Veranstaltungsprogramm

Eine Übersicht aller Sessions/Sitzungen dieser Veranstaltung.
Bitte wählen Sie einen Ort oder ein Datum aus, um nur die betreffenden Sitzungen anzuzeigen. Wählen Sie eine Sitzung aus, um zur Detailanzeige zu gelangen.

 
 
Sitzungsübersicht
Datum: Sonntag, 28.08.2022
13:00 - 13:30GDM Nachwuchstag: Begrüßung
Ort: SH 0.109
13:30 - 15:15GDM Nachwuchstag: Workshops Wissenschaftliches Schreiben
Ort: SH 0.109
13:30 - 15:15GDM Nachwuchstag: Workshops Vorträge halten
Ort: SH 1.105
13:30 - 15:15GDM Nachwuchstag: Workshop Literatur
Ort: SH 1.106
13:30 - 15:15GDM Nachwuchstag: Workshops Mapedia
Ort: SH 1.107
13:30 - 15:15GDM Nachwuchstag: Workshops Poster
Ort: SH 1.108
13:30 - 15:15GDM Nachwuchstag: Workshops Selbstmanagement
Ort: SH 1.109
15:45 - 16:30GDM Nachwuchstag: Probevorträge I.1
Ort: SH 1.105
15:45 - 16:30GDM Nachwuchstag: Probevorträge I.2
Ort: SH 1.106
15:45 - 16:30GDM Nachwuchstag: Probevorträge I.3
Ort: SH 1.107
15:45 - 16:30GDM Nachwuchstag: Probevorträge I.4
Ort: SH 1.108
15:45 - 16:30GDM Nachwuchstag: Probevorträge I.5
Ort: SH 1.109
16:45 - 17:30GDM Nachwuchstag: Thematisches Networking
17:45 - 18:30GDM Nachwuchstag: Methodisches Networking
KennenlerndinnerGDM Nachwuchstag: Kennenlerndiner
Nach dem ersten inhaltlichen Teil des Nachwuchstags am Sonntagabend gibt es ein gemeinsames Abendessen im Sissi & Franz, Nähe Bockenheimer Warte, ab 19:30 Uhr. Hier können Inhalte der ersten Workshops und Probevorträge weiter diskutiert werden und der Tag klingt in netter Runde aus.

Datum: Montag, 29.08.2022
8:15 - 10:00GDM Nachwuchstag: Workshops Wissenschaftliches Scheiben
Ort: SH 0.109
8:15 - 10:00GDM Nachwuchstag: Workshops Vorträge
Ort: SH 1.105
8:15 - 10:00GDM Nachwuchstag: Workshops Literatur
Ort: SH 1.106
8:15 - 10:00GDM Nachwuchstag: Workshops Netzwerken
Ort: SH 1.107
8:15 - 10:00GDM Nachwuchstag: Workshops Poster
Ort: SH 1.108
8:15 - 10:00GDM Nachwuchstag: Workshops Selbstmanagement
Ort: SH 1.109
10:15 - 11:00GDM Nachwuchstag: Probevorträge GDM Nachwuchs-Workshops II.1
Ort: SH 1.105
10:15 - 11:00GDM Nachwuchstag: Probevorträge GDM Nachwuchs-Workshops II.2
Ort: SH 1.106
10:15 - 11:00GDM Nachwuchstag: Probevorträge GDM Nachwuchs-Workshops II.3
Ort: SH 1.107
10:15 - 11:00GDM Nachwuchstag: Probevorträge GDM Nachwuchs-Workshops II.4
Ort: SH 1.108
10:15 - 11:00GDM Nachwuchstag: Probevorträge GDM Nachwuchs-Workshops II.5
Ort: SH 1.109
11:10 - 11:55GDM Nachwuchstag: Talkrunde
Ort: SH 0.109
11:55 - 12:00GDM Nachwuchstag: Verabschiedung
Ort: SH 0.109
13:00 - 14:20Tagungsbegrüßung
Ort: Audimax (HZ 1 & HZ 2)
Leitung: Jessica Hoth, Goethe-Universität Frankfurt
Leitung: Susanne Schnell, Goethe-Universität Frankfurt
Leitung: Rose F. Vogel, Goethe-Universität Frankfurt
14:20 - 15:30Hauptvortrag: Guter Mathematikunterricht – was verstehen wir genau darunter und wie lässt sich dies bestimmen?
Ort: Audimax (HZ 1 & HZ 2)
 

Guter Mathematikunterricht – was verstehen wir genau darunter und wie lässt sich dies bestimmen?

Brunner, Esther

Pädagogische Hochschule Thurgau, Schweiz

Unterrichtsqualität ist ein zentrales Feld der Bildungsforschung und gleichzeitig Gegenstand von theoretischen und normativen Erörterungen, die aus unterschiedlichen Perspektiven heraus erfolgen. Die empirische Bildungsforschung hat etliche zentrale Merkmale herausgearbeitet, deren positiver Einfluss auf die Leistung der Lernenden als nachgewiesen gilt. Diese Merkmale guten Unterrichts sind aber oft allgemein und wenig fachspezifisch gefasst. Im Vortrag wird zunächst ein Überblick über zentrale Befunde gegeben. Es werden offene Fragen bezeichnet und anhand von Beispielen und empirischen Befunden die Frage nach der Fachspezifität von Qualitätsmerkmalen von Mathematikunterricht diskutiert.

 
16:00 - 17:30Arbeitskreis Empirische Bildungsforschung
Ort: SH 0.109
Leitung: Gabriele Kaiser, Universität Hamburg
 

Arbeitskreis Empirische Bildungsforschung - Kulturvergleichende Perspektiven auf Teacher Noticing

Kaiser, Gabriele1; Timo, Leuders2

1Universität Hamburg; 2Pädagogische Hochschule Freiburg

Die Forschung zu Teacher Noticing hat sich in den letzten Jahrzehnten stark entwickelt. Obwohl immer wieder die Kulturabhängigkeit der Konzeptionen zu Teacher Noticing betont wird, gibt es bisher nur selten gezielt kulturell-vergleichende Untersuchungen. In der Sitzung werden Ergebnisse aus zwei Studien aufgegriffen, die ostasiatische und westliche Kulturen kontrastieren.

Anke Lindmeier berichtet aus der TaiGer Noticing Expertenstudie (Dreher & Lindmeier) inwiefern sich die Perspektiven aus Deutschland und Taiwan beim Blick auf Situationen aus dem Mathematikunterricht unterscheiden. Gabriele Kaiser stellt aus der Studie TEDS-East-West Ergebnisse zu charakteristischen Entwicklungsverläufen im Novizen-Experten-Vergleich bei Mathematiklehrkräften aus China und Deutschland vor (Bastian et al., 2022; Yang et al., 2021).

Abschließend werden Bärbel Barzel und Gilbert Greefrath über die weiterentwickelten Bildungsstandards für das Fach Mathematik für die Sekundarstufe I berichten.

 
16:00 - 17:30Diskussionsforum Künstliche Intelligenz
Ort: SH 1.104
Leitung: Daniel Sommerhoff, IPN Kiel
Leitung: Tim Lutz, Universität Landau
Leitung: Benjamin Rott, Universität zu Köln
 

Künstliche Intelligenz in der Mathematikdidaktik? Chancen und Grenzen für Forschung und Lehre

Sommerhoff, Daniel1; Walter, Candy2; Lutz, Tim3; Rott, Benjamin4

1IPN Kiel, Deutschland; 2Stiftung Universität Hildesheim, Deutschland; 3Universität Landau, Deutschland; 4Universität zu Köln, Deutschland

Künstliche Intelligenz (KI) ist eine Schlüsseltechnologie, die unseren Alltag bereits vielfältig bestimmt. KI-basierte Anwendungen finden sich heute in fast allen Lebensbereichen (z. B. Sprachassistenten, intelligente E-Mail-Filter, automatische Emotionsanalysen, Chatbots, Routenplanung).

Auch der Bildungsbereich und die bildungswissenschaftliche Forschung werden zunehmend durch KI transformiert, wie inzwischen etablierte Forschungsbereiche wie Educational Datamining und Learning Analytics mit eigenen Konferenzen und Journalen unterstreichen. Dass KI auch in der didaktischen Forschung und Lehre an Bedeutung gewinnt, zeigt eine zunehmende Anzahl entsprechender Publikationen und Projekte in den Naturwissenschaftsdidaktiken. Erst kürzlich hat die DGCP sogar eine Schwerpunkttagung zum Thema Maschinelles Lernen organisiert.

Im Vergleich zu den Naturwissenschaftsdidaktiken wird KI und deren Anwendung innerhalb der GDM als deutschsprachiger mathematikdidaktischen Community bisher wenig diskutiert und es gibt nur vereinzelte Projekte, welche KI bzw. insbesondere Machine Learning (ML) Verfahren benutzen.

Im Rahmen des Diskussionsforums soll zunächst ein Überblick über KI und ML gegeben werden. Darauf aufbauend werden konkrete Anwendungsbeispiele aus der mathematikdidaktischen Forschung und Lehre präsentiert, die KI- bzw. ML-Verfahren bereits nutzen:

• Automatische Auswertung und Klassifikation von Aufgabenbearbeitungen mit physischen Materialien und Freitextantworten (Tim Lutz, Candy Walter)

• ML als Grundlage automatischer Kodierung in der Forschung (Daniel Sommerhoff)

• KI-basierte Emotionserkennung bei Lernenden im Kontext der Problemlöseforschung (Candy Walter, Benjamin Rott)

Aufbauend auf den Präsentationen sollen Chancen und Grenzen von KI in der Mathematikdidaktik sowie Möglichkeiten zur systematischen Förderung des Einsatzes von KI und ML-Verfahren sowie dem Aufbau entsprechender Methodenkompetenz in der Mathematikdidaktik diskutiert werden. Hierfür ist eine gemeinsame offen Diskussion der Anwendungsbeispiele sowie übergeordneter Leitfragen geplant.

 
16:00 - 17:30Arbeitskreis Mathematikunterricht und digitale Werkzeuge
Ort: SH 1.106
Leitung: Frank Reinhold, Pädagogische Hochschule Freiburg
 

Arbeitskreis Mathematikunterricht und digitale Werkzeuge

Reinhold, Frank1; Schacht, Florian2

1Pädagogische Hochschule Freiburg; 2Universität Duisburg-Essen

Der Arbeitskreis (AK MdW) ist eine Plattform für die mathematikdidaktische Diskussion der Einsatzmöglichkeiten und Potenziale digitaler Werkzeuge – sowie digitaler Medien und Plattformen im weitesten Sinne – für das Lehren und Lernen von Mathematik in Schule und Hochschule. Dabei lebt dieser Diskurs von unterschiedlichen Perspektiven auf diese Aspekte: den theoretischen Überlegungen zum gewinnbringenden Einsatz, den praktischen Ausgestaltungen konkreter Sequenzen zu spezifischen Inhalten, empirischen Ergebnissen über die Nutzung und Wirkung digitaler Werkzeuge, dem fachdidaktischen Anschluss an übergeordnete Entwicklungen des digitalen Lehrens und Lernens, uvm. Wir laden ein, sich über die Tätigkeiten des AK MdW zu informieren und sich in die Diskussionen künftiger Aktivitäten einzubringen.

· Bericht über die Jahre 2020 und 2021

· Digitalisierung in unterschiedlichen Facetten des Mathematikunterrichts: Vorstellung eines Überblickswerks

· Organisation der Herbsttagung 2023

· Verschiedenes

 
16:00 - 17:30Arbeitskreis Mathematiklernen und -lehren in Ungarn
Ort: SH 1.107
Leitung: Gabriella Ambrus, Eötvös Loránd Universität
Leitung: Johann Sjuts, Universität Osnabrück
 

Arbeitskreis Mathematiklehren und -lernen in Ungarn

Ambrus, Gabriella; Sjuts, Johann

Eötvös Loránd Universität, Ungarn

Wie üblich, besteht das Programm der Sitzung aus Kurzberichten, Kurzvorträgen und Diskussionen. Vorgesehen sind Rück- und Ausblicke auf die Aktivitäten des Arbeitskreises, das mehrjährige internationale Projekt „Guided Discovery Learning in Mathematics Education“ und die CERME-Tagung 2023 in Budapest. Angefragt sind Diskussionsbeiträge zum mathematischen Denken, die einen Niederschlag finden sollen im Band 5 der Buchreihe „Mathematiklehren und -lernen in Ungarn“ mit dem Titel „Mathematik und mathematisches Denken“. Es können weitere thematisch dazu passende Kurzvorträge noch kurzfristig hinzukommen.

 
16:00 - 17:30Arbeitskreis Geometrie
Ort: SH 1.108
Leitung: Anselm Lambert, Universität des Saarlandes
 

Arbeitskreis Geometrie

Lambert, Anselm1; Filler, Andreas2

1Universität des Saarlandes; 2Humboldt-Universität zu Berlin

Auf dem Treffen werden traditionell aktuelle Fragen des AK Geometrie besprochen. Im Mittelpunkt steht wieder die inhaltliche Vorbereitung der Herbsttagung des Arbeitskreises im September 2022, auf der unter der Überschrift "Allgemeinbildender Geometrieunterricht" an Bausteinen eines Konzept für Schulgeometrie von Vorschule bis Schulabschluss gearbeitet werden soll, wobei unser Blick diesmal vor allem dem „mittleren Drittel“ (der Schüler*innen sowie auch der Lehrer*innen) gilt. Auf dem AK-Treffen wollen wir uns dazu austauschen und das Thema der Herbsttagung ausschärfen.

 
16:00 - 17:30Arbeitskreis Mathematik und Bildung
Ort: SH 1.109
Leitung: Tanja Hamann, Universität Hildesheim
Leitung: Stefan Pohlkamp, RWTH Aachen
 

Arbeitskreis Mathematik und Bildung

Hamann, Tanja1; Pohlkamp, Stefan2

1Universität Hildesheim; 2RWTH Aachen University

Die im Arbeitskreis angestoßene Diskussion zur mathematischen Bildung und Digitalität wird anhand eines Inputs „Allgemeinbildender Mathematikunterricht mit und über digitale Medien am Beispiel des 3D-Drucks“ von Frederik Dilling (Universität Siegen) fortgeführt:

„Im Mathematikunterricht wird zunehmend die Medienbildung, also das Lernen über (digitale) Medien, zu einer zentralen Aufgabe des Fach- und damit auch des Mathematikunterrichts. Dass Fach- und Medienbildung im Unterricht keine konkurrierenden Ziele darstellen müssen, sondern Hand in Hand zu einem modernen allgemeinbildenden Mathematikunterricht führen können, soll im Vortrag am Beispiel des 3D-Drucks expliziert werden. Es findet unter anderem eine stoffdidaktische Analyse der Technologie statt und es wird auf die Entwicklung von räumlichem Vorstellungsvermögen und den Umgang mit unterschiedlichen Darstellungen eingegangen.“

Da 2023 keine GDM-Tagung stattfindet, bietet das Sprecherteam an, die Wahl des Sprecherteams vorzuziehen.

 
16:00 - 17:30Arbeitskreis Frauen und Mathematik
Ort: SH 2.105
Leitung: Renate Motzer, Universität Augsburg
 

Arbeitskreis Frauen und Mathematik

Motzer, Renate

Universität Augsburg

Beim Treffen des Arbeitskreises wird über die Aktivitäten in den letzten Jahren berichtet und das Programm für die kommende Herbsttagung (6. - 7.10.) vorgestellt.

Außerdem gibt es einen Kurzvortrag von Renate Motzer zu "Fußball als gendersensibles Thema im Mathematikunterricht ?".

 
16:00 - 17:30Arbeitskreis Hochschulmathematikdidaktik
Ort: SH 2.106
Leitung: Christine Bescherer, Pädagogische Hochschule Ludwigsburg
Leitung: Walther Paravicini, Universität Tübingen
Leitung: Angela Schmitz, TH Köln
 

Arbeitskreis Hochschulmathematikdidaktik

Angela, Schmitz1; Paravicini, Walther2; Christine, Bescherer3

1TH Köln; 2Universität Tübingen; 3PH Ludwigsburg

Bei unserem diesjährigen Arbeitskreistreffen wollen wir einerseits die Planung für unsere nächste Tagung diskutieren. Andererseits wollen wir das Arbeitskreistreffen zum Austausch über hochschuldidaktische Projekte und Ansätze an den im Arbeitskreis vertretenen Standorten benutzen. Das Thema wird rechtzeitig auf der Seite des Arbeitskreises https://madipedia.de/wiki/Arbeitskreis_Hochschulmathematikdidaktik sowie über den Verteiler des Arbeitskreises bekannt gegeben.

Der Arbeitskreis Hochschulmathematikdidaktik versteht sich als Forum zu Fragen der Hochschullehre in Mathematik und zum Übergang Schule-Hochschule. Speziell unsere Tagungen dienen dabei dem Austausch von Interessierten aus Universitäten und Fachhochschulen aus Fachdidaktik, allgemeiner Hochschuldidaktik und natürlich aus dem Fach Mathematik selbst. Weitere Informationen finden Sie unter https://madipedia.de/wiki/Arbeitskreis_Hochschulmathematikdidaktik.

Wir freuen uns auf einen regen Austausch auf der GDM-Jahrestagung.

 
16:00 - 17:30Karriereforum für fortgeschrittene Nachwuchswissenschaftler:innen. (Alternative) Wege in der Unikarriere
Ort: SH 2.108
Leitung: Sebastian Geisler, Universität Hildesheim
Leitung: Raja Herold-Blasius, TU Dortmund
Leitung: Solveig Jensen, Universität Osnabrück
Die GDM-Nachwuchsvertretung bietet nicht nur neuen Doktorand*innen, sondern auch Post-Docs und Jun.-Profs ein spannendes und abwechslungsreiches Workshop-Programm. Am Montag und am Donnerstag könnt ihr an je einem der folgenden Angebote teilnehmen. Die Anmeldung erfolgt per E-Mail unter dem Betreff "Anmeldung Post-Doc-Programm" an Silke Neuhaus-Eckhardt (silke.neuhaus@ovgu.de).
16:00 - 17:30Informationsveranstaltung zur Antragstellung bei der DFG
Ort: SH 2.109
Leitung: Stefan Ufer, LMU München
Die GDM-Nachwuchsvertretung bietet nicht nur neuen Doktorand*innen, sondern auch Post-Docs und Jun.-Profs ein spannendes und abwechslungsreiches Workshop-Programm. Am Montag und am Donnerstag könnt ihr an je einem der folgenden Angebote teilnehmen. Die Anmeldung erfolgt per E-Mail unter dem Betreff "Anmeldung Post-Doc-Programm" an Silke Neuhaus-Eckhardt (silke.neuhaus@ovgu.de).
EröffnungsabendEröffnungsabend
Ort: Casino
Leitung: Jessica Hoth, Goethe-Universität Frankfurt
Leitung: Susanne Schnell, Goethe-Universität Frankfurt
Leitung: Rose F. Vogel, Goethe-Universität Frankfurt

Datum: Dienstag, 30.08.2022
8:15 - 8:50Grundvorstellungen in der analytischen Geometrie: Skalare Multiplikation, Skalarprodukt, Vektorprodukt
Ort: SH 0.101
 

Grundvorstellungen in der analytischen Geometrie: Skalare Multiplikation, Skalarprodukt, Vektorprodukt

Frohn, Daniel

Universität Bielefeld, Deutschland

Im Vortrag werden verschiedene Grundvorstellungen zu Produkten in der analytischen Geometrie normativ formuliert. Dabei wird aufgezeigt, welche Rolle diese Grundvorstellungen für die Unterrichtsgestaltung spielen und in welcher Weise Analogien und Unterschiede zwischen den verschiedenen Produkten für den Aufbau von Grundvorstellungen genutzt werden können. Dabei sind Übersetzungsprozesse zwischen der algebraischen und der geometrischen Darstellungsebene zentral.

