Upload
others
View
3
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
UNIVERZA V MARIBORU
PEDAGOŠKA FAKULTETA
Oddelek za predšolsko vzgojo
Diplomsko delo
IGRA S SIMETRIJO V VRTCU
Mentorica: Kandidatka:
doc. dr. Alenka Lipovec Valentina Šebjan
Maribor, 2009
Lektorica:
Mojca Cestnik, prof. slovenščine in sociologije
Prevajalka:
Polona Volavšek, univ. dipl. prevajalka
Zahvala
Za pomoč pri izdelavi diplomskega dela se predvsem zahvaljujem svoji mentorici
doc. dr. Alenki Lipovec. Njeno poţrtvovalno delo, napotki in nasveti mi niso bili
v korist samo pri pisanju diplomskega dela, ampak so mi dali doto za delo z otroki
v prihodnje.
Zahvaljujem se tudi vzgojiteljicama in otrokom iz vrtca Petrovče. Brez njih bi bila
praktična izvedba sistematičnega vpeljevanja simetrije v vrtec nemogoča.
Ne smem pozabiti tudi svoje druţine. Hvala, da ste skupaj z mano prebedeli
kakšno dolgo noč, da ste skupaj z mano trepetali ob izpitih, da ste mi bili v oporo
takrat, ko sem to najbolj potrebovala, in hvala za vse spodbudne in tople besede,
brez katerih bi mi bila pot skozi študij in izdelavo diplomskega dela veliko teţja.
UNIVERZA V MARIBORU
PEDAGOŠKA FAKULTETA
IZJAVA
Podpisana Valentina Šebjan, roj. 24. 11. 1985 v Celju, študentka Pedagoške
fakultete Univerze v Mariboru, smer predšolska vzgoja, izjavljam, da je
diplomsko delo z naslovom Igra s simetrijo v vrtcu pri mentorici doc. dr. Alenki
Lipovec avtorsko delo. V diplomskem delu so uporabljeni viri in literatura
korektno navedeni; teksti niso napisani brez navedbe avtorjev.
__________________________
(podpis študentke)
Maribor, 20. januar 2009
Povzetek
Diplomsko delo z naslovom Igra s simetrijo v vrtcu teoretično, praktično in
empirično predstavlja področje simetrije v vrtcu oz. sistematično vpeljevanje
simetrije v vrtec. Namen diplomskega dela je bil raziskati pridobivanje pojma
simetrija in pripraviti gradiva in model oz. metodične postopke za razvijanje
pojma v vrtcu ter izmeriti učinkovitost pridobljenih spoznanj o simetriji pri
predšolskih otrocih.
V teoretičnem delu je bila uporabljena metoda študija pisnih virov. Slednja pa je
bila osnova za izdelavo priprave za izvajanje matematične aktivnosti v vrtcu; le ta
se nahaja v praktičnem delu diplomske naloge. Empirični del pa je bil zasnovan
na uporabi deskriptivne metode, kavzalno-neeksperimentalne metode in metode
pedagoškega eksperimenta. Raziskava je bila izvedena na neslučajnostnem,
priloţnostnem vzorcu šestnajstih otrok, starih od dve do pet let. Predmet
statistične obdelave so bili odgovori vzgojiteljice na anketnih vprašalnikih in
podatki z opazovalnega lista. Obdelava podatkov je na osnovi predlaganega
modela pokazala pozitivne rezultate oz. pozitivno naravnanost sistematičnega
vpeljevanja simetrije v vrtec. Področje simetrije kot takšno pa se je izkazalo kot
ustrezna in hkrati, za otrokov razvoj na področju matematičnega mišljenja,
ugodna in koristna aktivnost.
Ključne besede: matematika, geometrija, simetrija, somernost, skladnost,
predšolska vzgoja
Abstract
The thesis with a title A game with symmetry in a kindergarten presents the field
of symmetry in a kindergarten and systematic introduction of symmetry in a
kindergarten in a theoretical, practical and empirical way. The aim of the thesis
was to research how the term symmetry is acquired and how to prepare materials,
a model or methodical procedures for developing of the term symmetry in the
kindergarten. Furthermore, I wanted to measure efficiency of acquired awareness
of symmetry at children in a nursery.
In my theoretical part I used the so called method of written sources studies. The
latter was used as a basis for a teaching preparation to carry out a Maths activity
in the kindergarten. The teaching preparation can be seen in the practical part of
my thesis. The empirical part is based on the use of descriptive method, non-
experimental causal method and the method of pedagogical experiment. The
research was made on a non-accidental and occasional sample of sixteen children
aged between two and five years. Processing of statistical data referred to the data
on my observation paper and the answers of a nursery nurse on fulfilled
questionnaires. Processing of data on the basis of a proposed model has shown
positive results and a positive direction towards the systematic introduction of
symmetry in the kindergarten respectively. It was proven that the field of
symmetry is a suitable, advantageous and useful activity that stimulates a child’s
development in the field of Maths.
Key words: maths, geometry, symmetry, symmetricalness, proportion, nursery
education
Kazalo vsebine
1 Uvod ................................................................................................................. 1
2 Zgodnji razvoj geometrijskih pojmov........................................................... 2
2.1 Van Hielejeve stopnje ............................................................................... 5
2.1.1 Stopnja 0 ali stopnja vizualizacije ...................................................... 6
2.1.2 Stopnja 1 ali stopnja analize ............................................................... 7
2.1.3 Stopnja 2 ali stopnja neformalne dedukcije ....................................... 7
2.1.4 Stopnja 3 ali stopnja dedukcije .......................................................... 7
2.1.5 Stopnja 4 ali stopnja rigoroznosti ....................................................... 8
3 Pojem simetrije ............................................................................................... 8
3.1 Matematični modeli simetrije .................................................................... 9
3.1.1 Središčna somernost ......................................................................... 10
3.1.2 Vzporedni premik............................................................................. 11
3.1.3 Osna somernost ................................................................................ 12
3.2 Simetrija v likovni umetnosti .................................................................. 17
3.3 Simetrija pri gibanju in zvoku ................................................................. 17
3.3.1 Ritmična simetrija ............................................................................ 17
3.3.2 Simetrija v glasbi ............................................................................. 18
3.3.3 Simetrija v poeziji ............................................................................ 19
4 Simetrija v učnem načrtu ............................................................................. 20
5 Aktivnosti za razvoj pojma simetrija .......................................................... 22
5.1 Simetrija s ploščicami za vzorčke ........................................................... 22
5.2 Simetrija z rokami ................................................................................... 23
5.3 Simetrija skozi otroško literaturo ............................................................ 24
5.4 Simetrija v naravi .................................................................................... 24
5.5 Simetrija na človeškem telesu ................................................................. 25
5.6 Simetrija in zrcalo ................................................................................... 26
5.7 Simetrija in zgibanje ................................................................................ 26
5.8 Simetrija in tesalacija (tlakovanje) .......................................................... 27
6 Praktični del .................................................................................................. 29
6.1 Metodični napotki in potrebna gradiva ................................................... 29
7 Empirični del ................................................................................................. 34
7.1 Opredelitev problema .............................................................................. 34
7.2 Namen naloge .......................................................................................... 34
7.3 Razčlenitev, podrobna opredelitev .......................................................... 34
7.3.1 Raziskovalna vprašanja .................................................................... 34
7.3.2 Raziskovalne hipoteze ...................................................................... 35
7.3.3 Spremenljivke .................................................................................. 35
7.3.3.1 Seznam spremenljivk ............................................................................... 35
7.3.3.2 Preizkušanje odvisnih zvez med spremenljivkami .................................. 36
7.4 Metodologija ........................................................................................... 36
7.4.1 Raziskovalne metode ....................................................................... 36
7.4.2 Raziskovalni vzorec ......................................................................... 37
7.4.3 Postopki zbiranja podatkov .............................................................. 37
7.4.3.1 Organizacija zbiranja podatkov ............................................................... 38
7.4.3.2 Vsebinsko-metodološke značilnosti instrumentov .................................. 38
7.4.4 Postopki obdelave podatkov ............................................................ 39
7.5 Rezultati in interpretacija ........................................................................ 39
7.5.1 Predstavitev rezultatov ..................................................................... 39
7.5.1.1 Napredek otrok po področjih glede na spol, starost, velikost druţine in
razvitost kognitivnih sposobnosti ........................................................................... 40
7.5.1.2 Stopnje otrok po področjih glede na spol, starost, velikost druţine in
razvitost kognitivnih sposobnosti ........................................................................... 56
7.5.1.3 Motivacija otrok med matematično aktivnostjo ...................................... 69
7.5.1.4 Odziv otrok na matematično aktivnost .................................................... 70
7.5.2 Interpretacija rezultatov ................................................................... 72
7.5.3 Odgovori na zastavljene hipoteze .................................................... 73
7.5.4 Zanimivosti, ki so se pokazale pri obdelavi podatkov ..................... 74
7.6 Sklepne misli empiričnega dela ............................................................... 75
8 Sklep ............................................................................................................... 76
Literatura .............................................................................................................. 78
Priloge
Kazalo slik
Slika 1: Didaktični pripomočki za raziskovanje ..................................................... 4
Slika 2: Van Hielejeva teorija razvoja geometrijskega mišljenja ........................... 6
Slika 3: Primer simetrije iz okolja – veliki kopitar ................................................. 9
Slika 4: Primer rotacijske simetrije s črko S ......................................................... 10
Slika 5: Primer središčne simetrije – virus ............................................................ 10
Slika 6: Primer središčne simetrije – brstična lilija ............................................... 11
Slika 7: Primer zaporedne simetrije – vzorec ....................................................... 11
Slika 8: Zaporedna simetrija – gosenica ............................................................... 12
Slika 9: Primer linearne simetrije s črko A ........................................................... 12
Slika 10: Linearna simetrija na črki A .................................................................. 13
Slika 11: Linearen simetričen vzorec v naravi ...................................................... 13
Slika 12: Izrezovanje simetričnih oblik ob pregibu papirja .................................. 14
Slika 13: Nadaljevanje nedokončane risbe ........................................................... 15
Slika 14: Primer simetrije z zrcalom ..................................................................... 15
Slika 15: Primer rotacijske in linearne simetrije ................................................... 16
Slika 16: Primer zaporedne simetrije in razširitve ................................................ 16
Slika 17: Primer rotacijske simetrije in razširitve ................................................. 16
Slika 18: Simetrija v glasbi – Mojster Jaka ........................................................... 19
