wtorek

Jak tłumaczyć dzieciom matematykę

Co nieostre, to tępe, czyli logika dziecięca
Z życia klasy

Zacznę od przytoczenia historyjki, którą często opowiadam. Brzmi jak anegdota, ale wydarzyła
się naprawdę. Było to na lekcji języka polskiego w czwartej klasie jednej z wrocławskich
szkół podstawowych podczas wystawiania ocen na półrocze. Nauczycielka była raczej łagodna,
stąd oceny były niezłe. Patrząc na stopnie wpisane do dziennika, nauczycielka zaczęła się głośno
zastanawiać, dlaczego uczniowie mają u niej oceny znacznie lepsze niż u innych nauczycieli.
Jeden z uczniów, Piotrek, od razu znalazł wyjaśnienie: To dlatego, że Pani nie jest ostra tak
jak inni — Pani jest tępa!
Klasa zamarła, a Piotrek zdał sobie sprawę z popełnionej gafy. Na szczęście nauczycielka właściwie
odebrała słowa ucznia i — zamiast się obrazić — szczerze się ubawiła, o czym wiem od
niej samej. Była to nauczycielka z prawdziwego zdarzenia, rozumiejąca swoich uczniów. Zdawała
sobie sprawę z tego, że Piotrek, należący do tych uczniów, którzy szybciej mówią niż
myślą, instynktownie kierował się logiką: skoro nie ostre, to tępe.
Tymczasem nauczyciele często traktują podobne wypowiedzi dosłownie, czują się dotknięci
i konflikt gotowy. A wystarczyłoby trochę refleksji, by właściwie odczytać intencje ucznia.
Dziecko myśli logicznie, jest konsekwentne w swoim rozumowaniu. Czasami dochodzi do wniosków,
które nas zaskakują i wydają się fałszywe. Skąd się biorą? Otóż dziecko często przyjmuje
swoje własne założenia, o których nie zawsze wiemy. Podam parę przykładów ze swojego
doświadczenia nauczycielskiego.
O punktach większych i mniejszych,
grubej prostej i czterech połówkach koła
Pamiętam, jak kiedyś rozmawiałam o matematyce z pewnym piątoklasistą. Podczas dyskusji
o zadaniu z geometrii pojawiło się pojęcie punktu. Chciałam sprawdzić, jak je uczeń rozumie,
więc narysowałam odcinek i zapytałam podchwytliwie, ile jest w nim punktów. Chłopiec popatrzył
uważnie na odcinek, zmarszczył czoło, coś mierzył i szacował, a potem odpowiedział
z przekonaniem, że „jakieś tysiąc”. Zastanawiałam się, jak zareagować, a wtedy usłyszałam, że
punktów mogłoby być jeszcze więcej, gdyby były bardzo małe…
Może Państwo pamiętacie z własnej edukacji, że punkt to jest „coś, co nie ma wymiaru”. Pojęcie
punktu jest czysto abstrakcyjne, punkty (te rozważane w geometrii) nie istnieją w naszej rzeczywistości,
nie można ich narysować, a zaznaczenie punktu na papierze czy tablicy jest tylko
umowną ilustracją tego pojęcia. Punkty, które rysujemy, są grubsze lub cieńsze — w zależności
od sytuacji, którą chcemy zilustrować, a także od ołówka czy kredy, których używamy. Tymczasem
dziecko odczytuje rysunek tak, jak go widzi, identyfikując punkt z narysowaną kropką.
Jest oczywiste, że kropka ta ma pewne wymiary, może być większa lub mniejsza. Nie może być
tylko zbyt duża, jeżeli ma być punktem — tak uważają dzieci.
Dzieci, nawet starsze, traktują rzeczy i zjawiska dosłownie. Przypomina mi się moja lekcja
geometrii przestrzennej w ósmej klasie szkoły podstawowej (sprzed reformy). Rozważaliśmy
sytuację, w której dana jest płaszczyzna oraz prosta do niej równoległa:
Zapytałam, ile jest płaszczyzn przechodzących przez daną prostą i równoległych do danej płaszczyzny.
Chciałam sytuację zilustrować, więc wzięłam długopis (miał reprezentować prostą)
i ustawiłam go równolegle do blatu stołu (płaszczyzna). Kasia nie miała wątpliwości: dwie!
Odpowiedź zaskoczyła mnie, ale zrozumiałam, skąd się wzięła: jedna płaszczyzna pod długopisem,
