4MGL5MA302 Bevisføring i matematikkundervisningen
Alle versjoner:
4MGL5MA302 (2024—2025)
4MGL5MA302 (2023—2024)
4MGL5MA302 (2022—2023)
4MGL5MA302 (2021—2022)
Emnekode: 4MGL5MA302
Emnenavn: Bevisføring i matematikkundervisningen
Undervisningssemester: Høst
Steder: Oslo
Studieår: 2021–2022
Undervisningsspråk: Norsk
Studiepoeng: 15 poeng
Enkeltemne: Nei
Forkunnskapskrav
Se programplan.
Anbefalte forkunnskaper
MGL5MA1 og MGL5MA2
Relevans i studieprogrammet
Obligatorisk emne i grunnskolelærerutdanningen 5-10, for studenter med masterfag matematikkdidaktikk. Valgfritt emne for studenter som har 60 sp i matematikk. Emnet kan ikke tas som enkeltemne.
Innledning
Faget MA 302 tar for seg bevisføring som metode for økt forståelse av matematikk i grunnskolen og som forskningsområde tilknyttet undervisning i grunnskolen.
Læringsutbytte
Etter fullført emne har studenten følgende læringsutbytte:
Kunnskap
Studenten har:
- avansert kunnskap om hvordan bevisføring kan brukes i undervisningen for å gi elevene ulike matematiske kompetanser, som for eksempel kommunikasjonskompetanse, resonnementskompetanse, tankegangskompetanse, problembehandlingskompetanse, symbol og formalismekompetanse.
- avansert kunnskap om matematisk - logisk teorioppbygging
- avansert kunnskap om matematiske resonnementer
- avansert kunnskap om matematisk bevisføring
- avansert kunnskap om forskning på området bevisføring som undervisningsmetode i grunnskolen
Ferdigheter
Studenten:
- kan benytte bevisføring i undervisning for å øke elevenes matematiske kompetanse
- kan kommunisere med andre i utformingen av holdbare bevis
- kan utforme bevis etter gjeldende matematiske standarder på egenhånd
- kan presentere matematiske bevis for andre studenter i plenum og ta imot innspill og gi matematisk reflektert tilbakemelding på disse
- kan planlegge og gjennomføre undervisning i masterfaget som fremmer elevens vitenskapelige tenkemåter
- kan vurdere digitale uttrykk og ressurser kritisk og bruke dem i opplæringen på måter som styrker og utvikler masterfagets didaktikk
Generell kompetanse
Studenten kan:
- initiere og lede lokale forskningsprosjekter om bevisføring i grunnskoleundervisningen
- på et avansert nivå formidle og kommunisere om faglige problemstillinger knyttet til profesjonsutøvelsen, og har profesjonsfaglig digital kompetans
Innhold
For å kunne hjelpe elever i grunnskolen til å få en god forståelse for matematikk, er det viktig at lærere har kunnskap om hvordan de matematiske strukturer er bygget opp fra aksiomer ved hjelp av logiske resonnementer og ulike bevisformer. I MA 302 videreføres de i MA 202 gjennomgåtte bevisformer, og vi vil også se på noe av den forskningen som er utført i forbindelse med bruk av bevisføring av ulike typer i grunnskolen. I kurset utdypes også hvordan bruk av bevisføring i undervisningen i grunnskolen kan gi elever bred og dyp matematisk kompetanse.
Arbeids- og undervisningsformer
Undervisningen gis i form av forelesninger, seminarer og gruppearbeid.
Arbeidsomfang
ca. 450 timer
Arbeidskrav
4 obligatoriske arbeidskrav, hvorav 2 er skriftlige innleveringer og 2 er muntlige presentasjoner i plenum. En av de skriftlige innleveringene er knyttet opp mot praksis med bevisføring som undervisningsmetode.
Deltagelse i alle undervisningsaktiviteter er obligatorisk (minst 80 % tilstedeværelse).
Nærmere opplysninger om arbeidskravenes innhold og tidspunkt for gjennomføring vil bli gitt i årsplanen for faget ved studiestart. Alle obligatoriske arbeidskrav må være godkjente før studenten kan gå opp til eksamen.
Vurderingsuttrykk arbeidskrav
Godkjent / ikke godkjent
Avsluttende vurdering
Muntlig eksamen med presentasjon
Tillatte hjelpemidler
Under presentasjonen: Lysbilder og notater.
Etter presentasjonen: Ingen.
Vurderingsuttrykk avsluttende vurdering
Eksamen blir vurdert etter en gradert skala med fem trinn fra A til E for bestått og F for ikke bestått.
Eksamensspråk
Norsk. Andre språk bare etter søknad.
Praksis
Se praksisplan for MGLU5.Et arbeidskrav er tilknyttet praksis.
Evaluering av emnet
Det vil bli foretatt emneevaluering i henhold til kvalitetssystemet for NLA Høgskolen
Litteratur og faglige ressurser
Artikler merket med stjerne *) inngår i kompendium for emnet.