 
8:15 - 8:50Reflexionen von Lehrkräften im Rahmen von Fortbildungen zum Übergang Grundschule/ Sekundarstufe I
Ort: SH 0.105
 

Reflexionen von Lehrkräften im Rahmen von Fortbildungen zum Übergang Grundschule/ Sekundarstufe I

Erbay, Sümeyye

Universität Duisburg-Essen, Deutschland

Im Vortrag wird eine qualitative Studie über Reflexionen von Lehrkräften vorgestellt, die im Rahmen einer schulformübergreifenden Fortbildung zum Übergang Grundschule/ Sekundarstufe I durchgeführt wurde. Dabei bildet der Austausch zu übergangsrelevanten Fachinhalten, wie z. B. im Bereich der Arithmetik die schriftliche Subtraktion, eine bedeutende Grundlage. Es zeigt sich, dass die Auseinandersetzung mit diesem Fachinhalt bei Lehrkräften Reflexionen anregen kann, die die Gestaltung des eigenen Unterrichts (z. B. hinsichtlich der Thematisierung von Subtraktionsverfahren) beeinflussen können.

 
8:15 - 8:50Wachstumsprozesse einmal anders – mit rekursiven Modellen
Ort: SH 0.109
 

Wachstumsprozesse einmal anders – mit rekursiven Modellen

Heugl, Helmut

ACDCA, Österreich

Das Thema Wachstumsprozesse findet man in jedem Lehrplan, das Nutzen rekursiver Modelle dagegen sehr selten.

Rekursive Modelle sind erst durch die Nutzung von Technologie für die Schule zugänglich geworden. Damit wird die Behandlung einer Vielzahl von interessanten Anwendungsproblemen möglich. Die angesprochenen Themen:

In der Sekundarstufe I finanzmathematische Probleme.

In der Sekundarstufe II die aktuelle Frage der Ausbreitung von Viren, sowie Näherungsverfahren für irrationale Zahlen. Auch die Frage der Konvergenz rekursiv definierter Folgen wird behandelt.

 
8:15 - 8:50Von individuellen Erkenntnissen zum geteilten Wissen: Ordnen im inklusiven Mathematikunterricht
Ort: SH 1.104
 

Von individuellen Erkenntnissen zum geteilten Wissen: Ordnen im inklusiven Mathematikunterricht

Tilke, Franziska; Höveler, Karina

Westfälische Wilhelms-Universität Münster, Deutschland

Im inklusiven Mathematikunterricht entwickeln die Lernenden in der individuellen Auseinandersetzung mit einem Lerngegenstand vielfältige individuelle Erkenntnisse. Gleichzeitig sollten diese Erkenntnisse im Mathematikunterricht zu anschlussfähigem, geteiltem Wissen weiterentwickelt werden. Die Gestaltung und die Lehr-Lernprozesse der Aushandlung des regulären Wissens – das Ordnen – sind in der Grundschule bislang noch wenig erforscht. Im Vortrag werden ausgewählte Ergebnisse aufgezeigt, wie die Lernenden durch das Ordnen zum regulären Wissen über die Konstanzeigenschaften gelangen können.

 
8:15 - 8:50Mathematische Muster mit informatischen Systemen erarbeiten - ein Forschungsprojekt zu Synergieeffekten
Ort: SH 1.105
 

Mathematische Muster mit informatischen Systemen erarbeiten - ein Forschungsprojekt zu Synergieeffekten

Erning, Lukas

Universität zu Köln, Deutschland

Im Zuge der Digitalisierung werden viele Begriffe verwendet um zu beschreiben, mit welchen Methoden und Ressourcen dieser Prozess einhergeht. Eine Gemeinsamkeit ist, dass es sich bei allen Objekten um informatische Systeme handelt. Um Schüler*innen die Mitgestaltung ihrer Lebensumwelt auch zukünftig ermöglichen zu können, bedarf es Lernumgebungen zur Vermittlung der zugrundeliegenden Konzepte. In diesem Beitrag wird ein Forschungsprojekt an der Schnittstelle zwischen Mathematik und Informatik beschrieben, dass versucht, gemeinsame Potenziale aufzuzeigen und Synergieeffekte zu erfassen.

 
8:15 - 8:50Video.LinK: Videobasierte Förderung professioneller Kompetenzen von angehenden Grundschullehrkräften
Ort: SH 1.106
 

Video.LinK: Videobasierte Förderung professioneller Kompetenzen von angehenden Grundschullehrkräften

Hahn, Heike1; Bauersfeld, Jasmin2

1Universität Erfurt, Deutschland; 2Technische Universität Dortmund, Deutschland

Das interdisziplinäre Projekt „Video.LinK“ verfolgt das Ziel die Vernetzung von Theorie und Praxis in der Lehrer*innenbildung videobasiert zu fördern. Lehramtsstudierende und Lehramtsanwärter*innen analysieren Unterrichtsvideos aus dem Mathematikunterricht der Grundschule hinsichtlich der Basisdimensionen von Unterrichtsqualität (Klassenführung, kognitive Aktivierung und emotionale Unterstützung). Dabei wird untersucht, wie die Videos instruktional eingebettet werden müssen, um die professionelle Unterrichtswahrnehmung und das professionelle Wissen der angehenden Lehrkräfte zu fördern.

 
8:15 - 8:50Teilhabe am Geometrieunterricht für Lernende mit körperlich-motorischen Einschränkungen anhand des ATU-Modells
Ort: SH 1.107
 

Teilhabe am Geometrieunterricht für Lernende mit körperlich-motorischen Einschränkungen anhand des ATU-Modells

Laubmeister, Clara

Universität zu Köln, Deutschland

Geometrie kann für Lernende mit körperlich-motorischen Einschränkungen eine Herausforderung darstellen. Insbesondere durch die oftmals fehlende Feinmotorik kann das Erstellen von geometrischen Körpern mit Papier, Schere und Klebestift eine unüberwindbare Hürde sein. Um dieser Zielgruppe Teilhabe am inklusiven Unterricht zu ermöglichen, werden Assistive Technologien wie 3D-Zeichenprogramm und 3D-Drucker eingesetzt. Dabei wird anhand des Modells zum Einsatz Assistiver Technologien im Unterricht (ATU-Modell) vorgegangen.

 
8:15 - 8:50Interferierende Praktiken? – Einblicke in den mathematischen Anfangsunterricht
Ort: SH 1.108
 

Interferierende Praktiken? – Einblicke in den mathematischen Anfangsunterricht

Dexel, Timo1; Bohlmann, Nina2

1Bergische Universität Wuppertal, Deutschland; 2Universität Leipzig, Deutschland

Im Vortrag werden Einblicke in eine ethnografische Studie zum mathematischen Anfangsunterricht gegeben. Auf Grundlage eines praxeologischen Ansatzes steht die Analyse pädagogischer und fachlicher Praktiken in den ersten Stunden des Mathematikunterrichts der Schuleingangsphase im Zentrum. Dahinter steht die Vermutung, dass im institutionellen Erstkontakt von Schüler*innen mit der Schulmathematik die Entwicklung und Etablierung von Praktiken besonders deutlich wird. Die Ergebnisse zeigen, dass pädagogische und fachliche Praktiken z.T. miteinander konkurrieren und sich gegenseitig stören können.

 
8:15 - 8:50Auswirkungen COVID-19-bedingter Schulschließungen auf die mathematische Leistung in Jahrgangsstufe 3
Ort: SH 1.109
 

Auswirkungen COVID-19-bedingter Schulschließungen auf die mathematische Leistung in Jahrgangsstufe 3

Gasteiger, Hedwig1; Sachse, Karoline A.2; Schumann, Kilian-Kristoph2; Gerve, Mona1; Schulz, Axel3; Engelbert-Kocher, Maria2

1Universität Osnabrück, Deutschland; 2Institut für Qualitätsentwicklung im Bildungswesen an der Humboldt-Universität zu Berlin, Deutschland; 3Universität Bielefeld, Deutschland

Aufgrund COVID-19 wurden Maßnahmen ergriffen, die die Schulsituation 2019 und 2020 massiv veränderte. Befragungen verschiedener Personengruppen zeigen, dass die Lernzeit reduziert war und dass Unterricht im Distanzlernen weniger kognitiv aktivierend gestaltet wurde. Empirische Ergebnisse verschiedener Studien berichten deutliche Leistungsrückgänge, aber auch konstante Leistungsentwicklungen. Unser Vergleich der Ergebnisse aus Pilotierungsstudien zu VERA 3 (N=5108) zeigte einen Abfall der Lösungshäufigkeiten, der sich bei verschiedenen Leitideen und Anforderungsbereichen unterschiedlich zeigt.

 
8:15 - 8:50Digitale Medien im Mathematikunterricht: Konzeption einer Ausdifferenzierung des Begriffs Digitale Medien
Ort: SH 2.104
 

Digitale Medien im Mathematikunterricht: Konzeption einer Ausdifferenzierung des Begriffs Digitale Medien

Hörnberger, Kevin

Universität Siegen, Deutschland

Im Rahmen des Südwestfalen Regionale 2025 Projekts DigiMath4Edu sind wir häufig mit der Frage konfrontiert, ist das jetzt ein digitales Medium oder ein digitales Werkzeug? Wir erhalten langfristige und sehr authentische Einblicke in den Schulalltag im Fach Mathematik von einer Vielzahl von Lehrer*innen. Dies gibt den Rahmen umfangreich zu erheben, welche digitalen Medien eingesetzt werden und die Beispielentwürfe aus den teilnehmenden Schulen zeigen, wie diese (teils zuvor unbekannten) digitalen Medien tatsächlich eingesetzt wurden. Der folgende Beitrag soll etwas zu diesem Diskurs beitragen.

 
8:15 - 8:50Erfassung individueller Lerntrajektorien zum Ableitungsbegriff in einer digitalen Lernumgebung
Ort: SH 2.105
 

Erfassung individueller Lerntrajektorien zum Ableitungsbegriff in einer digitalen Lernumgebung

Bednorz, David; Litteck, Kristin; Sommerhoff, Daniel; Heinze, Aiso

IPN Kiel, Deutschland

Lernprogressionen stellen Verläufe der Begriffsentwicklung von Schüler*innen dar. Um derartige Lernprogressionen zu erfassen, benötigt es eine kontinuierliche Erfassung der Lernprozesse (Lerntrajektorien) der Schüler*innen. Eine Möglichkeit ist es, digitale Lernumgebungen zu nutzen, um die Lernprozesse zu erfassen und auszuwerten. Im Rahmen diesen Beitrags wird das ALICE-Projekt vorgestellt, dessen Ziel ist, die Begriffsentwicklung zum Ableitungsbegriff in einer digitalen Lernumgebung zu rekonstruieren.

 
8:15 - 8:50becover - eine Plattform zur fachdidaktischen Stichwortsuche und deren vernetzte Darstellung in Skripten
Ort: SH 2.106
 

becover - eine Plattform zur fachdidaktischen Stichwortsuche und deren vernetzte Darstellung in Skripten

Lutz, Tim

Universität Landau, Deutschland

Die Plattform becover "Begriffe im Context vernetzt" ermöglicht eine Stichwortsuche gezielt konfiguriert auf vorliegende Lehr-Skripte. Zu jedem fachdidaktischen Stichwort wird eine prägnante Kurzerklärung angeboten. Darüber hinaus werden inhaltlich nahestehende Begriffe passend zu den jeweiligen Skriptinhalten visuell vernetzt interaktiv angezeigt. Schwerpunktsetzungen der Skripte finden bei der Darstellung der Begriffsnetze Berücksichtigung.

becover macht Studierenden ein Angebot für eine nicht-lineare Vorlesungsnachbereitung.

becover ist anwendbar auf jegliche pdf-basierte Lehr-Skripte.

 
8:15 - 8:50Typische Fehler beim Vergleich zweier Datensätze unter Rückgriff auf Boxplots: Eine Pilotstudie
Ort: SH 2.107
 

Typische Fehler beim Vergleich zweier Datensätze unter Rückgriff auf Boxplots: Eine Pilotstudie

Abt, Martin; Loibl, Katharina; Leuders, Timo; Reinhold, Frank

Pädagogische Hochschule Freiburg, Deutschland

Die Fläche im Boxplot wird häufig fehlinterpretiert. Eine plausible Erklärung hierfür stellt ein nicht vollzogener Konzeptwechsel dar. Eine Pilotstudie mit N=38 Studierenden untersucht durch kongruent und inkongruent gestaltete Items das Auftreten dieses Fehlkonzepts. Mittels Clusteranalyse konnte neben einer Gruppe, die das Fehlkonzept nicht zeigte, und einer, die das Fehlkonzept konsequent anwendete, eine dritte Gruppe mit intermediärem Wissen identifiziert werden, in der das Auftreten des Fehlkonzepts davon abhing, ob in Items der Median oder das erste Quartil zu betrachten war.

 
8:15 - 8:50Mathematiklehrkräfte und -fortbildende reflektieren die Nutzung eines Chatbots zur Unterrichtsvorbereitung
Ort: SH 2.108
 

Mathematiklehrkräfte und -fortbildende reflektieren die Nutzung eines Chatbots zur Unterrichtsvorbereitung

Beyer, Steven; Arndt, Kerstin; Eilerts, Katja

Humboldt-Universität zu Berlin, Deutschland

Dieser Beitrag stellt die qualitative Evaluation eines Chatbots als innovatives Fortbildungsmaterial zur Unterstützung schulpraktischer Erprobungen – also Phasen situierten Lernens von Lehrkräften – in den Mittelpunkt. Dazu werden überblicksartig die Hintergründe, der bisherige iterative Entwicklungsprozess, der methodische Rahmen sowie Ergebnisse der Evaluation dargestellt.

 
8:15 - 8:50Erste Programmiererfahrungen im Mathematikunterricht der Grundschule
Ort: SH 2.109
 

Erste Programmiererfahrungen im Mathematikunterricht der Grundschule

Ludes-Adamy, Peter

Uni Hamburg, Deutschland

Im Zuge der Digitalisierung ist es unausweichlich, sich auch in der Primarstufe mit Kompetenzen der Informatik zu befassen. Hier spielt der Mathematikunterricht eine wichtige Rolle, da eine Vielzahl inhaltlicher math. Konzepte eine tragende Rolle in der Informatik einnehmen. Programmieren ist eine grundlegende Kompetenz der Informatik, bei der sich durch ihre logische Struktur und deduktive Natur große Parallelen zu inhaltsbezogenen math. Kompetenzen zeigen. Der Beitrag zeigt den Ausschnitt eines Dissertationsprojekts, in dem Lernende sich mit dem Begriff des Programmierens auseinandersetzen.

 
8:15 - 8:50Was bewirkt eine Veränderung eines einzelnen Wertes bei der Varianz der zugehörigen Datenliste, und warum?
Ort: SH 3.104
 

Was bewirkt eine Veränderung eines einzelnen Wertes bei der Varianz der zugehörigen Datenliste, und warum?

Humenberger, Hans

Universität Wien, Österreich

Dieser Beitrag geht einer naheliegenden und interessanten Frage nach, die in einem Schulbuchentwurf zu lesen war. Was passiert mit der Varianz einer Datenliste, wenn einer ihrer Werte verändert wird, und warum? Einige Teilantworten sind wenig überraschend, aber im Vortrag geht es um die „ganze“ Antwort und um ein zugehöriges (wichtiges) Verständnis.

 
8:15 - 8:50Gestenfunktionen und -gestalten – das doppelte Kontinuum der Gesten für das Mathematiklernen
Ort: SH 3.105
 

Gestenfunktionen und -gestalten – das doppelte Kontinuum der Gesten für das Mathematiklernen

Huth, Melanie

Justus-Liebig-Universität Gießen, Deutschland

Der Beitrag stellt als theoretisches Ergebnis einer interaktionstheoretisch-semiotisch gerahmten Forschungsarbeit zur Bedeutung von Gesten beim Mathematiklernen das doppelte Kontinuum der Gesten für das Mathematiklernen vor. Der Blick wird auf Gestenfunktionen (Wie des Gebrauchs) und Gestengestalten (Wie des Objektbezugs) gerichtet, die mit einem zweistufigen Analyseverfahren aus Videodaten von Grundschüler*innen bei der Beschäftigung mit mathematischen Aufgaben aus Kombinatorik und Geometrie rekonstruiert werden konnten. Ausgewählte Gesten werden im doppelten Kontinuum eingeordnet.

 
8:15 - 8:50Der 50cm lange Gliedermaßstab
Ort: SH 3.106
 

Der 50cm lange Gliedermaßstab

Foyen, Andy; Perucca, Antonella

Universität Luxemburg, Luxemburg

Der übliche 2 Meter lange Zollstock lässt sich schwer im Unterricht anwenden. Es gibt aber kleinere Zollstöcke (50cm lang und bestehend aus 10 Segmenten), die sehr gut dafür geeignet sind. In diesem Vortrag werden zahlreiche Anwendungen dieses kleineren Gliedermaßstabes im Schulunterricht vom Kindergarten bis hin zu der Universität in den unterschiedlichsten Disziplinen präsentiert. Der kleinere Zollstock besitzt fast alle Eigenschaften des Montessori-Materials und kann deshalb Gegenstand eines multimodalen, schülerorientierten Unterrichts werden.

 
8:15 - 8:50Adaptive Lernimpulse: eine empirische Studie zum Umgang mit Fehlvorstellungen im Bereich Brüche
Ort: SH 3.107
 

Adaptive Lernimpulse: eine empirische Studie zum Umgang mit Fehlvorstellungen im Bereich Brüche

Becker, Sara1; Dreher, Anika1; Obersteiner, Andreas2

1Pädagogische Hochschule Freiburg, Deutschland; 2Technische Universität München, Deutschland

Adaptiver Unterricht umfasst die Anpassung von Lernimpulsen an individuelle Lernbedürfnisse von Schülerinnen und Schülern und die bewusste Steuerung des Lernprozesses zur Erlangung eines inhaltlichen Ziels, wie dem Aufbau von tragfähigen Grundvorstellungen. In der vorliegenden empirischen Studie wird untersucht, inwieweit (angehende) Mathematiklehrkräfte Fehlvorstellungen von Schülerinnen und Schülern im Bereich der Bruchrechnung wahrnehmen und adaptive Lernimpulse auf die jeweilige Fehl-vorstellung auswählen können oder inwieweit sich bei ihrer Auswahl von Distraktoren leiten lassen.

 
8:15 - 8:50StudienFACHwahlmotivation und Mathematische Denkstile von Lehramtsstudierenden
Ort: SH 3.108
 

StudienFACHwahlmotivation und Mathematische Denkstile von Lehramtsstudierenden

Schäfer, Marianne; Borromeo Ferri, Rita

Universität Kassel, Deutschland

Die Relevanz von mathematischen Denkstilen im Bereich des Mathematiklernens ist hinlänglich bekannt. Die StudienFACHwahlmotivation von Lehramtsstudierenden ist eine Thematik, die in den letzten Jahren vermehrt im Fokus der Forschung steht. Beide Bereiche beeinflussen das Lernen von Schüler*innen aber eben auch das von Lehramtsstudierenden. In welchem Zusammenhang StudienFACHwahlmotivation und mathematische Denkstile stehen ist bislang jedoch nicht erforschet. Dieser Beitrag widmet sich einem ersten herantasten an diese Forschungslücke.

