Studente VS Problema

Che l'eterna lotta Studente VS Problema abbia, ordunque, una fine

Quella dello studente vs problema, è una sfida che va avanti fin dai tempi antichi. Capofila di una serie interminabile di sfighe scolastiche cosmiche, come l'unto della pizzetta e l'interrogazione alla prima ora, l'ancestrale sfida tra l'uomo e il problema di fisica è tutt'ora considerato dai più uno scoglio insuperabile.

In molti hanno cercato scorciatoie e si sono persi. Innumerevoli hanno tentato ricavandone solo un gran mal di testa. Nessuno è mai arrivato a capo del problema dei problemi. Ma c'è ancora speranza. Oggi metterò fine ad eoni di lotte. Forse.

Il procedimento che sto per esporre funziona estremamente bene quando, di fronte al testo di un problema, il cervello chiede improvvisamente un permesso per malattia o decide di andare a svernare al caldo delle Hawaii. Condizione verificabile sia in caso di poca dimestichezza con l'argomento del problema che durante la verifica. Situazioni che peraltro non si escludono tra loro... ma vabbeh, questo è un altro discorso.

Come mettere KO un problema di fisica

Regola zero: respirare. Respirare in maniera regolare aiuta a mantenersi calmi di fronte ad un avversario difficile e ossigena il cervello. Un cervello ossigenato funziona meglio. Un cervello al top fa la differenza sempre, figuriamoci durante la risoluzione di un problema. Una mente calma riesce a recuperare anche le nozioni più lontane, e fatica meno.

Respirare viene prima di tutto.

Per illustrare il metodo c'è bisogno di uno sparring partner. Quello di oggi è lui:

Un automobilista, che sta viaggiando a una velocità di 54 km/h (=15 m/s), vede che a 12 m, sulla sua strada, c'è un masso, per cui è costretto a frenare poco prima di urtare il masso. Individuare la decelerazione cui è sottoposto durante la frenata.

Ecco 6 semplici passi per sconfiggerlo:

1. Leggere il problema. Poco da ridere. Spesso si finisce per non leggere tutto il testo. Pericoloso, molto pericoloso! Man mano che si procede con gli studi i problemi divengono sempre più complessi ed articolati. A saltare di frase in frase, cercando solo di intercettare i dati e sperando di trovare la domanda alla fine si corre il rischio di perdere pezzi importanti. Non va bene. Una prima lettura, calma, fatta solo per comprendere il quadro generale ed individuare il macroargomento del problema aiuta davvero tanto. In questo esempio l'argomento è il

2. Appuntare tutte le formule associate all'argomento individuato e che potrebbero tornare utili. Le formule sono gli strumenti con cui si forza la cassaforte che contiene la soluzione. Averle a disposizione, bene in vista, permette di orientarsi e magari anche di tirar fuori una intuizione geniale. In questo caso, il moto rettilineo uniformemente accelerato ha solo due formule. Una per la velocità (v) e l'altra per lo spostamento (s). Entrambe descrivono la variazione della grandezza al passare del tempo (t) nel caso il corpo sia soggetto ad una accelerazione (a):

3. Rileggere il problema stavolta per individuare i dati e l'incognita. Questa rilettura dovrà essere più lenta e scrupolosa. A volte, dati ed informazioni possono essere nascosti. In questo caso il problema di fornisce "direttamente" la velocità iniziale e lo spazio percorso per frenare, ma solo "indirettamente" la posizione di partenza e la velocità finale

4. Fissare in maniera ordinata dati ed incognite. L'ordine in questo caso è funzionale; catalogare scrupolosamente le informazioni a disposizione aiuta l'intuizione.

5. Sostituire i dati forniti dal problema nelle formule individuate. Se nelle formule individuate all'inizio, una volta sostituiti i dati a disposizione, in una rimarresse non esplicitata solamente l'incognita cercata è fatta. You win! Se così non dovesse essere niente panico. Vorrà dire che serviranno alcuni passaggi in più (punto 6). Come in questo caso.

6. Combinare le formule. Se nessuna delle formule individuate dovesse permettere di trovare direttamente il risultato sperato ci sarà bisogno di qualche passaggio intermedio. In questo caso, per esempio, poiché entrambe le equazioni descrivono la medesima situazione, la a e la t sono le stesse; ciò ci permette di scrivere una variabile in funzione dell'altra. A questo punto basta qualche sostituzione per trovare il risultato. Provare per credere...

Il risultato è giusto dietro l'angolo per cui è tempo di ricapitolare. Ecco un breve riassunto dei passaggi appena descritti:

1. Leggere il problema per comprendere il quadro generale ed individuare il macroargomento del problema
2. Appuntare tutte le formule associate all'argomento
3. Rileggere il problema per individuare i dati e l'incognita
4. Fissare in maniera ordinata dati ed incognite
5. Sostituire i dati nelle formule individuate
6. Combinare le formule per trovare il risultato

Questo procedimento funziona molto bene anche con problemi di complessità molto maggiore perché ha due grandi pregi: è meccanico e rassicurante. Ripetersi quali sono i passaggi da fare aiuta a riprendere il controllo quando il testo di un problema sembra incomprensibile ed assolutamente senza senso. Provate e fatemi sapere come va!

Qualche altro piccolo consiglio prima di andare

Il procedimento così mostrato funziona. Senza dubbio. Gratifica chi lo usa. Assolutamente. Gratifica un po' meno alcuni insegnanti di fisica. Eeeeh, sni. Il procedimento mostrato prevede infatti di sostituire le variabili con i valori numerici associati appena è possibile. Ecco, alcuni prof - tipo il sottoscritto - se interrogati vi direbbero che non è elegante.

Meglio fare la sostituzione solo alla fine, dopo aver individuato una formula risolutiva tutta in lettere. Si tratterebbe quindi di invertire il punto 6 con il 5, arrivando per prima cosa a scrivere la variabile incognita in funzione di tutte le altre e solo poi sostituire i numeri. Perché ad alcuni professori piace di più in questo secondo modo? Perché è un esercizio molto utile a padroneggiare l'astrazione e a superare approcci alla risoluzione totalmente meccanici.

Fate tanto allenamento. Più problemi svolgerete, più vi renderete conto di come questo schema diventerà superfluo. Esattamente come se stesse svolgendo gli allenamenti del vostro sport preferito. Non smettete di allenarvi, più lo farete più diventerete bravi, rapidi e sicuri.

In generale fate come vi pare. Sentitevi sempre liberi di usare o non usare qualsiasi consiglio di questo tipo vi venga offerto. Studiare è sempre un processo di ricerca dei propri strumenti, punti forti e tempi di comfort. Se trovate un metodo diverso, e per voi più efficiente, per risolvere problemi usate quello. Sarà sicuramente il migliore, perché sarà vostro.

Che altro dire?! Beh sì, è il caso di dare a Cesare quel che è di Cesare. Questo articolo nasce in un'aula del Liceo Cambi di Falconara M.ma . Durante le esercitazioni continuavamo ad impantanarci nella risoluzione dei problemi, anche dei più semplici, per cui abbiamo studiato insieme queste poche regole per aiutarci a sconfiggere il mostro. E ormai possiamo dire, che nell'eterna lotta Studente VS Problema, oggi, l'uomo, ne esce vincitore.

Le grafiche utilizzate per l'articolo sono realizzate partendo dalle foto di Pixabay  e le icone rinvenute su www.flaticon.com  e prodotte da Freepik  e Photo3idea_studio . Il tutto assemblato sulla piattaforma Canva