druga nad
Nic dziwnego, model prostej był zbyt „gruby”, aby mógł skutecznie reprezentować prostą. Chciałam
dobrze, a wyszło nieoczekiwanie. Trzeba przyznać, że inni uczniowie nie byli tak dosłowni
i rozumieli umowność sytuacji. W każdym razie trzeba było podyskutować na temat pojęć
geometrycznych.
Pamiętam też pewnego czwartoklasistę, który „dzielił koło na cztery połowy”. Narysował jedną
średnicę, która podzieliła koło na dwie połowy, po czym dorysował średnicę prostopadłą,
otrzymując tym razem również podział na dwie połowy (oczywiście inne). Podsumowując,
stwierdził, że narysowane średnice dzielą koło na cztery połowy. Czyż mówił nieprawdę?
Dowolny — czyli jaki?
Nieporozumienia zdarzają się nie tylko w geometrii. W algebrze przekształcamy wyrażenia
z literami. Przykładowo zamiast a – (b + c) możemy napisać a b c. Dlaczego? Bo dla dowolnych
liczb podstawionych w miejsce a, b, c zachodzi równość a – (b + c) = a b c. Pytałam
kiedyś uczniów, jak ją uzasadnić. Usłyszałam: podstawić za a, b, c jakieś konkretne liczby
i sprawdzić.
Oczywiście w ten sposób pokażemy tylko, że równość jest prawdziwa dla tych liczb, które
podstawimy; nie dowiedziemy, że jest prawdziwa w całej swojej ogólności. Sprawdzając równość
dla pewnych liczb, nie możemy wywnioskować, że jest prawdziwa dla pozostałych.
Uczniowie jednak rozumieją przymiotnik „dowolny” po swojemu, zgodnie ze swoim doświadczeniem
życiowym. Na co dzień „dowolny” znaczy: taki, jaki chcę, zależny od mojej woli. Jeśli
zatem liczby mają być dowolne, mogę je wybrać.
Trzeba czasu, aby uczeń zrozumiał, że „dowolny” w matematyce oznacza to samo, co „każdy”.
Określenie: „dla dowolnych” znaczy: „dla wszystkich”, a nie tylko dla wybranych.
Im lepiej zrozumiemy ucznia, tym lepiej potrafimy się z nim porozumieć i tym skuteczniej pomóc
mu w przezwyciężaniu trudności, jakie niesie matematyka. Rozumienie ucznia, a przynajmniej
nieustanne podejmowanie starań w tym kierunku, jest niezbędnym warunkiem dobrego
nauczania. Nie wystarczy, że przygotowując się do lekcji, nauczyciel opracuje dany temat w sposób,
który jemu wydaje się właściwy. Narzucanie uczniom z góry ustalonego sposobu podejścia
do problemu często odnosi skutek inny od zamierzonego. Uczniowie szybko tracą wątek,
przestają rozumieć istotę zagadnienia i skupiają się wyłącznie na zapamiętaniu wytycznych
nauczyciela. Naśladują pokazany sposób rozwiązywania zadań, przez jakiś czas radzą sobie
z typowymi zadaniami, ale po pewnym czasie wszystko zapominają. Na dodatek, przyzwyczajeni
do bezmyślnego stosowania reguł i wzorów, zatracają zdolność posługiwania się zdrowym
rozsądkiem i nie próbują samodzielnie rozwiązywać nawet prostych problemów. Stąd
rodzą się kłopoty z matematyką. Nieporozumienia na linii nauczyciel – uczeń powodują, że
trzeba nie tylko uzupełniać, ale często także prostować edukację szkolną naszych dzieci.
dopuszczają różne sposoby. Przykładowo obliczając 40% i 60%, można startować zarówno
z 10%, jak i 20%.
Warto także poćwiczyć obliczanie procentu liczby, jeżeli nie jest ona dana, ale znamy inny jej
procent. Pytajmy więc, jak obliczyć 45% liczby, znając jej 30% — lub odwrotnie. W szczególności
polećmy znajdowanie liczby (czyli 100%), której pewien procent jest znany.
Oto przykłady kilku ćwiczeń:
􀂍 15% pewnej liczby wynosi 135. Oblicz 30%, 60%, 5%, 50%, 200% tej liczby.
􀂍 250% liczby jest równe 124. Jaka to liczba?
􀂍 30% pewnej liczby jest równe 21. Jaka to liczba?

􀂍 Znajdź liczbę, której: a) 20% wynosi 13, b) 5% wynosi 1.