Slika 19: Ploščice za vzorčke ................................................................................ 23
Slika 20: Pedenjped; Dvojčka ............................................................................... 24
Slika 21: Primer simetrije v naravi – osa .............................................................. 24
Slika 22: Primer simetrije v naravi – vitraţ ........................................................ 25
Slika 23: Simetrija na človeškem obrazu .............................................................. 25
Slika 24: Primer simetrije z zgibanjem ................................................................. 27
Slika 25: Primer uporabe tesalacije v slikah umetnikov ....................................... 27
Slika 26: Aktivnost oblikovanja ploščice za tlakovanje ravne površine ............... 28
Kazalo slik – diagrami
Diagram 1: Napredek otrok na področju iskanja simetrale glede na spol............. 41
Diagram 2: Skupen napredek otrok na področjih glede na spol ........................... 42
Diagram 3: Napredek otrok na področju sestavljanja simetrične oblike glede na
starost .................................................................................................................... 44
Diagram 4: Napredek otrok na področju iskanja simetričnih primerov iz okolja
glede na starost ...................................................................................................... 45
Diagram 5: Napredek otrok na področju preverjanja simetrale s pregibanjem glede
na starost................................................................................................................ 46
Diagram 6: Skupen napredek otrok na področjih glede na starost........................ 47
Diagram 7: Skupen napredek otrok na področjih glede na velikost druţine ........ 49
Diagram 8: Napredek otrok na področju sestavljanja simetrične oblike glede na
razvitost kognitivnih sposobnosti .......................................................................... 52
Diagram 9: Napredek otrok na področju preverjanja simetrale s pregibanjem glede
na razvitost kognitivnih sposobnosti ..................................................................... 53
Diagram 10: Skupen napredek otrok na področjih glede na kognitivne sposobnosti
............................................................................................................................... 54
Diagram 11: Stopnja otrok na področju sestavljanja simetrične oblike glede na
spol ........................................................................................................................ 57
Diagram 12: Stopnja otrok na področju iskanja simetričnih primerov iz okolja
glede na spol .......................................................................................................... 58
Diagram 13: Stopnja otrok na področju zaznave simetrije glede na starost ......... 60
Diagram 14: Stopnja otrok na področju iskanja simetrale glede na starost .......... 61
Diagram 15: Stopnja otrok na področju preverjanja simetrale s pregibanjem glede
na druţino .............................................................................................................. 63
Diagram 16: Stopnja otrok na področju sestavljanja simetrične oblike glede na
razvitost kognitivnih sposobnosti .......................................................................... 66
Diagram 17: Stopnja otrok na področju iskanja simetričnih primerov iz okolja
glede na razvitost kognitivnih sposobnosti ........................................................... 67
Diagram 18: Motiviranost (dvig / upad) otrok med matematično aktivnostjo ..... 70
Diagram 19: Odziv otrok na matematično aktivnost ............................................ 72
Kazalo preglednic
Tabela 1: Simetrija v učnem načrtu ...................................................................... 20
Tabela 2: Odvisne zveze med spremenljivkami.................................................... 36
Tabela 3: Tabelaričen prikaz raziskovalnega vzorca ............................................ 37
Tabela 4: Napredek otrok po področjih glede na spol, starost, velikost druţine in
razvitost kognitivnih sposobnosti .......................................................................... 40
Tabela 5: Napredek otrok na področju iskanja simetrale glede na spol ................ 41
Tabela 6: Skupen napredek otrok na področjih glede na spol .............................. 42
Tabela 7: Razlike v napredku glede na spol.......................................................... 43
Tabela 8: Napredek otrok na področju sestavljanja simetrične oblike glede na
starost .................................................................................................................... 44
Tabela 9: Napredek otrok na področju iskanja simetričnih primerov iz okolja
glede na starost ...................................................................................................... 45
Tabela 10: Napredek otrok na področju preverjanja simetrale s pregibanjem glede
na starost................................................................................................................ 46
Tabela 11: Skupen napredek otrok na področjih glede na starost ......................... 47
Tabela 12: Napredek otrok na področju sestavljanja delov v celoto glede na
velikost druţine ..................................................................................................... 48
Tabela 13: Napredek otrok na področju preverjanja simetrale s pregibanjem glede
na velikost druţine ................................................................................................ 48
Tabela 14: Skupen napredek otrok na področjih glede na velikost druţine ......... 49
Tabela 15: Razlike v napredku glede na velikost druţine..................................... 50
Tabela 16: Napredek otrok na področju iskanja simetrale glede na razvitost
kognitivnih sposobnosti ........................................................................................ 51
Tabela 17: Napredek otrok na področju sestavljanja simetrične oblike glede na
razvitost kognitivnih sposobnosti .......................................................................... 51
Tabela 18: Napredek otrok na področju preverjanja simetrale s pregibanjem glede
na razvitost kognitivnih sposobnosti ..................................................................... 52
Tabela 19: Skupen napredek otrok na področjih glede na razvitost kognitivnih
sposobnosti ............................................................................................................ 53
Tabela 20: Razlike v napredku glede na razvitost kognitivnih sposobnosti ......... 55
Tabela 21: Stopnje otrok po področjih glede na spol, starost, velikost druţine in
razvitost kognitivnih sposobnosti .......................................................................... 56
Tabela 22: Stopnja otrok na področju sestavljanja delov v celoto glede na spol . 57
Tabela 23: Stopnja otrok na področju iskanja simetričnih primerov iz okolja glede
na spol ................................................................................................................... 58
Tabela 24: Skupna stopnja otrok na področjih glede na spol ................................ 59
Tabela 25: Razlike v stopnji glede na spol............................................................ 59
Tabela 26: Stopnja otrok na področju zaznave simetrije glede na starost ............ 60
Tabela 27: Stopnja otrok na področju iskanja simetrale glede na starost ............. 61
Tabela 28: Skupna stopnja otrok na področjih glede na starost ............................ 61
Tabela 29: Razlike v stopnji glede na starost ........................................................ 62
Tabela 30: Stopnja otrok na področju preverjanja simetrale s pregibanjem glede
na velikost druţine ................................................................................................ 63
Tabela 31: Skupna stopnja otrok na področjih glede na velikost druţine ............. 64
Tabela 32: Razlike v stopnji glede na velikost druţine......................................... 65
Tabela 33: Stopnja otrok na področju sestavljanja simetrične oblike glede na
razvitost kognitivnih sposobnosti .......................................................................... 65
Tabela 34: Stopnja otrok na področju iskanja simetričnih primerov iz okolja glede
na razvitost kognitivnih sposobnosti ..................................................................... 66
Tabela 35: Skupna stopnja otrok na področjih glede na razvitost kognitivnih
sposobnosti ............................................................................................................ 67
Tabela 36: Razlike v stopnji glede na razvitost kognitivnih sposobnosti ............ 68
Tabela 37: Motiviranost (dvig / upad) otrok med matematično aktivnostjo ......... 69
Tabela 38: Odziv otrok na matematično aktivnost ............................................... 71
1
1 Uvod
Matematika v vrtcu je nekaj vsakdanjega. Bistvo matematičnih aktivnosti, ki jih
ponudimo otroku, je v tem, da so čim bolj povezane z njegovim vsakdanjim
okoljem. Vodilna metoda matematičnih aktivnosti je metoda igre. Vse
matematične aktivnosti mora vzgojitelj načrtovati skozi igro oziroma tako, da se
otrok matematiko igra. Pri zgodnjem poučevanju matematike je pomembno
igranje z otrokom. Dobro je, da se vzgojitelj vključi v otrokovo igro, vendar mora
pobuda za igro ostati otrokova. Otrok mora imeti dovolj časa za igro, kajti le tako
pride do nove matematične izkušnje (Kroflič idr., 2001).
Po Jeanu Piagetu so otroci v vrtcu predvidoma na predoperacionalni fazi razvoja
matematičnega razumevanja. Logično matematična znanja iznajdejo ob
aktivnostih z objekti oziroma uporabi konkretnih ponazoril. Otrok uporablja
miselne predstave objektov, vendar operacije lahko izvaja le s fizičnimi objekti.
Ker si otrok v predoperacionalni fazi ţe miselno predstavlja objekt, lahko začne
vzgojitelj v tem obdobju sistematično načrtovati matematiko. Otrok v tej fazi ţe
izraţa inteligenco preko uporabe simbolov, a razmišlja na nelogičen, ireverzibilen
način.
Otroci z različno razvitimi sposobnostmi vstopijo v predoperacionalno fazo
različno. Tisti, ki imajo niţje razvite sposobnosti dojemanja, vstopijo v fazo
kasneje, tisti otroci, ki imajo razvite višje sposobnostmi dojemanja, pa hitreje.
Vzgojitelji v vrtcu imajo pri načrtovanju matematičnih aktivnosti teţave s
primanjkovanjem gradiv. Pripomočke, kot so npr. tangrami, link kocke,
Cusenairove paličice ipd., je ţe mogoče najti v katerem od vrtcev, a vzgojitelji
nimajo idej, kako jih uporabljati. Kar nekaj idej je moč najti na spletnih straneh, a
je za poslovenjenje le-teh potrebno precej truda (Štukl, 2008). Geometrija je veda,
ki je močno povezana z vsakdanjim okoljem in jo je mogoče raziskovati skozi
praktične aktivnosti. Pri geometriji je pomembno, da otrok svoja geometrijska
spoznanja gradi na izkušnjah in povezovanju sveta. Zato je pri načrtovanju
aktivnosti geometrije v vrtcu bolje slediti ideji 'od telesa k točki' (Cotič, Hodnik,
2
Manfreda in Mutič, 1996). Za ponazoritev geometrijskih pojmov je potrebno
otroku ponuditi čim več materialov. Eden od pomembnih in koristnih virov
'materialov' je opazovanje okolja okoli sebe. Okolje je prostor, ki nas obdaja z
ogromno tridimenzionalnimi oblikami. Geometrija je področje matematike, ki se
ukvarja s proučevanjem točke, črte, lika in telesa ter s proučevanjem relacije in
transformacije oblik. Pri razvijanju vsakega od teh pojmov je potrebno otroku
ponuditi čim več konkretnih ponazoril, kajti le tako mu bomo pomagali razvijati
geometrijska spoznanja (Štukl, 2008).
Namen moje diplomske naloge je pripraviti gradiva in metodične postopke za
razvijanje pojma simetrija v vrtcu in le te preizkusiti v praksi.
V prvem poglavju bomo na kratko opisali, kako se razvijajo zgodnji geometrijski
koncepti, izpostavili bomo Piagetov pogled in pogled Van Hieleja. Nato bomo na
kratko predstavili pojem simetrija in si ogledali, kako pojem razvijajo v
slovenskem šolskem sistemu in kako v drugih. Razlike bomo primerjali in
analizirali ter poskušali zapisati smernice. Sledil bo pregled aktivnosti za razvoj
pojma simetrija. V poglavju se bomo dotaknili aktivnosti za razvoj simetrije s
ploščicami za vzorčke, simetrije z rokami, simetrije skozi otroško literaturo,
simetrije v naravi in na človeškem telesu, simetrije in zrcala, simetrije in zgibanja
ter simetrije in tesalacije (tlakovanja).
Posebno pozornost sem namenila simetriji z zrcalom, simetriji na človeškem
telesu ter simetriji v naravi. Zanje sem pripravila ustrezne aktivnosti in gradiva, ki
so natančneje predstavljena v poglavju 6, ter-le te preizkusila z otroki v vrtcu.
