Dlaczego dzieci powinny używać palców na lekcjach matematyki?
Dowody z dziedziny nauk o mózgu sugerują, że technika ta nie jest “dziecinna”, lecz niezbędna dla osiągnięć matematycznych.
Pewna 6-letnia dziewczynka wróciła do domu ze szkoły z płaczem, ponieważ nauczyciel nie pozwolił jej liczyć na palcach. To nie jest odosobniony przypadek – wielu nauczycieli zakazuje używania palców w klasach lub komunikują uczniom, że są dziecinni. Dzieje się tak pomimo odkryć gałęzi neuronauki, która pokazuje znaczenie obszaru naszego mózgu, który “widzi” palce, również wieku, w którym ludzie już nie używają palców do liczenia.
W badaniu opublikowanym w 2015 roku, naukowcy Ilaria Berteletti i James R. Booth przeanalizowali specyficzny region naszego mózgu, który jest odpowiedzialny za percepcję i reprezentację palców.
Co zadziwiające, badacze mózgu wiedzą, że “widzimy” reprezentację naszych palców w naszych mózgach, nawet jeśli nie używamy palców w obliczeniach.
Naukowcy odkryli, że kiedy 8-13-latkom zadawano złożone zadania związane z odejmowaniem, ich obszar reprezentacji palców był aktywny, nawet jeśli uczniowie nie używali palców. Ten obszar reprezentacji palców był, według ich badań, również zaangażowany w większym stopniu przy bardziej złożonych problemach, które obejmowały wyższe liczby i więcej manipulacji. Inni badacze odkryli, że im lepsza była wiedza uczniów na temat ich palców w pierwszej klasie, tym wyższe były ich wyniki w porównywaniu liczb i szacowaniu w drugiej klasie.
Nawet postrzeganie palców przez studentów uniwersytetu pozwalało przewidzieć prawidłowość ich wyników w obliczeniach. (Naukowcy oceniają czy dzieci mają dobrą świadomość swoich palców dotykając palca i prosząc go o zidentyfikowanie, który to palec, podczas gdy dziecko nie widzi swoich dłoni).
Dowody z badań behawioralnych i neuronaukowych pokazują, że kiedy ludzie są trenowani w zakresie postrzegania i reprezentowania własnych palców, stają się w tym lepsi, co prowadzi do wyższych osiągnięć w matematyce.
Naukowcy odkryli, że kiedy 6-latki poprawiły jakość rozpoznawania swoich palców, poprawiły też swoją wiedzę arytmetyczną, a w szczególności umiejętności takie jak liczenie i porządkowanie liczb. W rzeczywistości, jakość reprezentacji palców 6-latków była lepszym wyznacznikiem przyszłych wyników w testach matematycznych niż ich wyniki w testach przetwarzania poznawczego.
Neurobiolodzy często dyskutują nad tym, dlaczego znajomość palców pozwala przewidzieć osiągnięcia matematyczne, ale są zgodni co do jednego: ta wiedza ma kluczowe znaczenie. Jak napisał Brian Butterworth, wiodący badacz w tej dziedzinie, jeśli uczniowie nie uczą się o liczbach poprzez myślenie o swoich palcach, liczby “nigdy nie będą miały normalnej reprezentacji w mózgu”.
Jednym z zaleceń neurobiologów prowadzących te ważne badania jest to, by szkoły skupiły nie tylko na liczeniu za pomocą palców, ale także na pomaganiu uczniom w rozróżnianiu tych palców. Jednak żaden opublikowany program nauczania nie zachęca do tego rodzaju pracy matematycznej. Zamiast tego wielu nauczycieli jest przekonanych, że używanie palców jest bezużyteczne i należy je jak najszybciej zarzucić.
Powstrzymywanie uczniów przed używaniem palców podczas liczenia może, według najnowszych badań nad mózgiem, być równoznaczne z zatrzymaniem ich rozwoju matematycznego. Palce są prawdopodobnie jedną z naszych najbardziej użytecznych pomocy wizualnych, a obszar reprezentacji palców w naszym mózgu jest wykorzystywany również w dorosłości. Potrzeba i znaczenie percepcji palców może być nawet powodem, dla którego pianiści i inni muzycy często wykazują się wyższym poziomem zrozumienia matematycznego niż osoby, które nie uczą się gry na instrumencie muzycznym.
Matematyka wizualna jest ważna dla wszystkich uczących się. Problem w tym, że przez dziesięciolecia była ona przedstawiana jako przedmiot złożony z liczb i symboli, ignorując potencjał matematyki wizualnej w przekształcaniu doświadczeń matematycznych uczniów i rozwijaniu ważnych ścieżek neuronowych.
Trudno się dziwić, że uczniowie tak często czują, że matematyka jest niedostępna i nieciekawa, kiedy w klasie są pogrążeni w świecie abstrakcji i liczb. Uczniowie są zmuszani do zapamiętywania faktów matematycznych i przebrnięcia przez arkusze z liczbami, z niewielką ilością wizualnych lub kreatywnych reprezentacji matematyki.
Niektórzy uczeni zauważają, że to właśnie ci, którzy rozwinęli myślenie wizualne, będą “na szczycie” w nowym, zaawansowanym technologicznie miejscu pracy na świecie, które w coraz większym stopniu korzysta z technologii i technik wizualizacji w biznesie, technologii, sztuce i nauce. Praca nad matematyką czerpie z różnych obszarów mózgu, a uczniowie muszą być mocni w posługiwaniu się wizualizacjami, liczbami, symbolami i słowami – ale szkoły nie zachęcają obecnie do tak szerokiego rozwoju w matematyce.
Nie dzieje się tak z powodu braku wiedzy badawczej na temat najlepszych sposobów nauczania i uczenia się matematyki, ale dlatego, że wiedza ta nie została przekazana nauczycielom w przystępnej formie. Badania nad mózgiem są często jednymi z najbardziej nieprzeniknionych dla laików, ale wiedza, którą tworzą neurobiolodzy, jeśli zostanie dobrze przekazana, może być iskrą, która w końcu zapoczątkuje produktywne zmiany na lekcjach matematyki i domach.
Program Opanowanie Matematyki Davisa jest również wizualnym podejściem do zagadnień matematycznych, który pozwala poradzić sobie z dyskalkulią.
Zadzwoń i sprawdź!
Powyższy tekst jest skróconym tłumaczeniem tego artykułu: https://www.theatlantic.com/…/why-kids-should…/478053/