Problemløsning i smågrupper på ungdomstrinnet – en studie av elevers problemløsningsstrategier og deres appropriering av ulike medierende verktøy i problemløsningsfasen.

Abstract

Dette er en kvalitativ case-studie som omhandler problemløsning i smågrupper med elever fra 8. trinn i en norsk ungdomsskole. Studien belyser elevers bruk av problemløsningsstrategier og medierende verktøy, samt metakognitive ferdigheter knyttet til problemløsning i matematikk. Studien forsøker å svare på følgende to forskningsspørsmål: 1. Hvilke strategier kan identifiseres når elever på 8. trinn samarbeider om problemløsning i smågrupper? 2. Hvilket utbytte vil elever på 8. trinn kunne ha av økt fokus på problemløsning, problemløsningsstrategier og metakognisjon som medierende verktøy i matematikkundervisningen? Studiens empiriske materiale bygger på observasjon, semistrukturerte gruppeintervju av elevgruppen før og etter arbeid med problemløsning, intervju av lærer etter endt observasjonsperiode samt innsamling av elevers inskripsjoner. Det ble i forkant av observasjonsperioden utarbeidet et undervisningsopplegg som lærer kunne benytte seg av ved oppstart av arbeid med problemløsning i klassen. I undervisningsopplegget ble det lagt vekt på elevers arbeid med matematiske problem i smågrupper, men det var også en felles undervisningsøkt for hele klassen ved oppstart, samt en felles oppsummering avslutningsvis. Både felles gjennomgang i hel klasse og arbeid i smågrupper ble observert. Det ble lagt fokus på én gruppe bestående av fem elever når elevene arbeidet i smågrupper. Studien bygger på et kognitivt og sosiokulturelt læringssyn, der hovedvekten er lagt til det sosiokulturelle læringssynet. Problemløsningsstrategier og metakognitive ferdigheter sees gjerne i lys av et kognitivt læringssyn, der fokus ofte er den enkeltes læring. Hovedfokus i denne oppgaven er elevers arbeid med matematiske problem i smågrupper, og det er derfor naturlig å betrakte problemløsningsstrategier og metakognitive ferdigheter med utgangspunkt i elevgruppa, snarere enn det enkelte individ. Studien ser også nærmere på elevers appropriering av medierende verktøy, der blant annet elevenes inskripsjoner og bruk av strategier i gruppa er eksempler på medierende verktøy. I lys av et sosiokulturelt læringssyn der samtalen står sentralt, er det foretatt en dialogisk tilnærming til datamaterialet. Her er episoder delt inn i sekvenser som siden er delt inn i mindre enheter slik at man kan indentifisere hvordan elever gjennom ytringer gir uttrykk for matematisk resonnering og forståelse i den gitte konteksten (Bjuland, 2002). Det teoretiske grunnlaget i oppgaven bygger på ulike problemløsningsmodeller (Borgersen, 1994; Polya, 1945), Schoenfelds (1992) fem kategorier for matematisk tenkning, samt teorier knyttet til medierende verktøy og appropriering av disse. Studiens analyser viser en sammenheng mellom elevenes bruk av problemløsningsstrategier, hvordan disse approprieres som medierende verktøy i gruppa og fremgang i problemløsningsprosessen. Det ble også observert en merkbar fremgang i hvordan elevene benyttet ulike strategier og medierende verktøy til problemløsning i løpet av de timene som ble observert. Dette kan ha vært tilfeldigheter knyttet til typen problem som elevene arbeidet med. Elevenes dagsform, tidspunkt på dagen og i uka kan også være variabler som spiller inn her. Videre forskning vil derfor være nødvendig for å kunne konkludere noe i denne studien. Interessante spørsmål til videre forskning vi være hvordan elever og lærere opplever å arbeide med problemløsning, og hvilket utbytte de selv mener at en slik arbeidsform kan føre med seg. Videre vil det også kunne være interessant å se på hvordan regelmessig arbeid med problemløsning i smågrupper kan påvirke elevenes problemløsningsferdigheter på lang sikt.