 
8:15 - 8:50Begabtenförderung in Gebärdensprache im Bonner Matheclub - Erste Schritte, Ideen und eine Beispielaufgabe.
Ort: SH 3.109
 

Begabtenförderung in Gebärdensprache im Bonner Matheclub - Erste Schritte, Ideen und eine Beispielaufgabe.

Nordheimer, Swetlana

Universität Bonn, Deutschland

In diesem Beitrag wird ein Projekt des Bonner Matheclubs vorgestellt, das Wettbewerbsaufgaben in Gebärdensprache entwickelt und erprobt. Zudem werden Möglichkeiten erkundet, wie universitäre Förderprojekte für schwerhörige und gehörlose Kinder barriereärmer gestaltet werden können. Diese Vorstellung möchte zur Diskussion anregen, dazu herausfordern, die kommunikativen Bedürfnisse gehörloser und schwerhöriger Kinder wahrzunehmen, und ermutigen, mathematische Wettbewerbsaufgaben für alle Kinder neu zu denken. Die Überlegungen werden durch eine Beispielaufgabe in Gebärdensprache konkretisiert.

 
8:15 - 8:50"Die Zahlenwelt ist das Hotel" - Hilbert, Unendlichkeit und der Zahlenteufel in der Grundschule
Ort: SH 4.104
 

"Die Zahlenwelt ist das Hotel" - Hilbert, Unendlichkeit und der Zahlenteufel in der Grundschule

Brieger, Julchen

Technische Universität Chemnitz, Deutschland

Im Sinne des Design Based Research wurden an einer Grundschule drei philosophisch-mathematische Unterrichtsstunden zum Thema Unendlichkeit abgehalten und aufgezeichnet. In der dritten Stunde widmete sich die (dritte) Klasse Hilberts Hotel. Die Kinder versuchten allein und anschließend in Gruppen, einen weiteren Gast in das unendlich große und vollkommen ausgebuchte Hotel einzuquartieren.

Das Datenmaterial wird qualitativ mit der Interaktionsanalyse ausgewertet. Erste Erkenntnisse werden im Vortrag präsentiert und zur Diskussion gestellt.

 
8:15 - 8:50Zwei intuitive Vorstellungen zur Wahrscheinlichkeit bei Lehramtsstudierenden
Ort: SH 4.106
 

Zwei intuitive Vorstellungen zur Wahrscheinlichkeit bei Lehramtsstudierenden

Treiber, Eva

Otto-Friedrich-Universität Bamberg, Deutschland

Im Bereich der Wahrscheinlichkeit gibt es verschiedene Beispiele für Fragestellungen, die recht einfach zu fassen sind, bei denen aber die Antwort, die viele Menschen intuitiv geben, mathematisch nicht korrekt ist. In einer Studie wurde untersucht, inwieweit solche intuitiven Antworten auf Fragen zur Wahrscheinlichkeit bei angehenden Grundschullehrkräften anzufinden sind. Im Beitrag werden konkret der Equiprobability Bias und das Falk-Paradoxon thematisiert.

 
8:15 - 8:50Umgang Studierender mit Homonymie zwischen Alltags- und Fachsprache
Ort: SH 4.108
 

Umgang Studierender mit Homonymie zwischen Alltags- und Fachsprache

Kruse, Theresa

Universität Hildesheim, Deutschland

Viele mathematische Fachwörter haben alltagssprachliche Homonyme. Teilweise ist die Bedeutung zwischen beiden Wörtern ähnlich, teilweise ganz anders. Wir untersuchen, ob Studierende Schwierigkeiten im Umgang mit Fachtermini haben, die alltagssprachliche Homonyme besitzen. Dafür betrachten wir, ob sie ein Hilfsmittel nutzen, um die Fachwörter nachzuschlagen und ob sie die Fachwörter richtig anwenden. Zusätzlich kommentieren sie ihren Bearbeitungsprozess. Die Daten werten wir mit einem Mixed-Methods-Ansatz aus und zeigen, dass keine messbaren Schwierigkeiten im Umgang mit den Homonymen bestehen.

 
9:00 - 9:35Zehnerübergang – Erste mentale Vorstellungen mit Blick auf den Förderschwerpunkt Hören und Kommunikation
Ort: SH 0.101
 

Zehnerübergang – Erste mentale Vorstellungen mit Blick auf den Förderschwerpunkt Hören und Kommunikation

Zurnieden, Anna-Katharina

Universität zu Köln, Deutschland

Im Rahmen einer Förderung, in der der Zehnerübergang über eine prozessfokussierte Herangehensweise zur Anbahnung eines Stellenwertverständnisses erarbeitet wird, sind verschiedene Phänomene bzgl. mentaler Vorstellungen festzustellen. Diese lassen den Schluss zu, dass die Darstellungsvernetzung mit insbesondere der symbolischen Ebene oft mit Hürden verbunden ist, indem z.B. die Bedeutung der Position einer Ziffer noch nicht berücksichtigt wird. Gleichzeitig zeigen sich durch ein Erkennen der regelgeleiteten Nachfolgerbildung aber auch erste Anzeichen eines Verständnisses der Funktionsweise.

 
9:00 - 9:35Ein guter Impuls – was ist das? Begriffsausschärfung anhand des Konzepts des Dialogischen Lernens
Ort: SH 0.105
 

Ein guter Impuls – was ist das? Begriffsausschärfung anhand des Konzepts des Dialogischen Lernens

Ansteeg, Melanie

RWTH Aachen University, Deutschland

Wenn das Lernen ins Stocken gerät, Lernende einen Fehler machen oder eine Vertiefung in den Lernprozess möglich ist, dann sind gute Impulse angebracht. Aber was macht eigentlich einen guten Impuls aus? Dieser Beitrag nimmt das Dialogische Lernen als Grundlage für eine Begriffsausschärfung und macht damit die hohen Ansprüche an einen Impuls sichtbar. Dabei wird die These verfolgt, dass Lehrkräfte neben den kommunikativen Fähigkeiten insbesondere eine hohe Fachkompetenz benötigen. Für den Vergleich von unterschiedlichen Impulsen wird ein Beispiel zum Stellenwert bei rationalen Zahlen verwendet.

 
9:00 - 9:35Schülerinnen und Schüler der 8. Jahrgangsstufe beurteilen (elementare) Wahrscheinlichkeiten
Ort: SH 0.109
 

Schülerinnen und Schüler der 8. Jahrgangsstufe beurteilen (elementare) Wahrscheinlichkeiten

Schwarzkopf, David

Otto-Friedrich-Universität Bamberg, Deutschland

Die Analyse gültiger Lehrpläne zeigt, dass erste Erfahrungen zur Beurteilung von Wahrscheinlichkeiten nahezu bundesweit in der Grundschule vorgesehen sind. In etlichen Bundesländern (z.B. Bayern) wird in der Sekundarstufe nicht direkt daran angeknüpft. Diese Diskontinuität wurde zum Anlass genommen, die von Mittelschülerinnen und -schüler verwendeten Kriterien bei der Beurteilung von (elementaren) Wahrscheinlichkeiten genauer zu untersuchen. Im Vortrag werden exemplarische Items und Ergebnisse des vor der unterrichtlichen Thematisierung durchgeführten Tests präsentiert.

 
9:00 - 9:35Zur Bedeutung von Lernvoraussetzungen bei der Nutzung natürlich differenzierender arithmetischer Lernangebote
Ort: SH 1.104
 

Zur Bedeutung von Lernvoraussetzungen bei der Nutzung natürlich differenzierender arithmetischer Lernangebote

Friedrich, Silke; Rathgeb-Schnierer, Elisabeth

Universität Kassel, Deutschland

In einer heterogenen Lerngruppe einer Grundschule gemeinsam, aber nicht im Gleichschritt zu arbeiten, ist eine Forderung, die mithilfe der natürlichen Differenzierung umgesetzt werden soll. Für Lehrende bedeutet dies, bei der Gestaltung und Begleitung im unterrichtlichen Kontext sensibel für Lernvoraussetzungen und Lernprozesse zu sein. Ob das Arbeitsniveau bei der Nutzung eines natürlich differenzierenden Lernangebotes tatsächlich dem Lernpotenzial entspricht, wird am Beispiel der „Kombi-Gleichungen“ untersucht. In diesem Beitrag liegt der Fokus auf den relevanten Lernvoraussetzungen.

 
9:00 - 9:35BASE – Formatives Selbst-Assessment mit digitalen Medien
Ort: SH 1.105
 

BASE – Formatives Selbst-Assessment mit digitalen Medien

Graewert, Laura1; Thurm, Daniel1; Neitemeier, Annika2; Hußmann, Stephan2; Barzel, Bärbel3; Dohmen, Yannick3

1Universität Siegen; 2Technische Universität Dortmund; 3Universität Duisburg-Essen

Obwohl formatives Selbst-Assessment nachweislich positive Effekte auf die Lernleistungen und die Metakognition von Lernenden hat, wird dieses nur selten implementiert. Ebenso werden digitale Medien trotz ihres Potenzials kaum zur Unterstützung von Selbst-Assessments genutzt. Ziel des Projektes BASE ist daher die Entwicklung und Beforschung eines digitalen, formativen Selbst-Assessment-Tools zum arithmetischen Basiswissen. In einer ersten Erprobung mit acht Lernenden einer 5. Gymnasialklasse zeigten sich Hinweise darauf, dass das BASE-Tool die Lernprozesse von Schüler*innen unterstützen kann.

 
9:00 - 9:35Empirisch-orientierte Fördersettings im Rahmen des Konzepts „Diagnose-Sprechstunde“ bei Rechenschwierigkeiten
Ort: SH 1.107
 

Empirisch-orientierte Fördersettings im Rahmen des Konzepts „Diagnose-Sprechstunde“ bei Rechenschwierigkeiten

Knöppel, Jenny; Pielsticker, Felicitas

Universität Siegen, Deutschland

Der folgende Beitrag beschreibt das Konzept der Diagnose-Sprechstunde bei Rechenschwierigkeiten, welches die Entwicklung von Forschungsperspektiven und Datenerhebung im Bereich der Rechenschwierigkeiten über einen längeren Zeitraum ermöglicht. Zunächst wird das Konzept der Diagnose-Sprechstunde bei Rechenschwierigkeiten vorgestellt, welches einen Rahmen für die Entwicklung und Charakterisierung „empirisch-orientierter Fördersettings“ eröffnet. Anschließend wird ein Einblick in erste theoretische Grundlagen zum Konzept und zur Entwicklung empirisch-orientierter Fördersettings gegeben.

 
9:00 - 9:35Welche Vorgehensweisen nutzen Erstklässler*innen bei Musterfolgeaufgaben? Eine Eye-Tracking-Untersuchung
Ort: SH 1.108
 

Welche Vorgehensweisen nutzen Erstklässler*innen bei Musterfolgeaufgaben? Eine Eye-Tracking-Untersuchung

Baumanns, Lukas1; Pitta-Pantazi, Demetra2; Demosthenous, Eleni2; Christou, Constantinos2; Lilienthal, Achim J.3; Schindler, Maike1

1Universität zu Köln, Deutschland; 2Universität Zypern, Zypern; 3Universität Örebro, Schweden

Muster und Strukturen stellen in der frühen mathematischen Bildung einen bedeutsamen mathematischen Inhaltsbereich dar. Zu Beginn der Primarstufe gehört das Fortsetzen von Mustern zu üblichen Tätigkeiten dieses Inhaltsbereichs. Bislang existieren jedoch wenige Erkenntnisse über die Vorgehensweisen von Kindern beim Fortsetzen solcher Muster. Erkenntnisse hierzu sind jedoch notwendig, um Kinder beim Aufbau von Fähigkeiten im Inhaltsbereich Muster und Strukturen zu unterstützen. Die vorliegende Pilotstudie untersucht die Vorgehensweisen von Erstklässler*innen mithilfe von Eye-Tracking.

 
9:00 - 9:35Vorkurs in Zeiten von Corona – Zur Leistungsentwicklung in Distanz und Präsenz
Ort: SH 1.109
 

Vorkurs in Zeiten von Corona – Zur Leistungsentwicklung in Distanz und Präsenz

Kirsten, Katharina; Greefrath, Gilbert

Westfälische Wilhelms-Universität Münster, Deutschland

Vorkurse stellen an vielen Hochschulen ein etabliertes Unterstützungsangebot dar, um mathematische Vorkenntnisse zu Studienbeginn zu vertiefen. Durch die pandemiebedingten Restriktionen wurden in den letzten Jahren neue Distanzformate erprobt, die sich im Unterschied zu tradierten E-Learning-Angeboten stärker an der Präsenzlehre orientieren und vermehrt synchrone Elemente beinhalten. Inwieweit dieses Format, auch im Vergleich, geeignet ist, die veranstaltungsbezogenen Ziele zu erreichen, wird in der vorgestellten Studie mithilfe eines Prä-Post-Designs untersucht.

 
9:00 - 9:35Digitale Transformation als gemeinsame Aufgabe für alle Phasen der Lehrer*innenbildung
Ort: SH 2.104
 

Digitale Transformation als gemeinsame Aufgabe für alle Phasen der Lehrer*innenbildung

Witzke, Ingo; Dilling, Frederik

Universität Siegen, Deutschland

Durch die digitale Transformation im Bildungsbereich und den damit ver-bundenen zunehmenden Einsatz digitaler Medien im Unterricht kommen auf Lehrpersonen viele verschiedene neue Herausforderungen zu. In diesem Beitrag wird ein Konzept zur Diskussion gestellt, welches im Kontext von digitalen Medien im Unterricht gezielt Personen aus der ersten und dritten Phase der Lehrer*innenbildung, also Studierende und praktizierende Lehrpersonen, zusammenbringt, um gemeinsam Kompetenzen aufzubauen.

 
9:00 - 9:35Feedback – und jetzt? Wie man Lernende aktiviert sich mit digitalem Feedback auseinanderzusetzen
Ort: SH 2.105
 

Feedback – und jetzt? Wie man Lernende aktiviert sich mit digitalem Feedback auseinanderzusetzen

Tusche, Carina; Thurm, Jun.-Prof. Daniel

Universität Siegen, Deutschland

In digitalen Lernumgebungen wird häufig automatisches Feedback zur Unterstützung von Lernprozessen integriert. Die Relevanz des Feedbacks für Lernende ist jedoch häufig niedriger als erwartet, so dass Feedback kaum oder nicht wie intendiert genutzt wird. Im Beitrag wird anhand einer qualitativen Studie aufgezeigt, wie die Kombination von Selbst-Assessment und automatischem Assessment in einer digitalen Lernumgebung dazu beitragen kann Lernende aktiver in den Feedbackprozess einzubinden und die Relevanz des Feedbacks für Lernende zu erhöhen.

 
9:00 - 9:35Nutzung digitaler und nicht-digitaler Materialien im Mathematikunterricht
Ort: SH 2.106
 

Nutzung digitaler und nicht-digitaler Materialien im Mathematikunterricht

Lindermayer, Christian; Kosiol, Timo; Stefan, Ufer

LMU München, Deutschland

Zahlreiche Studien haben gezeigt, dass digitale Materialien positive Effekte auf die Lernergebnisse von Schüler*innen in Mathematik haben können. In diesem Beitrag wird untersucht, inwiefern sich Lehrkräfte von Mittelschulen, Realschulen und Gymnasien systematisch darin unterscheiden, ob und wie häufig sie Materialien überhaupt einsetzen und ob es dabei Unterschiede gibt, wenn man zwischen digitalen und nicht-digitalen Materialien differenziert. Dabei wird auch die Rolle motivationaler Aspekte als Prädiktoren für den Einsatz von (digitalen bzw. nicht-digitalen) Materialien beleuchtet.

 
9:00 - 9:35Das Geometrische Quadrat: Wie reagieren Lernende auf ein historisches Unterrichtsmittel?
Ort: SH 2.107
 

Das Geometrische Quadrat: Wie reagieren Lernende auf ein historisches Unterrichtsmittel?

Schöneburg-Lehnert, Silvia; Krohn, Thomas

Universität Leipzig, Deutschland

In diesem Beitrag werden einige konzeptionelle Überlegungen zur Einbeziehung von Mathematikgeschichte des 17. Jahrhunderts im Mathematikunterricht am Beispiel des historischen Unterrichtsmaterials „Organum mathematicum“, speziell am Inhalt des Geometrischen Quadrats in dessen Geometrie-Fach thematisiert, die damit verbundene Quellenarbeit erläutert sowie Erfahrungen aus dem Unterricht vorgestellt.

 
9:00 - 9:35Förderung prozeduraler Flexibilität durch Lernvideos mit interaktiven Aufgaben
Ort: SH 2.108
 

Förderung prozeduraler Flexibilität durch Lernvideos mit interaktiven Aufgaben

Krämer, Sandra; Liebendörfer, Michael

Universität Paderborn, Deutschland

Flexibles prozedurales Wissen ist in der Hochschulmathematik wichtig. Studierende verfügen häufig nur über eine begrenzte Anzahl an Routine-verfahren und haben Schwierigkeiten, geschickte Strategien auszuwählen und anzuwenden (Maciejewski & Star, 2016). Wir untersuchen deshalb, inwiefern die prozedurale Flexibilität von Studierenden beim Bilden von Ableitungen durch Lernvideos mit interaktiven Aufgaben gefördert werden kann.

 
9:00 - 9:35Welche Themen werden in den Übungsaufgaben der Analysis I behandelt?
Ort: SH 2.109
 

Welche Themen werden in den Übungsaufgaben der Analysis I behandelt?

Wlassak, Felix

Universität Leipzig, Deutschland

Die Inhalte der Grundvorlesungen in der Studieneingangsphase im Fach Mathematik gelten als wichtige Basis für weiterführende Vorlesungen. Welche Inhalte in diesen Vorlesungen thematisiert werden, wurde bisher kaum untersucht. Im Vortrag soll daher die Verteilung der in der Vorlesung Analysis I behandelten Inhalte vorgestellt werden. Die Erkenntnisse wurden mittels eines induktiv aus Lehrbüchern gewonnenen Kategoriensystems, welches Kern- und zugehörige Teilthemen der Analysis unterscheidet, an einem Datensatz von Übungsaufgaben von 8 Standorten ermittelt.

 
9:00 - 9:35Zur Beweisakzeptanz von Lehramtsstudierenden im schulmathematischen Kontext
Ort: SH 3.104
 

Zur Beweisakzeptanz von Lehramtsstudierenden im schulmathematischen Kontext

Szücs, Kinga

Universität Erfurt, Deutschland

Bisherigen Befunde zeigten im Zusammenhang zur Beweisakzeptanz, dass angehende Lehrkräfte dem Formalismus (Beweisschema) einen großen Stellenwert beimaßen bzw. ihr einschlägiges Methodenwissen auf der Oberfläche einsetzten. Da jene Befunde im hochschulmathematischen Kontext erhoben wurden, geht es in der vorliegenden Studie darum zu ermitteln, ob narrative (also nichtformale) Beweisprodukte Lehramtsstudierende in einem explizit schulischen Kontext als Beweise akzeptieren. Zudem wurde ermittelt, welche Kriterien sie bei der Beurteilung in welcher Reihenfolge verwenden.

