
על מה מדובר?
עד לרגע שבו נרצה להציג לתלמידים שלנו את המספרים המרוכבים, הם כבר זכו להכיר מגוון רחב של מספרים: השלמים, הרציונליים, האי-רציונליים. ייתכן שהם גם שמעו את המילים "מספרים ממשיים" (אם כי בדרך כלל לא היה להם ברור הצורך בצירוף הזה, שכן התלמידים אינם מכירים מספרים אחרים). עד כה, עצם מתמטי נחשב מספר, אם אפשר היה לפרש אותו ככמות או לייצג אותו כנקודה על ישר המספרים וכן באמצעות סמל המורכב מספרות בלבד ומסמלים מוכרים. אחת האמיתות המתמטיות הבסיסיות שהתלמידים מכירים היא שלמשוואה x 2 +1=0 אין פתרון, ושהביטוי (1-)√ הוא "חסר משמעות". כעת, כשהם אמורים ללמוד את המספרים המרוכבים, עליהם לאמץ טענות אחרות. השם "מספר" יתייחס מעתה גם לביטויים מהצורה a+bi שאינם עונים על השאלה "כמה?" ושאינם תואמים נקודה על ציר המספרים, כלומר, לא ניתן לסדר אותם על פי גודל. כמו כן, הם אינם ניתנים להצגה באמצעות ספרות, סימן + או -, נקודה עשרונית או סימן שבר בלבד. איך מצדיקים אם כן את העובדה שהוחלט לראות גם בהם מספרים? איך החלטה זו משנה את המתמטיקה שהתלמידים הכירו עד כה?
לחצו על הרכיבים כדי לקרוא את הפירוט עליהם
-
השיח המוכרהמעברהשיח החדשלחצו על הרכיבים כדי לקרוא את הפירוט עליהם
-
השיח המוכרהמעברהשיח החדש1. העלו לדיון כללים של השיח המספרי העומדים להשתנות. למשל: מה פירוש האמירה, שלמשוואה הריבועית אין פתרון רציונלי? מדוע אנחנו אומרים שאין שורש למספר שלילי?2. עזרו לתלמידים להיווכח שיש משוואות בעלות פתרונות, שהנוסחאות למציאת פתרונות אלה אינן "עובדות", כי הן מובילות לחישובים שהם בלתי אפשריים בשיח הנוכחי: לכל משוואה ממעלה שלישית יש לפחות פתרון אחד, אבל הפרוצדורה הידועה שאמורה לאפשר לנו למצוא שורשים למשוואות מהמעלה השלישית, לעיתים "נתקעת" ואינה ניתנת להשלמה, שכן היא מביאה לתוצאה הכוללת שורש של מספר שלילי. אולם אם "נחרוק שיניים" ונתייחס לשורש זה ממספר שלילי כאילו היה מספר ונפעיל עליו את הפעולות המוכרות לפי הכללים המוכרים, הפרוצדורה של מציאת פתרונות למשוואה תושלם בהצלחה ותוביל אותנו אל הפתרונות שחיפשנו. אם כך, אולי, אם נקבל את "השורש של מספר שלילי" כמספר, נוכל להתקדם ולמצוא את הפתרון?
השיח המוכר
-
השיח המוכרהמעברהשיח החדש3. השהו את אי-הקבלה של (1-)√ כמספר ותארו מה אפשר להרוויח מכך ("נניח היינו מקבלים את (1-)√ כמספר, בואו נראה מה אפשר היה להרוויח").
המעבר בין השיח המוכר לשיח החדש
-
השיח המוכרהמעברהשיח החדש4. זמנו לתלמידים הזדמנויות להפעיל פעולות חשבון המוכרות להם, גם אם באופן ריטואלי, על המספרים המרוכבים. למשל, לאחר הצגת המספרים המרוכבים, בקשו מהתלמידים לחשב ולפתור תרגילים שונים כשחלק מהמספרים הם מרוכבים. [באופן ריטואלי: בשלב זה סביר שהתלמידים לא יוכלו להצדיק תשובות שקיבלו, מכיון שההיכרות שלהם עם המספרים המרוכבים עדיין מוגבלת. הם רק יכולים לתאר את הפעולות שביצעו, לא להצדיק אותן ולא להסביר אם התשובה שקיבלו הגיונית.]
5. שכנעו את התלמידים שיש סיבה טובה לקבל את המספר המרוכב כמספר.
השיח החדש
-
השיח המוכרהמעברהשיח החדשהשיח החדש
טקסט 2
טקסט 2
טקסט 2
טקסט 2
טקסט 2
טקסט 2
טקסט 2
-
השיח המוכרהמעברהשיח החדשהשיח החדש
טקסט 3
טקסט 3
טקסט 3
טקסט 3
טקסט 3
טקסט 3
טקסט 3
להורדת הפרקטיקה כPDF
הכוללת את תוכן הדף בהרחבה
שיעור לדוגמא:
דוגמאות ליישום הפרקטיקה
מקורות
Nachlieli, T., & Tabach, M. (2018). Ritual-enabling opportunities-to-learn in mathematics classrooms. Educational Studies in Mathematics, 1-19.
Sfard, A. (2007). When the rules of discourse change, but nobody tells you: Making sense of mathematics learning from a commognitive standpoint. The Journal of the learning sciences, 16(4), 565-613.