نتعامل مع الرياضيات منذ اللحظة التي نبدأ فيها بضبط ساعة المنبة اليومي للاستيقاظ صباحًا، وبالتأكيد تظهر الرياضيات في كل جانب من جوانب حياتنا اليومية وتؤثر على مختلف المجالات، بما في ذلك العلوم والتكنولوجيا والهندسة والاقتصاد وحتى الفن واللغات والآداب. تمتد أهمية تعليم الرياضيات إلى ما هو أبعد من حدود الفصل الدراسي. الرياضيات هي مهارة أساسية ضرورية للنجاح في العديد من مجالات الحياة. نحتاجها أيضًا عندما يتعلق الأمر بالمهام اليومية مثل الطهي والتسوق ومراقبة مصروف البيت، كما أن الرياضيات أساس للعديد من الموضوعات الأخرى، مثل العلوم والهندسة.
في السطور القليلة القادمة سنتناول بالتفصيل أهمية تعليم الرياضيات، أهدافه، وأهم ممارساته، وكذلك كيفية الاستفادة من الأنشطة الإثرائية لزيادة تفاعل وحيوية تعليم الرياضيات داخل الصف.
«الرياضيات، بطريقتها الخاصة، هي شِعر الأفكار المنطقية» – ألبرت أينشتاين
تعليم الرياضيات
التدريس بشكل عام مهمةٌ صعبة، ويعد تعليم الرياضيات على وجه الخصوص أمرًا صعبًا بشكل خاص لأن الكثير من الطلاب لديهم أفكار سلبية تتمحور حول صعوبة الرياضيات وتعقيدها، أو أنهم ربما لن يحتاجوا لاستخدام الرياضيات في حياتهم العملية عندما يكبرون. لكن يمكن لمعلمي الرياضيات العظماء أن يُظهروا للطلاب مدى قدرتهم وإرادتهم واستخدامهم للرياضيات كل يوم.
أهمية تعليم الرياضيات
يمثل إدراك الأغراض الرئيسية لتعليم وتعلم الرياضيات ضرورة مهمة لحث الطلاب على الاهتمام بدراسة وتعلم الرياضيات وإتقانها، بشكل عام فنحن نتعلم الرياضيات لعدة أسباب:
- إدراك أن الرياضيات موجودة في كل شيء من حولنا.
- تقدير فائدة وقوة وجمال الرياضيات.
- الاستمتاع بالرياضيات وتطوير ملَكَات الصبر والمثابرة عند حل المشكلات.
- التمكن من استخدام لغة الرياضيات ورموزها ومصطلحاتها.
- تطوير الفضول الرياضي واستخدام التفكير الاستقرائي والاستنتاجي عند حل المشكلات.
- امتلاك الثقة عند استخدام الرياضيات لتحليل وحل المشكلات في كل من المدرسة وفي مواقف الحياة الواقعية.
- تطوير المعرفة والمهارات والمواقف اللازمة لمتابعة المزيد من الدراسات في الرياضيات.
- تطوير التفكير المجرد والمنطقي والنقدي والقدرة على التفكير النقدي في عملهم وعمل الآخرين.
- تطوير تفكير نقدي لاستخدام تكنولوجيا المعلومات والاتصالات في الرياضيات.
- استيعاب عالمية الرياضيات، ووجهات نظرها متعددة الثقافات والتاريخية.
أهداف تعليم الرياضيات
ستظل الرياضيات تحتل مكانًا بارزًا في حياة الإنسان في جميع أنشطة الحياة، مثل ترتيب حفلة، وقبول طفل في المدرسة، والاحتفال بالزواج، وشراء أو بيع عقار، وما إلى ذلك، تحتل الاعتبارات الرياضية المرتبة الأولى في العقل البشري.
لا يمكن للمرء الاستغناء عن استخدام العملية الأساسية لموضوع الرياضيات في الحياة اليومية. أي شخص يجهل الرياضيات سيكون معرضًا للخداع بسهولة. إن جميع الأفراد في المستويات الاجتماعية المختلفة داخل المجتمع يحتاجون إلى معرفة واستخدام الرياضيات بشكل أو بآخر.
