diplomsko delo mojca jakob 2015 · 2015-12-04 · most students could solve the task properly and...
TRANSCRIPT
UNIVERZA NA PRIMORSKEM
PEDAGOŠKA FAKULTETA
Univerzitetni študijski program prve stopnje
Razredni pouk
Diplomsko delo
MATEMATIČNI PROBLEMI V 1. VZGOJNO-
IZOBRAŽEVALNEM OBDOBJU OSNOVNE ŠOLE
Mojca Jakob
Koper 2015
Mentorica: prof. dr. Mara Cotič
Somentorica: Marina Volk
ZAHVALA
Rada bi se zahvalila svoji mentorici prof. dr. Mari Cotič in somentorici Marini Vollk, za
strokovno pomoč, potrpežljivost in svetovanje pri nastajanju diplomskega dela.
Iskreno se zahvaljujem tudi vsem mojim najbližjim, ki so me podpirali in spodbujali pri
pisanju diplomskega dela.
IZJAVA O AVTORSTVU
Podpisana Mojca Jakob študentka univerzitetnega študijskega programa prve stopnje
Razredni pouk
izjavljam,
da je diplomsko delo z naslovom Matematični problemi v 1. vzgojno- izobraževalnem
obdobju osnovne šole
- rezultat lastnega raziskovalnega dela,
- so rezultati korektno navedeni in
- nisem kršila pravic intelektualne lastnine drugih.
Podpis:
______________________
V Kopru, dne
IZVLEČEK
Namen diplomskega dela je predstaviti in ugotoviti, ali učenci 3. razreda osnovne
šole matematične probleme razumejo in jih uspešno rešujejo. Osredotočili smo se na
matematične probleme s preveč podatki, premalo podatki, matematične probleme, ki
imajo več možnih rešitev ter matematične probleme, ki jih rešimo na več možnih
načinov. Zanimalo nas je, kakšne strategije reševanja uporabljajo in kako razumevanje
prebranega (bralna pismenost) vpliva na uspešno reševanje le-teh.
Da bi lahko prišli do želenih ugotovitev, smo razdelili teste znanja učencem treh
razredov, in sicer 3. razreda osnovne šole. Rezultati so pokazali, da učenci
matematične probleme s preveč podatki dobro razumejo in jih uspešno rešujejo ne
glede na oceno, ki jo imajo pri slovenščini. Učenci znajo iz naloge izbrati podatke, ki so
potrebni za reševanje matematičnega problema in nalogo rešiti. Ugotovili smo tudi, da
so ta tip matematičnega problema učenke reševale uspešneje kot učenci. Večja
odstopanja so se pokazala pri matematičnem problemu s premalo podatki. To nalogo
so znali rešiti učenci, ki imajo pri slovenščini boljšo oceno. Tukaj se je pokazalo, da ima
pri reševanju tega matematičnega problema veliko vlogo razumevanje prebranega.
Večinoma učenci niso znali poiskati manjkajočega podatka, ki je bil podan implicitno,
čeprav bi ga lahko našli v šolskem vsakdanu. Rezultati uspešno rešenih nalog so
pokazali, da so pri tem matematičnem problemu učenci uspešnejši od učenk.
Matematični problem z več možnimi rešitvami so učenci znali rešiti. Večina učencev je
nalogo znala pravilno rešiti in poiskati več možnih rešitev. Zato smo prišli do
ugotovitve, da je matematični problem z več možnimi rešitvami učencem razumljiv in
ga znajo rešiti, prav tako pa ni bilo razlik pri uspešnosti reševanja med spoloma. Pri
zadnjem matematičnem problemu, kjer je možnih več poti do rešitev, so imeli učenci
težave predvsem z razumevanjem prebranega. Pokazalo se je, da so učenci nalogo
prebrali površno in odgovarjali le na eno izmed dveh vprašanj. Prav tako niso znali
poiskati vseh možnih kombinacij, saj niso znali poiskati poti do pravilne rešitve.
Ugotovili smo, da je ta matematični problem za učence težko razumljiv in imajo največ
težav, saj nimajo strategije za uspešno reševanje matematičnih problemov.
Ključne besede: matematični problemi, bralno razumevanje, strategije reševanja,
uspešnost reševanja, razlike med spoloma.
ABSTRACT
Mathematical problems in the first educational period of primary school
The aim of the thesis is to present and determine whether the 3rd grade pupils of
the elementary school understand and successfully solve mathematical problems. We
focused on mathematical problems with too much data, too little data, on mathematical
problems which have more potential solutions and mathematical problems that can be
solved in several possible ways. We wanted to know which solving strategy the pupils
use and how reading comprehension (reading literacy) affects the successful solving.
In order to get to the desired findings, we have divided the tests to three classes of
3rd grade pupils at elementary school. The results showed that pupils understand the
mathematical problems with too much information well and effectively address them
regardless of the mark they have in Slovenian language. Pupils are able to choose the
information necessary to solve a mathematical problem from the task and solve the
task. We have also found that this type of mathematical problem was solved better by
girls than by boys. Larger deviations were found at the mathematical problem with the
lack of information. This task was successfully solved by the pupils who have a better
mark in Slovenian language. Here it was shown that reading comprehensions plays a
big role in solving this mathematical problem. Mostly, students were not able to find the
missing information which was given implicitly. We would find it in everyday school life.
The results of successfully solved tasks showed that in this mathematical problem boys
perform better than girls. Pupils are able to solve a mathematical problem with several
possible solutions. Most students could solve the task properly and find a number of
possible solutions. We have therefore come to the conclusion that pupils understand a
mathematical problem with several possible solutions and know how to solve it. There
was no difference in the success of solving tasks between the sexes. At the last
mathematical task, where there are several ways leading to the solution, the pupils
experienced difficulties with reading comprehension. It has been shown that students
read a task superficially and responded to only one of the two issues. Also, they could
not find all the possible combinations, because they could not find a way to the correct
solution. We have found that this mathematical problem is difficult to understand for
pupils and causes the most problems. They have no strategy for solving the
mathematical problems successfully.
Key words: mathematical problems, reading comprehension, solving strategies,
the success of solving, the difference between genders.
KAZALO VSEBINE
1 Uvod ...................................................................................................................... 1
2 Teoretični del.......................................................................................................... 2
2.1 Matematični problemi ...................................................................................... 2
2.2 Problemska situacija ....................................................................................... 4
2.3 Vrste matematičnih problemov ........................................................................ 4
2.3.1 Vodeni problem ........................................................................................ 5
2.3.2 Nevodeni problem .................................................................................... 6
2.3.3 Nepopolni problem ................................................................................... 7
2.3.4 Problemi, ki nimajo zadostnega števila podatkov ..................................... 8
2.3.5 Problemi, ki imajo več podatkov, kot je potrebnih za rešitev ..................... 9
2.3.6 Problemi, v katerih so si podatki nasprotujoči oziroma nimajo rešitve..... 10
2.3.7 Problemi, ki jih rešimo na različne načine ............................................... 10
2.3.8 Problemi z več rešitvami ........................................................................ 12
2.4 Faze reševanja matematičnega problema ..................................................... 12
2.4.1 Razumevanje problema ......................................................................... 13
2.4.2 Priprava načrta za reševanje problema .................................................. 14
2.4.3 Uresničitev načrta .................................................................................. 14
2.4.4 Analiza reševanja ................................................................................... 14
2.5 Razvijanje matematične pismenosti skozi reševanje problemov .................... 14
2.6 Cilji v Učnem načrtu za matematiko .............................................................. 16
3 Empirični del ........................................................................................................ 19
3.1 Problem, namen in cilji .................................................................................. 19
3.2 Raziskovalna vprašanja ................................................................................ 19
3.3 Metodologija .................................................................................................. 20
3.3.1 Raziskovalne metode ............................................................................. 20
3.3.2 Raziskovalni vzorec ............................................................................... 20
3.3.3 Postopek zbiranja podatkov ................................................................... 21
3.3.4 Postopek obdelave podatkov ................................................................. 21
3.4 Rezultati in interpretacija ............................................................................... 22
4 Sklepne ugotovitve ............................................................................................... 34
5 Viri in literatura ..................................................................................................... 37
Priloge ......................................................................................................................... 38
KAZALO SLIK
Slika 1: Komponente pri definiciji matematičnega problema. .........................................2
Slika 2: Diagram, ki prikazuje razliko med problemom in problemom – vajo. .................3
Slika 3: Primer matematičnega problema z več možnimi rešitvami. ............................. 12
Slika 4: Matematični problem s preveč podatki ............................................................ 23
Slika 5: Matematični problem s premalo podatki .......................................................... 25
Slika 6: Matematični problemi z več rešitvami ............................................................. 28
Slika 7: Matematični problem, ki ga rešimo na različne načine .................................... 31
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
1
1 UVOD
Z različnimi problemi se srečujemo skozi vse življenje. Spremljajo nas že od prvih
korakov, ki jih naredimo v začetku našega življenja. Mlajši otroci se začnejo z njimi
spopadati pri vsakodnevni igri. V kasnejših letih pa problemi dobijo drugačen pomen in
se na njih odzivamo drugače. Pomembno je, da se znamo z njimi spopasti in jih rešiti.
Problemska znanja lahko pridobimo tudi pri matematiki. Otroci se z njimi srečajo v
začetku svojega šolanja. Spoznavati začnejo enostavnejše matematične probleme, na
katerih gradijo svoje znanje, mišljenje in ustvarjalnost. Vsak matematični problem, ki je
postavljen v realno, učenčevo okolje, bo zanj lažje razumljiv in rešljiv. Predvsem pa jim
bo pridobljeno problemsko znanje pomagalo pri reševanju problemov zunaj
matematike, v realnem življenju. V šoli bi morali učitelji pogosteje uporabljati različne
matematične probleme, saj z reševanjem le-teh pri učencih spodbujamo ustvarjalnost,
različne tipe mišljenja, različne strategije in spretnosti. Ne le da učenci razvijajo
problemska znanja in strategije reševanja problemov ter različne poti do cilja, v prvi
vrsti začnejo spoznavati matematiko kot uporabno vedo. Kot je zapisala Amalija Žakelj:
˝Cilj problemskega pouka ob iskanju rešitve problema je učenje matematike.˝ (Žakelj,
2003, str. 173).
