Kleuterjuf Emily Johnson telt de rij groene berenbeeldjes die Mayeda Alan, 4, op een tafel heeft gezet in het George Forbes Early Learning Center in East Cleveland, Ohio.
‘Hoeveel heb je? Eén…twee…drie…vier,’ zegt Johnson, voordat ze nog een beer in de rij plaatsen. “Wat als we er meer toevoegen? Wat komt er na vier?”
Johnson glimlacht als Mayeda antwoordt met ‘vijf’. De stealth-wiskundeles werkt. Mayeda heeft een beer ‘toegevoegd’ en begint op subtiele manieren de allereerste basisbeginselen van optellen te begrijpen.
Ontvang verhalen als deze rechtstreeks in uw inbox. Meld u aan voor de 74-nieuwsbrief
‘Ze denken dat het spel is,’ zei Johnson, terwijl hij een stap opzij deed om Mayeda in haar eentje de beren op een rij te laten zetten. ‘Ze begrijpen niet altijd dat ze daadwerkelijk dingen leren.’
Wiskundelessen als deze, vermomd als een leuke activiteit waarbij met kleurrijke beren wordt gespeeld, zouden een vast onderdeel van de kleuterschool moeten zijn, zeggen wiskundedeskundigen, vooral omdat oudere leerlingen in de VS na de pandemie worstelen met wiskunde.
Maar zulke lessen zijn een zeldzaamheid. Kleuterscholen besteden slechts vijf procent van de tijd aan wiskundige vaardigheden, rapporteerden onderzoekers eerder dit jaar na het observeren van 77 kleuterklaslokalen in zeven staten: Arizona, Californië, Massachusetts, Nebraska, North Carolina, Ohio en Virginia.
De onderzoekers van vier universiteiten ontdekten ook dat het wiskundeonderwijs tussen 2018 en 2020 zelden verder ging dan de meest elementaire wiskundige vaardigheden, zoals het leren van getallen, tellen en het identificeren van vormen, die belangrijk zijn voor leerlingen om te leren, maar niet verder gaan dan wat de meeste vierjarigen leren. kan doen.
“Ze krijgen nauwelijks wiskunde”, zegt Michelle Mazzocco, professor aan het Institute of Child Development van de Universiteit van Minnesota en co-auteur van het onderzoek.
Terwijl sommigen het een paar minuten per dag doen van basistellingen misschien wel het juiste vinden voor de meeste kleuters, zeggen Mazzocco en andere nationale voorstanders van wiskunde dat dit een gemiste kans is.
Nu de scores op wiskundetoetsen, zoals de internationale Program for International Student Assessment (PISA)-toetsen, dalen – die tussen 2018 en 2022 met tweederde van het leerjaar van een jaar zijn gedaald – kan het onderwijzen van elementaire wiskunde op de kleuterschool, als het goed wordt gedaan, het gemakkelijker om geavanceerde lessen later te begrijpen, zei Mazzoco. Wanneer het als spel of spel wordt gepresenteerd, kunnen zelfs vierjarigen basisconcepten leren achter wiskundige taken zoals meten, meetkunde, optellen en aftrekken.
“Sommige van die kinderen die moeite hebben met wiskunde hebben het moeilijk omdat ze een trage start hebben gemaakt”, zegt Mazzocco. “Dat kan verminderd worden.”
“We moeten ervoor zorgen dat kleuters meer kansen krijgen om hun natuurlijke, nieuwsgierige interesse in wiskunde te benutten, en dit regelmatig en vaak te doen op ontwikkelingsgerichte manieren,” zei ze.
Latrenda Knighten, de verkozen president van de Nationale Raad van Wiskundeleraren, was het ermee eens dat leerlingen op jonge leeftijd wiskundige concepten kunnen leren en dat kleuterscholen er veel meer van zouden moeten onderwijzen. Ze verwacht geen revolutie in het wiskundeonderwijs die vergelijkbaar is met de ‘wetenschap van het lezen’ in het hele land, maar wil dat wiskunde een prioriteit wordt, zelfs op de kleuterschool.
Hoewel er heftige debatten zijn over hoe de vooruitgang in de kleuterklas in alle vakken in de loop van de tijd afneemt, zei Knighten. Maar als leerlingen al vroeg meer wiskunde leren, en de kleuterschool en latere cijfers voortbouwen op die kennis, en het niet alleen maar opnieuw leren, zouden de scores omhoog moeten gaan, zei ze. Voorschoolse wiskunde biedt ook een vroege start bij het leren van kritisch denken, het oplossen van problemen en het herkennen van patronen die later de moeite waard zijn, zei ze.
