Örüntü ve İlişkiler: Eski Çin Matematiğinden Alınmış Birim Küp Modelleri

Benzer belgeler
Öğretim Uygulaması. Dört Kefeli Cebir Terazisi Somut Materyali Yardımı ile Tamsayılar Konusunun Öğretimi 1

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ - 1. Derece Bölüm/Program Üniversite Yıl Lisans Ortaöğretim Matematik Öğretmenliği

CK MTP21 AYRINTILAR. 5. Sınıf Matematik. Konu Tarama No

Dinamik Geometri Yazılımlarından Cabri ile Yansıma ve Öteleme Hareketlerinin Öğretimi

MATEMATİĞİN DOĞASI, YAPISI VE İŞLEVİ

Mustafa SÖZBİLİR Şeyda GÜL Fatih YAZICI Aydın KIZILASLAN Betül OKCU S. Levent ZORLUOĞLU. efe.atauni.edu.tr

ÖZGEÇMİŞ. Derece Alan Üniversite Yıl. Y. Lisans Matematik Eğitimi University of Warwick 2010 Y. Lisans Matematik Eğitimi University of Cambridge 2012

ÖZGEÇMİŞ. Derece Alan Üniversite Yıl. OrtaöğretimMatematikEğitimi BoğaziciÜniversitesi 2007

BEZCİ-BİRCAN, FİLİZ EĞİTİM DURUMU:

4. Çok büyük ve çok küçük pozitif sayıları bilimsel gösterimle ifade eder.

EĞİTİM ÖĞRETİM YILI 8. SINIF MATEMATİK DERSİ KONULARININ ÇALIŞMA TAKVİMİNE GÖRE DAĞILIM ÇİZELGESİ ALT ÖĞRENME. Örüntü ve Süslemeler

5. SINIF MATEMATİK YILLIK PLANI

Sınıfta Matematik Tarihinin Kullanımına Bir Örnek: Babil Sayma Sistemi **

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ - 1. Derece Bölüm/Program Üniversite Yıl Lisans Ortaöğretim Matematik Öğretmenliği

Matematik Eğitimi ABD. Mesleki Deneyim: Indiana University, School of Education, Curriculum and

ÖZGEÇMĠġ VE ESERLER LĠSTESĠ

Kesirler. Kesirlere neden ihtiyaç duyulur?

Available online at

MATEMATİK DERSİ ÖRÜNTÜLER DERS PLANI

BİYOLOJİ ÖĞRETMENLERİNİN LABORATUVAR DERSİNE YÖNELİK TUTUMLARININ FARKLI DEĞİŞKENLER AÇISINDAN İNCELENMESİ

İngilizce Öğretmen Adaylarının Öğretmenlik Mesleğine İlişkin Tutumları 1. İngilizce Öğretmen Adaylarının Öğretmenlik Mesleğine İlişkin Tutumları

Yrd. Doç. Dr. Nuray Ç. Dedeoğlu İlköğretim Matematik Eğitimi Matematik Öğretimi

TED KDZ EREĞLİ KOLEJİ VAKFI ÖZEL İLKOKULU 2013/2014 ÖĞRETİM YILI 6.SINIF ÜNİTELENDİRİLMİŞ MATEMATİK YILLIK PLANI

MATEMATİK VE FEN BİLİMLERİ EĞTİMİ ANABİLİM DALI MATEMATİK EĞİTİMİ BİLİM DALI TEZLİ YÜKSEK LİSANS PROGRAMI

Problem çözme durumları öğretmen tarafından modellenmeli ve öğrenciler uygun sorular yardımı ile yönlendirilmelidir. Bir problem çözüldükten sonra,

Üçüncü Uluslararası Matematik ve Fen Araştırması (TIMSS) Nedir? Neyi Sorgular? Örnek Geometri Soruları ve Etkinlikler

EĞİTİM ÖĞRETİM YILI 8. SINIF MATEMATİK DERSİ KAZANIMLARININ ÇALIŞMA TAKVİMİNE GÖRE DAĞILIM ÇİZELGESİ KAZANIMLAR

Yalıtım ve Yalıtım Malzemeleri Konusuna Yönelik Hazırlanan Öğretim Tasarımının Görme Engelli Öğrencilerin Akademik Başarısına Etkisi

1. GİRİŞ Yapısalcı (constructivism) yaklaşım, bilginin öğrenme sürecinde öğrenciler tarafından yeniden yapılandırılmasıdır. Biz bilginin yapısını

FEN ÖĞRETİMİNDE LABORATUVAR YAKLAŞIMLARI. Burak Kağan Temiz

Öğrenme 10/1/15. Öğrenme nedir? Öğrendiğimizi nasıl biliyoruz? Matematik nedir? Matematik öğrendiğimizi nasıl biliyoruz? Doç. Dr. Güney HACIÖMEROĞLU

