This is an electronic reprint of the original article.
This reprint may differ from the original in pagination and typographic detail.
Author(s):
Title:
Year:
Version:
Please cite the original version:
All material supplied via JYX is protected by copyright and other intellectual property rights, and duplication or sale of all or part of any of the repository collections is not permitted, except that material may be duplicated by you for your research use or educational purposes in electronic or print form. You must obtain permission for any other use. Electronic or print copies may not be offered, whether for sale or otherwise to anyone who is not an authorised user.
Dialogista argumentaatiota matematiikkaan ja fysiikkaan
Nieminen, Pasi; Viiri, Jouni; Hiltunen, Jenna; Lehesvuori, Sami; Jokiranta, Kaisa;
Hähkiöniemi, Markus
Nieminen, P., Viiri, J., Hiltunen, J., Lehesvuori, S., Jokiranta, K., & Hähkiöniemi, M.
Dialogista argumentaatiota matematiikkaan ja fysiikkaan. Ruusupuiston uutiset, (4).
https://peda.net/jyu/ruusupuisto/uutisarkisto/4-2017/4 2017
Dialogista argumentaatiota matematiikkaan ja fysiikkaan
Argumentaatio on tärkeä
tulevaisuuden taito, jota voidaan harjoittaa kaikissa oppiaineissa.
Useissa ammateissa työntekijältä toivotaan taitoa muodostaa ja analysoida perusteita päätöksille.
Usein argumentit rakentuvat
dialogissa neuvotellen muiden kanssa ja puntaroiden vasta-argumentteja.
Argumentaatio on tärkeä
oppimistavoite, mutta myös tapa oppia oppiaineiden sisältöjä. Suomen
Akatemian rahoittamassa Darling- hankkeessa opettajankoulutuslaitoksella tutkitaan ja kehitetään dialogista argumentaatiota yläkoulun matematiikan ja fysiikan oppitunneilla.
Dialoginen argumentaatio
Argumentaatio tarkoittaa perusteltujen väitteiden muodostamista sekä väitteiden ja perusteluiden arvioimista ja kehittelyä. Dialogisessa argumentaatiossa argumentti syntyy keskustelussa.
Argumentaatio ei edellytä, että keskusteltavista aiheista ollaan eri mieltä ja toinen yritetään käännyttää omalle kannalle. Työryhmä voi esimerkiksi kehittää perustellun ratkaisun
johonkin käytännön ongelmaan. Joku voi heittää alustavan idean, josta toinen huomaa jonkin epäkohdan, kuten tilanteen, jossa idea ei toimikaan. Ideoita jalostamalla ongelma voidaan ehkä kiertää. Tässä prosessissa ryhmä rakentaa argumentin, jossa sekä johtopäätökset että perusteet voivat kehittyä vastavuoroisesti.
Argumentaatio voi koostua seuraavista elementeistä:
Väite eli johtopäätös
Väitettä tukevien tosiasioiden, teorioiden, havaintojen, laskelmien, koetulosten yms.
esittäminen
Päättelyn avaaminen eli sen selittäminen, miten väite seuraa näistä tosiasioista, teorioista yms.
Esimerkiksi väitettä kalliin puhelimen ostamisen järkevyydestä voisi tukea sillä, että kalliissa puhelimessa on enemmän tallennustilaa. Päättelyn avaamiseksi voidaan esimerkiksi selittää, että sovellukset vievät yhä enemmän tilaa, jolloin halpa puhelin täytyy vaihtaa aiemmin kuin kallis.
Dialogisuuden tunnusmerkkejä ovat esimerkiksi useat toisille jaetut ideat, kysymysten esittäminen toisille sekä toisen idean haastaminen tai jatkokehittely. Edellisessä esimerkissä joku voisi vaikkapa kysyä, voisiko halpaan puhelimeen ostaa edullisen muistikortin.
