Making Sense of Negative Numbers

Fakta
Disputation

2011-03-03

Titel (eng)

Making Sense of Negative Numbers

Författare

Cecilia Kilhamn

Handledare

Professor Berner Lindström och Fil. Dr. Ola Helenius

Opponent

Jeppe Skott

Institution

Institutionen för didaktik och pedagogisk profession

Lärosäte

Göteborgs universitet

Länkar
Läs hela avhandlingen
Läs pressmeddelande Göteborgs universitet
Läs Skolportens intervju med Cecilia Kilhamn

Svenskt abstrakt:

Hur läraren och läroboken i matematik använder språket och olika metaforer (bilder/liknelser)för tal i undervisningen visar sig vara avgörande för hur elever utvecklar sin taluppfattning. När talområdet utvidgas från naturliga tal till positiva och negativa tal stöter elever på tal som inte på ett självklart sätt kan ses som antal. Tal som inte är antal är svåra att förstå, och kan upplevas både meningslösa och obegripliga. Då behöver läraren och läroboken vara väldigt tydliga och konsekventa i sitt språkbruk. Avhandlingen belyser hur elevernas svårigheter med att förstå negativa tal ofta liknar de svårigheter som matematiker haft under historiens gång, vilket tyder på att bättre kunskap om matematikhistoria skulle ge större förståelse för elevers problem. Oviljan att acceptera negativa tal hänger nära samman med vår önskan att kunna konkretisera det som är abstrakt och förstå dessa tal i termer av till exempel skulder eller temperaturer. Många av de konkreta förklaringsmodeller som används i skolmatematiken kan dock inte hantera subtraktioner, multiplikationer eller divisioner med negativa tal. Därför behövs en övergång till ett mer tydligt matematiskt språk när talområdet utvidgas från naturliga tal till tal med tecken(positiva och negativa tal), och en klassrumsdiskurs som belyser olika sätt att tänka. Varje konkret exempel på hur man kan förstå ett negativt tal är bara ett specialfall, medan talet i sig är abstrakt och en generalisering av alla specialfall.Studien är en longitudinell fallstudie där elever i en skolklass följts under tre års tid, från årskurs 6 till 9. Resultaten visar att elevers förmåga att acceptera och finna mening i negativa tal är beroende av hur väl utvecklad deras taluppfattning av naturliga tal är. Insikter såsom att kunna se 0 som ett tal och inte enbart en representation av ingenting, att förstå hur subtraktion fungerar och att kunna hantera tallinjen är viktiga förkunskaper inför mötet med negativa tal. En annan avgörande faktor är hur tydlig lärare och lärobok är i sina förklaringar. En storrisk är att de förklaringsmodeller som används övergeneraliseras eller skapar motsägelser. En elev som förstår negativa tal som skulder kan få stora problem med att subtrahera en skuld från en inkomst (5 – -6) eller multiplicera två skulder (-5 · -6). Tal kan metaforiskt ses som antal, som punkter, sträckor eller rörelser, som konstruerade objekt, och som relationer. Ingen enskild metafor för tal kan fullt ut göra negativa tal begripliga. Det blir därför viktigt att flera metaforer används och att även metaforernas brister och begränsningar blir tydliga i undervisningen, samt att ett logiskt matematiskt resonerande också används parallellt med konkretiserande modeller. Vissa aspekter av negativa tal får sin mening av den matematiska strukturen snarare än av en konkret modell.Studien belyser även en del problem som har att göra med att det matematiska språket som används i svensk skolundervisning är en smula tvetydigt eller bristfälligt. Exempelvis görs ingen åtskillnad på subtraktion av talet x och det negativa talet x om båda omnämns som minus x . Det saknas också ett ord i det svenska språket som motsvarar engelskans signed number , alltså tal med ett tecken. I svenska läroböcker introduceras negativa tal utan att det blir tydligt att alla de naturliga talen därmed förändras och blir positiva. En annan svårighet är de negativa talens storlek som har två motstridiga egenskaper, i matematiken åtskilda genom att man separerar absolutbelopp från värde (ett stort negativt tal har ett mindre värde än ett litet negativt tal). Denna åtskillnad behöver bli tydlig också för elever.

Sidan publicerades 2011-02-15 00:00 av
Sidan uppdaterades 2012-03-27 13:41 av


Forskningsbevakningen presenteras i samarbete med Ifous

Läs mer
Skolportens konferenser
Att läsa en avhandling

Att läsa en avhandling

Att läsa en avhandling handlar till stor del om att vaska fram det som är intressant – inte om att plöja sig igenom hela texten från början till slut. Här hittar du några tips på hur du gör det.

Läs mer
Skolportens digitala kurser
5 mest lästa på FoU
Social interaktion och lek i förskolor för barn med särskilda utbildningsbehov

Studier har visat att barn med särskilda utbildningsbehov kan vara mindre engagerade i sociala interaktioner med sina kamrater.

Forskaren om alla problem läsningen förväntas lösa

Vad är meningen med att fostra goda läsare? Svaret är inte givet och har förändrats över tid, menar ett forskarlag som är i färd med att undersöka saken. ”Idag ska läsning i högre grad bidra till ökad integration och andra samhälleliga mål”, säger forskaren Daniel Pettersson.

Undervisning i ett fritidshem för alla?

I en ny studie problematiseras fritidshemslärares perspektiv på stöd till elever i fritidshem. Artikeln av Marina Wernholm har skrivits inom ramen för Ifous FoU-program Fritidshemmets pedagogiska uppdrag.

Sömnbrist bland tonåringar – hur kan skolan stötta?

En ny forskningsstudie visar att mer än varannan tonåring sover mindre än åtta timmar per natt. För skolan och elevhälsan är det viktigt att uppmärksamma sömnvanornas betydelse för ungdomars hälsa, menar Malin Jakobsson, som är forskare vid Högskolan i Borås och tidigare varit verksam som skolsköterska.

Skolornas intagning segregerar eleverna

Olika intagningsregler till gymnasieskolan påverkar segregationen bland eleverna. Effekten är mindre än för andra faktorer, men ändå tydlig. Det visar en ny studie skriven av forskare vid Linköpings universitet.

SKOLPORTENS MAGASIN
TEMA: Digitalisering
  Skolportens magasin nr 6/2022.

TEMA: Digitalisering

Tema: Digitalisering. Svensk skolas ambition att vara bäst i världen på digitalisering innebär både för- och nackdelar. Intervjun: Issis Melin har länge ägnat sig åt frågor som rör hedersrelaterat våld och förtryck. Enligt henne är den nya läroplanen ett steg i rätt riktning.

Läs mer och prenumerera här!