Učinkovitost predlaganih metod smo tudi merili. Rezultati meritev so opisani v
poglavju 7.
2 Zgodnji razvoj geometrijskih pojmov
V geometriji je treba upoštevati dva različna, a povezana okvira: prostorsko
predstavo ali občutek in vsebinski pomen. Prostorska predstava je vezana na
3
otrokovo predstavo o oblikah in prostoru ter na njegovo razmišljanje. Predstava
temelji na razvoju otrok. Pri vsebinskem pomenu je bistvenega pomena klasično
védenje, ki zajema znanje o simetriji, vzporednih stranicah, trikotnikih ipd. (Van
de Walle, 2007; povz. po Štukl, 2008, str. 7).
Da lahko vzgojitelj kar najbolje pomaga otroku pri usvajanju geometrijskih
pojmov, mora razumeti dva temelja geometrije: predstavo in vsebino. Za
prostorsko predstavo bi lahko rekli, da je občutek, intuicija o oblikah in njihovih
razmerjih. Otrok, ki ima razvito prostorsko predstavo, ima razvit občutek o
geometrijskih vidikih in oblikah, hkrati pa je zmoţen miselne predstave
predmetov in razmerij v nekem prostoru. Tak otrok laţje geometrijsko opiše in
določi poloţaj predmeta (prav tam).
Ljudje, ki imajo dobro razvito prostorsko predstavo, lahko svoje sposobnosti
dobro izkoristijo v umetnosti, arhitekturi ipd. Večina ljudi pa meni, da imajo slabo
razvito prostorsko predstavo. Ljudje smo prepričani, da se z občutkom za
prostorsko predstavo ţe rodimo ali pa sploh ne. Ta dejstva so neresnična. Ljudje si
prostorsko predstavo razvijamo skozi izkušnje z oblikami in prostorskimi
situacijami. V slovenskem šolskem sistemu je teţava v tem, da se daje vse preveč
poudarka učenju terminologije (prav tam, str. 8).
Govorimo o geometrijskih vsebinah, katerih cilje lahko povzamemo z naslednjimi
»naslovi«: oblike in lastnosti, transformacije, lokacija ter predstava. Oblike in
lastnosti [poudarek dodan] vključujejo učenje lastnosti oblik, transformacije
[poudarek dodan] vključujejo učenje zrcaljen, rotacij, simetrije, koncepta
podobnosti … Lokacija [poudarek dodan] se nanaša na postavitev premetov v
ravnini in prostoru, predstava [poudarek dodan] pa vključuje prepoznavo oblik iz
okolja in razvija razmerja med predmeti, zmoţnost risanja ter prepoznavanje
predmetov z različnih perspektiv (Van de Walle, 2007; cit. po Štukl, 2008, str.
8).
Čeprav ljudje ne razmišljamo na enak način in imamo različno razvite
geometrijske predstave, imamo prav vsi moţnost napredovanja razmišljanja v
4
smislu geometrijskega konteksta. Raziskava, ki jo je izvedel Pierre van Hiele, je
odprla vrata v drugačnost in razlike v geometrijskem mišljenju. Mnogim
geometrijskim kurikulumom je prav van Hielejeva teorija osnova za načrtovanje
geometrijskih aktivnosti (Van de Walle, 2007; povz. po Štukl, 2008, str. 8).
Z razumevanjem prostora v predšolskem obdobju se je ukvarjal tudi Piaget
(Piaget, 1965; Piaget in Inhelder, 1967; povz. po Hodnik Čadeţ, 2004, str. 29).
Raziskave, ki jih je opravil, so ga pripeljale do spoznanj, da je otrokova formacija
prostora topološka. Topologijo bi lahko definirali kot elastično geometrijo.
Primer: ko triletnik dobi navodilo, da naj nariše trikotnik, nariše krog. S tem ni nič
narobe, saj je otrok s topološkega vidika ustrezno rešil nalogo, kajti če skušamo
trikotnik raztegniti ali skrčiti, ga spremenimo v krog.
Zanimivo pa je, da Lovell (Bass, 1975; povz. po Hodnik Čadeţ, str. 29) ni potrdil
otrokove topološke formacije prostora. Lovell je pri svojem raziskovanju prišel do
zanimivih ugotovitev. Spoznal je, da otrok oblike veliko laţje izdela (npr. iz
vţigalic), kot pa nariše. Isto dejstvo velja tudi za tridimenzionalne objekte, npr.
izdela kocko iz plastelina. Dejstvo je, da otrok najbolje zaznava tridimenzionalni
svet. Za to pa potrebuje dovolj izkušenj, ki mu bodo omogočale spoznavanje sveta
z vsemi njegovimi čuti.
Vir: www.learningresources.com.
Slika 1: Didaktični pripomočki za raziskovanje
Pri zgodnjem učenju geometrije v vrtcu je potrebno slediti ideji 'od telesa k točki'
(Perat, 2002). To pomeni, da pri obravnavanju oblik prehajamo od večjih dimenzij
k manjšim. Otroka najprej seznanimo s predmeti, ki ga obdajajo. Večinoma so to
tridimenzionalni predmeti. Najpogostejše oblike, ki jih otrok srečuje v svojem
okolju, so krogla (model krogle je npr. ţoga), valj (model valja je cev), kvader
http://www.learningresources.com/
5
(model kvadra sta omara in blok), kocka (model kocke je leseni gradnik) in stoţec
(model stoţca je kornet). Šele nato prehajamo na dvodimenzionalne oblike.
Cilj spoznavanja geometrijskih teles v vrtcu je, da so nekatera telesa okrogla,
nekatera pa oglata. Aktivnosti, s katerimi doseţemo cilj, so npr.: otrok kotali
telesa po klancu, opazuje sledi geometrijskih teles, ki jih je predhodno namočil v
barvo, telesa potipa, posluša njihov ropot, ko jih kotali po mizi … Ne le, da otrok
pridobiva izkušnje o geometrijskih telesih na način, da z njimi rokuje, potrebno
mu je ponuditi tudi moţnost izdelovanja teles iz različnih materialov (Hodnik
Čadeţ, 2004).
2.1 Van Hielejeve stopnje
Trditev, da so eni ljudje rojeni s prostorsko predstavo, drugi pa ne, ne drţi.
Bistvenega pomena tu je pet-stopenjska hierarhična lestvica razumevanja
prostorskih idej. Prostorske ideje so močno povezane s pridobivanjem izkušenj na
področju geometrijskih oblik. Posamezna hierarhična stopnja ponazarja potek
naših miselnih procesov in opisuje tipe geometrijskih predstav, ki jih imamo.
Razlika med stopnjami je v objektu misli oz. v sposobnosti geometrijskega
razmišljanja. Trenutno razmišljanje ljudi je pogojeno z njihovimi predhodnimi
geometrijskimi izkušnjami.
Stopnje si sledijo v zaporedju. Za napredek v naslednjo stopnjo je potrebno
osvojiti predhodno. V vsaki posamezni stopnji mora posameznik izkusiti
geometrijsko mišljenje, ki stopnji ustreza, in v svojem mišljenju ustvariti objekte
ali relacije, ki so ţe osredotočene na objekt misli naslednje stopnje.
Stopnje po Van Hieleju niso odvisne od razvojnih stopenj po Piagetu. Po Van
Hieleju lahko posameznik vedno ostane na stopnji 0 ali stopnje 2 sploh ne doseţe.
Iz tega je mogoče sklepati, da je starost do neke mere vseeno močno povezana z
geometrijskimi izkušnjami posameznika. Geometrijske izkušnje pa so tiste, ki so
pomembne, da posameznik lahko preide z ene stopnje na drugo.
6
Aktivnosti, ki jih ponudimo otroku, so načrtovane tako, da ima otrok moţnost
raziskovanja. S pomočjo tega si na posamezni stopnji pridobiva izkušnje, kar mu
pomaga pri napredovanju v mišljenju.
Velika napaka vzgojitelja je, če uporablja jezik in daje navodila za aktivnost, ki so
stopnjo višje od otrokovega trenutnega mišljenja. Posledica tega je, da je otrok
prisiljen v rutinsko učenje s čimer doseţe le nek trenutni, ne pa dolgotrajni uspeh
(Van de Walle, 2007; povz. po Štukl, 2008, str. 9-10).
Vir: Van de Walle, (2007), stran 412.
Slika 2: Van Hielejeva teorija razvoja geometrijskega mišljenja
2.1.1 Stopnja 0 ali stopnja vizualizacije
Na stopnji 0 ali stopnji vizualizacije so objekt misli oblike in vizualna podoba teh
oblik. Na tej stopnji otroci prepoznavajo in poimenujejo oblike, ki temeljijo na
vidni podobi. Otroci so zmoţni poimenovati le zunanje lastnosti oblik. Primer:
kvadrat je kavdrat, ker je videti kot kvadrat. Če pa kvadrat zavrtimo tako, da so
ploskve pod kotom 45° na vertikalo, ima sedaj kvadrat videz kare in ga otrok ni
zmoţen več prepoznati kot kvadrat. Iz tega lahko sklepamo, da otroci razvrščajo
oblike po tem, kako so videti. Na podlagi tega so zmoţni videti podobnosti in
razlike med oblikami. To je stopnja, na kateri otroci ustvarijo in začnejo razumeti
klasifikacijo oblik (Van de Walle, 2007; povz. po Štukl, 2008, str. 10).
7
2.1.2 Stopnja 1 ali stopnja analize
Na stopnji 1 ali stopnji analize so objekt misli razredi oblik, ki so si podobni.
Razredi oblik so predhodno rezultat misli stopnje 0 (glej sliko 2). Poloţaj in
dimenzija oblike sta na tej stopnji nepomembna. Otroci na tej stopnji namesto o
določenem pravokotniku govorijo o vseh pravokotnikih. Ideja o eni obliki je
zdruţena v vse oblike določenega razreda. Primer: oblika razreda kock ima prav
vse lastnosti tega razreda (kocke imajo šest skladnih ploskev, ki imajo obliko
kvadrata). Otroci so sposobni našteti lastnosti četverokotnikov (kvadratov,
pravokotnikov in paralelogramov), ampak se ne zavedajo, da so te oblike
podrazredi drugih razredov. Navajam primer podrazredov: vsi kvadrati so
pravokotniki ter vsi pravokotniki so paralelogrami. Rezultat misli na stopnji
analize so lastnosti razredov oblik (prav tam, str. 10-11).
2.1.3 Stopnja 2 ali stopnja neformalne dedukcije
Na stopnji 2 ali stopnji neformalne dedukcije so objekt misli prejšnje lastnosti
razredov oblik. Primer: v kvadratu so vsi koti pravokotni, torej je kvadrat
pravokotnik. Otrok lahko s sposobnostjo zaznavanja če – potem razlogov, oblike
klasificira z minimalno karakteristiko. Primer: štiri skladne stranice in en pravi kot
so podatki, s pomočjo katerih lahko otrok definira kvadrat. Otroci so na stopnji
neformalne dedukcije zmoţni argumentirati oblike in njihove lastnosti s pomočjo
neformalnega sklepanja. Rezultat misli na stopnji neformalne dedukcije so
relacije med lastnostmi razredov oblik (prav tam, str. 11).