 
9:00 - 9:35Schwierigkeiten von Studierenden beim Gebrauch der mathematischen Sprache im ersten Studienjahr
Ort: SH 3.106
 

Schwierigkeiten von Studierenden beim Gebrauch der mathematischen Sprache im ersten Studienjahr

Körtling, Julian; Eichler, Andreas

Universität Kassel, Deutschland

Die Transition von der Schule zur Hochschule im Fach Mathematik ist durch einen Übergang von der Sprache im Mathematikunterricht hin zur mathematischen Sprache an der Hochschule gekennzeichnet, was Studierende gerade zu Beginn ihres Studiums vor Probleme stellt. Ziel des Beitrags ist es deshalb, Schwierigkeiten von Studierenden beim schriftlichen Gebrauch der mathematischen Sprache und deren Entwicklung im Verlauf des ersten Studienjahres genauer zu beschreiben. Dazu werden Ergebnisse aus einer Interviewstudie präsentiert und diskutiert.

 
9:00 - 9:35Die Scham angehender Primarstufenlehrkräfte im Fach Mathematik - eine bisher kaum beachtete Emotion
Ort: SH 3.108
 

Die Scham angehender Primarstufenlehrkräfte im Fach Mathematik - eine bisher kaum beachtete Emotion

Jenßen, Lars

Humboldt-Universität zu Berlin, Deutschland

Scham, verstanden als unangenehme und aktivierende Lern- und Leistungsemotion, zeigt eine Vielzahl negativer Effekte für Lernende in Mathematik. Auch für angehende Primarstufenlehrkräfte scheint Scham eine bedeutsame Emotion zu sein. Der Beitrag gibt einen Überblick zur allgemeinen Konzeption von Scham und ihrer spezifischen Bedeutung im Fach Mathematik. Im Anschluss stellt der Beitrag umfassend Befunde zum Auftreten von Scham bei angehenden Primarstufenlehrkräften, ihren Bedingungsfaktoren im Bildungskontext, ihren Effekten im Studium sowie zu Interventionen während des Studiums vor.

 
9:00 - 9:35Sprachbezogene Praktiken von Lehrkräften im inklusiven Mathematikunterricht
Ort: SH 3.109
 

Sprachbezogene Praktiken von Lehrkräften im inklusiven Mathematikunterricht

Hirsch, Christine Luise1; Buchholtz, Nils2

1Universität zu Köln, Deutschland; 2Universität Hamburg

Im Rahmen eines Promotionsprojekts wird untersucht, welcher sprachbezogenen Unterrichtspraktiken sich Lehrkräfte bedienen, um inklusiven Mathematikunterricht sprachsensibel zu gestalten. Dazu wurden Interviews mit in inklusiven Settings praktizierenden Lehrkräften geführt, die einer systematischen Auswertung durch eine qualitative Inhaltsanalyse unterzogen wurden. Weiterführend wird im durchgeführten Promotionsprojekt untersucht, wie diese Praktiken mit den inklusionsbezogenen Einstellungen der Lehrkräfte zusammenhängen.

 
9:00 - 9:35Komparative Fallanalysen zur Spezifität von Wissensentwicklungsprozessen in empirischen Settings im MU der GS
Ort: SH 4.104
 

Komparative Fallanalysen zur Spezifität von Wissensentwicklungsprozessen in empirischen Settings im MU der GS

Schneider, Rebecca

Universität Siegen, Deutschland

Die Entwicklung mathematischen Wissens durch den Einsatz von Aufgaben zu fördern, die Phänomene aus der Erfahrungswelt der Lernenden aufgreifen, ist für den Mathematikunterricht der Grundschule wesentlich. Die vorgestellte Studie geht der Frage nach, inwiefern der Einsatz von Settings, die beabsichtigen mathematisches Wissen anhand realistischer Kontexte durch Schülerinnen und Schüler konstruieren zu lassen tragfähig ist und welche Spezifika sich für in solchen Settings angeregte mathematische Lernprozesse ausmachen lassen.

 
9:00 - 9:35„Die sind doch nicht ähnlich zueinander!“: Lehramtsstudierende philosophieren über den Begriff der Ähnlichkeit
Ort: SH 4.106
 

„Die sind doch nicht ähnlich zueinander!“: Lehramtsstudierende philosophieren über den Begriff der Ähnlichkeit

Scholl, Theresa

Justus-Liebig-Universität Gießen, Deutschland

An der Justus- Liebig-Universität in Gießen zeigte sich, dass Lehramtsstudierende Schwierigkeiten mit dem Begriff „ähnlich“ haben. Lernschwierigkeiten zur Ähnlichkeit sind aus der Literatur vor allem bei Kindern beschrieben, diese greifen bei der Beurteilung von mathematischer Ähnlichkeit auf Alltagskonzepte zurück. Im Vortrag soll vorgestellt werden, wie das Philosophieren als "tool" genutzt werden kann, um diese Lernschwierigkeiten zu vermeiden. Es werden Einblicke in die Aufträge und die erhobenen Daten gegeben.

 
9:00 - 9:35Auswirkungen von Lehramtsaufgaben auf die wahrgenommene doppelte Diskontinuität
Ort: SH 4.108
 

Auswirkungen von Lehramtsaufgaben auf die wahrgenommene doppelte Diskontinuität

Weber, Birke-Johanna1; Heinze, Aiso1; Lindmeier, Anke2

1IPN Kiel; 2Friedrich-Schiller-Universität Jena

Lehramtsstudierende erleben häufig eine doppelte Diskontinuität (Klein, 1908). Diesem Problem wird u. a. mit professionsspezifischen Übungsaufgaben begegnet, welche explizit Verbindungen zwischen Schul- und Hochschulmathematik adressieren. In einer Fragebogenstudie mit 98 Studierenden haben wir untersucht, inwiefern der Einsatz dieser „Lehramtsaufgaben“ die wahrgenommene doppelte Diskontinuität beeinflusst. Die Ergebnisse weisen auf eine positive Auswirkung auf die wahrgenommene doppelte Diskontinuität hin, jedoch nicht auf eine Steigerung der wahrgenommenen Relevanz von Hochschulmathematik.

 
9:45 - 10:05Grundvorstellungen im Stochastikunterricht
Ort: SH 0.105
 

Grundvorstellungen im Stochastikunterricht

Fahse, Christian

Universität Koblenz-Landau, Deutschland

Grundverständnis und -vorstellung sind Konzepte deutschsprachiger Stoffdidaktik seit den 90er Jahren (P. Bender, R. vom Hofe), die zuletzt wieder verstärkt in den Blick kamen (PISA sowie methodisch A. Salle & T. Clüver). Speziell zur Stochastik scheint es bisher bis auf den kurzen Praxisbeitrag von Malle & Malle keine Anwendung des Konzeptes zu geben. An das letzte Autorenpaar anknüpfend, das diverse Wahrscheinlichkeitsbegriffe als Grundvorstellungen auffasst, wird vorgeschlagen, Grundvorstellungen zu Unabhängigkeit, Zufallsversuch und -reihe sowie Variabilität hinzuzunehmen.

 
9:45 - 10:05Sind Kontexte lernförderlich? Konzeption einer Einführung eines digitalen Werkzeugs und digitales Modellieren
Ort: SH 0.109
 

Sind Kontexte lernförderlich? Konzeption einer Einführung eines digitalen Werkzeugs und digitales Modellieren

Back, Andreas; Greefrath, Gilbert; Schukajlow, Stanislaw

WWU Münster, Deutschland

Im Projekt Modi+ wird untersucht, welchen Einfluss die Einführungsart eines digitalen Werkzeugs auf das Modellieren hat. Dazu wurde eine Intervention zur Einführung des digitalen Werkzeugs GeoGebra in einer innermathematischen Variante und einer Variante im Kontext geometrischer Modellierungsaufgaben entworfen. In einer Modellierungseinheit mit GeoGebra und einem abschließenden Test werden prozessbezogene Daten erhoben, um mögliche Auswirkungen auf das Erlernen von Modellierungskompetenzen mithilfe digitaler Werkzeuge offen zu legen. Es wird die Konzeption der Lernumgebung vorgestellt.

 
9:45 - 10:05Kognitiv aktivierende Gespräche im Mathematikunterricht führen: Einblicke in das Erfurter Trainingsprogramm
Ort: SH 1.104
 

Kognitiv aktivierende Gespräche im Mathematikunterricht führen: Einblicke in das Erfurter Trainingsprogramm

Baum, Stefanie

Universität Erfurt, Deutschland

Das Führen kognitiv aktivierender Unterrichtsgespräche im Mathematikunterricht stellt Lehramtsstudierende oft vor besondere Herausforderungen, wenn es um das Finden und Formulieren kognitiv anregender Fragen und Impulse an die Lernenden geht. In dem Forschungsprojekt wird ein Trainingsprogramm entwickelt und erprobt, in welchem die Studierenden Fähigkeiten zu ebendiesen Phasen der Gesprächsführung erlernen sollen. Es werden zwei unterschiedliche methodische Trainingsansätze erprobt, welche im Vortrag näher erläutert werden. Darüber hinaus werden erste Ergebnisse präsentiert.

 
9:45 - 10:05Algorithmen im Mathematikunterricht der Primarstufe – Ergebnisse der Begleitforschung einer Unterrichtssequenz
Ort: SH 1.105
 

Algorithmen im Mathematikunterricht der Primarstufe – Ergebnisse der Begleitforschung einer Unterrichtssequenz

Wittenberg, Mira; Schmidt-Thieme, Barbara

Universität Hildesheim, Deutschland

Wissen über digitalisierungsbezogene Phänomene ist eine Voraussetzung für die Partizipation in unserer heutigen Gesellschaft und sollte schon in der Schulzeit von Schülerinnen und Schülern erworben werden. Dazu gehört auch das Wissen über Algorithmen und ihre Darstellung.

Im Fach Mathematik können bereits in der Primarstufe Kompetenzen im Umgang mit Algorithmen vermittelt werden. Dazu wurde im Projekt Cu2RVE an der Universität Hildesheim eine Unterrichtssequenz zu diesem Thema entwickelt. In diesem Beitrag werden erste Ergebnisse der empirischen Begleitforschung präsentiert.

 
9:45 - 10:05Berufszufriedenheit von Mathematiklehrkräften: Die Bedeutung von Schulklima und Selbstwirksamkeit
Ort: SH 1.106
 

Berufszufriedenheit von Mathematiklehrkräften: Die Bedeutung von Schulklima und Selbstwirksamkeit

Jentsch, Armin; Hoferichter, Frances

Universität Greifswald, Deutschland

Wir berichten erste Ergebnisse aus einer Studie zu den Zusammenhängen zwischen dem von Mathematiklehrkräften wahrgenommenen Schulklima (Autonomieerleben, soziale Unterstützung, Feedback von Kolleg*innen und schulisches Führungshandeln), ihren Selbstwirksamkeitserwartungen in Bezug auf das Unterrichten von Mathematik, sowie ihrer Berufszufriedenheit. Die Befunde unterstreichen insgesamt die Bedeutung des schulischen Führungshandelns für ein positives Schulklima. Sie zeigen außerdem, dass individuelle Ressourcen eine wichtige Rolle für die Berufszufriedenheit von Mathematiklehrkräften spielen.

 
9:45 - 10:05Mathematische Spaziergänge für Schüler*innen
Ort: SH 1.109
 

Mathematische Spaziergänge für Schüler*innen

Schumacher, Stefanie

Universität Bielefeld, Deutschland

In diesem Kurzvortrag wird der Begriff „Mathematischer Spaziergang“ zunächst erläutert und dessen Bedeutung für den unterrichtlichen Kontext näher beleuchtet. Es werden anschließend verschiedene Möglichkeiten der Gestaltung mathematischer Spaziergänge für den Mathematikunterricht aufgezeigt und durch Beispielaufgaben für die Primar- und Sekundarstufe angereichert. Abschließend werden Chancen und Herausforderungen von mathematischen Spaziergängen im Unterricht diskutiert.

 
9:45 - 10:05Elaboriertes Feedback in digitalen Mathematikaufgaben
Ort: SH 2.104
 

Elaboriertes Feedback in digitalen Mathematikaufgaben

Razeghpour, Farhad

Ruhr-Universität Bochum, Deutschland

Mit Hilfe des digitalen Fragetyps „STACK“ können Lernende elaboriertes Feedback zu mathematischen Aufgaben erhalten. Dieses Feedback kann ihnen im Falle einer fehlerhaften Bearbeitung helfen, ihre Lösungen eigenständig zu verbessern. Im Beitrag werden Einblicke in eine Studie zum Einsatz dieses Feedbacks gegeben. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass insbesondere leistungsschwächere Lernende von dem elaborierten Feedback profitieren.

 
9:45 - 10:05Brüche als Anteile verstehen mit digitalen Modellierungswerkzeugen
Ort: SH 2.105
 

Brüche als Anteile verstehen mit digitalen Modellierungswerkzeugen

Merkel, Rowena; Loibl, Katharina; Leuders, Timo; Reinhold, Frank

Pädagogische Hochschule Freiburg, Deutschland

Zur Förderung des konzeptuellen Bruchverständnis wurde eine digitale Lernumgebung mit zwei Varianten (dynamisch+statisch) zur Erarbeitung des Größenvergleichs von Brüchen entwickelt. Das Projekt untersucht die strategischen Ansätze in der dynamischen Lernumgebung und, ob diese zu mehr konzeptuellem Wissen führen. Eine erste Pilotierung zeigte einen deskriptiven Trend, dass die dynamische Gruppe im Test besser abschnitt; jedoch nicht signifikant. Zudem gab es einen moderaten Zusammenhang von ρ=.476 zwischen maximal erreichter Stufe in der dynamischen Lernphase und der erreichten Stufe im Test.

 
9:45 - 10:05Überzeugungen Lehramtsstudierender zum Einsatz digitaler Mathematikwerkzeuge im Bereich elementarer Funktionen
Ort: SH 2.108
 

Überzeugungen Lehramtsstudierender zum Einsatz digitaler Mathematikwerkzeuge im Bereich elementarer Funktionen

Holzmann, Ralf1; Sproesser, Ute2; Ullrich, Peter1

1Universität Koblenz-Landau, Deutschland; 2Pädagogische Hochschule Ludwigsburg

Die digitalen Mathematikwerkzeuge Dynamische Geometrie-Software (DGS) und Tabellenkalkulation (TK) sind wichtige Bausteine eines zeitgemäßen Unterrichts. Im Bereich funktionaler Zusammenhänge können mit diesen die Darstellungsformen Funktionsterm, Wertetabelle und Funktionsgraph miteinander verknüpft werden, was den Erkenntnisgewinn Lernender fördern kann. Im Kurzvortrag werden erste Ergebnisse einer Studie zu Überzeugungen Mathematik-Lehramtsstudierender zum Einsatz von DGS und TK im Bereich elementarer Funktionen dargestellt.

 
9:45 - 10:05Ganze Zahlen als Bilanz von Soll und Haben im Unterricht ernstnehmen
Ort: SH 2.109
 

Ganze Zahlen als Bilanz von Soll und Haben im Unterricht ernstnehmen

Motzer, Renate

Universität Augsburg, Deutschland

Ganze Zahlen werden meist anhand von Temperaturen eingeführt. Dennoch sollte auch die Herkunft von ganzen Zahlen als (äquivalente, d.h. gleichwertige) Zahlenpaare nicht vernachlässigt werden. Die Kontexte für die Bilanz von Zahlenpaaren können dabei nicht nur im Geldsektor (Soll und Haben, Einnahmen und Ausgaben) gefunden werden, sondern auch im Sportbereich (z.B. bei Fußballtabellen). Das Potential solcher Kontexte auch für die Behandlung der Addition und Subtraktion ganzer Zahlen wird vorgestellt und diskutiert.

 
9:45 - 10:05Geometrie der römischen Mosaiken
Ort: SH 3.108
 

Geometrie der römischen Mosaiken

Perucca, Antonella

University of Luxembourg, Esch-sur-Alzette (Luxemburg)

Das Projekt ist eine Zusammenarbeit mit Studierenden und Museen. Die Idee ist einfach: mit der Zeit können Lehramtsstudenten Material hoher Qualität produzieren, das allen frei zur Verfügung steht.

Römische Mosaike sind eine hervorragende Quelle geometrischer Aufgaben und mathematischer Überlegungen für Schüler und für die Öffentlichkeit (Outreach). Am besten wählt man Kunstwerke in der Nähe, oder solche, die bekannt sind, um die emotionelle Beziehung zu den mathematischen Aktivitäten zu stärken.

 
9:45 - 10:05Evaluation digitaler Mathematikaufgaben per Sternebewertung mit STACKrate
Ort: SH 3.109
 

Evaluation digitaler Mathematikaufgaben per Sternebewertung mit STACKrate

Lache, Jonas; Meißner, Daniel

Ruhr-Universität Bochum, Deutschland

Fragebögen zur Evaluation digitaler Mathematikaufgaben beziehen sich zumeist auf das ganze Semester. Mit dem neu entwickelten Evaluationstool STACKrate, das ein Sternebewertungsprinzip nutzt, wird der Blick auf einzelne Aufgaben und deren Komponenten gerichtet. In diesem Beitrag wird der Einsatz des Tools in einer Lehrveranstaltung geschildert und Einblicke in die erhobenen Daten gegeben. Es stellt sich heraus, dass die Evaluation einzelner Aufgaben Potenzial zur Verbesserung technischer und inhaltlicher Aspekte aufzeigt und eine wertvolle Ergänzung zu klassischen Fragebögen darstellen kann.

 
9:45 - 10:05Entwicklung eines Testinstruments zum prozeduralen und konzeptuellen Wissen in der Differentialrechnung
Ort: SH 4.104
 

Entwicklung eines Testinstruments zum prozeduralen und konzeptuellen Wissen in der Differentialrechnung

Sommerlade, Franziska; Eichler, Andreas

Universität Kassel, Deutschland

Bisher entwickelte Messinstrumente konnten die Konstrukte des prozeduralen und konzeptuellen Wissens nur bedingt trennen. Das Ziel des Forschungsvorhabens ist es daher, ein valides Testinstrument zu entwickeln, welches das prozedurale und konzeptuelle Wissen zu Inhalten der Differentialrechnung auf Sekundarstufenniveau erfasst. Das neu entwickelte Instrument soll in den verschiedenen Phasen der Sozialisation der Lehrkräfte eingesetzt werden. Eine erste Pilotierung erfolgt im Rahmen der Mathematikvorkurse an der Universität Kassel.

 
9:45 - 11:15ErLe-Workshop: Mathematik draußen machen mit MathCityMap
Ort: SH 0.106
 

Mathematik draußen machen mit MathCityMap

Ludwig, Matthias; Simon, Barlovits

Goethe-Universität, Deutschland

MathCityMap (www.mathcitymap.eu) ist eine Plattform, die es Lehrenden ermöglicht, mathematische Wanderpfade aufzurufen oder selbst zu erstellen. Nach einer kurzen Einführung in die theoretischen Grundlagen von Outdoor Education, Modellieren und Aufgabenentwicklung wird im Workshop die Möglichkeit gegeben, selbst mathematische Outdoor-Erfahrungen zu sammeln und Aufgaben mit der MathCityMap-App zu lösen. Anschließend werden die Teilnehmerinnen und Teilnehmer in die Benutzung des Webportals eingeführt. Die DSGVO-konforme sowie kosten- und werbefrei App steht für iOS und Android zur Verfügung.

