Jak wprowadzić dzieci w świat matematyki z pomocą klocków LEGO

Kiedy mówię komuś, że jestem (choć w tej chwili nie pracuję w zawodzie) nauczycielem, od razu pada naturalne pytanie o nauczany przedmiot. A gdy odpowiadam, że jest to matematyka, pojawiają się dwie reakcje: 
1. „O rany! Nigdy nie umiałem/umiałam matematyki, jest straszna/trudna.”  (niepotrzebne skreślić). 
2. „O, fajnie. Lubię matematykę”. 
I niestety, pierwsza reakcja zdarza się zdecydowanie częściej. 

Jak więc pomóc dzieciom oswoić matematykę, by w dorosłym życiu reagowały w ten drugi sposób? 

Dość prostym, niedrogim sposobem jest wykorzystanie narzędzia, które dzieciom dobrze się kojarzy: klocków LEGO® - te solidne plastikowe zabawki mają ogromną wartość edukacyjną. Oprócz oczywistych implikacji twórczych, podczas gdy dzieci bawią się klockami LEGO, budują również swoją świadomość przestrzenną i rozwijają intuicję matematyczną. Zaawansowane zestawy LEGO są używane nawet w liceach i na uczelniach do programowania komputerowego, robotyki i nie tylko. 

Dla młodszych matematyków tworzenie i rozkładanie liczb jest kluczowym elementem budowania „czucia liczb”, potrzebnego do wykonywania operacji arytmetycznych. Uczniowie zaczynają od małych, charakterystycznych liczb, takich jak pięć (jedna dłoń) lub sześć (standardowa kostka do gry), a następnie przechodzą do większych liczb. 

Pokażę Wam kilka prostych ćwiczeń, które można wykonywać już z najmłodszymi uczniami, rozwijając w nich radość z odkrywania matematycznych zależności i frajdy z nauki. 

PS. Te małe wypustki na klockach, służące ich łączeniu, nazywamy pinami 😊 

Ćwiczenie 1. Dodawanie i odejmowanie

Dodawać i odejmować możemy używając guzików, liczmanów, liczydła. My skorzystamy z klocków o różnej liczbie pinów, z których ułożymy proste równania matematyczne. 

Ćwiczenie 2. Dzielenie

Wprowadźmy dzieci w świat dzielenia. Zbudujmy wieże różnej wysokości i poprośmy, by dzieci podzieliły swoje słupki na 2, 3 czy 4 równe części. 

Ćwiczenie 3. Ułamki

Ułamki uchodzą za zmorę uczniowską. Zwłaszcza, gdy dochodzi do działań na nich. Ale możemy je oswoić. Jeśli zaczniemy kontakt z nimi od dzielenia różnych większych całości na mniejsze, części. Oczywiście najsmaczniej dzieli się pizzę czy czekoladę, ale klocki posłużą nam dłużej 😊 

Ćwiczenie 4. Odtwarzanie wzorców, powtarzanie sekwencji

Szlaczki możemy rysować kredką (co, oczywiście jest bardzo ważne dla umiejętności poprawnego trzymania długopisu i wyraźnego pisania w przyszłości), ale małą motorykę możemy też wspierać układając powtarzający się wzór. Układanie sekwencji, uzupełnianie brakującego elementu. Jeśli pokażemy fragment wzoru, który później ukryjemy, ćwiczymy też pamięć i umiejętność skupienia się. 

Ćwiczenie 5. Średnia arytmetyczna

Tak, tak – już w pierwszych klasach podstawówki uczeń może zrozumieć takie pojęcia, jak średnia, mediana czy moda. Bez definicji matematycznych, które pozna później. To ćwiczenie pomoże też tym starszym uczniom, by zrozumieli definicje. 

Średnia artmetyczna liczb 5, 4, 2, 4, 4, 5: 

     →   →    

Mediana, czyli wartość środkowa liczb: 3, 4, 2, 4, 4, 5, 2. 

Najpierw należy liczby uporządkować rosnąco, a potem znaleźć tę, która znajduje się na środku zbioru (mamy zbiór nieparzysty, więc łatwo znaleźć wartość środkową). 

   →   → 

Wartość modalna (moda, wartość najczęściej występujaca) liczb: 3, 4, 2, 4, 4, 5, 2. 

Najpierw należy liczby uporządkować rosnąco, a potem znaleźć te, które powtarzają się najczęściej, których jest najwięcej w zbiorze. 

   →   → 

Ćwiczenie 6. Symetria, odbicie lustrzane

Budujemy pół konstrukcji, a zadaniem dzieci jest dobudowanie drugiej części w odbiciu lustrzanym. 

  → 

Ćwiczenie 7. Wyobraźnia przestrzenna

Gdy kupujecie dzieciom zestaw klocków, najczęściej zaczynają one od zbudowania konstrukcji wg załączonej instrukcji (by później ją przebudowywać, udoskonalać). To ważne ćwiczenie, które pozwala im przełożyć obraz 2D w konstrukcję 3D. Kształcą w ten sposób swoją wyobraźnię przestrzenną i jak przyjdzie im potem obliczać pola powierzchni i objętości brył, będzie im łatwiej „przełożyć” rysunek, który widzą w podręczniku i „zobaczyć” tę bryłę. W gratisie dostają lepszą orientację w przestrzeni i umiejętność czytania map 😊 

  →   

   → 

Oczywiście, jeśli jesteś nauczycielem i pierwszy raz rozłożysz kilka klocków LEGO podczas zajęć, uczniowie będą mieli ochotę budować wieże, auta, całe scenki i wymieniać się klockami z innymi. Nie walcz z tym, pozwól im przez chwilę. Ale wyznacz określony czas – minutę czy dwie i go pilnuj. Z czasem nauczą się traktować klocki jako pomoc dydaktyczną, a nie zabawkę i będą bardziej skupieni od początku zadania. 

A jak przyśpieszyć pracę? Przygotuj wcześniej torebki strunowe, a w każdej odpowiedni komplet klocków wybranych do ćwiczenia, które chcesz wykonać. Upewnij się również, że uczniowie rozumieją, jak zwrócić swoje torebki z klockami (woreczki muszą być zapięte, a klocki rozłączone, luźne – chyba, że dostały komplet zbudowanych wieżyczek, niech wtedy też oddadzą wieżyczki - warto załączyć wtedy np. zalaminowane zdjęcie, jak te konstrukcje wyglądały). 

Autorka: Beata Zalewska 
Absolwentka Politeczniki Poznańskiej.  Do niedawna nauczyciel matematyki i zajęć komputerowych. Uwielbia uczyć nowych rzeczy siebie i innych. W wolnym czasie rozwija swoje pasje, zajmując się szeroko pojętym rękodziełem i prowadząc warsztaty hobbystyczne dla dzieci i dorosłych. Rodzinę i znajomych zamęcza też swoją drugą pasją - planszówkami i łamigłówkami.
Certyfikowana Trenerka Akademii LEGO Education.