Når man arbejder med multiplikation med brøker, er det som altid centralt at sikre, at eleverne regner med afsæt i en god talforståelse. Forskning viser, at hvis eleverne arbejder med stambrøker ($\frac{1}{4}$ eller $\frac{1}{3}$) multipliceret med heltal, bliver det lettere at skabe et billede af regneoperationen (Kilde 3). Det er derfor vigtigt, at man en i periode arbejder med elevernes grundforståelse af brøken som operator gennem arbejdet med stambrøker.
Forskning har vist, at de fejl, som ofte opstår, når to brøker multipliceres, er, når eleverne overfører deres forståelse af addition af to brøker til multiplikation med to brøker (Kilde 1). Et eksempel på en fejl er, at eleverne finder fællesnævner og kun multiplicerer de to tællere: $\frac{1}{4}\cdot\frac{1}{3} = \frac{3}{12}\cdot\frac{4}{12}=\frac{12}{12}$.
Multiplikation med brøker er traditionelt blevet betragtet som den lette regneoperation inden for brøker. Du skal ”bare” gange tæller med tæller og nævner med nævner, siger reglen. Desværre har det nok også betydet, at mange blot har lært reglen uden rigtig at forstå, hvad det egentlig er for størrelser, man regner med, og hvad man kommer frem til (Kilde 2).
En af vanskelighederne ved at multiplicere to brøker med hinanden er, at forståelsen af multiplikation som gentagen addition ikke længere giver mening. Det er vigtigt, at eleverne har en god forståelse af multiplikation og division inden for de naturlige tal, inden de arbejder med at multiplicere to brøker. Eleverne bør derudover have en forståelse af, hvad der sker, når man multiplicerer en brøk med et naturligt tal – det vil sige, at multiplicere med $\frac{1}{4}$ svarer til at dividere med 4, og forstå at man kan bruge gentagen addition, som beskrevet senere.
Når man arbejder med at multiplicere brøker, kommer forståelsen af multiplikator og multiplikand mere i forgrunden. (Første tal eller faktor i et multiplikationsstykke hedder multiplikatoren, mens det andet tal hedder multiplikanden i opgaven. I stykket $4\cdot 6$ er 4 derfor multiplikator, mens 6 er multiplikand). Eksempler på dette kan være:
a) 12 elever får $\frac{1}{4}$ pizza hver. Hvor meget pizza får de i alt? ($12\cdot \frac{1}{4}$)
b) $\frac{1}{4}$ af 12 pizzaer er med oliven. Hvor mange pizzaer er med oliven? ($\frac{1}{4}\cdot 12$)
Man får selvfølgelig det samme resultat, om man regner $12\cdot \frac{1}{4}$ eller $\frac{1}{4}\cdot 12$, men billedet eller repræsentationen stykkerne skaber er forskellige. Herunder uddybes tre forskellige måder at forstå multiplikation med et naturligt tal og en brøk.
Ved multiplikationen $6\cdot\frac{2}{3}$, så er multiplikatoren 6 og multiplikanden $\frac{2}{3}$. Man kan tage afsæt i forståelsen af multiplikation som gentagen addition, altså $\frac{2}{3}+\frac{2}{3}+\frac{2}{3}+\frac{2}{3}+\frac{2}{3}+\frac{2}{3}$, og eleverne kan derved tage udgangspunkt i deres multiplikative forståelse inden for de naturlige tal. Se figur 1.
Eleverne skal arbejde med forståelse gennem tegninger eller konkrete materialer og gennem arbejdet med at se stykket som gentagen addition støttes i at erfare, at en smart måde at regne stykket kan være ved ”bare” at gange tælleren med tallet. For eksempel 6 elever får $\frac{2}{3}$ pizza hver. Hvor meget pizza får de i alt? Her vil det være naturligt at tegne situationen. Det er et vigtigt skridt, at eleverne forholder sig til produktet $\frac{12}{3}$ (se Figur 2), inden de evt. omskriver til blandet tal. Ligesom inden for de naturlige tal er det vigtigt, at eleverne udvikler brøkregning med afsæt i deres talforståelse.