 
9:45 - 11:15ErLe-Workshop: Escape-Rooms im Mathematikunterricht - Rätsel lösen und selber erstellen
Ort: SH 4.105
 

Escape-Rooms im Mathematikunterricht - Rätsel lösen und selber erstellen

Bertram, Jennifer1; Geisler, Sebastian2

1Universität Duisburg-Essen, Deutschland; 2Stiftung Universität Hildesheim, Deutschland

Im Workshop lösen Sie zunächst selber Rätsel, um anschließend deren Einsatzmöglichkeiten im Mathematikunterricht zu diskutieren. Neben der Präsentation einer beispielhaften Umsetzung eines Escape-Rooms im Zuge einer Projektwoche an einer Schule (Jgst. 6) geht es um den Austausch bezüglich Einsatz- und Gestaltungsmöglichkeiten von Escape-Rooms sowie erste Ideen zur eigenen Materialentwicklung. Dabei werden u.a. die inhaltsbezogenen Kompetenzen im Bereich Arithmetik, Funktionen und Geometrie sowie die prozessbezogenen Kompetenzen Argumentieren/Kommunizieren und Problemlösen thematisiert.

 
9:45 - 11:15ErLe-Workshop: Sprachbildender Mathematikunterricht in der Sekundarstufe
Ort: SH 4.106
 

Sprachbildender Mathematikunterricht in der Sekundarstufe

Sahin-Gür, Dilan

TU Dortmund, Deutschland

Dass Fachlernen und Sprachlernen eng verwoben ist, steht mittlerweile außer Frage, nicht zuletzt durch zahlreiche empirische Befunde. Doch was bedeutet dies konkret für den Unterrichtsalltag? Welche Gestaltungsmöglichkeiten haben Sie als Lehrkraft, um sprachbildenden Mathematikunterricht zu betreiben – auch ohne großen Zeitaufwand?

Dieser Workshop gibt Einblicke in das Prinzip der Darstellungsvernetzung und zeigt, wie durch die konsequente Vernetzung von sprachlichen Registern mit verschiedenen Darstellungen, aufeinander abgestimmte, fruchtbare Lerngelegenheiten für Lernende entstehen.

 
9:45 - 11:15ErLe-Workshop: Spurensuche im Internet – WebQuests in einem projektorientierten Mathematikunterricht
Ort: SH 5.103
 

Spurensuche im Internet – WebQuests in einem projektorientierten Mathematikunterricht

Baschek, Eileen

Justus-Liebig-Universität Gießen, Deutschland

Das Internet ist für viele Schüler*innen ein fester Bestandteil ihrer Lebenswelt. Im Workshop wird das internetbasierte Lern- und Lehrarrangement WebQuest vorgestellt. Nach einem theoretischen Input, sichten die Teilnehmenden verschiedene WebQuests, um Chancen sowie Stolpersteine des Unterrichtsansatzes zu diskutieren. Nach der Entwicklung einer Idee für eine projektorientierte Aufgabenstellung, wird ein gemeinsamer Blick in technische Erstellungsmöglichkeiten geworfen. Das Aufzeigen von digitalen Potenzialen ist für diesen Workshops zentral und wird zum Abschluss gemeinsam reflektiert.

 
9:45 - 11:15ErLe-Workshop: Muster und Strukturen im Mathematikunterricht der Grundschule - Vernetzungen in arithmetisch-geometrischen Lernumgebungen für den Anfangsunterricht
Ort: SH 5.104
 

Muster und Strukturen im Mathematikunterricht der Grundschule - Vernetzungen in arithmetisch-geometrischen Lernumgebungen für den Anfangsunterricht

Reinhold, Simone

Universität Leipzig, Deutschland

Muster und Strukturen ziehen sich durch alle Inhaltsbereiche des Mathematikunterrichts in der Grundschule, dabei bleibt eine substanzielle Verschränkung verschiedener Inhaltsbereiche schwierig. Im Workshop erarbeiten wir verschiedene Lernumgebungen. Angebote mit besonderer Verbindung der Leitideen „Raum und Form", „Zahlen und Operationen" und „Muster und Strukturen" werden erprobt. Da arithmetischen und räumlich-visuellen Fähigkeiten eine besondere Rolle beim Erwerb elementarer Rechenkompetenzen zugeschrieben wird, wird der Übergang Elementar-Primarbereich und der Anfangsunterricht fokussiert.

 
9:45 - 11:15ErLe-Workshop: Mathematik spielend lernen – Spiel- und Lernangebote für ein anschlussfähiges Mathematiklernen beim Übergang vom Kindergarten in die Grundschule
Ort: SH 5.105
 

Mathematik spielend lernen – Spiel- und Lernangebote für ein anschlussfähiges Mathematiklernen beim Übergang vom Kindergarten in die Grundschule

Schuler, Stephanie

Universität Koblenz-Landau, Deutschland

Spielen und Lernen gehören insbesondere im Kindergarten aber auch im Anfangsunterricht eng zusammen. Viele gängige Gesellschaftsspiele haben mathematisches Potenzial und können bereits im Kindergarten aber auch zu Schulbeginn zur Förderung grundlegender mathematischer Fähigkeiten, sogenannter Basiskompetenzen eingesetzt werden.

- Spiele zur Förderung mathematischer Basiskompetenzen im Kooperationsjahr und zu Schulbeginn

- Einsatzmöglichkeiten verschiedener Spiele

- Möglichkeiten der Sprachförderung durch Lernbegleitung beim Spielen

 
9:45 - 11:15ErLe-Workshop: Die „mathematische Brille“ aufsetzen – Mathematische Lerngelegenheiten in Bilderbüchern entdecken und nutzen
Ort: SH 5.106
 

Die „mathematische Brille“ aufsetzen – Mathematische Lerngelegenheiten in Bilderbüchern entdecken und nutzen

Vogtländer, Anna

PH Tirol Innsbruck, Österreich

Mathematisches Denken entfaltet sich beginnend in der frühen Kindheit bis weit über die Grundschule hinaus. Für die Anregung mathematischen Denkens können Bilderbücher einen wichtigen Kontext bieten. Sie geben Kindern die Möglichkeit, mathematische Inhalte zu entdecken und können zu einer aktiven Auseinandersetzung mit mathematischen Fragestellungen motivieren. Der Workshop gibt Anregungen dazu, wie Bilderbücher im Kindergartenalltag sowie im Anfangsunterricht eingesetzt werden können und zeigt auf, welches Potenzial ausgewählte Bücher zur Anregung des mathematischen Denkens bieten können.

 
10:05 - 10:25Grundvorstellungen zur Exponentialfunktion aus normativer Perspektive
Ort: SH 0.105
 

Grundvorstellungen zur Exponentialfunktion aus normativer Perspektive

Alarcón Relmucao, Nicolás Alejandro

Universität Bielefeld, Deutschland

In dieser Arbeit wird ein Vorschlag zum Umgang mit der Exponentialfunktion im Unterricht gemacht. Dazu werden zunächst mithilfe einer didaktisch orientierten Sachanalyse zwei Grundvorstellungen identifiziert: Das prozentuale Wachstum und das Wachstum mit konstantem Faktor. Diese Grundvorstellungen bilden aus normativer Sicht die Basis für individuelle Begriffsbildung der Lernenden. Die Konstruktion tragfähig Vorstellungen wird von verschiedenen mentalen Prozessen begleitet, die in diesem Vortrag besprochen werden.

 
10:05 - 10:25Einfluss des Nacherzählens einer Aufgabensituation auf den Bearbeitungsprozess von Modellierungsaufgaben
Ort: SH 0.109
 

Einfluss des Nacherzählens einer Aufgabensituation auf den Bearbeitungsprozess von Modellierungsaufgaben

Surel, Anna; Meyer, Marlena

WWU Münster, Deutschland

Bei der Bearbeitung von Modellierungsaufgaben haben Lernende häufig bereits Schwierigkeiten beim Verstehen der Aufgabensituation und dem dazugehörigen Bilden eines Situationsmodells. Jedoch ist gerade bei Modellierungsaufgaben ein passendes Situationsmodell zur gegebenen Situation ausschlaggebend für eine erfolgreiche Bearbeitung. In einer qualitativen Studie wird die Auswirkung von schriftlichem und mündlichem Nacherzählen der Aufgabensituation als Strategien zum Verstehen und zum Bilden eines passenden Situationsmodells auf die Bearbeitung von Modellierungsaufgaben untersucht.

 
10:05 - 10:25Proportionalitätsrechner für Menschen mit einer Dyskalkulie
Ort: SH 1.104
 

Proportionalitätsrechner für Menschen mit einer Dyskalkulie

Ronk, Pit; Perucca, Antonella

University of Luxembourg, Esch-sur-Alzette (Luxemburg)

Wir planen ein non-commercial “Tool” (anfangs eine interaktive Website) um Menschen dabei zu helfen, mit Proportionen umzugehen. Unser Tool kann eine Proportionalitätsgleichung lösen und auch die Benutzer*innen unterstützen, die korrekte Gleichung aufzustellen. Es kann auch Schüler*innen helfen, Proportionen besser zu verstehen (z.B. die Milch pro Kuh pro Tag).

Auf der Webseite des Projektes (https://math.uni.lu/numeracy) sammeln wir Ideen und Ergebnisse.

 
10:05 - 10:25Übergang Hochschule-Schule: Was beeinflusst wie Absolvent*innen des Mathematik-Lehramtsstudiums unterrichten?
Ort: SH 1.106
 

Übergang Hochschule-Schule: Was beeinflusst wie Absolvent*innen des Mathematik-Lehramtsstudiums unterrichten?

Deweis-Weidlinger, Kora

Universität Klagenfurt, Österreich

Man kann immer wieder von einer doppelten Diskontinuität oder einem „Praxisschock“ lesen, gerade der 2. Übergang, also jener von der Hochschule zurück in die Schule ist jedoch (zumindest im deutschsprachigen Raum und für den Sekundarstufenbereich) kaum beforscht. Im Kurzvortrag möchte ich Ideen für mein Dissertationsprojekt zur Diskussion stellen, welche sich mit dem 2. Übergang von Mathematiklehramtsstudierenden beschäftigen. Dabei soll vor allem die Entwicklung der Identität der berufseinsteigenden Lehrkräfte im Mittelpunkt stehen sowie der Einfluss des abgeschlossenen Studiums auf diese.

 
10:05 - 10:25Sachrechnen und Bildung für nachhaltige Entwicklung in der Primarstufe
Ort: SH 1.109
 

Sachrechnen und Bildung für nachhaltige Entwicklung in der Primarstufe

Pesch, Luzia; Dr. Bierbrauer, Christina

Universität des Saarlandes, Deutschland

Aktuelle Forderungen stellen uns vor die Aufgabe Mathematikunterricht weiterzudenken. Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE) tangiert als Querschnittsthema auch das Unterrichtsfach Mathematik. Im Vortrag werden Überlegungen angestellt wie BNE im Bereich des Sachrechnens einbezogen werden kann, um Schülerinnen und Schüler zu zukunftsfähigem Handeln zu motivieren.

 
10:05 - 10:25Stochastik digital - oder: Wie kann man 12 Themen über jeweils 5 Wochen in nur 14 Semesterwochen behandeln?
Ort: SH 2.104
 

Stochastik digital - oder: Wie kann man 12 Themen über jeweils 5 Wochen in nur 14 Semesterwochen behandeln?

Förster, Frank

TU Braunschweig, Deutschland

Das Dilemma: Die Studierenden bringen wenige stochastische Vorerfahrungen mit, in der Veranstaltung fehlt aber die Zeit, diese Defizite durch gemeinsames Erkunden zu kompensieren. Der Bezug zwischen den gelernten Inhalten und den Realitätsbezügen wird nicht hergestellt und trotz guter Bewertung der Veranstaltung sahen die Studierenden nur eine geringe Relevanz für ihren Alltag und späteren Beruf. Der Vortrag berichtet über die Umstellung der Vorlesung zu einem kompetenzorientierten Projektarbeiten der Studierenden mit Hilfe von Inputvideos, modifiziertem flipped classroom mit Tutorien.

 
10:05 - 10:25Exekutiv-funktionale Bewegungsspiele im Mathematikunterricht des 7. Schuljahrs
Ort: SH 2.105
 

Exekutiv-funktionale Bewegungsspiele im Mathematikunterricht des 7. Schuljahrs

Liersch, Jennifer

Universität Duisburg-Essen (Germany)

Hinsichtlich des Einflusses von Bewegung belegen Studien, dass sich kognitiv anspruchsvolle Bewegungspausen im Unterricht positiv auf das exekutive System und die Mathematikleistung auswirken können. Offen ist dabei, welchen Einfluss es hat, wenn der kognitive Anspruch inhaltsbezogen gestaltet ist. Um dieser Frage nachzugehen, wurden kognitiv-anspruchsvolle Bewegungsspiele mit und ohne mathematischen Anspruch im Mathematikunterricht in 7. Klassen durchgeführt und hinsichtlich der Effekte auf das exekutive System und die Mathematikleistungen gegenübergestellt.

 
10:05 - 10:25Werkzeugkompetenzen von Studierenden fördern – eine quantitative Studie zur Wirksamkeit eine Seminarkonzepts
Ort: SH 2.108
 

Werkzeugkompetenzen von Studierenden fördern – eine quantitative Studie zur Wirksamkeit eine Seminarkonzepts

Böhm, Marco1; Sproesser, Ute2; Ullrich, Peter1

1Universität Koblenz, Deutschland; 2Pädagogische Hochschule Ludwigsburg

Digitale Mathematikwerkzeuge werden als bedeutsame Bestandteile des Mathematikunterrichts angesehen. Angehende Lehrkräfte sollten daher bereits im Studium die notwendigen Werkzeugkompetenzen entwickeln. Im vorliegenden Projekt wurde ein fachdidaktisches Seminar mit inhaltlichem Fokus auf elementare Funktionen konzipiert, in dem entsprechende Werkzeugkompetenzen zur Anwendung von GeoGebra und einer Tabellenkalkulationen gefördert werden sollen. Im Vortrag werden erste Erkenntnisse zur diesbezüglichen Kompetenzentwicklung von Mathematik-Lehramtsstudierenden vorgestellt.

 
10:05 - 10:25Morgen erschossen? - hochschuldidaktische Seminarinhalte für angehende Mathematiklehrkräfte
Ort: SH 3.108
 

Morgen erschossen? - hochschuldidaktische Seminarinhalte für angehende Mathematiklehrkräfte

Eckert, Jakim

Institut für Didaktik der Mathematik, Deutschland

Stellen Sie sich vor eines Tages stehen Polizisten und Sozialarbeiter vor Ihrer Haustür, da Sie in naher Zukunft zu 99% in eine Schießerei verwickelt sein werden. Allerdings sei noch nicht klar, ob Sie Täter oder Opfer sein würden. Das passierte Robert McDaniel in Folge des „predective policing program“, obwohl er noch nie straftätig geworden war.

Bereits jetzt bestimmen Algorithmen und algorithmische Entscheidungssysteme immer mehr unseren Alltag. Wie eine kritisch-reflektierte Haltung aufgebaut werden kann, soll an einem hochschuldidakti-schen Kontext betrachtet werden.

 
10:05 - 10:25Das subjektive Beweisverständnis von Studierenden beim Lesen mathematischer Beweise
Ort: SH 3.109
 

Das subjektive Beweisverständnis von Studierenden beim Lesen mathematischer Beweise

Guntermann, Dominik

Universität Paderborn, Deutschland

In den letzten Jahren sind Forschungsarbeiten zum Beweisverstehen in den Vordergrund gerückt. Unteranderem wurde auf der Grundlage von Expertenaussagen von Mathematikern ein Operationalisierungsmodell für das Beweisverständnis von Studierenden entwickelt (Mejía-Ramos et al., 2012). Im Vergleich dazu möchte ich nun herausfinden, anhand welcher Aspekte die Studierenden ihr Beweisverständnis beim Lesen mathematischer Texte selbst beurteilen. Aufbauend auf diesen Erkenntnissen werde ich im weiteren Verlauf meines Promotionsvorhabens näher auf die Verstehensprozesse von Studierenden eingehen.

 
10:05 - 10:25Hochschulmathematikdidaktische Ansätze für eine innovative Gestaltung von Vorlesungsskripten
Ort: SH 4.104
 

Hochschulmathematikdidaktische Ansätze für eine innovative Gestaltung von Vorlesungsskripten

Rezmer, Alexandra; Weygandt, Benedikt

Freie Universität Berlin, Deutschland

Traditionellerweise stellen Skripte mathematischer Vorlesungen ein effizientes und kompakt aufbereitetes Angebot dar, dessen Potential von Studierenden in der Realität vermutlich weniger effizient genutzt wird. Wünschenswert wäre ein Skript, welches als individuelle Lernbegleitung die eigentätige Auseinandersetzung mit der Hochschulmathematik fördert. Orientiert an didaktischen Gesichtspunkten und bestehenden Förderangeboten werden exemplarisch Ansätze vorgestellt, mit denen Vorlesungsskripte lernförderlicher gestaltet werden können.

 
10:30 - 11:05Kombinatorische Grundfiguren im Kontext „Türme bauen“ – Aufgaben für Lehramtsstudierende
Ort: SH 0.101
 

Kombinatorische Grundfiguren im Kontext „Türme bauen“ – Aufgaben für Lehramtsstudierende

Klöpping, Peter M.

Universität Potsdam, Deutschland

Die kombinatorische Lernumgebung „Türme bauen“ erlaubt Studierenden des Primarstufenlehramts eine produktive, auf mathematische Denkprozesse bezogene Beschäftigung mit grundlegenden kombinatorischen Fragestellungen. Dabei sollen die Studierenden durch systematisches Auflisten, die Verwendung geeigneter Darstellungen und durch den sinnvollen Einsatz fundamentaler Zählstrategien ein Verständnis für die kombinatorischen Grundfiguren aufbauen und die dazugehörenden Formeln ableiten. Reflektiert wird der Einsatz der Lernumgebung im Rahmen einer Veranstaltung zur Stochastik und ihrer Didaktik.

 
10:30 - 11:05Bedeutung der Rekonstruktion von Verstehenselementen für das lernstufengerechte Unterrichten
Ort: SH 0.105
 

Bedeutung der Rekonstruktion von Verstehenselementen für das lernstufengerechte Unterrichten

Ademmer, Claudia1; Ross, Natalie2

1TU Dortmund, Deutschland; 2Universität Hamburg, Deutschland

In diesem Kurzbeitrag aus dem Design-Research-Projekt Mathe sicher können inklusiv, wird herausgearbeitet, dass eine ausführliche Auseinandersetzung mit der didaktischen Struktur eines Lerngegenstandes eine notwendige Voraussetzung für das lernstufengerechte Unterrichten in heterogenen Lernsettings darstellt und deswegen in Maßnahmen der Lehrerprofessionalisierung ausführlich adressiert werden muss.

 
10:30 - 11:05Diskrete Modelle als Potenzial beim mathematischen Modellieren
Ort: SH 0.109
 

Diskrete Modelle als Potenzial beim mathematischen Modellieren

Greefrath, Gilbert1; Vorhölter, Katrin2,3; Siller, Hans-Stefan4; Kaiser, Gabriele2,5

1Universität Münster, Deutschland; 2Universität Hamburg, Deutschland; 3Universität Paderborn, Deutschland; 4Universität Würzburg, Deutschland; 5Nord University Bodø, Norway

Diskrete Mathematik und mathematische Modellierung haben viele Verbindungen. Wir beschreiben im Rahmen einer Fallstudie Modellierungsak-tivitäten mit Schülerinnen und Schülern am Ende der Sekundarstufe I. Die Lösungsprozesse der Lernenden für dieses graphentheoretische Optimierungsproblem werden beschrieben und ihr Vorgehen wird anhand der Phasen des Modellierungskreislaufs mit der Methode der qualitativen Inhaltsanalyse untersucht. Die Analyse erlaubt es, die Verbindung der erforderlichen Modellierungsteilkompetenzen mit der diskreten Mathematik herauszuarbeiten.