V diplomskem delu smo predstavili splošno teorijo o matematičnih problemih,
opisali smo vrste matematičnih problemov in strategije reševanja. Predstavljena je tudi
matematična pismenost ter kako matematično pismenost učenci razvijajo skozi
reševanje matematičnih problemov. Podrobno smo analizirali cilje, ki so zapisani v
Učnem načrtu za matematiko (2011), cilje na temo reševanja matematičnih problemov
ter kako se problemsko znanje nadgrajuje v vsakem letu šolanja. V empiričnem delu so
predstavljeni rezultati uspešnosti reševanja testa znanja z matematičnimi problemi pri
učencih 3. razreda ter kako matematične probleme razumejo in katere strategije
reševanja uporabljajo.
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
2
2 TEORETIČNI DEL
2.1 Matematični problemi
Naloge s tekstom poimenujemo na različne načine. Nekateri jih poimenujejo
tekstne naloge, naloge, besedilne naloge, naloge z besedilom in tudi matematični
problemi. Matematični problem je vprašanje, na katerega moramo najti rešitev s
preučitvijo naloge. O njem ne moremo govoriti na splošno, saj je vedno vezan na
problemsko nalogo in na reševalca naloge.
Magajna (2003) je zapisal, da je problem v širšem pomenu občutek nelagodja, ker
se ne znamo sprijazniti z dano situacijo oziroma ne moremo doseči želenega cilja.
Problemi niso le domene matematikov. Pri pouku matematike pogosto uporabljamo
izraz problem za besedilno nalogo ali težje rešljivo nalogo. Vendar pa o matematičnem
problemu govorimo takrat, kadar skuša oseba rešiti problem tako, da uporabi
matematična orodja, da pride do želene rešitve. Pri tem se pojavlja vprašanje, ali lahko
vsako tako situacijo razumemo kot matematični problem. Dano situacijo posameznik
doživi kot matematični problem, spet drugi lahko situacijo doživi kot nematematični
problem, tretji osebi pa je lahko ta situacija povsem neproblematična.
Večina matematično-didaktične literature navaja tri komponente pri definiciji
matematičnega problema:
1. ˝začetno stanje ali situacija, v kateri je dana vsebina problema z ustreznimi podatki
in informacijami,
2. cilj, ki ga mora reševalec problema doseči,
3. pot od začetnega stanja ali situacije do cilja, ki jo mora reševalec poiskati, da reši
problem.˝ (Cotič, 1999, str. 7).
Z diagramom to prikažemo tako:
Slika 1: Komponente pri definiciji matematičnega problema (Vir: Cotič, 1999, str. 7).
ZAČETNO
STANJE POT
CILJ
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
3
Kadar je pot od začetnega stanja do cilja znana, to ni več matematični problem,
ampak problem – vaja. Problem se od problema – vaje razlikuje v tem, da nima danega
postopka za reševanje problema, zato to nekomu predstavlja problem, drugemu pa le
problem – vajo (prav tam).
Polya ta problem – vajo imenuje rutinski problem. Pravi, da je rutinska naloga
problem, ki ga lahko rešimo na dva načina. ˝Ali z vstavitvijo posebnih podatkov v naprej
rešen splošni problem ali pa tako, da zasledujemo, brez sence kakšne izvirnosti,
stopnjo za stopnjo, kot kakšen že močno obrabljen vzorec.˝ (Polya, 1989, str. 197).
Polya pravi, da so rutinske naloge dobre in potrebne pri preučevanju matematike,
vendar pa moramo učence navajati tudi na druge vrste problemov (prav tam).
Razliko med problemom in problemom – vajo je Cotičeva (1999) prikazala s
spodnjim diagramom.
Problem Problem – vaja
Slika 2: Diagram, ki prikazuje razliko med problemom in problemom – vajo. (Vir: Cotič,
1999, str. 8)
Razlika med situacijo problem in problem – vaja nam pomaga bolje razumeti
tradicionalno poučevanje in učenje matematike. Pri reševanju problema učitelj
učencem pokaže postopek reševanja problema. Učenec ta postopek memorizira in ga
pri naslednjem problemu uporabi. S tem si učenci ustvarijo sliko, da se vsak problem
lahko reši brez napora, v nasprotnem primeru rešitev takšnega problema ni mogoča
(Frobisher, 1997).
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
4
2.2 Problemska situacija
Različni avtorji navajajo različne definicije problemske situacije.
Strmčnik je problemsko situacijo definiral takole: ˝Problemska situacija predstavlja
primarno ali elementarno podlago problema. Zanjo so značilne zapletenost,
nasprotnost in protislovnost, ki zahtevajo rešitvene napore.˝ (Strmčnik, 1991, str. 39).
Učence moramo postaviti v takšne problemske situacije, ki so v zavestnih in
realnih rešitvenih možnostih, da se z njimi lahko spoprimejo. Zato je pomembno, da pri
reševanju matematičnega problema izhajamo iz učenčevih realnih situacij. Tako bodo
lažje oblikovali problem kot pripoved doživete situacije (Cotič, 1999). Prav tako bodo
učenci bolj motivirani za reševanje problema.
˝S prehodom od problemske situacije do oblikovanja problema in nato do njegove
rešitve se učenec začne zavedati, da je za problemom vedno problemska situacija, ki
je bila definirana.˝ (Boero, 1986, v Cotič, 1999, str. 11).
Pomen problemskih situacij pri matematiki je predvsem v spodbujanju razvoja
matematičnega razmišljanja, ki vsebuje elemente kritičnega, analitičnega,
ustvarjalnega in sistemskega razmišljanja (Žakelj, 2003).
Vendar pa to ne pomeni, da morajo vse problemske situacije izhajati iz učenčeve
realnosti, učence moramo vpeljati tudi v probleme, ki jih zastavi učitelj.
Cotičeva (1999) pravi, da morajo v takih primerih, kjer problemska situacija ne
izhaja iz učencev, učenci besedilo problema najprej prebrati in razumeti. Kar pa jim pri
reševanju problemov, ki temeljijo na njegovi resničnosti, ni potrebno.
2.3 Vrste matematičnih problemov
V matematiki ločimo več vrst matematičnih problemov, ki jih lahko opredelimo
glede na to, kako so zastavljeni, koliko podatkov vsebujejo, kakšno je izhodiščno stanje
in kakšen je cilj naloge. Pomembno je, da se učenci srečajo tudi z drugačnimi, realnimi
problemi, ki imajo več poti reševanja in več možnih rešitev. S tem pridobijo na
razumevanju in prikazovanju problemov.
Kategorizacija problemov po Mialeretu:
Mialaret deli probleme na:
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
5
- vodene probleme,
- nevodene probleme in
- nepopolne probleme (Mialaret, 1969, v Cotič, 1999).
2.3.1 Vodeni problem
Pri vodenih problemih je reševalec s kakršnokoli pomočjo, bodisi z vprašanji bodisi
s pomočjo učitelja, voden od začetka problema do cilja (Magajna 2003).
Mialareti (1969, v Cotič, 1999) pravi, da je najbolj preprost vodeni problem tisti, ki
ga rešimo z eno operacijo.
Primer: Šopek vrtnic stane 20 €, kupil bom 3 šopke. Koliko denarja bom porabil?
Učenci zapišejo račun: 20 € + 20 € + 20 € = 60 € ali 20 € x 3 = 60 €. Na koncu
zapišejo odgovor: Porabil bom 60 €.
Vodeni problemi pa so lahko tudi sestavljeni. Sestavljeni vodeni problemi vsebujejo
več različnih podatkov, ki so lahko za učence na miselni ravni prezahtevni. Zato jih
morajo po besedah Cotičeve (1999) razstaviti na delne probleme.
Primer: Miha je za svoj rojstni dan dobil 20 € od babice, 30 € od strica in 50 € od
mame. Odpravil se je v trgovino in si z denarjem kupil hlače za 25 € in jopico za 35 €.
Koliko denarja mu je še ostalo?
Zgoraj zapisani vodeni matematični problem, si učenec razstavi na delne
probleme.
Koliko denarja je Miha dobil od babice, strica in mame skupaj? Učenec zapiše
račun: 20 € + 30 € + 50 € = 100 €. In odgovor: Miha je dobil 100 €.
Koliko denarja potrebuje Miha za hlače, ki stanejo 25 € in jopico, ki stane 35 €?
Učenec zapiše račun: 25 € + 35 € = 60 €. In na koncu zapiše še odgovor: Miha
potrebuje 60 €.
Koliko denarja mu je ostalo? Učenec zapiše račun: 100 € - 60 € = 40 €. Na koncu
zapiše odgovor: Mihi je ostalo 40 €.
Z razstavljanjem matematičnega problema na delne, manjše probleme, znižuje
zahtevnost problema in pomaga učencu priti do pravilnega rezultata po lažji poti.
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
6
2.3.2 Nevodeni problem
Pri nevodenem problemu postopek reševanja ni podan v problemski situaciji.
Učenci morajo poti za reševanje določiti in izbrati sami, zato so te naloge tudi miselno
zahtevnejše (Cotič, 1999).
Primer:
˝Šest oseb se želi peljati z dvigalom, katerega nosilnost je 350 kg. Te osebe so:
Marko, ki tehta 73 kg, Maja, ki tehta 49 kg, Tine, ki tehta 87 kg, Eva, ki tehta 56 kg,
Darjo, ki tehta 68 kg in Rok, ki tehta 81 kg. Ali se lahko vseh šest oseb naenkrat pelje z
dvigalom? Katera oseba mora počakati naslednjo vožnjo z dvigalom? Zapiši vse
rešitve.˝ (Cotič, 1999, str. 15).
Učenci si morajo pri teh matematičnih problemih zastaviti potek reševanja. Nalogo
morajo dobro prebrati in si zapisati vse možne poti, ki bodo pripeljale do želenega cilja.
Poglejmo si primer še enega nevodenega matematičnega problema.
Tine se je odpravil v trgovino po stvari, ki jih potrebuje za svojo rojstnodnevno
zabavo. V voziček je dal plastične lončke, ki stanejo 3 €, piškote, ki stanejo 15 €, slane
prigrizke, ki stanejo 10 €, balone, ki stanejo 5 €, sok, ki stane 4 € in torto, ki stane 12 €.
Ker pa je imel Tine s seboj le 30 €, si vseh stvari, ki jih je položil v voziček, ni mogel
kupiti. Kaj vse si je Tine lahko kupil za 30 €? Katere stvari je moral vrniti nazaj na
polico? Zapiši vse možne rešitve.
