Arbetsminnet och matematik

Har du ett barn som har svårt med matte? Då kan förklaringen vara något som de flesta lärare inte är medvetna om: undervisningen innehåller för mycket information samtidigt. Det gör att arbetsminnet blir överbelastat och barnet klarar inte av att tänka på det som gås igenom.

I den här artikeln ska jag berätta vad arbetsminnet är, hur det utvecklas och vilken betydelse det har för inlärning. Du får också konkreta råd och tips om hur du kan hjälpa ditt barn att bemästra matematiken genom att ta hänsyn till arbetsminnet – samt var du hittar relevanta resurser.

Arbetsminnet är som en flaskhals

Hjärnan kan lagra enorma mängder information, men ingången är smal. Just nu klarar vi bara att tänka på 4–7 enheter åt gången. Denna del av minnet kallas arbetsminnet och fungerar som en mental anteckningsbok. Om det blir för fullt där så låser sig systemet – vi kan inte tänka alls. Då kan vi inte heller lära oss något, och just detta är orsaken till att många barn kämpar med matematiken, enligt flera forskningsrapporter.

Arbetsminnet behöver tid att mogna

Arbetsminnets kapacitet är inte fullt utvecklad förrän i tonåren – och utvecklas i olika takt. Det kan dessutom vara stora variationer. Vissa 6-åringar har ett välutvecklat arbetsminne för sin ålder, medan andra bara klarar att hålla 1–2 tankar i huvudet samtidigt. Då är det svårt att följa mer än en instruktion åt gången. Därför är det särskilt viktigt att undervisning till barn tar hänsyn till arbetsminnet. Om ditt barn har svårt med matte bör du fråga dig om det egentligen är arbetsminnet som kämpar.

Vad är arbetsminnet?

Arbetsminnet är en typ av minne som vi använder för att lösa mentala uppgifter som att läsa, räkna eller lösa problem. Det låter oss lagra och bearbeta information tillfälligt, så att vi kan utföra olika uppgifter. Ta till exempel uppgiften 8 + 5. Ett barn kanske har lärt sig att leta efter tiokompisar till 8, vilket är 2. Då drar barnet 2 från 5 (får 3), och räknar 8 + 2 + (5−2) = 13. För många är det här utmanande. Om uppgiften dessutom är textbaserad blir det ännu mer att hålla reda på.

Vad händer när arbetsminnet är fullt?

Du kanske inte visste det, men du har säkert upplevt känslan av ett överbelastat arbetsminne. Som den dagen du började ett nytt jobb, testade en ny sport eller reste till ett främmande land utan att kunna språket. Tankarna låser sig. Det blir tomt i huvudet. Ofta uppstår även negativa känslor, som oro, som ytterligare belastar arbetsminnet. Plötsligt blir det omöjligt att ta in ny information.

Jag påstår att många barn ofta har det så i klassrummet. Dagens undervisning är inte utformad med hänsyn till arbetsminnet – och lärarutbildningen ignorerar ämnet.

Läroplanen sviker arbetsminnet

Den norska matematikundervisningen tar inte hänsyn till att det finns stora variationer i barns arbetsminneskapacitet. Redan från låg ålder kräver läroplanen att elever ska arbeta utforskande och själva lösa matematiska problem. Sådana uppgifter är ofta textbaserade redan i åk 1–2, trots att många barn ännu inte är vana vid att läsa. Det belastar arbetsminnet ännu mer. Dessutom innehåller ofta varje sida många olika typer av uppgifter. Så precis när eleven har förstått en uppgiftstyp ska hen försöka sig på en ny. Och allt detta paketeras med upp till 20 olika färger per sida, med illustrationer av clowner, ballonger och andra saker från uppgifterna.

I Sverige har vi en liknande läroplan, men nu sker förändringar. Snart ska det utvecklas en läroplan som tar hänsyn till elevers kognitiva utveckling och behov av grundläggande kunskaper.

Forskning om arbetsminne och matematik

Många forskningsrapporter visar att barn med låg arbetsminneskapacitet löper ökad risk att få svårigheter i matematik. Detta gäller även norska barn. Undervisning som tar hänsyn till arbetsminnet kan däremot motverka dessa utmaningar. Det visar en studie där man jämförde problembaserad undervisning (lik den som är vanlig i Norge) med arbetsminnesvänlig undervisning.

Studien pågick i två år och inkluderade 41 skolor, 193 lärare och 1146 elever i åk 2 och 5. Hälften av skolorna valdes att använda en arbetsminnesvänlig pedagogik, medan resten fortsatte med traditionell undervisning med mycket problemlösning. Socioekonomisk status och matematiskt nivå i grupperna var ungefär lika vid start.

Eleverna som undervisades med den arbetsminnesvänliga metoden gjorde betydligt större framsteg i matematik efter två år än kontrollgruppen. De var dessutom lika bra på problemlösning som de elever som fått traditionell undervisning. Utvecklingen i läsning under samma period var däremot likartad, vilket tyder på att framgången var specifik för matematik.

Här på Forskarfabriken tror vi att matematik i sig kan vara roligt – just för att det är svårt. Det behövs inte färgglada illustrationer för att göra ämnet levande. Den visuella informationen får istället motsatt effekt och överbelastar barnets arbetsminne.

Forskarfabrikens mattehäften för barn som har svårt med matematik

På Forskarfabriken har vi utvecklat mattehäften som är utformade för att hjälpa barn som har svårt med matematik. De är i svartvitt, med enkla figurer och så lite text som möjligt. Dessutom har vi ansträngt oss för att bara introducera en eller två nya färdigheter åt gången. Syftet med utformningen är att inte belasta arbetsminnet i onödan.

Knäck koden med våra mattehäften!

Så här hjälper du barn som har utmaningar med arbetsminnet i skolarbetet:

• Analysera läroböcker, pedagogiska metoder och andra resurser barnet använder, med arbetsminnet i åtanke. Är det stor variation? Är det mycket text? Finns det andra saker som distraherar?
• Plocka ut själva matematiken ur uppgifterna. Skapa till exempel egna uppgifter som bara tränar addition eller subtraktion. Här kan Forskarfabrikens mattehäften och mathäften vara till stor hjälp.
• Öva bara en färdighet åt gången.
• Lär barnet strategier för att lösa textuppgifter. Först måste det förstå alla orden. Sedan ska det leta efter ord som handlar om antal eller tal. Därefter måste barnet förstå frågan och ta reda på vilken beräkning som behövs för att räkna ut svaret. Är det plus, minus, multiplikation eller division?
• Säg att det är helt okej att fråga om man har glömt något.