MATEMATİK OKURYAZARLIĞI

MATEMATİK TARİHİNİN ORTAOKUL MATEMATİK DERS KİTAPLARINDAKİ YERİ * PLACE OF MATHEMATICS HISTORY IN MIDDLE SCHOOL MATHEMATICS TEXTBOOKS

EĞİTİM FAKÜLTESİ Ortaöğretim Fen ve Ortaöğretim Fen ve ENSTİTÜSÜ

Matematik Tarihinin Matematik Eğitiminde Kullanımı Üzerine Yapılan Çalışmaların Analizi: Bir Meta-Sentez Çalışması *

Geometrik Cisimlerin Hacimleri

Akademik ve Mesleki Özgeçmiş

EĞİTİM FAKÜLTESİ Ortaöğretim Fen ve Ortaöğretim Fen ve ENSTİTÜSÜ

ÖZEL EGE LİSESİ FİBONACCİ DİZİLERİ YARDIMIYLA DEĞERİNİ HESAPLAYAN BİR FORMÜL

ÖĞRENME VE ÖĞRETME SÜRECİ

LOGİKO-MİNİ LOGİKO-MİNİ Nasıl Oynanır?... 5 LOGİKO-MİNİ Kitapları... 6 LOGİKO-MİNİ Seti... 7

Çarpanlar ve Katlar

Yrd. Doç. Dr. Celal Deha DOĞAN. Ankara Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü Ölçme ve Değerlendirme Bilim Dalı- Doktora

ISBN NUMARASI: ISBN NUMARASI: ISBN NUMARASI: ISBN NUMARASI:

: Matematik. : 9. Sınıf. : Sayılar. : (6) Ders Saati

Matematik Başarısında Dünya Ülkeleri İçerisinde Türkiye nin Konumu: TIMSS * Verileri

TEKİRDAĞ SOSYAL BİLİMLER LİSESİ 10. SINIF MATEMATİK DERSİ YILLIK PLANI

Kesirler. Kesirlere neden ihtiyaç duyulur?

ÖZGEÇMİŞ: Yard. Doç. Dr. Şirin İlkörücü

MATEMATIK ÖĞRETIM YÖNTEMLERI. Yrd. Doç. Dr. Nuray Çalışkan-Dedeoğlu Matematik Eğitimi

From Babylonian Numerals to Pythagorean Triples

Tarih: Ders: Matematik Konu: Alan ve Hacim

Ortaokul Sınıflar Matematik Dersi Öğretim Programı*: Kazandırılması Öngörülen Temel Beceriler

FEN BİLGİSİ ÖĞRETMENLERİNİN YENİ FEN BİLGİSİ PROGRAMINA YÖNELİK DÜŞÜNCELERİ

MATEMATİK 2+2 UYGULAMALI ÖĞRENME SETİ. Her Haftaya Bir Bölüm ÇEK KOPAR SINIF

Fen Bilgisi Eğitimi ( Yüksek Lisans) Adnan Menderes Üniversitesi (Aydın) Fen Bilgisi Eğitimi ( Yüksek Lisans)

Problem Çözme

İLKÖĞRETİM İKİNCİ KADEME ÖĞRENCİLERİNİN PROBLEM ÇÖZME BAŞARILARI İLE PROBLEM ÇÖZME AŞAMALARINI KULLANMALARI ARASINDAKİ İLİŞKİ

EĞİTİM ÖĞRETİM YILI FATİH SULTAN MEHMET ORTAOKULU MATEMATİK UYGULAMALARI 8 YILLIK PLANI 1.DÖNEM AY HAFTA TARİH KAZANIM AÇIKLAMA

Geometrik Örüntüler. Geometride Temel Kavramlar Uzamsal İlişkiler

a) Çıkarma işleminin; eksilen ile çıkanın ters işaretlisinin toplamı anlamına geldiğini kavrar.

BİLİMSEL YAYIN VE ÇALIŞMALAR

Üçüncü Uluslararası Matematik ve Fen Araştırması (TIMSS): Matematik Nedir?

YÜKSEKÖĞRETİM KURULU YARDIMCI DOÇENT

ALIŞTIRMA-UYGULAMA YAZILIMLARI

Zeka Kutusu, Türk Beyin Takımı tarafından ilk ve ortaokullardaki zeka oyunları uygulamaları için hazırlanmıştır.