“Je hoort veel over geletterdheid, geletterdheid, geletterdheid”, zegt Knighten, een voormalige wiskundecoach op de basisschool. “In een ideale wereld draai je misschien aan die wielen en geef je wiskunde de focus die we al zo lang op lezen hebben gehad.”
Historisch gezien heeft wiskunde in het voorschoolse onderwijs een lage prioriteit gehad, zowel vanwege de traditionele focus op lezen, maar ook omdat de kleuterschool vaak wordt gezien als kinderopvang of meer als een spelgebaseerd programma dan als een academisch programma. Staten vereisen geen kleuterschool en slechts weinigen betalen ervoor, dus gaat slechts 35 procent van de vierjarigen landelijk naar de kleuterschool, volgens de National Institutes for Early Childhood Research van de Rutgers University.
Er bestaat ook geen nationale consensus over wat leerlingen op die leeftijd moeten leren. De laatste poging van het land om nationale onderwijsnormen vast te stellen, de Common Core-beweging, kreeg te maken met tegenstand tegen de normen voor de kleuterschool tot en met de twaalfde klas en sloeg de kleuterschool helemaal over.
Zelfs de Nationale Raad van Leraren voor Wiskunde promootte wiskundige vaardigheden vanaf de kleuterschool van 1980 tot 2000, voordat er in 2000 de kleuterschool aan werd toegevoegd.
De raad en veel staten hebben nu specifieke aanbevelingen over wat kleuters moeten leren over getallen, vormen en afmetingen.
Denk bijvoorbeeld aan tellen. Tellen kan bestaan uit het onthouden en opzeggen van een lijst met namen die aan elk nummer zijn toegewezen. Maar de gemeente en de staten willen ook dat kleuters leren dat elk getal staat voor een reële hoeveelheid items. Ze kunnen leren dat elk item één keer moet worden geteld – en niet een paar keer of dat meerdere items als één moeten worden geteld – wat een veelgemaakte fout is die vierjarigen kunnen maken.
Ze kunnen ook leren dat het aantal van de ene groep meer of minder kan zijn dan het aantal van een andere groep.
Doug Clements, professor aan de Universiteit van Denver en co-auteur van het hoog aangeschreven Building Blocks-wiskundecurriculum voor kleuters, zei dat het gemakkelijk is om te onderschatten wat kleuters kunnen leren.
“Er bestaat een algemeen misverstand dat je op de kleuterschool leert tellen, dat je op de kleuterschool hoger telt, en dat je in de eerste klas rekenen kunt leren,” zei hij. Als je leerlingen een verhaal geeft, een verhaal achter een probleem, zei hij, en ze objecten laat gebruiken om dingen fysiek te zien, kunnen ze wiskundige concepten goed begrijpen.
“Mensen denken dat rekenkunde een verticale lijn is – een drie, dan een plusteken, twee, een balk eronder en vul dan het cijfer in – en dat is niet waar ik het over heb,” zei hij.
Leraren kunnen vierjarigen bijvoorbeeld vragen of ze vijf speelgoed hebben en een vriend twee geven, hoeveel ze er nog hebben.
De gekleurde beren in de klas van Johnson, een veelgebruikt hulpmiddel voor kleuterscholen, bieden de kans om, zonder enige lezing of werkblad, te laten zien dat objecten gesorteerd kunnen worden op kleur of grootte, dat een rij van zes beren bijvoorbeeld groter is dan een rij van vier beren en dat het “toevoegen” van een andere beer aan een rij het getal naar een hoger getal verandert.
Het klinkt eenvoudig, maar leraren moeten bewust zijn over hoe ze op deze manier met ‘spelen’ omgaan, zei Knighten.
“Het vergt dat de leraar begrijpt wat er gebeurt en dat hij de juiste vragen kent om aan de leerling te stellen,” zei ze. ‘Vraag ze misschien: ‘Wat kun je me vertellen over hoe je deze beren of deze auto’s of waar ze ook mee spelen hebt gearrangeerd? Heb je meer van het een dan van het ander? Hoe weet je dat je meer hebt? Hoe kun je het mij laten zien?’ En dan heb je het niet eens over het tevoorschijn halen van papier of potlood, het gaat gewoon over het begrijpen van de wiskunde die een kind van twee, drie of vier jaar kan begrijpen, en hoe je hem/haar kansen kunt bieden om die dingen te onderzoeken.”
De telberen zijn een van de tientallen speelgoed en spelletjes die in de wiskundekast van het Fairmount Early Childhood Center in Beachwood, Ohio, op slechts een paar kilometer van Johnson’s Head Start-les, zijn verpakt.
