השפעת שילוב תוכנת גאוגברה (Geogebra) בלמידה על הבנת פונקציה ריבועית
תוכן עניינים
1. תקציר 3
2. מבוא 4
3. רקע תיאורטי 6
3.1. הבנה מתמטית 6
3.2. דימוי מושג, הגדרת המושג של פונקציה 7
3.3. הייצוג הגראפי של הפונקציה 8
3.4. שגיאת התלמידים בלמידת הפונקציות 9
3.5. סביבה לימודית ממתוקשבת 10
3.6. סביבה לימודית מתמטית ממתוקשבת 12
3.7. תוכנה: GEOGEBRA 13
4. מתודולוגיה 15
4.1. אוכלוסיית המחקר 15
4.2. כלי המחקר 15
4.3. הליך המחקר 16
4.4. אתיקה 17
5. תוצאות 18
6. דיון ומסקנות 21
7. ביבליוגרפיה 24
8. נספחים 28
8.1. נספח א' - שאלון 28
8.2. נספח ב' 29
1. תקציר
העבודה הנוכחית בדקה, האם ההתנסות בתוכנת ה GeoGebra מפתחת חשיבה המעמיקה הבנה של מושג פונקציה והייצוגים השונים במקביל. כלומר, האם לימוד באמצעות התוכנה יוביל להבנה טובה יותר של הפונקציה הריבועית ולשיפור בהישגי התלמידים.
במחקר הזה השתתפו 65 תלמידים מהם 35 בנות ו-31 בנים, בני 15-16 שנים הלומדים בשתי כיתות י' בתיכון בכפר סבא (הכיתות הטרוגניות) ברמת 3 יחידות לימוד. הגיל הממוצע עמד על 15.53 שנים.
מניתוח ממצאי המחקר עולה, כי לא ניתן להצביע על כך שהשימוש בתוכנה ישפיע על ידע טוב יותר מאשר לימוד בצורה מסורתית. בנוסף, המחקר לא הצליח להראות כי התלמידים שעשו שימוש בתוכנה, מבינים טוב יותר את הפונקציה הריבועית. יתר על כן, לא נמצא כי התלמידים שעשו שימוש בתוכנה אכן סבורים כי מעבר משיטת לימוד מסורתית לשיטת לימוד באמצעות טכנולוגיה, תשפר את רמת הידע שלהם בתחום הפונקציה הריבועית. לכן, על מנת לקדם את הפדגוגיה בשירות הלמידה המיטבית, עלינו לבצע שימוש מושכל בכלים שמאפשרות לנו ההתפתחויות הטכנולוגיות השונות לאמור, ייתכן ובתחומים מסוימים עדיף עדיין לעבוד על פי גישות למידה מסורתיות ולא לעשות שימוש בכלים טכנולוגיים.
2. מבוא
נושא האנליזה נקבע כחלק מהותי מתוכנית הלימודים של כיתות ט'- י"ב ובמרכזו נמצא מושג הפונקציה. המושג פונקציה מוגדר כאחד המושגים החשובים בהוראת מתמטיקה (שר- אבי, 2004). במסגרת תוכנית הלימודים בישראל, התלמיד אמור לדעת מהי פונקציה, מהן הדרכים השונים לייצוגה (ייצוג מילולי, טבלאי, אלגברי וגרפי) וכן מהן תכונות הפונקציות הלינאריות והריבועיות. התפתחות מושג הפונקציה ארכה מאות שנים נוספות, והגדרת הפונקציה עברה שינויים רבים זיסקין, שירן, בוכבינדר ובוחניק, 2013).
בעוד, שתהליך למידה של נושא זה מתלווה בקשיים רבים אצל התלמידים (Zaslavsky, 1991)לאור זאת, שילוב לומדות מחשב בסביבה הלימודית מביא עמו שינוי משמעותי מאוד (ריבקין, 1998). שימוש נכון במחשב יכול לתרום ללמידת המתמטיקה ולשפר, או להרחיב, את ההבנה המתמטית. המורים למתמטיקה מקדישים את מירב הזמן לשיפור המיומנויות החישוביות של התלמידים, ומקדישים מעט זמן לטיפוח של הבנה מתמטית ולהעמקה (ריבקין, 1998) .
גאוגברה ((GeoGebra הינה תוכנה מתמטית דינאמית, שנועדה להוראה בבתי ספר. התוכנה משלבת מספר אפשרויות לימוד, בין היתר גיאומטריה, אלגברה וחדו"א גם יחד ( גרז'וטיס, 2008). יתר על כן, התוכנה גם חושפת את המשתמש לשני ייצוגים מקבילים של כל סרטוט ( צורה גרפית ונוסחה אלגברית) ייצוגים אלה משפרים את הבנת התלמיד (גורטס, 2010)
מכאן, ניתן לגזור את מטרת העבודה, לפיה יש לבדוק את תרומת תוכנה (GeoGebra) על הבנת נושא "הפונקציה הריבועית".
רציונל המחקר
על מנת שניתן יהיה לבדוק את המטרות המחקר, נחוצה הבחנה של מושג "הבנה" בחלקה הראשון של העבודה , מובאת סקירה של תיאוריות שונות שהתייחסו למושג "הבנה מתמטית" ונזכרו במחקרים במהלך השנים . תפיסת מושגים מתמטיים והבנתם היא חלק חשוב בלמידת והוראת מקצוע המתמטיקה , למשך שנים הוראת המתמטיקה מיסודי לאוניברסיטה התלמידים אימצו את תפקיד המקלטים מהמורה .Abdulwahed, Jaworski& Crawford, 2012)) מובן זה השתנה בגלל השינוי המהיר בטכנולוגיה בסביבות הוראה, שילוב נכון במחשב יכול לתרום ללמידת המתמטיקה לשפר ולהרחיב את ההבנה המתמטית לכן שילוב לומדות מחשב בסביבה לימודית מביא עמו שינוי משמעותי (ריבקין , 1998).
המחקר הנוכחי מתמקד בבדיקת השפעת השימוש בתוכנת Geogebra על החשיבה של תלמידי כיתות יוד רמת " 3 יחידות מתמטיקה " ועל הבנתם את המושג "פונקציה ריבועית" .
המחקר מנסה לברר:
האם ההתנסות בתוכנת ה Geogebra מפתחת חשיבה המעמיקה הבנה של מושג פונקציה והייצוגים השונים במקביל (אלגברי, גרפי, טבלת ערכים)
אתר סמינריון מהווה פלטפורמה למכירה ולקנייה של עבודות אקדמיות איכותיות בין סטודנטים. באתר תוכלו למצוא עבודות אקדמיות במגוון תחומים ובמגוון סוגים החל מתרגילים דרך סמינריונים ועד עבודות תזה. באתר תוכלו למכור את העבודות שלכם לסטודנטים אחרים ולהרוויח עליהן כסף.