperto che anche solo 20 minuti di allenamento nel ragionamento spaziale possono migliorare le abilità matematiche degli studenti. Secondo Kelly Mix, uno dei ricercatori dello studio, l’allenamento spaziale “innesca” il cervello per affrontare meglio i problemi di calcolo.

Ora, c’è persino un curriculum di matematica che incorpora metodi di ragionamento spaziale per insegnare concetti matematici agli studenti.

Informazioni su ST Math

Creato dal MIND Research Institute, ST Math è un software didattico basato sul gioco per K-12 ed è progettato per aumentare la comprensione e la competenza matematica attraverso l’apprendimento visivo. ST Math incorpora le ultime ricerche sull’apprendimento e il cervello e promuove l’apprendimento basato sulla padronanza e la comprensione matematica. I giochi software ST Math utilizzano animazioni interattive e graficamente ricche che rappresentano visivamente i concetti matematici per migliorare la comprensione concettuale e le abilità di problem-solving.

Viste le difficoltà che molti studenti spesso affrontano nell’apprendimento della matematica, forse dobbiamo prestare maggiore attenzione allo sviluppo delle abilità di ragionamento spaziale.

Che cos’è il ragionamento spaziale?

Il ragionamento spaziale (visualizzazione spaziale o abilità visuo-spaziale) è un sottogruppo di abilità di ragionamento che ci permette di visualizzare immagini spaziali nella nostra testa e manipolarle mentalmente. Questa abilità ci aiuta a pensare agli oggetti in tre dimensioni e a fare inferenze su quegli oggetti dalle limitate informazioni a nostra disposizione.

“Il pensiero spaziale, o ragionamento, coinvolge la posizione e il movimento degli oggetti e noi stessi, sia mentalmente che fisicamente, nello spazio. Non è una singola abilità o processo, ma in realtà si riferisce a un numero considerevole di concetti, strumenti e processi”. – National Research Council, 2006.

Perché il ragionamento spaziale è importante?

Utilizziamo il ragionamento spaziale in molte attività quotidiane, come:

• Navigare con una mappa.
• Parcheggiare l’auto in un parcheggio.
• Prevedere dove atterrerà la palla quando si gioca a tennis, basket o calcio.
• Capire quanti oggetti possono entrare in una scatola di una certa dimensione.

I bambini richiedono un ragionamento spaziale in attività come:

• Lettura – i bambini devono sapere che certe forme, come “w” e “m” e “6” e “9”, possono avere significati diversi a seconda di come vengono ruotate sulla pagina.
• Matica – trigonometria e calcolo richiedono la capacità di immaginare un oggetto che ruota nello spazio.
• Sport e attività fisica – per prendere una palla, i bambini devono valutare la velocità e la distanza della palla in volo e regolare i loro movimenti di conseguenza.
• Attività quotidiane – come usare uno specchio per pettinarsi e allacciarsi le scarpe.

Le abilità di ragionamento spaziale sono importanti anche in molte carriere. Ecco alcuni esempi:

• Gli architetti devono essere in grado di visualizzare l’orientamento spaziale 3D quando progettano nuovi edifici e tradurre questa immagine mentale in un disegno bidimensionale.
• Gli ingegneri devono essere in grado di visualizzare come le singole parti di una macchina lavorano insieme per risolvere problemi.
• I medici devono essere in grado di interpretare le immagini a raggi X e altre scansioni.
• I chirurghi devono essere in grado di visualizzare le posizioni delle strutture del corpo mentre eseguono le loro procedure chirurgiche.
• Gli astronomi devono essere in grado di visualizzare la disposizione e il movimento dei pianeti nei sistemi solari.

Nell’educazione, la ricerca sostiene il legame tra il ragionamento spaziale e il futuro successo nella lettura e nella matematica. Non solo il ragionamento spaziale e il pensiero matematico sono intimamente legati, ma il pensiero spaziale è anche un importante predittore di successo nelle carriere STEM.

Vedi anche:

• Fare attenzione al ragionamento spaziale
• Riconoscere l’intelligenza spaziale
• Perché il ragionamento spaziale è cruciale per l’educazione matematica precoce?
• 5 ragioni convincenti per insegnare il ragionamento spaziale ai bambini
• L’elaborazione visuale e spaziale: What You Need to Know
• Visual-Spatial Ability

Games and Activities to Improve Spatial Reasoning Skills

La buona notizia sulle abilità di ragionamento spaziale è che possono essere migliorate. Le seguenti sono alcune attività che possiamo introdurre ai nostri bambini per aiutarli a sviluppare le loro abilità di ragionamento spaziale.

Gioco del costruttore di Master

Incoraggiate l’uso di un linguaggio spaziale preciso quando possibile. Gli studi hanno dimostrato che i bambini a cui è stato insegnato il linguaggio spaziale fanno meglio nei compiti spaziali rispetto ai bambini che non l’hanno fatto. Esempi di parole spaziali includono parole relative alla posizione, alla distanza, all’orientamento e alla direzione (ad esempio sinistra, destra, sopra, sotto, sopra, sotto, in mezzo, parallelo, alto e basso). Giochi come il Gioco del Maestro-Costruttore sono utili per sviluppare il linguaggio spaziale.

