Plan for matematisk kompetanse i Færder kommune 2024–2030

5 Skole

5.1 Skolefritidsordning (SFO)

Skolefritidsordningen skal være en arena som legger til rette for å berike, utvide og forsterke barnehagens og skolens arbeidsformer og leke- og læringsmiljøer.

Læring skjer ikke isolert i et klasserom eller på en tilrettelagt læringsarena. Læring skjer i mange dagliglivssituasjoner. Skolefritidsordningen kan gjennom tilrettelagte miljøer stimulere barn til lekbasert læring, men leken skal være på barnas premisser, tilpasset alder og forutsetninger.

Ansatte som er bevisste på å benytte presise begreper og benytter det matematiske språket når man beskriver og forklarer, vil bidra til økt matematisk kompetanse gjennom de fire aktivitetsområdene i (Udir, 2021).

Lek

  • butikk, dyrlege og frisør
  • rollelek
  • konstruksjonsleker
  • spill, brettspill og puslespill
  • programmering av «Blue Bot»

Kultur

  • maling, tegning
  • formingsaktiviteter; sy, strikk, brodere, hekle osv.
  • nysgjerrighet, forskning og utforskertrang
  • garasjeband (app på læringsbrett)

Fysisk aktivitet og bevegelsesglede

  • paradis
  • ballspill
  • FAL-aktiviteter
  • begreper: først, sist, størst, minst, flest, færrest osv. 
  • 25/50 leken 
  • Stjerneorientering

Mat og måltidsglede

  • dekke bord
  • være med å lage mat/ matlagingsgrupper
  • rydde etter måltid
  • fokus på begreper knyttet til oppmåling, telling, plassering og deling. 
  • benytte mat og helse-timene i skolen til å lage mat til SFO.
Barn som lager mat. Foto. - Klikk for stort bilde

5.2 Faget matematikk

Faget matematikk er et sentralt fag i norsk skole som har stor betydning for utvikling av matematisk kompetanse, men også fagovergripende kompetanse som evne til kritisk tenking og problemløsning. Kompetansen i faget kan ordnes på mange måter, slik denne planens kunnskapsgrunnlag viser. I læreplanverket for skole uttrykkes den kompetansen faget skal bidra med, i kjerneelementene. Kjerneelementene skal prege innholdet og progresjonen i læreplanen og bidra til at elevene over tid utvikler forståelse av innhold og sammenhenger. Basert på kjerneelementene uttrykkes kompetansen elevene skal utvikle på hvert trinn fra 2. til 10.trinn. Hvert trinns kompetansemål følges av en tekst om underveisvurdering. Her uttrykkes hvordan elevene skal få innsikt i hva de kan, hva det neste de skal lære er og hva som er forventet av dem. Underveisvurderingsteksten sier også noe om behovet for å være involvert i egen læring, om betydningen av tilbakemeldinger og fram-overmeldinger, altså vurdering SOM og FOR læring. Det er først etter endt opplæring på 10.trinn at det skal gjøres en sluttvurdering i form av standpunktkarakter og skriftlig og eventuelt praktisk/muntlig eksamen.

5.3 Læreplan matematikk 1–10

Matematikkundervisningen skal bevege seg bort fra den mer «tradisjonelle» lærersentrerte undervisningen, der tavleundervisning og individuell oppgaveløsning er fremtredende til en opplæring som er mer relevant for framtiden. Kunnskapsdepartementet har fornyet alle læreplanene (Fagfornyelsen av Kunnskapsløftet (LK20)) i grunnskolen og for videregående skole. Kunnskapsdepartementet begrunner fagfornyelsen med at det skal bli god sammenheng mellom formålsparagrafen, overordnet del og læreplan for fag, der målet er en mer framtidsrettet opplæring med bedre mulighet for dybdelæring og forståelse (Udir, 2020).

Barn som tegner. Foto. - Klikk for stort bilde

5.3.1 Kjerneelementer i faget matematikk

I læreplanen for matematikk beskrives fagets relevans og sentrale verdier som for eksempel skal matematikk bidra til at elevene utvikler et presist språk for resonnering, kritisk tenkning og kommunikasjon gjennom abstraksjon og generalisering (LK20).  Etter fagrelevans og sentrale verdier blir seks kjerneelementene i faget matematikk introdusert i fagfornyelsen av Kunnskapsløftet (LK20). Kjerneelementene skal vise den overordnede prioriterte retningen og innholdet for faget. De første fem beskriver arbeidsmåter, metoder og tenkemåter i matematikk, mens det sjette kjerneelementet (sentrale kunnskapsområder) skal elevene møte gjennom de fem første (Regjeringen, 2018, s. 16). Kjerneelementene i faget må barn og unge lære for å mestre og anvende faget. De består av sentrale begreper, metoder, tenkemåter, kunnskapsområder og uttrykksformer som er viktig for hvert enkelt fag (Kunnskapsdepartementet, 2019). 