 
10:30 - 11:05Eine Fallstudie zur Erkundung von Kongruenzabbildungen im Kontext digitaler und analoger Lernsettings
Ort: SH 1.105
 

Eine Fallstudie zur Erkundung von Kongruenzabbildungen im Kontext digitaler und analoger Lernsettings

Vogler, Amelie; Witzke, Ingo

Universität Siegen, Deutschland

Die aktuelle Konzeption des Grundschulunterrichts fordert die Kombination analoger und digitaler Lernumgebungen. In diesem Beitrag wird eine Fallstudie vorgestellt, welche die Auswirkungen analoger und digitaler Lernsettings zur Geometrie auf die Wissensaktivierungs- und Wissensentwicklungsprozesse von Viertklässlern untersucht. Es werden Einblicke in Forschungsdaten zur Erkundung von Kongruenzabbildungen in GeoGebra gegeben sowie erste Ergebnisse hinsichtlich der Wissensaktivierung und Wissensentwicklung von zwei Schülern mit Bezug zur Theorie der subjektiven Erfahrungsbereiche diskutiert.

 
10:30 - 11:05Der Einfluss des Kompetenzerlebens auf intrinsische Motivation im Unterrichtsprojekt „Film ab!“
Ort: SH 1.106
 

Der Einfluss des Kompetenzerlebens auf intrinsische Motivation im Unterrichtsprojekt „Film ab!“

Barton, Daniel

Universität Bielefeld, Deutschland

In diesem Beitrag werden die Auswirkungen des Unterrichtsprojekts „Film ab!“ auf die intrinsische Motivation bei Schüler*innen der neunten Klasse an verschiedenen Gymnasien in NRW dargestellt. Die Befunde weisen auf einen Zusammenhang zwischen erhöhtem Kompetenzerleben und intrinsischer Motivation der Proband*innen während der Projektdurchführung hin.

 
10:30 - 11:05Doppelter Zahlenstrahl als Zugang zu Proportionalem Denken bei besonderen Schwierigkeiten in Mathematik
Ort: SH 1.107
 

Doppelter Zahlenstrahl als Zugang zu Proportionalem Denken bei besonderen Schwierigkeiten in Mathematik

Goldschmidt, Alexander; Prediger, Susanne

Technische Universität Dortmund, Deutschland

Auch Lernende mit besonderen Schwierigkeiten beim Mathematiklernen können Zugang zu mathematischen Inhalten der Sekundarstufe finden, wenn geeignete Darstellungen gewählt und die jeweiligen Verstehensgrundlagen systematisch einbezogen und aufgearbeitet werden. Für das Thema proportionales Denkens kann der doppelte Zahlenstrahl einen solchen verstehensförderlichen Zugang bieten, bei dem auch das Multiplikationsverständnis integriert aufgearbeitet wird. Erste Designexperiment belegen die didaktischen Potentiale.

 
10:30 - 11:05Charakteristika kollektiver Argumentationen in ungestörten Peerinteraktionen im Kindergarten
Ort: SH 1.108
 

Charakteristika kollektiver Argumentationen in ungestörten Peerinteraktionen im Kindergarten

Vogler, Anna-Marietha1; Henschen, Esther2; Teschner, Martina2

1Martin-Luther-Universität Halle-W., Deutschland; 2Pädagogische Hochschule Ludwigsburg

Interaktionen zwischen Peers nehmen einen Großteil der Zeit im Kindergarten ein. In Peerinteraktionen verhandeln Kinder eine Vielzahl von Themen, die für sie relevant sind. Nicht selten machen sie dabei erste mathematische Entdeckungen. Im Folgenden Beitrag stehen diese Peerinteraktionen im Mittelpunkt des Forschungsinteresses. Es wird herausgearbeitet, wie die Peers die für sie relevanten, mathematischen Themen in Bauspielsituationen aushandeln und wie dabei durch kollektive Argumentationsprozesse im interaktiven Wechselspiel Bedingungen für die Möglichkeit des Lernens geschaffen werden.

 
10:30 - 11:05Prozedurales Wissen österreichischer Gymnasiast*innen am Ende der Sekundarstufe II
Ort: SH 1.109
 

Prozedurales Wissen österreichischer Gymnasiast*innen am Ende der Sekundarstufe II

Dorner, Christian; Ableitinger, Christoph

Universität Wien, Österreich

Derzeit sind (wieder) vermehrt Klagen darüber zu hören, dass Absolvent*innen höherer Schulen keine ausreichenden Rechenfertigkeiten besäßen. Eher neueren Datums ist der Befund, dass dafür der Einsatz höherwertiger Technologie im Unterricht verantwortlich sei. Für beide Punkte fehlt es an empirischer Evidenz. Im Projekt OFF wurde daher im April 2021 eine erste Erhebung des prozeduralen Wissens von Schüler*innen der letzten Schulstufe an österreichischen Gymnasien (repräsentative Stichprobe, n=455) durchgeführt. Ergebnisse und Zusammenhänge mit weiteren Aufgabendimensionen werden diskutiert.

 
10:30 - 11:05Digitales Testen am Beispiel des proportionalen Schließens auf dem Prüfstand
Ort: SH 2.105
 

Digitales Testen am Beispiel des proportionalen Schließens auf dem Prüfstand

Schadl, Constanze; Lindmeier, Anke

Friedrich-Schiller-Universität Jena, Deutschland

Fähigkeiten zum proportionalen Schließen erscheinen als zentraler Prädiktor für Bruchrechenfähigkeiten auch für späteres erfolgreiches Mathematiklernen bedeutend. Frühere Befunde, welche als Ausgangslage für eine individuelle Förderung im Bruchrechenkontext dienen könnten, stammen aus papierbasierten Studien und sind bislang im praktischen Schulkontext kaum nutzbar. Im vorliegenden Beitrag wird ein digitales Testinstrument zum proportionalen Schließen vorgestellt, das digitale Lernverlaufsmessungen möglich machen soll. Es werden erste Befunde aus einer Studie in Klassenstufe 5 berichtet.

 
10:30 - 11:05Konstruktion kompetenzorientierter mathematischer E-Tests mit fachdidaktischen und testtheoretischen Kriterien
Ort: SH 2.106
 

Konstruktion kompetenzorientierter mathematischer E-Tests mit fachdidaktischen und testtheoretischen Kriterien

Ritz, Marcel; Heitzer, Johanna

RWTH Aachen University, Deutschland

Mit (E-)Tests können Kompetenzen erhoben werden. Um zu untersuchen, wie effizient und präzise ein Test diese diagnostiziert, können mathematikdidaktische und testtheoretische Kriterien betrachtet werden. Im Rahmen eines Projekts (Test-M-II: http://www.didaktik.matha.rwth-aachen.de/de/forschung/projekte/testM.html) wurden mathematikdidaktische und testtheoretische Kriterien erforscht, welche inhaltsunabhängig anwendbar sind. Im Vortrag werden ausgewählte Kriterien vorgestellt, an konkreten Beispielen betrachtet und Besonderheiten bei der Anwendung auf E-Tests eingebracht.

 
10:30 - 11:05Eine empirische Studie zum Erwerb des Ableitungsbegriffs auf Basis der Prozess-Objekt-Dualität
Ort: SH 2.107
 

Eine empirische Studie zum Erwerb des Ableitungsbegriffs auf Basis der Prozess-Objekt-Dualität

Litteck, Kristin1; Rolfes, Tobias2; Heinze, Aiso1

1IPN Kiel, Deutschland; 2Goethe-Universität Frankfurt

In diesem Beitrag wird ein Begriffserwerbsmodell zum Ableitungsbegriff auf Basis der Prozess-Objekt-Dualität mathematischer Begriffe vorgestellt. Mit Schülerinnen und Schülern der Einführungsphase der Sekundarstufe II wurde ein eigens entwickeltes Testinstrument eingesetzt, um deren Begriffswissen zum Ableitungsbegriff zu erfassen. Nach einer IRT-Skalierung sowie weiteren Analysen der verwendeten Items werden Aussagen über die Struktur des Begriffswissens zum Ableitungsbegriff und die Passung des angenommenen Begriffserwerbsmodells getroffen.

 
10:30 - 11:05Mathematisch Kommunizieren - durch digitale Medien unterstützt
Ort: SH 2.108
 

Mathematisch Kommunizieren - durch digitale Medien unterstützt

Weber, Katharina

Julius-Maximilians Universität Würzburg, Deutschland

Neben der Bedeutung als unverzichtbares Werkzeug für die Gestaltung von Unterricht werden Gespräche über die Mathematik vielfach als lernförderlich betrachtet (u.a. Brandt, 2004; Götze, 2007). Digitale Medien können diesbezüglich eine gewinnbringende Unterstützung sein (Klose & Schreiber, 2021). Der Beitrag beschreibt die theoriebasierte Entwicklung eines Aufgabenbeispiels und mögliche Potentiale digitaler Medien zum mathematischen Kommunizieren. Ausgehend hiervon werden Kompetenzen für Studierende abgeleitet, die zur Förderung des mathematischen Kommunizierens benötigt werden.

 
10:30 - 11:05Problemlösen in außerschulischen (empirischen) Problemlösekontexten im MINT-Bereich
Ort: SH 2.109
 

Problemlösen in außerschulischen (empirischen) Problemlösekontexten im MINT-Bereich

Reifenrath, Magnus

Universität Siegen, Deutschland

Im Beitrag wird ein Forschungsvorhaben dargestellt, das Problemlösen in außerschulischen (langfristigen) Problemlösekontexten im MINT-Bereich beschreibt und dessen charakteristische Faktoren identifizieren soll. Der Begriff „Problemlösekontext“ adressiert neben dem Problemlöseprozess ebenso den Identifizierungs- und Aufbereitungsprozess authentischer Problemstellungen. Anhand ausgewählter Fallbeispiele sollen die Perspektiven beteiligter (außer-)schulischer Akteure einbezogen und Aussagen zu stattfindenden mathematischen Prozessen sowie erfahrener mathematischer Kompetenzen getroffen werden.

 
10:30 - 11:05Mathematisches Argumentieren: Bedingungen und Wirkungen – eine Mixed Methods-Studie
Ort: SH 3.104
 

Mathematisches Argumentieren: Bedingungen und Wirkungen – eine Mixed Methods-Studie

Hess, Kurt1; Smit, Robbert2

1PH Zug, Schweiz; 2PH St. Gallen, Schweiz

Die Studie geht von quantitativen Daten zur Qualität von Feedbackdialogen zwischen Lehrpersonen der 5. und 6. Klasse beim schülerseitigen mathematischen Argumentieren und von Rangverbesserungen in entsprechenden Leistungstests aus. Auffällig hohe und tiefe Werte in der eingeschätzten Dialogqualität und markante Leistungssteigerungen werden mit Interviewaussagen zum Argumentieren und zu Feedback geben gespiegelt. Die qualitativen Analysen helfen quantitative Auffälligkeiten zu interpretieren, indem sie Bedeutsamkeiten und Haltungen der Lehrpersonen sowie Lehr- und Lernbedingungen explizieren.

 
10:30 - 11:05Gebärden über Variablen unter dem Gegenstandsaspekt
Ort: SH 3.105
 

Gebärden über Variablen unter dem Gegenstandsaspekt

Angeloni, Flavio

Universität Klagenfurt, Österreich

Die Studie ermittelt mit welchen Gebärden und Klassifikatoren in Österreichischer Gebärdensprache (ÖGS) über Konzepte und Tätigkeiten der elementaren Algebra gebärdet wird. Der Fokus liegt darauf, welche Facetten des Gegenstandsaspektes von Variablen in ÖGS ausgedrückt werden, die beim Lehren und Lernen eine wichtige Rolle spielen können. Es wurde festgestellt, dass Klassifikatoren nicht nur kontextabhängig sind, sondern auch einzelne Eigenschaften eines selben „unbekannten“ Objektes in den Vordergrund stellen können. Drei Gebärden wurden identifiziert, die drei Facetten ausdrücken.

 
10:30 - 11:05Zum Einfluss verschiedener Darstellungsformen auf das Begründen
Ort: SH 3.106
 

Zum Einfluss verschiedener Darstellungsformen auf das Begründen

Breunig, Anna; Meyer, Michael; Pöhler, Birte

Universität zu Köln, Deutschland

Die Anregung von Schüler*innen mit und ohne sonderpädagogischem Förderbedarf, einen mathematischen Sachverhalt (sprachlich) zu begründen, sowie die Rekonstruktion des Einflusses verschiedener Darstellungsformen hierauf sind die Ziele des präsentierten Forschungsprojektes. Die entstandenen Argumente, deren Prozesse, die darin enthaltenen Darstellungsformen und deren gegenseitige Beeinflussung werden rekonstruiert und analysiert. Der Fokus dieses Beitrages liegt auf der Untersuchung der in den sprachlichen Argumentationen enthaltenen Darstellungsformen.

 
10:30 - 11:05Die Fransenmetode zur Bestimmung von Flächen
Ort: SH 3.107
 

Die Fransenmetode zur Bestimmung von Flächen

Kirfel, Christoph

Universität Bergen Norwegen, Norwegen

Mittels des Fransenmethode kann man Zusammenhänge zwischen Flächen unter Kurven herstellen. Die Riemannrechtecke unter der einen Kurve werden durch Dreiecke ausgetauscht und diese zu einer neuen zusammenhängenden Fläche gebündelt. Die Flächeninnhalte bleiben gleich.Die Bestimmung der Korrespondenzkurve ist möglich und dabei kann man interessante Beobachtungen machen und Schüler*innen der Sekundastufe II und Student*innen des ersten Semesters können vertiefte Einsicht in das Riemann-Integral erhalten und selber neue Zusamenhänge zwischen Flächen unter Kurven entdecken.

 
10:30 - 11:05Gut beraten?! Potenziale von Fortbildungsmentoring während der unterrichtspraktischen Erprobungsphasen
Ort: SH 3.108
 

Gut beraten?! Potenziale von Fortbildungsmentoring während der unterrichtspraktischen Erprobungsphasen

Eckert, Patrick

Justus-Liebig-Universität Gießen, Deutschland

Im Vortrag wird die Umsetzung individueller Fortbildungsbegleitung während der unterrichtspraktischen Erprobungsphasen einer einjährigen Fortbildungsmaßnahme zum flipped learning-Konzept vorgestellt. Anhand von Fallbeispielen wird aufgezeigt, dass Beratung und Feedback während der Erprobungsphasen einen bedeutsamen Einfluss auf das vertiefte Verständnis der Fortbildungsinhalte, auf Selbstvertrauen und Selbstwirksamkeitserleben sowie auf die Resilienz bei auftretenden Umsetzungshürden haben und damit entscheidend dazu beitragen, aus Fortbildungsinhalten Unterrichtsrealität werden zu lassen.

 
10:30 - 11:05Multi-Criterion Noticing im Umgang mit heterogenen Lernvoraussetzungen im Mathematikunterricht der Primarstufe
Ort: SH 3.109
 

Multi-Criterion Noticing im Umgang mit heterogenen Lernvoraussetzungen im Mathematikunterricht der Primarstufe

Schall, Katrin1; Kuntze, Sebastian1; Krummenauer, Jens1; Friesen, Marita2; Schwaderer, Felix1; Samková, Libuše6; Skilling, Karen4; Healy, Lulu3; Fernández, Ceneida5; Ivars, Pere5; Bernabeu, Melania5; Llinares, Salvador5

1Pädagogische Hochschule Ludwigsburg, Deutschland; 2Pädagogische Hochschule Heidelberg, Deutschland; 3King´s College London, Vereinigtes Königreich; 4University of Oxford, Vereinigtes Königreich; 5Universidad de Alicante, Spanien; 6Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích, Tschechien

Im Unterricht sind Mathematiklehrkräfte zeitgleich mit vielfältigen Situationen und Ereignissen konfrontiert. Um auf die heterogenen Lernvoraussetzungen von Lernenden situationsangemessen eingehen zu können, sind Lehrkräfte gefordert, ganz unterschiedliche Kriterien zu berücksichtigen. Ein solcher simultaner Umgang mit mehreren Kriterien kann unter dem Begriff des Multi-Criterion Noticing beschrieben werden. Dieser Beitrag gibt Einblicke in die vignettenbasierte Untersuchung von Multi-Criterion Noticing bei Lehramtsstudierenden, fokussiert auf den Umgang mit heterogenen Lernvoraussetzungen.

 
10:30 - 11:05Statistical Literacy in der Primarstufe fördern durch Nachvollziehen von Aussagen
Ort: SH 4.104
 

Statistical Literacy in der Primarstufe fördern durch Nachvollziehen von Aussagen

Büscher, Christian

Uni Duisburg-Essen, Deutschland

Die Fähigkeit, statistikhaltige Informationen insbesondere in den Medien zu verstehen und kritisch Stellung dazu nehmen zu können, ist aufgrund der zunehmenden Masse von Argumenten, Meinungen und Fake News in Social Media von zunehmender Bedeutung. Im Beitrag wird ein Entwicklungsforschungsprojekt vorgestellt, das Ansätze für die Förderung von Statistical Literacy schon in der Primarstufe untersucht. Die Einblicke in die Lernprozesse zeigen, wie Kinder in der 3. Klasse durch das Nachvollziehen von datenbasierten Aussagen zu differenzierten Stellungnahmen angeregt werden können.

 
11:35 - 12:45Hauptvortrag: Mathematisches Lernen in materialbasierten Settings: kindgerecht und anschlussfähig
Ort: Audimax (HZ 1 & HZ 2)
 

Mathematisches Lernen in materialbasierten Settings: kindgerecht und anschlussfähig

Streit, Christine

PH FH Nordwestschweiz, Deutschland

Im Freispiel scheinen Kinder wie "von selbst" mathematisch tätig zu werden. Dennoch benötigt es eine professionelle Begleitung, um den mathematischen Aspekt einer Situation explizit und für die Kinder mit ihren unterschiedlichen Lernvoraussetzungen fruchtbar zu machen. Studien aus der Kindergartenpraxis zeigen, dass pädagogische Fachkräfte das Potential in offenen Lernsituationen oftmals ungenutzt lassen und wenig fachliche Impulse bieten. Im Vortrag wird auf die Herausforderungen einer fachlichen Lernbegleitung im Kindergarten und Anfangsunterricht eingegangen. Dabei wird aufgezeigt, wie Kinder im Umgang mit sogenannten „mathematikhaltigen“ Materialien unterstützt werden können, so dass mathematisches Lernen kindgerecht und anschlussfähig gestaltet werden kann.

 
14:00 - 14:35Das Streifenmodell: Ein Modell zum Umformen und Lösen von Gleichungen
Ort: SH 0.101
 

Das Streifenmodell: Ein Modell zum Umformen und Lösen von Gleichungen

Roos, Anna-Katharina; Kempen, Leander

TU Dortmund, Deutschland

Das Umformen und Lösen von Gleichungen geht mit verschiedenen Schwierigkeiten seitens der Lernenden einher. Eine Möglichkeit, diese Prozedur mit inhaltlichen Deutungen zu versehen, bietet der Rückgriff auf das Streifenmodell. Die Grundlagen des Modells sowie mögliche Verwendungsweisen - einerseits basierend auf den Elementarumformungsregeln, andererseits auf den Waageregeln - werden vorgestellt und auf Grundlage erster empirischer Ergebnisse erörtert.

