© 2011 Noordhoff Uitgevers bv 7 Kommagetallen Kommagetallen worden veel gebruikt in het dagelijks leven in de vorm van geldbedragen en meetgetallen. Behalve dat kommagetallen een grote gebruikswaarde hebben in het leven van alledag, zijn ze ook van belang om leerlingen een verdergaand inzicht te geven in het decimale positionele systeem. Met betrekking tot het domein kommagetallen verwerven kinderen het inzicht dat: • kommagetallen een decimale structuur hebben (kerninzicht decimale structuur); • met kommagetallen eindeloos kan worden verfijnd met de factor 10 en dat het aantal decimalen bij meetgetallen de nauwkeurigheid van de maat aangeeft (kerninzicht decimale verfijning). Het kerninzicht decimale structuur Hoewel kinderen al op jonge leeftijd ervaring opdoen met kommagetallen, onder andere thuis en in de supermarkt, blijkt het voor de meesten niet eenvoudig om inzicht te krijgen in de decimale structuur van kommagetallen. Kommagetallen als 2,5 en 1,75 hebben dezelfde waarde als de breuken 2 12 en 1 34 , maar een andere structuur. Rechts van de komma staan de tienden, honderdsten, enzovoort. Het inzicht in de decimale structuur is nodig om te kunnen rekenen met kommagetallen. Een meetcontext kan betekenis geven aan de optelling 0,15 + 0,4 = 0,55 door de lengte van twee stroken van 15 cm en 4 dm bij elkaar te nemen. Met benoemde kommagetallen interpreteer je de opgave 0,15 + 0,4 als 0,15 m + 0,40 m = 15 cm + 40 cm = 55 cm = 0,55 m. Het voorkomt de misvatting dat 0,15 + 0,4 = 0,19, waarbij leerlingen 15 en 4 als hele getallen optellen. Vooral vermenigvuldigen en delen met kommagetallen kan lastig zijn voor kinderen. Een misverstand als 4 × 0,5 = 0,20 komt veel voor. Kinderen denken dat bij vermenigvuldigen het antwoord altijd groter wordt, maar bij vermenigvuldigen met kommagetallen is dat niet altijd zo. Ook hier kan een context helpen: bij 4 × 0,5 kun je denken aan 4 keer 5 dm of 4 keer een halve meter. Dat is 2 meter en niet 0,20 meter. Voor het beklijven van het inzicht is het essentieel om zo vaak mogelijk gelijkwaardige wiskundetaal te gebruiken. Bijvoorbeeld de volgende gelijkwaardige uitspraken: 0,5 × 0,2 = 0,1 0,2 : 2 = 0,1 5 10 10 × 102 = 100 = 101 = 0,1 de helft van 2 tienden is 1 tiende 1 2 × 0,2 = 0,1 50% van € 0,20 = € 0,10 Het kerninzicht decimale verfijning Een getal als 5762 kun je schrijven als 5 × 1000 + 7 × 100 + 6 × 10 + 2. We kunnen hier ook de wetenschappelijke notatie gebruiken: 5 × 10³ + 7 × 10² + 6 × 10¹ + 2 × 10º. Deze manier van noteren kunnen we uitbreiden als we met kommagetallen aan de 0 -1 -2 -3. slag gaan: 5,762 = 5 × 10 + 7 × 10 + 6 × 10 + 2 × 10 Kommagetallen kun je eindeloos decimaal verfijnen. Vanaf eind groep 6 laat men kinderen regelmatig oefenen met het vergelijken van 1 1 1 kommagetallen en gewone tiendelige breuken: 10 , 100 , 1000 en veelvouden daarvan. Gaandeweg krijgen kinderen vertrouwen en inzicht in de verfijning van het stelsel. Ze construeren een persoonlijk relatienetwerk van getalrelaties, zoals: 0,5 = 0,50 = 12 ; 2 0,25 = 0,250 = 14 ; 0,75 = 0,750 = 34 ; 0,2 = 0,20 = 0,200 = 10 = 15 en 0,125 = 18 . Rekenen-wiskunde in de praktijk – Kerninzichten 1 © 2011 Noordhoff Uitgevers bv Meetcontexten zijn geschikt om kinderen inzicht te geven in de decimale verfijning, omdat het metrieke stelsel dezelfde decimale verfijning kent als de kommagetallen. Er is wel verschil in gebruik tussen formele kommagetallen en kommagetallen als meetgetallen, namelijk: in een meetgetal geeft het aantal decimalen de nauwkeurigheid van de meting aan. Dat laatste is een lastige materie die niet voor alle leerlingen te bevatten is. Als leerlingen moeite hebben bij het rekenen met kommagetallen, schuilen de moeilijkheden vaak in de verschillende betekenissen van de verfijning, vooral de volgende drie: • Een ‘kaal’ (formeel) kommagetal heeft oneindig veel gelijkwaardige getallen, equivalenten. Zo is 92,7 = 92,70 = 92,700 = 92,7000 enzovoort. Die eigenschap wordt meestal zichtbaar voor kinderen, indien de decimale breuken worden 7 70 700 geschreven als voor hen al bekende, gewone tiendelige breuken: 10 , = 100 = 1000 enzovoort. • Bij een concreet meetgetal zoals 92,7 km, geeft het aantal decimalen de meetnauwkeurigheid aan. Bij zo’n getal is 92,70 km nauwkeuriger dan 92,7 