Učenci bi pri takšnih problemih najprej sešteli vse stvari skupaj. Torej bi zapisali
račun: 3 € + 15 € + 10 € + 5 € + 4 € + 12 € = 49 €. Ugotovili bi, da Tine vseh stvari ne
more kupiti, saj ima le 30 €. Zato bodo morali zapisati več možnih rešitev. Na primer:
- 3 € + 15 € + 10 € = 28 €,
- 15 € + 10 € + 5 € = 30 €,
- 10 € + 5 € + 4 € + 3 € = 22 €,
- 12 € + 3 € + 15 € = 30 €…, dokler ne bi dobili vseh možnih rešitev. Ta vrsta
matematičnih problemov je za učence miselno zahtevnejša in jim vzame več časa za
razmišljanje in iskanje možnih pravilnih rešitev. Učenci ugotovijo, da ni potrebno, da
porabijo ves razpoložljiv denar.
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
7
2.3.3 Nepopolni problem
Pri nepopolnih problemih je odprta tako pot do cilja kot tudi cilj sam. Pri teh
problemih je veliko možnih poti in ciljev, ki jih lahko poiščejo učenci sami ali v skupini. S
takšnimi problemskimi situacijami učenci samostojno razmišljajo o novih situacijah.
Poleg tega pa so za učence zanimiva, saj lahko matematiko povezujejo z vsakdanjim
življenjem.
Mialaret navaja naslednji primer:
˝Naredite načrt za šolski izlet, če ima cel razred na razpolago določeno vsoto
denarja.˝ (Mialaret, 1969, v Cotič, 1999, str. 15).
Pri takšnih matematičnih problemih učencem pustimo prosto pot pri reševanju
problema in oblikovanju končnega cilja naloge. S takšnimi problemi pri učencih
spodbujamo mišljenje, razumevanje in oblikovanje lastnih rešitev, ki bodo pripeljale do
želenega končnega cilja. Poglejmo si naslednji primer nepopolnega matematičnega
problema.
Naslednji teden bomo organizirani športni dan. Naredi načrt, katere športne igre
bomo izvajali in katere rekvizite potrebujemo za posamezne športe. Upoštevaj tudi
število učencev v razredu.
Cotičeva (1999) loči več tipov matematičnih problemov:
- problemi, ki nimajo zadostnega števila podatkov za rešitev,
- problemi, ki imajo več podatkov, kot je potrebnih za rešitev,
- problemi, v katerih so si podatki nasprotujoči oziroma nimajo rešitev,
- problemi, ki jih rešimo na različne načine,
- problemi z več rešitvami.
Ta klasifikacija matematičnih problemov se nanaša predvsem na besedilne
naloge, s katerimi učenci razvijajo branje z razumevanjem. Učenci morajo pri teh
nalogah prebrati nalogo, razumeti problemsko situacijo, ugotoviti, kateri podatki so
pomembni in kateri odveč, rešiti in odgovoriti na zastavljeno nalogo.
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
8
2.3.4 Problemi, ki nimajo zadostnega števila podatkov
Pri teh problemih ločimo dve vrsti problemov.
V prvem primeru so podatki podani implicitno. To pomeni, da jih lahko razberemo
iz teksta, čeprav niso zapisani s števili. Nato jih eksplicitno zapišemo (Cotič,1999).
Primer:
˝V razredu je 15 stolov. Koliko stolov moramo še prinesti v razred, da bo vsak
otrok iz 2. a razreda imel svoj stol?˝ (Cotič, 1999, str. 21).
V tem primeru bi učenci pred reševanjem problema morali vedeti, koliko učencev
je v 2. a razredu, v nasprotnem primeru bi ta podatek dobili s preštevanjem (Cotič,
1999).
Poglejmo si še drug podoben primer:
Lukova babica je pekla kolače za vse njegove prijatelje, ki obiskujejo 3. b razred.
Spekla je 35 piškotov. Koliko piškotov lahko dobi vsak učenec, tako da bodo dobili vsi
enako število piškotov?
V tem primeru morajo učenci vedeti, koliko učencev je v 3. b razredu oziroma
prešteti morajo, koliko učencev je v 3. b razredu, če podatka ne bi vedeli na pamet. Ti
problemi so za učence na prvi pogled nerešljivi, ker problem nima zadostnega števila
podatkov. Vendar pa je manjkajoči podatek zastavljen tako, da učenci izhajajo iz
realne, poznane situacije in lahko sami poiščejo manjkajoči podatek.
V drugem primeru pa so problemi zastavljeni tako, da niso definirani ne eksplicitno
ne implicitno. V takih primerih govorimo o odprtih problemskih situacijah, v katerih naj
bi učenci sami smiselno določili vrednost manjkajočega podatka (Cotič, 1999).
Primer:
˝Jan je v nedeljo z družino odšel k babici na deželo. Pot, po kateri so se pripeljali k
babici, je dolga 80 km. Ko so se vračali domov, je Janov oče izbral krajšo pot. Koliko
km poti so prevozili v obe smeri?˝ (Cotič, 1999, str. 22).
Kadar z učenci rešujemo tak primer, jim pomagamo z vprašanji: Ali lahko rešiš
problem? Kateri podatek ti manjka? Kako ali kje boš poiskal manjkajoči podatek?
Učenci pri takšnih problemih smiselno sami določijo manjkajoči podatek, glede na
zastavljen matematični problem.
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
9
Poglejmo si naslednji podoben primer:
Miha je odšel v trgovino po nov zvezek in nalivno pero. Koliko denarja je porabil za
nakup?
Učencem pomagamo z vprašanji: Ali je problem rešljiv? Kateri podatek ti manjka,
da bo naloga rešljiva? Kako boste rešili nalogo brez manjkajočega podatka? Kje bi
lahko poiskali manjkajoči podatek, da boste rešili nalogo?
Tako z vprašanji učence spodbujamo k razmišljanju in iskanju možnih rešitev, poti
do končnega cilja. Pri teh matematičnih problemih je pomembno, da učenci izhajajo iz
vsakdanje situacije. Obstaja več načinov, s katerimi lahko učenci pridejo do možnih
rešitev, prav tako so to problemi, ki učence bolj motivirajo pri iskanju manjkajočega
podatka, saj problem izhaja iz njihovih življenjskih situacij.
2.3.5 Problemi, ki imajo več podatkov, kot je potrebnih za rešitev
Pri takšnih problemih morajo učenci besedilo dobro prebrati in določiti, kateri
podatki v besedilu so uporabni in kateri so odveč.
Primer:
Miha se je včeraj sprehajal po parku z očkom in mamico ter majhnim psom
Pikijem. Ustavili so se pri sladoledu, kjer si je Miha naročil 1 kepico jagodnega
sladoleda in 1 kepico čokoladnega sladoleda. Oče in mama pa sta si naročila vsak po
1 kepico jagodnega sladoleda. Koliko kepic sladoleda je pojedel Miha?
Pri reševanju takšnih problemov učencem pomagamo z vprašanji, kot so:
Ali se vam zdi, da je v Mihovi nalogi zmeda? Ali so vsi podatki potrebni za rešitev tega
problema? Kateri podatki niso potrebni? Zakaj? Kateri podatki pa so potrebni za rešitev
problema? Zakaj?
S takšnimi in podobnimi vprašanji bi učencem pomagali priti do cilja problemske
situacije. Da bodo učenci znali uporabljati matematiko tudi v konkretnih primerih, je
dobro, da se spoznajo tudi s takšnimi problemi, kjer morajo sami ugotoviti, katere
podatke potrebujejo, da bodo prišli do rešitve in kateri so tisti podatki, ki za rešitev niso
pomembni. Pomembno je, da nalogo dobro preberejo in si označijo, katere podatke
potrebujejo in prečrtajo tiste, ki jih ne potrebujejo. Znati reševati takšne probleme bo
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
10
učencem podlaga za kasnejše reševanje problemov v življenju, kjer bodo morali ob
množici podatkov, ki so posledica informacijske dobe, izbrati in zaznati tiste, ki jih bodo
potrebovali, da pridejo do cilja.
2.3.6 Problemi, v katerih so si podatki nasprotujoči oziroma nimajo
rešitve
Pri takšnem problemu je potrebno uvideti, da so si podatki nasprotujoči. Učence
skušamo pripeljati do tega, da ugotovijo, kje je ovira, ki preprečuje, da bi prišli do cilja
naloge in da sami spoznajo, da problem nima rešitve (Cotič, 1999).
Primer:
Jasmina je od babice dobila košaro jabolk. V tej košari je 20 jabolk. Polovico jabolk
je Jasmina razdelila svojim prijateljem. Preostalih 5 jabolk je dala sestri, 3 jabolka
bratcu in 4 jabolka očetu. Koliko jabolk ji je ostalo?
Pri tem problemu učencem pomagamo z vprašanji, kot so:
Ali se je Jasmina zmotila? Zakaj se je zmotila? Popravite enega od podatkov v
nalogi, da boste lahko rešili nalogo.
Tudi te probleme uvrščamo med življenjske probleme. Učence moramo navajati,
da morajo podatke dobro analizirati in med njimi poiskati logične zveze oziroma jim
namigniti, da so v problemu protislovni podatki in naj jih poskušajo poiskati. Takšne
vrste problemi so za učence na razredni stopnji težje rešljivi, saj so učenci navajeni, da
ima vsaka naloga vsaj eno rešitev. Zato učenci takšne probleme lahko prenesejo na
realne situacije, kjer ni vedno možno najti rešitev za določen problem, lahko pa
poiščemo logične povezave.
2.3.7 Problemi, ki jih rešimo na različne načine
Cotičeva (1999) pravi, da je nujno, da se učenci na začetku šolanja zavedajo, da
so problemi skoraj vedno lahko rešljivi po različnih poteh in postopkih. Tako si ne bodo
formirali dejstva, da je za rešitev problema možna le ena sama pot, ampak, da je teh
poti več.
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
11
Primer 1: Izračunaj ploščino spodnjega lika. 1 kvadratek ima ploščino 1 cm2.
1. način: Učenci bi prešteli kvadratke in potem zapisali račun.
2. način: Učenci bi najprej izračunali ploščino večjega lika (36 cm2), nato še
manjšega (8 cm2) in ju potem med seboj odšteli in zapisali rezultat (36 cm2 – 8 cm2 =
28 cm2).
3. način: Učenci si lik razdelijo na več končkov in jih posamezno izračunajo.
