Elevers möjligheter till lärande av matematiska resonemang

Sammanfattning: En av anledningarna till varför elever har svårigheter med matematik i skolan är att utantillinlärning utgör grunden för utbildningen för många av eleverna. Procedurella och konceptuella kunskaper behövs för att skapa en bred matematisk kompetens. Eleverna lär sig bara det som de får en möjlighet att lära sig, vilket innebär att de möjligheter till lärande som erbjuds eleverna i skolan måste beaktas. Ett väletablerat ramverk som gör det möjligt att analysera de resonemang som krävs för att lösa läroboksuppgifter samt de resonemang som används av eleverna vid uppgiftslösning har använts för att undersöka möjligheterna att lära sig resonera matematiskt. Genom att använda ramverket möjliggörs en mer förfinad diskussion av vilken typ av kunskap som används av eleverna. Ramverket skiljer på kreativa matematiska resonemang, där en lösning måste skapas av eleven, och imitativa resonemang som bygger på utantillinlärning eller imitering av en tillgänglig lösningsalgoritm. Möjligheterna att lära sig beror på klassrummets normer som har förhandlats fram mellan elever och lärare. Dessa normer påverkas i sin tur av flera faktorer. I denna avhandling diskuteras läroboken, både som en, av flera bilder, av undervisningen och utifrån hur den används i klassrummet, samt elevernas uppfattningar om matematik. I avhandlingen ingår tre studier. Den första studien består av en analys av uppgifterna, med avseende på kraven på resonemang, i läromedel från tolv länder, i fem världsdelar. I den andra studien har elevers resonemang då de arbetar med uppgifter från läroboken i klassrummet analyserats. I den tredje studien används en tematisk analys för att undersöka de uppfattningar som eleverna visar upp, vilka sedan kopplas till de resonemang som används.Resultaten visar att läroböckerna från tolv olika länder har en liknande andelen uppgifter som kräver att eleverna använder kreativa matematiska resonemang. I genomsnitt krävde ungefär var tionde uppgift ett mer genomgripande kreativt matematiskt resonemang. Resultaten visar även att elever i den svenska gymnasieskolan främst löser de första, lättare uppgifterna, där andelen uppgifter som kräver ett kreativt matematiskt resonemang är lägre. Eleverna använder också i stor utsträckning imitativa resonemang. Möjligheterna för elever att träna sig på kreativa matematiska resonemang verkar utifrån mina resultat vara begränsade. Då elever guidar varandra genom uppgiftslösning verkar det som att fokus främst ligger på att komma fram till ett svar som överensstämmer med facit. Inte heller då elever får hjälp av en lärare verkar möjligheter till annat än imitativa resonemang skapas. Eleverna indikerar dessutom uppfattningar om att matematiska uppgifter i de allra flesta fall ska kunna lösas genom ett imitativt resonemang och att utantillinlärning därför bör vara en central del av undervisningen. Lärarens roll i klassrummet är viktig för att skapa och utveckla de gemensamma klassrumsnormerna. Stor vikt bör läggas vid vilka uppgifter och vilka läromedel som används i undervisningen. Även elevernas sätt att arbeta i klassrummet måste beaktas i relation till möjligheterna till lärande, och den matematiska förståelsen bör spela en större roll.