Utforskende matematikkundervisning på 2.trinn

Abstract

Denne masteroppgaven undersøker hvordan læreres design av utforskende undervisningsopplegg basert på kjennetegnene ved inquiry-based learning (IBL), er med på å påvirke læringsutbyttet til elevene. Problemstillingen er Hvordan kan et IBL-inspirert klasserom legge til rette for at elever på 2. trinn får utforske dobling og halvering av tall? Masteroppgaven bygger på et datamateriale innsamlet som en del av en lesson-study studie gjort av forskere ved NTNU og to skoler i Norge. Forskningen er basert på datamaterialet fra et undervisningsopplegg utprøvd på 2.trinn som omhandler dobling og halvering. Utgangspunktet for analysen var kjennetegnene på IBL (Maaß og Reitz-Koncebovski, 2013). Denne studien analyserer hvilke aspekter ved IBL-modellen som vurderes i planleggingen og hvordan det kommer til uttrykk i utprøvingene av undervisningsopplegget. I tillegg analyseres datamaterialet i lys av miljøets feedbackpotensiale, et begrep tilknyttet teorien for didaktiske situasjoner i matematikk (TDS). Denne forskningen viser at sammenkobling av IBL og didaktisk miljø kan ivareta både mulighet for utforsking og utvikling av matematisk kompetanse. Studiens funn viser at det didaktiske miljøet læreren utarbeider i planleggingen, påvirker arbeidet til elevene i utforskingssyklusen. Lærerens rolle er å justere de didaktiske variablene i miljøet, slik at ønsket matematisk utbytte oppnås i den utforskende undervisningssituasjonen. Denne studien samsvarer med tidligere forskning når det kommer til at designing av utforskende undervisningsopplegg kan være krevende, fordi utforskende undervisning er komplekst. Planlegging av utforskende undervisningsopplegg i matematikk kan kanskje oppleves enklere dersom IBL-modellen suppleres med didaktisk miljø. Da vil læreren kunne bruke IBL-modellen som et rammeverk for vektlegging av utforsking, mens det didaktiske miljøet i større grad sikrer det matematiske aspektet. Det er også viktig å huske på at et undervisningsopplegg kan karakteriseres som utforskende, selv om ikke alle kjennetegnene på IBL er like framtredende. Denne kvalitative studien kan dermed gi et konkret eksempel på utforskende undervisning med et matematisk mål. Kanskje kan den inspirere lærere ved å ufarliggjøre prøving og feiling og bidra med mer kunnskap omkring designing av utforskende undervisningsopplegg i matematikk.

This master's thesis examines how teachers' design of inquiry-based teaching based on the characteristics of inquiry-based learning (IBL), can affect students learning outcome. The research question is How can an IBL-inspired classroom facilitate 2nd grade students in exploring doubling and halving numbers? The master's thesis is based on data collected as part of a lesson-study carried out by researchers at NTNU and two schools in Norway. The research is based on the data material from a teaching lesson about doubling and halving tested in 2nd grade. The starting point for the analysis was the characteristics of IBL (Maaß and Reitz-Koncebovski, 2013). This study analyze the connection between aspects of the IBL model considered in the planning and how it is expressed in the teaching lesson. In addition, the data material is analyzed in light of the environmental feedback potential, a term linked to the theory of didactic situations in mathematics (TDS). This paper shows that linking IBL and the didactic environment can facilitate both the opportunity for exploration and the development of mathematical competence. The result of the study shows that the didactic environment the teacher prepares in advance affects the studens work and posibilites to explore. The teacher's role is to adjust the didactic variables in the environment, so that the desired mathematical outcome is achieved in the inquiry-based teaching. This study is consistent with previous research when it comes to designing inquiry-based teaching sessions, it can be demanding, because inquiry-based learning is complex. Planning inquiry-based teaching in mathematics can perhaps be easier if the IBL model is supplemented with didactic environment. The teacher will then be able to use the IBL model as a framework for emphasizing exploration, while the didactic environment to a greater extent ensures the mathematical aspect. It is also important to remember that a teaching lesson can be characterized as inquiry-based, even though not all of the IBL characteristics are equally prominent. This qualitative study provide a concrete example of inquiry-based teaching with a mathematical aim. Perhaps it can inspire teachers by making trial and error harmless and contribute to more knowledge about inquiry-based learning in mathematics.