Come impariamo a muoverci nell ambiente?

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1 Come impariamo a muoverci nell ambiente?

2 Laura Piccardi Maria Rosa Pizzamiglio, Filippo Bianchini, Liana Palermo, Monica Risetti, Laura Zompanti, Cecilia Guariglia, Simonetta D Amico Come impariamo a muoverci nell ambiente? Esercizi per bambini dai 5 ai 10 anni 12 3

3 Laura Piccardi Dipartimento di Scienze della Salute Università degli Studi di L Aquila L Aquila Additional material to this book can be downloaded from s.springer.com. ISBN e-isbn DOI / Springer-Verlag Italia 2011 Quest opera è protetta dalla legge sul diritto d autore, e la sua riproduzione è ammessa solo ed esclusivamente nei limiti stabiliti dalla stessa. Le fotocopie per uso personale possono essere effettuate nei limiti del 15% di ciascun volume dietro pagamento alla SIAE del compenso previsto dall art. 68, commi 4 e 5, della legge 22 aprile 1941 n Le riproduzioni per uso non personale e/o oltre il limite del 15% potranno avvenire solo a seguito di specifica autorizzazione rilasciata da AIDRO, Corso di Porta na n. 108, Milano 20122, segreteria@aidro.org e sito web Tutti i diritti, in particolare quelli relativi alla traduzione, alla ristampa, all utilizzo di illustrazioni e tabelle, alla citazione orale, alla trasmissione radiofonica o televisiva, alla registrazione su microfilm o in database, o alla riproduzione in qualsiasi altra forma (stampata o elettronica) rimangono riservati anche nel caso di utilizzo parziale. La violazione delle norme comporta le sanzioni previste dalla legge. L utilizzo in questa pubblicazione di denominazioni generiche, nomi commerciali, marchi registrati ecc. anche se non specificatamente identificati, non implica che tali denominazioni o marchi non siano protetti dalle relative leggi e regolamenti. Responsabilità legale per i prodotti: l editore non può garantire l esattezza delle indicazioni sui dosaggi e l impiego dei prodotti menzionati nella presente opera. Il lettore dovrà di volta in volta verificarne l esattezza consultando la bibliografia di pertinenza Copertina realizzata da Ikona S.r.l. su disegno di Laura Piccardi Impaginazione: Ikona S.r.l., Milano Stampa: Arti Grafiche Nidasio, Assago (MI) Stampato in Italia Springer-Verlag Italia S.r.l., Via Decembrio 28, I Milano Springer fa parte di Springer Science+Business Media (

4 V Presentazione Nel corso della nostra vita abbiamo imparato a esplorare l ambiente che ci circonda, e questo ci sembra qualcosa di semplice e naturale, finché non ci capita di perdere l orientamento nell andare a trovare un amico o nel cercare un negozio o un cinema. La letteratura scientifica affronta già da molti anni questi temi da prospettive teoriche differenti, vale a dire con paradigmi di psicologia sperimentale, studiando pazienti che presentano disturbi topografici dopo una lesione cerebrale o, più recentemente, con approcci simulativi di intelligenza artificiale. Le acquisizioni ottenute con questi studi hanno permesso di costruire dei modelli teorici che cercano di rendere conto di come il nostro sistema cognitivo controlli la navigazione nell ambiente e di come questa competenza venga acquisita durante lo sviluppo. In Come impariamo a muoverci nell ambiente? Laura Piccardi e collaboratori utilizzano queste conoscenze per elaborare un programma di sviluppo della competenza di orientamento nello spazio mirato per bambini tra i 5 e i 10 anni. Si tratta di un percorso di apprendimento che i bambini possono fare insieme ai loro insegnanti di scuola materna ed elementare. È anche prevista la possibilità di proseguire il lavoro a casa insieme ai genitori, grazie alla presenza di un CD che consente di navigare in un ambiente virtuale con l utilizzo di un semplice computer, oggetto di uso ormai abituale (e irrinunciabile) per i nostri ragazzi. Accanto a una solida base teorica, il programma è caratterizzato dalla presenza di una grafica accattivante e da una notevole cura per i dettagli. Si tratta certamente di aspetti importanti per motivare i bambini a intraprendere il percorso di apprendimento e per restarne coinvolti, condizioni fondamentali per un utilizzo continuato nel tempo che porti a risultati efficaci. Benché si possa pensare a un uso

