Upload
phungnhan
View
238
Download
3
Embed Size (px)
Citation preview
tangenten 1/2005 1
Godt nyttår til alle dere som leser TANGEN-
TEN. Det er kjekt å vite at det er langt over
3000 abonnenter nå som leser bladet. Like
kjekt er det å se at vi også har mange engasjerte
lesere som sender stoff til oss og som også påtar
seg skriveoppgaver når redaksjonen ber om
det. Vi kan være stolte av en slik dugnadsånd
og et slikt felleskap.
I desember skylte en ny bølge med resultater
fra PISA- og TIMSS-undersøkelsen over oss,
og mange er oppgitt over manglende fremgang
trass iherdig innsats. Igjen ser Norge seg forbi-
gått av Finland og mange andre land. Mange
spør hvorfor? I analysen nå i etterkant ser vi
stadig oftere at reformtempo, nye arbeids-
former, skolens og lærernes autoritetstap blir
nevnt som mulige forklaringer. Reformene har
bidratt til en endring av elev- og lærerrollen
som enkelte hevder har ført til dårligere mate-
matikkunnskaper. Oppsummering og forkla-
ring i timene gjennom en formidlende lærer er
undervisningselementer på vikende front. Kan
der være en sammenheng med dette og elevers
manglende evne til å kunne strukturere isolerte
kunnskapsbiter til et meningsfullt hele? Ut fra
det finske utdanningssystemet kan det se ut til
at en autoritetsheving gjennom større faglighet
og større fagkompetanse hos lærerne kan være
en vei å gå. Men hvordan får vi engasjerte, dyk-
tige, kvalifiserte og interesserte lærere?
Rune Herheim, som er nytt medlem i redak-
sjonen for TANGENTEN, kommer med noen
egne betraktninger omkring PISA- og TIMSS-
studienes resultater og deres konsekvenser for
vårt utdanningssystem. (Les side 2.)
Også i dette heftet finner du en del bak-
grunnsstoff om de nasjonale prøvene i mate-
matikk. Kompetansebegrepet innen matema-
tikk dannet en del av det didaktiske grunnlaget
for utviklingen av prøvene. Mona Røsseland
gir oss bakteppet for tenkningen bak de nasjo-
nale prøvene i to artikler. Den første finner du
i dette heftet. I neste hefte fortsetter hennes
artikkel.
År 2005 er også det første året Holmboepri-
sen deles ut. Holmboeprisen er på sett og vis
en ’spin-off ’-effekt av Abelprisen. Prisen skal
hedre stor innsats for matematikkfaget i skolen
og premiere gode lærere eller gode lærerteam.
Det er naturlig at Abel-komiteen ikke bare
setter fokus på de store vitenskapelige, mate-
matiske bragder, men også har undervisning
og opplæringsdimensjonen med. Vi vet alle at
vi kan lære mye av gode forbilder, og det gjel-
der selvsagt også vårt fag. Det blir spennende å
(fortsettes side 4)
1/2005 tangenten2
Rune Herheim
Aksepter, ta skuld og iverksett!PISA/TIMSS sett frå sidelinaTorsdag 16. desember var det fagkonferanse om
resultata frå TIMSS 2003 og PISA 2003. PISA-
undersøkinga, der OECD har eit overordna
koordineringsansvar, har sett på 10. klassingar
sine evner til å nytta kunnskap i matematikk,
naturfag, lesing og problemløysing. TIMSS-
undersøkinga har sett på 4. og 8. klassingar
sine skulekunnskapar i matematikk og natur-
fag. I begge undersøkingane har norske elevar
oppnådd svake resultat i matematikk og natur-
fag, både samanlikna med andre land, men òg
samanlikna med kva norske elevar tidlegare
har prestert i tilsvarande testar.
Eit av dei viktigaste poenga frå prosjektleia-
rane for PISA og TIMSS og fleire av innleiarane
på konferansen, mellom anna Per Aahlin frå
utdanningsforbundet, var at utdanningssyste-
met må akseptera desse resultata. Ein ynskte
ikkje at det no skulle brukast energi på å debat-
tera om undersøkingsresultata er gyldige og
pålitelege, men at kreftene skulle fokuserast
mot å løysa den norske realfagskrisa. At det er
lagt mykje arbeid ned i desse undersøkingane
er det ikkje tvil om. Ein har kvalitetssikra opp-
gåvetypar, oversetjingar, korrektur, søkt repre-
sentative utval av elevar og skular osv. Men skal
ein få med seg personar i ulike roller i utdan-
ningssystemet er ein avhengig av at alle dreg i
same retning. Oppnår ein dette ved å unngå
ein debatt om sjølve undersøkingane? Ein risi-
kerer at folk sit med spørsmål og kritikk mot
undersøkingane som dei ikkje har fått svar på.
For å nytta filosofen Hans Skjervheim [1] sine
omgrep; skal lærarar, foreldre og andre verta
samde om at ein bør justera realfagsundervi-
singa må dei overtydast om at det er naudsynt,
ikkje overtalast.
I det norske utdanningssystemet har ein
underleg trend utvikla seg. Studentar og elevar
har manglar i sin realfagskunnskap, men det
einaste som er sikkert er at det ikkje er ’vår
skuld’ … På universitet og høgskular skuldar
ein på dårlege førekunnskapar frå vidaregå-
ande trinn, på vidaregåande trinn skuldar ein
på ungdomstrinnet, medan på ungdomstrin-
net skuldar ein på barnetrinnet. Og så skul-
dar me alle på L97. Eit signal som kom tydeleg
fram under konferansen var at alle må ta skuld,
anten ein er utdanningsminister, lærarutdan-
nar eller lærar. Det er meir fruktbart å sjå kva
Rune Herheim er høgskolelektor i matematikk fagdidaktikk ved Høgskolen i Bergen, [email protected]
tangenten 1/2005 3
ein sjølv kan gjera betre, enn å konstatera at det
ein annan stad er gjort for dårleg arbeid. Me
har ein ’systemfeil’ vart det sagt fl eire gonger
på konferansen. Systemfeil er eit omgrep det
kan vera vanskeleg å knyta noko presist inn-
hald til. Langt viktigare enn å strø om seg med
vide omgrep er det å sjå på kva konkret som
bør gjerast for å styrka realfagsundervisinga.
På konferansen vart barne-, ungdoms- og vida-
regåande trinn trekt fram som satsingsområde.
Det er bra, men kva med førskuletrinnet? Det
er vel ingen som trur at elevar fyrst startar
oppbygginga av sin matematiske kompetanse
den dagen dei byrjar på skulen?
Tiltak må setjast i verk. Det vil ikkje seia
at alt må endrast, og undervisingsmetodar må
forkastast. Svært mykje av det arbeidet som
vert gjort i skulen er bra. Professor Svein Lie
kom i sitt innlegg under konferansen inn på
at det kan vera verdt å sjå på nokon av konse-
kvensane av L97. Det har vorte lagt opp til nye
roller i skulen, der lærar har gått frå formidlar
til rettleiar, og elevar har fått ansvar for eiga
læring. Formidling har nesten vorte uglesett,
og det har vore lagt føringar der mellom anna
tema- og prosjektarbeid har fått ei domine-
rande rolle. Lie sa at ein slik metodetvang ikkje
legg til rette for at ein lærar kan nytta sine beste
sider. Gjennom leik og tema- og prosjektarbeid
kan elevar oppnå viktige læringsmål, men som
Lie var inne på så kan ein spørje seg om det har
vore mindre læringsutbyte av desse metodane
enn det som har vore tenkt? Har lærarar ikkje
vore medvitne nok i å leggja til rette for læring,
eller sikra at elevar får eit læringsutbyte, i desse
metodane?
Men konsekvensar av L97 treng ikkje i seg
sjølv vera forklaring til svak utvikling innan
realfag. Ein kan faktisk spørja seg om L97
eigentleg har vorte realisert i den grad at det er
meining i å vurdera konsekvensane av denne
planen? I ein evalueringsrapport av L97 [2]
har ein funne at det langt på veg ikkje er til-
felle. Under klasseromsobservasjonar har dei
funne at det er to arbeidsformer som er domi-
nerande. Den eine er der lærar er forelesande
og den andre er når elevar arbeider individuelt
med lærebøkene.
Norske elevar ligg i verdstoppen når ein ser
på tiltru til eigne realfaglege evner. Som det
står i [3] kan dette forklarast med kulturelle
skilnadar, men det kan òg sjåast i høve til
Figur side 149 i Hva i all verden har skjedd i realfagene?
1/2005 tangenten4
meistringsaspektet. Har me i Noreg fokusert
så mykje på at elevar skal lukkast og utvikla
sjølvtillit i faget at dei ikkje har fått varierte
og store nok utfordringar? Har frykta for at
elevar ikkje skal lukkast ført til at me heller
har ’slakka litt av’ på dei faglege krava? Når
ein derimot snakkar om det å ha interesse
for faget og det å lika å arbeida med det, ligg
norske elevar igjen langt ned på lista. Her kan
det vera ein samanheng. Motivasjon får ein ved
å lukkast, og dess meir krevjande utfordrin-
gar ein løyser, dess større vert gleda og gnisten
til å arbeida vidare i faget. Det handlar såleis
ikkje berra om å løysa ei oppgåve, ein må òg få
strekkja seg.
Under konferansen kom det fram sterke
signal om at ein ynskte fagleg sterkare læra-
rar. I figuren på førre sida kan ein sjå noko av
bakgrunnen for dette. Av norske lærarar som
underviser i matematikk i 8. klasse har svært
få fordjuping i matematikk, og nesten ingen
har fordjuping i matematikk didaktikk. Dette
bilete er hakket verre for 4. klasse, og i tillegg
har norske lærarar lite relevant etterutdanning
for matematikkundervising.
I den norske skulen har me såleis eit sterkt
behov for ei større fagleg tyngde i matematikk.
For å utdanna lærarar med fagleg djupn bør
ein kanskje vurdera å ta oppatt dei linedelte
lærarhøgskuleutdanningane, eller syta for å ha
fordjupingsfag i matematikk som er aktuelle
og tilgjengelege for allmennlærarstudentane.
Då kan ein få ein gunstigare kombinasjon av
allmennutdanna lærarar og lærar med større
fagleg tyngde. Men då må det presiserast at på
same vis som ein skiskyttar må meistra både
langrenn og skyting, må ein lærar ha både
fagleg og fagdidaktisk kompetanse. Så viss ein
aksepterer at arbeidet med realfaga i skulen har
eit utviklingspotensiale og er sjølv viljug til å
forbetra seg, kan tiltak setjast i verk for å snu
den negative trenden for realfaga. Men det mest
grunnleggjande grepet ein bør gjera er å syta
for at dei som faktisk har kompetanse i mate-
matikkundervising òg underviser i faget.
Referansar[1] Skjervheim (2001): Eit grunnproblem i peda-
gogisk filosofi. I: Hans Skjervheim, Deltakar og tilskodar og andre essays, (pp. 214–230). Oslo: Aschehoug & Co, Idé og tanke
[2] Brekke, Breiteig og Alseth (2003): Syntese-rapport. Endringer og utvikling ved R97 som bakgrunn for videre planlegging og justering – matematikkfaget som kasus.
www.program.forskningsradet.no/reform97/
uploaded/nedlasting/brekke.doc[3] Grønmo, Bergem, Kjærnsli, Lie og Turmo
(2004): Hva i all verden har skjedd i realfagene? Norske elevers prestasjoner i matematikk og naturfag i TIMSS 2003.
www.timss.no/ramme_3_03.html
se hvem som vinner årets Holmboepris.
Tangenten skal presentere vinneren så snart
han eller hun er utpekt. Tangenten håper denne
prisen kan være med å skape blest rundt faget
og matematikk som undervisningsfag. Fristen
for nominasjon av kandidater er nettopp gått
ut, så har du noen kandidater: ikke nøl med å
foreslå dem til neste års Holmboepris!
(fortsatt fra side 1)
tangenten 1/2005 5
Tallfølgen i annen potensJeg satt på rommet mitt og studerte rekken av
kvadrattall (1, 4, 9, 16, 25 …)
Lagde kvadrater som illustrasjon til tallene.
For hvert kvadrat illustrerte jeg også det fore-
gående som et mindre kvadrat inni det neste.
Y = 42
Y = 52
På tegningen kommer økningen for hvert kva-
drattall tydelig fram. Det så ut som økningen
Sindre Haugstad Torp
Eksponentielle tallfølger og geometriske figurer
Hallo, jeg har funnet ut en formel for hvordan
man kan finne neste kvadrattall i rekken av
kvadrattall. Jeg lurer på om dette er en kjent
formel?
y = x + kvadratroten av x ganger 2 + 1 der
x = et kvadrattall
y = neste kvadrattall i rekken av kvadrattall
1×1 = 1, 2×2 = 4, 3×3 = 9, 4×4 = 16,
5×5 = 25, 6×6 = 36
For eksempel: 75×75 = 5625
Det neste kvadrattallet i rekken blir da:
x + (kvadratroten av x) ganger 2 + 1,
det vil si 5625 + 75 ganger 2 + 1 = 5776
kvadratroten av 5776 = 76
Dette ble skrevet til Newtonredaksjonen av
12 år gamle Sindre Haugstad Torp nå elev
ved Solvang Ungdomsskole i Asker, men elev
ved Jansløkka grunnskole da utforskningen
startet. Nils Kr. Rossing fra Vitensenteret i
Trondheim oppfordret Sindre til å skrive
hvordan han tenkte da han kom fram til
regelen. Resultatet sees her hvor Sindre viser
hvordan han undersøkte videre og fant løs-
ning for kubikktall, tallfølger i fjerde potens
og en generell løsning.
1/2005 tangenten6
fulgte et mønster. Jeg gikk ned til stua og viste
tallene og kvadratene til faren min som sa: Kall
det lille kvadratet for X og det store for Y og
lag en regel. En stund etter hadde jeg formelen
skrevet på et papir.
Y X X= + × +2 1
Tallfølgen i tredje potensEn annen gang satt jeg med en ny oppgave.
Hvordan blir det for ’kubikkrekka’ (1, 8, 27,
64, 125 …)? Hva er sammenhengen mellom et
kubikktall Y og det foregående X? I hodet fore-
stilte jeg meg kuber som illustrerte tallene.
Hva måtte jeg legge til kuben X for å få
kuben Y? Jeg skjønte at det ville blitt alt for
komplisert å finne formelen direkte ved bare
å bruke X og Y.
Jeg innførte derfor Z (se figuren under).
= Z = X
= (X + 3Z2)
= (X + 3Z2 + 3Z)
= (X + 3Z2 + 3Z + 1)Formelen blir da:
Y X Z Z= + × + × +( )2 3 3 1
der Z = et helt tall, X Z= 3 og Y Z= +( )1 3 .
Løser vi ut Z får vi formelen:
Y X X X= + + +3 3 13 2 3 .
Tallfølgen i fjerde potensJeg prøvde av og til å få til ’i fjerde-rekka’. Jeg
hadde nå brukt flateinnhold for å finne forme-
len for kvadrattallene og kuber for kubikktal-
lene, men nå var det ikke flere dimensjoner å
bruke. Men en dag kom jeg til å tenke på en
ting: Tre i fjerde betyr jo bare tre ganger tre
ganger tre ganger tre. Tre i fjerde blir da tre ’tre
i tredje’ kuber. Z i fjerde blir Z antall ’Z i tredje
kuber’, der Z har samme betydning som før.
For å finne formelen må man være nøyaktig
med antall kuber og det som skal ’legges på’
(fortsettes side 18)
tangenten 1/2005 7
Per Arne Birkeland, Ole Mydland
På leting etter mønsterHvordan klarer elever å oppdage mønstre og
se generelle trekk ved dem? Greier de å bruke
algebra til å uttrykke slike trekk med utgangs-
punkt i en praktisk tilnærming?
Av og til sier lærere at å generalisere blir for
vanskelig for elevene. De klarer sjelden å opp-
dage generelle sammenhenger selv. Og hvis de
skal bruke algebra, blir det ekstra vanskelig.
Samtidig vet vi at L97 [1] gir klare beskjeder til
oss lærere om hva målet for elevene er:
De skal kunne tolke og bruke bokstaver som
symboler for ukjente og variable størrelser
og til å generalisere og bevise. Elevene skal
kunne bruke tall som et utgangspunkt for
fordypning og generalisering av ideer og
metoder. (L97, s. 166)
Som lærere i allmennlærerutdanningen ved
Høgskolen i Agder og med mange års erfaring
fra undervisning i ungdomsskolen, ville vi
undersøke i hvilken grad ungdomsskoleelever
ved samarbeid i grupper greier å oppdage gene-
relle mønstre. Vi fant en egnet oppgave fra et
tidligere nummer av Tangenten ([4], se farget
boks neste side), og allierte oss med Inger Mar-
grethe Haanes, som er matematikklærer i en 9-
klasse ved en skole i Kristiansand. Utprøvingen
skjedde i en dobbelttime en maidag i 2004.
Klassen ble delt inn i 5 grupper. Et lokalt
snekkerfirma hadde tatt utfordingen med å
lage terninger med mål 2 cm × 2 cm × 2 cm
slik at hver av gruppene hadde 125 småternin-
ger hver. På forhånd var vi litt usikre på om
gutter og jenter i 14- til 15-årsalderen ville
synes det var for barnslig å bygge med klosser,
og om de kunne ha noen hjelp av denne kon-
kretiseringen. Derfor sa vi på forhånd at klos-
sene kunne brukes hvis elevene hadde lyst til
det. Lærerne skulle observere, stille spørsmål
og gi hint etter behov.
Etter noen minutters informasjon i starten,
satte elevene i gang. Når de skulle finne hvor
mange sider som var synlige eller ikke, star-
tet alle gruppene med å bygge en 3-terning og
telle de ulike kategoriene. Det virket som ingen
av elevene ’så’ løsningen umiddelbart uten
den konkrete 3-terningen. Diskusjonen gikk
imidlertid livlig om hvordan småterningene i
Per Arne Birkeland er høgskolelektor i matematikk fagdidaktik ved Høgskolen i Agder, [email protected] Mydland er pensjonert høgskolelektor i matematikk.
1/2005 tangenten8
hvert tilfelle kunne telles opp. Det var spesielt
interessant å merke at ganske tidlig i proses-
sen begynte elever å lete etter mønster. Da ei
av gruppene skulle til å studere 4-terningen,
utbryter en gutt spontant: «Nå må vi til med et
mønster! Kan vi ikke ta sånn en tabell, en sånn
skala som passer til alle de andre?» Resten av
gruppa er enig. Og så begynner den mer eller
mindre bevisste letingen etter mønster, skritt
for skritt.
Her leter elever etter et system.
«Det er 4 klosser som har null sider synlig, det
er de fire der, de som er heilt inni der,» mener
ei jente og peker engasjert. Gutten er enig: «Ja,
for du har en der, en der, …, en, to, tre, fire …».
Men plutselig sier han: «Det er 8! Se der! En,
to, tre, fire – ikke sant? De fire i det laget der,
Oppgaven vi gavI denne oppgaven skal dere arbeide med en
terning som er satt sammen av små-ternin-
ger. På figuren under ser dere en terning
som er satt sammen av 3 terninger i hver
retning. En slik sammensatt terning kaller
vi en 3-terning.
I posen dere har fått på gruppa, er det
nok småterninger til å bygge en 5-terning.
Hvor mange småterninger består
en 3-terning av?
en 4-terning?
en 5-terning?
en 10-terning?
en n-terning?
Sidene på noen av småterningene er synlige,
det vil si at de enten vender ut i lufta eller
ned i bordet, og noen sider er skjulte.
I en 3-terning fins småterninger der 3
sider er synlige, 2 sider er synlige, 1 side er
synlig, og 0 sider er synlige.
Hvor mange av småterningene i en 3-ter-
ning har:
0 sider synlige?
1 side synlig?
2 sider synlige?
3 sider synlige?
Finn ut det samme på en 4-terning og en
5-terning. Dere har ikke nok terninger til
å bygge en 6-terning. Men kan dere likevel
finne ut hvor mange småterninger dere har
av hver type i en slik terning? Kan dere finne
ut det samme om en 10-terning?
Har dere funnet et mønster slik at dere
kan si med et tall eller et bokstavuttrykk
hvor mange dere har av hver type småter-
ning i en n-terning?
tangenten 1/2005 9
og fire i det laget der». Heile gruppa dras med
i prosessen, og gutten prøver å overbevise de
andre ved å lage en 2-terning: «Det er sånn en
terning som er gjemt inni der».
Tilsvarende arbeider gruppa med å finne
1 og 2 sider som er synlige på 4-terningen, og
kommer i begge tilfellene til at dette antallet
blir 4 ganger 6. Det kan virke som elevene bare
teller, men et noe uklart mønster avtegner seg
snart. Da de like etter studerer 5-terningen, går
det mye kjappere med å finne antall synlige og
usynlige sider på småterningene. Ikke fordi
elevene teller fortere, men fordi de har funnet
spesielle måter å telle på, eller tenke på. Lærer
oppmuntrer dem til å skrive ned ’regnestykket’
som viser hvordan de tenker.
Dette lille hintet hjelper elevene i den videre
letingen etter mønster: «Å var det vi ganga her
med? Vi kan bare se på den», sier ei jente. Elev-
ene går tilbake til 3-terningen og velger å lage
en tabell, en matrise. Kombinert med å telle, tar
de til å resonnere seg fram til hvert enkelt tall i
tabellen. En interessant og noe uventet uttalelse
fra en av guttene innleder denne viktige tan-
keprosessen: «Jeg vet ikke om jeg klarer å føre
det ned, men jeg vet i alle fall åssen en tenker»!
Sammen begynner gruppa med ’3 synlig’:
«Det blir 8 her uansett», skyter ei jente raskt
inn, «og der plusser vi bare på 12», fortsetter
hun. De er kommet til ’2 synlig’. En gutt følger
opp: «Det er 12 ganger 1, 12 ganger 2, 12 ganger
3,…», men så stopper det opp. Mønsteret som
de mener å ha funnet, passer ikke på 6- og 7-
terningen. Lærer spør elevene om hvordan en
kan kontrollere at tallene i tabellen stemmer.
De finner feilen, og letingen etter mønster kan
fortsette.
Gruppa er i ferd med å knekke koden
Ved ’2-synlig’ finner elevene en fast differanse,
12, mellom tallene i de forskjellige terningene.
Det er derfor ganske logisk at de også leter etter
en fast forskjell mellom tallene i rekka ved ’1-
synlig’. Men her må de tenke i andre baner.
«Har du funne systemet, det som var der?», spør
en av guttene. «Jaaa, det var 6 ganger …» Det
er antall småterninger med 1 synlig side i en
6-terning elevene leter etter. De finner at tallet
16 er sentralt her, men diskuterer ivrig hvilket
tall dette skal ganges med. Lenge holder de på
4, men til slutt ender de opp med 16 ganger 6.
Lærer spør elevene om hvordan de kom fram
til 16, om dette tallet også er et gangestykke.
«4 ganger 4», svarer ei jente kjapt. «Åssen kom
dere fram til tallet 4 da», spør lærer videre. Etter
hvert oppdager elevene at i en slik sammensatt
terning er det «to utenfor», som de sier. Da står
en igjen med: «4 i en 6-terning og 8 i en 10-ter-
ning. Og i en 20-terning 18». «I en n-terning
da», spør lærer? «n minus 2» svarer ei jente fort
og ler, som om hun ville si: Så enkelt!
1/2005 tangenten10
Til ei gruppe som hadde funnet at det er 96
småterninger som har 1 side synlig i en 6-ter-
ning, spør lærer: «Åssen fant du 96?». Et svar
kommer kontant og overbevisende: «Jeg må
tenke meg at det er en 6-terning vi holder på
med. Så da blir det 4. 4 på den sida, 4 på den, 4
på den, 4 på den, 4 på den og 4 på den – eller,
ja – ikke sant, det blir 16 på alle samma. 16
ganger 6 er 96». Fra 6-terning går gruppa over
til 10-terning, og tar også med 23-terning og
64-terning. De fyller ut tabellen og kontrollerer
hver linje i den ved addisjon.
