Kurskod: MATMAT02a Kursen matematik 2a omfattar punkterna 1 7 under rubriken Ämnets syfte. Centralt innehåll Kommentar Begrepp i kursen matematik 2a Metoder för beräkningar vid budgetering. Budgetering avser till exempel kostnadsanalyser. Inom många områden, både privat och yrkesmässigt, behöver man kunna göra en enkel budget för att ha kontroll över kostnader, intäkter och utgifter. Budgetering kan inkludera uppskattningar, procenträkning och beräkningar med funktioner. Undervisningen i kursen ska behandla följande centrala innehåll: Taluppfattning, aritmetik och algebra Metoder för beräkningar vid budgetering. Metoder för beräkningar med potenser med rationella exponenter. Strategier för att formulera algebraiska uttryck, formler och ekvationer kopplat till konkreta situationer och karaktärsämnena. Hantering av kvadrerings- och konjugatregeln i samband med ekvationslösning. Räta linjens ekvation samt hur analytisk geometri binder ihop geometriska och algebraiska begrepp. Användning av linjära ekvationssystem i problemlösningssituationer. Algebraiska och grafiska metoder för att lösa potens- och andragradsekvationer samt linjära ekvationssystem. Lösning av exponentialekvationer genom prövning och grafiska metoder. Geometri Fördjupning av geometriska begrepp valda utifrån karaktärsämnenas behov, till exempel sinus, cosinus, tangens, vektorer och symmetrier. Matematisk argumentation med hjälp av grundläggande logik inklusive implikation och ekvivalens samt jämförelser med hur man argumenterar i vardagliga och yrkesmässiga sammanhang. Samband och förändring Begreppet funktion, definitions- och värdemängd. Tillämpningar av och egenskaper hos linjära funktioner samt potens-, andragrads- och exponentialfunktioner. Representationer av funktioner, till exempel i form av ord, gestaltning, funktionsuttryck, tabeller och grafer. Konstruktion av grafer till funktioner samt bestämning av funktionsvärde och nollställe, utan och med digitala verktyg. Skillnader mellan begreppen ekvation, algebraiskt uttryck och funktion. Problemlösning Strategier för matematisk problemlösning inklusive användning av digitala medier och verktyg. Hur matematiken kan användas som verktyg i behandlingen av omfångsrika problemsituationer i karaktärsämnena. Matematikens möjligheter och begränsningar i dessa situationer. Matematiska problem av betydelse för samhällsliv och tillämpningar i andra ämnen. Matematiska problem med anknytning till matematikens kulturhistoria.
Kunskapskrav Ma 2a Namn: Gy Betyg E D Betyg C B Betyg A 1. Begrepp Eleven kan översiktligt beskriva innebörden av centrala begrepp med hjälp av några representationer samt översiktligt beskriva sambanden mellan begreppen. Dessutom växlar eleven med viss säkerhet mellan olika representationer. Eleven kan med viss säkerhet använda begrepp och samband mellan begrepp för att lösa matematiska problem och problemsituationer i karaktärsämnena i bekanta situationer. Eleven kan utförligt beskriva innebörden av centrala begrepp med hjälp av några representationer samt utförligt beskriva sambanden mellan begreppen. Dessutom växlar eleven med viss säkerhet mellan olika representationer. Eleven kan med viss säkerhet använda begrepp och samband mellan begrepp för att lösa matematiska problem och problemsituationer i karaktärsämnena. Eleven kan utförligt beskriva innebörden av centrala begrepp med hjälp av flera representationer samt utförligt beskriva sambanden mellan begreppen. Dessutom växlar eleven med säkerhet mellan olika representationer. Eleven kan med säkerhet använda begrepp och samband mellan begrepp för att lösa komplexa matematiska problem och problemsituationer i karaktärsämnena. 2. Procedur I arbetet hanterar eleven några enkla procedurer och löser uppgifter av standardkaraktär med viss säkerhet, både utan och med digitala verktyg. I arbetet hanterar eleven flera procedurer och löser uppgifter av standardkaraktär med säkerhet, både utan och med digitala verktyg. I arbetet hanterar eleven flera procedurer och löser uppgifter av standardkaraktär med säkerhet och på ett effektivt sätt, både utan och med digitala verktyg. 3. Problemlösning Eleven kan formulera, analysera och lösa matematiska problem av enkel karaktär. Dessa problem inkluderar ett fåtal begrepp och kräver enkla tolkningar. Eleven kan formulera, analysera och lösa matematiska problem. Dessa problem inkluderar flera begrepp och kräver avancerade tolkningar. Eleven kan formulera, analysera och lösa matematiska problem av komplex karaktär. Dessa problem inkluderar flera begrepp och kräver avancerade tolkningar. I problemlösning upptäcker eleven generella samband som presenteras med symbolisk algebra.
