Categorie archief: Vakdidactiek

Het verhaal achter de rekenposters

Voor mijn opdrachtgever Studyflow mocht ik meewerken aan een bijzonder project: rekenposters. Een serie posters waarin je elke keer opnieuw kunt ronddwalen en op ontdekking kunt gaan. En posters vol humor.

Voor elk van de 12 onderwerpen die wij in ons rekenprogramma gebruiken zal een een poster worden ontwikkelt die een overzicht geeft van de stof binnen dat onderwerp. De onderwerpen zijn een verfijning van de 4 domeinen die we kennen uit de referentieniveaus. We zijn begonnen met de posters binnen het domein meten: tijd, metriek stelsel en meetkunde.

In Eliane Gerrits werd een geweldige cartoonist voor dit project gevonden. Zij tekende een wereld vol details, waar ik ook zelfs na de vele nakijkrondes, nog steeds nieuwe dingen in ontdek. De posters zijn zo gemaakt dat leerlingen er eenvoudig een foto van kunnen nemen. Op deze manier kunnen ze er telkens weer even naar kijken. Juist die herhaling in combinatie met humor in plaats van alleen een overzicht van de stof vinden wij een mooie aanvulling op de gebruikelijke samenvattingen.

In elk van de posters zit een verhaal, zoals ook bij ‘tijd’. Maatverfijning is bij het leren klokkijken en rekenen met tijd een van de big ideas waar leerlingen mee te maken krijgen: één wijzer is voldoende, maar we hebben een tweede en een derde wijzer om de tijd met meer precisie af te kunnen lezen. (Dit in tegenstelling tot de gedachte dat de kleine wijzer voor de uren is en de grote voor de minuten.) Ook wanneer je bijvoorbeeld snelheden om moet rekenen, heb je dit idee van maatverfijning en het wisselen van eenheid nodig.

Maatverfijning is in de poster vertaald in de weg die van het verleden naar het heden loopt, en waar de wereld steeds meer haast lijkt te krijgen en alles steeds nauwkeuriger moet.

Verder zijn de in  poster heel veel digitale en analoge klokken verstopt. Helaas hoor ik van veel docenten in met name het MBO dat er een te grote groep leerlingen is die moeite heeft met klokkijken. Op een bepaalde leeftijd proberen ze dat te verbergen. In de poster hebben we de klokken dan ook verspreid, zodat deze leerlingen ongemerkt toch ook hier kennis op kunnen doen.

En uiteraard komen ook de kalender en het rekenen met snelheid aan de orde.

Een kwestie van perspectief

Meerdere perspectieven in kunnen nemen als voorwaarde om iets echt te kunnen gaan begrijpen. Roger Antonsen noemt het in zijn TED lezing het geheim van de wiskunde.

In deze blog wil ik een van zijn uitspraken eens nader bekijken:

“…. this is an equation. It says that something is equal to something else. And that is two different perspectives.”

Op deze manier naar vergelijkingen kijken kan een mooie manier zijn om ambiguïteit op te sporen. Om er betekenis aan te geven, en daarmee het begrip van leerlingen te vergroten.

Zelf gebruikt Antonsen het voorbeeld x + x = 2x. 
Wat mij betreft zit de kracht van zijn opmerking ook al in minder abstracte onderwerpen.

Bijvoorbeeld 5 + 5 + 5 = 3 x 5:

3keer5

Hierin is een mooie perspectief wissel te zien van losse groepjes naar een rechthoek structuur die een eerste voorloper is van het oppervlakte begrip.

Van daaruit kom je al vrij eenvoudig op de volgende perspectiefwissel: 3 x 5 = 5 x 3

omdraaien

Het aardige van dit voorbeeld is dat er meerdere perspectieven zijn om tegen dit = teken aan te kijken. De eerste is weergegeven in het plaatje en heeft te maken met de twee kijkrichtingen die je kunt kiezen bij een rechthoek. Maar er is ook nog een andere mogelijkheid. We leren kinderen aan dat 5 x 3 betekent dat je vijf keer een hoeveelheid van 3 hebt. Daar maak je in de tekening hierboven ook gebruik van. Het interessante is dat in andere landen ook die duidelijke enkelvoudige betekenis van het keerteken als didactiek is gekozen, maar dat ze de betekenis net andersom leggen. 5 x 3 betekent dan dat je de hoeveelheid 5 drie keer hebt. Je begint met 5 en dat neem je 3 keer. Als je de klemtoon bij het uitspreken van 5 x 3 anders legt dan voel je dat verschil als het ware vanzelf. Ook dit is een mogelijke invalshoek om de twee perspectieven in 3 x 5 = 5 x 3 met elkaar te verbinden.

Als laatste wil ik een iets ingewikkelder concept als voorbeeld geven: ¾ = 3 ÷ 4.

breukenperspectief

Hoe verenig je het perspectief van ¾ als een deel van een geheel met het perspectief van 3 eenheden die je over 4 personen wilt verdelen?

Een mogelijkheid die voor de hand ligt is om de 3 eenheden over 4 personen te verdelen door de 3 helen elk in 4 gelijke stukken te verdelen. Je geeft dan iedere persoon één stukje van elke hele. In totaal krijgt ieder dan 3 stukjes van ¼. Leg je deze aan elkaar dan is dat ¾ per persoon.

De voorbeelden laten zien hoe het = teken aangegrepen kan worden om het verband tussen verschillende perspectieven expliciet en concreet te maken. Ik hoop dat ze de meerwaarde daarvan hebben laten zien. Het zien van meerdere perspectieven en ze zelfs te laten versmelten tot één ambigu concept is wat mij betreft de kracht en schoonheid van wiskunde, maar ook wat het soms een lastig vak maakt. Het expliciet maken van die ambiguïteiten is wat mij betreft een belangrijke stap naar wiskundig begrip.