En av guttene på gruppa har allerede i hodet
et løsningsmønster for de ulike kategoriene.
Lærer utfordrer ham til å forklare dette for de
andre. «På null blir det n – 2 i tredje …». «Du
må forklare hvorfor det blir n – 2». «Fordi du
må ta vekk 2 for å få det midterste …». «Hvor-
for tar du vekk 2?» «De ytterste, – de ytterste
lagene, så får vi bare den siden som er i midten,
der som ingen sider vil være ut». De tenkte på
at de måtte ’skrelle av’ et lag ytterst. Etter at
elevene på dette tidspunktet hadde jobbet med
oppgaven i en god klokketime, var alle grup-
pene kommet godt i gang med å skrive et alge-
braisk uttrykk for antall terninger i de ulike
kategoriene.
En viktig bit av denne dobbelttimen var
oppsummeringen. Vi hadde snakket på for-
hånd om hvor viktig det er for elevenes
læringsutbytte at elevene blir hjulpet til å se
tilbake på det de har gjort. Vi ønsket også å
spørre dem om hvordan de selv opplevde å
arbeide på denne måten.
Tilbakemeldingen vi fikk fra elevene, var
udelt positive. «Dette var gøy», sa de. Læreren
var også meget godt fornøyd, og syntes elev-
ene hadde klart mer enn hun hadde trodd på
forhånd.
Elevene viste i denne oppgaven at de i stor
grad var i stand til å oppdage generelle møn-
stre. Men de var ikke overlatt helt til seg selv.
Lærerens funksjon vurderer vi som meget
viktig. Hvis ikke det hadde vært en voksen til
stede som kunne stille de rette spørsmålene, og
som kunne gi de nødvendige ’puff ’ videre der
det stoppet litt opp, ville nok noen elever «stått
fast» og mistet interessen. At lærer gir hint, er
ikke ensbetydende med å frata elevene følelsen
av å mestre oppgaven selv. Her er det selvfølge-
lig en balansegang. Man må unngå å gi elev-
ene hele løsningen. Men erfaringer fra dette
og tilsvarende arbeid, viser tydelig at elevene
selv med viktige hint, ikke fratas følelsen av og
gleden ved å ha oppdaget ting selv.
Tidligere forskning støtter også opp om de
erfaringene vi gjorde i dette lille prosjektet. Det
er liten tvil om at elevene strever i deres møte
med algebra. Furinghetti og Paola [2] grup-
perte vanskelighetene slik:
– vanskeligheter med å sette opp formler
– vanskeligheter med å forstå formler og å
tangenten 1/2005 11
kontrollere dem
– vanskeligheter med å individualisere pro-
blemteksten
– vanskeligheter med å representere tanke-
gangen gjennom algebraisk manipulasjon
– vanskeligheter med å tolke foreslåtte
utsagn.
Men det er flere som har rapportert om gode
erfaringer med å tilnærme seg algebra ved å
studere mønstre i tilknytning til konkrete
materialer. Pegg og Redden [3] gjorde dette
med barn i 12-årsalderen, hvor de arbeidet
med å lage trekanter ved hjelp av fyrstikker.
Etter en lang erfaringsøkt med fyrstikkene der
tallene etter hvert ble satt inn i tabeller, vokste
bokstavbehovet gradvis frem ved at antall fyr-
stikker ble kalt f. Dette ble barna etter hvert
fortrolige med.
Påstanden om at elevene må ha nådd et visst
modenhetsnivå, er heller ikke et entydig resul-
tat fra forskningen. Mulig det kan vises dersom
forutsetningen er en undervisning uten bruk
av mønsterbasert innfallsvinkel. Men Zack [5]
rapporterer om at 10–11 åringer kan nå ganske
langt i evnen til å løse generaliseringsproblemer
når problemløsning er en viktig del av under-
visningen, og der det skjer i en oppmuntrende
atmosfære gjennom samarbeid. Behovet for å
bruke algebra vokste her frem som et resultat
av studier med mønstre tilknyttet situasjoner
som elevene kunne etterprøve og forstå.
Litteratur[1] Det kongelige kirke-, utdannings- og fors-
kningsdepartement.(1996). Læreplanverket for den 10-årige grunnskolen. Oslo, Norway: Nasjonalt læremiddelsenter.
[2] Furinghetti, F. & Paola, D. (1995). A different approach to algebra and proof: Behaviours observed in classroom. In L. Meira & D. Carra-
her (Eds.): Proceedings of the Nineteenth Inter-national Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education (Vol. 1, p. 202). Recife, Brazil: Universidade Federal de Pernambuco.
[3] Pegg, J. & Redden, E. (1990). Procedures for, and experiences in, introducing algebra in New South Wales. Mathematics Teacher, 83, 386-391.
[4] Torkildsen, Ole E. (1995). Klasseoppgave. Tan-genten 2, 45-46.
[5] Zack, V. (1995). Algebraic thinking in the upper elementary school: The role of collaboration in making meaning of generalisation. In L. Meira & D. Carraher (Eds.): Proceedings of the Ninete-enth International Conference of the Internatio-nal Group for the Psychology of Mathematics Education (Vol. 2, pp. 106-113). Recife, Brazil: Universidade Federal de Pernambuco.
1/2005 tangenten12
Mona Røsseland
Hva er matematisk kompetanse?Norge har nok en gang kommet dårlig ut i
undersøkelser som viser elevers kompetanse
i matematikk. Vi leter etter årsaker, og vi
prøver å finne den riktige veien framover. Før
vi kan enes om en hensiktsmessig strategi for
å gjøre norske barn og unge bedre i matema-
tikk, bør vi diskutere hva det innebærer å ha
matematisk kompetanse. Noen mener at bare
elevene kan de fire regningsartene (les algorit-
mene) når de går ut barneskolen, må vi være
fornøyde. Andre mener at det viktigste er at
elevene er kreative og klarer å finne løsninger
på problemløsningsoppgaver uten tanke på en
’riktig’ fremgangsmåte. Heldigvis er det mange
som mener at det er viktig at elevene behersker
flere ulike kompetanser i matematikk, men da
trenger vi en bevisstgjøring omkring hva det
vil si å ha matematiske kompetanse.
I Danmark har de kommet et stykke på vei
i dette arbeidet. I 2000 satte de i gang prosjek-
tet Kompetenceudvikling og Matematiklæring,
der målet var å prøve å skape en felles forstå-
else for hva det vil si å beherske matematikk.
matematikkbeherskelse, og hvordan dette kan
påvirke matematikkundervisningen og gjøre
den bedre. Arbeidet ble ledet av Mogens Niss,
professor ved Roskilde Universitetssenter, og
i 2002 kom rapporten Kompetancer og mate-
matiklæring [5] fra det danske Undervisnings-
ministeriet.
Rapporten er grunnlag for min beskrivelse
av de matematiske kompetansene. Det har
også vært inspirasjonskilde til de nasjonale
prøvene i matematikk i Norge. I disse prøvene
blir elevene testet i ulike oppgavetyper, og de
blir vurdert ut i fra en beskrivelse av matema-
tiske kompetanser. Etter prøvene skal lærerne
lage en profil over hver elev og for klassen som
helhet. Profilen beskriver hvilket nivå elevene
har i de ulike kompetansene. Kompetansebe-
grepene jeg gjør rede for her ligger til grunn for
arbeid med de nasjonale prøvene.
Den danske rapporten vender seg bort fra
den tradisjonelle, pensumbaserte beskrivelsen
av matematikkfaget. I stedet foreslår den at
hensikt og utbytte med undervisning karakte-
riseres ved hjelp av åtte kompetanser som en
ønsker at elevene skal utvikle. De åtte kom-
petansene er: Tankegang-, Resonnement-, Kommunikasjon-, Problembehandling-, Modellering-, Representasjon-, Symbol og
Mona Røsseland er nettverkskoordinator ved Matematikksenteret, [email protected]
tangenten 1/2005 13
formalisme- og Hjelpemiddelkompetansen.
Denne kompetansebaserte beskrivelsen av
matematikkfaget ønsker jeg å belyse gjennom
to artikler her i Tangenten. Den siste artikkelen
kommer i Tangenten nr 2 (2005).
Jeg velger å knytte beskrivelsen av kompe-
tansene opp mot undervisning gjennom å vise
hvilke type aktiviteter og situasjoner som kan
være med å stimulere utviklingen av kompe-
tansene hos elevene. Skal de nasjonale prøvene
bli et hjelpemiddel for lærerne, vil det være helt
vesentlig at lærerne har en god forståelse for
hva de ulike kompetansene står for. Det vil
også være av betydning at lærerne tar kompe-
tansebeskrivelsene med inn i klasserommet,
som grunnlag for undervisningen slik at det
får praktiske konsekvenser i norsk skole.
I denne artikkelen tar jeg for meg tanke-
gangs-, resonnements- og kommunikasjons-
kompetansen. I den siste artikkelen beskriver
jeg problembehandlings-, modellerings-, hjel-
pemiddel-, representasjons-, symbol- og for-
malismekompetansen. Der belyser jeg noen
problemstillinger i forhold til å bruke kom-
petansebeskrivelsene som grunnlag for vur-
dering, slik det blir gjort i forbindelse med de
nasjonale prøvene i matematikk.
En kompetansebeskrivelse av matematisk faglighetHvorfor er det så nødvendig å forandre på vår
tradisjonelle måte å se matematikkfaget på?
Hvorfor lage de nasjonale prøvene så kom-
pliserte, der en må forholde seg til mange nye
begreper, som disse matematiske kompetan-
sene?
Skolematematikken har vært preget av et
fokus på produktet og den riktige fremgangs-
måten, og en har arbeidet for å få større fokus
på prosessdimensjonen i faget. Vi ser det
tydelig at L97 understreker betydningen av
elevaktivitet, der elevene skal konstruere sin
egen kunnskap. Vi er nå blitt mer opptatte av
hvordan elevene bruker sin matematiske kom-
petanse, hvilke strategier de velger for å løse
oppgaver og problemer og hvilken begrepsfor-
ståelse de har.
Også i PISA-undersøkelsen (Programme
for Internastional Student Assessment) har
prosessdimensjonen i faget grunnleggende
betydning. Her blir det understreket at det
kreves ulik matematisk kompetanse for å løse
forskjellige typer matematiske problemer.
PISA fokuserer altså i langt større grad på et
mer integrert spektrum av kunnskaper, fer-
digheter og holdninger enn det som har vært
vanlig i tester til nå. En legger vekt på elevenes
evne til å tolke informasjon og trekke slutnin-
ger på basis av kunnskap og ferdigheter som
de har, og på hvordan elevene bruker kunn-
skaper og ferdigheter i gitte sammenhenger
(Bergem [1]).
I PISA brukes tre kompetanseklasserOppgavene er delt inn i tre kategorier etter
hvilke kompetanser de krever:
Reproduksjonsklassen: Oppgavene er knyttet
til elevers bruk av faktakunnskaper og stan-
dardalgoritmer. En kan også finne enkle pro-
blemløsningsoppgaver her, men konteksten er
matematisk og fremgangsmåten (algoritmen)
gitt.
Forbindelsesklassen: Her skal elevene se for-
bindelser og kunne sette sammen informasjon
som grunnlag for problemløsningen. Elevene
må da ha evne til å se sammenhenger mellom
ulike deler av matematikken for å løse oppga-
vene, og de skal kunne bruke ulike represen-
tasjoner.
1/2005 tangenten14
Refleksjonsklassen: Her er oppgavetypene mer
sammensatte enn ved forrige klasse og krever at
elevene i tillegg har evne til å utvikle originale
løsningsstrategier. Kompetansen kjennetegnes
ved at elevene selv må finne fram til hva som er
oppgavens matematiske problem, og vise evne
til kritisk tenkning, analyse og refleksjon (Lie
m.fl. [2]).
Når de overordnede målene i matematikk kun
tydeliggjør hvilke matematiske emneområder
som skal læres, er det vanskelig å klargjøre hva
matematikkundervisning skal gå ut på. Vi vet
at det er langt mer gjennomgripende forhold
enn pensumbeherskelse som gjør seg gjeldende
i matematisk faglighet. Faren blir at en reduse-
rer matematisk faglighet til ’rette og feile svar’,
noe som igjen fører til et for lavt ambisjonsnivå
for undervisningen. En kompetansebeskrivelse
av faget går langt mer direkte på selve under-
visningen, for da vil en også sette fokus på fer-
digheter som vanskelig lar seg teste i en skrift-
lig prøve. Lærerne bør dermed sette flere krav
til sin undervisning, for eksempel bruke mer
tid på kommunikasjon, der elevene får forklare
hvordan de tenker og forstår.
En slik reduksjon av matematikkompe-
tanse kan sammenlignes med å identifisere
språkbeherskelse med en liste over ordforråd
og grammatiske regler en skal gjenkjenne og
kunne. Norsklærere har større ambisjoner for
undervisningen enn at elevene bare lærer dette.
De ønsker at elevene skal forstå stoffets opp-
bygging og indre sammenheng, og ikke minst
være skapende og analyserende i faget i forhold
til et mangfold av sjangrer og stilarter. En kan
selvsagt understreke at dette ikke går uten et
ordforråd og grammatikk, men ingen vil heller
mene at det i seg selv er nok for språkbeher-
skelse (Niss [4]). På samme måte blir det med
matematikken.
Å ha matematisk kompetanse kjennetegnes
ved å ha viten om, å forstå, utøve, anvende og
kunne ta stilling til matematikk og matematisk
virksomhet i et mangfold av sammenhenger.
Dette impliserer naturligvis en mangfoldighet
av konkret viten og konkrete ferdigheter innen
forskjellige matematiske områder, men mate-
matisk kompetanse kan ikke reduseres til disse
forutsetningene.
Beskrivelse av kompetanseneTankegangskompetansen
Denne kompetansen består først og fremt i det
å være klar over hvilke typer spørsmål som er
karakteristisk for matematikk, selv å kunne
stille slike spørsmål og ha blikk for hvilke typer
av svar som kan forventes. Matematisk tanke-
gang omfatter bevissthet rundt hvilke spørsmål
som er karakteristiske for matematikk. Det vil
også si å kjenne, forstå og kunne bruke matema-
tiske begreper, kunne abstrahere og generalisere
og kunne skille mellom påstander, antagelser
og bevis. For grunnskolen vil dette gjelde ele-
mentær matematikk, det vil si grunnbegrepene
for størrelse, tall og rom som det er naturlig at
de respektive aldersgrupper befatter seg med
(se NSMO [3]).
Denne kompetansen vil komme til syne
gjennom dialog mellom elevene og mellom
elevene og lærer. Elever med god tankegangs-
kompetanse kan stille spørsmål som – Finnes
det et tall som både er partall og oddetall? Hva
betyr brøk egentlig? Hvorfor blir svaret større
enn det vi deler med når en deler med et tall
mindre enn 1? Denne kompetansen henger
nøye sammen med resonnementskompetan-
sen, og til tider kan det være vanskelig å skille
dem fra hverandre. Disse to kompetansene,
sammen med kommunikasjonskompetansen
blir også slått sammen til en kompetanseprofil
i de nasjonale prøvene fra 2005.
tangenten 1/2005 15
Slik jeg ser det, vil denne kompetansen
være en betydningsfull lærerkompetanse. Det
er viktig at lærerne har evne til å stille gode
spørsmål til elevene, spørsmål som får elevene
til å reflektere. Ved hjelp av lærerens ledende
spørsmål klarer elevene selv å resonnere seg
frem til svar som gir innsikt og forståelse. Her
tror jeg vi har mye å lære, for vi har ofte en
higen etter å gi elevene svarene med en gang de
spør. Kanskje vi langt oftere skulle stille spørs-
mål tilbake til elevene, og så la dem få tid til å
tenke og gjerne komme med nye mer reflek-
terte spørsmål? Eksempelet med figurtall (ned-
enfor) viser lærerens tankegangskompetanse i
sin dialog med elevene.
Resonnementkompetansen
Kompetanse i matematisk resonnement inne-
holder å kunne tenke ut og gjennomføre ufor-
melle og formelle resonnementer, kunne
omforme resonnementer og antagelser til gyl-
dige bevis og kunne følge og bedømme mate-
matiske resonnementer og forstå hva et bevis
er (Niss m.fl. [5], s. 54).
Denne kompetansen er aktiv når en elev
klarer å bedømme holdbarheten av en mate-
matisk påstand, det innebærer også å overbe-
vise seg selv og andre om eventuell gyldighet av
denne. Det dreier seg både om regler og setnin-
gers riktighet, men også avgjørelsen om at gitte
svar på spørsmål, oppgaver eller problemer er
korrekte og tilstrekkelige. Resonnementskom-
petansen er den som aktiverer hvilke operasjo-
ner en skal bruke i en regneoppgave, hvis denne
aktiveringen stiller krav til oppfinnsomhet,
analyseevne eller overblikk. Denne kompe-
tansen henger nøye sammen med både model-
lerings- og problemløsningskompetansen, og
vi kan si at resonneringskompetansen er disse
kompetansenes ’juridiske’ side, den som vurde-
rer om svaret er rett eller galt (ibid. s. 210).
Å forstå et resonnement er for eksempel å
kunne forstå utsagn som: Tone har flere dukker
enn Kine, og Kine har flere dukker en Marit.
Da har Tone flere dukker enn Marit.
Eksempel på å kunne følge og forholde seg til
et elementært matematisk resonnement er:
– Utsagn: Berit og Anne bor henholdsvis 1,5
og 2 km fra skolen, så de må bo 3,5 km fra
hverandre.
– Resonnement: Nei, det trenger de ikke.
Det kan jo være de bor på samme vei til
skolen, og da vil det bare være 0,5 km
mellom dem.
På barnetrinnet vil elevenes resonnementer
være intuitive og uformelle eller konkrete,
basert på spesifikke opptellinger, utregnin-
ger eller tegninger. Det er derfor ikke forven-
tet at de skal gjennomføre noen bevisførsel i
en streng betydning av begrepet. Eksempelet
som følger viser både tankegangs- og resonne-
mentskompetansen gjennom en aktivitet med
figurtall.
Arbeid med figurtall– et undervisningsopplegg som legger til rette
for utvikling av tankegang- og resonnements-
kompetanse.
En fjerde klasse arbeider med figurtall. Læreren
har satt elevene i gang med å lage ulike figurer
ved hjelp av små kvadratiske brikker. Først skal
elevene lage en figur der de ikke får bruke mer
enn 8 biter. Neste steg blir å lage en noenlunde
tilsvarende figur, men den skal være større. Det
innebærer at de må bruke flere brikker. Så skal
de lage en tredje figur, som igjen er større enn
de forrige, men lik i form. Læreren ber elev-
ene finne ut hvor mange brikker de har brukt
i hver figur.
Kari og Lucie har funnet ut at de har brukt
1/2005 tangenten16
8 biter i første fi gur, 25 biter i andre fi gur og 52
biter i tredje fi gur. Læreren observerer jentene
i arbeidet, og kommer nå med noen spørs-
mål: – Kan dere fi nne ut hvor mange biter dere
trenger til fjerde fi guren, uten å legge den med
biter?
– Nei, går det an? svarer jentene tvilende.
– Jo, jeg tror det! sier læreren og går et stykke
unna jentene for å se hvordan de griper pro-
blemet an alene.
Jentene diskuterer en stund seg i mellom før de
spør: – Kan vi få tegne fi guren i stedet? Jentene
får ruteark og tegner den fjerde fi guren. De
teller antall biter og kommer til 89. Så kommer
læreren igjen med nye spørsmål: – Kan dere
nå fi nne ut hvor mange biter dere trenger til den
femte fi guren, og denne gangen uten å tegne den?
Jentene ser rådville ut, så læreren kommer med
et nytt tips: – Hvis dere skriver ned alle tallene
dere har funnet til nå i et skjema, blir det litt mer
oversiktelig. Læreren hjelper jentene i gang med
å lage en tabell:
Figur nr. 1 2 3 4 5
Antall biter
8 25 52 89
Voksermed
17 27 37
– Hva forteller tallene dere? Kan dere fi nne noe
mønster i dem? Læreren trekker seg nok en
gang litt i bakgrunnen, og lar jentene reson-
nere seg frem på egenhånd. Jentene begynner
å studere tallene: – Hvor mye større blir tallene
fra fi gur til fi gur? Kan det være at fi gurene hele
tiden vokser med 10 mer enn forrige gang? Det
går ikke så veldig lang tid før de kommer med
en hypotese: – Mon tro om ikke det neste fi guren
vokser med 47? – Lærer, vi tror at den femte fi gu-
ren vil ha 136 biter. De klarer nesten ikke sitte
stille på stolene, og de nesten roper ut. – Kan
vi få tegne nå?
Læreren synes det er en glimrende ide,
og berømmer jentene for deres fremragende
matematiske resonnement og fremgangsmåte.
Det tar heller ikke lang tid før de fornøyd kan
konstatere at femte fi gur virkelig består av 136
biter. – Går det an å fi nne ut hvor mange brikker
dere trenger til den 10. fi guren? spør læreren.
Lucie stønner litt: – Da trenger vi store ark til
å tegne på. – Trenger vi å fortsette å tegne, tro?
spør Kari. – Hvis vi vet hvordan fi gurene vokser,
kan vi kanskje regne det ut uten å tegne? Jentene
fi nner seg en kalkulator og går i gang med å
fylle ut tabellen. Timen er over for lengst og
deres medelever er gått ut, og læreren går til
lunsj. Da hun kommer tilbake, sitter jentene
med store smil, og de kan fortelle at den tiende
fi guren vil ha 521 biter!
tangenten 1/2005 17
KommunikasjonskompetanseKompetanse i kommunikasjon inneholder det
å kunne sette seg inn i og tolke andres matema-
tikkholdige skriftlige, muntlige eller visuelle
utsagn og ’tekster’. Det er å kunne uttrykke
seg om matematiske forhold på ulike måter
og på forskjellig nivå av teoretisk og teknisk
nøyaktighet, både skriftlig, muntlig og visuelt
for forskjellige kategorier av mottakere (ibid.,
s. 60).
Vi kan gjerne si at denne kompetansen er
todelt, i og med at kommunikasjonen skjer
mellom avsendere og mottakere. På denne
måten består denne kompetansen dels i å forstå
og tolke andre sine matematikkholdige tekster,
både visuelle, skriftlige (f. eks.i bøker og i opp-
gaver) og muntlige (eks. læreren gir en grublis
muntlig). Dette vil da betegne den mottakende
siden av kommunikasjonskompetansen. I til-
legg trenger elevene denne kompetansen når de
selv skal formidle sine matematiske kunnska-
per, for eksempel når de skal gjøre rede for et
matematisk resonnement, – Hvordan tenkte du
nå? – Hvordan kom du frem til svaret? og dette
kan de gjøre skriftlig, muntlig eller visuelt
gjennom f. eks. tegninger. Dette viser uttrykks-
siden av kommunikasjonskompetansen.
Eksempler på vurdering av kommunikasjonskompetansen hos to 4. klassingerKlassen jobber med problemløsningsoppgaver,
såkalte grubliser, og læreren går rundt og snak-
ker med elevene. Hun prøver å få elevene til å
formidle hvordan de forstår oppgavene og hva
de tenker når de løser dem.
Sissel klarer til en viss grad å forklare hva
hun tenker, men det er i et enkelt og dagligdags
språk. Hun bruker lite et matematisk språk,
som for eksempel sier hun ikke enere og tiere,
men ord som begynne bakerst når hun skal for-
klare hvordan hun tenker i addisjonsstykker.
Hun er også i stor grad avhengig av konkreter
for å forstå og forklare hva hun gjør. Hun viser
dårlig begrepsforståelse, noe som igjen reduse-
rer hennes muligheter til å forstå og sette seg
inn i de matematiske tekstene. Se eksempel fra
dialogen mellom henne og lærer da hun arbei-
der med oppgaven: Du har 80 kr og så kjøper du
to flasker brus til 15 kr stykk. Hvor mye penger
har du igjen?