Primer 2: Tretješolci bodo priredili teniško tekmovanje. Tekmovali bodo trije dečki in tri
deklice. Vsak deček mora tekmovati z vsemi puncami in obratno. Koliko dvobojev bodo
odigrali?
1. Način: Puščični diagram
Deček 1 Deklica 1
Deček 2 Deklica 2
Deček 3 Deklica 3
2. Način: Razpredelnica
Deklica 1 Deklica 2 Deklica 3
Deček 1
Deček 2
Deček 3
Pri reševanju teh problemov je pomembno, da se učitelj z učenci pogovarja o
problemih in o različnih načinih reševanja. Takšni tipi nalog učencem omogočajo tudi
reševanje problemov na nivoju, ki ga zmorejo in razumejo (Cotič, 1999).
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
12
2.3.8 Problemi z več rešitvami
Poleg problemov, ki smo jih že spoznali, Cotičeva (1999) opisuje tudi probleme, pri
katerih je možnih več rešitev. Te problemske situacije so dobre za učence tudi v
vsakdanjem življenju. Velikokrat se spopadamo s problemi, ki jih lahko rešimo na več
načinov in imajo več možnih ciljev oziroma rešitev. Tako so tudi v matematiki problemi,
ki imajo več možnih rešitev. To bomo razložili na spodaj prikazanem matematičnem
problemu.
Maja je odšla v trgovino in na polici zagledala več različnih igrač. S seboj ima le 20
€. Katere igrače si Maja lahko kupi?
Slika 3: Primer matematičnega problema z več možnimi rešitvami.
Učenci imajo podanih več podatkov, med katerimi lahko izbirajo. Pozorni morajo
biti na vsoto denarja, ki ga imajo na razpolago, in na cene izdelkov. Takšne naloge jim
omogočajo razmišljanje in iskanje različnih možnih rešitev. Učenci se lahko postavijo v
vsakdanjo situacijo in si izberejo stvari, ki bi si jih sami želeli kupiti.
2.4 Faze reševanja matematičnega problema
Faze reševanja matematičnih problemov si največkrat sledijo v določenem
vrstnem redu, lahko pa se med seboj tudi prepletajo. Pomembno je, da učitelj pozna
vse faze reševanja matematičnih problemov, katere težave prinašajo in kakšne
sposobnosti zahtevajo od učencev (Cotič, Felda, 2006).
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
13
Polya (1989) je faze reševanja prikazal v spodnji shemi.
MATEMATIČNI PROBLEM
RAZUMETI PROBLEM
PRIPRAVITI NAČRT ZA REŠITEV PROBLEMA
URESNIČITI NAČRT
ANALIZIRATI REŠITEV IN PREGLEDATI OPRAVLJENO POT
2.4.1 Razumevanje problema
V tej fazi morajo učenci razumeti problem in določiti bistvene dele naloge. Problem
mora biti dobro izbran, da ne bo za učence prelahek oziroma pretežek, biti pa mora
tudi dovolj zanimiv. Dejavniki, ki vplivajo na razumevanje problema, so:
- Oblika predstavitve
Učenci bolje razumejo problem, če uporabimo dramatizacijo, pripoved in konkreten
material in če učenci sami uporabljajo ta material. Na začetku šolanja je pomembno
tudi, da učencem damo probleme, ki so formulirani vizualno z risbo.
- Jezik
V besedilu matematičnega problema moramo uporabljati jezik, ki ga učenci
razumejo in poznajo. Uporabljati moramo jezik, ki je jasen, natančen in preprost.
- Vrstni red informacij
Poznamo vodene in nevodene probleme, ki smo jih že predstavili. Prav vrstni red
podatkov je pri reševanju problema zelo pomemben. Zato so nevodeni problemi za
učence težje rešljivi od vodenih. Pri vodenih problemih učenci v večini brez težav rešijo
nalogo, saj so podatki podani tako, da jih učenec sešteje po vrsti in pride do rezultata.
Malo težje pa so rešljivi nevodeni problemi. Učenci morajo sami razbrati podatke, ki jih
potrebujejo, in sami najti rešitev do rezultata. Pri teh problemih učenci potrebujejo več
pomoči učitelja, ki jih usmerja, kako rešiti problem.
- Številski podatki
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
14
Uporaba manjših naravnih števil do 100 je za učence v začetku šolanja lažja in jim
olajša reševanje problema (Cotič, Felda, 2006).
2.4.2 Priprava načrta za reševanje problema
V tej fazi morajo učenci poiskati strategijo reševanja. Načrtovanje pa je dolgotrajen
in kompleksen proces. Načrt imamo izdelan, ko vemo, katere račune in konstrukcije
moramo izvesti, da bomo prišli do rešitve.
Polya (1989) loči dva miselna procesa pri načrtovanju reševanja problema, in
sicer: regresivno sklepanje ali analizo in progresivno sklepanje ali sintezo. Pri
regresivnem sklepanju učenec izhaja iz neznanke, medtem ko pri progresivnem
sklepanju izhaja iz danih številskih podatkov.
2.4.3 Uresničitev načrta
Ta faza je zelo pomembna. Učenci morajo zapisati postopek reševanja. Prevesti
morajo naravni jezik v matematične simbole. Na začetku šolanja je priporočljivo, da
učenci poleg matematičnih simbolov uporabljajo še druge instrumente, kot so: risba,
diagram, graf, preglednica… Ko imajo učenci zapisan potek reševanja, morajo številski
izraz ali enačbo še rešiti (Cotič, Felda, 2006).
2.4.4 Analiza reševanja
V tej fazi učenci ponovno preučijo pot, po kateri so prišli do cilja. S tem si učenci
poglabljajo znanje in razvijajo sposobnosti za reševanje problemov. Naloga učitelja pa
je, da spodbudi učence, da si bodo zamislili probleme, pri katerih bi ponovno izkoristili
uporabljeno strategijo reševanja.
2.5 Razvijanje matematične pismenosti skozi reševanje problemov
Razvita pismenost omogoča posamezniku dostop do znanja, visoko stopnjo
kultivirane ozaveščenosti in mu oblikuje etično zavest (Medved Udovič, 2011).
Matematična pismenost je definirana kot posameznikova sposobnost razumevanja
vloge, ki jo ima matematika v svetu, sposobnost postavljanja dobro utemeljenih
odločitev in sposobnost uporabe in vpletenosti matematike na načine, ki izpolnjujejo
potrebe posameznikovega življenja kot razmišljujočega posameznika. Povedano
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
15
drugače, matematična pismenost pomeni združevanje terminologije, definicij,
postopkov in spretnosti pri izvajanju določenih operacij in metod. Ključni dejavniki
matematične pismenosti so sposobnost postavljanja, oblikovanja, reševanja in
interpretiranja problemov z uporabo matematičnega znanja (Žakelj, 2011).
Pri reševanju matematičnih problemov se učenci učijo povezovati znanje znotraj
matematike in širše. Razvijajo kreativnost in ustvarjalnost, znajo postavljati ključna
raziskovalna vprašanja, ki izhajajo iz življenjskih situacij in so vezana na raziskovanje
matematičnih problemov (Žakelj, 2011).
Otrokov svet na začetku šolanja sestavljajo predvsem konkretne stvari in
operacije. Zato moramo otrokovo matematično pismenost graditi na konkretnem in
slikovnem nivoju, da bo razumel in prešel na simbolni nivo. Vendar pa na te tri nivoje
ne smemo gledati statično, moramo jih pojmovati zelo fleksibilno in jih različno
vključevati v učenje matematike (Cotič, Felda, 2011).
Pri reševanju problemov je potrebnih osem karakterističnih matematičnih
procesov:
- razmišljanje,
- argumentiranje,
- komuniciranje,
- oblikovanje modelov,
- formuliranje in reševanje problemov,
- predstavljanje,
- uporaba simboličnega, formalnega in tehničnega jezika,
- uporaba pripomočkov (Žakelj, 2011).
Matematični problemi, ki so postavljeni v vsakdanji oz. izvenšolski kontekst, dobijo
priložnost, da pri učencih preverimo razumevanje matematičnih pojmov. Reševanje
matematičnih problemov v takšnih situacijah na učence vpliva motivacijsko. Učenci
urijo matematično pismenost s poznavanjem, razumevanjem in uporabo matematičnih
pojmov. Uporabljajo matematični jezik pri branju, pisanju in sporočanju matematičnih
besedil ter sprejemajo matematiko kot nekaj uporabnega v vsakdanjem življenju.
V Učnem načrtu za matematiko je zapisano: ˝Matematična kompetenca vključuje
mišljenje (logično in prostorsko predstavo), matematično pismenost in poudarja vlogo,
ki jo ima matematika v vsakdanjem življenju. Učenci se pri pouku matematike naučijo
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
16
predvsem osnovnih znanj, spretnosti in odnosov, ki pa jih pri nadaljnjem izobraževanju
seveda še nadgrajujejo in poglobijo.˝ (Učni načrt za matematiko, 2011, str. 5).
2.6 Cilji v Učnem načrtu za matematiko
˝Sklop matematični problemi in problemi z življenjskimi situacijami vključuje
različne probleme glede na vsebino in tip problema (zaprti, odprti). Vedno pa je
problem naloga, v kateri učenci ne poznajo vnaprej poti do rešitve in jo morajo
samostojno načrtovati.˝ (Učni načrt za matematiko, 2011, str. 20).
V Učnem načrtu za matematiko je v sklopu matematični problemi in problemi z
življenjskimi situacijami s splošnimi cilji opredeljeno, katera znanja učenci pridobijo v
posameznem razredu. V diplomskem delu se bomo osredotočili na cilje, ki so zapisani
za 1. vzgojno-izobraževalno obdobje. Za prvi razred so cilji naslednji:
˝Učenci:
- predstavijo problemsko situacijo z različnimi didaktičnimi ponazorili,
- besedno in grafično rešujejo probleme, ki so predstavljeni na različnih ravneh:
konkretni, grafični,
- spoznajo sestavo (besedilnega) problema in ločijo: (besedilo), podatke,
vprašanja,
- obnovijo problem s svojimi besedami,
- spoznajo različne strategije reševanja problemov in jih uporabljajo pri reševanju
podobnih problemov. ̋(Učni načrt za matematiko, 2011, str. 18).