Ik ben erg benieuwd naar jullie voorbeelden.

Eenheden, tientallen, honderdtallen en duizendtallen

Rick Lax noemt zichzelf deception expert en post verschillende filmpjes op youtube die je op het verkeerde been zetten. Wiskunde speelt een rol in verschillende goocheltrucs, zo ook in de onderstaande truc:

Ik heb deze truc ook al een aantal keren live gezien, en een groot deel van het publiek geeft het foute antwoord.

De truc is simpel, omdat je zo in de duizendtallen zit, heeft iedereen de neiging om de tien tientallen in te wisselen voor een duizendtal. Daarmee kan het een mooie intro zijn voor het optellen van natuurlijke getallen; het maakt de kinderen bewust van de waarde van de verschillende posities in het getal.

Nieuwe ogen

new eyes

Ook deze eerste van de maand een nieuw citaat. Dit keer van Marcel Proust.

In mijn werk houd ik me bezig met het leggen van een wiskundige basis. Ik vind niets mooier dan na te denken over hoe leerlingen hun eerste schreden in de wereld van de wiskunde zo goed mogelijk kunnen zetten. Wat de onderliggende ideeën zijn, waar ze dat latere bouwwerk met vertrouwen kunnen bouwen. De laatste jaren denk ik dus veel na over ogenschijnlijk simpele wiskunde. Ogenschijnlijk, want in die eerste basis liggen de mooiste wiskundige principes verscholen, zoals de ideeën van eenheid, maatverfijning en de structuur a = b/c.

Het kader structuur, samenhang en ambiguïteit heeft me met geheel nieuwe ogen naar de elementaire wiskunde laten kijken. Ik heb de mooiste nieuwe doorkijkjes en verbanden gezien. Zelfs over deze simpele wiskunde viel nog veel te leren!

Voor mij is dit citaat dus meer dan van toepassing.

Week van de fout – marge

foutenmarge

Schatten lijkt een eigen plek te hebben verovert in ons onderwijs. Als middel voor reflectie, namelijk, voldoet het exact uitgerekende antwoord aan onze vooraf gegeven schatting, gebruiken we een schatting maar zelden. Het maken van schattingen lijkt daarentegen een op zichzelf staande opgavensoort te zijn geworden, met hele specifieke regels.

Zo vertelden laatst een aantal kinderen me verontwaardigd dat het hun antwoord fout gerekend was. Het ging om het geven van een schatting voor 7560 : 29. De meiden hadden dit uitgerekend als 7560 : 30, want ook de 60 was makkelijk door 30 te delen. Hun antwoord 252 vonden ze dus een uitstekende schatting. Hun docente vond echter, net als het antwoordenboekje, alleen 250 correct. De regel is dat je van beide getallen een mooi rond getal maken: 7500 : 30 = 250.

Ik vind het ontzettend jammer dat we bij het schatten nooit de kwaliteit van onze schatting meenemen. Of eigenlijk een inschatting van de grootte van de fout die we met onze schatting maken. In dit geval had je het kunnen hebben over de ordegrootte van 7500 en 30. Dat de getallen behoorlijk in grootte verschillen en dat daardoor de fout die je maakt door 29 af te ronden op 30 ook groter zal zijn. Je kunt hier met leerlingen nadenken of het geschatte antwoord groter of kleiner zal zijn dan het echte antwoord. In dit geval betekent 29 vervangen door 30 dat de schatting te laag zal zijn. Het is dus niet zo verstandig om ook 7560 naar beneden af te ronden. Daarmee wordt de schatting alleen maar slechter. Zo redenerend kwamen we op een hernieuwde schatting van 260. En inderdaad het exacte antwoord is ongeveer 260,7.

Ik zou er dus voor willen pleiten om meer aandacht aan de kwaliteit van schattingen te besteden en daarmee meer diepgang te zoeken in het begrip van de basisbewerkingen.

 

note: Niet elke leerling zal overigens op hetzelfde niveau hoeven te kunnen schatten. En niet elke situatie vraagt om dezelfde nauwkeurigheid.

Week van de fout – vallen en opstaan

Eigenlijk heb ik weinig toe te voegen aan dit filmpje. Jay Shetty beargumenteert dat onze definitie van falen helemaal verkeerd is. Dat ‘overnight success’ niet bestaat. We moeten falen, fouten maken, om uiteindelijk op een punt uit te komen dat echt de moeite waard is.

Leren doe je met vallen en opstaan. En welk probleem dat je in een minuut kon oplossen was nu werkelijk de moeite waard om op te lossen?

Week van de fout – eye of the beholder

4vogels

In onderstaand filmpje van “Komt een man bij de dokter” een mooi voorbeeld van impliciete aannames in reken- en wiskundeopgaven. Hier 4 vogels, waarvan één wordt neergeschoten. Hoeveel blijven er over? Een satirische context die uitstekend past bij 4 – 1 =3. Een klein voorbeeld van de hoe bedoeling van de vragensteller het oordeel goed/fout bepaalt. Succes in het onderwijs lijkt dan soms vooral op het begrijpen van de bedoelingen van de vragenstellers neer te komen.

Niet alleen schoonheid, maar ook goed of fout liggen in ‘the eye of the beholder’! Zouden we niet wat vaker in ons oordeel over goed of fout het perpectief van de antwoordgever mee moeten nemen?