سنتناول بالتفصيل فيما يلي الأهداف الرئيسية لتعليم الرياضيات
1. الأهداف العملية لتعليم الرياضيات
إن الإلمام بعمليات الجمع والطرح والضرب والقسمة والوزن والبيع والشراء وما إلى ذلك، تعتبر معارف يومية مهمة لا غنى عنها في الحياة لأي شخص، ولا يمكن توفير المعرفة والمهارة في هذه العمليات بطريقة فعالة ومنهجية إلا من خلال تدريس الرياضيات في المدارس. كما نحتاج إليها لدراسة وفهم الظواهر الطبيعية مثل دورة القمر وتحرك الشمس في الفصول، وسرعة دوران الكواكب، وما إلى ذلك، إلى تحديد الوقت. من أجل إنشاء نظام للحياة، يتعين علينا تحديد التوقيتات والأسعار والمعدلات والنسب المئوية والتبادلات والعمولات والخصومات والأرباح والخسائر والمناطق والأحجام وما إلى ذلك.
فيما يلي الأهداف العملية لتدريس الرياضيات:
- تمكين الطلاب من الحصول على أفكار واضحة حول مفهوم الأرقام.
- بناء فهم الفرد للأفكار والعمليات المتعلقة بالأعداد والكميات، والتي يحتاجها في الحياة اليومية.
- لتمكين الفرد من الحصول على فهم واضح للطريقة التي يتم بها تطبيق الرقم على جميع المقاييس وبشكل خاص على تلك المفاهيم المستخدمة بشكل دائم مثل الطول والحجم والمساحة والوزن ودرجة الحرارة والسرعة وما إلى ذلك.
- تمكين الفرد من إتقان العمليات الأساسية الأربع للجمع والطرح والضرب والقسمة.
- توفير أساس المهارات والعمليات الرياضية التي ستكون مطلوبة للأغراض المهنية.
- تمكين المتعلم من اكتساب وتطوير المهارات والمواقف الرياضية لتلبية متطلبات (أ) الحياة اليومية (ب) استخدامات الرياضيات في العمل المستقبلي و (ج) العمل في مجالات المعرفة ذات الصلة.
- تمكين المتعلم من فهم مفهوم النسبة والتناسب ومقياس الرسم وقراءة وتفسير الرسوم البيانية والرسوم البيانية والجداول.
- تمكين الفرد من تطبيق رياضياته على مجموعة واسعة من المشكلات التي تحدث في الحياة اليومية.
2. الأهداف التربوية لتعليم الرياضيات
تنشأ القيمة الأساسية لتعليم الرياضيات من حقيقة أنها تمارس قوة الاستدلال وتنمو خلال الذاكرة. إن الرياضيات تهذب العقل وتطور قوة التفكير.
يرى لوك Locke أن «الرياضيات هي وسيلة لترسيخ عادة التفكير داخل العقل». إن الشخص الذي درس الرياضيات يستطيع استخدام قوته في التفكير بطريقة مستقلة. كما أن المنطق في عالم الرياضيات له خصائص معالجة خاصة تجعله مناسبًا بشكل خاص لتدريب عقول التلاميذ. يمكن القول إن تعليم الرياضيات يهدف لترسيخ الأهداف التربوية التالية:
- إتاحة المجال للدارسين لتمرين القدرات العقلية.
- مساعدة المتعلم في الاستخدام الذكي لقوة الاستدلال.
- تنمية الخيال البَنَّاء والمَلكات الابتكارية.
- تطوير الشخصية من خلال عادات منهجية ومنظمة.
- مساعدة المتعلم على التفكير بإبداعية وأصالة.
- مساعدة الفرد على الاعتماد على الذات والاستقلالية.
3. الأهداف الثقافية لتعليم الرياضيات
كانت الرياضيات الهندية من أبرز سمات الحضارة الهندية القديمة. وبالمثل فإن التعرف على إسهامات الحضارات المصرية القديمة والإغريقية في الرياضيات، وكذلك إسهامات الحضارة العربية الإسلامية عبر عصورها المختلفة في مجال الرياضيات، يمكن للمرء أن يكون على دراية بتقدمهم في الثقافة والحضارة.