5 VI Presentazione prevalente come stimolazione allo sviluppo delle abilità di orientamento spaziale in bambini normodotati, è tuttavia possibile che il programma rivesta interesse anche nei casi di disturbi selettivi di disorientamento topografico. Resoconti recenti (in parte legati alla stessa attività di ricerca degli autori del volume) indicano la presenza in ambito evolutivo di disturbi topografici puri, cioè non associati alla presenza di segni di compromissione delle strutture cerebrali. Dati appena pubblicati indicano che questi disturbi sarebbero relativamente frequenti, se studiati in modo appropriato. In questo contesto, il programma di apprendimento può rappresentare un utile complemento a un trattamento neuropsicologico specifico. Questo tipo di programma è attivo già da alcuni anni in nazioni anglosassoni, mentre nel nostro Paese rappresenta una novità assoluta. Come impariamo a muoverci nell ambiente? colma così una lacuna nel panorama nazionale e pone le basi per una maggiore attenzione nei percorsi formativi scolastici ed extracurriculari atti alla stimolazione del senso dell orientamento nello spazio dei nostri bambini., aprile 2011 Pierluigi Zoccolotti Dipartimento di Psicologia Università Sapienza di

6 VII Prefazione Nei programmi scolastici è ormai consolidato lo studio di alcune discipline quali l italiano, la matematica, la storia e la geografia, e nel corso degli anni, per rispondere alle esigenze della società, sono state inserite le lingue straniere e l informatica. Queste nuove discipline hanno consentito ai bambini italiani di inserirsi nel mondo attuale al pari dei loro coetanei stranieri. Non si è però mai pensato di proporre una serie di esercizi propedeutici per migliorare il senso dell orientamento e la spazialità nei bambini di età compresa tra i 5 e i 10 anni. Non si insegna generalmente cosa bisogna fare quando ci si trova in una città sconosciuta, come leggere una mappa o come utilizzare i punti cardinali per orientarsi nello spazio. Insegnare ai bambini a muoversi nell ambiente li rende meno esposti ai rischi che esso comporta (per esempio, il bambino che perde di vista i genitori se sa come muoversi si orienterà verso il punto in cui si trovava precedentemente con la propria famiglia senza affidarsi eccessivamente agli estranei) e consente loro di acquisire la stessa sicurezza dei coetanei europei, che da sempre utilizzano programmi scolastici propedeutici alla navigazione e all orientamento topografico. Questo libro ha l intento di colmare questa lacuna, proponendo alcuni esercizi facilmente eseguibili a scuola o a casa. Si tratta di una serie di esercitazioni di difficoltà progressiva, con illustrazioni simpatiche rivolte a bambini di età compresa tra i 5 e i 10 anni, volte a migliorare il loro senso dell orientamento. Inoltre la parte su CD-ROM, costituita da un software che ricrea un ambiente virtuale, permetterà ai bambini di muoversi in esso, esercitandosi a riprodurre dei percorsi in modo divertente. Questa opera è quindi rivolta agli insegnanti, alle famiglie e ai professionisti che lavorano nell ambito della rieducazione dei disturbi visuo-spaziali.