Utforsking og problemløsning

Utforsking i matematikk handler om at elevene leter etter mønster, finner sammenhenger og diskuterer seg frem til en felles forståelse. Elevene skal legge mer vekt på strategiene og framgangsmåtene enn på løsningene. Problemløsning i matematikk handler om at elevene utvikler en metode for å løse et problem de ikke kjenner fra før. Algoritmisk tenking er viktig i prosessen med å utvikle strategier og framgangsmåter for å løse problemer og innebærer å bryte ned et problem i delproblem som kan løsest systematisk. Videre innebærer det å vurdere om delproblemene best kan løsest med eller uten digitale verktøy. Problemløsning handler også om å analysere og forme om kjente og ukjente problemer, løse de og vurdere om løsningene er gyldige.

Modellering og anvendelser

En modell i matematikk er en beskrivelse av virkeligheten i matematisk språk. Elevene skal ha innsikt i hvordan modeller i matematikk blir brukt for å beskrive dagliglivet, arbeidslivet og samfunnet ellers. Modellering i matematikk handler om å lage slike modeller. Det handler òg om å kritisk vurdere om modellene er gyldige, og hvilke avgrensinger de har, vurdere modellene i lys av de opprinnelige situasjonene og vurdere om de kan brukes i andre situasjoner. Anvendelser i matematikk handler om at elevene skal få innsikt i hvordan de skal bruke matematikk i ulike situasjoner, både i og utenfor faget.

Resonnering og argumentasjon

Resonnering i matematikk handler om å kunne følge, vurdere og forstå matematiske tankerekker. Det innebærer at elevene skal forstå at matematiske regler og resultater ikke er tilfeldige, men har klare begrunnelser. Elevene skal utforme egne resonnement både for å forstå og for å løse problemer. Argumentasjon i matematikk handler om at elevene begrunner fremgangsmåter, resonnement og løsninger og beviser at disse er gyldige.

Representasjon og kommunikasjon

Representasjoner i matematikk er måter å uttrykke matematiske begreper, sammenhenger og problemer på. Representasjoner kan være konkrete, kontekstuelle, visuelle, verbale og symbolske. Kommunikasjon i matematikk handler om at elevene bruker matematisk språk i samtaler, argumentasjon og resonnement. Elevene må få mulighet til å bruke matematiske representasjoner i ulike sammenhenger gjennom egne erfaringer og matematiske samtaler. Elevene må få mulighet til å forklare og begrunne valg av representasjonsform. Elevene må kunne omsette mellom matematiske representasjoner og dagligspråket og veksle mellom ulike representasjoner.

Abstraksjon og generalisering

Abstraksjon i matematikk innebærer at elevene gradvis utvikler en formalisering av tanker, strategier og matematisk språk. Utviklinga går fra konkrete beskrivinger til formelt symbolspråk og formelle resonnement. Generalisering i matematikk handler om at elevene oppdager sammenhenger og strukturer og ikke blir presentert for en ferdig løsning. Det vil si at elevene kan utforske tall, utregninger og figurer for å finne sammenhenger og deretter formalisere ved å bruke algebra og hensiktsmessige representasjoner.

Matematiske kunnskapsområde

De matematiske kunnskapsområdene omfatter tall og tallforståelse, algebra, funksjoner, geometri, statistikk og sannsynlighet. Elevene må tidlig få et godt tallbegrep og få utvikle varierte regnestrategier. Algebra handler om å utforske strukturer, mønster og relasjoner og er en viktig forutsetning for at elevene skal kunne generalisere og modellere i matematikk. Funksjoner gir elevene et viktig verktøy for å studere og modellere endring og utvikling. Geometri er viktig for at elevene skal utvikle en god romforståelse. Kunnskap om statistikk og sannsynlighet gir elevene et godt grunnlag når de skal gjøre valg i sitt eget liv, i samfunnet og i arbeidslivet. Kunnskapsområdene danner grunnlaget som elevene trenger for å utvikle matematisk forståelse ved å utforske sammenhenger innenfor og mellom de matematiske kunnskapsområdene.

Rammer: https://www.udir.no/lk20/mat01-05/om-faget/kjerneelementer?lang=nob

5.3.2 Grunnleggende ferdigheter

Fem grunnleggende ferdigheter:

Lesing, skriving, regning, muntlige og digitale ferdigheter utgjør de fem grunnleggende ferdighetene som både er en del av den faglige kompetansen og nødvendige redskaper for videre læring og faglig forståelse. De grunnleggende ferdighetene er viktige for utviklingen av barn og unges identitet og sosiale relasjoner, og for å kunne delta i utdanning, arbeid og samfunnsliv.

Utvikling av de grunnleggende ferdighetene har betydning gjennom hele opplæringsløpet. Det går for eksempel en sammenhengende linje fra den første lese- og skriveopplæringen til det å kunne lese avanserte faglige tekster. Når en leser ulike rapporter som er skrevet i forbindelse med GoBaN-prosjektet, ser man en sammenheng mellom grunnleggende regneferdigheter i barnehagealder og senere frafall i videregående opplæring (GoBaN.no)

I undervisningen må de grunnleggende ferdighetene ses både i sammenheng med hverandre og på tvers av fag. De grunnleggende ferdighetene hører hjemme i alle fag, men fagene spiller ulike roller i utviklingen av de forskjellige ferdighetene, og enkelte fag vil ha et større ansvar enn andre innenfor de ulike ferdigheter. Utvikling av faglig kompetanse skal derfor skje i samspill med utviklingen av grunnleggende ferdigheter i faget slik det er beskrevet i læreplanene for fagene. Lærere i alle fag skal støtte barn og unge i arbeidet med grunnleggende ferdigheter.

