Abstrakt: |
Celem badania było poznanie typów rozumowań prowadzących do uogólnień, które stosowali studenci matematyki i nauczyciele gimnazjum w rozwiązywaniu serii zadań „schodki” nawiązującej do podręcznika Matematyka 2001 i zadania „schodki” z badania PISA z 2003 roku. Badaniem objęto 106 studentów czwartego roku matematyki Akademii Pedagogicznej w Krakowie, 104 nauczycieli uczestniczących w grancie Małopolskiego Kuratorium Oświaty Kształcenie kompetencji matematycznych uczniów gimnazjum oraz 26 nauczycieli warsztatów na konferencji Stowarzyszenia Nauczycieli Matematyki. Z 21 studentami, którzy przedstawili zaskakujące rozwiązania lub błędy, przeprowadzono rozmowy. Z nauczycielami, którzy rozwiązywali zadania w grupach 25 osób, również przeprowadzono dyskusje grupowe na temat sposobów rozwiązywania zadań, wybranych strategii i zastosowanych uogólnień. Wyniki badania pozwoliły stwierdzić dużą różnorodność matematycznego myślenia w zakresie dostrzegania regularności, która przełożyła się na co najmniej 10 reguł i osiem zapisów uogólnień dokonanych za pomocą wzorów i wyrażeń algebraicznych. Dwa poprawne uogólnienia na podstawie zadania sformułowało 65% studentów i 50% nauczycieli, przy czym tylko 48% studentów i 22% nauczycieli sformułowało uzasadnienia lub udowodnienie uogólnienia. 24% nauczycieli i 9% studentów ujawniło trudności z użyciem liter w opisie zależności w zadaniach. Badani często wykazywali skłonność do opisu omawianej w zadaniu figury z wykorzystaniem wzorów (20% nauczycieli), przy czym pomijano opis oznaczenia liter we wzorze oraz dla jakich n wzór ten można stosować. W zadaniu wymagającym policzenia pola wszystkich kwadratów w figurze niewielka część badanych przyjęła podejście polegające na obliczeniu pola tych figur (9% studentów i 18% nauczycieli). Również niewiele osób dostrzegło w serii zadań ciąg arytmetyczny (12% studentów i 5% nauczycieli). Tylko jedna osoba z 236 badanych w rozwiązaniu nawiązała do liczb trójkątnych. |