Zirve Üniversitesi Eğitim Fakültesi Sınıf Öğretmenliği ABD Ders Ġçerikleri

30 m 2 30 m m 2. Koridor. 42 m 2 42 m m 2

ISBN NUMARASI: ISBN NUMARASI: ISBN NUMARASI: ISBN NUMARASI:

I 5. SINIF ÖĞRENME ALANI ALT ÖĞRENME ALANI KAZANIM I- 01 I- 02 II- 01 II- 02 II- 03

MATEMATIK ÖĞRETIM YÖNTEMLERI. Yrd. Doç. Dr. Nuray Çalışkan-Dedeoğlu Matematik Eğitimi

Doç.Dr. ESİN ACAR. Eğitim Bilgileri. Buca Eğitim Fakültesi Lisans Dokuz Eylül Üniversitesi

Geometrik Cisimler ve Şekiller. Uzamsal İlişkiler Geometrik Örüntüler. Geometrik Şekiller Geometrik Cisimler. Uzamsal İlişkiler Geometrik Örüntüler

ÜNİTELENDİRME ŞEMASI

KİMYA ÖĞRETMEN ADAYLARININ ÖĞRENME VE ÖĞRETME ANLAYIŞLARI İLE ÖĞRENME STİLLERİNİN YAPILANDIRMACILIK FELSEFESİ İLE OLAN UYUMU

9. SINIF Geometri TEMEL GEOMETRİK KAVRAMLAR

7. SINIF ÖĞRETİM PROGRAMI

Konu Anlatımı Açık Uçlu Sorular Çoktan Seçmeli Sorular Doğru Yanlış Soruları Boşluk Doldurmalı Sorular Çıkmış Sorular

Eğitim Fakülteleri ve İlköğretim Öğretmenleri için Matematik Öğretimi

KİŞİSEL GELİŞİM VE EĞİTİMİ LİDERLİK EĞİTİMİ KURS PROGRAMI

2018 / 2019 EĞİTİM - ÖĞRETİM YILI DESTEKLEME VE YETİŞTİRME KURSLARI 7. SINIF MATEMATİK DERSİ YILLIK PLAN ÖRNEĞİ. Konu Adı Kazanımlar Test No Test Adı

KPSS/1-EB-CÖ/ Bir öğretim programında hedefler ve kazanımlara yer verilmesinin en önemli amacı aşağıdakilerden hangisidir?

AKTIF (ETKİN) ÖĞRENME

MATEMATİK ÜSLÜ SAYILAR. Tam Sayıların Tam Sayı Kuvveti. Üslü sayı, bir sayının kendisi ile tekrarlı çarpımıdır.

T A R K A N K A C M A Z

Yrd. Doç. Dr. Nuray Ç. Dedeoğlu İlköğretim Matematik Eğitimi İlkokul Matematik Dersi Öğretim Programı

2013-ÖABT-İÖ-MAT

FUTBOL SAHASINDA DENKLEM ÇÖZÜMÜNÜN ÖĞRETİMİ

MATEMATİK DERSİ ÖĞRETİM PROGRAMI. Programın Temel Yapısı

ÇOCUK GELİŞİMİ VE EĞİTİMİ ALANI ÇOCUKLA İLETİŞİM KURS PROGRAMI

Kesirler. Kesirlere neden ihtiyaç duyulur?

İngilizce 2012 Bahar KPDS İngilizce 2002 Güz ÜDS 80

İŞLEM KAVRAMI - 2. Çarpma-Bölme

SINIF MATEMATİK DERSİ ÜNİTELENDİRİLMİŞ YILLIK PLAN... YAYINLARI HAZIRLAYANLAR

Eğitim Durumlarının Düzenlenmesi

SINIF MATEMATİK DERSİ ÜNİTELENDİRİLMİŞ YILLIK PLAN... YAYINLARI HAZIRLAYANLAR

MİLLÎ EĞİTİM BAKANLIĞI Talim ve Terbiye Kurulu Başkanlığı İLKÖĞRETİM MATEMATİK DERSİ (1-8. SINIFLAR) ÖĞRETİM PROGRAMINDA YAPILAN DEĞİŞİKLİKLER

KPSS ÖABT İLKÖĞRETİM MATEMATİK. Tamamı Çözümlü SORU BANKASI. 50 soruda SORU

4. SINIFLAR PYP VELİ BÜLTENİ (10 Eylül-19 Ekim 2012)

Transkript:

