Dal problema della "carne fritta" al pensiero ottimale.

Un difficile problema di matematica che prevedeva di "friggere la carne" nel recente esame di ammissione alla sesta elementare della scuola secondaria Le Van Thiem ha sorpreso molti genitori e insegnanti.

Gli studenti sostengono un test in classe. (Foto: Phan Duy Nghĩa)

Non ci sono formule complicate o enigmi ingannevoli; il problema chiede semplicemente come friggere 17 pezzi di carne in una sola padella. Ma dietro questo problema apparentemente ordinario si cela un'abilità cruciale a cui l'istruzione moderna aspira: il pensiero ottimale.

Ci sono problemi di matematica che spaventano gli studenti perché sono lunghi e difficili. Ma ci sono anche problemi che fanno riflettere gli adulti perché sono così vicini alla vita reale.

In un recente test attitudinale di matematica per l'ammissione alla sesta elementare presso la scuola secondaria Le Van Thiem (quartiere Thanh Sen, provincia di Ha Tinh ), una piccola domanda ha subito attirato l'attenzione:

"In una sola padella si possono friggere due pezzi di carne contemporaneamente. Ogni pezzo di carne necessita di due minuti di cottura (un minuto per lato). Utilizzando solo quella padella, calcola il tempo minimo necessario per friggere 17 pezzi di carne di questo tipo."

A prima vista, sembra un semplice problema di calcolo del tempo. Molti studenti seguono immediatamente il loro metodo abituale: friggere 2 pezzi alla volta, 17 pezzi richiedono 8 sessioni di frittura per raddoppiarli e 1 sessione finale per il pezzo rimanente. Il risultato è 18 minuti.

Da un punto di vista logico, questo approccio non è sbagliato. Ma il problema non chiede "quanto tempo ci vorrà", bensì "almeno quanto tempo?". Sono proprio queste due parole, "almeno", che trasformano un semplice calcolo in un problema di pensiero ottimale.

Nella soluzione ottimale, i primi 14 pezzi vengono fritti in 7 coppie in 14 minuti. La differenza sta negli ultimi 3 pezzi.

Con un'attenta pianificazione, gli studenti si renderanno conto di poter sfruttare appieno la capacità della padella in ogni momento: al minuto 15, friggere il primo lato dei pezzi A e B; al minuto 16, togliere B, aggiungere C per friggere il secondo lato di A e il primo lato di C; al minuto 17, togliere A, rimettere B per friggere il secondo lato di B e il secondo lato di C. Il processo richiede esattamente 17 minuti, senza sprechi di tempo.

È interessante notare che questo problema non richiede agli studenti di memorizzare alcuna formula. Li costringe invece a osservare, sperimentare, organizzare e trovare soluzioni più efficienti. Questo è precisamente il "pensiero ottimale", una delle competenze cruciali dell'istruzione moderna.

Molti pensano che l'ottimizzazione sia un concetto sofisticato che appartiene all'economia , alla tecnologia o all'intelligenza artificiale. In realtà, gli studenti delle scuole elementari incontrano questo tipo di ragionamento fin dai primi anni di studio, affrontando problemi di matematica a loro familiari.

Ad esempio, in un problema che prevede la posa di piastrelle quadrate in una stanza: gli studenti non solo devono sapere come dividere l'area, ma anche capire che "almeno" significa una quantità sufficiente a coprire l'intero pavimento. Pertanto, se nella divisione c'è un resto, questo deve essere arrotondato per eccesso, perché nessuno compra mezza piastrella.

Oppure si consideri il problema di attraversare un fiume su una piccola barca: gli studenti devono calcolare chi va per primo e chi torna indietro per ridurre al minimo il numero di turni di remata.

Anche i problemi di movimento più comuni sono in realtà problemi di ottimizzazione temporale: qual è l'orario limite per partire senza perdere il volo, qual è il percorso più breve e qual è la velocità più appropriata.

Dietro quei numeri – addizione, sottrazione, moltiplicazione e divisione – si cela un'abilità pratica fondamentale: saper scegliere l'opzione più efficace in circostanze limitate.

Questo è anche il motivo per cui sempre più test attitudinali non si concentrano più su quante formule gli studenti memorizzano, ma piuttosto sulla loro capacità di pensare in modo critico.

Un problema come "friggere la carne" è essenzialmente una prova di capacità organizzative. Un problema come "attraversare il fiume" è una lezione di allocazione delle risorse. Un problema come "posare il pavimento" è più vicino all'applicazione pratica del risparmio di materiali nell'edilizia.

La matematica, quindi, non è più solo un susseguirsi di aridi calcoli su carta. Insegna agli studenti a porsi domande come: "È questo il modo migliore?", "Si può fare più velocemente?", "Si può fare in modo che sia meno dispendioso?".

Questo è l'inizio del pensiero critico e delle capacità di risoluzione dei problemi: qualità di cui la società moderna ha bisogno molto più della mera memorizzazione di formule.

Da un punto di vista educativo, tali problemi trasmettono anche un messaggio prezioso: gli alunni della scuola primaria possono assolutamente sviluppare un pensiero aperto e inclusivo se gli insegnanti sanno come inserirli in situazioni a loro familiari.

Una padella per friggere la carne. Un traghetto che attraversa un fiume. Una stanza piastrellata… Da queste piccole cose, la matematica esce dalla carta per incontrare la vita.

E forse, l'aspetto più bello dell'istruzione non è la velocità con cui gli studenti riescono a risolvere i problemi di matematica, ma il fatto che inizino a pensare a come rendere le proprie vite meno dispendiose, più efficienti e più intelligenti ogni giorno.

Fonte: https://baoquocte.vn/tu-bai-toan-ran-thit-den-tu-duy-toi-uu-394081.html