Sissel resonnerer: – Jeg tar en tikroning, og
så en til … og så … Hun er veldig usikker og
lærer spør hvor mange tiere det er i 80. – Det
er 10–20 … 30–40–50–60 … 40, nei, 70–80.
Hun tegner nå 8 sirkler på papiret. Lærer hjel-
per videre og gjentar oppgaven med at hun skal
kjøpe to brus til 15 kr. Nå er hun veldig usik-
ker, men sier forsiktig: – Da kan jeg i hvert fall
ta bort en tikroning … Og så …, ja, nå må jeg
tenke … tror du det går an til å ta kroner også?
Nei, jeg forstår ikke hvordan jeg skal gjøre dette,
sier hun fortvilt. – Jeg klarer det ikke!
Lærer hjelper henne videre, med å gjenta
oppgaven. – Du har 80 kr og så skal du kjøpe
deg brus. Hvor mye må du betale i kiosken for
brusen? … Jeg må betale 20 kr … eller blir det
mer? Nå forslår lærer at hun tegner ned pen-
gene. Hun tegner ned en tier og fem kronestyk-
ker og sier videre: så tar jeg en tier til … Kan jeg
veksle en tikroning, tror du? Til slutt klarer hun
å finne frem til at det blir 30 kr, og teller seg
frem til at hun da vil ha 50 kr igjen av de 80.
Lars på sin side viser stor kompetanse i
kommunikasjon. Han forklarer løsningene
sine på en tydelig måte, og han bruker et mate-
matisk språk i sine forklaringer. Han sier blant
annet hundreplass, og han bruker helt naturlig
tiere og enere. Lars har heller ingen problemer
med å forstå innholdet i problemløsningsopp-
gavene, og han viser god begrepsforståelse. På
oppgaven – Du har 4 poser med kjærligheter.
1/2005 tangenten18
Det er 8 kjærligheter i hver pose. Hvor mange
kjærligheter har du? viser han at han både har
flere mulige løsningsmetoder og at han klarer
å formidle hvordan han tenker: Han sier: 16 +
16 er 32! Han skriver ned 8×4 = 32 mens han
forklarer: – Det er 8 i hver pakke og så er det 4
pakker, det blir 32. – Jeg kunne også ha skrevet
det slik: 8 + 8 + 8 + 8 = 32. Men jeg tenkte slik:
(8 + 8 = 16) ⇒ 16 + 16 = 32.
Eksemplene illustrerer at dialogen med
lærer er verdifull når vi skal vurdere elevene
sin matematiske kompetanse. For å få et full-
godt bilde av kompetansene til elevene våre, er
det ikke tilstrekkelig med en to timers prøve.
Men dette vil jeg komme nærere inn på i den
neste artikkelen.
Litteraturliste[1] Bergem, O. C. (2002) Utvikling av matematikk-
oppgaver i PISA. Hovedfagsoppgave levert til Institutt for læreutdanning og skoleutvikling ved UiO.
[2] Lie, S, Kjærnsli, M, Roe, A og Turmo, A; Nasjo-nal hovedrapport PISA 2000: Godt rustet for framtida? Norske 15-åringers kompetanse i lesing og realfag i et internasjonalt perspektiv. Acta Didactica 4/2001
[3] Nasjonalt senter for matematikk i opplæringen
(NSMO); www.matematikksenteret.no Infor-masjon om de Nasjonale Prøver i matematikk.
[4] Niss, M (1999). Kompetencer og uddannelses-beskrivelse, Uddannelse 9: 21–29. Danmark
[5] Niss, M, Jensen, T. H. (2002) Utdannelsessty-relsens temahefter nr. 18- 2002; Kompetancer og matematiklæring. Undervisningsministeriet, København
(fortsatt fra side 6)
kubene. Følger ellers samme prinsipp som for
’i tredje rekka’.
Setter X Z= 4 , Y Z= +( )1 4 . Formelen blir
da:
Y X Z Z Z Z Z Z Z Z
Y X Z Z Z
= + × + × + + + + +
= + + + +
3 3 3 3 1
4 6 4 1
2 3 2
3 2
Løser vi ut Z får vi formelen:
Y X X X X= + + + +4 6 4 14 3 4 2 4( ) ( ) ( ) .
En generell løsningEtter hvert begynte jeg å undre meg om det
fantes en generell løsning for tall opphøyd i
hva som helst. Jeg hadde begynt å tenke på det
allerede når jeg holdt på med ’kubikkrekka’,
men nå så jeg en viss likhet mellom denne og
formelen for tall opphøyd i fjerde potens. Jeg
prøvde med mange generelle uttrykk uten å
lykkes.
Til slutt innså jeg at løsningen var enklere
enn jeg hadde trodd. Ved å bruke de samme
definisjoner for Y og Z som tidligere, og når n
er naturlige tall, får vi:
Y Z n= +( )1 .
Da X Z n= blir Z Xn= . Får da den generelle
likningen:
Y Xn n= +( )1 .
tangenten 1/2005 19
Per Storfossen
Lag et regnestykke med 25 som svarPå barnetrinnet møter elevene tallregningen
eller aritmetikken. Addisjon eller addisjons-
oppgaver blir først presentert. Deretter følger
ofte de andre basisregningsartene i rekkefølgen
subtraksjon, multiplikasjon og divisjon. Kan-
skje det er mulig og fruktbart samtidig å ta i
bruk alle de fire basisregningsartene for å hjelpe
elever til å se sammenhengen mellom dem når
tallene som oftest er små? Hvilken oppgavetype
kan i så fall stimulere til en slik elevaktivitet? En
slik problemstilling ga grunnlag for at elevene i
en fjerdeklasse ved Lovisenberg skole i Hamar
arbeidet med å løse oppgaven «Lag et regne-
stykke med 25 som svar».
Senere har vi oppdaget at den samme opp-
gavetypen er gitt i Nasjonale Prøver med opp-
gaveteksten «Lag fem forskjellige regnestykker
med 24 til svar».
Fokus var å se hvordan elever opplever
møtet med regningsartene. Elevene hadde ikke
tidligere erfaring med den oppgavetypen. Vi var
spente på hvordan de ville reagere på selve opp-
gaveformuleringen, og hvordan de ville komme
i gang med å løse en slik åpen oppgave. Ville de
for eksempel lage kun ett regnestykke som de
ble bedt om, eller mange regnestykker hvor alle
de fire basisregneartene kom i betraktning?
Vi prøvde å unngå presentasjon og bruk
av standardalgoritmer (effektive, rigide og
abstrakte ‘regnemaskiner’) når tallene er små,
og når elever selv foretrekker å bruke egne
metoder.
Elevene gikk til verketLæreren skrev bare oppgaveteksten på tavla, og
ga dem ikke veiledning eller forklaring. Hen-
sikten var å gi elevene en reell sjanse til å prøve
seg på utfordringene oppgaven ga. Elevene gikk
til verket.
Responsen til oppgaveteksten uteble ikke.
Noen satt som spørsmålstegn og spurte «Hva
skal jeg gjøre, jeg forstår ikke noe? Skal jeg
gange eller legge sammen?» Andre uttalte etter
en kort stund «Hei, det går ikke an å stoppe,
det er jo ørthen måter å gjøre dette på». Den
sistnevnte kommentaren reflekterte til opplev-
elsen av å se den store mengden av regnestykker.
De så for seg ‘uendelig av muligheter’. Vi lærere
fikk oppleve å se barns naturlige nysgjerrighet
og kreativitet komme til syne. Den umiddelbare
friheten ved det å komponere noe og å kaste seg
ut i et ‘undersøkelseslandskap’ var noe nytt og
spennende for dem. Det var også konkurranse
mellom noen av elevene om å lage flest mulig
regnestykker. Her ble det mye regnetrening!
Per Storfossen er høgskolelektor i matematikk fagdidaktikk ved Høgskolen i Hamar, studiested Elverum, [email protected]
1/2005 tangenten20
Den andre gruppen av elever hadde prob-
lemer med å komme i gang med oppgaven. Det
så ikke ut til at de fikk tak i hva som var menin-
gen med den, eller hva de skulle gjøre. Etter en
stund fikk de hjelp av læreren som foreslo hvor-
dan de kunne arbeide.
I etterkant snakket vi med noen elever for
å få nærmere kjennskap til framgangsmå-
tene deres. Vi så spor av flere mulige tanke-
modeller. I elevbesvarelse nr. 1 er det første
regnestykket 100 : 4 = 25, mens det siste er
1000000 : 40000 = 25. I linjen under dobles både
dividend og divisor slik at en får 200 : 8 = 25.
Neste regnestykke, 300 : 12 = 25, kan være en
transformasjon av 100 : 4 = 25 ved at dividend
og divisor er multiplisert med 3.
3000 : 120 = 25 kan være framkommet ved
å multiplisere med 10 i både teller og nevner
i det tidligere regnestykket 300 : 12, eller ved å
multiplisere med 30 i både teller og nevner i reg-
nestykket 100 : 4. Det er også mulig å komme
fram til det samme resultatet ved å addere
(kombinere resultater fra tidligere regnestykker)
tellerne og nevnerne hver for seg i regnestyk-
kene 100 : 4 og 200 : 8 ved at (100 + 200) : (4 + 8
) = 25. Resultatet er gyldig fordi 1004
2008
25= =
og 100 2004 8
100 1 24 1 2
25++
++= =( )
( ) ved at kvotienten (kon-
stanten) er den samme (25). Resultatet er gener-
aliserbart eller allmenngyldig fordi når ab
k ak b
= =⋅⋅
kvotient, vil a kab kb
a kb k
ab
++
++= = =( )
( )11
kvotient. Å nytte
at kvotienten er den samme krever en innsikt i
brøkbegrepet.
Et nytt regnestykke kan framkomme ved å
ta utgangspunkt i et tidligere regnestykke, for
deretter å multiplisere teller og nevner med en
ønsket konstant. Et eksempel er regnestykket
7000 : 280 = 25 som kan utledes fra det tidligere
regnestykket 1000 : 40, hvor den valgte kon-
stanten er 7. Flere regnestykker indikerer at
eleven kan ha en oppfattelse av multiplikas-
jon og divisjon som motsatte regneoperas-
joner. Vi får bekreftelser på dette når vi gjen-
Tre eksempler på elevarbeider
Elevbesvarelse nr. 1
Elevbesvarelse nr. 2
Elevbesvarelse nr. 3
tangenten 1/2005 21
kjenner dobling og halvering i regnestykket
100 4 100 200 200 8 251004
14
18
: := = ⋅ = ⋅ = = .
I elevbesvarelse nr. 2 starter eleven med å
skrive addisjonstykket 21 + 4 = 25. I linjene
under legger eleven til en i den ene addenden
for samtidig å trekke fra en i den andre, slik at
regnskapet holdes i orden. Dette indikerer elev-
ens forståelse av at subtraksjon og addisjon er å
betrakte som motsatte regneoperasjoner. For-
holdet kommer fram for eksempel av transfor-
masjonen 25 + 0 = 25 til 31 – 6 = 25. Vi merker
oss også at det trer fram et tallmønster gjennom
elevenes tallregninger.
I besvarelse nr. 3 viser eleven hvordan reg-
ningsartene kreativt kan anvendes og settes i
sammenheng med hverandre. I regnestykket
5 · 6 – 5 = 25 benyttes eksempelvis både mul-
tiplikasjon og subtraksjon. Vi antar at eleven
har en tallforståelse ved at ett tall kan uttrykkes
på ulike måter ved hjelp av ulike regneoperas-
joner.
De tre elevbesvarelsene viser at vi ikke bare
fikk ett regnestykke som vi ba om, men mange
regnestykker. I alle eksemplene brukes likhets-
tegnet riktig som en balanse ved å assosiere
det med å gjøre sammenlikninger. Dette skjer
når eleven går fra et regnestykke til det neste
regnestykket. Til venstre for likhetstegnet lager
eleven et regnestykke (regneoperasjon) og til
høyre for likhetstegnet finnes svaret på reg-
nestykket (25). Denne dualismen med bruken
av likhetstegnet kommer til syne i eksemplene.
Alle regnestykkene kunne derfor føres under
hverandre, noe elevene var vant til. Vi opplevde
at oppgaven stimulerte elevenes fantasi og
kreativitet. Den var utfordrende å arbeide med
for lærere og elever. Arbeid som dette kan gi
grunnlag for videre bevisstgjøring av likhets-
tegnets funksjon og av hvordan regneartene
henger sammen.
En gjennomgang av elevarbeidene viser at
alle utregningene gjøres med hoderegning. Reg-
nestykkene føres rett inn i kladdeboka uten mel-
lomregninger. De valgte ikke å bruke kalkulator
som alle hadde tilgjengelig. Kladdebøkene viser
at det sjelden forekom regnefeil i utegningene.
Monografisk metode Flere av elevarbeidene viser at det falt dem
naturlig å anvende alle regningsartene. I opp-
gaven utnyttet de sammenhenger mellom dem.
Denne anskueliggjørelsen er gjort før. Gudrun
Malmer [3] beskriver en metode kalt for mono-
grafisk metode. Metoden tar hensyn til at de
fire regningsartene henger tett sammen. Hun
mente at barnet opplever denne helheten i sine
tidlige møter med matematikken. Hun refererer
til tyskeren Grube [2] som utviklet metoden på
midten av 1800 tallet. Grube foreslo at det var
bedre å arbeide med alle regningsartene samti-
dig (under ett) for å se den tette sammenhen-
gen mellom dem, enn i stedet å behandle dem
som strengt atskilte regningsarter hvor addisjon
kom først. Metoden representerer en slags hel-
hetstenkning der en går fra helhet til deler, og
kaller den for analytisk metode. Forfatteren R.
Braun [1] gjør rede for Grubes arbeide og den
monografiske metode. Også Heiberg Solem og
Lie Reikerås [4] oppfordrer til monografisk til-
nærming.
Referanser[1] Braun R. (1979). Mathematikunterricht und
Erziehung: die monographische Methode A. W. Grubes als didaktisch-methodisches Konzept eines erziehenden Rechenunterrichts, zugleich ein Beitrag zur Geschichte der Grundschul-didaktik der Mathematik. Europäische Hoch-schulschriften. Reihe 11, Pädagogik; 68. Frankfurt am Main.
[2] Grube A. W. (1860). Pädagogische Studien und Kritiken für Lehrer und Erzieher. Leipzig: Brandstetter.
[3] Malmer G. (1991). Kreativ matematikk. Ekelunds Forlag AB
[4] Heiberg Solem,I & Lie Reikeraas (2001). Det matematiske barnet, Bergen: Caspar Forlag
1/2005 tangenten22
Barbro Grevholm er professor i matematikkdidaktikk ved Høgskolen i Agder, Norge og Högskolan Kristianstad, Sverige, [email protected], [email protected]
Barbro Grevholm
Kognitiva verktyg för lärande i matematik – tankekartor och begreppskartor InledningFör en alltför stor grupp elever är matematik
det besvärligaste skolämnet att komma till
rätta med. Läraren finns där för att stödja och
hjälpa eleven när det blir svårt att gå vidare i
lärandet. I aktuella rapporter från PISA-under-
sökningen visar det sig att norska elever ligger
under genomsnittet i matematik i OECD-län-
derna. Detta har väckt debatt i stora kretsar
och många undrar varför det måste vara så när
Norge är ett land med så goda resurser mänsk-
ligt och materiellt.
Det finns en tradition i matematik för lärare
att diagnosticera sina elever med olika typer
av prov och diagnoser. Därmed kan lärare
i regel ganska klart peka ut var eleven står i
sin lärandeprocess och vad som ännu inte
är uppnådda kunskaper. I Norge har omfat-
tande arbete utförts för att utveckla lärares och
elevers möjligheter till diagnoser och att följa
upp dem på ett meningsfullt sätt och en del av
arbetet är utgivet i serien ’Kartlegging av mate-
matikkforståelse’ utgivet av Læringssenteret. Se
till exempel Streitlien, Wiik och Brekke [11]. I
Norge betonar kursplanen L97 begreppsbild-
ning och begreppslig förståelse.
Men hur går man vidare därifrån och hur
kan eleven få individuell hjälp och stöd att ta
ett steg till i utvecklingen? Var kan läraren få
hjälp med att välja ut de åtgärder som är lämp-
liga för just en viss elev med klart fastlagda
svårigheter? Söker man efter litteratur som
läraren kan dra nytta av i en sådan situation
är det svårt att finna något. Lärares professio-
nella kunskaper är i hög grad talade eller tysta
kunskaper som förs över med traditioner från
en generation av lärare till nästa.
Det finns dock forskning som kan ge upp-
slag om lämpliga utvägar för läraren och eleven
i samarbetet. För lärare finns det i regel inte
tid avsatt att på egen hand sätta sig in i sådana
forskningsrapporter och dra ut lämpliga kon-
sekvenser av dem.
Vad säger forskningen?Ett exempel som kan nämnas är Ebbe Möl-
leheds avhandling [9] om problemlösning i
matematik. Han visar att den viktigaste fak-
torn som påverkar eleven när det gäller fram-
gång i att lösa problem är förmågan att förstå
tangenten 1/2005 23
texten i uppgiften. Det resultatet stämmer med
flertalet lärares egna erfarenheter. Men hur ofta
sker aktiviteter i klassrummet med avsikt att få
eleverna att fokusera på betydelsen av att förstå
en problemtext? Ytterst få läroböcker innehål-
ler övningstyper som arbetar med textförstå-
else. Detta är bara ett exempel på att många
vet vad som krävs men trots det arbetar vi inte
aktivt med uppgiften på ett sätt som stämmer
med våra kunskaper om problemen.
Många forskare använder modeller i form
av nätverk eller kognitiva strukturer där ny
kunskap kopplas till den tidigare genom länkar
för att beskriva hur kunskapen utvecklas hos
individen (Hiebert & Lefevre [4]; Novak [7]).
Det ligger då nära till hands att använda kog-
nitiva verktyg som anknyter till nätverk.
En annan aspekt som också är välkänd är
att det är svårt för elever att själva bygga upp
en struktur och överblick över sina kunskaper.
Här kan lärare vara till god hjälp om de förser
eleverna med sådana kognitiva verktyg som
passar för att skapa struktur och visa helhe-
ter. Jag ska ta upp och diskutera några sådana
kognitiva verktyg och deras användningsmöj-
ligheter.
Begreppskartor som kognitiva verktygBegreppskartor förekommer i många olika
former, som namn på bilder som knyter
samman företeelser och fenomen som kan
associeras till varandra. Det kan vara i form
av en spindelvävsliknande struktur eller i en
hierarkisk struktur. De förra kallas ofta tanke-
kartor (Buzan, [1]). Tankekartans egenskaper
och användningsmöjligheter kan kort sam-
manfattas så här:
– kan ge skiss av ett område översiktligt
– kan vara en sammanfattning
– kan vara en självdiagnos efter studier
– för repetition
– för redovisning
– är en mental kartbild
– kan knyta samman nyckelord och
begrepp
Begreppskartorna introducerades på 70-talet
av Joseph Novak [6–8] som ett kraftfullt verk-
tyg för lärande. Egentligen utarbetade Novak
och hans medarbetare från början begrepps-
kartor som ett instrument för att i en samlad
bild sammanfatta huvuddragen i elevers
begreppsuppfattning av det som kom fram i
en forskningsintervju. I lärarutbildningen har
jag använt dem för att synliggöra och disku-
tera centrala begrepp och hur de utvecklas.
Studenter bedömer verktyget som användbart
både i eget lärande och i sin egen undervisning
(Grevholm, [2, 3]).
Figur 1, som presenterades på LUMA 1998
(konferens för lärarutbildarna i matematik
i Sverige), är min begreppskarta över vad en
begreppskarta är. Begreppskartan är en bild
som representerar en persons kunskaper vid
ett visst tillfälle uttryckta genom påståenden.
Påståendena länkar olika begrepp till varan-
dra med hjälp av länkord, som oftast är verb.
Begreppen är i regel substantiv. Begreppen
är hierarkiskt strukturerade i begreppskar-
tan. Länkarna visar hur de olika begreppen
är förbundna med varandra i ett nätverk, en
kognitiv struktur. Länkorden har en viktig
roll i att ge mening åt kartans delar och skiljer
begreppskartor från tankekartor, där det i regel
saknas.
Begreppskartor kan användas både vid
undervisning, inlärning, diagnosticering och
bedömning. De skiljer sig från tankekartor
genom att de är byggda av kunskapspåståen-
den och är hierarkiska. Länkorden är viktiga
och saknas i regel i en tankekarta. Konstruk-
tion av kunskap är en komplex produkt av
1/2005 tangenten24
den mänskliga kapaciteten, den kulturella
kontexten och förändringar i utvecklingen av
relevanta kunskapsstrukturer och verktyg för
att erövra ny kunskap (Novak 1998). Novak
hävdar att begrepp spelar en central roll i både
lärandets psykologi och teorier om kunskap.
Novak definierar ett begrepp som uppfattade
regelbundenheter i händelser eller objekt och
som vi har infört en etikett eller benämning
för. Etiketten kan vara ett ord eller en symbol.
Novak har använt begreppskartor som ett
verktyg för att representera strukturer eller
ramverk av begrepp/påståenden, som har här-
letts från kliniska intervjuer eller konstruerats
av lärande subjekt. Begreppskartor har visat
sig vara användbara verktyg vid planering av
undervisning och för att hjälpa studenter att
lära sig hur man lär.
Några exempel på begreppskartor i matematikFigur 2 är ett exempel på en begreppskarta
som ritats av en matematiklärare i Sverige,
som deltog i en workshop om begreppskar-
tor. Läraren hade aldrig tidigare ritat sådana
kartor. Andra lärare ritade kartor som till stora
delar liknade den här, så den är på intet sätt
specifik. Vad kan jag då läsa ut ur denna karta?
För det första ser jag att läraren ritar in fler
begrepp än vad jag brukar få från mina lärar-
studerande. Ett sådant exempel är olösbar, som
egenskap för en ekvation. Kanske ser vi också
att läraren är mest inriktad på polynomekva-
tioner eftersom hon tar upp att ekvationer kan
vara av olika grad. Det är vanligt att lärarstu-
derande är mera kategoriska och skriver ’har
olika grad’. De glömmer då helt bort att de löst
många andra typer av ekvationer såsom tri-
gonometriska, exponentiella osv. När exempel
Figur 1
tangenten 1/2005 25
nämns blir det oftast sådana som varit kun-
skaper länge hos den som ritar, alltså de första
mera grundläggande kunskaperna mera ofta
än de mest färska. Vi ser även att läraren är
medveten om till vad ekvationer kan användas
och att de kan beskriva olika skeenden. Det är
mindre vanligt att elever visar fram den sor-
tens övergripande kunskaper. Läraren ger även
exempel på tre olika sätt att lösa ekvationer
och visar även där prov på god överblick. Inga
irrelevanta eller triviala påståenden finns med,
vilket kan förekomma hos yngre elever som har
svårt att fokusera på väsentligheterna.
Vi kan jämföra denna karta med en som är
ritad av en lärarstuderande nio månader efter
att hon avslutat sina kurser i matematik (F6
9912, figur 3).
Vi finner många gemensamma element
i kartorna. Båda säger att en ekvation är en
likhet som innehåller variabler eller okända.
Båda talar om att det kan finnas en eller flera
lösningar. Vilka skillnader finns det? Den
lärarstuderande har vissa triviala påståenden
som att den okända kallas x, y eller z. Den
lärarstuderande drar in begreppet ekvations-
system, som ingår i kursen i funktionslära för
dem. Hon skriver också om lösningsmetoder,
men kopplar lösningsmetoder för ekvations-
system till ekvationer istället för ekvations-
system. Här ser vi alltså kopplingar som bör
strukturers om. Av metoder för att lösa ekva-
tioner nämner hon enbart grafisk och gissa och
pröva. Hon har givetvis löst ekvationer både
algebraiskt och numeriskt, men de kunska-
perna kommer inte fram vid det här tillfället.
När den lärarstuderande fick rita om sin karta
ett halvt år senare såg den ut som i figur 4.
