Vandaag ALS WE KIEZEN VOOR BEWIJZEN, LATEN WE DAN NIET TOVEREN 11/10/09. Anne Schatteman Erasmushogeschool Brussel Lerarenopleiding LSO

Vergelijkbare documenten
Vandaag 11/22/11$ ALS WE KIEZEN VOOR BEWIJZEN, LATEN WE DAN NIET TOVEREN. Moeilijk onderdeel van de leerstof

WISKUNDIGE TAALVAARDIGHEDEN

WISKUNDIGE TAALVAARDIGHEDEN. De leerlingen ontwikkelen (binnen het gekende wiskundig instrumentarium) Derde graad kso/tso. Tweede graad kso/tso

VOET EN WISKUNDE. 1 Inleiding: Wiskundevorming

DAG VAN DE WISKUNDE. 20 november 2010 DE ACTUALITEIT VAN ONS WISKUNDEONDERWIJS GEVARIEERD AANBOD WISKUNDE-IMPULSDAG

BIJLAGE: Als we kiezen voor bewijzen, laten we dan niet toveren

Dag van de wiskunde. 14 november Kortrijk. Als we kiezen voor bewijzen, laten we dan niet toveren. Bijlagen

Lijst van formules en verwijzingen naar definities/stellingen die in het examen vwo wiskunde B wordt opgenomen

Vlakke meetkunde. Verwijzingen naar definities en stellingen die bij een bewijs mogen worden gebruikt zonder nadere toelichting.

7.0 Voorkennis. Definitie = Een afspraak, die niet bewezen hoeft te worden.

BIJLAGE: Als we kiezen voor bewijzen, laten we dan niet toveren

Help! Ik moet op onderzoek!

DENK- EN REDENEERVAARDIGHEDEN

Samenvatting stellingen uit de meetkunde Moderne Wiskunde voor het VWO (bovenbouw)

Fysica 2 e graad: Impuls & Pulsar

Actualisering leerplan eerste graad - Deel getallenleer: vraagstukken Bijlage p. 1. Bijlagen

Pedagogische begeleiding wiskunde oktober 2016 Pagina 1

DE ENERGIEKOFFER EN ONDERZOEKSVRAGEN VERZINNEN

Zinvol realiseren van competenties in de derde graad Visie en werkvormen

8.1 Gelijkvormige en congruente driehoeken [1] Willem-Jan van der Zanden

Vlakke Meetkunde. Les 1 Congruentie en gelijkvormig

Taalvaardigheid Preventie en remediëring. -betrokkenheid verhogende werkvormen creëren -een maximale -herformuleren de lln het probleem

Wiskunde: vakspecifieke toelichting en tips

Het practicum wiskunde: coöperatief aanleren van vaardigheden en attitudes

12.1 Omtrekshoeken en middelpuntshoeken [1]

LEERPLANSTUDIE Tweede graad TSO/KSO leerplan d

Onderzoekscompetenties (OC) in de 1e graad

ONDERZOEKSCOMPETENTIES

VIERHOEKEN IN PERSPECTIEF

Atheneum Wispelberg - Wispelbergstraat Gent Bijlage - Leerfiche (3 e jaar 5u wiskunde): Meetkunde overzicht

pythagoras handleiding inhoudsopgave 1 de grote lijn 2 applets 3 bespreking per paragraaf 4 tijdsplan 5 materialen voor een klassengesprek pythagoras

Eenvou(w)dig op weg met wiskundige onderzoekscompetentie

STELLINGEN & BEWIJZEN 5VWO wiskunde B 1 e versie

Analytische en andere soorten meetkunde van Mavo tot Maple. Utrecht, 9 januari 2016 Wintersymposium KWG Jeroen Spandaw j.g.spandaw@tudelft.

Vlakke Meetkunde. Les 20 Nadruk verboden 39. Het construeren van figuren

Realiseren van VOET in Geschiedenis: leren leren I II III Leren leren

META-kaart vwo3 - domein Getallen en variabelen

Wiskunde 1b Oppervlakte

Vlakke Meetkunde Les 3 Koordenvierhoeken en iso-hoeklijnen

Redeneren en bewijzen in de vlakke meetkunde

Achter het correctievoorschrift is een aanvulling op het correctievoorschrift opgenomen.

Steeds betere benadering voor het getal π

Overzicht eigenschappen en formules meetkunde

Examenprogramma wiskunde D vwo

Tentamen Wiskunde B. Het gebruik van een mobiele telefoon of andere telecommunicatieapparatuur tijdens het tentamen

Inhoud Methode Materiaal Timing V: Eigenschap: De som van de hoeken in een driehoek is gelijk aan 180.