I rammeverket for grunnleggende ferdigheter, 2017, har Udir.no definert de fem grunnleggende ferdighetene på et overordnet nivå, skissert hvilke ferdighetsområder de består av, og beskrevet progresjonen i hver av dem på fem nivåer. Matrisen viser hva som er typisk for ulike nivåer i elevenes utvikling av hver av de fem ferdighetene. I rammeverket er ferdighetene beskrevet hver for seg, men i opplæringen må de enkelte ferdighetene sees i sammenheng med hverandre og på tvers av fag. (Udir ,2017)

Puslespill. Foto. - Klikk for stort bilde

Hovedmål 1: regning - Ferdighetsområder i regneferdigheter

Å kunne regne i matematikk innebærer å bruke symbolspråk, matematiske begreper, framgangsmåter og varierte strategier til problemløsning og utforskning som tar utgangspunkt både i praktiske, dagligdagse situasjoner og i matematiske problemer.

Hovedmål 1: REGNING
Hovedmål 1: regning Ferdighetsområder i regneferdigheter
1. Gjenkjenne og beskrive Innebærer å kunne identifisere situasjoner som involverer tall, størrelser og geometriske figurer som finnes i lek, spill, faglige situasjoner og i arbeids og samfunnsliv. Det innebærer å finne relevante problemstillinger og å analysere og formulere dem på en hensiktsmessig måte.
2. Bruke og bearbeide Innebærer å kunne velge hensiktsmessige strategier for problemløsing. Det innebærer å kunne bruke passende måleenheter og presisjonsnivå, utføre beregninger, hente informasjon fra tabeller og diagrammer, tegne og beskrive geometriske figurer, bearbeide og sammenlikne informasjon fra ulike kilder. Bearbeide refererer til å analysere og modifisere matematiske data og informasjon for å komme frem til en konklusjon eller løsning.
3. Kommunisere Innebærer å kunne uttrykke regneprosesser, begrunne valg og formidle resultater på hensiktsmessige måter. Kommunikasjonen må tilpasses mottaker slik at mottaker kan forstå og følge med i overføringen av informasjon.
4. Reflektere og vurdere Innebærer å kunne tolke egne og andres løsninger på matematiske problemer, vurdere gyldighet og reflektere over hva resultatene betyr for problemstillingen. Det innebærer å bruke resultatet som grunnlag for en konklusjon eller en handling.

Hovedmål 2: muntlige ferdigheter - ferdighetsområder i regneferdigheter

Muntlige ferdigheter i matematikk innebærer å skape mening gjennom å lytte, tale og samtale om matematikk.

Hovedmål 2: MUNTLIGE FERDIGHETER
Hovedmål 2: muntlige ferdigheter Ferdighetsområder i muntlige ferdigheter
1. Forstå og vurdere Innebærer å ha evne til å muntlig formidle, lytte til og forstå en matematisk forklaring. Dette innebærer å kunne følge logikken i en argumentasjon, å identifisere nøkkelkonsepter og å vurdere om en løsning er rimelig og korrekt.
2. Utforme Innebærer å kunne utforme egne resonnementer både for å forstå og for å kunne løse matematiske utfordringer. Dette betyr å være i stand til å lage egne forklaringer på matematiske konsepter, prosesser og løsninger og sette ord på det.
3. Kommunisere Innebærer å kunne delta i matematiske samtaler, diskusjoner og resonnementer. Det innebærer å utvikle ferdigheter til å kunne drøfte matematiske problemer, strategier og løsninger ved bruk av et presist matematisk språk. Muntlig kommunikasjon i matematikk krever at barn og unge har god forståelse for matematiske begreper og symboler.
4. Reflektere og vurdere Innebærer det å forstå matematiske tankerekker, for å kunne kritisk vurdere løsninger, resonnementer og argumenter og om disse er gyldige.

Hovedmål 3: lesing - ferdighetsområder i leseferdigheter

Å kunne lese i matematikk innebærer å forstå og bruke symbolspråk og uttrykksformer for å skape mening i tekster fra dagligliv og yrkesliv så vel som matematikkfaglige tekster.

Hovedmål 3: LESING
Hovedmål 3: lesing Ferdighetsområder i leseferdigheter
1. Forberede, utføre og bearbeide Innebærer å tolke, avkode og forstå begreper og sammensatte tekster (tabeller, grafer, symboler, formler, illustrasjoner og lignende).
2. Finne Innebærer å at barn og unge må være i stand til å lese og forstå problemet, identifisere relevant informasjon og benytte hensiktsmessige strategier for løsning.
3. Tolke og sammenholde Innebærer å analysere og tolke tekst, diagrammer, tabeller, figurer og andre visuelle representasjoner av matematiske data, samt å utføre beregninger og formulere konklusjoner basert på de gitte opplysningene.
4. Reflektere og vurdere Innebærer å forstå og anvende matematiske begreper og metoder, samt å vurdere deres nyttighet og presisjon i løsningen av matematiske problemer. Det krever evnen til å tenke kritisk og å drøfte matematiske idéer og argumenter med andre.