Nu har bilden fått en bättre struktur. Ekva-
tionssystem och deras lösningsmetoder är rätt
hopkopplade. Lösningsmetoder för ekvationer
har blivit faktorisering och prövning, fortfa-
rande lite ofullständigt. Men den lärarstu-
derande nämner fortfarande ingenting om
vad ekvationer kan användas till. Begreppet
Figur 2
1/2005 tangenten26
okänd har utgått till förmån för variabel och
hon talar fortfarande om att de brukar kallas
x, y eller z. Under tiden som gått från decem-
ber 1999 till juni 2000 hade denna lärarstude-
rande inga kurser i matematik och heller inte
någon skolpraktik i matematik. Trots det har
det hänt något med hennes begreppsstruktur,
den har förfinats och blivit mer logisk och
tydlig. Hennes matematiska språk har förbätt-
rats. Detta är tydligt även för andra studenter,
vars kartor jag studerat. Det tyder på att det
händer något med begreppsstrukturen även
då den lärande inte aktivt arbetar med ämnet.
Det är en spännande observation, som det vore
intressant att veta mer om.
När är en begreppskarta en bra begreppskarta?För den individ som ritar kartan är den alltid
rätt i den meningen att den utgör den bild av
begreppsstrukturen som individen har just
då. För en lärare kan däremot kartan signa-
lera sådana observationer som jag har beskri-
vit ovan. Kanske ser man att vissa underbe-
grepp saknas. Kanske är vissa kopplingar lite
märkliga och kan behöva ifrågasättas. Kanske
är vissa delar ofullständiga. I samtal mellan
lärare och elev om en karta kan sådana ting
komma fram. Eleven kan få uppgifter som gör
det möjligt att tillägna sig den kunskap som är
ofullständig eller saknas helt. Om vissa kopp-
lingar är märkliga behöver det kanske utma-
nas i en problemsituation? Det är alltså inte så
fruktbart att tänka i termer av en bra karta. En
karta ska vara en bild av hur den ritande just då
uppfattar sin begreppsstruktur. Och en karta
ska vara ens egen. Lärarens kartor bör nog inte
användas som instrument i undervisningen.
Eleven ska rita så som hon har konstruerat sin
egen kunskap, allt i konstruktivistisk anda.
Figur 3
tangenten 1/2005 27
Däremot kan det vara fruktbart för elever att
jämföra sina kartor och ställa frågor om vad
som skiljer och förenar.
Hur kan begreppskartor användas?I litteraturen finns beskrivet en rad olika sätt
att använda begreppskartor (Novak 1998). Vid
starten av ett nytt avsnitt kan läraren inleda
med en kartläggning av elevernas förkunska-
per genom att de får berätta allt de vet genom
påståenden. Dessa kan skrivas upp på tavlan
och därefter sammanfogas i en begrepps-
karta. Kartan blir ett synligt bevis på klassens
utgångsläge inför nya kunskaper. Efter det att
klassen arbetat igenom det nya avsnittet kan
en ny karta ritas. Jämförelse med den tidi-
gare kartan kan då synliggöra nya kunskaps-
strukturer och begrepp. Detta är då exempel
på kartor som innehåller en grupps samlade
kunskaper. I en jämförelse blir det tydligt för
både lärare och elever om några luckor finns i
associationerna mellan begrepp eller om elever
har olika uppfattning om hur begreppen ska
länkas samman.
En elev som vet hur begreppskartor ritas
och fått en viss vana att göra det kan använda
verktyget i sitt eget lärande. När ett nytt avsnitt
bearbetats kan eleven försöka rita sin egen
karta över de nya kunskaperna. Det visar sig
att kartorna är högst individuella. Steg för steg
kan eleven i kartan rita in sin egen kunskaps-
utveckling och se om det sker nytt lärande eller
Figur 4
1/2005 tangenten28
inte. I samtal med läraren kan eleven diskutera
om hans karta stämmer med en mera allmän
syn på begreppen eller om eleven kanske fått
en vag eller oklar bild av hur begreppen hänger
samman.
För att skapa utmaningar i lärandet kan
läraren låta elever rita sina egna enskilda
begreppskartor och därefter be dem att i små
grupper jämföra sina kartor inbördes. Elever
upptäcker då likheter och skillnader och vär-
defulla diskussioner uppstår om varför de har
olika uppfattningar på vissa punkter. Det kan
leda till att någon elev ändrar uppfattning och
ser nya möjligheter att förstå begreppssam-
banden. Elever kan upptäcka att vissa kartor
är rikare än andra och har fler länkar. De kan
få impulser att införliva fler delar i sin egen
karta och på så sätt utvidga sin syn på begrep-
pen inom området. I samtalen får elever till-
fälle att utveckla ett matematiskt språk och får
ge uttryck för hur de tänker matematiskt och
motivera det för kamraterna. Resonemang och
samtal av detta slag är väsentliga för lärandet
(Schoenfeld, [10]).
Kartorna kan användas för läraren att skapa
sig en bild av hur en student tänker. De fung-
erar då som ett alternativt diagnosinstrument,
som kan användas upprepade gånger. Lärare
kan använda begreppskartor för sin egen del.
Att rita en karta inför ett nytt avsnitt inne-
bär att du som lärare tydliggör för dig själv
vilka centrala begrepp och delbegrepp du vill
behandla och hur du ser sambanden mellan
dem. Det kan tydliggöra för dig som lärare
vissa kopplingar, som du kanske annars inte
hade betonat så starkt. Om elever ska få en god
begreppsuppfattning måste de få de viktiga
begreppen belysta ur olika aspekter så ett de
får en rik och nyanserad begreppsbild (Niss,
[5]).
Sammanfattningsvis gör jag en översikt
över hur begreppskartor kan användas dels i
grupp eller klass dels för enskilda elever:
I grupp eller klass
En begreppskarta kan fungera
– som inledning eller brainstorm för att
diagnosticera kunskaper
– som avslutning, för att sammanfatta och
ge en helhetsbild
– vid genomgång för att se var man fogar
till ny kunskap till den tidigare
– som startpunkt för jämförelser och dis-
kussion
För enskilda elever
En begreppskarta kan fungera
– genom att dokumentera elevens kunskaper
för henne själv
– för att skapa överblick
– för att kunna visa hur ny kunskap utvecklas
och fogas till den tidigare
– som jämförelse över tid för att eleven ska
kunna iaktta sin egen utveckling
– vid samtal med kamrat för jämförelser
– för att utveckla sitt språk inom ämnet
– för att se var det finns luckor i kunskaperna
eller outvecklade föreställningar
– för att sammanfatta studier
– för att repetera vid senare tillfälle
För läraren själv
En begreppskarta kan användas
– för att skapa överblick vid förberedelser av
undervisning
– för att strukturera sin undervisning
– för att bedöma och examinera elevers kun-
skaper
– för att prioritera vid val av stoff
– för att granska sin egen bild av kunskaper
inom ett område
tangenten 1/2005 29
Begreppskartor är kraftfulla verktyg men man
måste själv ha prövat på för att verkligen känna
styrkan i dem. Det finns god datorprogamvara
tillgänglig på nätet utan kostnad. Med ett pro-
gram som Cmap kan man enkelt rita tydliga
och bra kartor som kan vara till stor hjälp i
arbetet.
Litteratur [1] Buzan, T. (1982). Använd huvudet bättre.
Stockholm: Undervisningstjänst.[2] Grevholm, B. (2000a). Teacher education in
transition: The case of Sweden. Kristianstad: Högskolan Kristianstad.
[3] Grevholm, B. (2000b). Research on student teachers learning in mathematics and mathe-matics education. I Proceedings from Interna-tional Conference of mathematics Education 9, Makuhari, Tokyo, Japan.
[4] Hiebert, J. & Lefevre, P. (1986). Conceptual and procedural knowledge in mathematics. An introductory analysis. I J. Hiebert (Ed.), Conceptual and procedural knowledge: the case of mathematics. (pp 1–27). Hillsdale, NJ: Lawrence Erlbaum.
[5] Niss, M. (2001). Den matematikdidaktiska forskningens karaktär och status. I B. Grev-holm (ed.) Matematikdidaktik – ett nordiskt perspektiv. Lund: Studentlitteratur.
[6] Novak, J. D. (1985). Metalearning and metaknowledge strategies to help students learn how to learn. I L. West & A. Pines (eds.), Cognitive structure and conceptual change, pp. 189–207. New York: Academic Press.
[7] Novak, J. D. (1998). Learning, creating and using knowledge. Mahwah, New Jersey: Law-rence Erlbaum.
[8] Novak, J. D. & Gowin, D. B. (1984). Learning how to learn. Cambridge: Cambridge Univer-sity Press.
[9] Möllehed, E. (2001). Problemlösning i grund-skolan. Malmö: Malmö Högskola.
[10] Schoenfeld, A. (1992). Learning to think mathematically: Problem solving, metakogni-tion and sense-making in mathematics. I D. A. Grouws (red), Handbook for research on mathematics teaching and learning. New York: Macmillan.
[11] Streitlien, Å., Wiik, L. & Brekke, G. (2001). Tanker om matematikkfaget hos elever og lærere. Læringssenteret.
1/2005 tangenten30
Nils Kristian Skiple
Kva må gjerast for at elevane skal bli flinkare i matematikk?
Utgangspunktet for denne teksten er evalu-
eringa av L97 (Brekke m.fl. 2003) og resultata
frå den internasjonale undersøkinga PISA2000
(Kjærnsli og Lie 2003).
Evalueringa av L97 viser at elevane sine
rekneferdigheiter har gått ned frå 1995 til 2003,
og at intensjonane i læreplanen i liten grad er
følgd opp i praksis.
Resultata frå PISA2000 viser at Noreg gjer
det spesielt dårleg i matematikk.
Det er difor nødvendig å gjera noko, men
kva?
Brekke foreslår ein tydlegare læreplan og
meir kursing av matematikklærarane. Eg er
einig i det, spesielt at det trengst ein tydlegare
læreplan. Men for at den læreplanen skal bli
god er det viktig at ’kvardagsperspektivet’ frå
’grasrota’ kjem fram.
For det første, lærarane får så utruleg mange
føringar frå styresmaktene, kva garantiar har
me då for at føringane knytt til matematikk
skal bli prioritert?
Og for det andre, når læreplanen ikkje blir
følgd opp i praksis, så må det også vera grun-
nar for det knytt til den einskilde elev, lærar og
skule. Vil elevane læra matematikk? Kva sosio-
økonomisk bakgrunn har dei? Kva haldningar
har dei til skulearbeid generelt? Kva tenkjer
eigentleg lærarane? Kva haldningar har dei til
faget? Kva erfaringar har dei? Kva identitet har
dei? Korleis er arbeidsmiljøet på den einskilde
skule? Er realfaglærarane inkludert i felles-
skapen, er det rom for refleksjon, er det rom
for nytenking, korleis er dei fysiske forholda
på skulen, korleis er budsjettet, kor sterke er
føringane frå kommunen og staten? Dette er
eit utval spørsmål meir direkte knytt til sku-
lekvardagen og livet i skulen. Og når desse
vert drøfta trur eg det er viktig å ha eit ’ned-
anfrå og opp-perspektiv’, i motsetning til det
meir vanlege ’ovanfrå og ned-perspektivet’. I
det følgjande vil eg avgrensa meg til lærarane
ved å laga ei historie om to ulike lærartypar,
Nils Kristian Skiple studerer matematikk fagdidaktikk ved Universitetet i Bergen, [email protected]
tangenten 1/2005 31
og drøfta kva som skal til for at dei skal dra i
same retning.
Lærar A er ein mann i 50-åra med universitets-
utdanning innan realfaga, og lærar B er ei ung
forholdsvis nyutdanna kvinne med allmenn-
lærarutdanning. Dei jobbar på ein bynær, stor
ungdomsskule, me er i år 2000, og L97 er offi-
sielt ferdig innførd.
Lærar A underviser framleis på gamlemå-
ten; omgrep og algoritmar blir gjennomgått
ved hjelp av tavla, elevane øver på dei ved hjelp
av læreboka. Elevane til lærar A får dei beste
eksamensresultata, elevane er fornøyde, forel-
dra er fornøyde og rektor er fornøyd. Rektor
veit at læreplanen ikkje blir følgd, men når
alle er fornøyde, så er det lett ’å sjå gjennom
fingrane’ med det. Elles er det verdt å merka
seg, at når alle elevane til lærar A er fornøyde,
så betyr ikkje det at alle jobbar med matema-
tikken, ein fjerdedel av elevane avskyr faktisk
matematikk. Dei putlar med forskjellige små-
ting i timane eller dagdrøymer, men dei har
bøkene framme og er rolege. Dette ser lærar
A, men han seier ikkje noko så lenge dei ikkje
forstyrrar undervisninga. Elevane skjøn-
nar denne innforståtte avtalen og held seg i
ro. Resultat, alle er fornøyde og harmonien
rår. Når lærar A lar dei som ikkje jobbar med
matematikk få vera i fred, så gjer han det, fordi
han ut frå erfaring veit at det er umogeleg å
læra dei umotiverte noko, og han veit heller
ikkje noko om korleis han eventuelt skal endra
motivasjonen deiras.
Lærar B har lest grundig i læreplanen og har
på lærarskulen vorte fora med idear om kon-
tekstavhengig matematikk og konstruktivisme.
Ho prøvar etter beste evne å realisera dette.
Elevane jobbar i grupper med forskjellige
lærebøker, dei set sine eigen læringsmål og
lagar sine eigne arbeidsplanar, dei ’tar ansvar
for eiga læring’ for å bruka ei noko slitt frase.
Lærar B ser på seg sjølv som rettleiar, tavla
blir ikkje brukt til gamaldags formidling frå
lærar til elev. På gode dagar opplever ho at
elevane bruker tavla til å forklara kvarandre
eit eller anna matematisk problem, det gjer ho
veldig glad. Vanlegvis er ho i godt humør, men
ho vert av og til litt lei og sur. Spesielt når dei
mest initiativfattige av elevane og klagar på
at dei ikkje lærer noko. Ho er litt redd for at
dei skal få foreldra til å gå til rektor og klaga,
men veit innerst inne at ho har sitt på det tørre,
fordi ho held seg til læreplanen.
Resultata til klassen på dei felles heildags-
prøvane har vore under middels, ho fryktar litt
for korleis det skal gå til eksamen. Ho skjønar
at ho ikkje enno har funne den beste måten å
organisera undervisninga, difor prøver ho ut
stadig nye måtar å gruppera elevane på, utvi-
klar stadig nytt materiell som ho gjev dei, og
eksperimenter med ulike leikar, spel og dra-
matiseringar. Ekskursjonar har ho slutta med,
fordi det rett og slett krevde for mykje forar-
beid, sjølv om dei andre lærarane på teamet var
positive. Lærar B brukar veldig mykje tid til å
førebu seg, men det tar på, ho er i ferd med å
bli litt sliten.
Elevane er vanlegvis fornøyde, dei får vera
aktive, og får prata om alt muleg i matema-
tikktimane. Det er ikkje alltid dei snakkar
om matematikk, men dei har lært at dei må
snakka om matematikk når frøken nærmar seg
det bordet dei sit ved, for elles vert ho sur, og
det er så plagsomt. Alle elevane tykkjer det er
kjekt med leikar, spel og drama. Til og med dei
som til vanleg ikkje orkar å ta ’ansvar for eiga
læring’ ved å laga eigne planar og følgja dei.
Alt i alt, elevane er fornøyde, men ein del
av dei flinke og ambisiøse elevane skjønar at
dei lærer lite på skulen, difor jobbar dei mykje
1/2005 tangenten32
heime med matematikkoppgåver som har
fasitsvar. Men dei klagar ikkje, for det er moro
å vera på skulen i matematikktimane.
Lærar A og lærar B står for kvar sin ytterkant,
lærar A for tradisjonen og lærar B for det nye
knytt til L97. Det er positive og negative aspekt
knytt til både lærar A og B si undervisning.
Kva skal til for at dei skal samarbeida, slik
at det nye kan bli ei blandinga av det beste frå
begge? Det er eit godt spørsmål, som eg i det
følgjande skal prøva å svara på.
For det første, den nye læreplanen lyt til ein
viss grad legitimera den tradisjonelle overlæ-
ringa av omgrep og algoritmar. Det grunngjev
eg ut frå Skovsmose [2] som argumenter for
at matematikken kan forståast som eit fram-
andt språk, og McLaughlin (1987, referert i
Sjøberg [2]) som meiner at eit framandt språk
best kan lærast ved at ein del grunnleggjande
ferdigheiter vert automatisert. Ein annan
grunn er sjølvsagt den at lærar A vil ta den nye
læreplanen meir alvorleg, når den inneheld
ein metode han av erfaring veit har fungert.
I L97 låg det underforstått at hans læringssyn
var ein anakronisme, og indirekte vart han då
ein gamal stabukk, ikkje så rart då at L97 vart
lagt på hylla.
For det andre, skulane lyt etablera fagsek-
sjonar og dei må få ein agenda. Først på agen-
daen til matematikkfaget lyt det stå matema-
tikkfilosofi og vitskapsteori, kva er eigentleg
matematikk, kva er kunnskap, kva er læring,
kva er målet for matematikkundervisninga i
skulen?...Altså at dei matematikkdidaktiske
spørsmåla, kva? og kvifor?, vert diskuterte.
Kanskje kan det virka litt framandt og sært
at lærarane skal vera fokuserte på filosofiske
spørsmål, men eg støttar meg til Quale (Jorde
og Bungum [1]).
Det må utarbeidast materiell som lærarane
kan bruka som diskusjonsgrunnlag, og haldast
kurs for nokre utvalde lærarar, men det vik-
tigaste er diskusjonen på den einskilde skule.
Denne diskusjonen lyt stå på agendaen ei god
stund før ein diskuterer korleis ein skal organi-
sera den nye undervisninga. I Noreg har skule-
utviklinga på den einskilde skule, i motsetning
til for eksempel i svensk skule, hatt for sterkt
fokus på ”korleis-spørsmålet”. Dette må det
takast høgde for i utforming av den nye agen-
daen jamfør idealet innan didaktikken; først
kva, så kvifor og til slutt korleis.
For at det skal vera realistisk å oppretta fun-
gerande fagseksjonar, så må noko anna priori-
terast ned. Etter mitt skjønn må det bli alt det
funksjonæraktige arbeidet i team/ trinn knytt
til det å leggja timeplanar, årsplanar, tverr-
faglege planar o.s.v. Timeplanen, eller eit sett
med timeplanar for ulike behov, bør lagast av
administrasjonen, og den nye læreplanen må
vera så spesifisert at den kan erstatta dei fleste
planane som vert laga rundt på skulane i dag.
På den måten kan det frigjevast tid til interes-
sante fagdidaktiske spørsmål.
For det tredje, lærarane må få høve til å
hospitera, for på den måten å få nye impulsar.
Det kan vera hospitering innan skulen, følgt
opp av tid til samtale mellom dei to lærarane
etterpå. Men gjerne og hospitering knytt til
andre skular og/eller relevante arbeidsplassar
som ikkje er knytt til utdanningssektoren. Min
påstand er at norske lærarar er lærevillige, og
vil ta i mot slike tilbod med glede. Føresetna-
den er at det vert lagt til rette, slik at det ikkje
kjem på toppen av alt anna, sagt med andre
ord, at ein ikkje sjølv lyt organisera det og
ordna med vikar. Statens utdanningskontor
og/eller kommuneadministrasjonen lyt altså
vera tutorar for dette.
(fortsettes side 43)
tangenten 1/2005 33
Reidar Mosvold
Takvinkler til besvær?I matematikkundervisningen ønsker vi ofte å
trekke inn eksempler på hvordan matematikk
brukes i hverdagen. Ulike yrker gjør bruk av
ulike typer matematisk kunnskap, og proble-
met er ofte for læreren å ha oversikten over
dette. Byggebransjen gjør bruk av mye mate-
matikk, og vi skal nå se et eksempel på kunn-
skaper og hjelpemidler byggfolk gjør bruk av
når de skal konstruere og bygge et tak. Her
støter vi på et teknisk hjelpemiddel som ofte
blir brukt i vinkelberegninger ved takkon-
struksjon, men som kanskje ikke er så kjent
for folk flest.
Alle hus har tak, men formene på taket kan
variere. Vi har grovt sett tre hovedtyper: pult-
tak, saltak og valmtak (se figur 1).
Et pulttak har fall bare mot den ene siden,
og blir på folkemunne ofte kalt for flatt tak,
selv om det stort sett har en helling og derfor
strengt tatt ikke er helt flatt. Saltak har fall mot
to sider, og mannen i gata ville kanskje kalle
dette for et vanlig skråtak. Når et hus med
saltak blir sett fra siden, vil en matematiker
kunne si at det ser ut som et rektangel med en
likebeint trekant plassert oppå. Takets hellings-
vinkel kan variere. Den tredje formen er valm-
tak, som har helling mot fire sider. Et hus med
valmtak har vannrett gesims rundt hele huset
og får derfor ingen gavl slik som hus med saltak
får. Å konstruere et slikt tak er slett ingen enkel
oppgave, og det er mye matematikk som ligger
til grunn for de ulike takkonstruksjonene. Her
Figur 1
Reidar Mosvold er høgskolelektor ved Høgskolen i Telemark, [email protected]
1/2005 tangenten34
vil vi gjøre en del forenklinger, og vi tar særlig
for oss utregningen av de ulike sperrene som
brukes i byggingen. Vi behandler her materia-
lene som lengder, og tar ikke hensyn til alt en
tømmermann må tenke på når det gjelder kut-
ting og slike ting.
Vi skal først se på et enkelt saltak. Saltak
har som nevnt helling mot to sider, og bjelkene
eller sperrene som holder taket oppe kalles for
alminnelig sperr. Vinkelen som en alminnelig
sperr danner med planet kalles for hellingsvin-
kelen. I en hustegning får vi som regel oppgitt
spennvidden på huset, som er husets bredde fra
svill til svill. Svillene er noe forenklet den øver-
ste kanten på huset før en setter på
taket. Når vi ser huset fra siden,
kan vi si at loddlinja fra mønet
deler huset i to like halvdeler med
lengde L. Vi kan derfor kalle spen-
nvidden for 2L, som på figur 3.
En hustegning vil også inne-
holde enten takhøyden, som er
den loddrette linjen fra svillen til
mønet, eller hellingsvinkelen. På
vår hustegning har vi fått oppgitt spennvidden
til 8000 mm og takhøyden til 2038 mm. For å
bygge et slikt tak, må vi først regne ut hellings-
vinkelen, og så bruke den til å regne ut lengden
på alminnelig sperr. Hellingsvinkelen v kan vi
enkelt regne ut ved å bruke tangens.
tan( )v
v
=
= °
2038
400027
For å regne ut lengden på alminnelig sperre
(AS) kan vi nå bruke cosinus til v, slik at vi
får:
Figur 2
Figur 3
tangenten 1/2005 35
AS
L
v= = =
(cos( )) (cos( ))
4000
274488
Vi ser at lengden på alminnelig sperre er
4488 mm, og vi kan nå starte med å kutte
til sperrene og bygge taket. Noen praktiske
forhold kommer selvsagt med i betraktning.
Sperrene skal for eksempel passe sammen
på toppen, og derfor må kuttes på skrå i en
bestemt vinkel, men det velger vi å utelate her.
Til tross for at vi forenkler en god del i forhold
til hva bygningsfolk kan tillate seg å gjøre, må
vi gjøre en hel del beregninger bare for å kunne
begynne å bygge et enkelt saltak.
For valmtak er det noen nye momenter
som kommer inn. Et valmtak har ikke bare
alminnelig sperr, men også gratsperr, som går
diagonalt fra hjørnet av huset til mønet. Hvis
huset i tillegg har en ekstra fløy eller vinkel
som vi ofte sier, må vi også bruke kilsperr til
å binde sammen de to takflatene. Vi velger å
ikke regne med noen ekstra fløy, men vi må
uansett regne ut lengden på gratsperrene før vi
kan starte byggingen. Sett ovenfra ser vi at det
er 45° mellom gratsperr og kortsiden på huset.
