Domů > Odborné články > Gymnaziální vzdělávání > Rozdíl mezi reálnými a racionálními čísly – výukový a studijní materiál
Odborný článek

Rozdíl mezi reálnými a racionálními čísly – výukový a studijní materiál

Anotace

Tento článek je určený hlavně učitelům, kterým nabízím materiál o číslech připravený k použití ve výuce. Zdaleka se netýká jen matematiky: téma čísel propojuje několik oborů tak, aby vznikl smysluplný celek (matematika, dějepis, informatika, fyzika, umění, geografie, filozofie atd.). Samotný studijní materiál by měl být srozumitelný žákům přibližně od 8. třídy základní školy a hlavně středoškolákům. Jádrem je příběh o objevování reálných čísel, na který se váže řada krátkých, ale podrobných vysvětlivek a názorných pomůcek. Myslel jsem hodně na dyslektiky – zejména jim je určena čtená verze příběhu, diagramy pojmů a souvislostí a další názorné pomůcky. Zajímalo by mne, jestli je tato pomoc účinná. Prosím o komentáře, zejména o praktické zkušenosti s použitím nabízeného materiálu.

Když se mě nedávno jedna kamarádka ptala na rozdíl mezi racionálními a reálnými čísly, okamžitě se mi vybavilo, co mi vyprávěla moje babička. To bylo před téměř šedesáti lety. Babička totiž byla středoškolskou profesorkou matematiky a fyziky a odmalička mě zasvěcovala do matematicko-fyzikální mytologie. Vyprávěla mi podivuhodné historky a seznamovala mě s problémy, na jejichž řešení jsem pak postupně přicházel už sám, a pokračuji v tom dodnes. Babiččino vyprávění jsem nyní použil i ve studijním materiálu, který zde nabízím.

K studijnímu materiálu: Nejsem matematik, ale učitel a softwarový inženýr. Z matematiky pochopím to, co si dokážu naprogramovat. Nedůvěřuji axiomům a matematické myšlení mi není vlastní. Přesto se snažím matematiky pochopit a jejich způsobu myšlení aspoň trochu rozumět. Můžete-li, postavte proti mému nematematickému myšlení svoje myšlení matematické, aby žáci správně pochopili, v čem spočívá rozdíl – což je ostatně pěkný námět na úvahu nebo esej.

Příběh není výklad látky a pomůcky nejsou cvičení. Vysvětlivky jsou určeny k vysvětlení nejasných pojmů, nikoli k soustavnému studiu stylem vyložit – procvičit – vyzkoušet. Materiál nijak neomezuje učitele v jeho operativní volbě metod a forem, ale ani z něj břemeno této povinnosti nesnímá.

  • Vyprávění příběhu je určené zejména těm, kteří si myslí, že nemají nadání na matematiku. Ukáže jim matematiku v souvislostech, ozřejmí smysl („proč se to mají učit“) a význam matematiky pro ostatní obory. V příběhu je víc otázek než odpovědí a je na každém, aby si to přebral, jak umí.

  • Vysvětlivky obsahují odvozování, důkazy a vysvětlení důležitých pojmů. Uvádějí čtenáře jak do matematického, tak i do technického (programátorského) způsobu myšlení. Pozor, studium vysvětlivek je náročné a předpokládá dost silnou motivaci.

  • Prezentace jsou určeny především k frontálnímu výkladu, aby učitel nemusel psát na tabuli.

  • Pomůcky mají většinou podobu interaktivních webových stránek. Interaktivita souvisí s názorností. Např. postupné vykreslování počtu podmnožin do grafu pomůže pochopit, jak závratně rychle roste počet podmnožin v závislosti na počtu prvků.

Proč trvám na vyučování v souvislostech? Je důležité, aby si žáci srovnali v hlavě, jestli je důležitější, kdy který urozený psychopat dal zavraždit vlastního bratra a zmocnil se tak trůnu, anebo že kdosi naučil rolníky, jak mají správně vyměřovat svoje pozemky, aby se nehádali. Jde o to, aby žáci chápali svět jako smysluplný celek – podobně jako mozaika dává smysl jako celek, kdežto jednotlivé barevné kamínky, ze kterých je složena, smysl nedávají.