Hovedmål 4: skriving - ferdighetsområder i skriftlige ferdigheter

Å kunne skrive i matematikk innebærer å beskrive og forklare en tankegang og sette ord på oppdagelser og ideer.

Hovedmål 4: SKRIVING
Hovedmål 4: skriving Ferdighetsområder i skriftlige ferdigheter
1. Planlegge og bearbeide Innebærer at barn og unge bruker skriving som redskap for å forstå og for å utvikle egne tanker og læring. Tabeller, grafer, illustrasjoner, figurer, skisser, symboler og tekst er ulike skriftlige representasjoner som er sentralt i faget.
2. Å utforme Innebærer å kunne formulere og utforske matematiske problemstillinger, hypoteser og løsninger på en skriftlig måte, og å bruke matematiske symboler og notasjoner på en stadig mer presis måte.
3. Kommunisere Innebærer å formidle matematiske idéer, tanker, løsninger og bevis på en presis og oversiktlig måte tilpasset mottaker og situasjon.
4. Reflektere og vurdere Innebærer å reflektere og vurdere begrensninger og gyldighet av løsning opp mot opprinnelige problemstillinger. Vurdere om gyldigheten kan generaliseres til andre sammenhenger.

Hovedmål 5: digitale ferdigheter - ferdighetsområder i digitale ferdigheter

Digitale ferdigheter i matematikk innebærer å bruke digitale verktøy til læring gjennom spill, utforskning, visualisering og presentasjon.

Hovedmål 5: digitale ferdigheter
Hovedmål 5: digitale ferdigheter Ferdighetsområder i digitale ferdigheter
1. Bruke og forstå Innebærer å kunne bruke og navigere digitale matematiske verktøy som graftegner, regneark, CAS, dynamisk geometriprogram og grunnleggende blokk- og tekstprogrammering. Være i stand til å utforske og løse matematiske problemer ved hjelp av digitale verktøy. Være i stand til å vurdere nøyaktigheten til digitale løsninger og identifisere eventuelle feil i verktøyene eller metodene du bruker.
2. Finne og behandle Innebærer å tilegne seg informasjon om matematiske problemer fra digitale kilder. Dette inkluderer evnen til å søke etter, finne, analysere og anvende digitale verktøy og metoder i matematiske sammenhenger.
3. Produsere og bearbeide Innebærer å utnytte digitale verktøy for å presentere matematiske løsninger. Barn og unge må bruke digitale verktøy til å visualisere og presentere matematiske løsninger og idéer på en enkel og forståelig måte.
4. Kommunisere og samhandle Innebærer å bruke digitale matematiske verktøy på en forsvarlig og hensiktsmessig måte, for å samarbeide og kommunisere matematiske løsninger og idéer med andre. Delta i digitale samarbeidsøkter for å utforske og løse matematiske problemer ved bruk av digitale verktøy. Dele matematiske presentasjoner og løsninger med andre via digitale plattformer. Kommunisere matematiske tanker og idéer på en klar og effektivt måte med bruk av digitale verktøy.
5. Utøve digital dømmekraft Innebærer å vise ansvarlig bruk av digitale matematiske verktøy, inkludert hensyn til personvern og beskyttelse av data. Være i stand til å vurdere om digitale matematiske løsninger og presentasjoner er korrekte og pålitelige.

https://www.udir.no/globalassets/filer/laring-trivsel/arbeid-med-lareplaner/matriser-rammeverk-grunnleggende-ferdigheter2017.pdf

Tverrfaglige temaer

I faget matematikk er det to tverrfaglige temaer som blir beskrevet. Temaene er:

  • folkehelse og livsmestring.

Temaet folkehelse og livsmestring handler om å utvikle forståelse og kunnskap for teknologi, statistikk, personlig økonomi og matematiske representasjoner og modeller. Målet er å at dette skal hjelpe barn og unge til å ta ansvarlige livsvalg.

  • demokrati og medborgerskap.

I matematikk handler demokrati og medborgerskap om å utforske og analysere funn fra reelle datasett og vurdere hvor gyldige slike funn er for å kunne ta beslutninger og delta i samfunnsdebatten.