Takhøyden vet vi, så vi må først finne lengden
fra hjørnet og inn til mønet i planet, eller det
vi kan kalle for projiseringen av gratsperr (GS’)
ned i planet. (GS’ betyr her GS-merket og har
ingenting med derivasjon å gjøre.)
GS
LL’
(cos( ))= = ⋅
452
Så må vi finne vinkelen u mellom GS og planet,
som vi kan regne ut ved å bruke tangens.
tan( )( )
arctan(( )
) ,
uTH
L
uTH
L
=⋅
=⋅
= °
2
219 81
Nå gjenstår bare å regne ut lengden på grats-
perr (GS), som vi kan finne ved å bruke cosi-
nus:
GS
L
u= ⋅ =( )
(cos( ))
26012
Lengden på gratsperr blir derfor 6012 mm, hvis
vi regner uten flere desimaler. I husbygging gir
det ikke noen mening i å operere med mindre
mål enn millimeter.
Nå er det selvsagt ikke slik at bygningsfolk
i praksis alltid må utføre alle disse utregn-
ingene før de kan begynne å kutte sperrer
og bjelker. Ofte får de levert ferdigkuttede
sperrer, slik at husbyggingen blir som å sette
sammen et stort byggesett. Selv om alle sperrer
og bjelker kommer ferdig oppkuttet må byg-
ningsfolkene stadig gjøre en del beregninger
selv, og noen ganger får de heller ikke ferdig
oppkuttede materialer. Da må de beregne
vinkler og lengder selv. Til denne jobben ville
nok mange tømmermenn brukt den såkalte
Lindefjeld-vinkelen. Vinkelen ble konstruert
av Tollef Lindefjeld, og de første vinklene kom
i produksjon på 1960-tallet. Lindefjeld hadde
virket som tømmermann i USA tiåret før, og
der hadde han blitt kjent med og brukt den
��
���
��
��
��
�
��
GS: gratsperr, TH: takhøyde, AS: alminnelig sperr, 2L: husbredde
1/2005 tangenten36
såkalte Stanley vinkelen. Tollef Lindefjeld
forenklet denne vinkelen, men den viktigste
forbedringen var at han gjorde den nøytral
for alle mål. Vinkelen fungerer like godt om
en måler i centimeter, tommer, eller liknende.
Dette er blitt et populært hjelpemiddel som
forenkler arbeidsoppgavene for alle hånd-
verkere. Vinkelen er konstruert blant annet for
å forenkle takbygging, men kan også brukes til
flere andre formål.
Vinkelen ser ved første øyekast ut som en
vanlig snekkervinkel, men om vi ser litt nær-
mere etter er det vesentlige forskjeller. På den
korte armen til vinkelen er det preget inn
grader og tall (figur 4). Tallene er ordnet i tre
kolonner. Gradtallene står i midten, og under
hvert enkelt gradtall står stigningsforholdet.
Dersom en tømmermann har en tegn-
ing der hellingsvinkelen ikke er oppgitt, kan
han ganske enkelt regne ut stigningsforholdet
mellom takhøyden og halve spennvidden. Der-
etter kan han finne dette forholdet på Linde-
fjeld-vinkelen. Hellingsvinkelen står nå rett
over dette stigningsforholdet i den midterste
kolonnen. Vinkelen angir også forholdstall for
sperrenes lengde. Dersom taket har en hellings-
vinkel på 26°, kan han ganske enkelt gå inn
i tabellen på vinkelen og finne 26°. Tallet til
venstre for dette gradtallet er 1,11. Dette mul-
tipliseres så med L, som er halve spennvidden,
og angir lengden på alminnelig sperre. Tallet
til høyre for gradtallet brukes på samme måte
for å finne lengden på gratsperre og kilsperre.
Dermed slipper byggfolkene å gå den tunge
veien om flere kom-
pliserte regnestyk-
ker, og det eneste
de trenger å gjøre
er å lese av tabellen
på Lindefjeld-vin-
kelen og utføre noen
ganske enkle multiplikasjonsstykker. Vinkelen
kan også brukes til å sjekke vinkler i eksister-
ende bygg, og den har også flere andre funks-
jonsmuligheter.
I matematikkundervisningen kan vi trekke
inn dette med konstruksjon av tak og hellings-
vinkler når vi har om rettvinklete trekanter,
Pytagoras-setningen, trigonometri, og vi har
sett at forholdstall også kan komme inn. Vi
kan også utforme småprosjekter om takkon-
struksjon, hvor vi lar elevene forsøke å finne
ut hvordan ulike tak skal konstrueres, hvordan
de skal regne ut lengdene på de ulike sperrene,
osv. Læreren kan presentere ulike hjelpemidler
som byggfolk bruker, som for eksempel Linde-
fjeld-vinkelen. Han kan fortelle hvordan vin-
kelen virker, eller la elevene bruke litt tid på å
forsøke å finne ut av dette selv. Etter at han har
vist elevene hvordan vinkelen fungerer, kan
elevene få i oppgave å finne ut hvordan tabel-
lene på vinkelen kan regnes ut. Konstruksjon
av tak kan presenteres ganske forenklet ved å
gjenkjenne de geometriske formene og tegne
disse, og det kan gjøres stadig mer komplisert,
helt til en når det nivået av detaljer som bygn-
ingsfolk gjør bruk av.
Figurene og eksemplene her er gjengitt fra
Lindefjeld (1960). Mer informasjon om vin-
kelen finnes på www.lindefjeldvinkelen.no.
Litteratur:Lindefjeld, T. (ca. 1960) Instruksjonbok for bruk av
Lindefjeld Vinkelen
Figur 4
tangenten 1/2005 37
Cato Tveit
Restklasseregning med LegoEn innledningLigger det matematiske utfordringer for barn i
det å bygge hus med legoklosser?
Ja, vil muligens noen hevde, og de innly-
sende eksemplene er ofte: telling, geometri i
form av visualisering, romforståelse og form-
forståelse, og gjerne også nødvendig kreativitet
i matematiske forstand for å løse praktiske byg-
geproblemer. Alt litt avhengig av hvor gamle
barna er. Dette er også gjerne ting man som
pedagog ønsker å forsterke etter at huset er
bygd. Fokus blir da på ting som: Hvor mange
klosser trengte vi? Hvor stort er arealet av veg-
gene? Volumet av huset? Og barnas bruk av
begrep for å uttrykke seg utvetydig…. (se f. eks.
Herbjørnsen [2] for beskrivelse av et prosjekt
der bygging av hus med legoklosser inngår).
Jeg stiller igjen spørsmålet, men litt refor-
mulert: Er dette essensen av matematisk læring
som vi kan trekke ut av husbygging med lego-
klosser?
Jeg mener nei. I husbygging med legoklos-
ser inngår det mye mer matematikk. Samtlige
av de ovenfor nevnte momentene kan vi også
finne ved bygging i andre materialer (se f. eks.
Avdem [1]). I det følgende ønsker jeg å gå litt
lenger inn i ’legomaterien’. Utgangspunktet
mitt er ikke at lego er et godt redskap for å lære
matematikk. Min planlagte konklusjon går mer
i retning av at legobygging medfører utvikling
av et grunnlag for god matematisk forståelse på
flere områder. Følgelig blir hypotesen at barn
som har gode og omfattende erfaringer med
legobygging i ung alder, stiller med et fortrinn
i matematikk i senere skolesammenheng. Min
intensjon blir nå å forsøke å peke på hvorfor.
ProblemstillingFor å gjøre ideene klare, trenger vi en konkret
problemstilling som vi skal analysere.
Figur 1: Hus med tak i sveitserstil
Cato Tveit er universitetslektor ved Universitetet i Stavanger, Institutt for allmennlærerutdanning og spesialpedagogikk, [email protected]
1/2005 tangenten38
Oppgaven:
– bygg et hus med fire vegger
– taket skal ikke være for bratt, og huset
skal ha vide takskjegg (sveitserstil)
Her trengs det noen presiseringer, og innfø-
ring av noen definisjoner, slik at det blir mulig
for utrente legobyggere å følge tankegangen
videre.
En enhet, i legoterminologi, tilsvarer en
’knott’ på en legoklosse. Siden knottene er på
oversiden av klossene, har vi her enheter for
lengde og bredderetning på legobyggverket.
Legoklosser finnes i ulike tykkelser. Høyden
på alle klossene som omtales her 1 cm (dette
kan gjerne brukes som definisjon på enhet i
høyderetningen). Prototypen på en legoklosse
anses gjerne å være 2×4-klossen. De øvrige
klossene som omtales her vil være 2×2-klos-
sen, 2×3-klossen, og klosser til takbygging med
utgangspunkt i 3×2-33° og 3×4-33°. Først, med fire vegger er det underforstått av
vi snakker om et hus med rektangulær grunn-
falte, dvs. grunnmuren får rektangulær form
sett ovenfra. Ut fra tilgjengelige legoklosser er
det her også underforstått at veggene har tyk-
kelse 2.
Med tak i sveitserstil menes et ikke spesielt
bratt tak, dvs bygd med utgangspunkt i 3×4-
33°-klosser, der to enheter henger utfor lang-
sideveggen av huset (takskjegget). Med langsi-
devegg menes den veggen som ikke har gavl.
Ideelt skulle et tak i sveitserstil også henge to
eller flere enheter ut over endeveggen (veggen
med gavl), men dette er ikke noe vesentlig krav
for den videre utledningen.
Barn og legobyggingLegoklossebyggernes hovedproblem at det ikke
er ubegrenset tilgang på klosser. (I resten av
artikkelen er det underforstått at det ikke er
ubegrenset tilgang på alle typer klosser). De
sofistikerte legobyggerne spør da gjerne: er det
nok klosser til prosjektet vårt? De mer konkre-
torienterte repliserer gjerne: la oss bygge…, så
ser vi etter hvert.
Et av de kraftigste pedagogiske momentene
ved legobygging, er at slike avveiinger gjør at
en gitt utfordring blir selvdifferensierende. De
som tar en teoretisk utfordring kan resonnere
i forkant, de som ikke motiveres like mye av
teoretiske utfordringer kan gå i gang med å for-
søke å løse den praktisk først. Det interessante
her er at utfordringen som er gitt innlednings-
vis ikke lar seg løse uten litt strategisk tenking.
Følgelig vil alle som ikke tenker ut en komplett
løsningen i forkant før eller siden konfronteres
med et problem. Da trengs det noen strategier
for problemløsing. Oppgaven vår vil på dette
punktet bli et konkret skoleeksempel på bruk
av Pólyas strategi for problemløsning [3].
Når barn går i gang med et slikt bygge-
prosjekt, er det trolig noen klosser som blir
Figur 2: 2×2-klosse, 2×3-klosse, 2×4-klosse og 3×4-33°-klosse
tangenten 1/2005 39
foretrukket å bygge med. Disse klossene blir
gjerne brukt opp først, og da går man over til
andre typer klosser. Klosser av typen 2×n, der
n > 4, er store, og derfor greie å bygge med, så
lenge de er tilgjengelig. Ellers er 2×4-klosser
svært foretrukket. Klossen 2×3 faller noe kre-
vende å bruke. Klossen 2×2 er ok, men ikke
alene, da den gir problemer med å låse klossene
fra forrige lag. Det å låse klossene fra forrige lag
er essensielt for at huset skal bli stabilt. Dersom
klossene ikke låses, får vi deler av veggene som
høye tynne søyler. Dette problemet refereres
også av Herbjørnsen [2]: «De som ikke fant ut
av det, fikk en mengde løse søyler som de satte
ved siden av hverandre.»
Hvordan selve byggingen nå utarter seg, er
selvsagt svært individuelt. Det er imidlertid
et par strategier som er interessant å belyse.
Videre er det et par problem som må løses for
å faktisk kunne bygge det omtalte huset. I det
følgende betraktes husbyggingsstrategiene rent
matematisk, deretter kobles de til barns byg-
ging, og barns erfaringsstrategier med byg-
ging.
Strategi: SpeilingsbyggingSpeilingsbygging innebærer at hvert klosse-
lag i den rektangulære grunnmuren har en
(figur 3a) eller to (figur 3b) symmetrisakser
med tanke på hvordan de enkelte klossene
er plassert. Vi kan definere en byggestrategi
som ’ekte’ dersom utelukkende en type klosse
anvendes. For at klossene i neste lag skal låse
forrige lag (se figur 3c), ser vi at ekte speilings-
bygging bare kan utføres med klosser av type
2×4. Dersom man skulle forsøke å benytte ute-
lukkende klossen 2×3 ved speilingsbygging, vil
det oppstå et behov for andre typer klosser for
å justere i neste lag.
Dette medfører at en vegg som er symme-
trisk om en akse, med ekte speilingsbygging,
har lengden 4f, der f er et naturlig tall (og f hen-
viser til antall f irerklosser).
Figur 3a: 1 symmetriakse. Figur 3b: 2 symmetriakser.
Figur 3c: låsende lag.
1/2005 tangenten40
Strategi: RotasjonsbyggingRotasjonsbygging innebærer at klossenes plas-
sering i den rektangulære grunnmuren skal ha
en rotasjonssymmetri ved rotasjon 180° om et
senter i grunnmuren (se figur 4a). For å skille
rotasjonsbygging fra speilingsbygging, skal
også klossene plasseres slik at dersom langveg-
gen kortes inn slik at grunnmuren blir kva-
dratisk, skal vi også ha rotasjonssymmetri ved
rotasjon 90° om et senter i grunnmuren. Dette
medfører at alle klossene kan brukes til ekte
rotasjonsbygging. Ved å sette klossene ’motsatt
vei’ i neste lag (se figur 4b), vil vi låse klossene
fra forrige lag (her ser vi imidlertid at bruk av
utelukkende 2×2-klosser ikke låser ved rota-
sjonsbygging).
Betrakter vi utelukkende 2×3-klossen vil
veggenes lengde bli på formen 3t + 2, der t ∈ N
Figur 4a: rotasjonsbygging. Figur 4b: låsende lag
Figur 5 a–c
tangenten 1/2005 41
(og t henviser til antall treerklosser). Betrakter
vi utelukkende 2×4-klossen vil veggenes lengde
bli på formen 4f + 2, der f ∈ N.
Bygging av hus med sveitsertakVi betrakter nå konsekvensene av kriteriene
(definert tidligere) for hus med tak i sveitser-
stil. Med utgangspunkt i 3×4-33°-takklosser,
gir dette at to av enhetene skal henge ut over
langsideveggen, mens den siste enheten bygges
oppå siste lag med klosser i veggen. Dette med-
fører at første lag med takklosser ’spiser’ to
enheter av husets endevegg (se figur 5b). En
takkloss i neste lag overlapper en enhet med
forrige lag med takklosser, og spiser to nye
enheter av endeveggen (se figur 5c). Følgelig,
hvert påfølgende lag med takklosser forbruker
4 enheter av endeveggen. For at siste lag med
takklosser skal møtes i mønet, må endeveg-
gens lengde kunne skrives på formen 4n + 2,
der n ∈ N.
PlanleggingDersom vi planlegger å bygge et hus med sveit-
sertak, med utgangspunkt i ekte speilingsbyg-
ging eller ekte rotasjonsbygging, ser vi at det er
av interesse å betrakte de heltallige løsningene
til følgende ligninger.
Ekte speilingsbygging:
1) 4f = 4n + 2
rotasjonsbygging med bare 2×4-klosser:
2) 4f + 2 = 4n + 2
rotasjonsbygging med bare 2×3-klosser:
3) 3t + 2 = 4n + 2
Ligning 1) har ingen løsning. Ligning 2) og 3)
har mange løsninger. Et optimalt utgangspunkt
kan betraktes som å bygge et hus der det finnes
en løsning til ligning 2) og 3) samtidig. Dette
gir oss mulighet til å bruke ulike klosser, og
fortsatt tenke ekte rotasjonsbygging. Essensen
i problemet kan også formuleres som å finne
heltallige løsninger til 4f = 3t. Vi har heltal-
lige løsninger for hvert multippel av 3 stk 2×4-
klosser (eller 4 stk 2×3-klosser), dvs. endeveg-
gens optimale lengde er på formen 12x + 2, der
x ∈ N.
Faktisk byggingDen mest primitive byggeteknikken omtalt
ovenfor er speilingsbygging. Dersom barna
har nok 2×4-klosser tilgjengelig, er det rime-
lig stor sannsynlighet for at de ikke-sofistikerte
byggerne går i gang med 2×4 speilingsbygging.
Disse barna erfarer problemer idet det er slutt
på 2×4-klossene, eller idet de skal gjøre ferdig
mønet på sveitserhustaket. Som utledet oven-
for, huset kan ikke få sveitsertak dersom man
starter på denne måten.
Utgangspunktet for å starte med denne
type bygging er gode erfaringer med partall og
partallsløsninger, altså vegglengder som har 2
som faktor. Klossen 2×4 oppleves som en ’god’
klosse. En backup for dette utgangspunktet kan
ofte være å sette to og to 2×3-klosser sammen
(tilsvarer en 2×6-klosse). Her kjenner altså
legobyggeren til prinsippet for minste felles
multiplum til 2 og 3. Dette gir byggeklossele-
mentene en felles faktor 2. Ulempen er at idet
det er slutt på 2×4-klossene, må kompensa-
sjonen til speilingsbygging med 2×3 bli bruk
av 2×2-klosser, som ikke gir muligheten for
skikkelig låsing. (En måte å låse med bruk av
2×3- og 2×2-klosser er å kombinere to 2×3-
klosser, men ikke ved siden av hverandre. Her
ligger det da til grunn et poeng med å stable på
beina en rekke av oddetallskombinasjoner, dvs
3 pluss et multiplum av 2, som igjen ’partalls-
rettes’ ved å legge til 3 til slutt. Noen avanserte
1/2005 tangenten42
legobyggere knekker den koden.)
Eksempler på matematisk tenkning som
ligger bak det å satse på speilingsstrategi kan
være: gode erfaringer med praktisk bruk av
speilingssymmetri, etablering av minste felles
multiplum til 2 og 3 som partall og avansert
generell behandling av tall med faktor 2, dvs.
partall.
Rotasjonsbyggeteknikken kan betegnes som
noe mer sofistikert enn speilingsteknikken.
I utgangspunktet åpner den for flere valg av
vegglengder, samtidig som den åpner for strate-
gier med bruk av ulike klosser. Den sofistikerte
legobyggeren vil ha erfaringer med bygging
av sveitsertak, og kan da forutsi hvilke mål
grunnmuren bør ha. Vi vil her kunne obser-
vere to varianter: den legobyggeren som vet at
kravet 4f + 2 til kortveggens lengde er nok, og
den legobyggeren som ser at valget 12x + 2 til
kortveggens lengde gir visse fordeler etter hvert
som det minker på legoklossene.
Legobyggeren som ser at rotasjonsbygging
og 4f + 2 som vegglengde er nøkkelstrategier,
har en del uformelle erfaringer med ulike typer
symmetri, og videre, behersker ulike typer
symmetri og restklasseregning.
Legobyggeren som i tillegg ser at 12x + 2
som valg av vegglengde er et strategisk lurt
valg, har et særdeles godt forhold til minste
felles multiplum for to tall. Problemet som
først er formulert, deretter løst, kan formelt
skrives på formen:
kortvegglengde ≡ 2 (mod mfm(3, 4)).
Går vi her et trinn tilbake, og innser at de fleste
erfarne legobyggerne i stor grad vil prøve seg
fram, kan vi fortsatt reise et par spørsmål
omkring hvilke tanker og konklusjoner disse
barna gjør seg idet de finner hvilke valg som
gjør det mulig å bygge huset. Barna som kan
planlegge alle detaljene i forkant har utvilsomt
en særs god forståelse av største felles faktor
og minste felles multiplum. Barna som løser
problemet ved å prøve seg fram med bygging,
arbeider med disse problemstillingene på en
konkret måte, og finner en løsning. De har
altså utstrakt erfaring med å finne felles faktor
og felles multipler, om enn på en mer konkret
måte.
Problem som ikke omtales grundigUtgangspunktet for mine utledninger er: hvil-
ken matematikk er det de erfarne legobyggerne
behandler, på en uformell måte?
Legobygging i en skolesituasjon vil medføre
en del problemer som jeg ikke peker på her.
Mange elever vil trolig møte elementære
byggeproblemer, grunnet noe svak erfaring
med legobygging. Et eksempel på dette er pro-
blemene med lagvis bygging kontra det å bygge
ferdig en og en vegg, og problemet med låsende
byggeteknikk. Dette er to ulike vinklinger på
samme problem.
Andre aspekt kan være valg av andre strate-
gier enn de jeg har omtalt. Et eksempel på det
kan være å spare litt på de ’kjekke’ klossene,
for å kunne bruke dem til å supplere med mot
slutten.
Trolig vil få barn bygge helt konsekvent
etter de rene metodene som omtalt ovenfor. Å
bygge slavisk etter dem vil trolig bli betraktet
som noe kjedelig, da det medfører at alle klos-
sene må sorteres først. Imidlertid vil erfarne
legobyggere kjenne til flere av prinsippene,
og bruke dem indirekte og delvis. Dette vil
da innebære at de da nødvendigvis har en
viss uformell forståelse av og erfaring med
de omtalte matematiske begrepene, selv om
disse ikke hele tiden kommer fram i rendyrket
form.
tangenten 1/2005 43
Didaktisk verdi?Min analyse var ment som påpekning av hvor-
dan man kan anta at erfaringer innen legobyg-
ging har overføringsverdi til mer kjent formell
matematikk.
I skolesammenheng er det mulig å trekke
linjer fra erfaringer med legobygging til for-
mell matematikk, for de elevene som har denne
erfaringen.
En konsekvens her er også at dette belyser
noen aspekt ved små barns legobygging som
kan være interessante å forsterke. Variasjon av
byggestrategier, som gir ulike erfaringer, er et
essensielt moment.
Litteratur[1] Avdem, M. S. og Ryen, S. J. (1999): Isslottet.
DMMHs publikasonssserie nr. 3/1999.[2] Herbjørnsen, O. (2003): Lego og lavvo. Tangen-
ten nr. 2/2003. Caspar Forlag AS.[3] Pólya, G. (1957): How to solve it : a new aspect
of mathematical method – 2nd ed. Garden City, N.Y.: Doubleday
Det er mi von at ei realisering i lærepla-
nen av dei tre punkta nemnd over kan gje eit
grunnlag for at lærar A og lærar B skal koma
kvarandre i møte, og dra lasset saman. Eller
sagt på ein annan måte, at den tradisjonelle
formidlingspedagogikken skal smelta saman
med den moderne aktivitetspedagogikken til
noko nytt og gjevande for matematikkfaget.
Målt på den måten at evalueringa av den neste
læreplanen viser eit samsvar mellom plan og
praksis, og at Noreg gjer det bra i nye versjo-
nar av dei internasjonale undersøkinga PISA
og TIMSS.
Bøker[1] Jorde, D. og Bungum, B. (red.) (2003) Naturfag-
didaktikk. Oslo:Gyldendal[2] Sjøberg, S. (2003). Fagdebatikk. Oslo: Gylden-
dal[3] Skovsmose, O. (1994) Towards a Philosophy of
Critical Mathematics Education. London:Kluwer Academic Publishers
InternettBrekke, Breiteig og Alseth (2003) Synteserapport.
Evaluering av matematikken etter L97
www.program.forskningsradet.no/reform97/
uploaded/nedlasting/brekke.doc
(fortsatt fra side 32)
1/2005 tangenten44
Paal Bergh
Bueabakus Forskjellen på denne bueabakusen og abaku-
ser flest er ganske i øyenfallende. Mens andre
abakuser nøyer seg med ti kuler på enerplass,
tierplass og hundrerplass, har denne engelske
utgaven av sorten hele 20 kuler på hver av plas-
sene. Formålet med dette er å kunne visuali-
sere hvordan tieroverganger fungerer. Tanken
bak er ikke dum. Abakusen får greit frem hva
som skjer når man legger sammen tall som blir
mer enn ti. Enten det er på enerplass eller på
tierplass. Ja, til og med på hundrerplass kan
man fylle opp med 20 kuler, til tross for at det
ikke er muligheter for å ’veksle om’ videre.
