چگونه درس ریاضی را در دبستان تسهیل کنیم؟

تحقیقات جدید دانشگاه ژنو (UNIGE) در سوئیس نشان داده است که دانش روزمره ما می تواند مهارت های حل مسئله ما را به شدت تحت تاثیر قرار دهد و گاهی اوقات ما را به بیراهه بکشاند. به همین دلیل است که UNIGE مداخله ای را برای حمایت از یادگیری ریاضیات در مدارس با همکاری چهار گروه تحقیقاتی فرانسوی اجرا کرده است.

این برنامه که ACE-ArithmEcole نام دارد برای کمک به دانش آموزان مدرسه ای طراحی شده است تا بر شهود و دانش غیررسمی خود غلبه کنند و به جای آن بر استفاده از اصول حساب تکیه کنند.

نتایج شگفت آور است. بیش از نیمی (50.5%) از دانش آموزان در این مداخله قادر به حل مسائل دشوار بودند، در حالی که تنها 29.8% از دانش آموزانی که از برنامه درسی استاندارد پیروی می کردند، قادر به حل مسائل پیچیده بودند. می توانید تحقیقات مربوطه را در مجله ZDM Mathematics Education پیدا کنید.

از سن 6 یا 7 سالگی، بچه های مدرسه ای با مسائل ریاضی جمع و تفریق مواجه می شوند. آنها به طور غریزی از شبیه سازی ذهنی موقعیت هایی که با مشکلات توصیف شده اند برای تصمیم گیری استفاده می کنند.

با این حال، با پیچیده‌تر شدن مشکل، ارجاع به این نمایه با استفاده از تصاویر غیرممکن می‌شود یا دانش‌آموز را دچار اشتباه می‌کند.

Katarina Govzdić، محقق دانشکده روانشناسی و آموزش UNIGE (FPSE)، توضیح می دهد: "ما روشی را طراحی کرده ایم که به وسیله آن دانش آموز می تواند خود را از این نمایش های اولیه جدا کند و این استفاده از اصول انتزاعی حساب را تقویت می کند."

این روش مبتنی بر رمزگذاری مجدد معنایی، دانش آموزان را به کسب دانش ریاضی در سنین پایین ترغیب می کند. این مداخله در یک دوره ابتدایی ریاضیات به نام ACE-ArithmEcole اجرا شد که جایگزین برنامه درسی استاندارد ریاضیات می شود.

بنابراین، این بازنمایی های ذهنی بصری جای خود را به بازنمایی های ریاضی می دهد.

در پایان سال تحصیلی، تیم UNIGE ده کلاس از کودکان 6-7 ساله در فرانسه (پایه دوم دبستان) را ارزیابی کرد. معلمان در پنج کلاس که کلاس های کنترل نامیده می شوند، ریاضیات را به روش سنتی تدریس می کردند. در پنج کلاس دیگر، آنها مداخله ACE-ArithmEcole را اجرا کردند، جایی که دانش‌آموزان تشویق شدند که نگاه کنند.

پروفسور امانوئل ساندر از دپارتمان آموزش FPSE UNIGE گفت: "برای اینکه دانش آموزان بتوانند معنی را دوباره رمزگذاری کنند، ابزارهای مختلفی از جمله نمودارهای خطی و جعبه ای را در اختیار آنها قرار می دهیم."

ایده این است که هنگام خواندن یک بیانیه مشکل، "لوک 22 تیله دارد، او 18 تیله را از دست می دهد. چند تیله باقی می ماند؟"

بلکه باید آن را محاسبه ای از تفاوت یا مسافتی که باید اندازه گیری شود ببیند. این برای نشان دادن و آموزش دانش آموزان است که می توانند این وضعیت را در مغز خود به روشی جدید رمزگذاری کنند. "

پس از یک سال آموزش مبتنی بر تمرین، محققان UNIGE مداخله خود را ارزیابی کردند و از دانش‌آموزان خواستند تا مسائل را به سه دسته اصلی حل کنند: ترکیب ("من 7 تیله آبی و 4 تیله قرمز دارم، آنها تامی چند خواهند بود؟")، مقایسه. ("من یک دسته گل با 7 رز و 11 گل رز دارم، چند گل رز دارم؟") و معکوس شدن مشکل ("من 4 یورو داشتم و بیشتر برنده شدم. اکنون 11 یورو دارم. چقدر برنده شدم.؟" ").

در هر یک از این دسته بندی ها، مشکلاتی وجود داشت که به راحتی از نظر ذهنی و با استفاده از راهکارهایی برای مشاهده وضعیت حل می شد. اگرچه در موارد دیگر شبیه سازی ذهنی کار دشواری بود و آنها باید اصول محاسبه را پیدا می کردند.

نتایج غیر قابل انکار

در پایان آزمایش ها، محققان به نتایج غیرقابل انکاری دست یافتند. از دانش آموزانی که حل مسائل ریاضی با روش ACE-ArithmEcole آموزش داده شد، 63.4 درصد به مسائل آسان در شبیه سازی ذهنی پاسخ صحیح دادند و 50.5 درصد به مسائل دشوارتر پاسخ دادند.

در مقابل، تنها 42.2 درصد از دانش آموزان در برنامه درسی استاندارد قادر به حل مسائل ساده و تنها 29.8 درصد به مسائل پیچیده پاسخ صحیح داده اند. امانوئل ساندر می افزاید: «با این حال، سطوح آنها در سایر جنبه های ریاضیات دقیقاً یکسان بود.

این تفاوت با مراجعه مکرر به استفاده از اصول ریاضی و نه شبیه سازی ذهنی توسط دانش آموزان شرکت کننده در مداخله ACE-ArithmEcole توضیح داده می شود.

کاتارینا گوسدیک مشتاقانه می گوید: «دانش آموزان با استفاده از ابزارهای ارائه شده و فعالیت هایی که در کلاس انجام دادند، یاد گرفتند که خود را از شبیه سازی های ذهنی غیررسمی جدا کنند و از دام هایی که منجر به پیچیده شدن مشکل در حل مشکلات می شود، دور شوند.

نتایج امیدوارکننده است و مبنایی برای ترویج انتزاع و جدایی مفهومی از شبیه‌سازی ذهنی فراهم می‌کند. اکنون می‌خواهیم این روش تدریس را در مقاطع بالاتر گسترش دهیم و ضرب و تقسیم را نیز شامل شود.»

«علاوه بر این، این روش را می توان در موضوعات دیگر مانند علوم و دستور زبان، که در آن مفاهیم شهودی مانع می شود، به کار برد.
 

رجوع به مقاله: https://lotusmath.ir/تدریس-ریاضی/