חוקרים מציינים כי המחשה מסייעת לתלמידים בהבנת מושג השבר, אך מגוון רחב של אתגרים מעשיים ופדגוגיים הקשורים לשימוש בהמחשה במהלך ההוראה מקשים על המורים ליישם אותם ביעילות בכיתות לימוד.
לאור הקושי של התלמיד בתפיסת מושג השבר והפעולות בשברים וכן הקושי של המורה בהוראת נושא השברים באופן יעיל, בעבודה זו נבחנת השאלה האם למידה בסביבת מחשב תוביל להישגים גבוהים יותר לעומת סביבת למידה מסורתית?
רקע לנושא העבודה : מושג השבר והפעולות בו נחשבים לאחד מנושאי הלימוד המתמטיים הקשים ביותר לתלמידים מבית הספר היסודי ועד לתיכון . גם ממבחנים ארציים ומקומיים ניתן ללמוד כי ההישגים בפתרון תרגילי חיבור וחיסור בשברים, הם ברמה נמוכה .מאחר וקיים קושי בהבנת השבר פותחו מגוון רחב של אסטרטגיות להוראת השברים שעור נמוך מבין התלמידים מצליחים להתמודד עם בעיות הקשורות בשברים פשוטים.
שאלת המחקר: האם למידת משמעות השבר הפשוט, בסביבת מחשב מקדמת את הישגי התלמידים לעומת למידה בסביבה מסורתית? העבודה הנוכחית בחנה את תרומתם של מודלים קונקרטיים ומודלים וירטואליים לתפיסת מושג השבר אצל תלמידים בכיתה ד'.
שיטת הבדיקה: הבדיקה נערכה בקרב תמיד כיתה ד.השאלה המחקרית נבחנה בקרב תלמידים, בנים ובנות בכיתה ד אשר חלקם למדו שברים באמצעות המחשות וירטואליות ומחציתם למדו באמצעות המחשות קונקרטיות.
ממצאים עיקריים: תלמידים אשר למדו באמצעות מודל וירטואלי לא השיגו שיפור גבוה יותר מתלמידים אשר למדו באמצעות מודל קונקרטי; תלמידים אשר למדו השוואת שברים באמצעות מודל קונקרטי השיגו שיפור גבוה יותר מתלמידים אשר למדו במודל וירטואלי; טרם יישום הלמידה, דימוי מושג השבר היה גבוה יותר מאשר אחרי יישום שתי שיטות הלמידה (קונקרטי ווירטואלי).
מבוא
סקירת ספרות
השברים בכיתה ד: הגדרת התחום והמשמעויות השונות.
מודלים להוראת שברים
מודלים להוראת פעולות ויחסים בשברים פשוטים
פעולות ויחסים
מודלים להוראת משמעות השבר כחלק משלם
משמעות השבר כחלק מקבוצה ומודל הקבוצה
הבעייתיות שבמודל הקבוצה
משמעות השבר כמנת חילוק - (פעולת חילוק בין שני מספרים שלמים) מודל החלוקה
משמעות השבר כנקודה על ישר המספרים – מודל ציר המספרים
משמעות השבר כנקודה במערכת קרטזית
השבר כאופרטור ומודל הקלט פלט
הבעייתיות שבמודל הקלט פלט ובהצגת השבר כאופרטור
משמעות השבר כחלק מתוך מחלקת שקילות ומודל לומדת "שמש"
מודל "הפשטה מתמטית"
אסטרטגית שינון
קשיים בהבנת שברים פשוטים -תפישות שגויות של תלמידים
למידה באמצעות מחשב
שימוש במחשבים בהוראה ובלמידת מתמטיקה
תרומת מודלים קונקרטיים ומודלים וירטואליים לתפיסת מושג השבר אצל תלמידים
השיטה
המדגם
הליך
כלי המחקר
אופן ניתוח הממצאים
ממצאים
דיון, מסקנות,סיכום
ביבליוגרפיה
נספחים
פלטי תוכנה סטטיסטית
נספח שאלון