 
14:00 - 14:35Adaptivitäts- und Progressionsaspekt von Lernunterstützung im fachdidaktischen Noticing von LA-Studierenden
Ort: SH 0.105
 

Adaptivitäts- und Progressionsaspekt von Lernunterstützung im fachdidaktischen Noticing von LA-Studierenden

Kuntze, Sebastian1; Friesen, Marita2; Erens, Ralf3; Krummenauer, Jens1; Schwaderer, Felix1; Samková, Libuše4; Skilling, Karen5; Healy, Lulu6; Fernández, Ceneida7; Ivars, Pere7; Bernabeu, Melania7; Llinares, Salvador7

1Pädagogische Hochschule Ludwigsburg, Deutschland; 2Pädagogische Hochschule Heidelberg, Deutschland; 3Pädagogische Hochschule Freiburg, Deutschland; 4Jihočeská Univerzita v Českých Budějovicích; 5University of Oxford; 6King's College London; 7University of Alicante

Lernunterstützung im Mathematikunterricht erfordert in aller Regel fachdidaktisches Noticing von Mathematiklehrkräften. Bei Lehramtsstudierenden dürften sich die Voraussetzungen für dieses Noticing noch in der Entwicklung befinden – aus diesem Grunde untersucht diese vignettenbasierte Studie, wie insbesondere Adaptivitäts- und Progressionsaspekt von Lernunterstützung im Noticing der Befragten ausgeprägt sind.

 
14:00 - 14:35Welches arithmetische Wissen ist prädiktiv für die Kompetenzen zu Zahlen & Operationen in der Klassenstufe 3?
Ort: SH 1.104
 

Welches arithmetische Wissen ist prädiktiv für die Kompetenzen zu Zahlen & Operationen in der Klassenstufe 3?

Fischer, Franziska1; Sievert, Henning2; Heinze, Aiso1

1IPN Kiel, Deutschland; 2Europa-Universität Flensburg, Deutschland

Die Leitidee Zahlen und Operationen ist im Mathematikunterricht der Grundschule von großer Bedeutung. Dazu sollen verschiedene Wissensbereiche im Sinne des Spiralcurriculums kumulativ aufgebaut werden. In der hier präsentierten Studie wurde untersucht, welches arithmetische Wissen aus den Klassenstufen 1 und 2 die Kompetenzen im Bereich Zahlen und Operationen in der Klassenstufe 3 vorhersagt. Dafür wurde eine Sekundäranalyse mit den längsschnittlichen Daten von 1.853 Schüler:innen aus 118 Klassen durchgeführt.

 
14:00 - 14:35Einfluss von interaktiven Lernvideos auf die Entwicklung von Grundvorstellungen der Multiplikation
Ort: SH 1.105
 

Einfluss von interaktiven Lernvideos auf die Entwicklung von Grundvorstellungen der Multiplikation

Wefers, Juliane

Universität Bielefeld, Deutschland

Im Vortrag wird den Fragen nachgegangen, welchen Einfluss interaktive Lernvideos auf den Lernerfolg von Kindern haben können und welche interaktiven Elemente der Videos von den Kindern individuell genutzt werden. Dazu werden erste Erkenntnisse aus einer explorativen Datenerhebung mit Kindern einer 2. Jahrgangsstufe vorgestellt, bei der der Einsatz von interaktiven Lernvideos mit linearen Videos verglichen wird. Thematisch wird ein Fokus auf die Entwickelung von Grundvorstellungen zur Multiplikation gelegt.

 
14:00 - 14:35Einspruch, Herr Belehrer! – Erklärvideos mit VIONS interaktiv behandeln
Ort: SH 1.106
 

Einspruch, Herr Belehrer! – Erklärvideos mit VIONS interaktiv behandeln

Weiss, Ysette

JGU Mainz, Deutschland

Es scheint als Vorteil beim Lernen mit Erklärvideos zu gelten, dass diese beliebig oft angeschaut werden können. Die dabei entstehenden Lernroutinen, durch häufiges wörtliches Wiederholen zu memorisieren, bleiben häufig unreflektiert. Sie beeinflussen darüberhinaus die Unterrichtskultur. Das Tool VIONS ermöglicht das Eintragen von Fragen und Kommentaren durch Unterbrechungen des Erklärvideos. Die übersichtliche Darstellung der "Einsprüche" gibt der Lehrkraft die Möglichkeit, diese diagnostisch zu nutzen und in den Unterricht einzubeziehen.

 
14:00 - 14:35Rechenschwäche in der Sekundarstufe - ein Modellprojekt
Ort: SH 1.107
 

Rechenschwäche in der Sekundarstufe - ein Modellprojekt

Steinecke, Annalisa

Universität Bayreuth, Deutschland

Etwa 5% der Grundschülerinnen und Grundschüler haben besondere Schwierigkeiten beim Mathematiklernen, die mitunter als Rechenschwäche bezeichnet werden. In Bayern wird auf Initiative des Staatsministeriums für Unterricht und Kultus seit dem Schuljahr 2021/2022 erstmals ein Modellprojekt zur nachhaltigen Förderung von rechenschwachen Schülerinnen und Schülern in der Sekundarstufe durchgeführt, an dem zehn Mittelschulen sowie jeweils fünf Realschulen und Gymnasien teilnehmen. Im Vortrag wird der Modellversuch skizziert und von bisherigen Erfahrungen berichtet.

 
14:00 - 14:35Differenzierte Analyse der mathematikbezogenen Handlungsplanung angehender Erzieher*innen
Ort: SH 1.108
 

Differenzierte Analyse der mathematikbezogenen Handlungsplanung angehender Erzieher*innen

Dunekacke, Simone1; Wittmann, Gerald2; Jenßen, Lars3

1Freie Universität Berlin, Deutschland; 2PH Freiburg, Deutschland; 3Humboldt-Universität zu Berlin, Deutschland

Handlungsplanung ist eine kognitive Handlung die zwischen Wissen und tatsächlicher Handlung vermittelt. Bislang wurde vor allem die Anzahl korrekter Handlungsplanungen untersucht. Unsere Studie prüft, ob sich Handlungsplanung auch differenzierter erfassen lässt.

Das Ergebnis besteht aus 3 deduktiv gebildeten Oberkategorien und 10 induktiv gebildeten Unterkategorien. Die Oberkategorien wurden aus der Literatur zur Lernunterstützung abgeleitet. Das Kategoriensystem lässt sich auf vorhandene Daten zur Handlungsplanung anwenden und zeigt damit ein differenzierteres Bild der Handlungsplanung.

 
14:00 - 14:35Mathematikdidaktik als Forschung und Praxis
Ort: SH 1.109
 

Mathematikdidaktik als Forschung und Praxis

Lensing, Felix

Freie Universität Berlin, Deutschland

Wenngleich die Erhebung in die mathematische Erkenntnissphäre wohl seit jeher auf eine mathematikdidaktische Praxis angewiesen war, hat sich eine mathematikdidaktische Forschung erst in der zweiten Hälfte des letzten Jahrhunderts entwickelt. Heute, etwa ein halbes Jahrhundert später, florieren die Forschungsaktivitäten rund um den Globus und so stellt sich aufs Neue die Frage: Wie kann das Verhältnis zwischen mathematikdidaktischer Forschung und Praxis eigentlich genau bestimmt werden? Wie unterscheiden sich die beiden ‚Gesichter‘ der Mathematikdidaktik? Und was haben sie miteinander gemein?

 
14:00 - 14:35Über die Wahrnehmung und Wirksamkeit des Feedbacks einer mathematikbezogenen Lernplattform
Ort: SH 2.105
 

Über die Wahrnehmung und Wirksamkeit des Feedbacks einer mathematikbezogenen Lernplattform

Altenburger, Larissa; Besser, Michael

Leuphana Universität Lüneburg, Deutschland

Im Rahmen einer experimentellen Laborstudie wurden 104 Siebtklässler*innen hinsichtlich ihrer Wahrnehmung des Feedbacks einer digitalen Lernplattform befragt sowie dessen Wirksamkeit untersucht. Die Lernenden arbeiteten an Bruchrechenaufgaben, zu diesen wurden ihnen zwei verschiedene Arten von Feedback (knowledge of result vs. elaboriertes Feedback) präsentiert. Die Ergebnisse erscheinen kontraintuitiv und sind zu diskutieren: Lernende, die das Feedback „knowledge of result“ erhalten, empfinden dieses als nützlicher. Hinsichtlich der Wirksamkeit ließen sich keine Unterschiede feststellen.

 
14:00 - 14:35Die selbstständige Nutzung eines digitalen Mathematikschulbuchs im Distanzunterricht
Ort: SH 2.106
 

Die selbstständige Nutzung eines digitalen Mathematikschulbuchs im Distanzunterricht

Brnic, Maxim; Greefrath, Gilbert

WWU Münster, Deutschland

Das (digitale) Schulbuch gilt als Schlüsselressource für Lehrkräfte und Schüler*innen im Mathematikunterricht. Inwiefern Schüler*innen auch im Distanzunterricht, welcher durch selbstständiges Arbeiten in asynchronen Lehr- und Lernformaten geprägt war, auf ein digitales Schulbuch als Ressource zurückgriffen, stellt noch ein Forschungsdesiderat dar und wird in dieser Studie untersucht. Die Nutzung des digitalen Schulbuchs ist von entscheidendem Interesse, da wir es aufgrund seiner Potenziale und den Einfluss auf den Lernerfolg als besonders geeignet für den Distanzunterricht einschätzen.

 
14:00 - 14:35Herausforderungen anwendungsbezogener Aufgaben – eine curriculare Perspektive auf den Forschungsstand
Ort: SH 2.107
 

Herausforderungen anwendungsbezogener Aufgaben – eine curriculare Perspektive auf den Forschungsstand

Malik, Sara1; Rezat, Sebastian2

1Universität Paderborn, Deutschland; 2Universität Paderborn, Deutschland

Aus dem aktuellen Stand der Forschung ist bereits bekannt, dass anwendungsbezogene Aufgaben vielfältige Herausforderungen auf sprachlicher und fachlicher Ebene an Lernende aller Altersstufen stellen können. Inwieweit diese Forschungsergebnisse aus curricularer Perspektive systematisiert und interpretiert werden können, ist unklar. Im Vortrag werden die Ergebnisse einer Metanalyse des Forschungsstandes sowie erste Ergebnisse einer Aufgabenanalyse, die aus curricularer Perspektive konzeptioniert wurden, zur Diskussion gestellt.

 
14:00 - 14:35Mathematische Begriffsbildungsprozesse in digital-kollaborativen Lernumgebungen
Ort: SH 2.108
 

Mathematische Begriffsbildungsprozesse in digital-kollaborativen Lernumgebungen

Tomaszewski, Stephan

WWU Münster, Deutschland

Digitale Medien können das Lehren und Lernen von Mathematik auf unterschiedlichste Weise beeinflussen. Ein möglicher Forschungsschwerpunkt ist dabei die Rolle digitaler Werkzeuge im Kommunikationsprozess: insbesondere die Frage danach, wie diese die Konstruktion mathematischen Wissens in der Interaktion verändern. Studierende haben – unter Einbezug der digitalen Pinnwand Padlet – an digitalen Steckbriefen zu halbschriftlichen Rechenstrategien gearbeitet. Erste Ergebnisse der epistemologischen Analysen werden im Rahmen des Vortrags vorgestellt.

 
14:00 - 14:35Authentic-STEM: Langfristiges Problemlösen across borders
Ort: SH 2.109
 

Authentic-STEM: Langfristiges Problemlösen across borders

Stoffels, Gero; Reifenrath, Magnus; Witzke, Ingo

Universität Siegen, Deutschland

Im Projekt Authentic-STEM arbeiten Jugendliche aus den USA und Deutschland in internationalen Solver-Teams an echten mathematikhaltigen Problemstellungen, die in Unternehmen identifiziert werden. Ein Pilot des Projekts wurde im ersten Halbjahr 2022 mit Kooperationspartnern in Michigan und New York durchgeführt. In diesem Beitrag wird die Weiterentwicklung des Projekts hinsichtlich praktischer Implementation, nachhaltigen Transfers und den damit verbundenen Forschungsperspektiven erläutert. Eine Perspektive bildet der Blick auf langfristiges Problemlösen, das hier exemplarisch fokussiert wird.

 
14:00 - 14:35Vorhandene und fehlende Metakognition in Aufgabenbearbeitungen
Ort: SH 3.104
 

Vorhandene und fehlende Metakognition in Aufgabenbearbeitungen

Sjuts, Johann

Universität Osnabrück, Deutschland

Metakognition ist bei der Bearbeitung von Aufgaben in Mathematik von Nutzen, und zwar sowohl zur Absicherung von Lösungen als auch zur Vorbeugung von Fehlern. Im Rahmen diesbezüglicher Analysen von Aufgabenstellungen und -lösungen ist ein kategoriales Instrumentarium entstanden, mit dem sich metakognitive Prozesse in Aufgabenbearbeitungen rekonstruieren lassen. Die so gewonnenen Erkenntnisse bieten Anregungen für die Forschung in Mathematikdidaktik wie auch für die Organisation von Lehr-Lern-Prozessen in Mathematik.

 
14:00 - 14:35Eine Analyse von Sprachmitteln zur Einführung negativer Zahlen
Ort: SH 3.105
 

Eine Analyse von Sprachmitteln zur Einführung negativer Zahlen

Fabian, Melina

Universität Potsdam, Deutschland

Die Einführung negativer Zahlen ist ein kognitiv anspruchsvoller Lerngegenstand, der einen umfangreichen Sprachschatz erfordert. Um den Vorstellungsaufbau für negative Zahlen langfristig sprachbildend zu gestalten, müssen zunächst sprachliche Anforderungen spezifiziert werden. In diesem Beitrag sollen zum einen Sprachmittel zur Einführung negativer Zahlen vorgestellt werden, die im Rahmen einer Lehrwerkanalyse herausgearbeitet wurden. Zum anderen soll verdeutlicht werden, wie sich aus der inhaltlichen Analyse dieser Sprachmittel potenzielle sprachliche Hürden für Lernende ableiten lassen.

 
14:00 - 14:35Untersuchung der schriftlichen Verwendung von Fachsprache in der Studieneingangsphase Mathematik
Ort: SH 3.106
 

Untersuchung der schriftlichen Verwendung von Fachsprache in der Studieneingangsphase Mathematik

Kaiser, Julia T.; Büchter, Andreas

Universität Duisburg-Essen, Deutschland

Die Bedeutung von Sprache für das Lehren und Lernen von Mathematik in der Schule ist in den vergangenen Jahren intensiv untersucht worden und hat zu Konzepten für einen sprachsensiblen Mathematikunterricht geführt. In der Hochschuldidaktik der Mathematik wurden vergleichbare Untersuchungen und Entwicklungsarbeiten bislang kaum durchgeführt. Ziel der hier vorgestellten Studie ist die Bestandaufnahme der schriftlichen Verwendung von Fachsprache, fokussiert auf die Explikation logischer Bezüge und die Verwendung fachsprachlicher Redewendungen, bei Studierenden in der Studieneingangsphase.

 
14:00 - 14:35Informatisch-algorithmisches Denken, mathematisches Problemlösen und Motivation - Ergebnisse einer Pilotstudie
Ort: SH 3.107
 

Informatisch-algorithmisches Denken, mathematisches Problemlösen und Motivation - Ergebnisse einer Pilotstudie

Münzing, Timo

PH Schwäbisch Gmünd, Deutschland

Im Vortrag wird eine Pilotstudie vorgestellt, die den Zusammenhang zwischen den Ausprägungen im informatorischen algorithmischen Denken, Motivation am Mathematikunterricht, Erfolg beim Lösen mathematischer Problemlöseaufgeben und der Selbsteinschätzung im mathematischen Problemlösen analysiert. Angesiedelt ist die Studie in den Klassen 5-7. Vorgestellt werden die Forschungsfragen, Methoden, Studiendesign und die Ergebnisse der Pilotstudie. Außerdem werden mögliche Interpretationen der Ergebnisse diskutiert.

 
14:00 - 14:35Physikalische Kontexte im Mathematikunterricht: Den Übergang Realität–Mathematik als Herausforderung annehmen?
Ort: SH 3.108
 

Physikalische Kontexte im Mathematikunterricht: Den Übergang Realität–Mathematik als Herausforderung annehmen?

Holten, Kathrin

Universität Siegen, Deutschland

„Das Übertragen von der Tabelle in das Diagramm hat vielen Schülern Probleme bereitet“, reflektiert ein Student im Seminar nach der Durchführung seiner fächerverbindend geplanten Unterrichtsstunde. Im Vortrag wird diese Szene fachdidaktischverbindend analysiert, um in einem zweiten Schritt sowohl mit Blick auf den Professionalisierungsprozess angehender Mathematiklehrkräfte als auch hinsichtlich der Wissensentwicklungsprozesse der Lernenden diskutiert zu werden. In der an den Vortrag anschließenden Diskussion darf nach Antworten auf die im Titel formulierte Frage gesucht werden.

 
14:00 - 14:35Resilientes Verhalten von Lehrkräften im inklusiven Mathematikunterricht – Konzeption eines Messinstruments
Ort: SH 3.109
 

Resilientes Verhalten von Lehrkräften im inklusiven Mathematikunterricht – Konzeption eines Messinstruments

Benölken, Ralf1; Weber, Dirk1; Veber, Marcel2; Stebner, Ferdinand2

1Bergische Universität Wuppertal, Deutschland; 2Universität Osnabrück

Infolge von Belastungen im Schulalltag fällt das Forschungsinteresse auf Resilienzfaktoren, die es Lehrkräften ermöglichen, dauerhaft leistungsfähig zu bleiben. In Anbetracht spezifischer Charakteristika und Herausforderungen inklusiven Mathematikunterrichts liegt es nahe, Resilienz nicht nur fächerübergreifend zu betrachten. Die Bewältigung von Unterrichtssituationen umfasst beobachtbares Verhalten, das einen Ausgangspunkt für Anpassungen der Praxis Lehrender bilden kann. Das Ziel des Beitrags ist es, die Konstruktion eines entsprechenden Instruments und Evaluationseindrücke zu skizzieren.

 
14:00 - 14:35Gezieltes Systematisieren und Sichern von Wissen als Grundlage für die erfolgreiche Reaktivierung
Ort: SH 4.104
 

Gezieltes Systematisieren und Sichern von Wissen als Grundlage für die erfolgreiche Reaktivierung

Kepp, Stephanie; Hußmann, Stephan

TU Dortmund, Deutschland

Erworbenes mathematisches Wissen sollte auch zu einem späteren Zeitpunkt in neuen Situationen aktiviert und weiterentwickelt werden können. Im vorliegenden Beitrag werden erste Einblicke in ein Forschungsvorhaben vorgestellt, das mit dem Format des Wissensspeichers am Beispiel der Schriftlichen Subtraktion sowohl den nachhaltigen Erwerb von Wissen im Sinne eines Systematisierens und Sicherns als auch die zielgerichtete (Re-)Aktivierung von Wissen in neuen Situationen sowie die Beziehung dieser Prozesse zueinander in den Blick nimmt.