Elementary Education Online, 10(3), tp: 1-8, 011. İlköğretim Online, 10(3), ou:1-8, 011. [Online]: http://ilkogretim-online.org.tr Örüntü ve İlişkiler: Eski Çin Matematiğinden Alınmış Birim Küp Modelleri Suphi Önder BÜTÜNER * ÖZ. Eski Matematik bilginlerinin kullandıkları modellerin günümüz sınıflarında öğrenciler tarafından kullanılması matematik tarihinin kullanım yollarından biridir. Bu öğretim uygulaması, Çinli Matematikçi Yang Hui (138-198) ve modelleme düşüncesine dayalı olarak geliştirilmiştir. Eski matematik bilginlerinden Yang Hui tarafından kullanılan modellerin, öğretim ortamında öğrenciler tarafından kullanılması istenerek, matematik tarihinin öğretim ortamında nasıl kullanılabileceği ortaya koyulmuştur. Etkinlik, ardışık pozitif tamsayıların, üçgensel ve karesel sayıların toplamını bulmak için kullanılan kuralların öğrenciler tarafından keşfedilmesi amacıyla hazırlandığından matematik tarihinin araç olarak kullanımına hizmet etmektedir. Bu etkinlik ile öğrencilerden, modeller kullanarak örüntülerden genellemelere ulaşmaları beklenmektedir. Etkinlik, ilköğretim 8. sınıf düzeyinde, Cebir öğrenme alanının, örüntüler ve ilişkiler alt öğrenme alanı içerisinde kullanılabilir. Hazırlanan bu öğretim uygulamasının, matematik tarihinin öğretim ortamında nasıl kullanılabileceği konusunda öğretmenlere ışık tutması açısından önemli olduğu düşünülmektedir. Anahtar Sözcükler: Örüntü ve İlişkiler, Birim Küp Modelleri, Eski Çin Matematiği GİRİŞ Matematik Öğretim Programında, öğrencilerin geçmiş deneyimleri dikkate alınarak, bilgi üretme sürecine aktif olarak katılmalarının sağlanması gerektiği vurgulanmaktadır. Matematikteki kavramlar doğası gereği soyut olduklarından, matematiksel kavramların somut ve sonlu yaşam modelleri kullanılarak öğretilmesi gerekmektedir. Bu modeller, öğrencilerin geçmiş deneyimlerini harekete geçirmek dışında, öğrencilerin kavramsal öğrenmelerini sağlamaktadırlar (MEB, 005). Öğrencilerin psikomotor becerilerini kullanmalarına, kavram ve problemlerin çözümlerini yaparak yaşayarak, kavramsal olarak öğrenmelerine fırsat sunan, görsel açıdan zengin olan modelleri matematik tarihi içerisinde görmek mümkündür (Reimer ve Reimer, 199, s.4; Swetz, 1994, s.15-153; Mitchell, 1995, s.17-18; Berlinghoff ve Gouvea, 004, s.17-18). Matematik tarihinin öğretim ortamında kullanılması gerektiği fikri yeni değildir. NCTM, Amerikan Ulusal Öğretmenler Birliği (National Council of Teachers of Mathematics), matematik tarihinin matematik öğretiminde kullanılmasını teşvik etmektedir (Fried, 001). Alanyazında matematik tarihinin öğretim ortamına nasıl kullanılabileceği konusunda değişik görüşlere rastlanmaktadır. Fried (001), matematik tarihinin kullanımı için ekleme ve uyarlama stratejileri olmak üzere iki, Jankvist (009) ise tarihe dayalı, aydınlatma ve modül stratejileri olmak üzere üç strateji önermişlerdir. Aydınlatma ve ekleme stratejilerinde mevcut müfredat değiştirilmeden tarihten seçilen problemler, tarihteki matematikçilerin kullandıkları modeller, anekdotlar, matematikçilerin hayat hikâyeleri, resimleri vb. müfredat içine eklenmektedir. Ancak kullanılacak stratejinin neden kullanılacağı sorusu oldukça önemlidir. Jankvist (009), matematik tarihinin amaç olarak ve araç olarak kullanımı üzerinde durmuştur. Matematik tarihinin amaç olarak kullanımı, matematiğin sosyolojik, epistemolojik ve tarihsel konularına odaklanırken, araç olarak kullanımı matematiği öğrenme, tutum, motivasyon gibi bilişsel ve duyuşsal boyutlara odaklanmaktadır. Bu öğretim uygulamasında, matematik tarihinin öğretim ortamında kullanımı, matematik tarihinin araç olarak kullanımı dikkate alınarak aydınlatma stratejine uygun olarak gerçekleştirilmiştir. Nitekim matematik öğretim programı değiştirilmemiş, bilişsel ve duyuşsal boyutlar dikkate alınmıştır. 1 Çalışmanın Önemi ve Amacı Matematiği birbirinden ayrı ilişkisiz kurallar ve yöntemler topluluğu olarak gören ve ilkeleri ve kuralları ezberleyerek bir problemi çözmeye çalışan öğrenci işlemsel öğrenmeye yatkın bir öğrenci olarak tanımlanmaktadır (Baki, 008). 1 KTÜ Eğitim Blm Enstitüsü İlköğretim Bölümü Doktora Öğrencisi, Mat. Öğretmeni, onderbutuner@mynet.com