Iz zgoraj navedenih splošnih ciljev je razvidno, da učenci v prvem razredu, v
sklopu matematični problemi, rešujejo problemske situacije z didaktičnimi ponazorili, ki
so predstavljena na dveh nivojih. Učenci spoznajo sestavo matematičnega problema in
ločijo besedilo od podatkov, ki so potrebni za rešitev, kot tudi vprašanja, ki so ključnega
pomena pri reševanju problema. Učenci spoznajo strategije reševanja problemov in to
poskušajo prenesti na reševanje podobnih problemov. Da bomo spoznali, kako se
učenčevo znanje matematičnih problemov stopnjuje iz razreda v razred, si bomo
podrobno pogledali tudi splošne cilje, ki so zapisani za drugi razred osnovne šole.
Učenci v drugem razredu osnovne šole:
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
17
- ˝predstavijo problemsko situacijo z različnimi didaktičnimi ponazorili, s
konkretnimi in slikovnimi materiali,
- rešijo (besedilne) probleme (npr. s preveč podatki, s premalo podatki, z več
rešitvami, iz logike ipd.),
- problem analizirajo, ga sistematično rešijo in pri tem uporabljajo različne
strategije reševanja. ̋(Učni načrt za matematiko, 2011, str. 19).
Učitelji učencem v drugem razredu še vedno problemsko situacijo predstavijo z
didaktičnimi ponazorili na konkretnem in slikovnem nivoju, kot so to spoznali v prvem
razredu. Poznavanje posameznih elementov problema pa v drugem razredu nadgradijo
z reševanjem težjih matematičnih problemov, kot so: matematični problemi s preveč in
premalo podatki ter z več rešitvami. Učenci probleme analizirajo in jih sistematično
rešijo glede na izbrano strategijo reševanja. Razlike v pridobljenem znanju v prvem in
drugem razredu se kažejo v tem, da učenci rešujejo težje matematične probleme z
znanimi strategijami reševanja in analizo problema.
V diplomskem delu nas zanimajo tudi znanja, ki jih učenci pridobijo v tretjem
razredu, zato bomo iz Učnega načrta za matematiko zapisali tudi splošne cilje za tretji
razred.
˝Učenci:
- predstavijo problemsko situacijo z različnimi didaktičnimi ponazorili, s
konkretnimi in slikovnimi materiali in s simboli,
- opredelijo in razčlenijo življenjsko problemsko situacijo na posamezne korake in
oblikujejo problemska vprašanja,
- sistematično rešujejo probleme (branje besedila, oblikovanje vprašanj, analiza
podatkov, matematični zapis postopka reševanja, grafična predstavitev, kritično
vrednotenje rešitev, oblikovanje odgovorov),
- analizirajo in obnovijo problem s svojimi besedami ter utemeljijo rešitev.˝ (Učni
načrt za matematiko, 2011, str. 19).
Znanje učencev se v tretjem razredu nadgradi s problemi, ki imajo življenjsko
problemsko situacijo. Slednje je za učence večjega pomena in večja motivacija za
rešitev problema. Učenci v tretjem razredu matematični problem razčlenijo na
posamezne korake, ki jih oblikujejo kot problemska vprašanja, kar jim je v pomoč, da
najdejo pravilno rešitev problema. Od sistematičnega reševanja problema se v tretjem
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
18
razredu znanje nadgradi predvsem na oblikovanju vprašanj in kritičnem vrednotenju
dobljene rešitve. Prav tako morajo dobljeno rešitev ubesediti v smiseln odgovor.
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
19
3 EMPIRIČNI DEL
3.1 Problem, namen in cilji
Sposobnost reševanja problemov, tako matematičnih kot tudi problemov na drugih
področjih, je za človeka življenjsko pomembna sposobnost. Zato je pomembno, da se
učenci v začetnem obdobju učenja dobro izurijo v reševanju matematičnih problemov,
saj bodo to znanje lahko uporabili pri reševanju problemov v realnih situacijah.
Namen diplomskega dela je ugotoviti, kako učenci razumejo matematične
probleme s preveč podatki, probleme s premalo podatki in matematične probleme, ki
imajo več možnih rešitev ter matematične probleme, ki jih rešimo na različne načine.
Pri reševanju matematičnih problemov smo se osredotočili predvsem na razumevanje
in rešljivost matematičnega problema. Ugotoviti smo želeli, kako učenci razumejo
prebrano nalogo oziroma kako bralna pismenost vpliva na reševanje matematičnega
problema. Slednje smo ugotavljali na podlagi doseženih točk pri posamezni nalogi in
na podlagi učenčeve ocene pri slovenskem jeziku. Uspešnost reševanja matematičnih
problemov pa smo primerjali tudi med spoloma. Zanimalo nas je, ali se pojavljajo
razlike pri uspešnosti reševanja matematičnih problemov med spoloma.
V empiričnem delu diplomskega dela smo se osredotočili na naslednje cilje:
- ugotoviti, ali so učenci 3. razreda uspešni pri reševanju različnih tipov
matematičnih problemov, in sicer: matematični problemi s preveč podatki, premalo
podatki, matematični problemi, ki imajo več možnih rešitev ter matematični problemi, ki
jih rešujemo na različne načine;
- ugotoviti, kakšne strategije reševanja uporabljajo učenci pri reševanju problemov;
- preveriti, kako vpliva razumevanje prebranega matematičnega problema na
reševanje le- tega (bralna pismenost).
3.2 Raziskovalna vprašanja
Glede na cilje raziskave bomo v diplomskem delu skušali odgovoriti na naslednja
vprašanja:
1. Ali učenci matematični problem s preveč podatki berejo z razumevanjem in ali
skušajo uporabiti vse podatke, čeprav so nekateri odveč?
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
20
2. Ali znajo učenci pri matematičnem problemu s premalo podatki ugotoviti, da
podatek manjka in tega ustrezno poiskati?
3. Ali znajo učenci poiskati več možnih rezultatov matematičnega problema z več
rešitvami?
4. Katere strategije reševanja uporabljajo učenci pri reševanju matematičnega
problema, ki ima več možnih poti do pravilne rešitve?
5. Ali se pojavljajo razlike pri uspešnosti reševanja problemov med spoloma?
3.3 Metodologija
3.3.1 Raziskovalne metode
V raziskavi smo uporabili kvantitativno metodo, s katero smo zbirali številčne
podatke in jih analizirali z uporabo statističnih metod. Podatke smo pridobili s pomočjo
testa znanja o matematičnih problemih. Teste smo analizirali in pri vsaki nalogi zapisali
dosežene točke. Pri vsaki nalogi smo uspešnost reševanja med učenci prikazali
številčno, pri spolu so podatki prikazani z odstotki.
3.3.2 Raziskovalni vzorec
V raziskovalni vzorec so bili vključeni učenci 3. razreda osnovne šole v Savinjski
regiji. Učenci so stari 8–9 let. Razdelili smo 57 testov znanja in prav toliko učencev je
teste tudi rešilo.
Preglednica 1: Število učencev po spolu
Spol Število
Ženski 31
Moški 26
Skupaj 57
V raziskavi je sodelovalo 57 učencev. Od tega je bilo 31 učenk ženskega spola in
26 učencev moškega spola.
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
21
3.3.3 Postopek zbiranja podatkov
3.3.3.1 Organizacija zbiranja podatkov
Zbiranje podatkov je potekalo s pomočjo testa znanja. Teste znanja smo v enem
razredu razdelili sami, v ostalih dveh razredih pa sta teste razdelili njihovi razredni
učiteljici. Zbiranje podatkov je trajalo eno šolsko uro.
3.3.3.2 Vsebinsko-metodološke značilnosti instrumentov
a) Merske karakteristike:
- Veljavnost: z uporabljenim instrumentom, testom znanja, smo pri učencih, na
podlagi štirih matematičnih problemov, dobili želene podatke o tem, kako uspešni so pri
reševanju matematičnih problemov, kakšne strategije uporabljajo in kako razumevanje
prebranega vpliva na njihovo uspešnost reševanja;
- zanesljivost: ob ponovnem merjenju bi dobili podobne rezultate, če bi postopek
reševanja ponovili pri istih učencih in v krajšem časovnem obdobju;
- objektivnost: obdelava podatkov, vsakega učenca smo označili s šifro. Tako smo
učence med seboj primerjali le po ocenah pri slovenskem jeziku, doseženih točkah pri
posamezni nalogi in po spolu.
3.3.4 Postopek obdelave podatkov
Pridobljene podatke smo obdelali s pomočjo računalniškega programa Microsoft
Excel, kjer smo izdelali grafe za posamezno nalogo v testu znanja.
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
22
3.4 Rezultati in interpretacija
V tem poglavju bodo predstavljeni dosežki učencev pri reševanju posameznih
matematičnih problemov v testu znanja.
Raziskovalno vprašanje 1: Ali učenci matematični problem s preveč podatki
berejo z razumevanjem in ali skušajo uporabiti vse podatke, čeprav so nekateri odveč?
Učenci se z matematičnim problemom s preveč podatki srečajo že v drugem
razredu, zato smo predpostavljali, da pri tej nalogi ne bodo imeli večjih težav pri
reševanju.
1. naloga: Miha in Špela sta se skupaj z mamo in očetom odpravila na izlet. Med
potjo so se ustavili na sladoledu. Vsak od njih si je naročil po 1 kepico vaniljevega
sladoleda in po 2 kepici jagodnega sladoleda. Koliko kepic jagodnega sladoleda so si
naročili vsi skupaj?
Učenci so si morali nalogo najprej dobro prebrati in si v besedilu označiti podatke,
ki jih potrebujejo za reševanje. Naredili so si lahko načrt reševanja, torej, kaj morajo
izračunati in kako. Nato so morali zapisati račun in ga izračunati. Na koncu pa so
zapisali še odgovor.
Na sliki 4 so v grafu prikazani dosežki učencev pri matematičnem problemu s
preveč podatki ter ocena pri slovenščini. Iskali smo povezavo med tem, kako učenci
razumejo prebrano in kako to vpliva na njihovo reševanje matematičnega problema.
Učenci so za pravilno zastavljen račun dobili eno točko, za pravilen rezultat prav tako
eno točko in eno točko za pravilno napisan odgovor. Torej so skupaj lahko dobili največ
3 točke.
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
23
Slika 4: Matematični problem s preveč podatki
Iz slike 4 je razvidno, da je 47 učencev matematični problem razumelo in ga rešilo
pravilno. Dva učenca sta za reševanje dobila 1 točko, osem učencev pa ni dobilo
nobene točke.
