Sedan några år tillbaka har jag tillsammans med min kollega Jorryt van Bommel från Karlstads universitet utforskat, utvecklat och beforskat matematikundervisning i förskoleklass. Vårt intresse för matematikundervisning i förskoleklass började när vi mötte lärare som uttryckte osäkerhet kring vilken matematik elever i förskoleklass skulle ges möjlighet att lära och hur undervisningen skulle utformas. I många klasser handlade undervisningen till stor del om siffror, räkning och geometriska former. Vi upptäckte att osäkerheten medförde att förskoleklassens unika skolform och möjligheter inte alltid togs tillvara när det kom till matematikundervisning.

Vårt forskningsprojekt i förskoleklass inleddes några år innan förskoleklassen fick ett eget kapitel i läroplanen. Vi fick därför börja söka efter förskoleklassens matematikinnehåll i mellanrummet mellan förskolans och grundskolans styrdokument. I förskolans läroplan framhölls att barnen inom ramarna för leken och det lustfyllda lärandet skulle använda matematik för att undersöka, reflektera över och lösa problem.

Att formulera och lösa problem med hjälp av matematik var även en av de förmågor som skrevs fram i grundskolans kursplan för matematik. Att undersöka, reflektera över, formulera och lösa problem utgjorde således en möjlig röd tråd mellan förskolans och förskoleklassens matematikundervisning.

”Hur undervisningen utformas påverkar också elevernas syn på vad matematik är och hur matematikundervisning går till.”

Problemlösning handlar om att lösa problemuppgifter vilket är en speciell typ av matematikuppgift som inte behöver vara en nedskriven uppgift i en matematikbok. Tvärtom har ingen av de problemuppgifter som vi utforskat tillsammans med elever och lärare varit skriftliga. En problemuppgift innebär att metoden eller de metoder som kan användas för att lösa uppgiften inte är kända sedan tidigare för den som ska lösa uppgiften. För att lösa uppgiften måste eleverna prova sig fram, undersöka och utforska nya strategier.

Gemensamt för ett problemlösande arbetssätt, oavsett om det är i förskola eller skola, är att barn och elever ges möjlighet att utveckla kreativitet, nyfikenhet och tilltro till sin egen förmåga. De problemuppgifter vi har använt har haft olika matematikinnehåll och ibland tagit utgångspunkt i vardagliga situationer och ibland i matematiska situationer där båda har väckt stort intresse hos eleverna.

Exempel på problemuppgifter vi har utforskat är på hur många olika sätt elevgruppen kan delas in i grupper om grupperna måste vara lika stora eller på hur många olika sätt tre föremål kan kombineras innan en kombination behöver upprepas. Att uppgifterna har varit utmanande och många gånger tagit tid att lösa – om eleverna alls lyckats – har inte avskräckt dem, tvärtom. Vi har genomgående låtit eleverna utvärdera de aktiviteter vi genomfört och ur deras perspektiv behöver inte en uppgift vara enkel eller gå snabbt att lösa för att vara rolig och väcka nyfikenhet och intresse för matematik.

Hur undervisningen utformas påverkar också elevernas syn på vad matematik är och hur undervisningen går till. Vad som förväntas av en elev i matematikundervisning är sällan uttalat utan något som eleverna lär genom att vistas i den sociala och kulturella kontext som just deras klass utgör. Även om mycket är likt mellan olika klasser är varje klass unik. Vilken typ av aktiviteter arbetar man med inom ramarna för undervisningen? Vem ställer frågor och vilken typ av frågor ställs? Kan uppgifter lösas på olika sätt? Utifrån vilka perspektiv diskuteras i så fall olikheterna?

Svaren på dessa och liknande frågor bygger olika mönster som ramar in matematikundervisningen och i förhållande till dessa ramar lär sig eleverna vad matematik är, hur matematik lär vad som är viktigt att kunna i matematik. Om ramarna för matematikundervisning skiljer sig väldigt mycket mellan förskola, skola och grundskola kan eleverna få svårt att känna igen sig och progressionen i lärandet kan försvåras.

Inom ramarna för vårt forskningsprojekt har lärare ibland uttryckt osäkerhet kring att börja med problemlösning direkt vid terminsstarten. Behöver inte eleverna ha lärt sig vissa saker innan problemlösningen introduceras? Men problemlösning är inget nytt utan något som eleverna mött redan i förskolan och de behöver inte kunna visst matematikinnehåll innan de börjar med problemlösning, de lär sig olika matematikinnehåll genom att arbeta med problemuppgifter. Matematikundervisning genom problemlösning är en process där eleverna successivt lär både problemlösning, matematikinnehåll och andra förmågor genom att på olika sätt arbeta med olika typer av problemuppgifter.

Eleverna behöver inte först lära sig samarbeta för att sedan kunna lösa problemuppgifter tillsammans, de lär sig samarbeta genom att arbeta med uppgifterna. De behöver inte först lära del av helhet för att sedan kunna lösa problemuppgifter där detta ingår, de kan istället utforska del av helhet genom att arbeta med problemuppgifter. Möjligheterna när det gäller matematik genom problemlösning är stora men för att eleverna ska upptäcka och erfara matematikinnehållet i uppgifterna är det viktigt att läraren frågar, visar, utmanar, synliggör och sammanfattar vad problemlösningsaktiviteterna syftat till.

Sammanfattningsvis har vårt forskningsprojekt visat att problemlösning är möjligt och önskvärt i förskoleklassen och att matematikundervisningen med fördel kan ta sin utgångspunkt i problemlösning. Eftersom innehållet i uppgifterna kan varieras kan alla elever inkluderas utifrån sina förkunskaper och förutsättningar. Problemlösningens roll blev också tydlig när förskoleklassen fick ett eget kapitel i läroplanen där problemlösning skrivs fram som ett sätt att väcka elevers nyfikenhet, intresse och förståelse för matematik.

Problemlösning gör det möjligt att bygga vidare på förskolans pedagogik och skapa en undervisning där lek, kreativitet, fantasi och matematik får möjlighet att integreras på förskoleklassens egna villkor och på så vis skapa en bro vidare till grundskolans matematikmål.

Gemensamt för förskoleklassen och grundskolan är att problemlösning skrivs fram både som ett syfte med och som ett centralt innehåll i matematikundervisningen. Denna viktiga roll är kopplad till tanken att undervisa för framtiden där förmågor som att tänka nytt och kritiskt samt att hantera nya och okända situationer framhålls som viktiga. Problemlösning i matematik kan därmed också vara ett sätt att utmana och utveckla elevers entreprenöriella förmågor.