Hoofdstuk 1 : Hoeken ( Zie ook : boek pag 1 tot en met pag 33)

Centrale Commissie Voortentamen Wiskunde. Syllabus voortentamen Wiskunde B

2 Lijnen en hoeken. De lijn

Wiskundige Denkactiviteiten (WDA)

Tentamen Wiskunde B. Het gebruik van een mobiele telefoon of andere telecommunicatieapparatuur tijdens het tentamen

Tentamen Wiskunde B. Het gebruik van een mobiele telefoon of andere telecommunicatieapparatuur tijdens het tentamen

Examen VWO. wiskunde B. tijdvak 2 woensdag 22 juni uur. Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage.

Tentamen Wiskunde B. Het gebruik van een mobiele telefoon of andere telecommunicatieapparatuur tijdens het tentamen

wiskunde B bezem vwo 2018-I

BETALES. Wiskunde B. Examenoefeningen VWO. A. Smit BSc 3/14/2017

D.1 Motiveren en inspireren van leerlingen

27 mei. Programma 27 mei

GeoGebra in de klas van tonen tot stimuleren en loslaten

Meten en Meetkunde 3. Doelgroep Meten en Meetkunde 3. Omschrijving Meten en Meetkunde 3

Wiskunde voor relativiteitstheorie

ICT-LEERLIJN (met GeoGebra) Luc Gheysens WISKUNDIGE COMPETENTIES

(b) Formuleer het verband tussen f en U(P, f), en tussen f en L(P, f). Bewijs de eerste. (c) Geef de definitie van Riemann integreerbaarheid van f.

Tentamen Wiskunde B. Het gebruik van een mobiele telefoon of andere telecommunicatieapparatuur tijdens het tentamen

FICHE 1: Gf - Vloeiende intelligentie KENMERKEN EN AANBEVELINGEN GISLEEN RAUWS

STEM STEM. Wat? Waarom? Hoe? STEM kader. Science Technology Engineering Mathematics. Wetenschap Techniek Ontwikkeling Wiskunde

Domein A: Inzicht en handelen

Een bol die raakt aan de zijden van een scheve vierhoek

Extra oefeningen: de cirkel

wiskunde B bezem vwo 2018-II

Tentamen Wiskunde B CENTRALE COMMISSIE VOORTENTAMEN WISKUNDE. Datum: 16 januari uur Aantal opgaven: 5

WISKUNDE D VWO VAKINFORMATIE STAATSEXAMEN 2016 V15.7.0

Eindexamen wiskunde B vwo II

Selecties uit de Elementen van Euclides (ca. 300 v.c.), Boek 1

Het nieuwe leerplan wiskunde voor de eerste graad A-stroom

Examen VWO. tijdvak 2 woensdag 20 juni uur. Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage.

Secundair onderwijs - Tweede graad ASO/KSO/TSO - Natuurwetenschappen - Vakgebonden eindtermen

DENK- EN REDENEERVAARDIGHEDEN

R. Van Nieuwenhuyze. Hoofdlector wiskunde, lerarenopleiding HUB, Brussel. Auteur Van Basis tot Limiet.

LANDSEXAMEN MAVO

HOUT EN BOUW. Activerende werkvormen? De leraar doet er toe.

Bijlage 1: het wetenschappelijk denk- en handelingsproces in het basisonderwijs 1

LANDSEXAMEN VWO

Inzien en Bewijzen. Jan van Eijck en Albert Visser. Noordwijkerhout, 4 februari Samenvatting

Onderzoekscompetenties. Schooljaar GO! atheneum Campus Kompas Noordlaan Wetteren

Meten en Meetkunde 3. Doelgroep Meten en Meetkunde 3. Omschrijving Meten en Meetkunde 3

3 Cirkels, Hoeken en Bogen. Inversies.

Examen VWO. wiskunde B. tijdvak 1 maandag 15 mei 13:30-16:30 uur. Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage.

Wiskunde voor relativiteitstheorie

20 De leerling leert alleen en in samenwerking met anderen in praktische situaties wiskunde te herkennen en te gebruiken om problemen op te lossen

Diagnostische toets. AMB stelling van de omtrekshoek AMB ˆ ANB. AQB ARB ˆ 180 koordenvierhoekstelling =

Waarom probleemoplossend denken? Heuristiek. Hoe realiseren in de klas? Nieuw leerplan VVKSO. Meer dimensionale kijk

achtergronden en lessuggesties voor Logisch redeneren

Het document Discussietekst: Aanzet tot een document van parate kennis en vaardigheden (bijlage 3) kan hierbij ook ingeschakeld worden.

Voorbereiding : examen meetkunde juni - oplossingen Naam:. Klas:...