Aksine kavramsal öğrenme gerçekleştiren öğrenci, matematiği birbirine bağlı kavramlar ve düşünceler ağı olarak görür ve bu matematiksel kavramları ve düşünceleri dışarıdan kopya etmek yerine bizzat kendisi anlamlandırmaya çalışır. İlköğretim matematik öğretim programı kavramsal olarak öğrenen bireyler yetiştirmeyi amaçlamaktadır (Baki, 008). Bu doğrultuda, matematik bilginin inşasında, öğrencilerin daha fazla etkileşimli öğrenme deneyimleriyle, hands-on etkinlikleriyle ve problem çözmeye dayalı etkinliklerle karşı karşıya bırakılmaları önerilmektedir (Wang, 009). Handson etkinlikleri, öğrencilerin geçmiş deneyimlerini harekete geçirmek dışında, öğrencilerin kavramsal öğrenmelerini de sağlamaktadır (MEB, 005). Öğrencilerin kesme yapıştırma boyama ve birleştirme yaparak Pisagor bağıntısının kuralını keşfetmeleri, tahta parçalarını birleştirerek prizmanın hacmine ulaşmaları, birim küplerle oluşturdukları modellerle örüntülerden genellemeler yapmaları birer handson etkinliği olarak düşünülebilir. Matematik tarihi incelendiğinde, eski matematik bilginlerinin problem çözümlerinde bir yol olarak, kesme parçalara ayırma, birim küplerden modeller oluşturarak genellemelere ulaşma gibi yolları tercih ettikleri görülmektedir (Siu, 1993, s.350 ; Swetz, 1994, s.139; Veljan, 000, s.63). Bu bakımdan Matematik Tarihinin Matematik Öğretiminde kullanımı, birçok araştırmacı tarafından desteklenmektedir (Bidwell, 1993; Ernest, 1998; Gulikers ve Blom, 001; Liu, 003). Matematik tarihinin matematik derslerinde kullanılmasının öğrencilerin başarılarını ve matematiğe yönelik tutumlarını arttırdığını ortaya koyan çalışmalar (Mcride ve Rollins, 1977; Leng, 010), olduğu gibi matematik tarihinin kullanımını engelleyici faktörlerin olduğunu savunan araştırmacılar da vardır. Siu (004) ve Tzanakis ve Arcavi (001), Matematik tarihinin kullanımının önündeki engelleri belli nedenlerle açıklamışlardır. Bu nedenlerden bazıları Matematik tarihini kullanımı için yeterli zamanın olmayışı, Öğrencilerin başarıları üzerinde olumlu bir etki yaratmayacağı, Öğrencilerin Matematik tarihini sevmediği, Matematik tarihi ile yapılan öğretimin değerlendirilmesine ilişkin ölçütlerin olmayışı, Öğretmenlerin bu konudaki bilgi, beceri eksikliği ve Materyal sıkıntısı şeklinde sıralanabilir. Ülkemizde, İlköğretim Matematik programının genel amaçları arasında matematik tarihinin kullanımına vurgu yapılmasına rağmen (URL-1), matematik tarihinin öğretim ortamında nasıl kullanılabileceği konusunda rehber olabilecek kaynakların yetersiz olduğu görülmektedir. Alanyazında matematik tarihinin öğretim ortamında kullanımı konusunda öğretmen ve öğretmen adaylarına rehber olabilecek yazım dili Türkçe olan sınırlı sayıda çalışmaya rastlanmaktadır (Bütüner, 008; Karakuş, 009). Bu nedenle, matematik tarihinden alınan modeller öğretim ortamına dahil edilerek, konunun öğretimini gerçekleştirmeye yönelik bir etkinlik tasarlanmıştır. Hazırlanan bu öğretim uygulamasının, matematik tarihinin öğretim ortamında nasıl kullanılabileceği konusunda öğretmenlere ışık tutması açısından önemli olduğu düşünülmektedir. Öğretim Uygulaması: Konu, Sınıf Düzeyi, İçerik Bu öğretim uygulaması ile Eski matematik bilginlerinden Yang Hui tarafından kullanılan modellerin, öğretim ortamında öğrenciler tarafından kullanılması sağlanarak, matematik tarihinin öğretim ortamında kullanımı gerçekleştirilmiştir. Öğretim uygulaması, Matematik Tarihinin araç olarak kullanımı dikkate alınarak, ardışık pozitif tamsayıların, üçgensel ve karesel sayıların toplamını bulmak için kullandığımız kuralların öğrenciler tarafından keşfedilmesi amacıyla hazırlanmıştır. Öğrencilerden, modelleri kullanarak örüntülerden genellemelere ulaşmaları beklenmektedir. Etkinlik ilköğretim 8. sınıf düzeyinde, Cebir öğrenme alanının, örüntüler ve ilişkiler alt öğrenme alanı içerisinde kullanılabilir. Yang-Hui (138-198), 13. yüzyıl Çin matematiğinin en önemli matematikçilerinden biridir. En ünlü eseri Xiang Jie Jiu Zhang Suan Fa (Dokuz bölümdeki matematik kuralların detaylı analizi ve yeniden sınıflandırılması) isimli çalışmasıdır. Yang-Hui, bu çalışmasında, Eski Çin matematiğinin en önemli kitabı olan Dokuz bölüm adlı eserin detaylı analizini yapmış, bu kitaptaki 46 problemden 80 ini seçmiş ve çözerek tartışmıştır. Yang Hui nin diğer çalışması ise 175 te yazdığı Yang Hui nin Hesaplama Yöntemleri adlı kitabıdır. Bu kitap; çarpma ve bölme işlemleri, kök bulma, ikinci dereceden ve doğrusal denklem sistemleri, seriler, dikdörtgen, yamuk, daire ve diğer geometrik şekillerin alanları konularını içermektedir. Yang-Hui nin en önemli çalışması ardışık pozitif tam

