Likhetstecknets betydelse: Från operationell till relationell förståelse av likhetstecknet, med virtuell balansvåg som en artefakt : En interventionsstudie som undersöker hur den virtuella balansvågen kan fungera som en artefakt för att utveckla elevers relationella förståelse av likhetstecknet

Sammanfattning

Likhetstecknet introduceras tidigt i den svenska skolan i ämnet matematik. Men många elever utvecklar en operationell förståelse där likhetstecknet tolkas som en signal för att räkna ut svaret. För eleverna innebär detta att det kan skapa svårigheter för deras fortsatta matematiska utveckling, särskilt inom algebra och problemlösning. Stephen m.fl., (2021) visar att detta kan undvikas genom att använda sig av konkreta och visuella undervisningsverktyg, såsom den analoga balansvågen. Stephen m.fl., (2021) menar att detta kan stödja elevers relationella förståelse av likhetstecknet, där eleverna i tidig ålder förstår att båda leden i en ekvation ska vara lika mycket värda. Syftet med denna studie var att undersöka hur den virtuella balansvågen som en artefakt kan bidra till att utveckla elevers relationella förståelse av likhetstecknet i årskurs 2. Totalt deltog 26 elever från 2 klasser på en kommunal skola i Sverige. Studien genomfördes som en kvantitativ interventionsstudie med ett pilottest innan vi gick ut i klass, ett förtest, intervention och ett eftertest. Interventionen bestod av tre undervisningstillfällen där eleverna fick arbeta med olika typer av algebraiska uppgifter tillsammans med en virtuell balansvåg. Studien undersökte även vilka möjligheter och begränsningar testinstrumentet hade när det gällde att identifiera elevers operationella respektive relationella förståelse av likhetstecknet. Studien utgick från ett sociokulturellt perspektiv och Blantons (2015) analysramverk för matematisk likhet. Resultatet för studien visade en tydlig förbättring av elevernas förståelse för likhetstecknets betydelse efter interventionen. Elevernas svar efter interventionen tydde på att elevernas förståelse för likhetstecknet hade gått från en operationell till en relationell förståelse. Vidare visar resultatet att eleverna blivit säkrare på enkla ekvationer. Eleverna genomförde inte endast eftertestet med bättre resultat, utan även snabbare. Testinstrumentet fungerade ändamålsenligt för att visa elevernas utveckling. Dock skulle vissa begränsningar av testinstrumentet kunna utvecklas och förbättras. Studien visar att inkludera den virtuella balansvågen som en artefakt i undervisningen, kan ha en positiv effekt på elevernas relationella förståelse för likhetstecknet. Vilket kan ha en betydande roll för elever i årskurs 2 och deras fortsatta matematikutveckling.