Una linea numerica può essere una linea di qualsiasi lunghezza che elenca numeri positivi e talvolta negativi. Tali linee sono comunemente usate per i bambini piccoli che imparano funzioni aritmetiche come addizione e sottrazione. Vengono anche utilizzati quando ai bambini vengono insegnati i “numeri intermedi” come le frazioni. Essere in grado di tracciare frazioni o decimali su una linea è un modo utile per comprendere la dimensione reale di una frazione e la sua natura comparativa con altre frazioni.
Nella linea numerica orizzontale standard, lo zero è chiamato origine. I punti a destra dell’origine sono numeri positivi e i punti a sinistra sono numeri negativi. Qualsiasi numero tracciato sulla linea è chiamato coordinata. All’inizio del conteggio, i bambini possono semplicemente imparare a tracciare le coordinate su una linea. La linea di solito è terminata su ciascun lato con frecce, suggerendo che la linea potrebbe continuare essenzialmente per sempre sia a sinistra che a destra.
A volte, nelle prime lezioni di matematica, la linea dei numeri non è una linea ma un segmento di linea o un raggio. Il punto di origine zero è l’inizio della linea ed è indicato da un punto anziché da una freccia che punta al lato del numero negativo. Questo di solito viene fatto per aiutare i bambini piccoli con abilità di conteggio di base, poiché il concetto di numeri negativi non viene introdotto fino a quando i bambini non sono in quarta o quinta elementare.
Quando vengono insegnati i numeri negativi, la linea dei numeri può essere un aiuto utile poiché si possono semplicemente contare le coordinate per arrivare alla risposta appropriata. Ad esempio, se a un bambino viene assegnato il problema 5-7, può contare sette spazi all’indietro per arrivare alla risposta appropriata di -2. Allo stesso modo, il problema -3 + 4 può essere risolto contando in avanti di quattro spazi per arrivare alla risposta di +1. Nota che funzionerà solo quando le coordinate sulla linea dei numeri sono numeri interi o il bambino sa di non contare le coordinate che non sono numeri interi.
Imparare a usare una linea dei numeri è un’ottima preparazione per imparare a rappresentare graficamente i numeri. Quando gli studenti devono imparare a rappresentare graficamente le coordinate, la loro familiarità con la linea dei numeri orizzontale rende più facile capire quelle verticali e l’intersezione di due numeri che si basano su un asse (x, y). A volte, in preparazione per imparare a trovare le coordinate, gli studenti lavorano per un breve periodo con linee verticali anziché orizzontali, così la loro familiarità con la ricerca di numeri da sinistra a destra e dal basso verso l’alto aumenta.