2.1.4 Stopnja 3 ali stopnja dedukcije
Na stopnji 3 ali stopnji dedukcije (sklepanje od splošnega k posameznemu) so
objekt misli relacije med lastnostmi razredov oblik. Na tej stopnji otroci ne
zaznajo le lastnosti oblik, ampak veliko več. Prejšnja stopnja je vplivala na to, da
so si otroci oblikovali predstave o relacijah med oblikami. Tu pa se pojavi
vprašanje, če so te predstave resnične. Otrok na stopnji dedukcije naredi zaključek
8
nekega problema na temelju logike, ne pa na intuiciji. Otroci na tej stopnji
opazujejo in ob tem začutijo potrebo po dokazu. Otrok, ki je na stopnji neformalne
dedukcije, te potrebe še ne zazna. Rezultat misli na stopnji dedukcije je deduktivni
aksiomatični sistem (prav tam, str. 11).
2.1.5 Stopnja 4 ali stopnja rigoroznosti
Na stopnji 4 ali stopnji rigoroznosti je objekt misli deduktivni aksiomatični sistem.
Ta stopnja je najvišja stopnja van Hielejeve hierarhije. Objekt misli te stopnje so
ob dedukciji brez sistema še aksiomatični sistemi. To je stopnja višje matematike.
Rezultat misli so relacije med različnimi aksiomatičnimi sistemi (prav tam, str.
12).
3 Pojem simetrije
Simetrija je v matematiko prišla, ko so ljudje skušali opisati naravne oblike.
Simetrične oblike nas obdajajo od rojstva (Kroflič idr., 2001). Navadno simetrija
označuje nekaj, kar je v zvezi z ravnoteţjem in je enakomerno porazdeljeno.
Simetrija se nanaša na lepoto in perfekcijo. Simetrijo lahko najdemo v metuljih,
listih, sončnicah, sneţinkah, melodiji, ritmu, poeziji, likovni umetnosti,
matematiki (Blair in Forseth, 1971). Otroci imajo radi simetrijo, saj znajo pri
predmetu, ki je simetričen, ugotoviti, kakšen je tisti del predmeta, ki ga trenutno
ne vidijo. Bistvo učenja simetrije v vrtcu ni v tem, da zna otrok poiskati simetralo
nekemu simetričnemu predmetu, ampak da uporablja posledice simetrije (Kroflič
idr., 2001). Pri razvijanju pojma simetrije pri otroku moramo izhajati iz tega, da
otrok najprej spoznava simetrijo v okolju, ki ga obdaja. Šele kasneje mu
ponudimo aktivnosti izdelovanja simetričnih oblik iz papirja in na papirju (Hodnik
Čadeţ, 2004).
9
Vir: www.e-um.si.
Slika 3: Primer simetrije iz okolja – veliki kopitar
3.1 Matematični modeli simetrije
Simetrija (gr. symmetria – somernost, pravilno razmerje, skladnost, mera) je
lastnost geometrijskih teles in likov, lahko pa tudi enačb in podobnega. Rečemo,
da je objekt simetričen glede na dano operacijo, če ga le-ta ne spremeni pri
delovanju nanj (Simetrija, b. d.).
Najbolj znan tip simetrije je zrcaljenje oz. leva-desna ali zrcalna simetrija, ki se
kaţe npr. pri črki T. Ko črko zrcalimo preko njene navpične osi, je slika, ki jo
dobimo pri zrcaljenju, enaka originalu.
Simetrija je toga preslikava, kamor sodijo npr. vzporedni premik za usmerjeno
daljico (translacija), vrtenje okoli dane točke za nek kot in zrcaljenje čez točko ali
premico (Toge preslikave, b. d.).
Blair in Forsethova (1971) izpostavljata tri tipe simetrije:
rotacijsko simetrijo, ki vodi v središčno somernost,
zaporedno simetrijo, ki jo zaznamo kot vzporedni premik, in
linearno simetrijo, ki vodi v osno somernost.
Pri vseh treh tipih simetrije je pomembno, da se otrok z njimi seznani v naravi,
glasbi, poeziji in likovni umetnosti. Pomembno je, da te tri tipe simetrije
prepozna, jih preizkusi in primerja.
http://www.e-um./
10
3.1.1 Središčna somernost
Primer rotacijske simetrije je npr. črka S. Če pomislimo na črko S kot na lik,
pomislimo na to, koliko različnih oblik bi z obračanjem lahko dobili.
- Lik S pobereš, ga dvigneš, obrneš in poloţiš nazaj. To je osnovni gib, ker ga
lahko izvedeš z vsakim predmetom.
- Lik S obrneš za 360°. Na ta način ostane lik enak oz. v enakem poloţaju, kot
je bil, preden smo ga premaknili.
- Lik S obrneš za 180°. To je najpomembnejši premik lika. Operacija nam
pokaţe, da je oblika S simetrična, če jo opazuješ iz središčne točke. V tem
primeru gre za rotacijsko simetrijo, ker premik za 180° sovpada z originalno
obliko S-ja.
Vir: Blair in Forseth, (1971), stran 14.
Slika 4: Primer rotacijske simetrije s črko S
Primeri rotacijske simetrije so: trikotniki z enakimi stranicami (enakostranični
trikotniki), zvezde, ovali, krogi, kvadrati. Rotacijsko simetrijo pa lahko dokaţemo
tudi tridimenzionalnim predmetom, npr. piramidam, kroţnikom in virusom.
Vir: www.e-um.si.
Slika 5: Primer središčne simetrije – virus
http://www.e-um.si/
11
Rastline imajo več osi simetrije, npr. če ima rastlina sodo število med seboj
enakih cvetnih listov, ima cvet enako število osi simetrije, kot je cvetnih listov.
Cvetovi rastlin, ki imajo sodo število cvetnih listov in so si med seboj enaki, so
simetrični glede na točko (Simetrija v naravi, b. d.).
Vir: www.e-um.si.
Slika 6: Primer središčne simetrije – brstična lilija
3.1.2 Vzporedni premik
Vzporedni premik je preslikava, ki original vzporedno premakne za dano
orientirano daljico (Vzporedno premik in zasuk, b. d.). Predstavljajmo si, da
imamo vzorec (glej sliko 7).
☼ ☼ ☼ ☼ ☼ ☼ ☼ ☼ ☼
☼
Vir: Blair in Forseth, (1971), stran 17.
Slika 7: Primer zaporedne simetrije – vzorec
Kroţci na vzorcu kaţejo, da se vzorec lahko nadaljuje v neskončno. Lahko je
neskončno dolg. Lahko ga dvignemo in premaknemo za določeno razdaljo, pa bo
vzorec še vedno videti kot pred premikom. To je mogoče zato, ker nedoločen
vzorec nima začetka in konca. Matematiki pravijo, da ima vzorec ta prenos ţe v
sebi oz. ima v sebi zaporedno simetrijo.
Vzorce lahko najdemo tudi v tapetah, opeki, ogrlicah …, vendar gre v teh
primerih za določeno število vzorcev.
http://www.e-um./
12
Vzorce lahko širimo v obe smeri. Zaradi tega se lahko izraz zaporedne simetrije
uporablja, ko govorimo o ponavljajočih se vzorcih, ki so omejeni/dokončni,
ampak jih lahko v domišljiji širimo v neskončnost.
Vzorec velja za ponavljajočega se, če ga lahko premikamo v eno smer, npr.
naprej; ali pa v drugo smer, npr. nazaj, kot prikazuje slika 7. Del vzorca, ki se
ponavlja, imenujemo element. Če elemente poveţeš npr. v ogrlico, gre za
zaporedno in hkrati rotacijsko simetrijo.
V naravi je veliko ponavljajočih, vendar nepopolnih vzorcev, npr. bambusovo
steblo, gosenice.
Vir: Blair in Forseth, (1971), stran 18.
Slika 8: Zaporedna simetrija – gosenica
Zaporedno simetrijo pa je mogoče najti tudi v glasbi in poeziji.
3.1.3 Osna somernost
Primer linearne simetrije je črka A (glej sliko 9). Če potegnemo vertikalno
simetralo, prereţemo vzorec na dva enaka dela.
Vir: Blair in Forseth, (1971), stran 20.
Slika 9: Primer linearne simetrije s črko A
13
Točki A in B sta, kot prikazuje slika 10, enako oddaljeni od simetrale. Za črko A
tako pravimo, da kaţe vertikalno linearno simetrijo.
Vir: Blair in Forseth, (1971), stran 20.
Slika 10: Linearna simetrija na črki A
Slika 11 prikazuje skoraj popolnoma linearni simetrični vzorec, ki je viden v
naravi.
Vir: Blair in Forseth, (1971), stran 22.
Slika 11: Linearen simetričen vzorec v naravi
Če ogledalo postavimo na simetralo, npr. na sliki 9, se vzorec, viden v ogledalu,
popolnoma ujema s polovico črke A. Test z ogledalom temelji na tem, da drţimo
ogledalo na simetrali, da dokaţemo, da se vzorec lahko deli na dva dela, ki sta si
enaka. En del je del slike v ogledalu. V katerem koli vzorcu, v katerem je linearna
simetrija, je polovica vzorca v ogledalu slika druge polovice. To je razlog, da
linearno simetrijo imenujejo tudi zrcalna simetrija. Z ogledalom je zanimivo
testirati tudi nekatere nesimetrične vzorce.
14
Linearno simetrične vzorce lahko prepognemo vzdolţ simetrale. Tako
preizkusimo enakost dveh polovic vzorca. Pri tem govorimo o »pregibnem testu«
za linearno simetrijo (Blair in Forseth, 1971). V predšolskem obdobju
najpogosteje uporabljamo prav linearno simetrijo, največkrat barvno linearno
simetrijo ter izrezovanja simetričnih oblik ob pregibu papirja (Hodnik Čadeţ,
2004). Za otroke je horizontalna linearna simetrija teţja kot vertikalna.
Vir: www.e-um.si.
Slika 12: Izrezovanje simetričnih oblik ob pregibu papirja
Blair in Forsethova menita, da obstaja veliko razlik pri raziskovanju
tridimenzionalnih in dvodimenzionalnih predmetov.
Linearni simetrični tridimenzionalni predmeti imajo ploskovno simetrijo. Vsaka
linija navpično na to ploskev prereţe vzorec na dva dela, ki sta enaki razdalji od
ploskve. Treba pa je poudariti, da pri trdih predmetih ne moremo dokazovati
linearne simetrije, čeprav lahko ogledalo postavimo ob ploskev. Na ta način
linearno simetrijo pokaţemo, ne moremo pa je preizkusiti. Človeški obraz je
primer, na katerem lahko dokaţemo ploskovno in linearno simetrijo. Ostali
premeti, ki jih lahko testiramo na podoben način, so npr. storţi, hrošči, igrače
otrok.