Käytännön toteutus matematiikan ja fysiikan tunneilla
Matematiikassa ja fysiikassa dialogista argumentaatiota voidaan tukea kannustamalla oppilaita vuorovaikutukseen ja järjestämällä tilanteita, joissa oppilaat avaavat toisilleen väitteeseensä johtanutta päättelyä. Parhaassa mahdollisessa tapauksessa muut oppilaat
esittävät selventäviä kysymyksiä, kyseenalaistavat jonkin yksityiskohdan tai ehdottavat muita mahdollisuuksia.
Esimerkiksi eräässä 7. luokan matematiikan argumentaatiotehtävässä oppilaiden tuli ottaa perustellusti kantaa tieinsinöörien osittain villeihinkin ideoihin (A–C) siitä, miten vähentää suojatiehen kuluvaa maalin määrää. Tehtävässä oli mahdollista käyttää apuna GeoGebralla laadittua verkkosivua: https://ggbm.at/REqZ7Yfz. Eräs oppilaspari esimerkiksi ajatteli aluksi, että ideassa A tarvittavan maalin määrä suurenee, kun suojatie laitetaan enemmän vinoon.
Kuitenkin he lopulta päättelivät, ettei maalin määrä muutu, ja perustelivat tätä sillä, että suunnikkaan muotoisesta raidasta voidaan siirtää pieni pala, jolloin saadaan alkuperäisen suorakulmion muotoinen raita.
Mitkä ideoista sinun mielestäsi toimisivat maalin määrän vähentämisessä ja miksi?
Idea A maalin säästämiseksi:
Laitetaan suojatie vinoon.
Idea B maalin säästämiseksi:
Muutetaan raitojen lukumäärää.
Idea C maalin säästämiseksi:
Vaihdetaan raitojen suunta.
Tyypillisesti argumentaatio-oppitunnin alussa tutustutaan ongelmatilanteeseen tai valitaan alustavasti kannatettava väite. Tämän jälkeen jakaudutaan 2–3 hengen ryhmiin ja tutkitaan tarkemmin väitettä sekä kehitellään yhdessä sen perustelua. Kaksi ryhmää voidaan myös yhdistää keskustelemaan perusteluistaan, mikä saattaa edistää oppilaiden osallistumista keskusteluun. Tarvittaessa voidaan myös järjestää julistenäyttely, jossa oppilaat kiertävät katsomassa muiden ryhmien ratkaisuja seinälle ripustetuilta julisteilta. Tämä vaihe on luonut joissain ryhmissä silminnähden innostuneen tunnelman. Tunnin lopuksi käydään koko luokan keskustelu, jossa pyritään siihen, että ryhmien välille syntyy argumentaatiokeskusteluja, joissa huomioidaan monia eri ajattelutapoja ja keskustellaan erilaisista perusteluista.
Darling-hankkeessa seurataan samoja oppilaita samojen opettajien ohjaamina sekä matematiikassa että fysiikassa 7. luokan alusta 8. luokan loppuun. Opettajat ja tutkijat kehittävät yhteistyössä sopivia tehtäviä yhden oppitunnin mittaisiksi
argumentaatioaktiviteeteiksi. Tutkimuksessa pyritään selvittämään, miten oppilasryhmät opettajineen kehittyvät
argumentointitaidoissaan kahden vuoden aikana. Tutkimalla oppilaiden
oppimispolkuja, opettajien ohjaamisen keinoja sekä erilaisten tehtävätyyppien toimivuutta voidaan tulevaisuudessa paremmin huomioida argumentoinnin tarpeet ja mahdollisuudet opetuksessa.
Pasi Nieminen, Jouni Viiri, Jenna Hiltunen, Sami Lehesvuori, Kaisa Jokiranta ja Markus Hähkiöniemi
Darling-tutkijat vasemmalta oikealle: Pasi Nieminen, Jouni Viiri, Jenna Hiltunen, Sami Lehesvuori, Kaisa Jokiranta ja Markus Hähkiöniemi.
Lähetä palautetta kirjoittajille: markus.hahkioniemi@jyu.fi Valokuvat: Martti Minkkinen
