Kognitivt aktiverande undervisning lyfter matematiken

Matematiskt tänkande är i fokus i den avhandling som tidigare matteläraren Jimmy Karlsson lagt fram vid Karlstads universitet.

– Som lärare är man väldigt intresserad av vad det är för beståndsdelar i undervisningen som gör skillnad för eleverna och som får dem att komma längre i matematiken, säger han. 

Under tio år som gymnasielärare i matematik blev Jimmy Karlsson intresserad av de kognitiva kraven på eleverna. 

– Hur kan vi förstå dem, vad kan de innebära och hur påverkas elevernas lärande och självuppfattning?

Fastna inte vid ”rätt eller fel”

I avhandlingen använder han begreppet kognitiv aktivering och förklarar det så här: Elever får möjlighet att tänka matematiskt på djupet – resonera, förklara, jämföra lösningar och se samband. Undervisningen består av flera delar som samspelar: uppgifterna, samtalen i klassrummet, lärarens stöd och hur lektionen organiseras.

– I ett klassrum med kognitiv aktivering och fokus på matematiktänkande handlar det mycket om att förstå varför och hur man går till väga. Inte stanna vid rätt eller fel, säger Jimmy Karlsson.

En slutsats han drar är att elevernas självförtroende påverkas positivt av kognitiv aktivering. De presterar bättre och får större tilltro till sin egen förmåga. 

Vad är det som gör att självförtroendet växer?

– Är man van vid en mer utmanande undervisning som ställer större krav och att man successivt klarar mer, då blir man också duktigare på att jobba med matematisk problemlösning och resonemang. 

Flera positiva effekter

Samtidigt utvecklas elevernas självförmåga. I klassrum med högre kognitiv aktivering har de större tilltro till sin egen förmåga att klara matematik. Eleverna tenderar också att ha större uthållighet och bättre studiestrategier.

– Pojkar har generellt haft högre tilltro till sin förmåga än flickor. Jag kunde se en stor skillnad i självförmåga i klassrum där det var låg kognitiv aktivering. Där den kognitiva aktiveringen var hög kunde jag inte sen någon skillnad.

Varför?

– Det kan handla om normer och förväntningar. Kognitivt aktiverande undervisning har andra typer av normer och förväntningar om vad man ska göra i klassrummet. Där rör man sig mer mot frågan varför och stannar inte vid rätt och fel. Andra normer och förväntningar kan ha varit mer gynnsamma för pojkar.

Att jobba på ett sätt som fångar upp och utvecklar elevernas matematiska tänkande kräver att lärare har förutsättningar och resurser att både förbereda sig och genomföra undervisningen, understryker Jimmy Karlsson. 

– Finns det inte en organisation i skolan som ger lärarna ordentligt med planeringstid kommer inte det här att hända. Stressade och pressade lärare får svårt att genomföra detta, men har de goda förutsättningar då kan bra saker ske.

Över 1 000 elever omfattades

En del av underlaget till sin avhandling hämtade Jimmy Karlsson genom en enkät till elever och lärare i ett 50-tal klasser i 17 skolor i både stad och landsbygd. Över 1 000 elever omfattades. Enkätsvaren kombinerades med resultat från nationella prov i första och andra kursen för att följa kunskapsutvecklingen hos eleverna.

Det var stor spridning på elevernas förkunskaper och socioekonomiska bakgrund, men studien omfattade enbart studieförberedande program.

– Jag undersökte den andra mattekursen, den som historiskt varit den tuffaste med ibland upp till 40 procent underkända på nationella provet.

Jimmy Karlsson kunde inte se att den socioekonomiska bakgrunden hade betydelse för om kunskapsresultaten skiljde sig mellan klasserna beroende på om de använde kognitiva aktiveringen eller inte. Däremot var det många lärare som lyfte fram elevernas bristande förkunskaper som orsak till att många inte klarade kunskapsmålen i matte. Tidskrävande administrativa uppdrag var ett annat hinder som lärarna nämnde.

LÄS ÄVEN

Nya siffor: Rekorddåliga betyg i matematik

Så väcks elevers engagemang i matteundervisningen

Mattespets tar elever till toppen – i fysik

Mattelärarnas olika strategier för sina genomgångar