sayıların, üçgensel sayıların ve karesel sayıların toplamını bulmak için yapmış olduğu modellemelerdir (Wang, 009). Ardışık tamsayıların, üçgensel ve karesel sayıların M.Ö 570-500 lerde Pisagor okulunun bir buluşu olduğunu da bilmemiz de yarar vardır (Reimer ve Reimer, 199). Yang Hui, geliştirdiği yöntemle aşağıdaki sayı örüntülerini modelleyerek toplamını bulmuştur. 1 den n e kadar sayıların modellenmesi ve toplamı; 1++3+4+..+n n n 1 Karesel sayıların modellenmesi ve toplamı; 1+4+9+16+.+ n Üçgensel sayıların modellenmesi ve toplamı; 1+3+6+10+.+ Ardışık Pozitif Tamsayıların Toplamı Etkinliği Aşağıdaki yönergeleri izleyerek 1 den n ye kadar olan sayıların toplamı için kullanacağımız kuralı keşfetmeye çalışınız.? Yönergeler 1. 1 den 6 e kadar olan sayıları modellemek için birim küpler kullanılmıştır. 1++3+4+5+6=? Toplamında n sayısı kaçtır? Öğrencilerden cevap alınamadığı takdirde, Aşağıdaki şekilde gördüğünüz gibi 1 sayısını ifade etmek için sol tarafa 1 adet birim küp, sayısını ifade etmek için hemen yanına üst üste olacak şekilde adet birim küp koyulmuştur, şeklinde bir açıklama yapılabilir. Ardından, öğrencilerden üç sayısının nasıl gösterildiğini açıklamaları istenebilir. Bu şekilde n sayısının kaça eşit olduğu öğrencilere hissettirilmeye çalışılır. Şekil 1. 1 den 6 ya (n) kadar olan sayıların modellenmesi. Şekil 1 deki modeldeki küp sayısının neyi ifade ettiği öğrencilere sorulur. Öğrencilerden cevap alınamazsa öğrencilere yol gösterici sorular sorulabilir. Şekil 1 i elde etmek için kullandığımız küp sayısına S diyelim. Şekil 1 i kenar uzunluğu n olan kareye tamamlamamız için kaç tane birim küpe ihtiyacımız vardır? S cinsinden yazınız şeklinde bir soru sorularak, öğrencilere kareye tamamlama işlemini yapmaları ve modeldeki küp sayısını matematiksel olarak ifade etmeleri için zaman verilir. 3

Şekil. Kareye tamamlamak için kullanılan model Şekil 3. Elde edilen kare modeli 3. Şekil 3 te elde ettiğiniz geometrik şekildeki toplam küp sayısını nasıl bulursunuz? Bu aşamada öğrencilerin çarpma işlemini kavramsal olarak anlayıp anlamadıkları da test edilmiş olacaktır. 4. Şekil 3 teki modelde, toplam küp sayısını veren ifadeleri birbirine eşitleyerek ve n sayısının değerini dikkate alarak, 1++3+4+5+6 toplamını n cinsinden yazınız. Bulduğunuz sonucu arkadaşlarınızla tartışınız? Üçgensel Sayıların Toplamı Etkinliği n. Aşağıdaki yönergeleri izleyerek 1+3+6+..+ n 1 toplamı için kullanacağımız kuralı keşfetmeye çalışınız? şeklinde ifade edilen üçgensel sayıların Yönergeler 1. Aşağıda 1+3+6+10+15 üçgensel sayılarına ait modeller görülmektedir. Bu modellerde n sayısının kaça eşit olduğunu ifade ediniz? Şekil 4. 1+3+6+10+15 üçgensel sayılarının modellenmesi. Yukarıda verilen üçgensel sayı modellerini aşağıdaki gibi birleştiriniz? 4

