Toiminta:
Sisältötavoitteita:
Lapsille tarjotaan runsaasti kokemuksia erilaisista ominaisuuksista. Niitä jäsennetään vähitellen, edeten kohti täsmällisiä käsitteitä. Kokemuksia hankitaan rakentelemalla, muovailemalla, taittelemalla, repimällä, piirtämällä, maalaamalla ja mallin mukaan tekemällä (ohjetta seuraamalla).
Aluksi lasten kanssa muodostetaan uusia kappaleita valmiista kappaleista - eli rakennellaan. Kappaleita valmistetaan myös muovailuvahasta ja paperista. Rakennetaan myös kuutiokehikko käyttäen varrastikkuja tai mehupillejä ja sinitarraa (muovailuvahaa).
Tasokuvioihin tutustuminen aloitetaan maalaamalla paperille läiskiä. Tällä havainnollistetaan sitä, että tasokuvio on pinta, jonka läpi ei pääse kuvion rajaamalla alueella. Tämän kokemuksen jälkeen tasokuvioita riittää kuvaamaan pelkät ääriviivat. Lapsen on saatava kokea tämä ero esimerkiksi maalatun pinnan ja kuutiokehikon lävistettävien sivujen välillä. Kun lapset ymmärtävät tasokuvion olevan pinta, he alkavat tehdä geolaudan avulla kuvioita ja jäljentävät niitä piirtämällä.
Kun geometriaan siirryttäessä otetaan käyttöön erilaisia oppimisvälineitä, annetaan lasten ensin leikkiä niillä. Leikin aikana opettaja saa lasten tasosta ja työskentelytaidoista arvokasta tietoa. Samalla hän näkee, mikä on tärkeää tulevan jakson aikana ja mistä lapset ovat kiinnostuneita.
Rakentelutehtävissä edetään helpommasta vaikeaan:
Mitä 3. vuosiluokalla rakennetaan?
Toisella vuosiluokalla on ollut paljon mallista rakentamista. Kolmannella vuosiluokalla rakenteluun annetaan myös malli, mutta mallin mukaan rakennettaessa muutetaan jotakin ominaisuutta. Pyydetään rakentamaan pienten valkoisten kuutioiden avulla rakennetun mallin mukainen rakennelma vaaleanpunaisilla värisauvoilla. Tällöin yksi ominaisuus eli koko muuttuu.
Esimerkkitehtävä
Opettaja antaa lapsille mallipiirroksen, jossa on perspektiivikuva valkoisilla kuutioilla rakennetusta linnakkeesta. Kuvasta ei näe onko 3x3 kuution rakennelman keskellä käytetty palikoita vai ei. Lapset rakentavat mallin mukaan ja tutkivat omia ja toistensa rakennelmia ja havaitsevat mahdollisia eroja. He piirtävät omasta rakennelmasta pohjapiirroksen 3x3 ruudukkoon.
Sitten tehtävänä on rakentaa pohjapiirroksen mukaan:
Näitä viittä eri rakennelmaa vertaillaan sitten keskenään ja tehdään niistä havaintoja. Huomataan, että kaikkiin rakennelmiin on käytetty sama määrä elementtejä. Havaintojen perusteella huomataan, että rakennelmat eivät ole samanmuotoisia. Tehtävän tavoite on, että lapsi huomaa yhden ominaisuuden muuttuneen. Ohje eli pohjapiirros on kaikissa rakennelmissa sama, mutta korkeus on muuttunut. Lapselle syntyy kokemus siitä, että ei riitä, että on samanmuotoinen vain yhteen suuntaan. Tutkitaan vielä rakennelmia ja etsitään kaksi keskenään samanmuotoista viiden rakennelman joukosta. Näitä ovat valkoisista kuutioista ja dienes-kuutioista rakennetut linnakkeet.
Pohjapiirroksia
Värisauvoilla rakennetaan erilaisia muotoja erilaisten pohjapiirrosten päälle. Rakennelmien palikat kiinnitetään toisiinsa sinitarralla, jolloin rakennelmia voidaan liikutella ja niistä voidaan piirtää pohjapiirroksia eri kuvakulmista käsin.
Paperista rakenteleminen
Värisauvoilla rakentelemisen jälkeen otetaan rakennusmateriaaliksi paperi. paperin taitteluun valitaan paperilaatuja, jotka ovat riittävän tukevia ja helppoja käsitellä.
Kolmiulotteinen rakentaminen loogisilla paloilla
Lasten kanssa tutkitaan myös loogisia paloja rakentelumateriaalina. Pian lapset huomaavat, että ympyröitä ei voida käyttää, koska rakennelmiin jäisi koloja. Palojen ja teipin avulla voi rakentaa kuution ja tetraedrin. Valmistettuja kappaleita tutkitaan ja niistä tehdään havaintoja (lasketaan sivuja ja kulmia ym).
Tetraedrin rakentamisen yhteyteen sopii seuraava tehtävä:
Merellä on neljä alusta:
Kun lapsi rakentelee paljon, hänellä on myös paljon ideoita. Tämän jakson aikana hän oppii, että kolmioista ja neliöistä saa rakennettua suljetun kappaleen. Rakennellessaan lapsi oppii, että kappaletta rajaavat sivut, sivujen yhtymäkohtaan muodostuu särmä, kolmen tahkon ja särmän yhtymäkohtaan muodostuu kärki...
Muovailu
Muovailun avulla voidaan myös havainnollistaa kappaleita. Lapsi saa tuntoaistikokemuksia kappalemuodoista (kuutiossa on särmiä ja kärkiä - pallossa ei) ja myös auditiivisia kokemuksia: Kuulostaa erilaiselta, kun heittää pallon kuin kuution, koska pallo vierii ja kuutio pomppii.
Kuutio kannattaa valmistaa myös mehupilleistä tai varrastikuista muovailuvahan avulla liittämällä.