Når man ser på et stykke, hvor en brøk er multiplikator, $\frac{1}{3}\cdot 6$, får man en anden forståelse af operationen. Nu er multiplikatoren $\frac{2}{3}$ og multiplikanden er 6. Det vil sige, at man skal tage $\frac{2}{3}$ af 6. Ordet ”af” er således et centralt ord at forstå betydningen af. Hvis man tager afsæt i grundforståelsen operator, så starter man med at finde $\frac{2}{3}$ af 6, ved først at dividere med 3. Herefter finder man $\frac{2}{3}$ af 6 ved at gange med 2. Eller sagt på en anden måde, når man ved, hvad en tredjedel er, så kan man også finde to tredjedele. Det er derfor vigtigt i progressionen, at grundforståelsen operator i tilknytning til stambrøker er på plads, inden man arbejder videre med at multiplicere brøker med heltal (Kilde 4). Tilgangen bliver betegnet som ”formindsk og forstør”, altså divider og multiplicer . Med andre ord finder resultatet ved, at man først tager afsæt i stambrøken – og opererer med denne på heltallet. Herefter ser man, hvor mange stambrøker som operationen udgør, og man multiplicerer med det antal stambrøker (se figur 3).
Når eleverne har udviklet deres forståelse af at gange heltal med brøker, kan der arbejdes videre med at multiplicere to brøker. Det er opgaver som for eksempel: ’Jeg drikker $\frac{1}{4}$ af $\frac{1}{2}$ liter cola, hvor meget har jeg drukket? Her har forskning vist, at repræsentationen af et areal kan være med til at styrke elevernes forståelse af regneoperationen. Se Figur 4 (Kilde 3). Det kræver dog, at eleverne er vant til at bruge arealet til at repræsentere multiplikationsopgaver.
Som skrevet tidligere, så får man selvfølgelig det samme resultat af stykkerne $\frac{1}{4}\cdot 12$ og $12\cdot\frac{1}{4}$ eller $\frac{1}{4}\cdot\frac{1}{2}$ og $\frac{1}{2}\cdot\frac{1}{4}$, og eleverne erfarer, at den kommutative lov gælder inden for de rationale tal ligesom inden for de naturlige.
Elevaktiviteten er udarbejdet med afsæt i anvisningerne angivet i forskningsoversigten (Kilde 5)
Emma vil anlægge en have med blomster og træer – en prydhave. Alle elever får et papir, hvor de skal tegne og indrette haven. Papiret må gerne være kvadreret 12 cm $\times$ 12 cm. (I kan lave det i GeoGebra).
Hendes have er 12 meter på hver side. Hun vil have græs i $\frac{1}{2}$ af haven. $\frac{1}{4}$ af haven skal være tulipaner. I $\frac{1}{8}$ skal der være et lille havebassin med fisk, og på det areal, som er tilbage, skal der være roser.
Tegn havens områder ind på tegningen og skriv, hvor stort arealet er for hvert område af haven. Hvor meget plads er tilbage til roserne? Tegn gerne flere forslag til indretning af haven. I må gerne dele arealerne op, så de ikke er sammenhængende, bare de fylder det, de skal.
Læreren samler de forskellige tegninger op på tavlen. Det vil sige sætter de forskellige forslag til indretning af haverne op på tavlen i kategorier. For eksempel haverne hvor området med græsset er samlet eller området er opdelt. Eleverne skal forklare, hvordan de fandt ud af, hvor stort et areal, der var til området med for eksempel græs. Der tales om, hvordan man tager en brøkdel af et areal – og samtalen generaliseres herefter: Hvordan finder vi en brøkdel af et tal? Hvordan ganger vi en brøk med et heltal?
Eleverne skal sidde i grupper, hvor de hver får en have, der har forskelligt areal formet som et rektangel. En have er et område på f.eks. $12 \times 10$, $10 \times 20$, $12 \times 24$ eller evt. $8 \times 10$. (I kan også lave det i GeoGebra).
Eleverne skal i gruppen blive enige om, hvad de vil have i deres haver, og hvor stor en brøkdel det skal fylde. Alle eleverne tegner deres forslag ind på den have, de har fået.
Læreren samler op ved at hver gruppe præsenterer deres haver for en anden gruppe. De skal forklare, hvordan de har fundet arealet af hvert område i deres have.
Alle elever får et papir, hvor de skal indrette køkkenhaven. Papiret må gerne være 10 cm x 10 cm uden kvadrater.
Emma vil anlægge en køkkenhave. Hun vil have, at $\frac{1}{2}$ af haven skal være med kartofler, og $\frac{1}{4}$ af kartoflerne skal være aspargeskartofler. Indtegn jeres kartoffelbed på papiret. I må meget gerne komme med forskellige forslag til, hvordan bedet kunne være.
I den resterende have skal $\frac{1}{8}$ være gulerødder og $\frac{2}{3}$ ærter. Indtegn de to nye bede på din tegning. Hvor meget fylder de nye bede af den samlede køkkenhave?
Emma vil også gerne have et bed med radiser og jordbær. Tegn selv køkkenhaven færdig. Hvor stor en brøkdel er de sidste bede?
til: GRUNDSKOLE
emne: BRØKER
UDGIVET: 2025