لا تعرفنا الرياضيات على الثقافة والحضارة فحسب، بل تساعد أيضًا في الحفاظ عليها والترويج لها ونقلها إلى الجيل القادم. إن أحد الأهداف الكبرى من تدريس الرياضيات هو تطوير مواطن مثقف يمكنه الوفاء بالتزاماته تجاه المجتمع بفعالية ونجاح.
يمكن تلخيص الأهداف الثقافية على النحو التالي:
- تمكين الطالب من تقدير الدور الذي لعبته الرياضيات في ثقافة الماضي والتي لا تزال تلعبها في الحاضر.
- تمكين الطالب من تقدير الدور الذي تلعبه الرياضيات في الحفاظ على تقاليدنا الثقافية ونقلها.
- تمكين الطالب من تقدير الفنون الثقافية المختلفة مثل الرسم وصناعة التصميم والتصوير والشعر والموسيقى والنحت والعمارة.
- تقديم الأفكار من خلال الرياضيات والاستمتاع والإشباع الجمالي والفكري وإتاحة المجال للتعبير الإبداعي.
- مساعدة الطالب على استكشاف المجالات الإبداعية مثل الفن والعمارة.
- توعية المتعلم بقوة وفضائل الثقافة التي ورثها.
- تنمية الوعي الجمالي لدى الفرد بالأشكال والأنماط الرياضية في الطبيعة وكذلك المنجزات الحضارية المعاصرة.
4. القيمة الترفيهية لتعليم الرياضيات
لا تمنح الرياضيات المتعة من خلال تطبيقها على الفنون المختلفة فحسب، بل إنها تحمل التسلية كذلك من خلال الألغاز والألعاب والأحاجي الخاصة بها. بينما يدرس الطلاب ويتطورون، يمكنهم أن يتسلوا كذلك باللعب بالأرقام والأشكال والمسائل، والعلاقات المدهشة بين الأرقام.
5. الأهداف الاجتماعية لتعليم الرياضيات
يمكن تلخيص الأهداف الاجتماعية لتعليم الرياضيات فيما يلي:
- تنمية وعي الفرد بالمبادئ والعمليات الرياضية التي ستمكن الفرد من فهم الحياة العامة والاجتماعية والاقتصادية لمجتمعه والمشاركة فيها.
- تمكين الطالب من فهم كيفية استخدام أساليب الرياضيات مثل العلمية والبديهية والاستنتاجية والابتكارية للتحقيق والتفسير واتخاذ القرار في الشؤون الإنسانية.
- مساعدة المتعلم على اكتساب القيم الاجتماعية والأخلاقية ليكون عنصرًا فاعلًا في المجتمع.
- مساعدة المتعلم في تصور القوانين الاجتماعية والنظام الاجتماعي اللازم للوئام الاجتماعي.
- تزويد المتعلمين بالمعرفة العلمية والتكنولوجية اللازمة للتكيف مع التغير السريع في المجتمع والحياة الاجتماعية.
- مساعدة المتعلم على إدراك واستيعاب دور الرياضيات في فهم الظواهر الطبيعية.
- مساعدة المتعلم على تفسير الظواهر الاجتماعية والاقتصادية.
أهم الممارسات لتعليم أساسيات الرياضيات
فيما يلي، نجمل لكم أهم الممارسات التي يُنصَح بها لتعليم أساسيات الرياضيات:
- وضع أهداف لتركيز التعلم: يضع التدريس الفعال للرياضيات أهدافًا واضحة للرياضيات التي يتعلمها الطلاب، ويضع الأهداف ضمن تقدم التعلم، ويستخدم الأهداف لتوجيه القرارات التعليمية
- تنفيذ المهام التي تعزز التفكير وحل المشكلات: يشرك التدريس الفعال للرياضيات الطلاب في حل ومناقشة المهام التي تعزز التفكير الرياضي وحل المشكلات وتسمح بمداخل متعددة واستراتيجيات حل متنوعة.
