Fremtidens skole? Eksempler på forsøg med involverende matematik

Landet over leger eleverne sig gennem matematiktimer, og ind imellem deltager de i forskningsforsøg.

I juni 2016 besøgte Sundhedsmagasinet på DR1 en københavnsk skole, der deltog i aktiv matematikprojektet fra Københavns Universitet. Her er elever i gang med legoklodser og en opgavebog. (Foto: Dr © dr)

Hvis du var en flue på væggen i en dansk grundskole, så ville du med stor sandsynlighed opleve, at de yngste elever hopper regnestykker og danser tal og bogstaver.

I kraft af skolereformen skal børnene bevæge sig mindst 45 minutter i løbet af skoledagen, og en af metoderne er at inddrage motoriske øvelser i skolefagene.

Effekten af det forsker man blandt andet i på Syddansk og Københavns Universiteter. Man har en formodning om, at aktiv matematikundervisning hjælper eleverne til at lære. Men forskningsmæssigt kan man ikke sige det med sikkerhed.

Aktiv matematik i Svendborg og Kolding

Et af de forsøg, der viser positiv effekt, er et forsøg fra Kolding og Svendborg, hvor over 500 elever i 1. klasse i et år deltog i et aktiv matematik-projekt. Eleverne var fagligt set sammenlignelige fra begyndelsen.

Der var en kontrolgruppe af elever, der havde almindelig matematik i begge kommuner. Resten af eleverne havde involverende matematik, men mens eleverne i Kolding havde to ugentlige idrætstimer, havde børnene i Svendborg seks idrætstimer om ugen.

Man testede eleverne før og efter med 24 opgaver. Eleverne, der havde haft aktiv matematik i Kolding, løste en opgave mere rigtig end eleverne med almindelig matematik i kontrolgruppen.

Men eleverne fra Svendborg, der både havde ekstra idræt og involverende matematik, løste to opgaver mere korrekt end kontrolgruppen.

Derudover tegner undersøgelsen et billede af, at bevægelse, der er koblet til det faglige stof, virker bedre end bare generel bevægelse, fortæller Mona Have, projektleder og studieadjunkt på Institut for Idræt og Biomekanik ved Syddansk Universitet.

Herunder kan du se en video om, hvordan lærer Lars Nissen på Rantzausminde Skole i Svendborg Kommune anvender aktiv matematik.

Mere Svendborg-forskning på vej

Resultaterne indgår i Mona Haves ph.d. og er valideret. Lige nu venter hun på, at hendes videnskabelige artikel bliver optaget i et tidsskrift.

Inden for et par måneder kommer der også nyt fra forskningsgruppen på Syddansk Universitet omkring det såkaldte Svendborgprojektet, som Mona Haves forskning er en del af.

I Svendborgprojektet har forskerne siden 2008 fulgt eleverne for at se, hvilken effekt fire ekstra idrætstimer om ugen har på metabolisk sundhed, kondition, fysisk aktivitet, idrætsskader, overvægt mm.

Adjunkt på Institut for Idræt og Biomekanik ved Syddansk Universitet Anna Bugge er yderligere ved at undersøge, om de ekstra idrætstimer også har en effekt på den faglige præstation, når man kigger på de nationale test gennem seks år.

Københavnsk finmotorik og grovmotorik

Et københavnske matematikprojekt bekræfter også, at involverende undervisning virker.

I januar 2016 gik 165 elever fra tre københavnske skoler i gang med et seks ugers forsøg inddelt i tre grupper: En kontrolgruppe der lavede almindelig matematik, en gruppe der lærte matematik med lego (finmotorisk), og en gruppe der brugte hele kroppen (grovmotorisk) i undervisningen.

Eleverne fik før og efter forsøget en matematiktest med 50 spørgsmål. Gruppen med aktiv matematik var gået frem med fire rigtige svar, mens både legogruppen og kontrolgruppen var gået frem med to rigtige svar.

Dermed svarer det stort set til resultaterne fra forskningsprojektet på Syddansk Universitet.

Tre københavnske folkeskoler har deltaget i motorik-projektet på Københavns Universitet, hvor man blandt andet har målt hjerneaktiviteten - ved hjælp af elektroder på en hætte som på billedet - mens eleverne løste matematikopgaver. (Foto: Hanne Kokkegård - DR Videnskab © Hanne Kokkegård - DR Videnskab)

Undersøger om hjernen aktiveres på ny måde

Forskningslederen, lektor Jacob Wienecke fra Institut for Idræt og Ernæring på Københavns Universitet, betegner det som en væsentlig forbedring for gruppen med grovmotorik.