Slika tridimenzionalnega predmeta je dvodimenzionalen vzorec. Simetrijo slike
tridimenzionalnega predmeta lahko preizkusimo z ogledalom in testom pregiba. V
http://www.e-um./
15
vrtcu vzgojiteljica večinoma načrtuje aktivnosti na dvodimenzionalnih vzorcih in
slikah.
Otroka ni potrebno posebej učiti, kako nadaljevati nedokončano risbo na drugi
strani, da bo simetrična. Ta spoznanja usvoji ţe precej zgodaj (Kroflič idr., 2001).
Vir: Cotič idr., (1996), stran 62.
Slika 13: Nadaljevanje nedokončane risbe
Veliko izkušenj o simetriji pa otrok pridobiva z risanjem, prerisovanjem,
nadaljevanjem vzorcev, opazovanjem predmetov in ljudi v ogledalu, s tehtanjem s
'tehtnico na dve skledici' (prav tam).
Vir: www.e-um.si.
Slika 14: Primer simetrije z zrcalom
Vsak premet lahko prikazuje več kot eno simetrijo. Tako kot npr. zvezda na sliki
13 prikazuje rotacijsko in linearno simetrijo. Vsaka črtkana črta je os linearne
simetrije. Za otroka je potrebno, da prepozna več kot le eno simetrijo v vsakem
predmetu. Za vzgojitelja pa je pomembno, da se zaveda različnih simetrij, ker
lahko le na ta način otroke ustrezno vodi.
http://www.e-um./
16
Vir: Blair in Forseth, (1971), stran 23.
Slika 15: Primer rotacijske in linearne simetrije
Blair in Forsethova pravita, da poleg treh zgoraj omenjenih simetrij poznamo še
mnogo drugih, ki so natančno opisane na matematični način. Vzgojitelj se zanje
lahko zanima, vendar otrok z njimi ne seznanja.
Ena takšnih simetrij je zaporedna simetrija z vključevanjem razširitev. Primer
takšne simetrije je prikazan na sliki 16 na primeru školjke.
Vir: Blair in Forseth, (1971), stran 24.
Slika 16: Primer zaporedne simetrije in razširitve
Naslednja takšna simetrija je simetrija, ki izkazuje rotacijsko simetrijo in
razširitve.
Vir: Blair in Forseth, (1971), stran 24.
Slika 17: Primer rotacijske simetrije in razširitve
Bolj zapletene oblike simetrije najdemo v določenih dvodimenzionalnih vzorcih,
ki se imenujejo ornamentni vzorci. Splošen vzorec te vrste simetrije se tvori tako,
17
da sestavimo šesterokotnik kot v satovju ali pri tlakovcih. Ornamentne vzorce
lahko najdemo tudi v zidnih opekah. O ornamentnih vzorcih obstaja natančna
matematična teorija, ampak nam je ni potrebno razumeti, če ţelimo izdelati
ornamente. Posebno teţavne in lepe ornamentne vzorce so naredili umetniki, ki so
zakone simetrije uporabljali po občutku. Tridimenzionalne molekule v kristalu so
prav tako primer, ki ga lahko poveţemo z ornamenti.
3.2 Simetrija v likovni umetnosti
Likovne dejavnosti so bistven del otroškega raziskovanja simetrije. Veliko
likovnih aktivnosti se lahko uporabi za vse tipe simetrije. Pri likovni aktivnosti,
povezani s simetrijo, vzgojiteljica ne sme otrok preveč usmerjati, ker se bo s tem
izgubila originalnost otroških idej. Naloga vzgojitelja je le, da otroku ponudi
priloţnost, da lahko izrazi svojo kreativnost (Blair in Forseth, 1971).
3.3 Simetrija pri gibanju in zvoku
Pri vseh do sedaj naštetih simetrijah so otroci delali s simetrijo, ki jo vidijo oz.
občutijo vizualno. Njihov svet pa je poln še vseh drugih simetrij, npr. hodijo
simetrično; leva, desna, leva, desna …, ko pojejo, ponavljajo ritmične in
melodične vzorce.
3.3.1 Ritmična simetrija
Motorične aktivnosti pomagajo otrokom, da prepoznajo ritmične vzorce. Nekatere
športne aktivnosti, npr. hoja slonov, je popolnoma simetrična. Vlakec je dober
začetek, da poveţemo fizično ritmične gibe z glasom.
Ko otroci naredijo dolg vlak (primejo se za ramena ali pas),ob vsakem zvoku
naredijo en korak. Ko so sposobni uskladiti zvok in korak, jim vzgojiteljica lahko
doda, npr., da na vsak tretji korak ustvarijo nek drug zvok. Ploskanje in udarjanje
z nogami ob tla je eden izmed pomembnejših ritmičnih vzorcev.
18
Najpreprostejši ritmični vzorec, ki se ga otrok lahko nauči, je, da štirikrat ploskne.
Ko pri ploskanju doseţe skladnost, ga vzgojiteljica spodbudi, da ploskanju doda
še udarjanje z nogami ob tla.
Ritmični vzorci naj si sledijo po teţavnosti. Vzgojiteljica mora otrokom vsak
vzorec večkrat pokazati, preden jih spodbudi k ponavljanju za njo.
V nadaljevanju lahko vzgojiteljica otroke spodbudi k poslušanju simetričnih
vzorcev. Te simetrične vzorce morajo otroci najprej slišati, šele nato so jih
sposobni ploskati simetrično. Vzgojiteljica lahko otroke spodbudi k udarjanju
ritma njihove najljubše pesmi.
Ena malce zahtevnejših ritmičnih aktivnosti ja ta, da otroci naredijo ansambel. Ob
ploskanju jim vzgojiteljica ponudi še instrumente. Spremljavo ansambla lahko
uporabijo pri korakanju marša, pri spremljavi za petje ali pri poslušanju glasbe.
Ene instrumente lahko otroci uporabijo za ritem refrena, druge pa za ostale verze
pesmi.
3.3.2 Simetrija v glasbi
Simetrija zaporednih vzorcev je glavni element glasbe. Je povezava z ritmiko.
Otroci odkrivajo to simetrijo z ritmičnimi instrumenti. Gre za ponavljanje
posameznih not ali fraz, melodičnih struktur in tonskih vzorcev. Nekateri vzorci
so preveč kompleksni za otroke, da bi jih slišali, kajti nekatere simetrije v glasbi
bo zaznalo le nekaj otrok.
Pesem Mojster Jaka (glej sliko 18) ponazarja številne simetrije, ki jih lahko
vzgojiteljica uporabi pri aktivnostih simetrije v vrtcu. Pri tej pesmi imajo tako
besede kot glasba ponavljajoče se vzorce. Če so otroci sposobni, da pesem
zapojejo, potem s tem prikaţejo simetrijo. Pri otrocih vzgojiteljica ne more
pričakovati, da bodo brali note, ampak bodo samo vizualno zaznali, da se v
notnem zapisu pojavljajo pari.
19
Vir: Blair in Forseth, (1971), stran 82.
Slika 18: Simetrija v glasbi – Mojster Jaka
3.3.3 Simetrija v poeziji
Simetrija v poeziji se stopnjuje od najbolj očitne do najbolj skrite. Najbolj očitna
vzorca simetrije v poeziji sta ritem in rima. Obstajajo pa še ponovitev besed,
glasov ali slik. Vzgojiteljica lahko otrokom prebere pesem in jih spodbudi, da
dvignejo roko, ko zaslišijo ponavljajoči se vzorec, ne glede na to, za kateri vzorec
gre (Blair in Forseth, 1971).
Blair in Forsethova v knjigi Introducing symmetry pišeta še o nekaterih
pomembnih razlikah med uporabo simetrije v vrtcu in prvimi razredi osnovne
šole. Nekaj izmed njih jih navajam v nadaljevanju.
Ena izmed največjih razlik med otrokom v vrtcu in osnovnošolskim otrokom je ta,
da učne ure s simetrijo pri šolskem otroku vsebujejo delovne liste in dodatne vaje
20
oz. učni material. Ti delovni listi od otrok zahtevajo, da so veliko bolj natančni in
vestni, kot so bili v vrtcu.
V osnovni šoli se otroci podrobno spoznajo z dvema osnovnima simetrijama, in
sicer z rotacijsko in linearno simetrijo. Opazujejo pa ţe tudi bolj zapletene vzorce.
4 Simetrija v učnem načrtu
Za primerjavo ciljev v učnem načrtu za matematiko v Sloveniji, Angliji, na
Finskem in v Ameriki (NCTM standardi) sem uporabila literaturo in internetne
vire, ki jih navajam:
- Kurikulum za vrtce: predšolska vzgoja v vrtcih.
- Učni načrt: program osnovnošolskega izobraţevanja. Matematika.
- The National Curriculum for England.
- Nacionalni jedrni Kurikulum na osnovno izobraţevanje - Finska.
- Professional standards for teaching mathematics.
Tabela 1: Simetrija v učnem načrtu
Država Vzgojnoizobraževalna
ustanova
Vzgojnoizobraževalni cilji s
področja simetrije
Slovenija Vrtec Cilj: Otrok spoznava simetrijo,
geometrijska telesa in like.
Primeri dejavnosti: Otrok opazuje
simetrijo pri predmetih, v naravi,
izdeluje simetrične slike, makete, s
prepogibanjem še mokre slike
odtisne simetrično sliko na drugo
polovico papirja, prerisuje polovico
slike simetrično na drugo stran
simetrale, opazuje, kaj se zgodi s
predmeti pri sukanju, vrtenju, če jih
21
pogledamo v zrcalo.
Osnovna šola
(prvi razred)
Učni načrt za matematiko v prvem
razredu slovenskih osnovnih šol ne
zajema ciljev s področja simetrije.
Anglija Osnovna šola
(prva stopnja)
Učenci naj bi se naučili prepoznati
zrcalne simetrične vsakdanje
dvodimenzionalne oblike in vzorce.
Finska Osnovna šola
(prvi in drugi razred)
Preprosto zrcaljenje in razširjanje –
ob koncu drugega razreda bodo
učenci vedeli, kako uporabiti
preprosta zrcaljenja in razširitve.
NCTM standardi
Amerika
Vrtec – drugi razred
osnovne šole
Uporaba transformacij in simetrije
za analiziranje matematičnih
situacij.
V angleškem šolskem sistemu nimajo razredov, ampak imajo stopnje, ki ustrezajo
razredom. Prehod med temi stopnjami ni tako samoumeven kot prehod iz razreda
v razred v slovenskem šolskem sistemu. Učenci, vključeni v angleški šolski
sistem, za prehod z ene stopnje na drugo pišejo posebne teste.