5.3.3 Den kompetente matematikklæreren

Lærer og elev ved tavla. Foto. - Klikk for stort bilde

I matematikkundervisningen må barn og unge bli presentert for undersøkende aktiviteter som utfordrer og engasjerer, og hvor det kan brukes forskjellige perspektiver i å løse oppgaver, jfr. dybdelæring. På den måten får barn og unge muligheten til å reflektere over hva de gjør og hvorfor løsninger blir som de blir. Læreren må skape en atmosfære på læringsarenaen der hvorfor har like stor betydning som hva svaret blir og hvilken metode som blir brukt. På den måten utvikler barn og unge evne til refleksjon og en evalueringskompetanse til å kunne kontrollere om et svar er rimelig. De har også da evne til å kunne begrunne hvorfor svaret stemmer.  Barn og unges matematiske kompetanse, i form av de fem komponentene i trådmodellen, skal først og fremst utvikles i matematikkfaget, og i arbeidet med regning i alle fag. For å fremme de rike tankeprosessene som ligger i den matematiske kompetansen, kan eksempler på følgende tilnærming til opplæring i matematikkfaget og fagområder benyttes;

Læreren bør legge til rette for at undervisningen:

  • er undersøkende
  • er aktiv, praktisk, variert og relevant 
  • utvikler barn og unges evne til kommunikasjon og kritisk tenkning 
  • bidrar til at barn og unge kan kritisk vurdere ulike løsninger og visuelle fremstillinger 
  • bærer preg av matematisk modellering og problemløsende, rike og åpne oppgaver
  • hjelper barn og unge med å utvikle et presist matematisk språk 
  • gir rom for at feil er noe vi kan lære av

Som beskrevet i kunnskapsgrunnlaget er det en rekke faktorer som kjennetegner god matematikk-undervisning og læring, der målet er utvikling av matematisk kompetanse hos alle barn og unge, gjennom bruk av trådmodellen. God matematikkundervisning bør da legger til rette for at barn og unge tilegner seg denne kompetansen, og undervisningen bør da bære preg av undersøkende matematikkundervisning, der forståelse, selvinnsikt og bevissthet, motivasjon og tilpasset læring er viktige stikkord (Nosrati & Wæge, 2015).

God undervisning avhenger i høy grad av at læreren kan «håndverket» og forskningsresultater er relativt entydig når det gjelder hvilke kompetanser hos læreren som er viktig for barn og unges læring. Det som blir trukket frem for å fremme barn og unges læring er solid fagkompetanse, kombinert med evnen til å formidle faget, lede undervisningsarbeidet og ha en god relasjon til barn og unge (Regjerningen, 2009). 

Spesialisert fagkunnskap er den fagspesifikke kompetansen matematikklærere trenger for å kunne gjennomføre god matematikkundervisning. Figuren under er en visuell fremstilling av hvilken kompetanse en matematikklærer bør inneha.

En modell som tar for seg fagkunnskap - fagdidaktisk kunnskap. - Klikk for stort bildeFigur: Undervisningskunnskap i matematikk (Ball, Thames &Phelps, 2008, oversatt av Fauskanger, Mosvold & Bjuland, 2010

Der allmenn fagkunnskap er generell matematikkunnskap som alle bør ha eller trenger, uavhengig av om du er lærer eller ikke.

Matematisk horisontkunnskap handler om hvordan ulike matematiske temaer henger sammen og bygger på hverandre.

Spesialisert fagkunnskap er mer den fagspesifikke kompetansen en matematikklærer trenger spesielt for å kunne gjennomføre god matematikkundervisning, for eksempel ha kunnskap om ulike strategier for å løse en bestemt oppgave, ikke bare mestre hvordan det fungerer, men også hvorfor.

I tillegg må også lærere ha kunnskap om det faglige innholdet i forhold til gruppen med barn og unge man underviser i, f.eks. hva kan barn og unge fra før, kognitive vanskeligheter de kan støte på, hvilke strategier bruker de og mulige misoppfatninger ol.

Kunnskap om faglig innhold og undervisning handler om hvordan du skal legge opp undervisningen, hvilke undervisningsmetoder og oppgaver du skal bruke for at barn og unge skal nå undervisningsøktens mål eller utvikle sin matematiske kompetanse og få den støtten de trenger i sin læring.

Den siste kategorien er læreplankunnskap, lærere må vite hva læreplanen sier om ulike temaer og emner på ulike alderstrinn og fag, de må også ha en forståelse av tenkningen og matematikken som beskrives i planen (Schulman, 1986, Ball, Thames & Phelps, 2008).

5.3.4 Strategiutvikling

Utviklingen av regnestrategier synes å følge et relativt fast mønster bestående av tre overlappende faser. I starten bruker barna enkle tellestrategier. I takt med økende tallforståelse og øving oppdager de fleste mer effektive tellestrategier. De oppdager mønstre og sammenhenger, og utvikler på bakgrunn av dette resonneringsstrategier. I denne fasen bruker de kjente fakta og sammenhenger for å utlede svaret. Etter hvert vil barn og unge huske regnefakta uten å telle eller resonnere. De benytter gjenkallingsstrategier, hvor de kan gjenkalle regnefakta umiddelbart (Klausen & Reikerås, 2016).

Utviklingsforløpet for strategier påvirkes av flere faktorer, som blant annet:

  •  Hvor raskt barn og unge selv oppdager og utvikler effektive regnestrategier.
  • Hyppighet og treningsmengde som trengs for å gjenkalle regnefakta automatisk.
  • Vektlegging av strategiopplæring i undervisningen.

Det er varierende hvor fort barn og unge utvikler seg fra tellestrategier til gjenkalling. Hos barn og unge som har en typisk utvikling vil antall regnefakta som blir løst ved hjelp av automatisk gjenkalling øke, samtidig som telle- og resonneringsstrategiene avtar. Et kjennetegn ved barn og unge med matematikkvansker er at de ikke utvikler effektive strategier for regneoperasjoner, men fortsetter å benytte tidkrevende tellestrategier (Klausen & Reikerås, 2016; Ostad, 2013).

