Grounding the symbols for place value: evidence from training and long-term exposure to Base-10 models.

Mix, K.S., Smith, L.B.,  Stockton, J.D., Cheng, Y. & Barterian, J.A. (2017). Grounding the symbols for place value: evidence from training and long-term exposure to Base-10 models. Journal of Cognition and Development, 18(1): 129-151. Mix, K.S. Mix, K.S., Smith, L.B.,  Stockton, J.D., Cheng, Y. & Barterian, J.A. (2017). Grounding the symbols for place value: evidence from training and long-term exposure to Base-10 models. Journal of Cognition and Development, 18(1): 129-151.

Abstract

Two experiments examined whether concrete models support place value learning. In Experiment 1(N= 149), 7-year-olds were trained with either a) symbols alone or b) symbols and base-10 blocks.Children in both groups showed significant growth overall, but there were specific effects favoringone training type over another. Symbols-only training led to higher scores on a number lineestimation task and was particularly effective among high-ability students, whereas blocks trainingled to better understanding of base-10 structure and was particularly effective among low-abilitylearners. In Experiment 2 (N= 68), Montessori students, for whom concrete models play a major rolein mathematics instruction, also demonstrated better understanding of base-10 structure than did theirmatched peers enrolled in mainstream elementary schools.

Keywords : place value learning, mathematics, elementary, base-10 structure

Résumé

Deux expériences ont examiné si des modèles concrets favorisent l’apprentissage des valeurs de place. Dans l’expérience 1 (N= 149), des enfants de 7 ans ont été formés soit a) avec des symboles seuls, soit b) avec des symboles et des blocs de base 10. Les enfants des deux groupes ont montré une croissance significative dans l’ensemble, mais des effets spécifiques ont favorisé un type de formation par rapport à un autre. L’entraînement avec des symboles seuls a conduit à des scores plus élevés sur une tâche d’estimation de la ligne des nombres et a été particulièrement efficace chez les élèves à haut niveau de capacité, tandis que l’entraînement avec des blocs a permis une meilleure compréhension de la structure de la base 10 et a été particulièrement efficace chez les élèves à faible niveau de capacité. Dans l’expérience 2 (N= 68), les élèves Montessori, pour qui les modèles concrets jouent un rôle majeur dans l’enseignement des mathématiques, ont également démontré une meilleure compréhension de la structure de la base 10 que leurs camarades de classe inscrits dans des écoles primaires classiques.

Mots clés : apprentissage des valeurs de place, mathématiques, école élémentaire, structure de la base 10

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