Şekil 5. Modellerin birleştirilmesi 3. Elde edilen şekli Adım 1 de gösterilen parçaları tekrar oluşturarak dikdörtgenler prizmasına tamamlayınız. Öğrencilere, gerekli tamamlama işlemini yapması için zaman verilir. Şekil 6. Modellerin birleştirilmesi sonucu oluşturulan prizma modeli 4. Tamamlama işleminin yapılmasının ardından, prizmayı oluşturan altı adet modelin her birinin 1+3+6+10+15 (n=5) üçgensel sayılarının toplamını gösterdiğini öğrencilerin fark etmeleri sağlanır. Prizmanın oluşturulması için kullandığınız üçgensel sayı modellerinin sayısı dikkate alınarak, şekildeki toplam küp sayısının nasıl bulunması gerektiği öğrencilere sorulur. Bu soru öğrencilerin hacim kavramını kavrayıp kavramadığının da bir göstergesidir. Modelin hacmi toplam küp sayısını vereceğinden, öğrencilerden V=a.b.c eşitliğini n cinsinden yazmaları ve kullandıkları üçgensel sayı modellerinin sayısını dikkate alarak 1+3+6+10+15 (n=5) toplamına ulaşmaları istenir. Karesel Sayıların Toplamı Etkinliği Aşağıdaki yönergeleri izleyerek 1+4+9+16+.+ n şeklinde ifade edilen karesel sayıların toplamı için kullanacağımız kuralı keşfetmeye çalışınız.? 1. Aşağıda 1+4+9+5 karesel sayılarına ait modeller görülmektedir. Bu modellerde n sayısının kaça eşit olduğunu ifade ediniz? 5

Şekil 7. 1+4+9+5 karesel sayılarının modellenmesi. Yukarıda verilen karesel sayı modellerini aşağıdaki gibi birleştiriniz? Şekil 8. Karesel sayı modellerinin birleştirilmesi sonucu oluşan model 3. Şeklin üstünde kalan sarı renkli küpleri kullanarak, şekli prizma yapabilir misiniz? (Burada şeklin üstünde kalan ve fazlalık olan sarı renkli küplerin yataydan ikiye bölünerek, boş kısma koyulması gerekmektedir). 4. Prizmanın kenarlarını n cinsinden yazınız ve toplam küp sayısını bulunuz? 5. Prizmanın oluşturulması için kullandığınız karesel sayı modellerinin sayısına dikkat ederek, 1+4+9+16+.+ n toplamını n cinsinden ifade ediniz? SONUÇ VE ÖNERİLER Birinci etkinlikte öğrencilere 1++3+4+5+6 toplamını ifade eden model gösterilerek n sayısının kaça eşit olduğunu ifade etmeleri istenir (öğrencilerin bu modelleri kendilerinin oluşturması da istenebilir). 1++3+4+5+6 toplamını ifade eden modeldeki küp sayısı S olsun açıklaması yapıldıktan sonra, öğrencilerden birim küpleri kullanarak, verilen modeli kenar uzunluğu n olan kareye tamamlamaları beklenir. Ardından oluşan kare modelindeki toplam küp sayısının nasıl bulunması gerektiği sorulur ve modeldeki küp sayısını matematiksel olarak yazmaları istenir. Sonuçta bu iki modeli oluşturan toplam küp sayısı (1++3+4+5+6+1++3+4+5) karenin alanına eşit olacaktır. Bu durumun matematiksel ifadesi aşağıda verilmiştir. 1++3+4+5+6 (n=6) toplamı S olsun. O halde 1++3+4+5=S-n olacaktır. S n n n S. S n. n n 6