Utvikling av abstrakt matematisk problemløsning

Forskning tyder på at systematisk strategiopplæring har positiv innvirkning på barn og unges matematiske kompetanse generelt (Klausen & Reikerås, 2016). I utviklingen av matematisk kompetanse danner barn og unge indre forestillinger som gjør dem i stand til å reflektere og resonnere over matematiske problemer alene eller sammen med andre. En måte å legge til rette for utviklingen av barn og unges matematiske innsikt på, er å lede barn og unge trinnvis fra det konkrete nivå, via et halvkonkret og et halvabstrakt nivå – til det abstrakte nivå. Prosessen med å utvikle forståelse i matematikk kan ses på som å skulle hjelpe barn og unge opp en trapp, der de ulike trappetrinnene beskrive de ulike stadiene de skal klatre opp.

En figur som tar for seg forskjellen på konkret nivå, halvkonkret nivå, halvabstrakt nivå og abstrakt nivå. Fritt etter Alseth og Røsseland, 2006. - Klikk for stort bildeFritt etter Alseth og Røsseland, 2006
  • Det konkrete nivå kjennetegnes av at barn og unge selv får bruke og manipulere konkrete hjelpemidler. Barn og unge løser konkrete oppgaver ved bruk av konkrete objekter som målebånd, vekt, papir, geometriske figurer, osv. Konkreter hjelper på barn og unges forståelse av matematikkproblemer, fordi problemet omgjøres til en konkret form.
  • det halvkonkrete nivå løser barn og unge matematiske problemer ved hjelp av bilder, tegninger og figurer. For å kunne arbeide på dette nivået må barn og unge kunne lage seg mentale bilder av virkeligheten. For eksempel må barn og unge kunne forestille seg at en mengde blir større uten selv å måtte håndtere konkretene som inngår i mengden. Arbeid med illustrerte regnefortellinger er en egnet arbeidsmåte for barn og unge som befinner seg på dette nivået i sin matematiske utvikling.
  • det halvabstrakte nivå er tegningene og bildene erstattet av for eksempel av diagrammer, tabeller, kart, prikker og streker. For å arbeide på dette nivået må barn og unge være i stand til å forestille seg objektene de skal manipulere med. Det er viktig at barn og unge får være på dette nivået så lenge de har behov for det.
  • det abstrakte nivå løser barn og unge oppgaver ved hjelp av tall, tegn, matematiske tegn, algebra, formler og språk. Først når barn og unge har nådd dette nivået i sin matematiske forståelse, er de klare til å arbeide med oppgaver i læreboka. Arbeider man bare med konkreter, vil man ikke utvikle forståelsen av tall og symboler. Det er nødvendig å knytte representasjonene sammen og vise at de er to sider av samme sak. For barn og unge som presterer lavt i matematikk, er det spesielt viktig å hjelpe dem med å oppdage sammenhenger mellom ulike representasjoner. Det er også viktig å være oppmerksom på at ulike barn og unge vil ha behov for ulik mengde trening på de forskjellige nivåene. Noen barn og unge vil bare i begrenset omfang nå et nivå der de kan nyttiggjøre seg arbeid med abstrakte matematiske problemstillinger. For denne gruppen barn og unge vil en matematikkopplæring som i hovedsak baserer seg på at de skal løse oppgaver i læreboka, ha begrenset verdi. Hvilke representasjoner som er hensiktsmessige for å utvikle bedre forståelse, kan vurderes ut fra følgende fem egenskaper: synlighet, effektivitet, generalitet, klarhet og presisjon (Kilpatrick et al., 2001). Skal bruk av konkretiseringsmateriell gi mening, må barn og unge selv skape sammenheng mellom representasjonen og det matematiske objektet. Det er ikke nok å få det fortalt. Derimot blir barn og unge som jobber fritt med konkretiseringsmateriell i for stor grad overlatt til seg selv. Dette fremmer usystematisk og uproduktiv bruk av konkretiseringsmateriellet. I læring av nye matematiske objekter vil det være nødvendig å bruke ulike representasjoner, uansett hvor gamle barn og unge er (Svingen, 2018).

Problemløsning og argumentasjon

En problemløsningsoppgave er en oppgave der barn og unge ikke umiddelbart ser hvordan de kan komme videre i løsningsprosessen, og det er ingen kjent løsningsmetode som kan brukes. Det som kan være et problem for en, trenger ikke å være et problem for en annen. Det som kan være et problem for et barn eller ungdom i dag, trenger ikke å være det på et senere tidspunkt. Barn og unge trenger å øve på matematisk kondisjon ved å stå i problemet. Dette er en ferdighet barn og unge vil få god bruk for i matematikken, samt skolen, fritiden og når de skal ut i jobb. De må også forstå at det å feile er en nyttig erfaring på vei mot løsningen. En rik oppgave er en problemløsningsoppgave der løsningsmetoden/fremgangsmåten er uklar for problemløseren, og den må være både kognitivt krevende og oppnåelig for elever på ulike nivåer (Wæge & Nosrati, 2018, p. 83) Problemløsningsoppgaver åpner opp for diskusjoner med andre når det gjelder ideer til løsninger og forståelse av matematiske begreper. Barn og unge øver på å resonnere seg frem til løsninger ved å berette fremgangsmåter, løsninger og bevise at disse er gyldige. (Matematikksenteret)