Po finskem nacionalnem jedrnem Kurikulumu za osnovno izobraţevanje vstopijo
otroci v šolo s šestim letom starosti. Na tem mestu lahko torej potegnemo
vzporednico s slovenskim osnovnim izobraţevanjem. Ko pa se dotaknemo ciljev s
področja simetrije, pridemo do spoznanja, da je simetrija v finskem nacionalnem
jedrnem Kurikulumu zastopana ţe v prvem, v slovenskem učnem načrtu pa šele v
drugem razredu. V finskem nacionalnem jedrnem Kurikulumu področje simetrije
ni posebej omenjeno v okviru geometrijskih ciljev, ampak v okviru jedrnih
vsebin. Tu lahko potegnemo vzporednico s slovenskim Kurikulumom za vrtce.
Slovenski Kurikulum za vrtce ima poleg ciljev navedene še primere dejavnosti za
otroke prvega in za otroke drugega starostnega obdobja. Finski nacionalni jedrni
Kurikulum pa ima poleg ciljev navedene še jedrne vsebine za posamezna področja
(v tabeli 1 so navedene jedrne vsebine za področje simetrije za prvi in drugi
razred).
22
NCTM (nacionalno zdruţenje učiteljev matematike) je organizacija, ki priporoča
standarde, po katerih se pri pisanju učnih načrtov za matematiko organizira
oziroma orientira več drţav, predvsem ameriške, medtem ko evropske drţave
manj ali sploh ne uporabljajo teh standardov.
V slovenskem šolskem sistemu simetrija v prvem razredu osnovne šole sploh ni
vključena v učni načrt za matematiko. Zasledimo jo šele od drugega razreda dalje,
kar je bistvena pomanjkljivost.
Slovenski Kurikulum je glede na primere dejavnosti razdeljen na dejavnosti za
otroke od prvega do tretjega leta starosti in na dejavnosti za otroke od tretjega do
šestega leta starosti. Primeri dejavnosti v drugem starostnem obdobju nadgrajujejo
aktivnosti iz prvega starostnega obdobja. Kot novi dejavnosti se v drugem
starostnem obdobju pojavita izdelovanje simetričnih maket in simetrično
prerisovanje polovice slike na drugo stran simetrale.
5 Aktivnosti za razvoj pojma simetrija
5.1 Simetrija s ploščicami za vzorčke
Ploščice za vzorčke lahko vzgojitelj ponudi otrokom kot samostojno učno
gradivo. Spodbudi jih, da iz njih sestavijo simetrične in tudi nesimetrične oblike.
Lahko pa otrokom, predvsem mlajšim, ponudi ţe sestavljene oblike iz ploščic.
Spodbudi jih, da tem oblikam sestavijo njim simetrične oblike.
23
Vir: www.learningthings.com.
Slika 19: Ploščice za vzorčke
5.2 Simetrija z rokami
Kot aktivnost simetrije z rokami lahko vzgojiteljica uporabi svoje lastno telo oz.
svoje roke. Otroke spodbudi, da jo med govorom npr. v jutranjem krogu dobro
opazujejo. Nato pa jih z vprašanji skuša pripeljati do razmišljanja o simetriji.
Krasen primer simetrije je pantomima. Vzgojiteljici lahko sluţi kot uvod v
nadaljnje aktivnosti, povezane s področjem simetrije. Pantomimo pa lahko
uporabi kot eno izmed aktivnosti otrok. Primer: vsak otrok s pantomimo ostalim
otrokom pokaţe npr. ţival. Ne le, da otroci ugibajo, kaj jim je prijatelj s
pantomimo prikazal, ob tem usvajajo pojem simetrije.
Otroci usvajajo pojem simetrije v vrtcu tako rekoč skoraj vsak dan. Usvajajo ga
preko plesa, rajalnih in didaktičnih iger.
24
5.3 Simetrija skozi otroško literaturo
Kot primer simetrije v otroški literaturi navajam poezijo Nika Grafnauerja z
naslovom Pedenjped.
Dvojčka
Pedenjped je dobil brata,
ki mu je enak na las,
ista brada, nos in uhlji,
isti kodri na obraz.
Presenečeno strmita,
prst sesata brez olike
in znenada v istem hipu
si pokažeta jezike.
Drug na drugega kričita,
vsakemu se zdi za malo.
Slednjič od srditih groženj
poči staro ogledalo.
Vir: Grafenauer, (1979).
Slika 20: Pedenjped; Dvojčka
5.4 Simetrija v naravi
Primer simetrije v naravi je v nadaljevanju diplomskega dela naveden v prilogi C
kot dnevna priprava za izvajanje matematične aktivnosti.
Vir: www.e-um.si.
Slika 21: Primer simetrije v naravi – osa
http://www.e-um./
25
Odlična aktivnost za razvijanje pojma simetrije v naravi je sprehod do bliţnjega
jezera. Vzgojiteljica otroke spodbudi, da se pogledajo v jezero, v katerem vidijo
svoj odsev, in si ob tem pridobivajo izkušnje s področja simetrije v naravi. V
jezeru pa lahko otroci opazujejo tudi odsev npr. bliţnjih dreves, hiše, cerkve …
Na cerkvah si otroci, skupaj z vzgojiteljico, lahko kot primer simetrije ogledajo
vitraže po oknih.
Vir: http://regentsprep.org.
Slika 22: Primer simetrije v naravi – vitraž
5.5 Simetrija na človeškem telesu
Kot primer aktivnosti simetrije na človeškem telesu bi lahko vzgojiteljica
uporabila podobne aktivnosti, kot so navedene v razdelku simetrije z rokami.
Sama pa sem aktivnosti na temo simetrije na človeškem telesu izvedla z otroki v
vrtcu. Aktivnosti so navedene v nadaljevanju diplomskega dela v prilogi 2 kot
dnevna priprava za izvajanje matematične aktivnosti.
Vir: http://regentsprep.org.
Slika 23: Simetrija na človeškem obrazu
http://regentsprep.org/http://regentsprep.org/
26
5.6 Simetrija in zrcalo
Vzgojiteljica otrokom ponudi list papirja. Spodbudi jih, da iz njega izreţejo le
polovico lika. Nato jim ponudi zrcala in jih spodbudi, da slednja postavijo tako, da
bodo v njih videli lik v celoti (glej sliko 14).
Tudi sama sem na temo Simetrija in zrcalo z otroki v vrtcu izvedla aktivnost, ki jo
navajam v nadaljevanju.
Igra s sličicami iz geometrijskih likov in zrcalom →
Aktivnost izvajam s skupino 3 – 4 otrok. Vsak otrok ima pred sabo lik, sestavljen
iz ploščic. Otrokom dam na voljo nekaj časa za igro in raziskovanje z zrcalom in
likom. Nato pa se posvetim posamezniku ali dvema otrokoma hkrati, po potrebi
celotni skupini.
Z naslednjimi vprašanji otroke spodbudim k razmišljanju o simetriji:
- Kam moraš poloţiti zrcalo, da boš v njem videl drugo stran lika oz. celoten
lik?
- Kaj se zgodi, če preko sredine (na polovico) lika postaviš zrcalo?
- Ali tudi zdaj vidiš celoten lik?
- Ali je polovica lika, ki jo vidiš v zrcalu, enaka (simetrična) polovici lika
za zrcalom?
- Kaj se zgodi, če zrcalo umakneš s sredine lika?
5.7 Simetrija in zgibanje
Primer zgibanja, ki ne vodi nujno v simetrično obliko, je japonska tehnika
zgibanja papirja, imenovana origami. Ti origamiji so za predšolske otroke včasih
preteţki za izdelavo.
Bolje je, da vzgojiteljica otrokom ponudi list papirja. Nato pa jih spodbudi, da ga
prepognejo in iz lista izreţejo poljuben lik oz. polovico lika. List nato razgrnejo in
27
na tak način so izdelali simetričen lik.
Vir: www.e-um.si.
Slika 24: Primer simetrije z zgibanjem
5.8 Simetrija in tesalacija (tlakovanje)
Tlakovanje poznamo tako v vsakdanjem ţivljenju kot tudi v matematiki. Poznamo
različno poloţene parketne in keramične ploščice. Slikar Escher (glej sliko 25) je
na svojih slikah uporabljal tlakovanje z različnimi oblikami. Ploščice je različno
zasukal, lahko pa je uporabljal ploščice različnih oblik.
Za primer simetrije in tlakovanja lahko vzgojiteljica otrokom pokaţe nogometno
ţogo, kajti pokrivajo jo petkotniki in šestkotniki (Japelj Pavešič in Kerţič, 2006).
Vir: Japelj Pavešič in Kerţič, (2006), stran 105.
Slika 25: Primer uporabe tesalacije v slikah umetnikov
http://www.e-um./
28
Vir: Japelj Pavešič in Kerţič, (2006), stran 104.
Slika 26: Aktivnost oblikovanja ploščice za tlakovanje ravne površine
29
6 Praktični del
V ta razdelek je vključen metodični postopek za sistematično vpeljevanje
področja simetrije v vrtec. K pripravi za izvajanje matematične aktivnosti v vrtcu
so dodane še priloge A, B, C in D.
6.1 Metodični napotki in potrebna gradiva
V predšolskem obdobju predlagamo naslednje zaporedje metodičnih korakov:
1. Delo z zrcalom.
2. Simetrija na človeškem telesu.
3. Simetrija v naravi.
Korak ena sluţi ugotavljanju oz. ustvarjanju abstrakta pojma simetrije. Koraka
dve in tri, ki ju lahko izvajamo v poljubnem vrstnem redu, pa sluţita poglabljanju
oz. posploševanju ter širitvi obsega pojma simetrije.
Starost otrok: 2 - 5 let Področje: matematika → simetrija
Globalni cilji:
- Otrok ob prikazu z zrcalom ugotavlja podobnosti med predmetom
in njegovo zrcalno sliko.
- Otrok napove poloţaj simetrale in preveri svojo napoved.
- Otrok si oblikuje predstavo o polovici kot delu celote.
- Otrok samostojno sestavi polovico sličice v simetrično celoto.
- Otrok ob dani simetrični predlogi samostojno sestavi simetrično
obliko lika.
30
- Otrok ob danem simetričnem primeru iz okolja (npr. hiši) poišče
drug simetričen primer.
- Otrok ob dani simetrični obliki s pregibanjem preveri, ali je oblika
res simetrična.
- Otrok ob dani nesimetrični obliki s pregibanjem preveri, ali je
oblika simetrična ali nesimetrična.
Oblike dela: skupna, skupinska, delo v dvojicah, individualna
Metode dela: metoda pripovedovanja, metoda pogovora, razvojno razgovorrna
metoda, produktivno raziskovalna metoda, metoda igre, metoda demonstracije
Ključna vprašanja (matematična oblika):
- Kaj se zgodi, če na simetralo lika postavimo zrcalo?
- Kaj se zgodi, če zrcalo umakneš s simetrale?
- Ali je obraz na sliki simetričen?
- Kje naj preloţim lik, da preverim, ali je simetričen oz. kako
predmetu določim simetralo?
Ključna vprašanja (prilagojena starosti otrok):
- Kaj se zgodi, če preko sredine lika postavimo zrcalo?
