Matematikkvandring i skolen

Abstract

Følgende studie benytter seg av mixed methods for å undersøke fenomenet «Math Trail», et begrep vi har valgt å oversette til matematikkvandring. Matematikkvandring er en utendørs undervisnings- og læringsaktivitet som knytter matematikk til de fysiske objektene i omgivelsene, og kan være en måte å implementere matematisk modellering i skolen. Modellering handler om å knytte virkeligheten og matematikken sammen. Studien undersøker to forskningsspørsmål, (1) elevers opplevelse av matematikkvandringen og (2) deres løsning av modelleringsoppgaver relatert til temaet geometri.

For å få en helhetlig forståelse av forskningsproblemet, har vi i denne studien brukt både kvalitative og kvantitative datainnsamlingsinstrumenter som videoopptak, spørreskjema, og intervju. Studien undersøker en klasse på 9. trinn, der 17 elever deltok. Matematikkvandringen foregikk over en undervisningsøkt, der elevene samarbeidet i grupper på tre. Modelleringsoppgavene var lastet opp i appen MathCityMap. Det ble tatt videoopptak med GoPro-kamera av tre grupper i undervisningsøkten. I etterkant av økten svarte alle elevene på spørreskjemaet, og dagen etter ble gruppene som ble filmet intervjuet.

Resultatene fra studien indikerer at matematikkvandring er en undervisningsmetode som kan brukes som variasjon og som supplement i en lærers undervisningspraksis. Mange elevene rapporterte hovedsakelig positive opplevelser med å delta i matematikkvandring, og de oppga at de ville delta på undervisningsaktiviteten igjen. Videre beskrev de aktiviteten som «gøy», «realistisk», «bedre» og «praktisk». Mange elever rapporterte også at det ga mer mening å gjøre matematikk utendørs på virkelige objekter. Noen elever oppfattet at det var utfordrende å delta i matematikkvandringen, da det kunne være lett å bli distrahert og at det var enklere å arbeide i klasserommet. Resultatene fra modelleringssyklusen indikerer at elevene sammen diskuterte og løste oppgavene matematisk som en gruppe. Elevenes løsninger var preget av bruk av matematiske formler. Resultatene indikerer også at mange elever hadde vanskeligheter med å tolke og validere sine svar, som viser til noen didaktiske implikasjoner for utvikling av læring og undervisning av matematikk, som viktigheten av lærerens rolle i å støtte elevenes prosess i modelleringssyklusen.

This mixed methods study examines the «math trail» teaching method. Math trail is an outdoor teaching and learning activity that links mathematics to the physical objects in the environment and could be used as a way of implementing mathematical modeling in school. Modeling is about linking reality and mathematics together. The study examines two research questions that deal with students' experience of mathematics walking and their solution of modeling tasks related to the topic of geometry.

In order to obtain a more comprehensive understanding of the research problem, we have used a mixed methods approach in this study. Both qualitative and quantitative data collection instruments such as video recordings, questionnaires and interviews are used. The study examines a 9th grade class, where 17 students participated. The math trail took place over a teaching session, where the students worked together in groups of three. The modeling tasks were uploaded in the MathCityMap app. Video recordings were made with a GoPro camera of three groups during the teaching session. After the session, all the students answered the questionnaire, and the following day the groups that were filmed were interviewed.

The results from our study indicate that math trail is a teaching method that can be used as a variation and as a supplement in a teacher's teaching practice. Many students again reported positive experiences of participating in the math trail, and they stated that they would participate in the teaching activity. Furthermore, they described the activities as «fun», «realistic», «better» and «practical». Many students also report that it made more sense to do math outdoors on real objects. Some students perceived that it was challenging to take part in the math trail, as it could be easy to be distracted and that it was easier to work in the classroom. The results from the modeling cycle indicate that the students together discussed and solved the tasks mathematically as a group. Students' solutions were characterized by the use of mathematical formulas. The results also indicate that many students had difficulty interpreting and validating their answers, which points to some didactic implications for improving learning and teaching of mathematics, such as the importance of the teacher's role to facilitate students’ progress in the modeling cycle.