7 VIII Prefazione Il CD-ROM contiene inoltre le pagine della Parte II Laboratorio di orientamento spaziale che necessitano di essere stampate ai fini dello svolgimento degli esercizi, in quanto da colorare, ritagliare, disegnare o contrassegnare. Ringraziamo l Istituto Suore Dottrina Cristiana di L Aquila e l Istituto Giovanni Pascoli di Aprilia per aver dato la possibilità di svolgere la ricerca descritta nel Capitolo 3 all interno delle loro strutture, così come le famiglie che hanno dato il consenso per la partecipazione dei loro bambini, che con entusiasmo e impegno hanno reso possibile la realizzazione di questo studio. L Aquila, aprile 2011 Laura Piccardi

8 IX Indice Elenco degli Autori Introduzione XI XIII PARTE I: Parte teorica e presentazione di uno studio 1 1 Orientamento topografico nell uomo Conoscenza spaziale e mappe cognitive Acquisizione delle mappe cognitive Modelli teorici di acquisizione delle informazioni spaziali 12 2 Orientamento topografico nel bambino Sviluppo dell orientamento topografico Basi cognitive dell orientamento topografico Apprendimento dei sistemi di navigazione ambientale Applicazione di ambienti virtuali in età evolutiva 24 3 Sviluppo della memoria di posizioni e della memoria topografica: 27 dati preliminari di uno studio condotto su bambini dai 4 ai 7 anni 3.1 Background teorico Partecipanti Strumenti e procedura Presentazione dei risultati Conclusioni e discussione 34 Bibliografia 39 PARTE II: Laboratorio di orientamento spaziale 49 4 Prerequisiti di percezione visuo-spaziale Figure a metà (per bambini dai 5 anni in su) Unisci i puntini (per bambini dai 5 anni in su) Percorsi e tragitti (per bambini dai 5 anni in su) Basta carta e penna: ora impariamo giocando! (per bambini dai 5 anni in su) 74

9 X Indice 5 Linguaggio spaziale Impariamo dentro e fuori (per bambini dai 5 anni in su) Impariamo sopra e sotto (per bambini dai 5 anni in su) Impariamo davanti e dietro (per bambini dai 5 anni in su) Impariamo vicino e lontano (per bambini dai 5 anni in su) Impariamo sinistra, centro, destra (per bambini dai 5 anni in su) Impariamo giocando! Memoria di posizione Osserva e disponi gli oggetti di Kosmos (per bambini dai 5 anni in su) Ritrova il tesoro di Kosmos (per bambini dai 5 anni in su) Il piccolo pittore (per bambini dai 5 anni in su) Ricolloca gli oggetti e le case di Kosmos (per bambini dai 5 anni in su) I villaggi (per bambini dai 5 anni in su) Rotazioni mentali Le capriole (per bambini dai 5 anni in su) I personaggi da riempire (per bambini dai 5 anni in su) I fiori girevoli (A) (per bambini dai 6 anni in su) I fiori girevoli (B) (per bambini dai 6 anni in su) Il topolino mangione (per bambini dai 6 anni in su) Somma le forme (per bambini dai 6 anni in su) Gli edifici girevoli (per bambini dai 7 anni in su) Trova le ombre (per bambini dai 7 anni in su) Riconoscimento delle posizioni prospettiche Prospettive canoniche (per bambini dagli 8 anni in su) Prospettive insolite (per bambini dagli 8 anni in su) Configurazioni di edifici e ambienti (per bambini dagli 8 anni in su) Costruire e immaginare diverse prospettive (per bambini dai 7 anni in su) I percorsi virtuali di Kosmos (CD-ROM) Istruzioni per l utilizzo del CD-ROM 319 A Questionario sulla conoscenza dell ambiente 321