4. Matematiska Modeller I arbetet gör eleven om realistiska problemsituationer till matematiska formuleringar genom att tillämpa givna matematiska modeller. Eleven kan med enkla omdömen utvärdera resultatets rimlighet samt valda modeller, strategier och metoder. I arbetet gör eleven om realistiska problemsituationer till matematiska formuleringar genom att välja och tillämpa matematiska modeller. Eleven kan med enkla omdömen utvärdera resultatets rimlighet samt valda modeller, strategier, metoder och alternativ till dem. I arbetet gör eleven om realistiska problemsituationer till matematiska formuleringar genom att välja, tillämpa och anpassa matematiska modeller. Eleven kan med nyanserade omdömen utvärdera resultatets rimlighet samt valda modeller, strategier, metoder och alternativ till dem. 5. Matematiska resonemang Eleven kan föra enkla matematiska resonemang och värdera med enkla omdömen egna och andras resonemang samt skilja mellan gissningar och välgrundade påståenden. Eleven kan föra välgrundade matematiska resonemang och värdera med nyanserade omdömen egna och andras resonemang samt skilja mellan gissningar och välgrundade påståenden. Eleven kan föra välgrundade och nyanserade matematiska resonemang, värdera med nyanserade omdömen och vidareutveckla egna och andras resonemang samt skilja mellan gissningar och välgrundade påståenden. 6. Kommunikation Dessutom uttrycker sig eleven med viss säkerhet i tal, skrift och handling med inslag av matematiska symboler och andra representationer. Dessutom uttrycker sig eleven med viss säkerhet i tal, skrift och handling samt använder matematiska symboler och andra representationer med viss anpassning till syfte och situation. Dessutom uttrycker sig eleven med säkerhet i tal, skrift och i handling samt använder matematiska symboler och andra representationer med god anpassning till syfte och situation. 7. Relevans Genom att ge exempel relaterar eleven något i kursens innehåll till dess betydelse inom andra ämnen, yrkesliv, samhällsliv och matematikens kulturhistoria. Dessutom kan eleven föra enkla resonemang om exemplens relevans. Genom att ge exempel relaterar eleven något i några av kursens delområden till dess betydelse inom andra ämnen, yrkesliv, samhällsliv och matematikens kulturhistoria. Dessutom kan eleven föra välgrundade resonemang om exemplens relevans Genom att ge exempel relaterar eleven något i några av kursens delområden till dess betydelse inom andra ämnen, yrkesliv, samhällsliv och matematikens kulturhistoria. Dessutom kan eleven föra välgrundade och nyanserade resonemang om exemplens relevans. Lennart Höglund
Ämnets syfte Kommentar Undervisningen i ämnet matematik ska syfta till att eleverna utvecklar förmåga att arbeta matematiskt. Det innefattar att utveckla förståelse av matematikens begrepp och metoder samt att utveckla olika strategier för att kunna lösa matematiska problem och använda matematik i samhälls- och yrkesrelaterade situationer. I undervisningen ska eleverna ges möjlighet att utmana, fördjupa och bredda sin kreativitet och sitt matematikkunnande. Vidare ska den bidra till att eleverna utvecklar förmåga att sätta in matematiken i olika sammanhang och se dess betydelse för individ och samhälle. Undervisningen ska innehålla varierade arbetsformer och arbetssätt, där undersökande aktiviteter utgör en del. När så är lämpligt ska undervisningen ske i relevant praxisnära miljö. Undervisningen ska ge eleverna möjlighet att kommunicera med olika uttrycksformer. Vidare ska den ge eleverna utmaningar samt erfarenhet av matematikens