km, want de afstand van 92,70 km kan variëren van 92,695 km tot 92,705 km, terwijl de lengte 92,7 km ligt op het interval van 92,65 km tot 92,75 km. • De meeste kilometertellers geven geen afgeronde, maar ‘gekapte’ decimalen weer. De stand 92,7 km op de teller kan een afstand van 92,70 km betekenen, maar evengoed 92,79 km. Leerlijn kommagetallen De basis voor het leren werken met kommagetallen ligt in het inzicht in gewone breuken. Daarom komen kommagetallen pas vanaf groep 6 aan de orde. De eerste ervaringen met de structuur van kommagetallen Al op jonge leeftijd doen kinderen ervaringen op met kommagetallen. Ze lezen die op prijsstickers, op kassabonnen, in reclamefolders en zo meer. Genoteerde geldbedragen maken kinderen vertrouwd met de notatie van getallen met een komma erin. Maar het rekenen met geld levert geen bijdrage aan het verkrijgen van inzicht in de structuur en de verfijning van kommagetallen en kan zelfs tot misverstanden leiden. Vanaf de middenbouw doen kinderen ervaring op met het verdelen en vergelijken van bijvoorbeeld de lengte van stroken, die in eerste instantie als breuken worden benoemd: halven, kwarten, achtsten, vijfden of tienden. De relatie met gewone breuken als basis De introductie van gewone breuken gaat vooraf aan de introductie van kommagetallen. Alledaagse situaties rond meten en wegen helpen leerlingen de relatie te leggen tussen die beide verschijningsvormen van getallen. Eerst doen leerlingen bijvoorbeeld met maatbekers ervaring op met halve, kwart, achtste en tiende liters. Daarna is de overgang naar tiende, honderdste en duizendste liters en de bijbehorende kommagetallen niet moeilijk meer voor de meeste kinderen. Het beschrijven van meetsituaties en meetuitkomsten met benoemde getallen geeft leerlingen houvast en vergroot het inzicht in de decimale structuur van kommagetallen. Omgekeerd, bij het maken van een ‘kale’, formele som, kan bij een opgave als 3,4 – 1,50 = ... het denken aan een context van lengtemeting kinderen helpen: bij 3,4 kun je denken aan 3m 40 ofwel 3 hele meters en 40 centimeter, waardoor de aftrekking 3,40 – 1,50 opeens betekenis krijgt. De getallenlijn is een geschikt model om de gelijkwaardigheid van kommagetallen en gewone breuken in beeld te brengen en het positioneren, ordenen en vergelijken van kommagetallen te ondersteunen. Na verloop van tijd ontstaat een netwerk van bekende relaties, zoals 0,5 = 0,50 = 12 ; 2 0,25 = 0,250 = 14 ; 0,75 = 0,750 = 34 ; 0,2 = 0,20 = 0,200 = 10 = 15 en 0,125 = 18 . 2 Rekenen-wiskunde in de praktijk – Kerninzichten © 2011 Noordhoff Uitgevers bv Rekenen met kommagetallen Het rekenen met kommagetallen is gemakkelijker dan het rekenen met breuken, omdat het veel overeenkomst vertoont met het rekenen met hele getallen. Door de leerlingen te laten werken met tiendelige breuken en door gebruik te maken van meeten geldcontexten met benoemde getallen, is het rekenen met kommagetallen altijd betekenisvol voor leerlingen. Hierdoor vermijd je dat rekenregels voor leerlingen onbegrepen ‘rekentrucs’ worden. Op het formele niveau is het belangrijk leerlingen te laten schatten, omdat daarmee de orde van grootte van (komma)getallen bepaald kan worden. Handig rekenen is van enorm belang voor het verkrijgen van inzicht in de structuur van kommagetallen en het oefenen van de rekenvaardigheid met kommagetallen. Wie handig kan rekenen met hele getallen en gewone breuken, kan dat vaak ook vrij snel met kommagetallen. De rekenmachine is een belangrijk hulpmiddel bij het rekenen met kommagetallen, vooral als het gaat om grote getallen en ingewikkelde berekeningen. Bedenk dat kinderen alleen goed kunnen omgaan met de rekenmachine als zij veel inzicht hebben in de structuur en de systematische verfijning. Ook is een hecht relatienetwerk van relaties tussen breuken, kommagetallen, procenten en verhoudingen noodzakelijk om de rekenmachine succesvol te kunnen gebruiken. De samenhang tussen kommagetallen, verhoudingen, breuken en procenten In de bovenbouw van de basisschool krijgen leerlingen steeds meer inzicht in de samenhang tussen kommagetallen, verhoudingen, breuken en procenten. Dat gebeurt vanuit toepassingen uit het dagelijks leven, zoals een prijs- en gewichtcontext. Rekenen-wiskunde in de praktijk – Kerninzichten 3