Pri učencih, ki imajo odlično oceno pri slovenščini, je 19 učencev doseglo vse
možne točke, en učenec je prejel le eno točko, za pravilno zastavljen račun, vendar pa
sta bila rezultat in posledično tudi odgovor nepravilna. Dva učenca pa sta pri tej nalogi
prejela nič točk, saj sta iz naloge izbrala napačne podatke.
Pri učencih s prav dobro oceno pri slovenščini je 15 učencev doseglo vse tri točke,
en učenec je prejel eno točko za pravilno nastavljen račun. Učenec, ki je prejel nič
točk, je iz naloge izpisal napačne podatke.
Štirje učenci, ki imajo dobro oceno pri slovenščini, so v celoti pravilno rešili nalogo,
trije učenci pa so nalogo rešili napačno in prejeli nič točk. Iz naloge so podatke le
prepisali in jih sešteli, kar kaže na to, da naloge niso dovolj dobro prebrali oziroma
razumeli.
Pri učencih z zadostno oceno pri slovenščini je 9 učencev nalogo rešilo v celoti
pravilno, dva učenca sta nalogo rešila napačno in nista dobila točk zaradi napak, ki
smo jih omenili že predhodno.
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
3 2 1 0
Matematični problem s preveč podatki
(Odlično) 5
(Prav dobro) 4
(Dobro)3
(Zadostno)2
Število točk
Štev
ilo u
čen
cev
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
24
Ugotovili smo, da učenci matematične probleme s preveč podatki v večini berejo z
razumevanjem in znajo iz naloge razbrati pravilne podatke za rešitev. Največ težav pri
reševanju tega problema so imeli učenci, ki imajo pri slovenskem jeziku nižje ocene,
kar pa seveda vpliva na razumevanje prebranega besedila. Tisti učenci, ki naloge niso
rešili pravilno, so nalogo ali prebrali prehitro ali pa je niso razumeli. Iz njihovih rešitev je
razvidno, da so iz naloge po vrsti prepisali le številčne podatke in jih skupaj sešteli. Iz
naloge niso izločili podatka, ki ga ne potrebujejo, ampak so ga pri reševanju uporabili.
Učenci matematične probleme s preveč podatki berejo z razumevanjem in jih
uspešno rešujejo. Iz naloge ne prepišejo le dane podatke, ampak znajo poiskati
podatke, ki so potrebni za reševanje .
Preveriti smo želeli, ali obstajajo razlike pri uspešnosti reševanja matematičnih
problemov s preveč podatki med deklicami in dečki.
Preglednica 2: Število doseženih točk pri prvi nalogi, po spolu
Število točk
Spol 3 2 1 0 Skupaj
Št.
učencev %
Št.
učencev %
Št.
učencev %
Št.
učencev % %
Ženski 27 87% 0 0% 1 3% 3 10% 100%
Moški 20 77% 0 0% 1 4% 5 19% 100%
Iz zgornje preglednice je razvidno, da je 87 % učenk in 77 % učencev pri prvi
nalogi prejelo vse možne točke. 10 % učenk in 19 % učencev je pri nalogi doseglo nič
točk. 4 % učencev ter 3 % učenk pa je doseglo po eno točko. Iz danih rezultatov lahko
ugotovimo, da so bile učenke pri reševanju matematičnega problema s preveč podatki
uspešnejše kot učenci.
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
25
Raziskovalno vprašanje 2: Ali znajo učenci pri matematičnem problemu s
premalo podatki ugotoviti, da podatek manjka in tega ustrezno poiskati?
Z matematičnimi problemi, ki imajo premalo število podatkov, se učenci prav tako
srečajo že v drugem razredu. Vendar pa je to matematični problem, ki je bolj zahteven
kot prejšnji matematični problem.
2. naloga: Učenci 3. (A, B, C) razreda 1. OŠ Žalec so se odpravili na športni dan.
8 učencev se je odločilo, da bo igralo nogomet, 3 učenci so se odločili, da bodo igrali
košarko in 2 učenki sta se odločili, da bosta igrali tenis. Koliko učencev se je odločilo,
da bo igralo odbojko?
Učenci so morali nalogo najprej dobro prebrati in si podčrtati podatke, ki so jih
potrebovali za reševanje. Iz prebranega besedila so morali razbrati, da jim za
reševanja matematičnega problema manjka podatek. Učenci so morali podatek
poiskati sami. V tem primeru je bil manjkajoči podatek število učencev njihovega
razreda. Ko so prišli do podatka, so si naredili načrt reševanja. Razmisliti so morali,
kako sestaviti račun, da bo pravilen in smiseln. Potem so zapisali račun in ga
izračunali. Na koncu so zapisali še odgovor.
Pri tej nalogi so učenci za pravilno zastavljen račun prejeli eno točko, eno točko za
pravilen rezultat ter eno točko za pravilno zapisan odgovor.
Slika 5: Matematični problem s premalo podatki
0
2
4
6
8
10
12
14
16
3 2 1 0
Matematični problem s premalo podatki
(Odlično) 5
(Prav dobro) 4
(Dobro)3
(Zadostno)2
Število točk
Štev
ilo u
čen
cev
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
26
Iz slike 5 je razvidno, da so odstopanja pri tej nalogi velika. 24 učencev je nalogo
rešilo pravilno, 33 učencev pa je nalogo rešilo napačno in so zanjo prejeli nič točk.
15 učencev, z odlično oceno pri slovenščini, je nalogo rešilo pravilno in so zanjo
prejeli vse možne točke. 7 učencev naloge ni rešilo pravilno in so zanjo prejeli nič točk.
Učenci, ki naloge niso znali rešiti, so imeli največ težav pri iskanju manjkajočega
podatka in so dana števila med seboj seštevali ali so si manjkajoče število izmislili.
V skupini učencev, ki imajo pri slovenščini prav dobro oceno, je 6 učencev nalogo
pravilno rešilo in so pri nalogi znali poiskati manjkajoči podatek. 11 učencev naloge ni
rešilo pravilno. Tudi ti učenci niso znali poiskati manjkajočega podatka in so ga iskali v
številih, ki so bila že podana.
Učenci, ki so pri slovenščini ocenjeni z dobro oceno, naloge niso znali rešiti. Vseh
sedem učencev je pri tej nalogi prejelo nič točk. Naloge niso znali rešiti zaradi
manjkajočega podatka in je v večini primerov ostala prazna oziroma nerešena.
Po podatkih, ki so razvidni zgoraj, so trije učenci z zadostno oceno pri slovenščini
nalogo rešili pravilno. Ti učenci so nalogo dobro prebrali in znali poiskati manjkajoči
podatek, kar je glede na njihovo oceno pri slovenščini presenetljivo. 8 učencev pa
naloge ni rešilo pravilno, saj podatka niso znali poiskati.
Glede na dobljene rezultate lahko ugotovimo, da učenci matematični problem s
premalo podatki rešujejo s težavo. Največja težava je pri razumevanju prebranega, saj
učenci naloge ne preberejo z razumevanjem, da bi iz besedila znali razbrati, da
podatek manjka. Čeprav je bila naloga zastavljena tako, da so učenci podatek poiskali
v realnem življenju oz. v šolskem vsakdanu, kar je za njih lažje, še vedno niso znali
rešiti matematičnega problema.
Ugotovili smo, da učenci pri matematičnih problemih s premalo podatki velikokrat
ne ugotovijo, da podatek manjka in ga tudi ne znajo poiskati.
Preveriti smo želeli, ali obstajajo razlike pri uspešnosti reševanja matematičnega
problema s premalo podatki med deklicami in dečki.
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
27
Preglednica 3: Število doseženih točk pri drugi nalogi, po spolu
Število točk
Spol 3 2 1 0 Skupaj
Št.
učencev %
Št.
učencev %
Št.
učencev %
Št.
učencev % %
Ženski 11 35% 0 0% 0 0% 20 65% 100%
Moški 13 50% 0 0% 0 0% 13 50% 100%
Iz preglednice 3 je razvidno število doseženih točk pri drugi nalogi, glede na spol
učencev. Drugo nalogo je pravilno rešilo 35 % učenk in 50 % učencev. Tukaj so
učenci, glede na spol, zelo blizu skupaj, vendar pa so večje razlike pri številu učencev,
ki naloge niso rešili pravilno. Nalogo ni rešilo pravilno 65 % učenk in 50 % učencev.
Glede na dobljene rezultate lahko ugotovimo, da so učenci drugo nalogo rešili bolje kot
učenke. Število učencev, ki so pravilno rešili nalogo, je enako številu učencev, ki
naloge niso rešili pravilno. Pri učenkah pa vidimo, da so bile pri reševanju te naloge
številčno bolj neuspešne v primerjavi z učenci.
Raziskovalno vprašanje 3: Ali znajo učenci poiskati več možnih rezultatov
matematičnega problema z več rešitvami?
3. naloga: Luka je skupaj z mamo nakupoval stvari, ki jih potrebuje za
rojstnodnevno zabavo. Ker ima le 40 €, si vseh stvari, ki bi jih želel imeti, ni mogel
kupiti. Kaj misliš, da je Luka kupil?
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
28
Tudi z matematičnim problemom, ki ima več možnih rešitev, se učenci srečajo v
drugem razredu. Pri tem matematičnem problemu so učenci nalogo najprej prebrali in
si ogledali sličice. Nato so si podčrtali podatke, ki so pomembni za reševanje. Načrt
reševanja so si naredili tako, da so med seboj seštevali izbrane stvari. Učenci so si
lahko izbrali različne stvari, vendar določene vsote denarja niso smeli prekoračiti.
Učenci so morali zapisati račun in ga izračunati ter zapisati v odgovoru, katere stvari so
izbrali.
Učenci so za nalogo lahko prejeli 3 točke. 1 točko so prejeli za pravilno zastavljen
račun, drugo točko za pravilen rezultat in eno točko za pravilno zapisan odgovor, ki pa
se je moral ujemati z zgoraj napisanim računom.
Slika 6: Matematični problemi z več rešitvami
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
3 2 1 0
Matematični problem z več rešitvami
(Odlično) 5
(Prav dobro) 4
(Dobro)3
(Zadostno)2
Štev
ilou
čen
cev
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
29
Iz zgornje slike je razvidno, da so učenci večinoma nalogo znali rešiti. Večina
učencev je znala z računom seštevanja priti do rezultata in napisati pravilen odgovor.
Tako je 39 učencev za tretjo nalogo prejelo vse možne točke. 5 učencev je prejelo 2
točki, 6 učencev 1 točko in 7 učencev ni prejelo nobene točke.