- Ali je polovica lika, ki jo vidiš v zrcalu, enaka polovici lika za
zrcalom?
- Kaj se zgodi, če zrcalo umakneš s sredine lika?
- Ali ima obraz na levi polovici slike enako npr. oko, ušesa, nos, usta
kot na desni polovici slike?
- Ali ima predmet iz narave, npr. cvetlica, listje, eno polovico enako
drugi? Kako bi preverili, ali sta polovici enaki?
31
Čas izvajanja matematične aktivnosti:
1. dan Simetrija: Pedenjped – zrcalo.
2. dan Simetrija na človeškem telesu.
3. dan Simetrija v naravi.
Korelacija z drugimi predmetnimi področji: jezik, druţba, narava
Literatura:
- Cotič, M. (1996). Prvo srečanje z geometrijo. Priročnik. Ljubljana: DZS.
- Grafenauer, N. (1979). Pedenjped. Ljubljana: Mladinska knjiga.
- http://www.e-um.si/
- Ministrstvo za šolstvo in šport. Zavod RS za šolstvo. (1999). Kurikulum za
vrtce. Ljubljana.
Dnevne naloge:
Prvi dan
Učna tema: Simetrija: Pedenjped – zrcalo
Globalni cilji:
- Otrok ob prikazu z zrcalom ugotavlja podobnosti med predmetom
in njegovo zrcalno sliko.
- Otrok napove poloţaj simetrale in preveri svojo napoved.
- Otrok si oblikuje predstavo o polovici kot delu celote.
Operativni cilji:
- Otrok prisluhne uvodni motivaciji.
- Otrok se igra s sličicami iz geometrijskih likov in zrcalom.
- Otrok sestavlja sestavljanke in ugotavlja, da dve skladni polovici
lahko sestavi v simetričen lik.
- Otrok se igra v kotičku dom.
http://www.e-um.si/
32
Učni pripomočki: sličice, zrcala, puzzle
Kotički:
- Jutranji krog: Niko Grafenauer: Dvojčka.
- 1. kotiček: Igra s sličicami iz geometrijskih likov in zrcalom.
- 2. kotiček: Sestavljanje sestavljank.
- 3. kotiček: Igra v stalnem kotičku dom.
Priloga A: dnevna priprava za izvajanje matematične aktivnosti v vrtcu
Drugi dan
Učna tema: Simetrija: simetrija na človeškem telesu
Globalni cilji:
- Otrok spoznava simetrijo na človeškem obrazu.
- Otrok samostojno sestavi polovico sličice v simetrično celoto.
- Otrok ob dani simetrični predlogi samostojno sestavi simetrično
obliko lika.
- Otrok si oblikuje predstavo o polovici kot delu celote.
Operativni cilji:
- Otrok prisluhne uvodni motivaciji.
- Otrok sestavlja sestavljanko – obraz in ugotavlja, da dve (skladni)
polovici lahko sestavi v simetričen ali nesimetričen lik.
- Otrok sestavlja simetrično sličico moţica.
- Otrok se igra z gradniki.
Učni pripomočki: sličice obrazov, sličice s sestavljenimi moţici in ploščice,
gradniki
Kotički:
- Jutranji krog: Valentina Šebjan: Obraz majhnega moţica.
33
- 1. kotiček: Sestavljanje sestavljank – obraz.
- 2. kotiček: Sestavljanje moţica iz likov.
- 3. kotiček: Igra v konstrukcijskem kotičku.
Priloga B: dnevna priprava za izvajanje matematične aktivnosti v vrtcu
Tretji dan
Učna tema: Simetrija: simetrija v naravi
Globalni cilji:
- Otrok ob danem simetričnem primeru iz okolja (npr. hiši) poišče
drug simetričen primer.
- Otrok ob dani simetrični obliki s pregibanjem preveri, ali je oblika
res simetrična.
Operativni cilji:
- Otrok prisluhne uvodni motivaciji.
- Otrok išče simetrične in nesimetrične predmete, ţivali, rastline v
naravi.
- Otrok s pomočjo odgovorov na vprašanja razmišlja o simetriji.
Učni pripomočki: simetrični in nesimetrični predmeti, ţivali, rastline v naravi
Kotički:
- Jutranji krog: Pripovedovanje pripovedi.
- Aktivnost na prostem – sprehod.
Priloga C: dnevna priprava za izvajanje matematične aktivnosti v vrtcu
34
7 Empirični del
7.1 Opredelitev problema
Model problema vpeljevanja simetrije na sistematičen način v vrtec je opisan v
razdelku 6. Poudarek tega razdelka temelji na tem, ali otroci lahko na ta način
pridobijo začetne pojme simetrije ali ne. Vzporedno poteka raziskovanje
motivacije in odziva otrok na nalogo ter vpliv spola, starosti, druţine in
kognitivnih sposobnosti pri razvijanju pojma simetrije pri otrocih.
7.2 Namen naloge
Namen naloge je izmeriti učinkovitost predstavljenega modela oz. raziskati
pridobivanje pojma simetrije ter pripraviti gradivo in model za razvoj pojma v
vrtcu.
7.3 Razčlenitev, podrobna opredelitev
7.3.1 Raziskovalna vprašanja
Zastavili smo si naslednja raziskovalna vprašanja:
V1: Ali bo spol vplival na razvijanje pojma simetrije?
V2: Ali bo starost vplivala na aktivnost razvoja pojma simetrije?
V3: Ali bodo kognitivne sposobnosti odigrale pomembno vlogo pri razvijanju
pojma simetrije?
V4: Ali bo učinkovitost modela vplivala na razvijanje pojma simetrije?
V5: Kakšni bosta motivacija in odziv otrok na matematično aktivnost s področja
simetrije?
35
7.3.2 Raziskovalne hipoteze
Postavili smo si raziskovalne hipoteze, ki jih navajamo v nadaljevanju, in sicer:
H1: Dečki bodo bolje razvijali pojem simetrije.
H2: Pri štiriletnikih bo aktivnost učinkovitejša kot pri dvo- in triletnikih.
H3: Otroci z višje razvitimi kognitivnimi sposobnostmi bodo pri razvijanju pojma
simetrije uspešnejši od otrok s slabo in povprečno razvitimi kognitivnimi
sposobnostmi.
H4: Otroci simetrije v zrcalu intuitivno ne zaznajo. Po vodeni aktivnosti se bo
zaznavanje matematičnega pojma dvignilo.
H5: Motivacija otrok bo rasla in njihov odziv na matematično aktivnost s področja
simetrije bo vedno boljši.
7.3.3 Spremenljivke
Značilnosti, ki jih bomo preučevali, so razvidne iz anketnih vprašalnikov (glej
prilogo D), ki jih je izpolnila vzgojiteljica pred izvedbo pedagoškega
eksperimenta in po njem ter iz opazovalnega lista (glej prilogo D), izpolnjenega
neposredno med potekom pedagoškega eksperimenta.
7.3.3.1 Seznam spremenljivk
Neodvisne spremenljivke so:
1 – spol,
2 – starost,
3 – kognitivne sposobnosti.
Odvisne spremenljivke so pridobljeni podatki, in sicer:
4 – napredek otrok,
5 – stopnja otrok,
6 – ocena motivacije otrok med matematično aktivnostjo,
7 – ocena odziva otrok na nalogo.
36
7.3.3.2 Preizkušanje odvisnih zvez med spremenljivkami
Tabela 2: Odvisne zveze med spremenljivkami
Raziskovalna
vprašanja
Neodvisne
spremenljivke
Odvisne
spremenljivke
1. 1, 2, 3
4, 5
2. 1, 2, 3
4, 5
3.
1, 2, 3
4, 5
4. 1, 2, 3
4, 5
5. 1, 2, 3 6, 7
7.4 Metodologija
7.4.1 Raziskovalne metode
V teoretičnem delu sem uporabila metodo študija pisnih virov. Iz študija literature
in spletnih virov sem oblikovala povzetke, zapisala navedbe in se sklicevala na
avtorje zapisanih virov.
V empiričnem delu sem uporabila deskriptivno metodo, kavzalno-
neeksperimentalno metodo in metodo pedagoškega eksperimenta.
37
7.4.2 Raziskovalni vzorec
Raziskovala sem na neslučajnostnem, priloţnostnem vzorcu, N = 16, ki zajema
skupino otrok, starih od dve do pet let.
Tabela 3: Tabelaričen prikaz raziskovalnega vzorca
f f%
Spol Deklice 4 25,00
Dečki 12 75,00
Starost Mlajši 4 25,00
Starejši 12 75,00
Druţina
Večja 5 31,25
Manjša 5 31,25
Ni podatka 6 37,50
Kognitivne sposobnosti
Slabše 2 12,50
Povprečne 9 56,25
Izjemno dobre 5 31,25
7.4.3 Postopki zbiranja podatkov
Po pregledu literature, ki se navezuje na raziskovalni problem, sem sestavila
anketni vprašalnik za vzgojiteljico in pripravila gradiva za otroke. Zapisala sem
kriterije opazovanja in kodiranja ter namige, ki sem jih uporabljala pri metodi
pedagoškega eksperimenta.
38
7.4.3.1 Organizacija zbiranja podatkov
Raziskavo sem izvedla v študijskem letu 2008/2009, in sicer v času od 10.
novembra 2008 do 12. novembra 2008 v javnem vzgojno-izobraţevalnem zavodu
Vrtci občine Ţalec, in sicer v enoti Petrovče.
Pred izvedbo pedagoškega eksperimenta je vzgojiteljica za vsakega otroka
izpolnila anketni vprašalnik za ocenitev razvojne stopnje pri pojmu simetrija.
Sama izvedba pedagoškega eksperimenta je potekala po ustaljenem dnevnem redu
vrtca. Matematične aktivnosti so bile vodene, vendar sem otrokom pustila dovolj
časa za samostojno raziskovanje. To mi je tudi omogočilo, da sem lahko, sočasno
ob opazovanju otrok med aktivnostmi, izpolnila opazovalni list za merjenje
motivacije in odziva otrok na nalogo. Po koncu pedagoškega eksperimenta pa je
vzgojiteljica za vsakega otroka zopet izpolnila anketni vprašalnik za ocenitev
napredka pri razvijanju pojma simetrije.
7.4.3.2 Vsebinsko-metodološke značilnosti instrumentov
Vsebinsko-formalna stran anketnega vprašalnika in opazovalnega lista
Anketni vprašalnik vsebuje vprašanja o objektivnih dejstvih, kot sta spol in
starost; vprašanja zaprtega tipa (obkroţevanje stopenj razvitosti pojma simetrije
pri otroku; še ni razvito / ne še, se razvija, je ţe razvito / učinkovito) ter vprašanji,
ki zahtevata pisni odgovor, in sicer opis otrokovega bivalnega okolja doma –
velikost druţine in opis otrokovih kognitivnih sposobnosti po mnenju
vzgojiteljice.