Chartrand, G., Polimeni, A. D. & Zhang, P. (2013) 3. utgave. Mathematical Proofs. A Transition to Advanced Mathematics. N.J. USA: Pearson (424 sider)
*)Henningsen, M., & Stein, M. K. (1997). Mathematical Tasks and Student Cognition: Classroom-Based Factors That Support and Inhibit High-Level Mathematical Thinking and Reasoning. Journal for Research in Mathematics Education, 28(5), 524.
*)Hufferd-Ackles, K., Fuson, K. C., & Sherin, M. G. (2004). Describing Levels and Components of a Math-Talk Learning Community. Journal for Research in Mathematics Education, 35(2), 81.
Lannin, J. K. (2005). Generalization and Justification: The Challenge of Introducing Algebraic Reasoning Through Patterning Activities. Mathematical Thinking and Learning, 7(3), 231-258. https://doi.org/10.1207/s15327833mtl0703_3
*)Lithner, J. (2008). A Research Framework for Creative and Imitative Reasoning. Educational Studies in Mathematics, 67(3), 255-276.
Lithner, J. (2017). Principles for designing mathematical tasks that enhance imitative and creative reasoning. ZDM, 49(6), 937-949. https://doi.org/10.1007/s11858-017-0867-3
*)Martin, T. S., McCrone, S. M. S., Bower, M. L. W., & Dindyal, J. (2005). The Interplay of Teacher and Student Actions in the Teaching and Learning of Geometric Proof. Educational Studies in Mathematics, 60(1), 95-124.
*)Mason, J., & Pimm, D. (1984). Generic examples: Seeing the general in the particular. Educational Studies in Mathematics, 15(3), 277-289.
Mercer, N., & Sams, C. (2006). Teaching Children How to Use Language to Solve Maths Problems. Language and Education, 20(6), 507-528. https://doi.org/10.2167/le678.0
*)Mueller, M., Yankelewitz, D., & Maher, C. (2012). A framework for analyzing the collaborative construction of arguments and its interplay with agency. Educational Studies in Mathematics, 80(3), 369-387.
Nakim, R. (2019). Resonnering og bevis i skolen - En kvalitativ studie av 10.trinnelevers arbeid med matematisk resonnering og bevis i små grupper [NTNU]. https://ntnuopen.ntnu.no/ntnu-xmlui/handle/11250/2610295
Palla, M., Potari, D., & Spyrou, P. (2012). SECONDARY SCHOOL STUDENTS’ UNDERSTANDING OF MATHEMATICAL INDUCTION: STRUCTURAL CHARACTERISTICS AND THE PROCESS OF PROOF CONSTRUCTION. International Journal of Science and Mathematics Education, 10(5), 1023-1045. Tilgjengelig på EBSCO
*)Reid. D.A. with Knipping, C.(2010). Proof in Mathematics Education. Research, Learning and Teaching. Rotterdam/Boston/Taipei: Sense Publishers. 129-152.
*)Rinvold, R. (2009, 2. utg).Visuelle perspektiv Tallteori.Kap. 11.3. Bergen.Caspar Forlag.
Schoenfeld, A. H. (1992). Learning to Think Mathematically: Problem Solving, Metacognition, and Sense Making in Mathematics (Reprint). In D. A. Grouws (Ed.), NCTM Handbook of research on mathematics teaching and learning, Publisher: (Vol. 196, Issue 2, pp. 334-370). Macmillan. https://journals.sagepub.com/doi/10.1177/002205741619600202
*) Schoenfeld, A.H. 2014. What Makes for Powerful Classrooms, and How Can We Support Teachers in Creating Them? A Story of Research and Practice, Productively Intertwined. Educational Researcher, 43(8), 404-412.
*) Stein, M.K., Grover, B.W. and Henningsen, M. 1996. Building Student Capacity for Mathematical Thinking and Reasoning: An Analysis of Mathematical Tasks Used in Reform Classrooms. American Educational Research Journal, 33(2), 455-488.
*) Sztajn, P., Confrey, J., Wilson, P. H., & Edgington, C. (2012). Learning Trajectory Based Instruction: Toward a Theory of Teaching. Educational Researcher, 41(5), 147-156.
*)Thompson, D. R., Senk, S. L. & Johnson G. (2012). Opportunities to Learn Reasoning and Proof in High School Mathematics Textbooks, Journal for Research in Mathematics Education 43 (3), (253-295) .
Ulleberg, I., & Solem, I. H. (2018). Which questions should be asked in classroom talk in mathematics ? Presentation and discussion of a questioning model. Acta Didactica Norge, 12(1), 1-21. https://doi.org/http://dx.doi.org/10.5617/adno.5607
*)Yackel, E. & Hanna, G.(2003).Reasoning and Proof, I J. Kilpatrick, & Gary Martin, & D. Schifter (Red), A Research Companion to Principles and Standards for School Mathematics. Reston, VA, USA: NCTM