Come funziona il gioco:

• Numero giocatori: 2 – un maestro e un costruttore.
• Senza potersi vedere, il maestro crea un disegno o un modello con oggetti, come blocchi (per esempio, abbiamo usato LEGO). Il maestro deve poi dare al costruttore istruzioni verbali per ricreare il disegno.

Sliding Block

L’obiettivo di questo gioco è quello di spostare i blocchi e liberare il blocco rosso. Potresti già aver notato che questo è molto simile nel concetto al Think Fun Game Rush Hour dove l’obiettivo è quello di liberare l’auto rossa dall’ingorgo:

App simili a Sliding Block Game:

• Think Fun Rush Hour App
• Unblock Me

Oltre a sviluppare il ragionamento spaziale (la capacità di visualizzare i blocchi su una griglia), Sliding Block è anche buono per incoraggiare il problem-solving come i bambini capire come riposizionare i blocchi per liberare il rosso.

Point of View Spatial Reasoning Game

In questo gioco, i giocatori possono esercitare le loro capacità di ragionamento spaziale attraverso attività divertenti, stimolanti e interattive attraverso 3 attività:

• Explore – Imparare la meccanica del gioco e 4 diversi punti di vista.
• Punto di vista – Vedi una vista dall’alto e una vista laterale degli oggetti e scegli la vista laterale corrispondente.
• Crea una scena – Sposta gli oggetti della vista dall’alto per abbinarli alla vista laterale.

I giocatori progrediscono attraverso le attività, che diventano sempre più difficili man mano che si padroneggia ogni livello. Le sfide sono anche a tempo e i giocatori sono incoraggiati a migliorare i loro tempi migliori.

Tangrams and Other Puzzles

Tangrams e altri puzzle simili sono fantastici per sviluppare la consapevolezza spaziale:

• Tangrams
• Tetris Puzzle
• Nikitin Brain Games and Puzzles
• Bunny Peek-a-Boo
• Castle Logix
• Camelot Junior
• Solitaire Chess
• Jigsaw Puzzles

Puoi anche giocare alle versioni app di alcuni di questi giochi:

• Tan-Zen
• Zentomio
• TriZen
• Tetris

Giochi da tavolo

Giochi da tavolo che richiedono abilità di visualizzazione:

• Scacchi
• Rumis – gioco da tavolo 3D simile a Tetris.
• Connect Four – il primo giocatore ad averne quattro di fila vince.
• Indaco – raccogli quante più gemme possibile posizionando e ruotando le tessere esagonali per attirare le gemme verso di te.

• Battleship – cerca di affondare le navi da guerra del tuo avversario prima che loro affondino le tue.

• Morfologia – simile alle sciarade, tranne per il fatto che devi usare bastoni, perline, cubi, persone, corde e cerchi per fare qualcosa che rappresenti quella parola.

• Blokus – un altro gioco simile al tetris.

• Labyrinth – muoviti attraverso un labirinto sempre diverso per raccogliere tesori.

• Rummikub – un gioco di piastrelle simile al Gin Rummy ma molto più divertente.

• Alveare – simile agli scacchi con l’obiettivo di circondare l’ape regina del tuo avversario.

• Mineshift

LEGO and Other Building Toys

I set LEGO sono spesso criticati per aver rimosso l’immaginazione dalla costruzione, ma seguire i manuali di istruzioni per LEGO richiede capacità di ragionamento spaziale, poiché le immagini 2-D sono tradotte nell’oggetto 3-D da costruire. Altri kit di costruzione offrono benefici simili:

• Magformers
• Engino – per ingegneri in erba
• Arckit – per architetti in erba

Attività prospettiche

Qualsiasi attività che richiede la traduzione della prospettiva è anche ottima per allenare il ragionamento spaziale. Per esempio:

• Controllare una macchina telecomandata su una pista da corsa.
• Codificare con droni e robot, come Cubetto.

Poi ci sono giochi come Penguin Pursuit su Lumosity che offrono un serio allenamento di ragionamento spaziale:

Altre attività per lo sviluppo del ragionamento spaziale

• Attività che richiedono l’interpretazione di mappe, come l’orienteering sono anche ottime per sviluppare capacità di ragionamento spaziale.
• Attività artistiche come la fotografia e il disegno.
• Hobby che implicano la manipolazione di oggetti 3D, come la falegnameria, la ceramica, la lavorazione dei metalli e la creazione di modelli.
• Attività su ruote dove i bambini sono al posto di comando, come il go-kart, la bicicletta o lo skateboard.
• Attività di arrampicata come le barre di scimmia, l’arrampicata su roccia o sugli alberi.

Test per il ragionamento spaziale

Se sei interessato a vedere come se la cava tuo figlio nel ragionamento spaziale, la seguente manciata di test online può aiutarti a valutarlo:

• Test attitudinale di ragionamento spaziale – Fibonicci
• Test di ragionamento spaziale – Psychometric Success
• Test di ragionamento spaziale – 123 Test
• Quiz sul QI spaziale – Fun Education
• Test di intelligenza visuo-spaziale – Queendom