Voorbereiding : examen meetkunde juni - 1 -

De arbelos. 1 Definitie

Selecties uit de Elementen van Euclides, Boek 1

Colofon. Dit is een uitgave van: Philips Human Resources Benelux / Jet-Net Gebouw VB-12 Postbus JZ Eindhoven

Transcriptie:

ALS WE KIEZEN VOOR BEWIJZEN, LATEN WE DAN NIET TOVEREN Erasmushogeschool Brussel Lerarenopleiding LSO anne.schatteman@ehb.be Vandaag 2 2 Erasmushogeschool Brussel 1

3 Stellingen en bewijzen zijn essentieel in wiskunde Essentieel onderdeel van het vak, de opbouw van de wiskundetheorie, de filosofie van het denken Zijn de beweringen waar? Leerplan: Algemene doelstelling: de leerlingen analyseren, schematiseren en structureren wiskundige informatie de leerlingen ontleden eenvoudig mathematiseerbare problemen de leerlingen pakken wiskundige problemen planmatig aan Expliciet vermelding van het behandelen van stellingen en hun bewijzen Onderzoekscompetentie zich oriënteren op een onderzoeksprobleem door gericht informatie te verzamelen, te ordenen en te bewerken; een onderzoeksopdracht voorbereiden, uitvoeren en evalueren; de onderzoeksresultaten en conclusies rapporteren en confronteren met andere standpunten Redeneervermogen oefenen; als voorbeeld om later te gebruiken bij het oplossen van problemen 3 ErasmushogeschoolBrussel Moeilijk onderdeel van de leerstof 4 Bewijzen worden behandeld want het hoort er bij Vraagt heel veel tijd. Weinig rendement Wordt (vaak) zuiver gememoriseerd Grote faalangst Didactisch: veel tovermomenten; weinig inbreng van de lln Inzicht moeilijk te evalueren Bewijzen worden soms weggelaten of moeten niet gestudeerd worden 4 ErasmushogeschoolBrussel 2

In de klas? Worst case scenario s. 5 5 Soms: stellingen poneren; bewijzen met tovermomenten/kritische vragen Leerkrachten in actie: erg sturend Leerlingen proberen te begrijpen; weinig creatieve inbreng Soms: in begeleid zelfstandig werk: Lln: in actie maar verliezen soms de draad; volledig gestuurd want denkproces vooraf helemaal uitgesponnen; of.. Lln blokkeren want te moeilijk Lkr: beperkte rol Welke vakdidactiek is hier aangepast? ErasmushogeschoolBrussel 6 Verband met Problem Solving Onderzoek (Lakatos) PS (Polya / Schoenfeld) (primitieve) conjectuur 1ste bewijs = ruw gedachtenexperiment Het probleem analyseren / begrijpen Plan maken van uitwerking Globaal tegenvoorbeeld Plan uitvoeren Waar zat de fout in het eerste bewijs? =>voorwaarden in conjectuur aanpassen Reflecteren op het oplossingsproces 6 ErasmushogeschoolBrussel 3

Heuristieken in PS 7 1. Begrijpen van het probleem Wat is gegeven? Wat is gevraagd? Wat zijn de voorwaarden? Is de voorwaarde voldoende? Of niet? Kunnen de voorwaarden gerealiseerd worden? Maak een tekening. Voer aangepaste notaties in. Voer hulplijnen toe. 2. Opstellen van een plan Herinner je je een gelijkaardig probleem? Wat deed je toen? Ken je een probleem dat ermee verband houdt? Ken je een eigenschap die nuttig zou zijn? Kijk naar het gevraagde! Is er een vertrouwd probleem met hetzelfde / vergelijkbaar gevraagde? Kan je de methode gebruiken? Het resultaat? Kan je het probleem herformuleren? Ga terug naar de definities. Tracht een eenvoudiger probleem op te lossen? Een algemener? Een deelprobleem? Laat enkele voorwaarden vallen Werden alle gegevens gebruikt? 7 ErasmushogeschoolBrussel 3. Uitvoeren van het plan Analyseer elke stap. Kan je elke stap verklaren? Welke vragen ga je jezelf stellen? 4. Reflectie Onderzoek het resultaat/ de methode die je gevonden hebt/ de argumentering die gebruikt is. Zijn er fouten gemaakt? Is het algemeen toepasbaar, voor elke situatie? Kan het resultaat op een andere manier gevonden worden? Is het misschien niet zo moeilijk als je dacht? Kan het uitgebreid worden in een ander probleem? Is er iets dat verder kan onderzocht worden? 8 8 Erasmushogeschool Brussel 4