Opazovalni list vsebuje podatke o času trajanja motiviranosti otrok (kratkotrajna
motiviranost, zmerna motiviranost in dolgo vztraja pri aktivnosti) in podatke o
odzivu otrok na nalogo.
Anketne vprašalnike je nevodeno izpolnila vzgojiteljica. Opazovalni list pa sem
izpolnila sama med izvajanjem pedagoškega eksperimenta.
39
Merske karakteristike anketnega vprašanja
Veljavnost anketnega vprašanja sem dosegla v posvetu z mentorico in preizkusom
le tega na vzgojiteljici.
Zanesljivost sem dosegla z vnaprej definiranimi, natančno podanimi navodili in
enopomenskimi vprašanji.
Objektivnost anketnega vprašalnika sem dosegla z enotnimi vprašanji in kriteriji.
7.4.4 Postopki obdelave podatkov
Predmet statistične obdelave so bili odgovori vzgojiteljice in podatki z
opazovalnega lista. Podatki so prikazani tabelarično in grafično.
Dobljeni podatki so grafično in tabelarično obdelani s programom SPSS 15.0
(Statistical Package for the Social Sceinces). Prikazani sta deskriptivna in
inferenčna statistika. Hipoteze so, za potrditev ali zavrnitev statistično pomembnih
razlik, preverjene z Mann Whitneyevim testom oz. U-statistiko in Kruskal
Wallisovim testom oz. H-statistiko.
7.5 Rezultati in interpretacija
7.5.1 Predstavitev rezultatov
V tem razdelku bomo rezultate predstavili na nivoju deskriptivne in inferenčne
statistike. Zapisali bomo aritmetično sredino in standardni odklon. V grafični
predstavitvi bomo uporabljali različne diagrame, kot npr. škatlo z brki in stolpčni
diagram. Pri inferenčni statistiki smo se odločili za uporabo Mann Whitneyevega
testa oz. U-statistike v primeru, ko imamo dve skupini (pri spremenljivkah spol in
starost), in uporabo Kruskal Wallisovega testa oz. H-statistike v primeru, ko
imamo več skupin (pri spremenljivkah druţina in kognitivne sposobnosti).
40
7.5.1.1 Napredek otrok po področjih glede na spol, starost, velikost družine in razvitost kognitivnih sposobnosti
Tabela 4: Napredek otrok po področjih glede na spol, starost, velikost druţine in razvitost kognitivnih sposobnosti
Zaz
nav
a si
met
rije
Isk
anje
sim
etra
le
Ses
tav
ljan
je d
elo
v v
cel
oto
Ses
tav
ljan
je s
imet
ričn
e
ob
lik
e
Isk
anje
sim
etri
čnih
pri
mer
ov
iz o
ko
lja
Pre
ver
jan
je s
imet
rale
s
pre
gib
anje
m
Sk
up
no
M σ M σ M σ M σ M σ M σ M σ
Spol Deklice 0,000 0,408 0,250 0,250 0,000 0,000 2,250 0,479 2,250 0,250 0,000 0,000 1,250 0,629
Dečki 0,170 0,167 0,170 0,112 0,420 0,149 2,330 0,225 2,080 0,193 0,580 0,149 2,500 0,500
Starost Mlajši 1,500 0,289 0,000 0,000 0,000 0,000 0,500 0,289 0,500 0,289 0,250 0,250 1,250 0,854
Starejši 2,670 0,142 2,750 0,131 0,420 0,149 0,670 0,142 0,500 0,151 0,500 0,151 2,250 0,469
Druţina Večja 0,000 0,316 0,200 0,200 0,600 0,224 2,600 0,400 2,600 0,245 0,400 0,245 1,600 0,400
Manjša 0,200 0,374 0,200 0,200 0,600 0,245 2,000 0,316 1,800 0,200 0,600 0,245 3,200 1,114
Ni podatka 0,170 0,167 0,170 0,167 0,500 0,224 2,330 0,333 2,000 0,258 0,330 0,211 1,830 0,497
Kognitivne sposobnosti Slabše 1,000 0,000 0,000 0,000 1,000 0,000 1,500 0,500 1,000 0,000 0,500 0,500 4,000 1,000
Povprečne 0,000 0,236 0,330 0,167 0,220 0,147 0,670 0,167 1,890 0,200 0,330 0,167 2,110 0,588
Izjemno dobre 0,000 0,000 0,000 0,000 0,200 0,200 0,600 0,245 2,600 0,245 0,600 0,245 1,600 0,600
Legenda: M – aritmetična sredina; σ – standardni odklon
41
Iz tabele 4 je razvidno, da so otroci glede na spol, starost, velikost druţine in
kognitivne sposobnosti po področjih simetrije napredovali. Bolj so napredovali
dečki kot deklice, otroci starejšega starostnega obdobja, otroci, ki izhajajo iz
manjših druţin, in otroci, ki imajo po oceni vzgojiteljice slabše kognitivne
sposobnosti. Podatke je treba razumeti relativno, kajti npr. otroci z višjimi
kognitivnimi sposobnostmi niso pokazali bistvenega napredka zato, ker so bila
znanja, veščine in spretnosti v večji meri doseţena ţe pred začetkom pedagoškega
eksperimenta (glej tabelo 21).
Napredek otrok glede na spol
Predstavili bomo le rezultate področij, kjer so se glede na spol pokazale bistvene
razlike v napredku otrok.
Tabela 5: Napredek otrok na področju iskanja simetrale glede na spol
Iskanje simetrale
Aritmetična sredina
(M)
Standardni odklon
(σ)
Spol Deklice 0,250 0,250
Dečki 0,170 0,112
Tabela nam kaţe podatke, da so na področju iskanja simetrale deklice bolj
napredovale kot dečki.
Diagram 1: Napredek otrok na področju iskanja simetrale glede na spol
2 1
1
0,5
0
-0,5
-1 1
Nap
red
ek (
po
dro
čje
1)
Spol (1 deklice, 2 dečki)
42
Diagram 1 prikazuje natančnejši prikaz podatkov. Dečki so na področju iskanja
simetrale le napredovali, izjema je le en otrok, ki je nazadoval. Deklice so na tem
področju v enaki meri napredovale kot tudi nazadovale.
Tabela 6: Skupen napredek otrok na področjih glede na spol
Skupno vsa področja
Aritmetična sredina
(M)
Standardni odklon
(σ)
Spol Deklice 1,250 0,629
Dečki 2,500 0,500
Iz tabele je razvidno, da so na splošno bili dečki pri usvajanju pojmov simetrije
bolj uspešni kot deklice.
Diagram 2: Skupen napredek otrok na področjih glede na spol
Diagram nam prikazuje podatke, da so, glede na skupne rezultate, bile deklice pri
usvajanju pojmov simetrije bolj homogena skupina kot dečki, čeprav so na
posameznih področjih (glej tabele 2, 3, 4 in 5) dečki delovali bolj homogeno.
2 1
5
4
3
2
1
0
-1
Spol (1 deklice, 2 dečki)
Nap
red
ek (
sku
pno
)
43
V splošnem so deklice napredovale za pribliţno 0,5 do 2 stopnji. Dečki so
napredovali za več, in sicer so napredovali za 1,5 do 3, 5 stopnje. Skupno
napredovanje je vsota napredovanj po področjih. Dejstvo pa je, da so bili dečki
uspešnejši od deklic.
Testiranje hipotez glede na spol
Testirali smo ničelno hipotezo nH0sp
: med spoloma ni statistično pomembnih
razlik v napredku.
Postavili smo delne ničelne hipoteze nH0,1sp
, nH0,2sp
,
nH0,3sp
,
nH0,4sp
, nH0,5sp
in
nH0,6sp
: med spoloma ni statistično pomembnih razlik na področjih zaznave
simetrije, iskanja simetrale, sestavljanja delov v celoto, sestavljanja simetrične
oblike, iskanja simetričnih primerov iz okolja in preverjanja simetrale s
pregibanjem.
Uporabili smo Mann-Whitney test oz. U-statistiko.
Tabela 7: Razlike v napredku glede na spol
Zaz
nav
a si
met
rije
(po
dro
čje
1)
Isk
anje
si
met
rale
(po
dro
čje
2)
Ses
tav
ljan
je d
elo
v v
celo
to
(po
dro
čje
3)
Ses
tav
ljan
je s
imet
ričn
e
ob
lik
e
(po
dro
čje
4)
Isk
anje
sim
etri
čnih
pri
mer
ov
iz
oko
lja
(po
dro
čje
5)
Pre
ver
jan
je s
imet
rale
s
pre
gib
anje
m
(po
dro
čje
6)
Mann-Whitney U 21,000 22,000 14,000 20,000 24,000 10,000
p 0,673 0,720 0,132 0,564 1,000 0,049
Ugotovili smo, da obstajajo statistično pomembne razlike med spoloma na nivoju
tveganja 5% le na področju 6 – preverjanje simetrale s pregibanjem (U=10,000,
p=0,049 < 0,05). Zato delne ničelne hipoteze nH0,6sp
ne obdrţimo, vse ostale
hipoteze nH0,1sp
, nH0,2sp
, nH0,3
sp,
nH0,4
sp in nH0,5
sp pa obdrţimo.
Iz tega lahko sklepamo, da v splošnem ni zaznati statistično pomembnih razlik
med spoloma v napredku in zato ničelno hipotezo nH0sp
obdrţimo.
44
Napredek otrok glede na starost
Tabela 8: Napredek otrok na področju sestavljanja simetrične oblike glede na starost
Sestavljanje simetrične oblike
Aritmetična sredina
(M)
Standardni odklon
(σ)
Starost Mlajši 0,500 0,289
Starejši 0,670 0,142
Iz tabele je razvidno, da so starejši otroci na področju sestavljanja simetrične
oblike bolj napredovali kot mlajši otroci.
Diagram 3: Napredek otrok na področju sestavljanja simetrične oblike glede na starost
Oba dela diagrama delujeta podobno. Razlika je le v poloţaju mediane, ki pri
starejših otrocih nakazuje napredek za stopnjo 1, pri mlajših pa za 0,5 stopnje.
Polovica mlajših otrok je torej napredovala za več kot 0,5 stopnje, polovica pa za
manj. Pri starejših otrocih pa je polovica otrok napredovala za manj kot 1 stopnjo,
polovica pa za natanko 1 stopnjo, kar je boljši doseţek od skupine mlajših otrok.
2 1
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
Starost (1 mlajši, 2 starejši)
Nap
red
ek (
po
dro
čje
4)
45
Tabela 9: Napredek otrok na področju iskanja simetričnih primerov iz okolja glede na starost
Iskanje simetričnih primerov iz okolja
Aritmetična sredina
(M)
Standardni odklon
(σ)
Starost Mlajši 0,500 0,289
Starejši 0,500 0,151
Tabela nam kaţe podatke, da so tako mlajši kot starejši otroci na področju iskanja
simetričnih primerov iz okolja enako napredovali.
Diagram 4: Napredek otrok na področju iskanja simetričnih primerov iz okolja glede na starost
I