Eftersom det avsedda lärandeobjektet i de sinnestränande materielen tränas ge-nom att ordna och klassificera, låg övningarna till grund för ett matematiskt tän-kande. I dagens samhälle förstår man att dessa grundläggande övningar även har betydelse för barns skriftspråkliga utveckling (Söderberg, 1997). Grundläggande för materielen var att använda talbasen 10 och att förmedla skrivriktningen. En-ligt Maria Montessori (1949/1998), blir barn intresserade av matematik (siffror) redan i treårsåldern. Från början kan inte barnet förstå att siffran tre står för mängden tre. Räkneorden uppfattas av barnet vara som orden i vilken ramsa
som helst, så för att förstå att siffrorna står för olika mängder menar Montessori, att detta behöver förklaras med konkret materiel, som barnen kan röra vid när de räknar. De sinnestränande materielen användes därför i den förberedande matematikundervisningen, inom vilken det lilla barnet, i 3-4 årsåldern, enligt Montessori, omedvetet lägger grunden till ett matematiskt synsätt. Det handlar om att se skillnader och likheter, relationer, hitta mönster, abstrahera och jäm-föra idéer. När barnet är mentalt förberett kan det, med lärarens guidning, medvetandegöra denna kunskap som i sin tur uppfattas stimulera barnets matematiska sinne. Användandet av materielen skall hjälpa barnet att leka in vardagserfarenheter med matematiskt innehåll, så att barnet förstår matemati-kens funktion och siffrornas språk. De konkreta materielen blir gradvis mer ab-strakta.
Det finns materiel som rent praktiskt tränar skrivning och läsning, t.ex. rit-ramar med geometriska former, som barnen får rita i med olika färgpennor.
Ordförståelse och grammatik tränas då barnen benämner materielens olika delar.
Bokstäver tränas med hjälp av sandpappersbokstäver, som barnen får se och känna på samtidigt som de säger ljudet. I alla övningar är sekvensen viktig, från stor till liten, smal till tjock, lång till kort.
Principer för undervisningen med de sinnestränande materielen
Sammanfattningsvis kan sägas att sinnesträningen med Montessoris konkreta undervisningsmateriel, teoretiskt handlar om att utveckla barnets lärande genom aktiviteter som först visar starka kontraster och sedan likheter. Det avsedda lärandeobjektet är, enligt Montessori, förmågan att urskilja skillnader som barnet utvecklar och inte hade från början, en förmåga förvärvad genom övning och repetition med materielen. Montessori menade att barnet inte bara upptäcker färger utan också tränar ögonen vid att se exempelvis storlek.
Montessori fann att barnen såg omgivningen på ett annat sätt efter dessa öv-ningar än innan. Dessa sinnesintryck är, enligt Montessori, skapade i den kultur där man lever. Förutsättningarna för att människor ska kunna kommunicera med varandra var enligt Montessori att ordningen utgår från de språkliga och matematiska kategorier människan i vardagen använder. Montessori (1949/1987) kallade de sinnestränande materielen för ”materieliserade abstraktioner”, något som Åkerblom (2002) anser att vi, med Vygotskijs (1978) tankar, skulle kunna kalla vetenskapliga begrepp i en konkret, icke verbal form, ett förhållande som, genom de sinnestränande materielen, kan ses som en bro mellan Vygotskij och Montessori. Detta mellanspråkliga stadium, vilket enligt Åkerblom, utgör basen för ett abstrakt förstående av kulturella generaliseringar är gemensamt för både Vygotskij och Montessori i uppfattningen om att ett visst lärande, t.ex. att lyssna
ut fonem, eller att lära sig ett andra språk utan brytning, bara kan ha någon påverkanskraft så länge dess utvecklingscykler inte är klara. Vissa processer, som är relaterade till lärande av något specifikt, måste vara oavslutade för att en sensi-tiv period skall gälla (Vygotskij, 1999, Montessori, 1939/1998).
Genom att observera barnet då det använde de sinnestränande materielen, kom Maria Montessori fram till ett antal undervisningsprinciper. Objektens utformning bygger till exempel på att de skall kunna manipuleras fysiskt och vara estetiskt tilltalande. De skall också innehålla felkontroller och möjliggöra isolering av ett sinne.
För att inspirera barnet att arbeta med de sinnestränande materielen, var en av principerna med materielen att de olika objekten skulle vara estetiskt tillta-lande genom färg och form. En annan princip som materielen har är en inbyggd felkontroll så att de är självrättande, vilket innebär att barnet självständigt kan til-lämpa sin slutledningsförmåga och självt kan avgöra vad som är rätt eller fel.
Detta kan förstås, vilket tidigare nämnts, som att Montessori antog att det mani-festa lärandeobjektet är ekvivalent med det avsedda lärandeobjektet. Materielens konstruktion syftar nämligen till att lämna så lite som möjligt för barnet att miss-tolka. För några av de sensoriska materielen, till exempel cylinderblocken, är denna felkontroll ett fysiskt hinder, som gör det möjligt för barnet att självt upptäcka om det gjort ett misstag genom att till exempel ha placerat någon av cylindrarna i fel hål. Barnet kan då upptäcka sitt misstag och fortsätta pröva cylindrar och hål tills det blir rätt (Montessori, 1914/1965). Knopparna på cylindrarna i Cylinderblocken är sfäriska, dels med direkt mål att locka barnet att greppa med fingrarna runt knoppen, så att de kan placera cylindrarna i rätt hål i Cylinderblocket, dels med ett indirekt mål för barnet att träna penngreppet då det använder tummen, pekfingret och långfingret, när de håller i knoppen.
En annan princip hos de sinnestränande materielen är att para ihop föremål som i ett bestämt avseende är likadana, eller att placera föremål, till exempel såd-ana med olika geometriska former, i mallar där de passar med exakt precision.
Detta arbete innebär en urskiljning av likheter/skillnader med hjälp av de kontraster som finns i materielen. Kontrasterna framträder för barnet vid presentationen av en sammanhängande serie föremål, där det största och minsta föremålet i serien presenteras först, eftersom större kontraster gör tydligare skillnader. Denna tydlighet antas locka barnets intresse av föremålen då de ser dem, det vill säga redan innan de använts.
För att få bättre kontroll och känsla över sina olika sinnen i lärandesamman-hang, menar Montessori (1948/1998), att barnet ibland behöver träna vart och
ett av sinnena separat, dvs. sinnet isoleras. Exempel på detta är då läraren, för att isolera hörselsinnet från synsinnet antingen sätter en bindel för ögonen på barnet eller gör det så tyst som möjligt i rummet. Övningarna för känselsinnet och sin-net för vikt utförs också med förbundna ögon. Den muskelaktivitet som uppkommer vid dessa övningar bidrar, enligt Montessori, till att barnet tränas i kognitiv koncentration.
Ett sätt att skapa ordning och undvika ett kaos av intryck är, menar Montes-sori, att sätta upp gränser i klassrummet. Materielen placeras på särskilda hyllor och endast en sak av varje sort bör finnas på hyllorna (Montessori, 1939/1987).
Det kan också sägas att Montessoris tankar om sinnesträning med hjälp av konkret materiel, även har präglat efterkrigstidens tankar om kunskap och lä-rande, då barnen genom att vara aktiva får träna sin motorik i enlighet med sin utveckling och sina behov (Arfwedsson, 2000).