- استخدام وربط التمثيلات الرياضية: يشرك التدريس الفعال للرياضيات الطلاب في الربط بين التمثيلات الرياضية لتعميق فهم مبادئ وإجراءات الرياضيات وتوظيفها كأدوات لحل المشكلات.
- تسهيل الخطاب الرياضي الهادف: يسهل التدريس الفعال للرياضيات التواصل بين الطلاب لبناء فهم مشترك للأفكار الرياضية من خلال تحليل ومقارنة مناهج الأساليب والبراهين.
- طرح أسئلة ذات مغزى: يستخدم التدريس الفعال للرياضيات أسئلة موجهة لتقييم وتعزيز تفكير الطلاب وبناء تصور عن الغاية من الأفكار والعلاقات الرياضية المهمة.
- تأسيس الطلاقة الإجرائية انطلاقًا من الفهم النظري: التدريس الفعال للرياضيات يعمل على بناء طلاقة التعامل مع الإجراءات على أساس الفهم النظري بحيث يصبح الطلاب- بمرور الوقت- متمرسين في استخدام الإجراءات بمرونة أثناء حلهم للمشاكل السياقية والرياضية.
- تشجيع التحديات البَنَّاءة في تعلم الرياضيات: يوفر التدريس الفعال للرياضيات فرص الدعم للانخراط في تحديات مثمرة أثناء تعامل الطلاب مع الأفكار والعلاقات الرياضية، سواء بشكل فردي أو جماعي.
- استنباط واستخدام أدلة على تفكير الطالب: يستخدم تعليم الرياضيات الفعال أدلة على تفكير الطلاب لتقييم التقدم نحو الفهم الرياضي وتعديل التدريس باستمرار بطرق تدعم التعلم وتوسعه.
تعلم الآن مع أعناب: الفاعلية في تدريس الرياضيات خطوة بخطوة
مخططات تعليم الرياضيات
تساعد مخططات تعليم الرياضيات Mathematics Instructional Plans (MIPs) المعلمين على مواءمة التدريس مع معايير تعلم الرياضيات من خلال تقديم أمثلة على كيفية تقديم المعرفة والمهارات والعمليات الموجودة وإطار المناهج الدراسية للطلاب في الفصل الدراسي.
الأنشطة الإثرائية في تعليم الرياضيات
إثراء الرياضيات هو نوع من عمليات التعلم التي تشجع على اتباع نهج إبداعي ونقدي ومتفاني في التفكير. بعبارة أخرى - إثراء الرياضيات على النقيض تمامًا من استخدام أوراق العمل المتكررة، لأنه في حين أن أوراق العمل لها وقتها ومكانها - فهي تعزز مهارات الحفظ، بينما تعمل الأنشطة الإثرائية في تعليم الرياضيات على تطوير قدرة الطالب على التفكير النقدي والتعامل مع مشاكل الحياة الواقعية بعقل تحليلي.
غير أنه من قبيل الإنصاف أن نذكر أن أنشطة إثراء الرياضيات مرهقة وصعبة، وتتطلب الكثير من القوة العقلية للقيام بها.
متى يفضل الاستعانة بالأنشطة الإثرائية في تعليم الرياضيات؟
يمكن دمج الأنشطة الإثرائية في تعليم الرياضيات في أي مرحلة سنية. في البيئة التقليدية يجب أن يعمل الطالب على هذه الأنشطة كثيرًا خلال سنوات دراسته المتوسطة، ذلك لأن هذه سنوات حاسمة لفهم الطالب للرياضيات. حتى الصفوف الإعدادية يركز الطالب بشكل أساسي على الحساب، ولكن بمجرد أن يتقدم أكثر في السن، سيكون قادرًا على تطبيق هذه التقنيات البسيطة في العالم الحقيقي.
أنواع الأنشطة الإثرائية في تعليم الرياضيات
1. تدوينات حل المشكلات
تعتبر تدوينات حل المشكلات بداية أولى رائعة، خاصة للطلاب الذين لم يجربوا أنشطة الإثراء من قبل. الهدف من تدوينات حل المشكلات هو جعل الطالب يفكر في تقدم عمله.