Heuristisch versus deductief 9 Denken van wiskundigen Deductieve stijl in handboek Denkproces om definities en eigenschappen op te bouwen Vertrekken van een probleem Conjecturen opstellen en in vraagstellen Kritisch zijn tov redeneringen -> bijsturen van conjecturen en bewijzen Dynamisch zoeken; een avontuur in de wiskunde Lijst van definities eigenschappen voorbeelden Poneren van stellingen Gestructureerde voorstelling van een denk resultaat Wiskunde lijkt onbetwistbaar; steeds groeiend 9 ErasmushogeschoolBrussel We redeneren eigenlijk omgekeerd 10 Zie voorbeeld pag. 27 in bijlagenbundel. TB vierhoek is een parallellogram In tekstboek: Driehoeken zijn congruent hoeken in driehoeken even groot Verwisselbare binnenhoeken Overstaande zijden evenwijdig Vierhoek is parallellogram Probleemoplossend Vierhoek is parallellogram ALS Overstaande zijden evenwijdig ALS Verwisselbare binnenhoeken ALS hoeken in driehoeken even groot ALS Driehoeken zijn congruent 10 ErasmushogeschoolBrussel 5

11 Vertrekken van een probleem Middelpuntshoek versus omtrekshoek conjectuur Eigenschappen van een koorde in een cirkel Stelling van Rolle Tussenwaardenstelling Stelling van Pythagoras 11 Erasmushogeschool Brussel Opdracht 12 Zie bijlage: pagina 29 Formuleer een aanvaardbare vraag/een dialoog als probleemstelling, voorafgaand aan de formulering van de stelling. Zoek een aantal redenen waarom het voorgestelde bewijs geen neerslag is van een denkproces. 12 ErasmushogeschoolBrussel 6

Probleemstelling: De rij 1, 2, 4, 8, 16,... convergeert deze rij? Wat is de reden? Is het omdat ze onbegrensd is? Omdat ze stijgend is? Kunnen we voorbeelden vinden van onbegrensde rijen die wel convergeren? Kunnen we voorbeelden vinden van stijgende rijen die wel convergeren? Hoe komt het dat het met deze voorbeelden lukt? Waar ligt die limietwaarde tov de rij? Onder welke voorwaarde gaat die kleinste bovengrens zeker bestaan? Neerslag denkproces Start: gegevens => => =>... tot het TB Er wordt vooraf niet nagedacht over hoe de convergentie gaat uitgedrukt worden. De limietwaarde wordt getoverd. Keuze van het kenmerk van kleinste bovengrens valt uit de lucht... 13 13 Bewijzen = probleemoplossen 14 De 4 fasen van Polya doorlopen tijdens het zoeken naar een bewijs Aangepaste heuristieken gebruiken Metacognitieve begeleiding en feedback Middelpuntshoek omtrekshoek Eigenschappen van een koorde Convergentie van een stijgende rij die van boven begrensd is. Stelling van Pythagoras 14 7

Kenmerken van begrippen 15 Kennis van zoveel mogelijk kenmerken => taal waarin een bewijs kan gevoerd worden =>technisch voordeel uitbuiten. Formularia aanvullen met fiches van kenmerken van de belangrijkste begrippen (parallellogram / continuïteit / Consequente keuzes maken in bewijzen Strategische keuzes maken in bewijzen 15 Is er steeds nood aan een bewijs? 16 Patroonherkenning bewijsvoering Vb1: Is n 2 +n+41 een priemgetal? Vb2: Hoeveel domeinen? Vb3: Pseudobewijzen Een voorbeeld kan soms al het nodige inzicht genereren; Een tekening bevat soms alle informatie die nodig is. 16 8

Structuur van een bewijs 17 Schema van het bewijs van de stelling van Rolle: Het is een existentiestelling Als dan c ]a,b[: f (c )= 0 17 17 schema: reliëf leggen Geg TB, + commutatief Place to be 18 + is comm in IR 9

19 Kritische stapsgewijze analyse van een bewijs We proberen elke stap in het bewijs te verklaren; op welke eigenschap steunt men, welke definitie wordt gebruikt, welk kenmerk? Een valiesje van vragen aanleggen. Kan onafhankelijk van de analyse van de structuur van het bewijs Kan als voorbereiding in een huiswerk, of nadat de structuur van het bewijs is besproken in de klas. 19 Uit VBTL 5-6 Die Keure 20 20 10

Is het haalbaar? Is er een keuze? 21 LESS IS MORE Niet als we alle stellingen zo aanpakken ->keuzes maken. Stellingen/ Bewijzen die niet ontdekt worden door de lln hebben weinig leer waarde Lln moeten overtuigd raken van het nut van een bewijs: Voor de wiskunde Voor de eigen problem solving vaardigheden 21 Erasmushogeschool Brussel Lln moeten ervaren dat steeds dezelfde vaardigheden terugkomen, steeds dezelfde structuren, steeds dezelfde kritische vragen. Moeilijke taak van de leerkracht: steeds zoeken naar het probleem dat eraan vooraf gegaan is? Zich inleven in het onderzoek van het probleem, in het denkproces van de ontdekking Basis van de logica / bewijsmethoden is een belangrijk kenniselement 22 22 11