Studium v souvislostech nabízí žákům možnost studovat napříč předměty a učitelům možnost spolupracovat s učiteli jiných předmětů. Dá se tak ušetřit spousta času a úsilí (viz „líný učitel“ [1] nebo [2], [3]).

Jaké metody a formy výuky doporučuji? Nabízený materiál se nehodí k metodě vyložit – procvičit – vyzkoušet. Nic proti vykládání látky, ale kdo udrží pozornost déle než 10 až 15 minut?

Nejjednodušší řešení je vyměnit si s žáky role. Učitel místo výkladu zadá otázky a žáci pak hledají odpovědi, zatímco učitel jim na požádání pomáhá. Lepší metoda je např. vypracovat esej na zadané téma a obhájit jej v debatě s učitelem. Skupinová práce na projektech je asi nejefektivnější. Tímto způsobem se rozvíjejí schopnosti samostatně studovat, kriticky uvažovat, řešit problémy a spolupracovat.

Poznámka na závěr: Tento článek vznikl jako stručný výtah z kapitoly „Návod k použití aneb metodická poznámka“, která je v nezkrácené podobě uvedena v dokumentu RealnaCisla.pdf v Digifoliu [4]. Tam jsou také uloženy všechny materiály, na které vedou odkazy z dokumentu RealnaCisla.pdf, které však nejsou obsaženy přímo v dokumentu.

Literatura a použité zdroje

[1] – ČAPEK, Robert. Robert Čapek. [cit. 2023-1-14]. Dostupný z WWW: [https://robertcapek.cz/].
[2] – ZLATNÍK, Jiří. Vzdělávání v souvislostech. 2009. [cit. 2023-1-14]. Dostupný z WWW: [https://clanky.rvp.cz/clanek/c/Z/3046/VZDELAVANI-V-SOUVISLOSTECH.html].
[3] – POSLOVSKÁ, Aneta. Program ALT: učení v souvislostech. 2019. [cit. 2023-1-14]. Dostupný z WWW: [https://www.e15.cz/the-student-times/program-alt-uceni-v-souvislostech-1359134].
[4] – RYANT, Ivan. Jak se liší reálná čísla od racionálních?. 2022. [cit. 2023-1-14]. Dostupný z WWW: [https://digifolio.rvp.cz/view/view.php?id=24963].

Licence

Všechny články jsou publikovány pod licencí Creative Commons BY-NC-ND.

Hodnocení od uživatelů

Článek nebyl prozatím komentován.

Váš komentář

Pro vložení komentáře je nutné se nejprve přihlásit.

Článek není zařazen do žádného seriálu.

Klíčové kompetence:

  • Gymnázium
  • Kompetence k učení
  • efektivně využívá různé strategie učení k získání a zpracování poznatků a informací, hledá a rozvíjí účinné postupy ve svém učení, reflektuje proces vlastního učení a myšlení
  • Gymnázium
  • Kompetence k učení
  • kriticky přistupuje ke zdrojům informací, informace tvořivě zpracovává a využívá při svém studiu a praxi
  • Gymnázium
  • Kompetence k řešení problémů
  • kriticky interpretuje získané poznatky a zjištění a ověřuje je, pro své tvrzení nachází argumenty a důkazy, formuluje a obhajuje podložené závěry

Mezioborove presahy:

Organizace řízení učební činnosti:

Individuální, Skupinová, Frontální

Organizace prostorová:

Specializovaná učebna, Školní třída

Nutné pomůcky:

(1) počítač pokud možno s přístupem k internetu aspoň pro učitele a pokud možno i pro žáky (studenty) (2) pro učitele možnost promítání, nejlépe projektorem připojeným k počítači

Spec. vzdělávací potřeby:

dyslexie