يمكن استخدام هذا النوع من النشاط جنبًا إلى جنب مع أي نوع آخر من أنشطة إثراء الرياضيات - أو أي نشاط رياضي بشكل عام. ستطلب من الطالب كتابة العملية بأكملها، بما في ذلك ما كانوا يفكرون فيه.
اطلب منهم أن يكتبوا بكلماتهم الخاصة كافة الخطوات التي كان عليهم اتخاذها، وكذلك ما كانوا يفكرون فيه عند إكمال الأنشطة.
نظرا لأن معظم الطلاب غير معتادين على التفكير بهذه الطريقة، فهي طريقة رائعة لتقديم التفكير التأملي الذي يمكن أن يساعد خارج الفصل الدراسي أيضًا.
2. المشاكل التعاونية
في هذه المشاكل على غرار الألغاز، ستعطي كل طالب قاعدة أو معلومة معينة، لكنهم بحاجة إلى العمل معًا لحل المشكلة. يمكنك استخدام الألغاز أو أنواع أخرى من الأحجيات التي تنطوي على الرياضيات والحساب.
تساعد هذه الطريقة لتدريب الطلاب على كيفية استخدام مهارات التفكير النقدي في مجموعات وحل المشكلات كفريق واحد.
3. المحادثات المصغرة
في هذه الأنشطة، ستجعل الطلاب يشرحون- شفهيًا- كل خطوة من مسألة رياضية معينة، وهو ما يفيد بشكل خاص للمسائل الأكثر تعقيدًا، حيث يحتاج الطالب إلى أن يكون قادرًا على شرح ما يفكر فيه.
في كثير من الأحيان يعد العمل من خلال مشكلة بهذه الطريقة طريقة رائعة للطالب لتطوير التصور الواضح للعمليات الرياضية أثناء التفكير. من خلال تحدث الطالب عن أفكاره، فإنه يطور من قدرته على تحليل الموقف بوضوح.
4. الرياضيات الواقعية
يعد هذا النوع واحدًا من أكثر الأنشطة الإثرائية تحفيزًا. عندما تأخذ الوقت الكافي للتوقف وترى حقًا كيف يتم تطبيق الرياضيات في حياة الطالب، فهذا يجعل الطلاب يفهمون أن النظريات ليست بعيدة جدًا عن الحياة.
من المحتمل أنك على دراية بأسئلة المسائل اللفظية. لكن هنا، نحن لا نتحدث فقط عن "اشترى فهد 36 بطيخة ..."، لأن هذا ليس له صلة بالطالب. بدلًا من ذلك يمكنك العمل على المشكلات المهمة للطالب. على سبيل المثال، يمكن أن يكون: "إذا كنت ترغب في شراء جهاز لوحي جديد مقابل 900 ريال، فكيف يمكنك جمع المال إذا كان مصروفك اليومي 10 ريالات، تنفق منها 5 ريالات، ومجموع مدخراتك .... إلخ"
في سؤال كهذا، سيحتاجون إلى إيجاد حلول ممكنة، مع مراعاة النفقات التي ينطوي عليها الأمر أيضا.
يعد الجمع بين هذا النشاط والأنشطة الأخرى مثل تدوينة حل المشكلات أو المحادثات الوصفية طريقة رائعة لتحقيق أقصى استفادة.
تعلم المهارات الحديثة لمنهجية STEAM وتمكّن من التنافس في سوق العمل العالمي بالاشتراك في الدورة الآن
وأخيرا، لا شك أنه من الضروري أن يتم التعامل مع تعليم الرياضيات على أسس مختلفة، لا كمجرد مادة ينبغي على الطالب النجاح فيها، ولكن كأداة لازمة ولا غنى عنها للحياة اليومية، وكمكون رئيسي من مكونات معظم المهن المرموقة التي يطمح إليها الطلاب، إضافة إلى دورها المحوري في بناء ذهنية الطالب وشخصيته، بما لها من آثار تربوية وبنائية لذهنية الطالب وشخصيته.
.png){kind=logo}
