שיעורים המשלבים מתמטיקה ומוזיקה בבתי ספר יסודיים הובילו לשיפור של 30% בתוצאות מבחני היצירתיות במתמטיקה, בהשוואה לכיתות הביקורת שבהן כל אחד מהתחומים נלמד בנפרד. כמו כן, מדיווחי המורים עולה ששיעורים אלו תורמים להתפתחות הרגשית של התלמידים. ממצאים אלו עלו במחקר שהובילה ד"ר ליבי עזריהו, מרצה בפקולטה לחינוך מוזיקלי במרכז האקדמי לוינסקי־וינגייט.
ד"ר ליבי עזריהו הובילה כמה מחקרים בתחום זה במהלך חמש השנים האחרונות, בהם נבחנו ההשפעות של ההתערבות המוזיקלית בשיעורי מתמטיקה על תלמידי בית ספר יסודי. "הרעיון של גישת מוזימתמטיקה היא ללמד מושג מתמטי שבא לידי ביטוי באופן טבעי במוזיקה כדוגמת שברים, סימטריה או חוקיות. כך לדוגמא בלימודי שברים המוזיקה מראה לילדים כיצד הצליל מחולק בזמן לחצי, לרבע ולשמיניות. למידה של מושגים מתמטיים בשילוב של חוש נוסף (שמיעה) מסייעת לתלמידים להבין את המושגים המופשטים". מסבירה ד"ר ליבי עזריהו, מרצה בפקולטה לחינוך מוזיקלי במרכז האקדמי לוינסקי־וינגייט:
לאחרונה פורסמו שני מחקרים שבחנו את השפעתה של הוראת המתמטיקה באמצעות מוזיקה על הישגי התלמידים בתחום. המחקר הראשון בדק את יכולת החשיבה היצירתית המתמטית בקרב תלמידי כיתות א-ב – אחרי שלמדו בשיעורים המשלבים מוזיקה ומתמטיקה. המחקר נעשה בתחילת שנת 2022 והשתתפו בו 206 תלמידים.
המחקר בחן את יכולות החשיבה המתמטית והמוזיקלית בשלושה פרמטרים: שטף (מספר התשובות הנכונות), מגוון של סוגי הפתרונות שהתלמיד הציע, ומקוריות (ייחודיות התשובות בהשוואה לשאלונים של התלמידים בקבוצה). המחקר נערך בקרב 206 תלמידות: קבוצת הביקורת, שכללה 100 תלמידות שלמדו בשיטה המסורתית, וקבוצת הניסוי, שכללה 106 תלמידות שלמדו 10 שיעורים ששילבו את שני התחומים – מוזיקה ומתמטיקה.
ד"ר עזריהו: "במסגרת המחקר נבדקו יכולות הלמידה של חוקיות מתמטית ומוזיקלית בשלושה סוגים : דגם חוזר, דגם מתפתח ודגם עם סימטריה שיקופית. כל התלמידות נדרשו למטלות העוסקות בתחום החוקיות. במוזיקה התלמידות התבקשו להמציא מנגינות על כלי נגינה מטאלפון (סוג של קסילפון העשוי ממתכת) עם חוקיות. ובמתמטיקה התלמידים נדרשו ליצור סדרות לפי כל אחד מסוגי הדגמים.
"המחקר נמשך 10 שיעורים והמבדקים הועברו בשלוש נקודות זמן: בשיעור הרביעי, השביעי והעשירי. כל המטלות נותחו לפי מדדי היצירתיות בהשראת גילפורד וטורנס: שטף (מספר התשובות הנכונות), מגוון (סוג התשובה) ומקוריות (5% מקבוצת המחקר שיצרו דגמים ייחודים שאף אחד לא חשב עליהם).
"ממצאי המחקר עולה כי בתחום המוזיקה, כל התלמידות בקבוצת המחקר שיפרו את יכולת החשיבה היצירתית שלהן על ידי הצגת מגוון רחב יותר בין הבדיקה הראשונה לשלישית. בתחום המתמטיקה נמצא כי בקרב כל התלמידות שהשתתפו בקבוצת הניסוי הראו שיפור של 30% בתחום היצירתיות המתמטית, כאשר בקרב תלמידות כיתה ב היה שיפור משמעותי יותר".
בקרב כל התלמידות שהשתתפו בקבוצת הניסוי נמצא שיפור של 30% בתחום היצירתיות המתמטית, כאשר בקרב תלמידות כיתה ב היה שיפור משמעותי יותר.
מחקר אחר, שנערך לפני כשלוש שנים בקרב 84 תלמידי כיתות ג בכפר־סבא, בחן את היכולת היצירתית והאקדמית בפתרון שאלות מתמטיות. במסגרת המחקר הועברו שאלונים שבחנו סימטריה של צורות וסדרות לשתי קבוצות: קבוצת ביקורת (24 תלמידים) שלמדה בשיטה המסורתית וקבוצת ניסוי (60 תלמידים) ששילבה במשך עשרה שיעורים לימודי מוזיקה בהוראת המתמטיקה. המחקר מצא, כי קבוצת הביקורת שיפרה את הציון הממוצע של התלמידים ב־ 17 נקודות בלבד, אולם בקרב קבוצת הניסוי הציון הממוצע שופר ב־ 45 נקודות.
ד"ר ליבי עזריהו : "המחקר בדק חוקיות מוזיקלית וחוקיות מתמטית. בקבוצת הביקורת הלימודים התקיימו בשיטה המסורתית שבה למדו שיעורי מוזיקה ומתמטיקה על פי מערכת השעות. בקבוצת הניסוי התלמידים למדו את שיעורי המוזיקה והמתמטיקה על פי מערכת השעות, אך המורות ביצעו הקשר מפורש בין התחומים. כך למשל, שיעור מתמטיקה נפתח בשיר או יצירה שנלמדה בשיעור מוזיקה, ובשיעור מוזיקה המורה קישרה את החוקיות המוזיקלית לחוקיות מתמטית. לכל התלמידים הועברו בחינות במתמטיקה בנושא סדרות וסימטריה לפני ואחרי הניסוי.
"השאלונים הורכבו משאלות סגורות ושאלות פתוחות שבהם התלמידים התבקשו ליצור סדרה ולצרף אליה הסבר לחוקיות. את השיפור ממוצע של 45 נקודות בקרב קבוצת הניסוי ניתן לייחס לכך כי למידת משולבת של מוזיקה ומתמטיקה באופן מפורש תורמת להבנת הידע המתמטי ומפחיתה את החרדות תוך שילוב של חוש נוסף – חוש השמיעה".