Modellering

Matematisk modelleringsaktiviteter kan sees på som den mest komplette typen av matematisk problemløsning (Björkquist, 2001). Det er en forenkling som beskriver virkeligheten. Barn og unge kan lage modeller som forklarer problemet med for eksempel konkretiseringsmateriell og symboler. Det er også viktig at barn og unge utforsker og lager egne modeller. Lærerens viktigste oppgave er å hjelpe barn og unge videre i sin utvikling ved å legge til rette for bruk av ulike representasjoner, strategier og skape forståelse for anvendelse av matematikken i ulike situasjoner. For at det skal kunne være en modelleringsaktivitet må det være et ekte problem fra virkeligheten i en kontekst som ikke oppfattes som (skole)matematikk til forskjell fra problemløsningsoppgaver som stammer fra matematikkens egen verden. Matematikken i en modelleringsprosess vil fungere som et redskap for å forstå omverden bedre (Björkquist, 2001). Videre spiller matematiske modeller en så viktig rolle i vårt samfunn at barn og unge må tidlig i skoleløp et begynne å utvikle kompetanser innen matematisk modellering (Blomhøj, 2006, p. 90). (Ullensaker kommune)

Matematikkopplæringen bør bygge på følgende prinsipper

  • Tydelige og klare mål for timen.
  • Tydelige og klare forventinger til alle barn og unge.
  • Underveisvurdering som et redskap i læreprosessen og et grunnlag for tilpasset opplæring;
  • Undervisning som varierer mellom arbeid i hel klasse, mindre grupper og individuelt.
  • Variert bruk av undervisningsmetoder, og -aktiviteter.
  • Fokus på den matematiske samtalen. Se vedlegg 5.3.1 «Samtaletrekk» og 5.3.2 «Fem praksiser».
  • Bruk av konkreter som utgangspunkt for forståelse på alle trinn. Se vedlegg 5.6 «Konkretiseringsmateriell».
  • Utgangspunkt i noe barn og unge kjenner fra før og at undervisningen er knyttet opp mot situasjoner i og utenfor faget.
  • Barn og unge har en aktiv rolle i undervisningen, «aktør i egen læring»
  • Bruk av digitalt verktøy i situasjoner der det er hensiktsmessig.
  • Gode relasjoner mellom barn og unge og mellom lærer og barn og unge.
  • Samarbeid med foresatte

5.3.5 Matematisk kompetanse i barne- og ungdomsskolen

Kompetansemål og vurdering

I læreplanen er kompetansemålene, det elevene skal lære i faget matematikk, beskrevet i nær sammenheng med underveisvurdering og standpunktvurdering (kun 10. trinn). Både kompetansemålene og formen på underveisvurderingen har en progresjon i utviklingen av barn og unges kompetanse fra 2. trinn til 10. trinn. Underveisvurderingen skal, sammen med kompetansemålene, bidra til å fremme læring og til å utvikle kompetanse i matematikk. For å tydeliggjøre hva det er forventet at læreren skal legge til rette for, og hvordan dette skal komme til utrykk hos barn og unge, er dette synliggjort i tabellen nedenfor. Det er også hentet ut spesifikke kjennetegn på hvilke fagområder som er i fokus på hvert av trinnene. 

Underveisvurderingen skal bidra til å fremme læring og utvikle kompetanse i matematikk.

Underveisvurderingen tydeliggjør hva det er forventet at læreren skal legge til rette for og hvordan dette skal komme til utrykk hos elevene på 1.–10. trinn. 

Læreren skal:

  • legge til rette for elevmedvirkning og stimulere til lærelyst ved at elevene får:
    • utforske matematikk gjennom lek, kreativitet, bruk av sansene og gjennom bevegelse
    • reflektere og undre seg
    • samtale om matematikk
    • bruke og utforske ulike strategier
    • gi elevene mulighet til å prøve og feile
  • være i dialog med elevene om utviklingen deres, gi veiledning om videre læring og tilpasse opplæringen slik at elevene kan:
    • reflektere over egen faglig utvikling
    • bruke veiledningen for å utvikle kompetansen sin
    • bruke tidligere kunnskaper og ferdigheter i nye og ukjente sammenhenger 

Elevene:

  • viser og utvikler kompetanse når de:
    • undrer seg
    • stiller matematiske spørsmål
    • forklarer tenkemåtene sine
    • forklarer og argumenterer for egne løsninger
    • bruker kunnskap og ferdigheter til å formulere og løse problemer som er knyttet til hverdagen og samfunnet
    • bruker matematiske begrep i kommunikasjon og argumentasjon
    • utforsker, reflekterer, resonnerer og argumenterer for fremgangsmåter og løser problemer knyttet til matematiske sammenhenger 
    • bruker ulike representasjoner og problemløsningsstrategier

Barneskole 1.–7. trinn

Spesifikke kjennetegn på ferdigheter og kompetanse, og hvilke fagområder som i vurderings-teksten er i fokus etter hvert av trinnene.