Odlično ocenjenih učencev pri slovenščini, ki so pravilno rešili matematični
problem, je bilo 16, trije učenci pa so nalogo rešili nepravilno. Dva učenca, ki sta
prejela le dve točki in en učenec, ki je prejel eno točko, so točke izgubljali pri
nepravilnem rezultatu oz. pri nepravilno zastavljenem računu.
11 učencev s prav dobro oceno pri slovenščini je nalogo rešilo v celoti pravilno, 2
učenca sta za nalogo prejela dve točki, ker je bil napačno izračunan račun. Trije učenci
so prejeli eno točko in en učenec je za nalogo prejel nič točk.
Učenci z dobro oceno pri slovenščini so nalogo znali rešiti, saj je vseh 7 učencev
za nalogo prejelo vse možne točke.
Pri zadostno ocenjenih učencih pri slovenskem jeziku je 5 učencev prejelo vse
možne točke. En učenec je za tretjo nalogo prejel 2 točki, dva sta prejelo 1 točko in trije
učenci so za nalogo prejeli nič točk.
Največ težav so učenci imeli pri zapisovanju ustreznega računa in potem pri
samem izračunu. Odgovor je bil v večini primerov pravilno zapisan, vendar pa je bil
račun ali rezultat nepravilen. V celoti gledano so nalogo učenci uspešno rešili. Učenci
so prebrano razumeli in so matematični problem znali rešiti. Ker je bila naloga
zastavljena tako, da so lahko izbirali med stvarmi iz realnega življenja, je bila naloga za
njih bolj razumljiva.
Preveriti smo želeli, ali obstajajo razlike pri uspešnosti reševanja matematičnega
problema z več rešitvami med deklicami in dečki.
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
30
Preglednica 4: Število doseženih točk pri tretji nalogi, po spolu
Število točk
Spol 3 2 1 0 Skupaj
Št.
učencev %
Št.
učencev %
Št.
učencev %
Št.
učencev % %
Ženski 22 70% 3 10% 3 10% 3 10% 100%
Moški 17 65% 2 8% 3 12% 4 15% 100%
V zgornji preglednici so prikazani podatki doseženih točk pri tretji nalogi, glede na
spol. Tretjo nalogo je pravilno rešilo 70 % učenk in 65 % učencev. Dve točki je prejelo
10 % učenk in 8 % učencev, eno točko pa je prejelo prav tako 10 % učenk in 12 %
učencev. Nepravilno je nalogo rešilo 25 % učencev, od tega 10 % učenk in 15 %
učencev. Glede na dobljene rezultate lahko ugotovimo, da so matematični problem z
več možnimi rešitvami učenke in učenci reševali podobno uspešno. Večjih odstopanj
pri doseženih točkah, glede na spol, ni bilo, zato lahko rečemo, da je učencem ta
matematični problem razumljiv in ga rešujejo uspešno, ne glede na spol.
Raziskovalno vprašanje 4: Katere strategije reševanja uporabljajo učenci pri
reševanju matematičnega problema, ki ima več možnih poti do pravilne rešitve?
4. naloga: Mama je Tini pripravljala malico za v šolo. Na izbiro ji je dala, da si
sama izbere, kaj želi imeti za malico. Izbirala je med tremi vrstami pijače in dvema
vrstama hrane. Zapiši vse možne kombinacije malice, če se lahko odloči samo za eno
vrsto pijače in eno vrsto hrane? Kaj od naštetega bi ti izbral za malico?
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
31
Matematični problem, ki ga rešimo na različne načine, je učencem težje razumljiv.
V spodnjem grafu je prikazano, kako so učenci reševali matematični problem z več
možnimi potmi do rešitve.
Učenci so nalogo najprej dobro prebrali, da so razumeli, kaj naloga od njih
zahteva. Potem pa so se lahko naloge lotili na različne načine. Lahko so si pomagali s
puščičnim diagramom, povezovanjem stvari, obkroževanjem, tabelo ali
kombinatoričnim drevesom. Nato so v odgovor zapisali vse možne kombinacije malice
in kaj bi si za malico izbrali sami.
V odgovoru je bilo možnih 6 kombinacij. Učenci so prejeli eno točko za pravilno
zapisani dve kombinaciji. Skupaj so lahko za pravilno zapisane kombinacije prejeli tri
točke. Eno točko pa so dobili za odgovor na drugo vprašanje.
Slika 7: Matematični problem, ki ga rešimo na različne načine
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
4 3 2 1 0
Matematični problem, ki ga rešimo na
različne načine
(Odlično) 5
(Prav dobro) 4
(Dobro)3
(Zadostno)2
Število točk
Štev
ilou
čen
cev
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
32
Iz zgornje slike lahko vidimo, da je matematični problem pravilno rešilo 10
učencev. 3 točke je doseglo 7 učencev, 2 učenca sta dosegla 2 točki, 1 točko je
doseglo 20 učencev in 15 učencev naloge ni rešilo pravilno.
V skupini učencev z odlično oceno pri slovenščini je matematični problem pravilno
rešilo 6 učencev, štirje učenci so prejeli tri točke, dva učenca sta prejela 2 točki, osem
učencev je prejelo 1 točko in dva učenca naloge nista rešila pravilno. Učenci, ki so
izgubili eno točko, so pozabili odgovoriti na drugo vprašanje. Učenci, ki so prejeli eno
točko, pa so odgovarjali le na drugo vprašanje, na prvega pa ne.
V skupini učencev, ki imajo pri slovenščini prav dobro oceno, so matematični
problem pravilno rešili trije, štirje učenci so prejeli 3 točke, dva učenca sta prejela 2
točki in osem učencev je za nalogo prejelo le 1 točko. Dva učenca naloge nista rešila
pravilno in sta prejela nič točk. Tudi tukaj so učenci izgubili točke, ker so odgovarjali le
na prvo vprašanje oziroma samo na drugo.
V skupini učencev z dobro oceno pri slovenščini ni pravilno rešil naloge noben
učenec. Prav tako ni za nalogo nihče od učencev dosegel 3 ali 2 točki. 3 učenci so
prejeli eno točko in so odgovarjali le na drugo vprašanje, ne pa tudi na prvo. 4 učenci
so nalogo rešilo napačno.
Učenci z zadostno oceno pri slovenščini so podan matematični problem reševali s
težavo. Le en učenec je znal rešiti nalogo v celoti, 2 učenca sta prejela 1 točko in 8
učencev je nalogo rešilo napačno.
Učenci so pri reševanju matematičnega problema izbirali različne načine. Večina
učencev si je pri reševanju pomagala s puščičnim diagramom ali z obkroževanjem
predmetov, ki so jih že zapisali, drugi so si pomagali s povezovanjem stvari med seboj
ali z označevanjem z različnimi barvami. Spet tretji so imeli zapisan samo odgovor, po
sistemu vsak predmet z vsakim.
Preveriti smo želeli tudi, ali obstajajo razlike pri uspešnosti reševanja
matematičnega problema, ki ga lahko rešimo na različne načine, med deklicami in
dečki.
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
33
Preglednica 5: Število doseženih točk pri četrti nalogi, po spolu
Število točk
Spol 4 3 2 1 0
Skup
aj
Št.
učence
v %
Št.
učence
v %
Št.
učence
v %
Št.
učence
v %
Št.
učence
v % %
Žens
ki 6
19
% 5%
16
% 2
7
% 13
42
% 5
16
% 100%
Moški 4
15
% 5%
20
% 0
0
% 7
27
% 10
38
% 100%
Iz zgornje preglednice lahko vidimo, da je nalogo v celoti rešilo pravilno 19 %
učenk in 15 % učencev. 3 točke je prejelo 16 % učenk in 20 % učencev, 2 točki pa je
doseglo 7 % učenk. 1 točko je prejelo 42 % učenk in 27 % učencev, nepravilno pa je
nalogo rešilo 16 % učenk in 38 % učencev. Tako lahko pridemo do ugotovitve, da je
pravilno rešilo približno enako število tako ženskih predstavnic kot tudi moških
predstavnikov. Vendar pa je več učencev moškega spola nalogo rešilo napačno in
prejelo nič točk. Ugotovimo lahko, da so zadnjo nalogo nekoliko bolje reševale učenke,
vendar pa so razlike med spoloma majhne.
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
34
4 SKLEPNE UGOTOVITVE
Reševanje matematičnih problemov je v življenju potrebno v smislu pridobivanja
potrebnih problemskih znanj. Učenci si bodo problemske naloge, ki so postavljene v
njihovo realno situacijo, lažje predstavljali in jih uspešneje reševali. Veliko vlogo pri
reševanju različnih vrst matematičnih problemov ima tako bralna kot tudi matematična
pismenost. Pomembno je, da učenci razumejo prebrano in znajo iz besedila izluščiti
potrebne podatke. Venda0r pa je to za učence v prvem triletju težje razumljivo. Njihovo
razumevanje prebranega besedila je težje, saj se na branje in posledično na
razumevanje prebranega šele navajajo.
V empiričnem delu smo skušali ugotoviti, kako uspešni so učenci tretjega razreda
pri reševanju različnih matematičnih problemov ter kako razumevanje besedila vpliva
na rešljivost matematičnih problemov in kakšne strategije reševanja uporabljajo. Za
ugotavljanje, kako učenci razumejo prebrano besedilo in ali vpliva bralna pismenost na
reševanje, smo primerjali oceno, ki jo imajo učenci pri predmetu slovenski jezik in
število doseženih točk pri posamezni nalogi.
Ugotovili smo, da učenci matematične probleme s preveč podatki dobro rešujejo.
Učenci so iz naloge znali izbrati potrebne podatke in jih pravilno uporabili pri reševanju
naloge. Večina učencev je nalogo rešilo pravilno, ne glede na oceno, ki jo imajo pri
slovenskem jeziku. Pričakovali smo, da bodo tisti, ki imajo slabše ocene pri
slovenskem jeziku in posledično pri razumevanju prebranega besedila, nalogo slabše
reševali. Vendar pa je odstotek tistih, ki nalogo niso pravilno rešili, približno enak, ne
glede na oceno pri slovenskem jeziku. Ker ta odstotek predstavlja le nekaj učencev,
lahko sklepamo, da učencem naloga ni bila težka. Prebrali so jo z razumevanjem in v
nalogi znali poiskati tisti podatek, ki ga ne potrebujejo za reševanje. Matematični
problem s preveč podatki je učencem znan in jim ne predstavlja večjih težav pri
reševanju. Prišli smo tudi do ugotovitve, da so prvo nalogo učenke reševale uspešneje
od učencev.