Og forskningsresultatet er netop udkommet i tidsskriftet Frontiers of Human Neuroscience: Motor-enriched Learning Activities can Improve Mathematical Performance in Preadolescent Children.

Jacob Wienecke forsker lige nu videre i hjerneaktiviteten hos elever før og efter involverende matematikundervisning. Han vil undersøge, om motorisk læring medfører nye aktivitetsmønstre i hjernen.

I video herunder fortæller lektor Jesper Lundbye-Jensen fra Institut for Idræt og Ernæring på Københavns Universitet om, hvad man forskningsmæssigt ved om fysisk aktivitet og hjernen.

Forsøg med forskellige træningsformer

På Institut for Idræt og Ernæring forsker man også lige nu i, hvilken betydning bevægelsesaktiviteter – uden for undervisningstimerne - har for læring og børnenes faglige niveau, og hvornår bevægelsesaktiviteterne skal placeres i løbet af skoledagen. Man kigger både på akutte effekter og effekter igennem en længere periode.

Derudover er forskerne på vej med resultater fra et projekt med 423 skolebørn i 9-10 års alderen i København og Frederikssund Kommuner, der har haft fysisk aktivitet – styrketræning, holdspil og intervalløb - igennem et helt skoleår før og efter skoletid gennem Fit First-studiet.

Københavns Universitet håber at finde ud af, hvordan fysisk aktivitet kan påvirke børns evne til at huske og lære nyt.

Fokus på motorik

Selv om der igennem studier på tværs af mange børn er påvist en positiv sammenhæng mellem børns kondital og deres præstation i skoletests, må man ikke glemme motorikken eller bevægelse i bredere forstand, forklarer lektor på Institut for Idræt og Ernæring ved Københavns Universitet Jesper Lundbye-Jensen, der forsker i fysisk aktivitet og hjernen.

Billedet er fra en af de tests, som eleverne skulle gennemføre ved skoleårets begyndelse og efter skoleåret i projektet Fit First, hvor Center for Holdspil og Sundhed under Institut for Idræt og Ernæring ved Københavns Universitet har undersøgt effekterne af højintens træning i forhold til fx sundhed, læring og hukommelse. (Foto: Hanne Kokkegård © DR Videnskab)

I forbindelse med Fit First-studiet har forskerne med adjunkt Svend Sparre Geertsen i spidsen nemlig lavet et før-studie af de 423 skolebørn og set, at børns motoriske færdigheder – både grov- og finmotorik - hænger tæt sammen med præstationen i kognitive tests samt skolepræstation i form af matematik og læseforståelse.

- Det er interessant, fordi det betyder, at det er meningsfuldt at fokusere på, at bevægelsesaktiviteter skal være varierede og udfordre børnenes motorik, både grov- og finmotorik, og altså ikke ’blot’ få pulsen op, siger Jesper Lundbye-Jensen.

Fakta om forskning i fysisk aktivitet og læring

  • Der er i Danmark udkommet tre større rapporter om fysisk aktivitet og læring:

  • Fysisk aktivitet – læring, trivsel og sundhed i Folkeskolen, Vidensråd for Forebyggelse, 31. marts 2016. Læs rapporten her.

  • Børn, unge og fysisk aktivitet – anbefalinger til fysik aktivitet for børn og unge - på baggrund af en konsensuskonference i april 2016 arrangeret af Institut for Idræt og Ernæring ved Københavns Universitet. Både Anna Bugge og Jesper Lundbye-Jensen holdt foredrag der. Læs anbefalingerne her.

  • Forsøg med læring i bevægelse, Undervisningsministeriet – januar 2015. Læs rapporten her.

  • To store udenlandske studier bekræfter, at der er faglig gevinst for eleverne, når man laver involverende undervisning.

  • I 2009 viste et amerikansk studie god effekt af aktiv undervisning. I forsøget gik forskerne primært efter ved hjælp af fysisk aktivitet at sænke overvægtige børns BMI ved at inddrage bevægelse i de faglige fag på en meningsfyldt måde. Og det viste signifikant forbedret effekt på sprog og matematikkunnen hos de børn, der havde aktivitet i de faglige timer.

  • I 2016 viste et hollandsk studie foretaget over to år samme tendens.

Opdateret: Præcisering vedrørende Mona Haves forskningsartikel.

Facebook
Twitter