Buradan, n. n 1 S 1 3 4... n genellemesine ulaşılacaktır. İkinci etkinlikte öğrencilere 1+3+6+10+15 (n=5) toplamında n sayısının kaça eşit olduğu sorulur. Ardından öğrencilerden, kullanılan altı adet modelin her birinin 1+3+6+10+15 (n=5) toplamını gösterdiğini fark etmeleri beklenir. Yukarıda da görüldüğü gibi altı adet modelin uygun şekilde birleştirilmesi sonucu bir prizma modeli elde edilecektir. Bu noktada elde edilen toplam küp sayısına prizmanın hacmi bulunarak ulaşılabilir. Altıncı sınıfın altıncı ünitesinde prizmanın hacmi konusu öğretilmektedir. Dolayısıyla yapılan etkinliğin, öğrencilerin ön bilgilerini harekete geçirmesi, öğretmenlere öğrencilerinin geçmiş konuları ne düzeyde anlayıp anlamadıkları hakkında fikir vermesi açısından da önemli olduğu düşünülmektedir. Elde edilen prizmanın hacmi n. n 1. n olarak bulunacaktır. Buradan, 1+3+6+10+15 toplamının sonucu, prizmanın hacmi altıya bölünerek n. 1 3 6 10... n 1 n. n 1. n 6 olarak elde edilecektir. Üçüncü etkinlikte ise öğrencilere 1+4+9+16+5 (n=5) toplamında n sayısının kaça eşit olduğu sorulur. Ardından öğrencilerden, kullanılan üç adet modelin her birinin 1+4+9+16+5 (n=5) toplamını gösterdiğini fark etmeleri beklenir. Üç adet modelin uygun şekilde birleştirilmesi sonucu Şekil 8 de görülen yapı elde edilecektir. Burada öğrencilerden bu yapıyı prizma biçimine getirmeleri istenir. Yapının üst yüzünde kalan sarı birim küplerin ikiye bölünerek boş olan kısma koyulması, prizma modeline ulaşılmasını sağlayacaktır. O halde prizmanın ayrıtları n, n 1, n 1/ olacağından, prizmanın hacmi n. n 1. n 1 olarak bulunacaktır. Buradan, 1+4+9+16+5 toplamının sonucu, prizmanın hacmi üçe bölünerek n. n 1. n 1 1 4 9 16 + n olarak elde edilecektir. 6 Bu çalışma, Eski Çin Matematiğinden alınmış modellerin ve ispat biçimlerinin, günümüz sınıflarında nasıl uygulanabileceğini göstermesi açısından matematik tarihinin derslerde kullanımına bir örnek teşkil etmektedir. Matematik tarihi, öğretim ortamında kullanılabilirlik açısından, zengin bir içeriğe sahiptir. Ancak matematik tarihinin sınıflarda etkili bir şekilde kullanılabilmesi için matematik tarihinin içeriğinin, kullanım yollarının ve nasıl kullanılabileceğine dayalı stratejilerin iyi bilinmesi gerekmektedir. Bu doğrultuda, matematik öğretim programının genel amaçları ve içeriği dikkate alınarak, uygun strateji ve kullanım yolları ile matematik tarihinin derslerde kullanımı sağlanmalıdır. KAYNAKLAR Baki, A. (008). Kuramdan Uygulamaya Matematik Eğitimi. Ankara: Harf Eğitim Yayıncılığı. Berlinghoff, P. W. & Gouvea, Q. F. (004). Math through the ages: a gentle history for teachers and others. Farmington: Oxton Publishers. Bidwell, J. (1993). Humanize your classroom with the history of mathematics. Mathematics Teacher, 86(6), 461-464. Bütüner, S. Ö. (008). Sekizinci Sınıf Denklemler Konusunun Matematik Tarihi Kullanılarak Öğretimi. İlköğretim Online, 7(3), 6-10. Ernest, P. (1998). The history of mathematics in the classroom. Mathematics in School, 7(4), 5-31. Fried, N. M. (001). Can mathematics education and history of mathematics coexist?. Scince and Education, 10, 391-408. Jankvist, T. U. (009). A categorization of the whys and hows of using history in mathematics education. Educational Studies in Mathematics, 71, 35-61. 7

Karakuş, F. (009). Matematik Tarihinin Matematik Öğretiminde Kullanılması: Karekök Hesaplamada Babil Metodu. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitim Dergisi, 3(1), 195-06. Leng, W. N. (006). Effects of an ancient chinese mathematics enrichment programme on secondary school students achievement in mathematics. International Journal of Science and Mathematical Education, 4, 485-511. Liu, H. P. (003). Do teachers need to incorporate the history of mathematics in their teaching?. Mathematics Teacher, 96(6), 416-41. McBride, C. C. & Rollins, H. J. (1977). The effects of history for mathematics on attitudes toward mathematics of college algebra students. Journal for Research in Mathematics Education, 8(1), 57-61. MEB, Talim Terbiye Kurulu Başkanlığı (005). İlköğretim 6-8. sınıflar öğretim programı kitabı. Ankara. Mitchell, M. (1995). Mathematical history, activities, puzzles, stories and games. Virginia: National Council of Mathematics Teacher. Reimer, W. & Reimer, L. (199). Historical connections in mathematics Volume I. California: AIMS Educational Foundation. Siu, M. K. (004). No, I do not use history of mathematics in my class. Why?. Paper presented at the HPM Satellite meeting, Uppsala. Siu, M. K. (003). Proof and pedagogy in ancient china: examples from Liu Hui s commentary on Jiu Zhang Suan Shu. Educational Studies in Mathematics, 4, 345-357. Swetz, J. F. (1994). Learning activities from the history of mathematics. Portland: Walch Publishing. Tzanakis, C. & Arcavi, A. (000). Integrating history of mathematics in the classroom: an analytic survey. In Favuel, J. & Van Manen, J. (Eds.), History in Mathematics Education, (pp. 01-40). Netherlands: Kluwer Academic Publishers. URL-1. http://ttkb.meb.gov.tr/ogretmen/ Veljan, D. (000). The 500-year old pythagorean theorem. Mathematics Magazine, 73(4), 59-7. Wang, Y. (009). Hands-on mathematics: two cases from ancient Chinese mathematics. Science & Education, 18, 631-640. 8