10 XI Elenco degli Autori Filippo Bianchini Centro Ricerche di Neuropsicologia IRCCS Fondazione Santa Lucia Simonetta D Amico Dipartimento di Scienze della Salute Università degli Studi di L Aquila L Aquila Cecilia Guariglia Dipartimento di Psicologia Università Sapienza di Centro Ricerche di Neuropsicologia IRCCS Fondazione Santa Lucia Liana Palermo Dipartimento di Psicologia Università Sapienza di Laura Piccardi Dipartimento di Scienze della Salute Università degli Studi di L Aquila L Aquila Centro Ricerche di Neuropsicologia IRCCS Fondazione Santa Lucia Maria Rosa Pizzamiglio Centro Ricerche di Neuropsicologia IRCCS Fondazione Santa Lucia Monica Risetti NEILab-Neurofisiopatologia IRCCS Fondazione Santa Lucia Laura Zompanti Dipartimento di Psicologia Università Sapienza di

11 XIII Introduzione Nell arco dei secoli l uomo si è sempre spostato per trovare territori più idonei allo stanziamento o per comunicare con altri uomini; nonostante ciò la sua capacità di orientamento è di gran lunga meno sviluppata rispetto a quella di alcune specie animali. Basti pensare alle prodezze compiute dalle specie migratorie che navigano per centinaia o migliaia di chilometri ogni anno per raggiungere i luoghi di svernamento e di riproduzione. La rondine di mare artica (Sterna paradisaea) è in grado di percorrere miglia nel viaggio di andata e ritorno tra il luogo di nascita e quello dove sverna, e di trascorrere appena quattordici settimane nel primo e un periodo leggermente più lungo nel secondo, dedicando il restante periodo dell anno alla migrazione (O Keefe, Nadel, 1978; Wiltschko, Wiltschko, 1999). Un fenomeno migratorio più breve, ma non per questo meno sorprendente, viene compiuto dalla tartaruga marina (Chelonia mydas), che vive sulle coste del Brasile, e ogni due o tre anni si sposta per circa 2200 chilometri al largo nell Atlantico del Sud per accoppiarsi e deporre le uova. Appena le uova si schiudono le giovani tartarughe si dirigono verso il mare, anche se esso non è direttamente visibile (Barnett, 1972). Anche altre specie sono in grado di compiere gesta marittime e aviarie che l uomo ha potuto emulare solo grazie ad ausili astronomici e matematici. La migrazione, che nel senso stretto del termine prevede lo spostamento di un intera popolazione e il successivo ritorno, non è l unico comportamento che mette in luce le abilità navigazionali nelle specie non umane. La capacità mostrata dai piccioni viaggiatori (Columba livia) di raggiungere la piccionaia dopo essere stati in posti lontani centinaia di chilometri è a dir poco sorprendente e nota fin dall antichità (Bingman, 1998). I piccioni sono in grado di tornare alla piccionaia persino quando sono stati aneste-

12 XIV Introduzione tizzati durante il viaggio di andata, deprivati quindi delle informazioni relative alla distanza e alla direzione dello spostamento (Capaldi et al., 1999). Non solo gli uccelli, ma anche i roditori o gli insetti sono in grado di raggiungere la fonte di cibo, allontanandosi anche di molto dalla tana, e di tornare a essa senza apparenti esitazioni (Gallistel, 1990). Per esempio, l ape domestica (Apis mellifera) può trovare sorgenti di cibo distanti anche 10 chilometri dall alveare (Capaldi et al., 1999). Siccome l uomo non è in grado di emulare le gesta appena descritte, ha affinato e sviluppato nell arco dei secoli una serie di strategie e procedure navigazionali in grado di renderlo il più possibile abile alla navigazione. Ha quindi realizzato una serie di strumenti in grado di favorire la navigazione, quali la bussola, il sestante e ultimo, ma non per questo meno rilevante, un sistema di navigazione globale satellitare (GPS). Tuttavia sono ancora pochi i privilegiati che possono realmente avvalersi di tali agevolazioni che contribuiscono a migliorare l orientamento topografico. Anche se perdersi ai giorni nostri è diventato sempre più difficile, non bisogna dimenticare che l orientamento topografico è frutto di apprendimento, e come tale andrebbe implementato e sviluppato fin dalla prima infanzia.