Daar tellen de leerlingen de springjacks en teenaanrakingen af om de kwantiteit te versterken. Kinderen aan één tafel lijmen decoraties op afdrukken van het nummer één om te versterken hoe het nummer eruit ziet. In een ander klaslokaal doorzoeken driejarigen een doos met blokken met verschillende kleuren en verschillende vormen en zetten ze in rijen op vorm en kleur, terwijl ze tellen hoeveel ze er in elke rij hebben geplaatst.
Leraar Rosanne Stark begeleidt leerlingen in de buurt in de vroegste stadia van een andere wiskundige vaardigheid: meten. Tegenwoordig kiezen driejarigen tussen kortere en langere rechthoeken gekleurd papier en plakken ze op een vel onder kolommen met het opschrift ‘korter’ of ‘langer’.
“Zou je zeggen dat dit op een lange strook of op een korte strook is?” vraagt Stark aan een leerling. “Lang. Goed gedaan. Dus gaan we het lijmen.”
Clements zei dat het vergelijken van lengtes met dit soort activiteiten een goed begin is.
“Dan gaan we verder met de daadwerkelijke meting, waarbij een getal wordt toegekend aan de lengte van iets”, zei hij. Dat kan eerst gebeuren door meerdere, bijvoorbeeld vijf, blokken aan elkaar te koppelen om te zien of iets langer of korter is dan vijf blokken, en vervolgens blokken tot de juiste maat te ‘toevoegen’ of af te trekken.
‘Ze kunnen je het aantal kubussen laten zien,’ zei hij. “Het is een heel concrete meting. Het is conceptueel heel gemakkelijk te begrijpen voor kinderen, omdat het voor hen logisch is.
Hoeveel impact voorschoolse wiskunde heeft, is echter onduidelijk. Onderzoekers kunnen wijzen op meerdere onderzoeken waaruit blijkt dat wiskunde in de kleuterklas leidt tot betere wiskundeprestaties op de kleuterschool en op de basisschool, soms zelfs tot in de achtste klas. Maar net als bij de kleuterklas in het algemeen, tonen andere onderzoeken aan dat leerlingen die voorschoolse wiskunde volgen, niet verder vooruit komen dan andere leerlingen in latere klassen. Deze zogenaamde “vervaging” plaagt de meeste debatten over de vraag of de kleuterschool de moeite of de kosten waard is.
Tyler Watts, een assistent-professor aan het Teachers College van Columbia University die onderzoek doet naar de effecten van vroege wiskunde, zei dat de voordelen soms bijna verdwijnen in de vijfde klas. Hij en anderen proberen erachter te komen waarom.
‘Om eerlijk te zijn, denk ik niet dat het helemaal duidelijk is,’ zei hij. “Ik denk dat het een moeilijk probleem is om te achterhalen.”
Hoewel hij nog steeds een voorstander is van voor- en voorschoolse wiskunde, gelooft Watts – zoals Mazzocco en Knighten suggereerden – dat dit de eerste van vele stappen kan zijn in het verbeteren van wiskundelessen over meerdere jaren.
“Als het doel bijvoorbeeld het verbeteren van de wiskundeprestaties in groep acht is, denk ik dat je daar vanaf de kleuterklas tot en met groep acht aan moet werken”, zei hij. “Ik denk niet dat PreK als een soort goedkope oplossing voor dat probleem zal werken.”
Er is nog een uitdaging om wiskunde in het voorschoolse onderwijs beter en gebruikelijker te maken: het voorbereiden van leraren. Knighten zei dat ze in haar tijd als wiskundecoach in Louisiana merkte dat velen zich aangetrokken voelden tot het lesgeven in lezen, omdat ze dachten dat ze ‘slecht in wiskunde’ waren toen ze op school zaten en het als een beproeving zagen, zei Knighten.
Dat is de reden waarom de raad dit jaar samenwerkte met de National Association for the Education of Young Children om voorschoolse wiskunde-webinars aan te bieden voor leraren over onderwerpen als routines en games om de grote ideeën van getalszin te verhelderen en een positieve wiskundige mentaliteit te ontwikkelen met games, boeken en Technologie voor jonge leerlingen.
“Als we leraren daadwerkelijk meer vertrouwen geven in hun vermogen om wiskunde aan studenten te onderwijzen”, zegt Knighten. “Dat betekent natuurlijk dat ze meer tijd aan die activiteiten met studenten zullen besteden, en dat studenten daadwerkelijk meer van die beginnende, fundamentele ervaringen zullen opdoen.”