La domanda se alcune persone siano “nate con un DNA matematico” o se l’abilità numerica si acquisisca esclusivamente attraverso l’istruzione è da sempre oggetto di dibattito. Mentre alcuni individui sembrano avere un naturale talento per i numeri, altri, pur impegnandosi intensamente, incontrano maggiori difficoltà.
Questa riflessione non riguarda solo la matematica, ma si estende a molte altre abilità, come la musica e l’atletica. Esistono persone che sembrano eccellere in matematica senza sforzo sin da bambini, mentre altre, nonostante l’impegno, faticano a progredire.
La domanda chiave a cui tenteremo di rispondere è: quanto incide la genetica e quanto invece l’ambiente, l’educazione e la motivazione personale nello sviluppo di queste abilità?
Per rispondere a questa domanda effettueremo una prima literature review delle ricerche scientifiche aggiornate. Seguiranno nuovi contenuti sul tema data la complessità dell’argomento.
Che Cos’é L’Intelligenza Numerica?
L’intelligenza numerica è una delle componenti fondamentali dell’intelligenza umana. Essa si riferisce alla capacità di comprendere, manipolare e ragionare sui concetti numerici, di eseguire operazioni aritmetiche e di risolvere problemi matematici.
La ricerca scientifica ha dimostrato che l’intelligenza numerica ha delle basi neurali specifiche, con aree cerebrali come la corteccia parietale che svolgono un ruolo centrale nell’elaborazione delle informazioni numeriche. Questa capacità è presente fin dalla nascita, come dimostrato dagli studi sui neonati che sono in grado di riconoscere e confrontare quantità sin dai primi mesi di vita (Lucangeli, 2013).
Tuttavia, perché questa potenzialità si possa sviluppare al meglio, è fondamentale l’esposizione a stimoli numerici e a un’adeguata istruzione matematica, soprattutto nei primi anni di vita. I bambini che non ricevono sufficiente potenziamento della loro intelligenza numerica, anche in assenza di disturbi specifici dell’apprendimento, finiranno per mostrare prestazioni simili a quelle di bambini con disturbi in discalculia (Lucangeli, 2013).
L’intelligenza numerica, quindi, non si limita a un semplice accumulo di conoscenze mnemoniche e procedurali, ma implica lo sviluppo di abilità più profonde, come il pensiero logico-sequenziale, critico in problem solving, la capacità di effettuare collegamenti e generalizzazioni (Boaler, 2018). Essa rappresenta una forma di intelligenza complessa e sfaccettata, che richiede un’adeguata stimolazione e un apprendimento significativo per poter fiorire pienamente.
Esiste Una Predisposizione Genetica Verso la Matematica?
Premessa
Gli individui nascono una predisposizione naturale alla matematica? Prima di rispondere a questa domanda è importante chiarire la differenza tra i termini “ereditario” e “genetico” per evitare fraintendimenti.
Genetico si riferisce alla relazione con i geni e la loro funzione, mentre ereditario si riferisce alla trasmissione di caratteristiche genetiche da una generazione all’altra. Una caratteristica può essere genetica senza necessariamente essere ereditata (ad esempio, una mutazione genetica nuova), ma se è ereditata, è sia genetica che ereditaria.
Il Ruolo Della Genetica Nelle Abilità Matematiche
La capacità matematica rientra nella categoria delle abilità cognitive dell’intelligenza logico matematica. Lo sviluppo dell’intelligenza è generalmente considerata un costrutto complesso influenzato sia da fattori genetici che da componenti ambientali (Skeide, 2020).
Vari studi hanno infatti dimostrato che l’abilità matematica è influenzata da una componente genetica. Per esempio, la ricerca effettuata da Hart et al. (2009), intitolata “The ABCs of Math,” condotta su un campione di 314 gemelli monozigoti e dizigoti dello stesso sesso ha evidenziato che le abilità matematiche, come il problem solving e il calcolo, presentano un’influenza genetica, con stime di ereditabilità (h2) che vanno da 0 a 0,63. Questo studio, seppur con limitazioni, suggerisce che i fattori genetici svolgono un ruolo significativo nello sviluppo delle competenze matematiche.
