Algebraic Thinking
Chapter 12
Algebra
Study of patterns and relationships
Way of thinking
An art—characterized by order and internalconsistency
Language that uses carefully defined termsand symbols
Tool
Algebra
Traditionally students don’t begin Algebrauntil they have a solid foundation inarithmetic, unfortunately students who didn’tdo well in math were not offered theopportunity to study Algebra
NCTM standards infused Algebra into allelementary grades in an effort to producebetter problem solvers
NCTM standards for Algebra K-5(see pg 311)
Algebra
Instructional programs from prekindergarten through grade 12should enable all students to—
Understand patterns, relations, and functions
Represent and analyze mathematical situations and structures using algebraic symbols
Use mathematical models to represent and understand quantitative relationships
Analyze change in various contexts
Understand patterns, relations, and functions
Pre-K–2 Expectations: In pre-K through grade 2 all students should–
sort, classify, and order objects by size, number, and other properties;
recognize, describe, and extend patterns such as sequences of sounds and shapes or simplenumeric patterns and translate from one representation to another;
analyze how both repeating and growing patterns are generated.
Grades 3–5 Expectations: In grades 3–5 all students should–
describe, extend, and make generalizations about geometric and numeric patterns;
represent and analyze patterns and functions, using words, tables, and graphs.
Algebra –complete this math puzzlewhy (how) does it work?
Game #1
                a. pick a number
                    b. add 4
                    c. double it
                    d. subtract 6
                    e. divide by 2
                    f. subtract 1
                    g. What did you get?
                        Why does it  work?
Patterns-
Remember that your students see thingsdifferently than you do—Have them explaintheir reasoning as they complete these patterns
Try These (grade 4)
Pattern A  1,2,4,… give the next three numbers
Three numbers in the pattern
Patterns
Pattern A  1,2,4,… give the next three numbers
Three numbers in the pattern
Student 1   5,7,8   what is he thinking?
Student 2   8,16,32 what is he thinking?
Student 3  6,9,12 what is he/she thinking?
Make sure students always explain andcommunicate their thinking.
Patterns
This one is given to second grade students
Patten B  1,4,9,16,…find the next threenumbers in the pattern
Student1   25,36,49 by following pattern +3,+5, +7… is this correct?
Student 2   11,13,15 why?
Student 3 1,4,9,16,1,4,9,  what is he/shethinking?
Relation/ Functions
Boys(x)
2
5
6
8
10
Hands(y)
4
10
12
16
20
Use a rule to describethis relation
Y= ______x
Function/ Relations
Input x
3
6
7
20
Output y
7
13
15
29
41
As the students getolder the function tablebecomes morecomplicated can youdescribe thepattern?(rule)
Y= _____x  + _____
Language/ vocabulary
Variable
Equality =
Inequality <,>
Expressions     4x +3
Equations    4x+4 =8
Relation (x,y)
Function –rule  y= 2x+4