logik, generaliserbarhet, kreativa kvaliteter och mångfacetterade karaktär. Undervisningen ska stärka elevernas tilltro till sin förmåga att använda matematik i olika sammanhang samt ge utrymme åt problemlösning som både mål och medel. I undervisningen ska eleverna dessutom ges möjlighet att utveckla sin förmåga att använda digital teknik, digitala medier och även andra verktyg som kan förekomma inom karaktärsämnena. Undervisningen i ämnet matematik ska ge eleverna förutsättningar att utveckla förmåga att: 1. använda och beskriva innebörden av matematiska begrepp samt samband mellan begreppen. 2. hantera procedurer och lösa uppgifter av standardkaraktär utan och med verktyg. 3. formulera, analysera och lösa matematiska problem samt värdera valda strategier, metoder och resultat. 4. tolka en realistisk situation och utforma en matematisk modell samt använda och utvärdera en modells egenskaper och begränsningar. 5. följa, föra och bedöma matematiska resonemang. 6. kommunicera matematiska tankegångar muntligt, skriftligt och i handling. 7. relatera matematiken till dess betydelse och användning inom andra ämnen, i ett yrkesmässigt, samhälleligt och historiskt sammanhang.
Att arbeta matematiskt kan till exempel innebära att: Begrepp i ämnets syfte Att arbeta matematiskt Matematik kan ofta uppfattas som ett ämne där det endast finns rätt eller fel och att göra fel är detsamma som att inte ha ett matematiskt kunnande. Men matematiskt kunnande utvecklas även om man ställer fel hypoteser, tvingas göra om och tänka nytt. Det krävs ofta hårt och långvarigt arbete innan professionella matematiker får fram resultat som de är nöjda med. Kanske finns det också mer än en lösning på ett problem. Problemlösningsprocessen kan vara en kaotisk, kreativ och ickelinjär process och därmed svår att systematisera. Problemlösningsförmåga innebär att kunna analysera och tolka problem, vilket inkluderar ett alltmer medvetet användande av problemlösningsstrategier. Att lösa problemet innebär att genomföra ett resonemang där grunderna för resultatets giltighet blir tydligt och resultatet korrekt. Det ingår att värdera både resonemanget och resultatet. Ibland behöver man utföra olika procedurer. I problemlösning ingår också att själv och i sampel med andra aktivt kunna formulera och uppmärksamma egna relevanta problem och vidareutveckla andras. Leka med problemet Samla och organisera data Diskutera, göra anteckningar och diagram Söka och hitta mönster Utforma och testa hypoteser Leta i sin verktygslåda efter strategier och kunskap Kontrollera och söka efter mer kunskap Redovisa sina resultat Frågor som problemlösaren kan använda sig av i sitt matematiska arbete: Kan jag kontrollera på något annat sätt? Vad händer om? Hur många lösningar finns det? Hur vet jag att jag hittat alla lösningar? Exempel på strategier i det matematiska arbetet: Jämföra med liknande problem Gissa, försöka och förbättra Förenkla problemet Använda ekvation Göra lista eller tabell Arbeta baklänges Dramatisera problemet Rita en bild eller graf Göra en modell Prova alla möjligheter Söka efter undantag Om ett sätt inte fungerar, börja om med ett annat sätt
