Situazione A
Questa situazione richiede da parte degli alunni una buona gestione
delle dinamiche mentali: dallosservazione delle variazioni dellombra
di una cartolina al variare della sua posizione nello spazio, gli alunni
devono formulare ipotesi su alcune regolarità geometriche relative
al passaggio realtà/ombra. La discussione collettiva e le attività
di riflessione proposte permettono di concordare, sotto forma di enunciati
condivisi, le prime condizioni di varianza/invarianza di alcune proprietà
del rettangolo nel passaggio realtà/ombra.
Situazione B
Con laiuto dellinsegnante, la classe individua, seleziona
e riformula in linguaggio geometrico opportuni enunciati prodotti nelle
attività precedenti e altri a cui giunge attraverso un processo
di generalizzazione/astrazione, al fine di concordare un "sistema
di assiomi" della "teoria" di riferimento (enunciati
da tutti ritenuti veri e in numero sufficiente).
Situazione C
Per validare alcune congetture della "geometria delle ombre del
sole" utilizzando gli "assiomi" concordati, gli alunni,
con laiuto dellinsegnante, arrivano ad impostare ragionamenti
di tipo deduttivo via via più organizzati, fino a produrre dimostrazioniprossime
alla forma standard.
Situazione D
Verifiche finali. Lesplorazione dinamica della nuova situazione
problematica permette di formulare congetture e di argomentarle: gli
alunni cercano le condizioni affinché le ombre di due bastoni
siano parallele e provano ad esprimerle sotto forma di un enunciato
matematico. Con l'aiuto dell'insegnante trovano poi una formulazione
condivisa di tale enunciato e lo dimostrano individualmente.
Situazione E
L'insegnante propone un esempio di "confronto fra teorie"
che permette di evidenziare come un'affermazione matematica (enunciato
di un teorema) sia vera o falsa a seconda della teoria di riferimento
(quindi degli assiomi scelti).