Dello stesso avviso è la genetista prof. Yulia Kovas, la quale cita nel 09/2024 in un video pubblicato sulla BBC “in un campione coppie di gemelli omozigoti analizzati, questi hanno mostrano una maggiore somiglianza fra loro rispetto gli eterozigoti in tutte le caratteristiche esaminate, incluse le abilità matematiche. A dimostrazione che l’ambiente familiare non è l’unico fattore determinante e che i geni abbiano un ruolo importante nel contribuire tali differenze.” ‘
In un studio longitudinale condotto su un campione di 10 mila gemelli (TEDs) nel Regno Unito nel 2019, emerge che circa il 50-60% delle abilità matematiche può essere attribuito a fattori genetici, mentre il 40-50% da fattori ambientali. Questa componente ambientale include fattori come le esperienze educative, il background socioeconomico, la motivazione personale e persino incontri casuali con concetti matematici nella vita quotidiana.
Sebbene il ruolo dei geni sia fondamentale, come il ROBO1 e SPOCK1 (vedi studio condotto nel 2020 pubblicata sulla rivista PLOS Biology, Skeide et al.) non esiste “un singolo gene della matematica”.
Non si può identificare un gene specifico che determini automaticamente il successo in matematica. Al contrario, le abilità matematiche sono il risultato di una combinazione complessa di fattori genetici e ambientali. Questo significa che il nostro potenziale per eccellere in matematica non è del tutto predeterminato alla nascita. Infatti, sebbene ci siano persone che possono avere una predisposizione genetica maggiore, grazie alla neuroplasticità e con l’esperienza l’ambiente gioca un ruolo determinante per migliorare le nostre capacità.
Clicca qui per approfondire una ricerca pubblicata nel 2023 inerente un campione di 1,146 studenti delle scuole elementari cinesi che indaga la genetica ed il loro apprendimento.
Fattori Ambientali Nell’Apprendimento
Cosa e quali sono i fattori ambientali?
Tali fattori possono essere l’esposizione precoce ai concetti matematici, la qualità dell’istruzione ricevuta, ed il modo in cui le emozioni e le credenze di uno studente o educatore riguardo la matematica influenzano il suo percorso di apprendimento (Lucangeli, 2019).
La ricerca condotta dalla psicologa Carol Dweck (2006) ha evidenziato l’importanza della predisposizione mentale verso una qualsiasi materia. Secondo Dweck, gli individui con un mindset orientato alla crescita, che vedono l’intelligenza come qualcosa che può essere sviluppata attraverso l’impegno e la perseveranza, tendono ad avere risultati migliori, rispetto a quelli con un mindset fisso, che considerano l’intelligenza come una caratteristica innata e immutabile (Boaler, 2016).
Dello stesso avviso é Malcolm Gladwell nel libro Outliers il quale si interroga del motivo per cui gli studenti asiatici siano cosi bravi in matematica. Sostiene che il contesto culturale e storico delle culture asiatiche sia più abituato a lavorare con una visione di lungo periodo, impegno e perseveranza nel problem-solving, piuttosto che cercare soluzioni rapide come quelle europee.
Inoltre, studi sulla neuroplasticità hanno dimostrato che il cervello umano ha una straordinaria capacità migliorare anche in ambito matematico, se esposto a un ambiente stimolante ed a pratiche didattiche efficaci (Boaler, 2016).
Un ambiente di apprendimento positivo e stimolante, guidato dai docenti, unito a un growth mindset che valorizza gli errori e alla consapevolezza della plasticità cerebrale, può potenziare le abilità matematiche di tutta la classe, indipendentemente dal livello di partenza degli studenti.
Conclusioni
La ricerca scientifica dimostra che lo sviluppo delle abilità matematiche è il risultato di una complessa interazione tra fattori genetici e ambientali.
Esiste una componente genetica nell’apprendimento matematico, con una stima di ereditabilità che può arrivare fino al 63%. Non esiste un singolo gene matematico, ma geni come SPOCK1 coinvolti nello sviluppo del cervello, giocano un ruolo nell’influenzare le capacità numeriche, soprattutto nei bambini. Con il passare dell’età, la componente genetica legata alle abilità matematiche diventa più evidente. In particolare, nella fase della scuola secondaria e nell’età adulta, l’ereditabilità delle abilità matematiche aumenta, arrivando a rappresentare circa il 50-60% delle variazioni individuali.
Dall’altro lato, l’ambiente svolge un ruolo altresì importante. L’esposizione precoce a stimoli numerici e di qualità, le esperienze personali, la presenza di un’ambiente familiare sano e che dia fiducia agli studenti è anch’esso determinante.
In sintesi: Qualsiasi studente, a prescindere dalle basi di pertenza, può raggiungere risultati notevoli se immerso in un ambiente di apprendimento inclusivo, positivo e stimolante.
Bibliografia
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