Pri drugi nalogi, kjer je bil zapisan matematični problem s premalo podatki, so se
pokazala večja odstopanja. Pri tej nalogi je nekaj učencev znalo poiskati manjkajoči
podatek, za večino pa je bila naloga prezahtevna. Pri reševanju matematičnega
problema so učenci poskušali priti do manjkajočega podatka s seštevanjem ostalih
podatkov ali pa so si podatek izmislili. V veliki meri se je pri tem matematičnem
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
35
problemu pokazala dosežena stopnja bralne pismenosti oziroma razumevanje
prebranega besedila. Ker učenci naloge niso brali z razumevanjem, niso prišli do
ugotovitve, da je manjkajoči podatek število vseh učencev v razredu. Učenci so prišli
do ugotovitve, da imajo premalo podatkov za reševanje naloge, vendar podatka niso
znali poiskati. Pri tej nalogi smo ugotovili, da so jo učenci, ki imajo odlično oziroma prav
dobro oceno pri slovenskem jeziku, znali rešiti. Učenci z dobro in zadostno oceno pa
matematičnega problema niso znali rešiti. Pri njih se je pokazala težava v razumevanju
prebranega, saj naloge ali niso niti poizkusili rešiti ali pa so do manjkajočega podatka
želeli priti s seštevanjem ostalih podatkov v nalogi. Pri tem matematičnem problemu
smo ugotovili, da ima veliko vlogo razumevanje prebranega. Če učenec iz besedila ne
razbere, kateri podatek manjka in kje ga lahko poišče, potem naloge ne bo rešil
pravilno. Besedilo ne prebere z razumevanjem in tako ne razume, kaj je tisto, kar je pri
tem matematičnem problemu ključnega pomena. Po dobljenih rezultatih, na podlagi
dosežnih točk pri tej nalogi in razčlenitvi po spolu, smo prišli do ugotovitve, da so
matematični problem učenci reševali uspešneje od učenk. Rezultati so pokazali, da je
50 % učencev nalogo rešilo pravilno, prav tako pa je tudi 50 % učencev za nalogo
prejelo nič točk. Pri učenkah pa je večji odstotek učenk, ki naloge niso rešile pravilno,
kot pa tistih, ki so nalogo rešile pravilno.
Naslednja naloga je vsebovala matematični problem z več možnimi rešitvami. Na
splošno so učenci nalogo dobro reševali. Večina jih je znala rešiti problem in poiskati
več možnih kombinacij za pravilno rešitev. Naloga je bila sestavljena tako, da so lahko
izbirali med stvarmi, ki jih poznajo iz realnega življenja, zato menimo, da jim je to
olajšalo razumevanje in reševanje te vrste matematičnega problema. Večjih odstopanj
pri učencih z boljšimi oziroma slabšimi ocenami pri slovenščini ni. Menimo, da pri tej
nalogi ni imela ključno vlogo bralna pismenost, saj so učenci ob prebrani nalogi vedeli,
kaj morajo početi. Pri manjšem odstotku učencev, ki naloge niso rešili pravilno oziroma
niso dobili nobene točke, se ni pokazalo nerazumevanje matematičnega problema,
ampak zgolj napake pri računanju. Učenci so si napačno zastavili račun, ga rešili
narobe, ali pa se odgovor ni ujemal s prej zapisanim računom. Prav tako ni odstopanj
pri uspešnosti reševanja glede na spol. Učenke in učenci so bili pri reševanju naloge
enako uspešni.
S pomočjo zadnje naloge, kjer so učenci reševali matematični problem, ki ga lahko
rešimo na več različnih načinov, pa smo prišli do naslednjih ugotovitev. Učenci imajo
največ težav s tem, kako se naloge lotiti in jo pravilno rešiti. Veliko učencev si je
pomagalo s puščičnim diagramom, nekaj učencev je uporabilo strategijo obkroževanja
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
36
predmetov, ostali pa so le zapisali možne kombinacije. Ugotovili smo, da učenci naloge
niso brali z razumevanjem oziroma naloge niso rešili v celoti. Dogajalo se je, da je bil
odgovor zapisan samo na prvo vprašanje ali pa samo na drugo vprašanje. Le majhen
odstotek učencev je nalogo razumelo in odgovorilo pravilno na obe zastavljeni
vprašanji. Glede na rezultate lahko sklepamo, da učenci pri daljšem besedilu in več
vprašanjih odgovarjajo le na tisto, ki je njim lažje razumljivo. Veliko učencev je prejelo
točko le za odgovor, ki so ga zapisali na vprašanje, kaj bi si izbrali oni. Ker so se učenci
postavili v realno situacijo in si izbirali, kaj bi imeli oni, so na prejšnje vprašanje pozabili
odgovoriti. Pri tej nalogi so bile pri reševanju, če primerjamo spola, učenke uspešnejše.
Več učenk je nalogo rešilo pravilno oziroma manj učenk je nalogo rešilo napačno.
Glede na dobljene rezultate lahko ugotovimo, da učenci najbolje rešujejo probleme
s preveč podatki. Pri tem matematičnem problemu je bil odstotek pravilno rešene
naloge najvišji. Malo manj so uspešni pri reševanju problemov z več možnimi rešitvami,
nato sledi matematični problem s premalo podatki, kjer so imeli učenci že večje težave
z razumevanjem matematičnega problema. Najslabše pa so reševali matematični
problem z več možnimi potmi do rešitve. Menimo, da se največje težave pojavljajo pri
reševanju tega tipa problema predvsem zaradi nerazumevanja in zaradi preredkega
oz. manj pogostega reševanja takšnih nalog. Učenci so navajeni na krajše besedilne
naloge oziroma matematične probleme in je razumevanje pri daljšem besedilu toliko
težje. Ugotovili smo, da večjih razlik pri reševanju matematičnih problemov glede na
spol ni, hkrati pa se zavedamo, da je bil tudi raziskovani vzorec premajhen, da bi to
lahko posplošili na celotno generacijo.
Ostalo je še nekaj odprtih vprašanj, ki bi jih lahko v nadaljevanju raziskali. Ker smo
se v diplomskem delu osredotočili na tretji razred, bi lahko znanje in razumevanje
matematičnih problemov preverili tudi v višjih razredih in skušali odgovoriti na
vprašanje, ali se reševanje matematičnih problemov in razumevanje le-teh iz razreda v
razred stopnjuje ali ostaja na isti ravni.
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
37
5 VIRI IN LITERATURA
Cotič, M. (1999). Matematični problemi v osnovni šoli 1-5. Teoretična zasnova modela
in njegova didaktična izpeljava. Zavod Republike Slovenije za šolstvo, Ljubljana
Cotič, M. (2003). Matematični problemi in uporaba geoplošče. Matematika v šoli, (10),
152-160.
Cotič, M., Felda, D. (2006). Faze reševanja matematičnih problemov. Zgodnje učenje
in poučevanje otrok 1. Založna Annales, Koper.
Cotič, M, Felda, D. (2011). Razvijanje matematične kompetence: Postavljanje in
reševanje problemov pot do matematične pismenosti. Razvijanje različnih
pismenosti. Založba Annales, Koper.
Frobisher, L. (1996). Changing a Mathematics Problem into an Investigation. V:
Prispevki k poučevanju matematike. The Improvement of Mathematics Education
in Secondary Schools. Uredila S Kmetič. Založba Rotis, Maribor, 239-244.
Magajna, Z. (2003). Problemi, problemsko znanje in problemski pristop pri pouku
matematike. Matematika v šoli, (10), 129-138.
Medved Udovič, V. (2011). Prehod med vrtci in šolo, pot k bralcu in bralki. Razvijanje
različnih pismenosti. Založba Annales, Koper.
Polya, G. (1989). Kako rešujemo matematične probleme. DMFA, Ljubljana.
Strmčnik, F. (1991). Problemski pouk v teoriji in praksi. Didacta, Radovljica.
Žakelj, A. (2003). Pomen problemskih situacij pri pouku matematike. Matematika v šoli,
(10), 161-174.
Žakelj, A. (2011). Razvijanje matematične pismenosti skozi reševanje problemov.
Razvijanje različnih pismenosti. Založba Annales, Koper.
Žakelj, A., Rohler Prinčič, A. idr. (2011). Učni načrt za matematiko. Ministrstvo za
šolstvo in šport, Ljubljana.
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
38
PRILOGE
Priloga 1: Test znanja
TEST ZNANJA
Razred: _3_
1. Miha in Špela sta se skupaj z mamo in očetom odpravila na izlet. Med
potjo so se ustavili na sladoledu. Vsak od njih si je naročil po 1 kepico
vaniljevega sladoleda in po 2 kepici jagodnega sladoleda. Koliko kepic
jagodnega sladoleda so si naročili vsi skupaj? /3
R.:
O.:_____________________________________________________
2. Učenci 3. A razreda 1. OŠ Žalec so se odpravili na športni dan. 8
učencev se je odločilo, da bo igralo nogomet, 3 učenci so se odločili, da
bodo igrali košarko in 2 učenki sta se odločili, da bosta igrali tenis.
Koliko učencev se je odločilo, da bo igralo odbojko ? /3
R.:
O.:_____________________________________________________
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
39
3. Luka je skupaj z mamo nakupoval stvari, ki jih potrebuje za
rojstnodnevno zabavo. Ker ima samo 50 €, si vseh stvari, ki jih je želel
imeti, ni mogel kupiti. Kaj misliš, da je Luka kupil? /3
Račun:
Odgovor:
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
Jakob, Mojca (2015): Matematični problemi v 1. vzgojno-izobraževalnem obdobju osnovne šole. Diplomsko
delo. Koper: UP PEF.
40
4. Mama je Tini pripravljala malico za v šolo. Na izbiro ji je dala, da si
sama izbere, kaj želi imeti za malico. Izbirala je med tremi vrstami
pijače in dvema vrstama hrane. Zapiši vse možne kombinacije
malice, če se lahko odloči samo za eno vrsto pijače in eno vrsto
hrane? Kaj od naštetega bi ti izbral za malico? /4
Odgovor:
_______________________________________________________
_______________________________________________________
_______________________________________________________
_______________________________________________________
_______________________________________________________
_______________________________________________________
________________________