Etter 2. trinn

  • Eksperimentere med og beskrive ulike egenskaper og strukturer i tall og figurmønster i utforskende lek, kunst og hverdagssituasjoner 
  • Undre seg, stille matematiske spørsmål og forklarer og argumenterer for egne løsninger
  • Ta i bruk enkle fagbegreper og utvikle kompetansen sin i kommunikasjon med matematiske begrep 
  • Utvikle ferdigheter i regning og tallforståelse 
  • Utvikle kompetansen sin i utforsking og problemløsning knyttet til tall og mønster

Etter 3. trinn

  • Utforske og finne sammenhenger i regneartene og bruke det for å forklare tenkemåtene sine 
  • Bruke problemløsningsstrategier i utforsking av matematikk i hverdagen
  • Utvikle ferdigheter i regning og tallforståelse 
  • Utvikle kompetansen sin i utforsking og problemløsning knyttet til regnestrategier og kompetansen sin i kommunikasjon med matematiske begreper

Etter 4. trinn

  • Bruke hensiktsmessige strategier og representasjoner i arbeidet med de fire regneartene og til å forklare tenkemåtene sine 
  • Bruke kunnskap og ferdigheter til å løse problemer og utforske matematiske sammenhenger 
  • Utvikle kompetansen sin i regning og tallforståelse 
  • Utvikle kompetansen sin i utforsking av ulike representasjoner og problemløsningsstrategier og kompetansen sin i kommunikasjon med matematiske begrep 

Etter 5. trinn

  • Utforske og reflektere over ulike matematiske begrep, representasjoner og strategier i arbeid med brøk og uformell løsning av likninger og ulikheter 
  • Formulere og løse problemer som er knyttet til hverdagen og samfunnet 
  • Utvikling i programmering og tallforståelse 
  • Utvikle kompetansen sin i å utforske ulike representasjoner og problemløsningsstrategier og i argumentere med matematiske begrep

Etter 6. trinn

  • Bruke ulike representasjoner og strategier for å utforske sammenhenger i arbeid med mønster, geometriske figurer og desimaltall 
  • Bruke kunnskap og ferdigheter til å utforske, formulere og løse problemer som er knyttet til praktiske situasjoner 
  • Utvikle kompetanse i programmering og geometri 
  • Utvikle kompetansen sin i å se sammenhenger mellom ulike representasjoner og problemløsningsstrategier 

Etter 7. trinn

  • Utforske og reflektere over matematiske sammenhenger, benytte matematiske begrep i kommunikasjon og bruke ulike representasjoner og problemløsningsstrategier
  • Formulere og løse problemer som er knyttet til praktiske situasjoner i hverdagen og samfunnet 
  • Resonnere over og argumentere for fremgangsmåter og løsninger
  • Utvikle kompetansen sin til å se sammenhenger i matematikk og kompetansen sin i problemløsning og kommunikasjon om matematikk

Aktiviteter/innhold

Et lite utvalg av aktiviteter som kan brukes i læringsprosesser. Flere av dem på alle trinn.

Terning. Foto. - Klikk for stort bilde

Ungdomsskole 8.–10. trinn

Tre ungdommer. Foto. - Klikk for stort bilde

Etter 8. trinn

  • Utforske og generalisere matematiske sammenhenger algebraisk 
  • Utforske praktiske sammenhenger og omsette mellom representasjonsformer i problemløsning og modellering 
  • Resonnere over og argumentere for fremgangsmåter og løsninger 
  • Utvikle kompetansen sin til å se sammenhenger i funksjoner og algebra, kompetansen sin i problemløsning og kompetansen sin i å argumentere for løsninger 

Etter 9. trinn

  • Resonnere over og diskutere geometriske egenskaper og sammenhenger
  • Utforske og analysere reelle datasett, og når de gjør og argumenterer for funn
  • Resonnere over og argumentere for fremgangsmåter og løsninger 
  • Utvikle kompetansen sin i å se og argumentere for sammenhenger i og mellom statistikk og annen matematikk

Etter 10. trinn

  • Vise og utvikle kompetanse ved å formalisere tanker og strategier ved hjelp av et matematisk språk 
  • Utforske og generalisere matematiske sammenhenger og strukturer gjennom algebra og hensiktsmessige representasjoner 
  • Planlegge, utføre og presentere utforskende arbeid i matematikk 
  • Resonnere over og argumentere for sine egne og andre sine fremgangsmåter og løsninger 
  • Se sammenhengen mellom ulike kunnskapsområder og velge hensiktsmessige strategier 
  • Utvikle kompetansen sin i modellering og forståelse for matematikk og for hvordan de kan bruke tidligere kunnskaper og ferdigheter i nye og ukjente sammenhenger

Aktiviteter/innhold

Et lite utvalg av aktiviteter som kan brukes i læringsprosesser. Flere av dem på alle trinn. Se også til aktiviteter som står over.