Jeg prøvde ut abakusen i tredje og fjerde
klasse i forbindelse med elevenes første møte
med addisjon med tieroverganger. I første
omgang benyttet jeg innretningen for en
samlet klasse. De som satt nærmest så nok greit
hva som foregikk. Verre var det nok for dem
som satt lenger bak i klasserommet. Kulene på
abakusen er ikke runde, men sylinderformet,
med en 2–3 millimeter glipe mellom hver. De
er dessuten ganske små. Det var derfor vanske-
lig for de som hadde litt avstand frem, å få et
godt inntrykk av hvor mange kuler jeg hadde i
bruk. Dette problemet er ikke verre enn at ved
å omorganisere elevene litt er problemet løst.
Videre er det jo enda bedre å la elevene få prøve
abakusen selv. Enten alene eller i små grupper.
Et større problem er layouten på selve abaku-
sen. Tallene fra 1 til 20 er preget på fremsiden
av abakusen på en slik måte at du i første møte
med den hele tiden må kontrolltelle for å se om
du har rett antall kuler. Det er strekene mellom
hvert tall som i hvert fall gjorde meg usikker
på om kulene skulle nå øvre eller nedre strek
ved tallet.
Paal Bergh er lærer ved Midttun skole i Bergen, [email protected]
tangenten 1/2005 45
Figur 1
Problemet er for så vidt lett å rette opp, men
slik produktet fremstår i dag, vil dette etter
min mening lett føre til misforståelser. Jeg
savner samtidig en klar og tydelig strek ved
titallet som viser elevene når man har kommet
til ti og må veksle. For min del løste jeg dette
ved bruk av en rød sprittusj, noe som resulterte
i at elevene så bedre når man hadde kommet
til ti.
Jeg lot elevene i de tidligere nevnte klassene
få prøve ut abakusen på egen hånd for å se
hvordan de løste konkrete oppgaver. Jeg vekslet
mellom nedskrevne og muntlige oppgaver hvor
tierovergangene fremkom vekselvis ved ener-
leddet, tierleddet eller begge. De fleste elevene
klarte dette uten store problemer. De vekslet
om, og talte sammen. Det jeg så mange av dem
stusset på, og som de svakeste elevene hadde
problemer med, var å skifte fra de ti nederste
kulene til de ti øverste når de skulle veksle
om. Det var jo for dem de nederste ti kulene
som utløste tierovergangen. De måtte derfor
begynne å telle kuler fra toppen og nedover.
De hadde heller ikke evnen til å dele opp tallet.
Hadde de for eksempel tretten enere, ville det
vært enklere å tenke at dette kunne deles opp
i ti og tre, og la de tre nederste ligge igjen, og
veksle om det som var over.
Det er nok dette som gjør at produktet ikke
lever helt opp til forventningene. Dette hadde
sikkert vært mulig å konstruere noe lignende,
hvor man kunne veksle om de nederste kulene
for å visualisere fremgangsmåten ved tierover-
ganger bedre. Men det får bli en oppgave for
ingeniørene.
Det må også nevnes at abakusen har en
bakside som gir mulighet for egne tilpasnin-
ger. Den er nemlig konstruert slik at to hvite
utskiftbare pappskiver (figur 2) erstatter de
mer eller mindre utydelige tallrekkene som
dominerer forsiden. Anvendelsesområdene er
sikkert mange. Hjelp til å visualisere sammen-
hengen mellom desimaltall og hele tall, og like-
ledes sammenhengen mellom brøk og hel- og
sammensatte tall, er to bruksområder jeg har
tenkt å prøve ut.
Figur 2
Totalt sett fungerer abakusen brukbart for de
fleste elevene etter hvert som de venner seg til
å se bort fra de forvirrende strekene i tallrek-
kene. De fleste vil heller ikke ha problemer
med å se sammenhengen mellom de ti øver-
ste kulene og de ti nederste. De vil også lett
kunne telle opp det antall kuler de må ’veksle
(fortsettes side 50)
1/2005 tangenten46
Kristin Hinna
matemania – til lek og læring i matematikk
’matemania’ (www.matemania.no) er et inter-
aktivt læremiddel i matematikk utviklet av
Caspar Forlag sammen med Mediesenteret ved
Høgskolen i Bergen. Det er et todelt produkt;
en del for ungdomsskolen og en del for mellom-
trinnet. Det er blitt gitt økonomisk støtte fra
Læringssenteret for utvikling av dette produk-
tet. Utforming av aktivitetene er det matema-
tikklærere ved Høgskolen i Bergen/Avdeling
for Lærerutdanning og Norsk Lærerakademi
Lærerhøgskolen som i sin helhet står for.
I denne artikkelen vil jeg se på den delen
som er tiltenkt mellomtrinnet. matemania er
uavhengig av andre læreverk, og det utnyt-
ter muligheten man har til interaktivitet på
Kristin Hinna er høgskolelektor i matematikk fagdidaktikk ved Høgskolen i Bergen, [email protected]
tangenten 1/2005 47
nettet.
Aktivt undersøkende og samarbeidende
elever kan gjøre det mulig å frigjøre lærere til
faglig å følge opp enkeltelever eller grupper av
elever. Dette kan også sees i sammenheng med
at læremiddelet vil kunne være en positiv sti-
mulans når det gjelder hjemmearbeid og sam-
arbeid skole/hjem.
Læremiddelet skal være differensierende i
den forstand at problemstillinger og arbeids-
måter er tilrettelagt for å gi utfordringer på
ulike nivåer. De mange veivalgene og åpne
problemstillinger virker også differensier-
ende. Samtidig som opplegget har til hensikt
å utfordre elever til undersøkende virksom-
het, er det også en målsetting at de utvikler
matematiske ferdigheter. Elevers innsikt i egen
kunnskapsutvikling søkes stimulert, bevisst-
gjøring omkring elevers valg er sentralt.
Læremiddelet skal kunne brukes av hele
klasser. Det skal også være et tilbud til enkelt-
elever eller elevgrupper, til ekstra interesserte
elever og til elever som trenger å arbeide mer
med faget. Det er også tenkt som er hjelpemid-
del for lærere. Læremiddelet er tilgjengelig både
på bokmål og nynorsk. Valget av målform gjør
du før du begynner på de ulike aktivitetene.
Læremiddelet er tilpasset L97, med fokus på
et konstruktivistisk læringssyn. Man ønsker
også å utvikle glede og nyfikenhet i forhold til
matematikkfaget.
Sitat fra evalueringen i en 6. klasse: «Akti-
vitetene i matemania er bra og engasjerende».
Mange jenter betegner symmetriverkstedet
som gøy.
’matemania for mellomtrinnet’ innehol-
der per i dag 23 ulike aktiviteter hvor man
kan utforske ulike matematiske begreper
som målestokk, ulike tallsystem, statistikk og
sannsynlighetsregning, algebra og geometri for
1/2005 tangenten48
å nevne noen. Man har mulighet til å utvide
spektret av aktiviteter på et senere tidspunkt
om det skulle være aktuelt. Klikker man på
’hurtigmeny-ikonet’ får man fram hurtigme-
nyen som viser alle aktivitetene i emneområ-
der som man gjenkjenner fra L97: Geometri,
Hverdagsmatematikk, Tallære og Statistikk,
sannsynlighet, strategi og spill. matemania er
ikke altomfattende, men det favner allikevel
mange av emnene som står i L97.
Ved å vektlegge det visuelle og begrense den
skrevne teksten vil det ikke by på store proble-
mer å oversette læremiddelet slik at man også
kan bruke det for språklige minoritetsgrup-
per.
Nedenfor vil jeg vise et par av aktivitetene
som man kan finne i matemania. Det kunne
ha vært et hvilket som helst av de andre akti-
vitetene da alle aktivitetene har sine særegen-
heter.
Frukthandleren: Her møter man forbipasse-
rende som lar seg friste av de varene frukthand-
leren har for salg. Her må man legge på rett
vekt på høyre side, og så frukt på venstre side
til vekten er riktig. Når det er gjort skal det
betales for varen. Her må man regne ut prisen
for varen, og så gi igjen rett.
Gir man galt beløp på vekslepenger får man
en liten tilbakemelding på dette ved at feltet
med vekslepengene ‘rister’ på seg.
Klikker man på ikonet som markerer akti-
viteten gir en egen meny. Her kan man få en
liten forklaring dersom man er usikker på hva
man skal gjøre, det ligger oppgaver til aktivi-
teten, litt informasjon om aktiviteten, en kal-
kulator og en hurtigmeny for å kunne gå til
andre aktiviteter. I noen verksteder har du også
et valg ’Vi lager’ der du kan få oppskrifter på
hvordan aktiviteten kan lages i klasserommet
uten datamaskin. Denne menyen finnes i alle
verkstedene.
Origami: Her kan man klikke på 10 ulike figu-
rer. Så får man opp en liten animasjon som
viser hvordan man kan brette denne figuren.
tangenten 1/2005 49
Her kan det være hensiktsmessig å ha kvadra-
tiske ark tilgjengelig. Dersom man synes det
går for fort, kan man vise ett og ett bilde om
gangen.
Et eksempel på en oppgave fra ’fugl’ er gitt
i rammen.
Under ’informasjon’ vil du finne dette:
«I disse verkstedene håper vi at du kan bli
bedre kjent med: symmetrier, ulike geome-
triske figurer og vinkler.
Det kan være lurt å lage figurene før du
starter på oppgavene knyttet til dem. Så kan
du brette ut igjen figurene. Da vil du se møn-
steret som er utgangspunkt for oppgavene du
skal løse.» Oppskriften som man kan skrive ut
finner man under menyvalget «Vi lager».
Eurobutikken: Her er du inne i en butikk.
Noen priser er oppgitt i kr og noen i euro. Du
får oppgitt hvor mye du kan handle for og hva
kursen på euro er. Så er det om å gjøre å handle
den varen som er billigst, for man ønsker jo å
handle så mye som mulig. Velger du ’feil’ får
du spørsmål om du vil prøve deg på nytt eller
om du vil gå videre. Klarer man å velge den
rimeligste varen gjennom hele handelen får
man meldingen: «Gratulerer, du fant billigste
vare hele tiden,» og dette blir også sett opp mot
hvor mye du hadde å handle for. Skulle man
komme i skade for å velge en dyrere vare, men
allikevel holde seg under det beløpet man har
til rådighet får man to valg: man kan prøve
en gang til eller man kan gå videre. Er du så
uheldig at du ikke har nok penger må du gjøre
handelen om igjen.
Det er to muligheter her, enten multipliserer
man opp euro med kursen, eller så dividerer
man den norske prisen med eurokursen.
Målestokk: Her skal du møblere et tenkt sove-
rom. Du møter på en liten tekst som forkla-
rer i korte trekk at du skal lage en tegning av
rommet ditt med møbler. I drop down-menyen
kan man lese om aktiviteten. Først skal man
skrive hvor høy man er og så definere lengden
på siden i hver rute slik den skal være i virke-
ligheten.
Vegger: For å tegne omrisset av rommet
ditt, må du klikke et sted i rutenettet og dra
en strek så langt som du vil ha rommet ditt.
Dra videre og få en ny vegg. Du kan velge et
enkelt rektangel eller et ’vinkelrom’ med flere
enn fire vegger. For å kunne sette møbler helt
inn til veggen, bør alle vinklene i rommet være
90 grader. Når du har tegnet omrisset av hele
rommet kan du sette inn dører og vinduer.
Møblering: Nå er du klar til å møblere
rommet. Velg blant møblene på høyre side
av skjermen og dra disse inn i rommet. Her
kan du rotere møblet ved å klikke i sentrum
av det. Du kan dra i ’pilene’ slik at møblet får
en lengde og bredde som passer målestokken
i rommet.
Pass på når du roterer eller drar i møblet!
Dersom du under rotasjonen kommer utenfor
veggen eller kolliderer med et møbel som står
i nærheten, vil det ’forsvinne’ og du må hente
møblet på nytt. Det er enkelte ting du kan
plassere over/under hverandre. Teppet kan for
eksempel ligge under et bord. En krakk kan stå
delvis under et bord eller en pult. Men sengen
kan selvsagt ikke være under kommoden.
Sengen: Når du mener du har laget et sove-
rom det går an for deg å bo i (husk at sengen
må være i rommet), klikker du på ’ferdig’-
Når du brettet ut fuglen vil du se dette fine mønsteret.Hvilken symmetri har denne figuren?
1/2005 tangenten50
knappen. Da vil en person i din størrelse for-
minsket i målestokken du har valgt, sveve inn
i rommet og legge seg i senga. Dersom senga
er i rimelig bra målestokk, får du en ’god natt’-
melding.
Etterarbeid: Skriv gjerne ut soverommet
ditt og lag regnestykker. Kan en medelev for
eksempel finne ut hvor lang og brei pulten din
ville vært i virkeligheten?
Styrker ved læremiddeletEn av styrkene ved dette læremiddelet er at det
ligger på nettet. Man slipper å installere pro-
grammet før bruk, og all informasjon er lett
tilgjengelig for elever, lærere og også foreldre.
Det er stort nettsted, gjennomført med høy
kvalitet på de enkelte verkstedene
Av de 23 aktivitetene er det tre som ikke har
egen oppgavemodus. Dette fordi oppgavene er
integrert i selve aktiviteten. Slik sett får man
også en større variasjon i aktivitetene.
Klikker man på ’Om matemania’ vil fag-
lærer finne mer stoff som kan være relevant
for bruken av læremiddelet. Det er et ønske at
matemania skal være så lett tilgjengelig som
mulig.
om’. For de svake elevene derimot, vil denne
abakusen ha for mange forvirrende elementer
som vil ligge som et hinder for den gode visua-
liseringen produktet egentlig skulle bidra til.
Så må man i neste omgang spørre seg hvem
det er som har størst behov for en abakus som
illustrerer tieroverganger på denne måten. Er
det ikke først og fremst de elevene som sliter
med matematikkens abstrakte tenking?
Bueabakusen forhandles av KPT Naturfag,
www.kptnaturfag.no.
(fortsatt fra side 45)
tangenten 1/2005 51
Henrik Kirkegaard
SøppelmatematikkZuzuu – zuzuuzuzuuuuu. Bank-dink-donk.
Det var nesten ikke til å få ørenslyd i 5. klasse.
Halvparten av elevene mine spilte luftgitar og
den andre halvpart trommet på diverse pulter
og skap. Vi hadde vært på rikskonsert i gymsa-
len og hørt på ’søppelmusikk’ eller trash-grass-
music. En forrykende konsert. Årets beste
ifølge elevene. Det var selvfølgelig bare å gripe
sjansen og elevenes motivasjon. Vi lagde i fel-
lesskap en uke med ’søppelfag’ på timeplanen.
Fagene var de vanlige fag på ukeplanen; men
innholdet var annerledes. Jeg skal her fortelle
mer om det vi holdt på med i matematikkti-
mene.
Vi diskuterte litt frem og tilbake. Det skulle
være noe som var moro, noe som ikke nød-
vendigvis skulle være nyttig, noe som kunne
’brukes og kastes’ og noe som ikke var ordent-
lig matematikk (men akkurat det klarte vi
ikke).
Vi begynte med å lage skolens lengste pluss-
oppgave. Det var ikke noe særlig nyttig (det
var til gjengjeld en glimrende aktivitet i min
3. klasse); men det var veldig moro og elevene
koste seg. Vi forsøkte også å gjøre det samme
med ganging; men det ble søppel. Hver elev
fikk en remse av et ruteark. Det var 5 ruter
høyt og et ’kladdehefte’ langt. Øverste rad
med ruter er tom, neste rad skrev vi tilfeldige
tall, likeså på tredje rad, da kom det en strek
mellom tredje og fjerde rad, fjerde rad står
fasit og femte rad er tom. I første kolonne må
summen ikke bli høyere enn 9, da slipper du
problemet med 10-er overgang til remsen før.
Deretter taper du sammen remse på remse.
Neste søppelprosjekt var tallrekker. Vi laget
først et ’hundrekart’, et kvadrat med tallene fra
1–100. Vi farget oddetallene og fikk et mønster.
Så farget vi 3-gangen på et nytt ’hundrekart’,
deretter 5-gangen osv. Vi lagde tallrekker som
1–2–4–7–11–16, 1–4–7–5–8–11–9 og mange
andre. Noen elever fant på å skrive tallene i
spiralmønster. De begynte med 1 i midten
og skrev tallene i spiral utover. Da farget de
igjen ulike tallrekker. Noen rekker ble flotte
og symmetriske, noen ble flotte og kaotiske
og noen ble overraskende. Prøv for eksem-
pel å farge kvadrattallene i et spiralmønstret
hundrekart. Vi forsøkte også å skrive tallene
på andre måter; men det ble litt for kaotisk og
veldig søplete.
Vi hadde spillet PLUMP på ark med seks-
kantruter. Om PLUMP kan du lese i heftet om
skolenes matematikkdag 2005 (og tusen takk
til ’forfatterne’ for det store arbeid som ligger
bak dette heftet). Elevene spurte om de kunne
prøve å skrive tallene fra 1–100 på et slikt seks-
kantruteark. Jeg sprang opp til kopimaskinen
1/2005 tangenten52
og kopierte sektkantruteark til alle. Da jeg nå
var ved kopimaskinen kopierte jeg også tre-
kantruteark. Ned igjen i klassen, hvor elevene
knapt kunne vente med å komme i gang – ja,
da, de fleste kunne knapt vente med å komme
i gang. Det ble til flere timer med farging av
ruteark/mønsterark i ulike tallrekker. Noen ark
ble veldig flotte; men den tilhørende tallrekke
ble ganske spesiell og ikke helt forutsigbar.
Jeg overveide på et tidspunkt å vise klas-
sen Pascals trekant, for der finnes det ganske
mange fine mønstre; men det får vi og klassen
ta en annen gang.
Vi fant også på flere ’søppelspill’. Spill det
ikke gikk an å gjennomføre. Kast en terning
og pluss antall øyne med de kast du etter hvert
får. Hvem kommer først til en million? Den
idé utviklet seg til et spill, hvor du hele tiden
ganger med det antall øyne du får. Hvem
kommer først til en million? Dette spill går an
å gjennomføre, men det ble et søppelspill, for
det var for mye hardt arbeid og for lite spill
mente elevene.
Alt i alt ble det en ganske interessant uke.
Elevene fikk utforsket, eksperimentert og lært
mye mer enn de og jeg i utgangspunktet hadde
trodd. De fikk også lov til å gjøre ganske tåpe-
lige ting. Lage papirfly som ikke flyr og sånn.
Det var ikke så farlig, så lenge det ikke tok
overhånd. Det mest utrolige ved denne uke var
den iver og glede elevene viste. Tenk hvilken
skaperkraft våre elever har, en skaperkraft og
fantasi vi i vår iver etter å proppe lærdom inn
i hodet på dem ved å sitte stille og lytte, pugge
og kunne utenat, får dem til å glemme i løpet
av deres skoletid.
Jeg innrømmer at det ble mye papir (gjen-
brukspapir) og tenkte med skrekk på foreldrene
i min 5. klasse, som fikk fortalt de utroligste
historier fra disse skoledager. Men det var det
verdt og elevene syntes at jeg var ganske kuul,
min høye alder tatt i betraktning.
tangenten 1/2005 53
Anders Høyer BergAbels nøtter. 333 matematiske oppgaver.Cappelen (i samarbeid med Dagbladet) 2004ISBN 82-02-22525-6187 sider
År 2002 var det 200 år sidan Niels Henrik Abel
vart født. Avisa vi elskar å hate innimellom, men
som vi likevel kjøper, Dagbladet, markerte året
med daglige småoppgåver i ’Abels hjørne’. No
har den ansvarlige for hjørnet, Anders Høyer
Berg, samla ein del av desse smånøttene i ei
bok.
Det fine med denne oppgåvesamlinga er at
dei fleste oppgåvene er praktiske eller har ein
konkret innfallsvinkel som alle kan forstå. Dei
enklaste kan løysast av elevar i ungdomsskolen.
Dei vanskeligaste krev bruk av papir og blyant
og kanskje litt matematisk erfaring på vidare-
gåande skoles nivå. Dessutan trur eg det er ein
fordel med sunt bondevett.
Problema har forfattaren gruppert i logisk
sammenhengande bolkar med stigande vanske-
grad: Lette nøtter frå dagliglivet. Kan du telle?
Kjøp og salg. Geometriske gløtt. Triks med tall.
Sannsynsrekning. Og i siste bolken, Abels harde
nøtter, kjem dei problema kor ein må bryne
hjernevindingane skikkelig. Men det høyrer òg
med i ei slik bok.
Dessutan er det med løysingsforslag. Ulikt
fasitar i vanlige matematikkbøker er det her
ikkje fasitfeil. Eg fann ingen direkte feil. Men det
går sjølvsagt an å tolke oppgåver forskjellig. Det
kan skyldast knapp oppgåvetekst med litt lågt
presisjonsnivå. Og da blir det kranglingsmonn
på løysingsforslaget. Som for eksempel oppgåve
180: «To flaggstenger står 12 meter fra hveran-
dre. Den ene er 10 meter høy og den andre 15
meter høy. Hvor langt (i meter) er det mellom
toppene av flaggstengene?» Her står det ikkje at
bakken er meint å vere horisontal, men løysings-
forslaget med Pytagoras brukt på den rettvinkla
topptrekanten krev jo dette, slik at svaret blir 13
m. Men i ei slik bok er det viktigare at problemet
er kort og tydelig formulert heller enn at inn-
fløkte startvilkår er nøye presisert.
Abel-biograf Arild Stubhaug har laga ei kort
innleiing om Abel, ei innleiing som bør friste
lesarane til å hoppe over til den store Abel-bio-
grafien til Stubhaug frå 1996: Et foranskutt lyn
– om Niels Henrik Abel og hans samtid.
Denne boka er eit fint supplement til den
løpande undervisninga og oppgaverekninga i
den skolematematiske kvardagen.
Åke Jünge, matematikklærar ved Levanger vida-
regåande skole
Nasjonalt senter for matematikk i opplæringen54
Nasjonalt senter for matematikk i opplæringen
Realfagbygget A4, NTNU
7491 Trondheim
Telefon: +47 73 55 11 42
Faks: +47 73 55 11 40
Matematisk sirkus
på ICME-10May Renate Settemsdal
4.–11. juli ble ICME-
10 arrangert i Køben-
havn. ICME står for
International Con-
gress on Mathematical
Education, og konfe-
ransen blir arrangert
hvert fjerde år. Kon-
feransen har et rikt,
faglig innhold, blant annet med forelesninger,
diskusjonsgrupper og plenum. For første gang
i ICMEs historie ble det arrangert et ’Mathe-
matical Circus’. Ansvarlige for sirkuset var
Vagn Lundsgaard Hansen, Danmarks Tekniske
Universitet, og Ingvill Merete Stedøy, NSMO.
Lærere fra hele verden ble invitert til å komme
med et ’sirkusnummer’, og publikum var del-
takeres barn og lokale danske barn.
Det ’Matematiske sirkuset’ foregikk i tre
store telt som ble satt opp på campus. Ideen var
å trekke lokalbefolkningen, lærere, deltakere
og deres familier til kreativ eksperimentering
med matematiske aktiviteter. Ved å ha sirkuset
på campus kunne deltakerne på konferansen
stikke innom mellom de ulike forelesningene.
Lærere og matematikere fra hele verden ble
invitert til å bidra med ulike matematiske akti-
viteter på sirkuset. Kravet til aktivitetene var
at de måtte være utprøvd på elever i en klasse
eller på matematiske utstillinger der målet er å
engasjere deltakerne i aktiv deltakelse.