Varierade arbetsformer och arbetssätt Forskningsresultat och erfarenhet visar att en matematikundervisning som är varierad både till innehåll och till form främjar alla elevers kunskapsutveckling i ämnet. När det gäller arbetsformen, dvs. hur läraren organiserar undervisningen, kan till exempel variationen bestå i att låta eleverna arbeta med gemensamma uppgifter i klass eller i mindre grupper, i par, men även individuellt. Läraren kan vända sig till hela klassen, handleda gruppvis eller individuellt samt välja lämpliga platser. När det gäller variation av arbetssätt, dvs. den metod läraren använder sig av för att eleverna ska utveckla de matematiska förmågorna, finns det också många möjligheter att skapa variation. Detta kan bland annat åstadkommas genom val av olika uttrycksformer och i form av olika typer av undersökningar, laborationer och konstruktioner. Om undersökningar görs både med och utan digitala verktyg och interaktiva medier ökar variationsgraden ytterligare. Varierade arbetssätt stimulerar också flera sinnen och flera sätt att tänka. I matematikdidaktisk forskning inom variationsteorin och i det som benämns Learning Study används begreppet variation i betydelsen innehållslig variation. Teorin går ut på att eleven endast kan få syn på en egenskap hos ett begrepp om det presenteras i ljuset av en variation. Eleverna måste alltså ges möjlighet att urskilja de kritiska aspekterna hos ett lärandeobjekt, till exempel vad som skiljer area och omkrets åt. Detta kräver en undervisning som lyfter fram och visar på likheter och olikheter, exempel och motexempel. Först när eleven erfar variation kan förståelsen för ett begrepp utvecklas och fördjupas.ytterligare en aspekt av variation kan vara sättet att ställa frågor. Att till exempel ställa frågor som har mer än ett svar uppmuntrar matematiskt tänkande. Ett enkelt exempel på en öppen fråga kan vara att, istället för att fråga hur stor volymen är av ett rakt prisma med givna mått, vända på frågeställningen. Den skulle då kunna vara: Du ska bygga en kaninbur med ca en kubikmeters volym som ska ha formen av ett rakt prisma. Hur kan den se ut? Med detta sätt att ställa frågor blir det mer än ett svar som duger och det ger också möjligheter till att utveckla resonemangs- och kommunikationsförmågan. Har till exempel uppgiften blivit löst på ett ändamålsenligt sätt? Olika uttrycksformer En vanlig kategorisering av uttrycksformer i matematik är fysisk, bildlig, verbal, numerisk och symbolisk. De fysiska och bildliga uttrycksformerna slås ofta ihop till benämningen estetisk uttrycksform, som då kan innefatta oväntade uttrycksformer inom matematik, till exempel drama, gestaltning och musik. Att få visa sitt kunnande med hjälp av olika uttrycksformer kan vara en väg mot att kunna generalisera med matematiska symboler. Att kunna röra sig mellan olika uttrycksformer visar på en förtrogenhet med matematiska begrepp. För att motivera gymnasieelever att använda mera kreativa och estetiska uttrycksformer kan man hänvisa till exempel till fysiskt konkreta uttrycksformer från arbetslivet. Arkitekter laborerar till exempel i en första fas med klossar innan de bestämmer sig för vilka huskroppar och lägenhetsmoduler de ska arbeta vidare med. Ett annat exempel är plåtslagare eller skräddare som inte börjar klippa i sitt dyrbara material förrän de har laborerat med pappersmodeller för att hitta en optimal lösning. Den verbala uttrycksformen, till exempelretorisk algebra, ger eleven möjlighet att visa sitt matematiska tänkande på ett annat sätt än symboliskt. Den retoriska algebran, dvs. att eleven ger verbala beskrivningar av vilka procedurer som ska genomföras för att nå en lösning på ett problem, kan kopplas till algebrans ursprung. Den symboliska algebran började utvecklas först i början av 1600- talet.användningen av olika uttrycksformer i undervisningen engagerar fler sinnen, ger variation och fördjupad förståelse samt möjliggör att elever kan arbeta i samma kontext på olika sätt.