Fra Norge bidro Kurt Klungland med
’Cola-matematikk’, Mona Røsseland og Tone
Burlien med ’Matematikk i juledekorasjo-
ner’, Gerd Nilsen, Kristin Melgårdsbakken og
Vegard Engstrøm med ’Spill og puslerier’, Ola
Bolstad med ’Karveskurd og geometri’, Guri
Nortvedt med ’Spill og puslerier’, Claire Berg
med ’Undersøkende aktiviteter med Cuisenaire-
staver’ og Henrik Kirkegaard med ’Geome-
triske mønster på drager’ i tillegg til Toril
Sivertsen og undertegnede. Toril og jeg hadde
med tre ulike problemløsningsoppgaver. Disse
tre var ’Froskehopp’, ’Uranstaver’ og noen fyr-
stikkoppgaver som presenteres nedenfor.
De ulike problemløsningsoppgavene’Froskehopp’ er slik at to froskefamilier sitter
på hvert sitt vannliljeblad.(Se figur nedenfor)
Den ene familien er mørkegrønn, og den andre
lysegrønn. De to familiene skal bytte plass,
Nasjonalt senter for matematikk i opplæringen 55
og dette må skje etter gitte regler. De mørke-
grønne kan bare fl yttes mot høyre, og de lyse-
grønne bare mot venstre. I tillegg er det slik at
en frosk kan fl ytte frem til et ledig blad foran
seg, eller han må hoppe over en annen frosk. Et
fl ytt regnes som ett trekk, og det er om å gjøre
å få de to familiene til å bytte plass på færrest
mulig trekk. Se også artikkelen ’Froskehopp’
av Ingvild M Holden i Tangenten 4/2003.
’Uranstavene’ er som et magisk kvadrat.
Staver med tall på skal settes ned i en behol-
der, og summen av tallene langs en rad, en
rekke eller en diagonal skal bli det samme.
Hvis denne summen overskrider 30 kommer
beholderen til å eksplodere!
Fyrstikkoppgavene gikk ut på å fl ytte fær-
rest mulig pinner fra en grunnfi gur, og lage
en fi gur med andre egenskaper. Vi hadde med
fl ere ulike mønster slik at det var mulig å bryne
seg på fl ere oppgaver i samme sjanger.
Mye besøk på SirkusetToril og jeg hadde samme aktivitetene på 3
ulike dager. Vi hadde mye besøk av ivrige del-
takere. Unge og gamle fra ulike land satte seg
ned og jobba målbevisst med de ulike oppga-
vene. De nekta å gi seg, og mange gikk ikke før
de hadde fått det til. Noen av dem som gav opp
kom tilbake senere og ville prøve mer etter å ha
fått tenkt seg litt om. Dette skulle de klare!
Jakten på et mønsterAktiviteten med ’froskehoppene’ er en typisk
oppgave hvor man må prøve seg frem, og
forsøke å fi nne systemet. Det kan være greit
å starte med to frosker på hver side, og syste-
matisk gå gjennom hvilke valgmuligheter man
har før hvert fl ytt. Prinsippet er det samme selv
om det tas med fl ere frosker på hver side.
Spesielt morsomt var det å se ei norsk jente
som prøvde på aktiviteten. Hun starta med to
frosker på hver side, og
etter litt prøving og feil-
ing fi kk hun det til. Så
utvidet hun det til 3 fros-
ker på hver side, og da ble
det tydeligvis verre. Hun
satt og strevde lenge, men
nekta å gi opp. Plutselig gikk det opp et lys for
henne, og hun sa høyt og tydelig: «Å, nå vet
jeg det! Jeg må huske å ta med!» Flere som satt
rundt henne stussa på hva hun mente, men
skjønte hun hadde gjort en oppdagelse. Med
største selvfølge fl ytta hun slik at de to fros-
kefamiliene på 3 bytta plass på færrest mulig
trekk. Hun hadde funnet mønsteret! Nå var
det veldig morsomt å se at hun videreutvikla
oppgaven helt på egenhånd. For henne var
det ikke nok å gjøre det med 4 forsker på hver
side, slik oppgaven var gitt. Hun ville ha en
ekstra utfordring, og slo sammen to spillbrett
slik at hun fi kk 8 frosker på hver side. Lett som
bare det fl ytta hun alle froskene helt korrekt,
og kom frem til det minste antall trekk som
måtte gjøres.
Denne jenta var på mange måter en
’drømme elev’. Hun jobba konsentrert og sys-
tematisk med problemet, og kom frem til riktig
svar gjennom prøving og feiling. I tillegg hadde
Nasjonalt senter for matematikk i opplæringen56
utforskinga gjort henne
nysgjerrig slik at hun ville
videreutvikle oppgaven
selv. Det er jo nettopp på
denne måten vi ønsker at
elever skal lære matema-
tikk!
Ved å erfare ulike innfallsvinkler til faget, bli
utfordret på oppgaver der de må tenke kreativt
og arbeide med nye problemstillinger, vil alle
elever få en bredere matematisk kompetanse,
uansett hvilke forutsetninger de har. Denne
treningen kommer til nytte både i dagligli-
vets situasjoner, i anvendelser av matematikk
i andre fag, og ved eventuelle videre studier i
matematikk.
Det er moro med matte på mattesirkus!
KappAbel-
konkurransen –
Nordisk fi nale 2004Den første virkelige nordiske fi nalen i Kapp-
Abel-konkurransen ble arrangert under ICME-
10 (se foran). KappAbel-konkurransen er en
matematikkonkurranse for skoleklasser på 9.
trinn, og har etter hvert blitt godt kjent i Norge
(Se www.KappAbel.com). Fra og med forrige
skoleår var alle de fem nordiske landene med
i KappAbel, og vinnerne fra hvert land møttes
til nordisk fi nale.
Tjue forventningsfulle ungdommer møttes
til dyst to kvelder på rad. Første kvelden var
det presentasjon av klassens prosjektarbeid,
som denne gangen skulle handle om matema-
tikk og musikk. Alle lagene hadde presentert
prosjektene sine i de nasjonale fi nalene, men
denne gangen skulle alt foregå på engelsk. Pro-
sjektkonkurransen var en egen del av fi nalen,
uavhengig av oppgavedelen. Det skulle kåres en
vinner av prosjektkonkurransen og en vinner
av oppgavekonkurransen.
Etter prosjektpresentasjonen fi kk alle lagene
premier, og prosjektene deres ble stilt ut så alle
deltakerne på ICME-10 kunne se dem.
Kvelden etter prosjektpresentasjonen var
det oppgavefi nale. Begge dager var det ca. 200
Nasjonalt senter for matematikk i opplæringen 57
Det fi nske laget brukte ganske avansert matematikk.
publikummere fra hele verden. Alt foregikk
på engelsk, og det var moro å se hvordan alle
lagene klarte dette på en utmerket måte. Lagene
skulle løse åtte oppgaver, hver på 5 minutter.
Etter hver oppgave fi kk lagene poeng, så alle
kunne følge med hvem som ledet. Etter at
alle oppgavene var besvart, måtte vi bruke en
ekstraoppgave for å kåre en vinner. Det danske
laget vant både prosjektkonkurransen og opp-
gavekonkurransen. Skikkelig hjemmeseier.
Nasjonalt senter for matematikk i opplæringen58
Novemberkonferansen:
Vurdering i
matematikk
– Hvorfor og hvordan?
Hvert år i november arrangerer senteret en
matematikk-relatert konferanse ved NTNU
i Trondheim. Tittelen i 2004 var: «Vurde-
ring i matematikk – Hvorfor og hvordan? Fra
småskole til voksenopplæring». I Norge har
det i den senere tid vært mye fokus på ulike
evalueringsformer i matematikkopplærin-
gen. Avgangseksamen for grunnskolen har
gjennomgått store forandringer. Det er gjort
eksperimenter med alternative evaluerings-
former som mappevurdering, gruppeeksame-
ner, eksamen med forberedelsestid og andre.
Lærerne er med rette opptatt av at andre sider
ved elevenes matematikkompetanse enn det de
får vist på eksamener skal vurderes og verdset-
tes. Norge har nettopp innført nasjonale prøver
i matematikk, mens de i Sverige har hatt slike
prøver lenge. Også i voksenopplæringen er det
ulike former for vurdering, gjerne i forhold til
deltakernes realkompetanse.
Dette var utgangspunktet for årets konfe-
ranse. Konferansen hadde som mål å få presen-
tert mange ulike innfallsvinkler til vurdering,
og i den forbindelse var det viktig at vi så ut
over våre egne landegrenser. Et annet mål for
konferansen var derfor å etablere et enda ster-
kere nordisk samarbeid og felleskap med våre
nordiske kollegaer.
Konferansen hadde en myk start lørdag,
med hyggelig sosialt samvær med gamle venner
og nye bekjente på Lian Herregård. Søndag var
det matematiske utfl ukter i og rundt Trond-
heim, med matematisk rebusløp i sentrum som
et av høydepunktene. Seminaret, «Grunnleg-
gende voksenundervisning i matematikk,
til glede og styrke?» var også lagt til søndag,
der en la fokus på hvordan en kan organisere
grunnleggende voksenundervisning i matema-
tikk, slik at de studerende får glede av den, og
ikke minst styrke deres verdighet og identitets-
følelse.
Litt regn og vind stopper ikke matematikkentusiasmen
til deltakerne.
PleumsforedrageneSvein H. Torkildsen, lærer ved Samfunnets skole
i Kristiansand, holdt et glødende åpningsfore-
drag der han stilte spørsmål om nasjonale og
internasjonale prøver er drivkraft eller bremse-
kloss for lærerne. Han etterlyste også et nær-
mere samarbeid mellom de ulike aktørene i
matematikkopplæringen og den eksterne vur-
deringen, alt fra lærebokforfattere, didaktikere,
planmakere og til de som lager eksamensopp-
gavene og de nasjonale prøvene. Videre under-
streket han betydningen av den kunnskap og
ferdighet som elevene har, men som vanskelig
lar seg måle i ulike skriftlige tester.
Nasjonalt senter for matematikk i opplæringen 59
Ingvill M. Stedøy gir Svein H. Torkildsen ei fi n bok om
Abel som takk for fl ott foredrag!
Ole Bjørkquist, professor ved Åbo Akademis
ped.fakultet i Vasa, Finland, tok opp proble-
mene som kan oppstå når det kommer refor-
mer i matematikkundervisningen, uten at vur-
deringsmetodene endrer seg. Han mente at det
kan bli et så stort misforhold mellom de nye
reformene og den eksisterende vurderningen,
at det kan føre til at de ønskede effektene av
undervisningen uteblir.
Svein Kvalø, seniorrådgiver på VOX, nasjonalt
senter for voksnes læring i arbeidslivet, berettet
om et prosjekt i praktisk regning for kjøkken-
medarbeidere på Ullevål universitetssykehus.
Han fortalte hvordan det er mulig å avdekke
arbeidstakeres uformelle kompetanse før en
setter i gang et kompetansehevende tiltak i
en bedrift. Et av prosjektets mål hadde vært å
bevisstgjøre de ansatte på sløsing av råvarer, og
gjennom praktisk regning knyttet til arbeids-
takernes daglige arbeid, fi kk de større innsikt
og forståelse for problemstillingen.
Torulf Palm og Jesper Boesen, Matematiska
institutionen, Umeå universitet, viste inter-
essante resultatet fra en analyse av svenske
gymnas prøver i matematikk. De stilte spørs-
mål om hvilke matematiske resonnement som
ble verdsatt i skolematematikken. Deres studier
indikerte at det var avgjø-
rende for elevene å fi nne
prosedyrer for å kopiere
løsningsmåter fra lære-
boka, i stedet for å forsøke
å konstruere sine egne løs-
ningsresonnement. Studi-
ene viste også at oppgavetypene i prøvene var
lagt opp slik at en reproduksjon av rutinemes-
sige oppgaver gav uttelling på karakteren.
Lisser Rye Ejersbo, doktorggradsstudent på
Learning Lab, Danmark, snakket om sin erfa-
ring om hvordan muntlige prøver i matema-
tikk fungerer i Danmark. Den muntlige prøven
i matematikk er en del av den avsluttende eksa-
men etter endt grunnskole i Danmark. Det er
en totimers gruppeprøve, som tar utgangs-
punkt i en praktisk problemstilling. Elevene
bedømmes individuelt med en karakter, som
blir gitt på bakgrunn av resultater og kommu-
nikasjon.
Mellom plenumsforedragene var det ulike
parallellseksjoner, der deltakerne til enhver tid
kunne velge mellom fi re eller fem forskjellige
foredrag. Det var mange stemmer som kom til
ordet gjennom disse dagene i november. Det
var stemmer som var kritiske til ulike typer
vurdering, blant annet til de nye nasjonale prø-
vene i Norge. Det var stemmer som argumen-
terte for hvorfor nasjonale prøver er nødvendig
og hvordan de kan bli best mulig. Vi føler at
konferansen gav et godt bilde av det som rører
seg ikke bare i Norge, men også i våre naboland
når det gjelder vurdering i matematikk.
For dere som har lyst til å lese mer om de
ulike foredragene, viser vi til nettsiden til
Senteret, www.matematikksenteret.no, under
’Novemberkonferansen’.
Nasjonalt senter for matematikk i opplæringen60
Kengurukonkurransen
2005
Første gang i Norge!
Våren 2005 arrangeres Kenguru-konkurransen
for første gang i Norge. Kengurukonkurransen
vil i Norge bli et tilbud til elever i 4. – 7. klasse
i grunnskolen. 4. og 5. klassinger konkurrerer
i klassen Ecolier, mens 6. og 7. klassinger kon-
kurrerer i klassen Benjamin.
Kengurukonkurransen startet i Australia
for over 20 år siden. Den kom til Europa i 1991
og siden bl.a. til Sverige i 1999. I 2003 deltok ca.
3 millioner elever fra 35 land!
I år får norske elever anledning til å delta
i denne morsomme matematikkonkurransen.
Konkurransen fi nner sted 17. mars. Skoler
kan gjennomføre konkurransen senere på året
dersom det passer bedre, men de som ønsker å
delta i selve konkurransen må ha sendt inn sine
resultater innen 6. april. Registreringsskjema
med retningslinjer kan fylles på nettet eller
sendes inn pr. post.
Elevene får utdelt et oppgavesett med svaral-
ternativer som de løser individuelt i løpet av 75
min. Oppgavene er inndelt i tre grupper; tre-,
fi re-, og fempoengsoppgaver. Til hver oppgave
er det fem svaralternativer der ett av dem er
riktig. Svarene kan føres rett inn på svararket,
eventuellt ringes rundt.
Eksempler på oppgaver
1. Hvor mange gram veier kenguruen?
A 6g B 7g C 9g D 10g E 15g
2. Du har to like deler:
Figurene kan roteres med eller mot klokka,
men kan ikke bli snudd1 på. Hvilke av disse
fi gurene er da umulig å sette sammen?
Dere fi nner linker til de svenske oppga-
vesettene fra de siste årene på nettsiden
http://129.16.132.5/index.php?name=kanguru-
start.
Sammen med årets oppgaver følger forslag
til løsninger og hvordan man kan jobbe videre
med oppgavene i etterkant av konkurransen.
Smakebiter fi nnes på matematikksenterets
hjemmesider.
Må alle på trinnet delta?Dette er ikke noe krav fra vår side, men det er
ønskelig at alle elever skal få muligheten til å
prøve seg. Det må understrekes at dette ikke er
Nasjonalt senter for matematikk i opplæringen 61
en vanlig matteprøve! Oppgavene er ikke valgt
ut i fra hva elever i denne alderen skal eller bør
kunne. Oppgaveformen er noe annerledes enn
det vi forbinder med tradisjonelle matteprøver.
Faktisk viser erfaringer fra andre land at elever
som i utgangspunktet har et anstrengt forhold
til faget, ofte lykkes.
Det er viktig at deltakerne gir oss tilbake-
melding og sender inn resultatene fra konkur-
ransen. Når oppgaver skal plukkes ut, gjøres
det bl.a. på bakgrunn av tidligere års erfaringer.
Resultatene fra skolene gir oss en god pekepinn
på vanskelighetsgraden på årets konkurranse,
slik at vi, sammen med andre deltakerland,
kan justere til neste år.
PremieringDe 5 beste deltakerne i hver konkurranse-
klasse får premie. I tillegg trekkes det 5 gruppe-
premier blant alle registreringsskjemaene som
sendes inn.
På internett vil det ligge kopieringsorigi-
naler til deltakerdiplom. Vi håper at skolene
markerer konkurransen og gjør stas på alle
som deltar og på de elevene som oppnår best
poengsum. I Sverige blir mange skoler sponset
med premier av det lokale næringsliv.
For ytterligere info om konkurransen og
påmelding se våre nettsider: www.matematikk-
senteret.no under ’Hva skjer?’
Note1 ’Snudd’ her i betydningen ’speilet’ eller ’lagt på
magen’.
Landslaget for matematikk i skolen62
LAMISLandslaget for matematikk i skolen
v/Randi Håpnes (sekretær)
Nasjonalt senter for matematikk i opplæringen
Realfagsbygget NTNU
Høgskoleringen 5
7491 Trondheim
[email protected] · www.lamis.no
Postgiro: 7878 0500882 Organisasjonsnr: 980 401 103
Det overordnede målet for
Landslaget for matematikk i
skolen er å heve kvaliteten på
matematikkundervisningen i
grunnskolen, den videregå-
ende skole og på universitet/
høyskole.
Landslaget skal stimulere til
kontakt og samarbeid mellom
lærere på ulike utdanningsnivåer
og mellom lærere og andre som
er opptatt av matematikk.
Styret for LAMIS er:
Fra barnetrinnet
Mona Røsseland,
Samnanger (leder)
Kari Haukås Lunde, Bryne
Fra ungdomstrinnet
Grete Tofteberg, Våler
Beate Stabell, Østre Toten
Fra videregående skole
Helge Flakstad, Horten
Jan Finnby, Lillehammer
Fra høyskole/universitet
Bjørnar Alseth, Oslo
Kristian Ranestad, Oslo
Medlemskontingent
Skole/institusjon 550,–
Enkeltmedlem 300,–
Husstandsmedlem 150,–
Studenter 200,–
Tangenten inngår i kontingen-
ten. (Gjelder ikke husstands-
medlemmer.)
Landslaget for matematikk i skolen 63
Lederen har ordet
Godt nytt matematikkår!
Det blåste riktig godt rundt
matematikken på slutten av
2004, der vi fikk ene nedslående
rapporten etter den andre. PISA
og TIMSS er to ulike undersø-
kelser som bruker til dels svært
forskjellige oppgavetyper. Det
at norske elever skårer dårlig
på begge gjør at vi nok ikke
lenger kan unnskylde resulta-
tene med at oppgavene ikke
passer norske elever. Faktumet
som vi må se i øynene, er at
norske elever ikke er gode nok i
matematikk! Med denne erkjen-
nelsen må vi nå bruke kreftene
til å se fremover og komme med
forslag til hvordan vi kan gjøre
det bedre.
Det har vært et voldsomt
mediakjør med mange hvorfor,
og massemedia har prøvd å
sette ulike matematikkmiljøer
opp mot hverandre i et forsøk
på å nøre opp under ”når kryb-
ben er tom, bites hundene”.
Dette er ingen fruktbar vei å gå,
og Lamis vil gjøre alt vi kan til å
forene og samle kreftene mot et
felles mål; nemlig et formidabelt
løft for faget vårt på alle under-
visningsnivå.
Vi må ikke glemme at det fak-
tisk skjer mye konstruktivt rundt
om på mange skoler. Lamis har
merket en markant økning både
i forhold til medlemstall, men
også i forhold til henvendelser
fra skoler og lærere som ønsker
å satse på matematikk. Aldri har
vi hatt flere lokallag, og aldri har
aktivitetsnivået vært høyere med
tanke på temakvelder som inspi-
rasjons- og kunnskapskilder til
lærere. Men nå er det heller
ikke Lamis medlemmer jeg er
bekymret over når det gjelder
adekvat matematikkundervis-
ning, for sammen inspirerer og
etterutdanner vi hverandre. Det
er derimot viktig at vi får flere
lærere med på laget, slik at vi
kan bidra til å øke matema-
tikkompetansen til den norske
lærerstanden som helhet.
Både elevrollen og lærerrol-
len er under utvikling, og det vil
verken være mulig eller ønske-
lig å gå tilbake til den gamle
puggskolen slik noen har tatt
til ordet for. Men samtidig må vi
ikke gå i den andre grøften der
alt bare skal være morsomme
aktiviteter, for da kan en lett
glemme eller miste litt ut av syne
de faglige målene. Vi skal ikke
kun ha aktiviteter for aktivitete-
nes skyld, men de skal først og
fremst bidra til at elevene utvi-
kler matematisk kompetanse. I
dette inngår at matematikk også
i stor grad er disiplin, nøyaktig-
het, grundighet og omhyggelig
arbeid. Øve og øve, sier Annie
Selle, øve mye, men på en mor-
sommere måte.
Matematikkens dag er et av
våre bidrag til å vise de mulig-
hetene som finnes der en kan
arbeide med matematikk på en
artig måte uten å miste faglig
fokus. Heftet til årets matema-
tikkdag er et flott verk med et
(forts. side 66)
Landslaget for matematikk i skolen64
Gand videregående skole i
Sandnes er en stor kombinert
skole med idrettsfag, 7 studie-
retninger for yrkesfag og klas-
ser for påbygningsår represen-
tert. Skolen har ca. 900 elever.
Skolen har et ressurssenter med
et studieverksted og et bibliotek
som driver et nært samarbeid.
Arbeidet drives i samarbeid med
PPT-kontoret ved Ellen Heber.
Skolens studieverksted
Målsetning:
– ’lære elevene å lære’ med
vekt på å bevisstgjøre dem
i forhold til studieteknikk og
alternative læringsstrategier
i fag der elever og lærere
finner det nødvendig.
– utarbeide og holde kortkurs
for grupper av elever/ klas-
ser på bakgrunn av evalu-
ering fra lærere, resultat av
screeningtest eller elevens
ønske.
– legge til rette for at elever
som trenger ekstra oppføl-
ging i skolearbeidet kan få
hjelp og veiledning ved stu-
dieverkstedet.
– tilrettelegge for å drive
interne og eksterne lærer-
kurs knyttet til Studieverk-
stedets virksomhet.
– initiere, legge til rette for og
drive utviklingsarbeid i for-
hold til skolens virksomhets-
plan.
Vi har åpent alle skolens timer. I
åpningstiden er der alltid minst
en realist eller en filolog til stede.
Vi har inneværende år 70 % av
en lærerstilling til å dekke opp
for behov i matematikk.
Hva har vi gjort i forhold til arbeidet med matematikk?
Utgangspunktet for arbeidet
vårt er skolens kartleggings-
prøver, der holdninger til mate-
matikk også kartlegges. I en
klasse svarte 9 av 15 jenter at
de HATET matematikk. I tillegg
viser erfaringen at matematikk
er et av de fagene der mange
får problemer med å bestå. Vi
bestemte oss for å gripe fatt i
dette og spesielt fokusere på
jenter og matematikk.
Kursing
Skoleåret 2003/2004 kurset hele
studieverkstedets personale
seg i forskjellige læringsstrate-
gier og bevisstgjøring i forhold
til matematikkvansker, kartleg-
ging og tiltak. Vi har kjørt interne
og eksterne kurs med følgende
personer som bidragsytere:
Olav Lunde, Ellen Heber, Snorre
Ostad, Carol Santa, Gro Knud-
sen og Vegard Engstrøm.
I tillegg til å kurse oss selv
og lærere fra andre skoler, har
vi kjørt kurs for elever og lærere
ved egen skole:
– Aviser i matematikkunder-
visningen
– Måleenheter ved Ludometo-
den
– Brøkstaver
– Kunst og matematikk
Matematikk på Studie-verkstedet ved Gand vgs.Venke Håland, Sidsel Ødegård
Landslaget for matematikk i skolen 65
– Bruk av materiell fra Ingvill
Stedøys matematikk koffert
Matematikkens dag
Vi bestemte at vi ville være
med på matematikkens dag og
involvere noen klasser på grunn-
kurs. Hensikten med dagen var
å prøve å endre holdningene til
matematikk, spesielt hos jen-
tene som ”hater” faget i følge
egne utsagn. Halvparten av
alle elevene på grunnkurs (ca.
180 elever) deltok i løpet av to
hele dager med matematikkak-
tiviteter. Hele skolens ledelse,
matematikkseksjonen og stu-
dieverkstedets personale ble
involvert som aktivitetsledere.
Bibliotek, studieverksted og
skolens aula ble stedet der det
hele foregikk.
Elevene måtte gjennom tre
forskjellige stasjoner:
Stasjonen for målinger Denne
var i hovedtrekk lik Lamis sitt
opplegg for matematikkens
dag 2004. Her skulle elevene
bevisstgjøres på vekt, tid, leng-
demål, volum og areal.
Stasjonen for geometri På
denne stasjonen brukte vi opp-
legg fra Lamis 2003. Elevene
skulle bruke sin kreativitet og
lage et geometrisk bilde i svart/
hvitt.
Stasjonen for tallære Her
var det lagt ut ulike matema-
tiske spill. Elevene skulle prøve
å spille flest mulig spill i løpet av
to skoletimer.
Elevene fikk servert forfrisk-
ninger til lunsj, og det ble lagt
vekt på trivsel og matematisk
kreativitet på tvers av kjønn og
studieretninger. Dagen ble lagt
opp som en konkurranse der
innsats, kreativitet og samar-
beid skulle vektlegges. Elevene
samlet poeng og konkurrerte på
vegne av sin klasse. Matema-
tikkseksjonen i samarbeid med
en formgivingslærer skulle kåre
en verdig vinner. En annen av
skolens formingslærere laget en
vandrepokal som ble tildelt den
klassen som vant.
Utenfor konkurranse hadde vi
lagt ut både ’grubliser’ og Pen-
tomino i alle rom. Pentomino
ble et populært innslag med en
pose twist til den som klarte å
lage et rektangel av brikkene. Til
slutt hadde vi delt ut så mange
twistposer at vi måtte redusere
premien til en mindre sjokola-
deplate.
Tilbakemeldingene fra elever,
lærere og skolens ledelse har
vært svært positive. Matematik-
kens dag har kommet for å bli på
skolen. Den er lagt inn som en
del av skolens virksomhetsplan
og har fått sin plass i årshjulet.
Det er vanskelig å måle virknin-
gene av en slik dag for elevene,
men håpet er at de har fått noen
positive holdninger til hva mate-
matikk er og at mestringsopple-
velsene de fikk, gir en lykkeligere
mattematikkhverdag.
Konkretiseringsmateriell
For å kunne fokusere på andre
læringsstrategier enn ’de van-
lige’, trengte vi en del konkre-
tiseringsmateriell. Vi har derfor
kjøpt inn en del tilleggsmateriell
til bruk i undervisningen, Ingvild
Stedøys matematiske koffert,
vekt, termometer, målebånd og
farget papir til bretting.
Forskjellige nivådifferensierte løyper i matematikkfaget
Gand videregående skole har tre
paralleller på grunnkurs studie-
retning for idrettsfag. Erfarings-
messig vil en del av disse elev-
ene slite med å komme gjennom
og bestå 5t-matematikken i
1MX/Y. For å kunne gi disse
et best mulig tilbud og hjelp i
arbeidet, bestemte vi oss for
å kjøre nivådifferensierte grup-
per inneværende år. Elevene
fikk selv velge hvilket nivå de
ville legge seg på; en undervis-
ning rettet mot karakterer over
middels, rettet mot et middels
nivå eller rettet mot en form for
minimumsplan der ståkarakter
var målet. Dette betyr at en ved
hjelp av studieverkstedet kan
sette inn en ekstra matema-
tikklærer for disse tre klassene
Landslaget for matematikk i skolen66
og bruke denne der lærerne selv
finner det hensiktsmessig i for-
hold til denne inndelingen.
Andre tilbud ved studieverk-stedet
Flinke elever har tilbud om å
arbeide selvstendig og hurtigere
enn den klassen de tilhører. De
kan da bruke den matematikk-
læreren som er tilgjengelig på
studieverkstedet til hjelp og
veiledning. Elever som trenger
en annen opplæring enn den de
kan få i klassen, kan få hjelp på
studieverkstedet. Vi driver også
undervisning for Oppfølgingstje-
nesten som kjøper tjenester av
oss. Det som vi synes er viktig
i denne sammenheng, er at vi
kan hjelpe flere på en gang. Vi
får grupper på tvers av nivå,
studieretning og klasser og kan
utnytte eksisterende ressurser
bedre enn tidligere.
Arbeid framover
– Videreføre arbeidet og gi
tilbud om Matematikkens
dag til flere elever.
– Evaluere og videreutvikle
arbeidet med løyper, om vi
finner dette tjenlig.
– Våge å bruke og utvikle flere
alternative metoder for mate-
matikkundervisningen. På
yrkesfaglige studieretninger
er det lite nytt fra grunnsko-
len, vi må derfor arbeide mer
med en metodisk tilnærming
til matematikken.
– Lage og systematisere
materiell for en stadig mer
yrkes- og hverdagsretting
av matematikken i forhold
til den studieretning og livs-
situasjon elevene befinner
seg i.
– Dele vår erfaring med kol-
leger slik at våre metoder vil
bli brukt i større grad.
Ønsker du å vite mer om noen
av våre aktiviteter og erfaringer,
er det bare å ta kontakt.
lærer i matematikk og natur-
fag.
pedagogisk leder ved Studi-
everkstedet.
Mer informasjon på skolens
hjemmeside:
h t t p : / / w w w . r o g a l a n d -
f.kommune.no/~gand/
vell av ideer. Her er det bare
for lærerne å plukke ut aktivite-
ter og tilpasse Matematikkens
dag til sin skole og sine elevers
behov og ønsker. Jeg vil rette
en stor takk til Ann-Christin
Arnås, Hanne Marken Dalby,
Jan Finnby og Beate Stabell fra
lokallaget i Oppland og Hed-
mark for et glimrende arbeid
med heftet.
Lamis sommerkurs et annet
eksempel hvor vi er med på å
øke kvaliteten på norsk mate-
matikkundervisning. Vi må aldri
glemme at læreren er undervis-
ningens viktigste ressurs, og jeg
er ganske sikker på at det er her
vi må sette det avgjørende støtet
i forhold til å bedre matematik-
kunnskapen til norske barn.
Gjennom våre sommerkurs og
lokallagskurs vil lærere få idéer
til aktiviteter som fungerer, og
få mot og vilje til å forandre sin
undervisning. Og så må vi alle
jobbe ytterligere for å få økt
fokus på den matematiske kom-
petansen som vi vil elevene skal
utvikle gjennom aktivitetene.
(forts. fra side 63)
Landslaget for matematikk i skolen 67
Historikk
Hedmark/Oppland lokallag ble
stiftet 13. januar 2004, etter at et
interimstyre ble nedsatt i okto-
ber 2003.
OrganiseringPå stiftelsesmøtet ble det valgt
et styre på tre, med fire vara-
medlemmer. Vi fikk problemer
med å finne styremedlem fra
høyskolenivået. To av styremed-
lemmene med vara er på valg
hvert år. Styremedlemmene er
samlet rundt Mjøsa. Vi har valgt
å holde kontakten i stor grad
via mail, og kun med ett til to
styremøter i halvåret. På disse
styremøtene er vararepresen-
tantene invitert, men de har ikke
møteplikt.
Temakvelder
Vi har hatt som målsetting å
arrangere minst to medlemsmø-
ter/temakvelder i halvåret. Selv
på årsmøtet har vi temamøte i
etterkant. Alle møter har enkel
bevertning. Mange har lang
reise, og det sosiale er viktig.
Da interimstyret ble nedsatt var
Mona Røsseland trekkplaster
og holdt temakveld med jule-
verksted. Tema på stiftelses-
møtet var Matematikkens dag
2004. Neste temakveld hadde
tittel ”Krav til kunnskap på ulike
trinn med blikk på nasjonale
prøver og overgangen mellom
de forskjellige trinnene”. Her
holdt vi møte på to steder sam-
tidig. Ulikt frammøte, men totalt
sett svært godt besøkt.
Høsten 2004 skulle starte
med temamøte om KappAbel
og Kenguru. Dessverre måtte vi
avlyse på grunn av dårlig påmel-
ding. Årsaken er ukjent, men
kanskje ikke temaet fenget. På
årsmøtet i november, hvor alle
på valg tok gjenvalg (det sier
noe om hvor spennende dette
arbeidet er), var temakvelden
”Arbeidsmåter i lys av nasjonale
prøver”. For første gang siden
starten hadde vi hjelp utenfra.
Det var Guri Nortvedt, som sitter
sentralt i utarbeidelsen av nasjo-
nale prøver.
Tirsdag 11. januar 2005 hadde
vi vår hittil siste temakveld.
Temaet var Matematikkens dag,
og nervøsiteten var ekstra stor
denne kvelden. Sammen med
Beate Stabell var det vi i styret
som hadde laget årets hefte, og
å presentere egne aktiviteter er
alltid litt skummelt! Oppslutnin-
gen var stor, hele 130 lærere for-
delt på S-, M- og U-trinn/VGS,
og deltakerne gikk hjem med
mange idéer til egen matema-
tikkdag.
Alle møtereferater er lagt ut på
vår lokallagsside som er å finne
på Lamis sin hjemmeside.
Hefte til Matematikkens dag
Styret, sammen med en av med-
lemmene i regionen, ble bedt om
å stå for arbeidet med matema-
tikkheftet for 2005. Dette sa vi ja
til, og det har vært et givende,
men hektisk arbeid. For andre
lokallag som får denne jobben
er det viktig å starte tidlig. Da
har en også mye større mulighet
til å be om innspill fra medlem-
mene, noe som kan være til god
hjelp.
Styremedlemmene i Hed-
mark/Oppland lokallag er også
ressurspersoner under Matema-
Hedmark/Oppland lokallagAnn-Christin Arnås, Hanne Marken Dalby, Jan Finnby
(forts. side 70)
Landslaget for matematikk i skolen68
Hvilke mål vil vi ha for matematikkopplæringen?Bjørnar AlsethStyremedlem i Lamis og leder for plangruppa i matematikk
Tilstanden for matematikkopp-
læringen i kongeriket er ikke til-
fredsstillende. Det er nylig slått
fast gjennom de to internasjo-
nale studiene TIMSS og PISA.
Det er interessant at bildet som
de to studiene tegner er så likt,
fordi det er snakk om to svært
ulike studier. PISA er en prak-
tisk orientert test av det elever
trenger av matematikk i daglig-
livet. TIMSS derimot er en mer
teoretisk og tradisjonell test av
elevers matematikkunnskap. En
TIMSS-oppgave til elevene på
4. trinn er mye referert: Hva er
15 · 9? Dette klarte kun 30 % av
de norske elevene, noe som var
dårligst av absolutt alle deltaker-
landene. Som et tiltak for å rette
på dette vil Clemet utnytte den
pågående læreplanrevisjonen.
En av tingene hun vil ha gjort,
er å få læreplanen i matematikk
tydeligere. Enkelte har tolket
dette som ’mer konkret’, og i
mange tilfeller er det forelig-
gende læreplanforslaget mer
konkret. Men det skal altså først
og fremst være mer tydelig.
Har så læreplangruppa lyktes
i dette? Dette vil det naturligvis
være delte oppfatninger om.
La oss ta et eksempel, som
det om tabellkunnskaper etter
4. trinn. Læreplangruppas for-
slag lyder:
– Bruke tabellkunnskaper til-
knyttet regneartene, se sam-
menhenger mellom regnear-
tene og selv oppdage enkle
tallmessige sammenhen-
ger.
Her kunne man tenkt seg at man
i stedet forventet noe i retning
av det å kunne den lille gange-
tabellen, altså en konkretisering
av vårt forslag. Vi mener en slik
konkretisering vil være uheldig
av to grunner. For det første vil
det medføre en innsnevring av
det vi mener elevene bør kunne.
For det andre vil det kunne føre
til en fokusering på unødvendige
detaljer.
1. Innsnevring
I vårt forslag skal elevene altså
utvikle tabellkunnskaper, men
det er ikke spesifisert hvilke.
Det innebærer at enhver lærer
må gjøre en tolkning. En nær-
liggende tolkning er at elevene
bør kunne den lille gangetabel-
len, men i tillegg enkelte andre,
som 11-gangen, 20-gangen, 30-
gangen og 25-gangen. I tillegg
rommer dette punktet fakta-
kunnskaper knyttet til addisjon
og subtraksjon som jeg ikke vil
utdype her.
Andre kompetansemål er i
planforslaget beskrevet mer
konkret. For eksempel nevner
vi at elevene skal kunne finne
typetall, median og gjennom-
snitt etter 7. trinn. Her er det
greit å være konkret, fordi det
er nettopp disse tre målene
for sentraltendens vi ønsker
elevene skal ha kompetanse
om. Denne konkretiseringen
stenger ikke noe viktig ute. Det
gjør derimot innsnevringen av
tabellkunnskap til kun å gjelde
den lille gangetabellen.
Landslaget for matematikk i skolen 69
2. Fokusering på unødvendige detaljer
Men, kan det innvendes, det står
jo ikke at elevene må kunne hele
den lille gangetabellen. Hvorfor
ikke skrive helt eksplisitt hva
de skal kunne? For det første
ville det bli ei veldig lang liste,
og vi er bedt om å lage mindre
detaljerte planer enn L97. For
det andre, og dette er det vik-
tigste, innebærer det et annet
fagsyn enn det som kommer
til uttrykk i planutkastet. Denne
ulikheten kan illustreres ved at
vi ser for oss en gruppe elever
midtveis i 4. trinn. Her vil noen
av elevene sikkert være usikre
på deler av gangetabellen. Står
det i læreplanen at alle elevene
skal kunne den lille gangetabel-
len har ikke læreren noe valg.
Hun er nødt til å bruke tiden på å
forsøke å lære disse elevene de
siste restene av tabellen. Etter
vårt forslag må hun dels gjøre
det, men hun må også fokusere
på sammenhenger mellom reg-
neartene. Selv husker jeg godt
at jeg ikke kunne 7 · 9 før på ung-
domstrinnet. Jeg kunne nok de
andre kombinasjonene i tabel-
len, men ikke denne. Det bød
imidlertid ikke på noen proble-
mer, fordi jeg visste at jeg kunne
regne det ut ved å ta 10 · 7 – 7,
altså 70 – 7. Dette kunne jeg
gjøre fordi jeg hadde innsett
sammenhengen mellom addi-
sjon og multiplikasjon.
Dette er en viktig forskjell i
fagsyn som nok vil prege flere
høringsuttalelser: Oppfatter
man faget som bestående av
en lang rekke faktakunnskaper,
vil man naturligvis ønske en fag-
plan som lister opp disse. Det
vil være i motsetning til plan-
utkastet som er basert på en
oppfatning av faget som dels
bestående av fakta og ferdighe-
ter og dels av sammenhenger
og strukturer. Etter vår oppfat-
ning bør elevene besitte en lang
rekke faktakunnskaper, gjerne
ut over den lille gangetabellen
etter 4. trinn. Samtidig er vi ikke
så oppsatt på enkelte mer peri-
fere kunnskapsbiter, fordi vi vil
at elevene skal være i stand til
å resonnere. For eksempel vil
elevene etter vårt forslag kunne
løse TIMSS-oppgaven 15 · 9.
Det kan de nemlig gjøre hvis
de ser sammenhengen mellom
addisjon/subtraksjon og multi-
plikasjon. Da kan de dele opp
regnestykket slik jeg gjorde for
7 · 9, for eksempel i 15 · 10 – 15.
Hvis all fokus i undervisningen
er på terping av gangetabellene
er det mindre grunn til å tro at
elevene vil lære seg å se slike
sammenhenger. Legg merke
til at for å kunne bruke denne
strategien må elevene vite hva
15 · 10 er, altså noe som går ut
over den lille multiplikasjonsta-
bellen.
Ved at elevene settes i stand
til å resonnere og til å utnytte
strukturer og sammenhenger i
faget, blir behovet for å spesifi-
sere alle tenkelige kunnskapsbi-
ter mindre. Som nevnt skriver vi
’tabellkunnskaper’ i planforsla-
get, noe som kan innebære at
enkelte elever lærer 25-gangen.
På en annen side ville vi aldri ha
presisert at alle elever skal kunne
25-gangen. Derimot er det viktig
at de som ikke kan 25-gangen
som faktakunnskap er i stand til
å utnytte kunnskap om tall og
regneartene til å resonnere seg
fram til riktige resultater. Dette
mener vi også bør gjelde for den
lille gangetabellen. Alle elevene
bør få rikelig anledning til å lære
denne. Men om noen biter står
igjen til mellomtrinnet, er det
ingen krise så lenge de er i stand
til å resonnere seg fram til riktig
svar. Denne evnen til resonne-
ment og til å se og utnytte sam-
menhenger vil også være svært
nyttig i forhold til å bruke mate-
matiske kunnskaper i praktiske
situasjoner, en slik kompetanse
som testes i PISA. Det er grun-
dig dokumentert gjennom de
siste 25 årene at det å kunne
gangetabellen alene ikke er til-
strekkelig for dette.
Tilsvarende står det i et kom-
petansemål for 7. trinn blant
Landslaget for matematikk i skolen70
annet at elevene skal kunne
bruke ulike skriftlige regnemeto-
der. Her kunne vi i stedet skrevet
for eksempel «standardalgorit-
mene for de fire regneartene».
Men dette vil være en uheldig
innsnevring og en unødvendig
fokus på bestemte ferdigheter
siden det finnes andre måter
som kan være enklere å forstå
og som er omtrent like effektive.
Det kan illustreres med divisjon.
I stedet for standardalgoritmen
kan elever skrive mer utførlig det
som deles og det som er igjen:
453 : 3 = 300 100 135 120 40 15 15 5 0
145
En slik metode vil være enklere
å forstå og ikke særlig mer
arbeidskrevende. Det har vært
viktig for oss å legge til rette
for at elevene får forståelse for
de metodene de bruker og at
de kan være fleksible i valg av
metoder. Vi ser på det som like
viktig som det at elevene lærer
seg standardalgoritmen. Derfor
bør ikke den være den eneste
som er nevnt i planen. Etter
vårt forslag tror vi elevene vil
utvikle effektive algoritmer med
forståelse, så kan det hende at
enkelte først begynner å bruke
standardalgoritmen for divisjon
på ungdomstrinnet.
Et annet eksempel som illus-
trerer dette poenget kan hentes
fra geometri, 7. trinn hvor det i
det første målet blant annet står
at elevene skal kunne identifisere
og analysere egenskaper ved 2-
og 3-dimensjonale figurer. Her
kunne man i stedet tenkt seg
en opplisting av hvilke figurer
elevene skulle ha kompetanse
om, men vi mener at det vil få
tilsvarende uheldige konsekven-
ser. Hvis lista er kort, medfører
konkretiseringen en uheldig inn-
snevring av det elevene bør få
anledning til å møte i undervis-
ningen. Hvis lista gjøres lengre,
kan det medføre at mye tid går
med til unødvendige detaljer.
Skal for eksempel rombe være
med på lista? Det vil være uhel-
dig om den ikke var med, siden
mange lærere kan ha utmerkede
undervisningsopplegg knyttet til
denne figuren. Men det vil også
kunne være uheldig om den var
med, fordi man da forlangte at
alle elever måtte bruke tid på
den. Læreplanforslaget vektleg-
ger både fakta og ferdigheter og
strukturer og sammenhenger.
Det å utnytte sammenhenger
betyr at elever som skal arbeide
med en rombe uten å ha møtt
den i undervisningen, vil kunne
bruke det de kan om kvadrater
og parallellogrammer i arbeidet.
Dermed blir det ikke avgjørende
om alle elevene lærer om romben
på mellomtrinnet eller om noen
først møter den seinere.
Jeg håper alle LAMIS-med-
lemmer bruker anledningen til
å gå grundig gjennom planfor-
slaget og vurderer det i forhold
til egen praksis og eget faglige
ståsted. Det vil være nyttig for
egen del i forhold til den under-
visningen vi alle skal gjennom-
føre i årene framover. Samtidig
trenger Utdanningsdirektoratet
gode og velbegrunnede tilba-
kemeldinger når de skal gjøre
planen ferdig.
tikksenteret, noe som gjør at vi
av og til er sammen på konfe-
ranser og liknende. Det har vært
lærerikt og givende i tillegg til å
sveise oss godt sammen. Derfor
vil vi oppfordre andre styrer til å
dra på konferanser sammen; bli
godt kjent med hverandre. Det
gjør at styrearbeidet går mye
lettere. Søk Lamis sentralt om
reisestøtte.
(forts. fra side 67)
Landslaget for matematikk i skolen 71
Nytt fra Bergen og omegn lokallag Temakvelder våren 2005:
Diskusjonsmøte om nye læreplaner, onsdag 16. mars klokken 18.00 til 21.00.
Leder av læreplangruppen for matematikk, Bjørnar Alseth, vil delta på møtet. (Sted: Høgskolen
i Bergen, Landås)
Matematikk og IKT-ressurser, 14. april klokken 18.00 til 21.00.
Kursleder blir Christoph Kirfel. (Sted: Fusa videregående skole, Eikelandsosen)
Invitasjon og nærmere beskrivelser av innholdet blir kun sendt på epost og lagt ut på www.lamis.
no/bergen (send oss epostadressen din hvis du vil være sikker på å holde deg oppdatert).
Nytt lokallagsstyre ble valgt på årsmøtet 27. oktober, og består av:
• Else Aarø, [email protected] (leder)
• Ole Bjørn Eikeland (nestleder)
• Jostein Holck (kasserer)
• Hans Jørgen Riddervold, [email protected] (skriver)
Nytt lokallag: LAMIS fjellregionenDet nye lokallaget LAMIS Fjellregionen hadde konstituerende møte 13.12.04. Initiativet til laget ble
tatt av lærere ved Tolga skole som gjennom kontakt med Ingvill M. Stedøy og deltakelse på LAMIS
sine sommerkurs ble klar over hvilken inspirasjon et samarbeid innenfor LAMIS kan være i mate-
matikkundervisningen. Ideen ble luftet på en nettverkssamling for skolene i Nord-Østerdal, og det
viste seg å være stor interesse for å danne et eget lokallag – mye fordi avstanden til de nærmeste
lokallagene ble for stor til at man kunne reise på kurskvelder arrangert av disse.
LAMIS Fjellregionen består av kommuner i Nord-Østerdal, samt Rendalen, Røros og Holtålen.
Styret består av
Toril Sivertsen (leder), Arvid Hagen (nestleder), Oddbjørg Brænd (kasserer) og Ståle Lund (sekre-
tær). Øvrige styremedlemmer: Børge Røhjell, Ellen Langøien, Helge Bjertnæs og Inger Elisabeth
Sande.
Landslaget for matematikk i skolen72
Sommerkurs-rapporten fra 2004 er ferdig! Det er blitt en vakker bok på hele 185 sider, der en finner 28 svært gode verksteder og plenumsfo-
redrag. For de av dere som ikke fikk anledning til å være med på sommerkurset kan den anbefales
på det varmeste.
Vi selger boka for kr. 200.
Send bestilling til: [email protected]
Boka vil i tillegg fungere som velkomstgave til nye medlemmer det neste året sammen med mate-
matikkdag-heftet for 2005.
AbeldagenHusk å sette av 24. mai eller en annen dag i uke 21 til å arrangere en Abeldag på skolen din.
Abeldag-heftet kommer sammen med Tangenten nr. 2/2005 (ca. 1. april). Heftet vil være fullt av
idéer til å arrangere en matematisk aktivitetsdag ute i skolegården i forbindelse med utdeling av
Abelprisen i mai.
Lamis aktivitetskalender Hva skjer i Lamis? Våren – 2005Mars
I mars er det hittill tre aktivitetsdager. Gå inn
på www.lamis.no/aktivitetskalender_v05.htm
og sjekk hva som skjer rundt om i landet i
Lamis sin regi!
Ma Ti On To Fr Lø Sø
5 1 2 3 4 5 6
6 7 8 9 10 11 12 13
7 14 15 16 17 18 19 20
8 21 22 23 24 25 26 27
9 28 29 30 31