 
14:00 - 15:30ErLe-Workshop: iPad-Einsatz in der Grundschule im Matheunterricht
Ort: SH 4.105
 

iPad-Einsatz in der Grundschule im Matheunterricht

Löffert, Jan

Goethe-Universität Frankfurt am Main, Deutschland

In der gezeigten Fortbildung erhalten Teilnehmende eine Einordnung deren Inhalte in die Kompetenzbereiche des Praxisleitfadens "Bildung in der digitalen Welt", sie lernen (mathematik-)didaktische Potenziale und Herausforderungen digitaler Medien kennen und erproben und beurteilen digitale Werkzeuge im Fach „Mathematik" aus konstruktivistischer Perspektive.

 
14:00 - 15:30ErLe-Workshop: Funktionales Denken fördern – Lernumgebungen des Projekts FunThink erkunden und reflektieren
Ort: SH 4.106
 

Funktionales Denken fördern – Lernumgebungen des Projekts FunThink erkunden und reflektieren

Sproesser, Ute1; Frey, Kerstin1; Nowinska, Edyta2; Kowalk, Sabine1

1PH Ludwigsburg, Deutschland; 2Universität Osnabrück

Funktionales Denken im Sinne des Denkens in Zusammenhängen, Abhängigkeiten und Veränderungen ist innerhalb und außerhalb der Mathematik von großer Bedeutung. Im Rahmen des Erasmus+ Projekts "FunThink – Enhancing functional thinking from primary to upper secondary school" werden Lernumgebungen entwickelt, die das funktionale Denken durch Einbezug von forschendem Lernen, digitalen, situierten und enaktiven Elementen nachhaltig fördern sollen. Das Projekt sowie einige der Lernumgebungen werden im Workshop vorgestellt und können von den Teilnehmenden erkundet und erprobt werden.

 
14:00 - 15:30ErLe-Workshop: Fördermöglichkeiten bei Lernschwierigkeiten und Begabung im Mathematikunterricht
Ort: SH 4.108
 

Fördermöglichkeiten bei Lernschwierigkeiten und Begabung im Mathematikunterricht

Jablonski, Simone; Larman, Philipp; Schubert, Melanie

Goethe-Universität Frankfurt, Deutschland

Wie kann ich Aufgaben so designen, dass sowohl Schülerinnen und Schüler mit besonderen Schwierigkeiten beim Mathematiklernen als auch potenziell mathematisch begabte Schülerinnen und Schüler effektiv an ihnen arbeiten und sich entwickeln können.

Im Workshop werden zunächst Förder- und Fordermöglichkeiten an konkreten Aufgabenformaten eingeführt und in Arbeitsphasen erstellt. Anschließend werden leistungsdifferenzierende Methoden erprobt und im Abschluss wird ein Ausblick auf außerschulische Förderangebote gegeben. Der Fokus liegt dabei auf der Sekundarstufe I.

 
14:00 - 15:30ErLe-Workshop: Verschlüsselungstechniken für die Jahrgangsstufen 3-6
Ort: SH 5.103
 

Verschlüsselungstechniken für die Jahrgangsstufen 3-6

Borys, Thomas

PH Karlsruhe, Deutschland

Das Verschlüsseln von Informationen gibt es schon sehr lange, bis vor wenigen Jahrzehnten war es eine Technik für Regierungen und Geheimdienste. Heute findet sich diese fast überall in unserer digitalisierten Lebensumwelt. In diesem Workshop wird eine Einführung in die Welt des Verschlüsselns gegeben, Beispiele für den unterrichtlichen Einsatz und Materialien für den Unterricht gezeigt. Insbesondere wird der Online-Adventskalender „Krypto im Advent“ vorgestellt. Dieser gibt die Möglichkeit, Lernende digital und zugleich haptisch an die fundamentalen Methoden des Verschlüsselns heranzuführen.

 
14:00 - 15:30ErLe-Workshop: Mathe inklusiv: Zahl und Operation im Anfangsunterricht
Ort: SH 5.104
 

Mathe inklusiv: Zahl und Operation im Anfangsunterricht

Rödler, Klaus

Matheinklusiv, Deutschland

Nach einem kurzen Vortrag werden wesentliche Bausteine eines inklusiven Arithmetik-Unterrichts praktisch erprobt. Von Anfang an werden Zahlen in ihrer kardinalen Bedeutung erfahren und werden Alternativen zum zählenden Lösen sichtbar. Und das geschieht in einem gemeinsamen Unterricht ohne Sondermaßnahmen. Alle bauen ihr Zahl- und Operationsverständnis an den gleichen Aufgaben auf. Welche Rechenmittel das erlauben und welche inhaltlichen Veränderungen im Aufbau das ermöglichen, wird an 8 Stationen praktisch erprobt. (Siehe auch: matheinklusiv.de)

 
14:00 - 15:30ErLe-Workshop: Mit Zahlen spielen in der Kita und im Anfangsunterricht
Ort: SH 5.105
 

Mit Zahlen spielen in der Kita und im Anfangsunterricht

Tubach, Dorothea

TU Dortmund, Deutschland

Im Workshop können Sie Spiel- und Lernumgebungen erkunden, die Sie so oder modifiziert in Ihrer Arbeit mit den Kindern in der Kita, im Anfangs- oder Förderunterricht etc. einsetzen können. Der inhaltliche Schwerpunkt liegt auf der Erkundung von Beziehungen zwischen Zahlen. Dabei werden die zwei zentralen Fragen diskutiert:

1) Welche mathematischen Kompetenzen erwerben Kinder quasi nebenbei – nahezu unbemerkt - im Spiel?

2) Wie werden diese Kompetenzen den Kindern bewusst und in auch in anderen Kontexten verfügbar?

 
14:00 - 15:30ErLe-Workshop: Wenn die Fünf eine Nummer zu groß ist – arbeiten wir mit der Vier! Mathematische Förderung im Förderschwerpunkt geistige Entwicklung
Ort: SH 5.106
 

Wenn die Fünf eine Nummer zu groß ist – arbeiten wir mit der Vier! Mathematische Förderung im Förderschwerpunkt geistige Entwicklung

Musan-Berning, Angela

Schule Brockdorffstraße, Deutschland

Kinder mit dem Förderschwerpunkt geistige Entwicklung (FsgE) in Mathematik zu fördern, ist eine große Herausforderung – auch deshalb, weil nicht alle Konzepte des Regelunterrichts bei ihnen angewendet werden können. Was genau sind die Hürden für diese Kinder? Wie können wir sie in der Förderung zielführend unterstützen?

In dem Workshop gebe ich zunächst einen Überblick über Erkenntnisse zum Zahlbegriffserwerb von Kindern mit FsgE. Anschließend stelle ich das Förderprogramm Frosch•Punkt•Vier vor, das mit seinen Viererfeldern auf die Arbeit im kleinen, simultan erfassbaren Zahlenraum setzt.

 
14:45 - 15:20Mehr Äste – mehr Panik? Extrinsische kognitive Belastung bei Baumdiagrammen, Doppelbäumen und Häufigkeitsnetze
Ort: SH 0.101
 

Mehr Äste – mehr Panik? Extrinsische kognitive Belastung bei Baumdiagrammen, Doppelbäumen und Häufigkeitsnetze

Binder, Karin1; Steib, Nicole2; Krauss, Stefan2

1Ludwig-Maximilians-Universität München, Deutschland; 2Universität Regensburg, Deutschland

Häufigkeitsnetze können in der Stochastik zur Visualisierung von zwei dichotomen Merkmalen eingesetzt werden. Diese enthalten allerdings mehr Äste und Knoten im Vergleich zu Doppelbäumen oder Baumdiagrammen. Die zusätzlichen Äste und Knoten könnten einerseits zu einer erhöhten extrinsischen kognitiven Belastung führen, andererseits erleichtern die zusätzlich gezeigten Informationen auch die Beantwortung vieler Fragestellungen. In der vorliegenden Studie werden Baumdiagramme, Doppelbäume und Netze im Hinblick auf diese beiden unterschiedlichen Einflussfaktoren untersucht.

 
14:45 - 15:20Simulationsbasierte Lernumgebungen: Beeinflussen diese das Interesse der Lernenden?
Ort: SH 0.105
 

Simulationsbasierte Lernumgebungen: Beeinflussen diese das Interesse der Lernenden?

Kron, Stephanie1; Sommerhoff, Daniel2; Achtner, Maike1; Stürmer, Kathleen3; Wecker, Christof4; Siebeck, Matthias1; Ufer, Stefan1

1LMU München, Deutschland; 2IPN Kiel, Deutschland; 3Eberhard Karls Universität Tübingen, Deutschland; 4Universität Hildesheim, Deutschland

Zur Förderung professioneller Kompetenzen angehender Lehrkräfte wird vermehrt der Einsatz von Simulationen diskutiert. Wie auch in anderen Lernkontexten spielt dabei das Interesse der Lernenden eine zentrale Rolle. Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass die Wissensaktivierung während simulationsbasiertem Lernen mit dem Interesse der Teilnehmenden zusammenhängt. Unklar ist, ob dieses Interesse durch Eigenschaften der Simulation auch beeinflusst werden kann. Der Beitrag untersucht Effekte unterschiedlicher Präsentationsformate von Simulationen auf das Interesse der Lernenden.

 
14:45 - 15:20Professionskompetenzen zum Lehren Mathematischen Modellierens in der Primarstufe erfassen.
Ort: SH 0.109
 

Professionskompetenzen zum Lehren Mathematischen Modellierens in der Primarstufe erfassen.

Nehrkorn, Clara Marie1; Jenßen, Lars1; Borromeo Ferri, Rita2; Eilerts, Katja1

1Humboldt-Universität zu Berlin, Deutschland; 2Universität Kassel, Deutschland

Mathematisches Modellieren ist gemäß der Bildungsstandards bereits ab der Grundschule in den Mathematikunterricht zu integrieren. Um diese Forderung umzusetzen, benötigen (zukünftige) Grundschullehrkräfte spezifische Professionskompetenzen. Diese Kompetenzen werden in dem Kooperationsprojekt ProMoPri ausdifferenziert und in einem grundschulspezifischen Testinstrument operationalisiert. Der Entwicklungsprozess und die vielversprechend abgeschlossene Pilotierung werden in dem Beitrag anhand von Beispielitems vorgestellt.

 
14:45 - 15:20Entwicklung und Pilotierung eines halbstandardisierten Interviews zur Erfassung flexibler Rechenkompetenzen
Ort: SH 1.104
 

Entwicklung und Pilotierung eines halbstandardisierten Interviews zur Erfassung flexibler Rechenkompetenzen

Flückiger, Timo; Rathgeb-Schnierer, Elisabeth

Universität Kassel, Deutschland

Die flexiblen Rechenkompetenzen haben eine große Relevanz im Mathematikunterricht der Primarstufe. Dies zeigt sich auch durch die vielen Forschungsarbeiten in diesem Bereich. Bisher gibt es aber noch kein Erhebungsinstrument, welches das Zusammenspiel zwischen der Referenzeben und der Ebene der Lösungswerkzeuge des Individuums objektiv und reliabel erfasst. Hier knüpft die vorliegende Studie an. Zur Erhebung der flexiblen Rechenkompetenzen werden leitfadengestützte Einzelinterviews mit den Grundschüler*innen geführt. In dem Vortrag werden die Ergebnisse aus der Pilotierung vorgestellt.

 
14:45 - 15:20Normen an Erklärungen von Grundschulkindern in eigenproduzierten Erklärvideos
Ort: SH 1.105
 

Normen an Erklärungen von Grundschulkindern in eigenproduzierten Erklärvideos

Kunsteller, Jessica

WWU Münster, Deutschland

Erklärvideos gelangen verstärkt in den Fokus mathematikdidaktischer Forschung und werden z.B. zur Einführung von mathematischen Inhalten eingesetzt (z.B. Rink & Walter, 2020). In diesem Projekt erstellen Lernende (Klasse 2-4) selbst Erklärvideos. In der Medienpädagogik wird häufig der Frage nachgegangen, welchen Kriterien ein gutes Erklärvideo gerecht werden sollte (z.B. Simschek & Kia, 2017). In diesem Beitrag wird untersucht, welche Kriterien Lernende an ihre Erklärungen in einem Erklärvideo stellen.

 
14:45 - 15:20Evolution von Videoeinsatz und Technologie
Ort: SH 1.106
 

Evolution von Videoeinsatz und Technologie

Gunesch, Roland

Pädagogische Hochschule Vorarlberg, Österreich

In diesem Beitrag wird thematisiert:

- Welche Gründe hat es schon vor der Corona-Pandemie gegeben, Videos in der Hochschullehre einzusetzen? Dies betrifft Videoaufzeichnung der klassischen

Kreide-und-Tafel-Vorlesung und mediendidaktisch modernere Ansätze wie flipped classroom und MOOCS.

- Wie unterscheidet sich Mathematik-Hochschuldidaktik von Hochschuldidaktik anderer Fächer bzgl. Videoeinsatz?

- Welche didaktisch relevanten technologischen Weiterentwicklungen der letzten Jahre

haben entscheidende Auswirkungen auf den Einsatz von Videos in der Lehre?

 
14:45 - 15:20Besondere Schwierigkeiten beim Erlernen der Grundrechenarten in der Sekundarstufe I
Ort: SH 1.107
 

Besondere Schwierigkeiten beim Erlernen der Grundrechenarten in der Sekundarstufe I

Wieser, Johanna

Alpen-Adria-Universität Klagenfurt, Österreich

Besondere Schwierigkeiten beim Erlernen der Grundrechenarten lassen sich u.a. auf ein nur unzureichendes Stellenwertverständnis zurückführen. Da dieses beim Eintritt in die Sekundarstufe bereits vorausgesetzt wird, werden betroffenen Schüler*innen in der weiterführenden Schule kaum noch Möglichkeiten geboten, diese Schwierigkeiten aufzuholen. Es wird ein Projekt vorgestellt, in dem Maßnahmen zur Aufarbeitung des Dezimalverständnisses in der Sek. I entwickelt und erforscht werden.

 
14:45 - 15:20Lernwege von fachfremd unterrichtenden Lehrkräften zur Ablösung vom zählenden Rechnen
Ort: SH 1.108
 

Lernwege von fachfremd unterrichtenden Lehrkräften zur Ablösung vom zählenden Rechnen

Graf, Lara Marie1; Häsel-Weide, Uta1; Höveler, Karina2; Nührenbörger, Marcus2

1Universität Paderborn, Deutschland; 2Westfälische Wilhelms-Universität Münster, Deutschland

Welchen Beitrag zum Professionalisierungsprozess fachfremder Lehrkräfte kann eine Fortbildung zur Ablösung vom zählenden Rechnen leisten und welche individuellen Lernwege der Lehrkräfte lassen sich in Bezug zur Fortbildungsmaßnahme nachzeichnen? Diese Fragen untersucht das im DZLM verortete Forschungsprojekt LeA – Lernwege von fachfremd unterrichtenden Lehrkräften zur fallbezogenen Adaption des Förderkonzepts ‚Ablösung vom zählenden Rechnen‘ und nutzt hierfür explizit den sogenannten Fallbezug in allen Phasen der Fortbildung.

 
14:45 - 15:20Lernprozesse in der berufspraktischen Ausbildung von Mathematiklehrpersonen als Tätigkeit im sozialen Netzwerk
Ort: SH 1.109
 

Lernprozesse in der berufspraktischen Ausbildung von Mathematiklehrpersonen als Tätigkeit im sozialen Netzwerk

Annelies, Kreis1; Esther, Brunner2; Marco, Galle1; Sonja, Hiebler1; Sanja, Stankovic2

1Pädagogische Hochschule Zürich, Schweiz; 2Pädagogische Hochschule Thurgau, Schweiz

Berufspraktische Studienelemente wie Praktika stellen ein zentrales Element der Ausbildung von Lehrpersonen dar. Über die Gelingensfaktoren ist aber erst wenig bekannt. Einige Studien geben zwar Hinweise, dass die Qualität von Mentoring und Unterrichtsbesprechungen für das Lernen der Studierenden im Praxisfeld bedeutsam sind. Aber diese Studien erfolgen bislang mehrheitlich aus allgemeindidaktischer Perspektive und kaum aus fachdidaktischer Sicht heraus.

Im Beitrag werden der theoretische Hintergrund und das Design einer interdisziplinären Studie mit Fokus Mathematik vorgestellt.

 
14:45 - 15:20Entwicklung von Überzeugungen angehender Lehrkräfte zu digitalen Werkzeugen und digitalem Feedback
Ort: SH 2.104
 

Entwicklung von Überzeugungen angehender Lehrkräfte zu digitalen Werkzeugen und digitalem Feedback

Speer, Annabelle; Eichler, Andreas

Universität Kassel, Deutschland

Um ihren Unterricht mit digitalen Werkzeugen anzureichern, benötigen Lehrkräfte Überzeugungen über positive Aspekte des Lehrens und Lernens von Mathematik mit digitalen Werkzeugen, da Überzeugungen einen wesentlichen Einfluss auf die Gestaltung von Unterricht haben. Die Entwicklung der Überzeugungen sollte bereits in der Ausbildung von angehenden Lehrkräften verankert werden. Innerhalb eines in diesem Projekt entwickelten Universitätsseminars, das einen Fokus auf das digitale Werkzeug STACK legt, wird die Entwicklung der Überzeugungen angehender Lehrkräfte zu digitalen Werkzeugen untersucht.

 
14:45 - 15:20Dig. Unterstützung für Lehrkräfte beim Aufarbeiten von Verstehensgrundlagen: Mathe-sicher-können--Online-Check
Ort: SH 2.105
 

Dig. Unterstützung für Lehrkräfte beim Aufarbeiten von Verstehensgrundlagen: Mathe-sicher-können--Online-Check

Groß, Sebastian1,2; Prediger, Susanne1,2

1Technische Universität Dortmund, Deutschland; 2IPN - Leibniz-Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften und Mathematik, Abteilung Fachbezogener Erkenntnistransfer

Förderorientierte Diagnosen sind, im Sinne des formativen Assessments, konsequent darauf ausgerichtet, die Handlungsentscheidungen von Lehrkräften für die Förderung zu fundieren (Black & Wiliam, 1998). Dazu können digitale Diagnoseplattformen substantiell beitragen durch automatisiertes Erfassen und Verarbeiten von Daten von Lernenden (Scheiter, 2021). Daher wird bis 2024 der Mathe-sicher-können (MSK) Online-Check aufgebaut, der verstehens- und förderorientierte digitale Diagnosebausteine für die arithmetischen Verstehensgrundlagen der Klassen 3-7 bereitstellt.

 
14:45 - 15:20Kooperatives Arbeiten von Mathematiklernenden in Online-Meeting-Tools
Ort: SH 2.106
 

Kooperatives Arbeiten von Mathematiklernenden in Online-Meeting-Tools

Gudladt, Paul1; Schwob, Simeon2

1Carl von Ossietzky Universität Oldenburg, Deutschland; 2Westfälische Wilhelms-Univeristät Münster

Im Rahmen der LernWerkstatt Elementarmathematik an der Carl von Ossietzky Universität Oldenburg erhalten Studierenden die Möglichkeit selbst diagnostisch und fördernd tätig zu werden. In Kooperationen mit Partnerschulen bekommen Studierendengruppen Lernende zugeteilt, die sie über den Zeitraum von einem Semester begleiten dürfen. Einige Diagnosen und Förderungen werden ohne Kontakt der Personen über ein Online-Meeting-Tool durchgeführt. Im Rahmen des Vortrags werden Ausschnitte aus einer Sitzung vorgestellt und mit Blick auf die Kooperation der Lernenden analysiert.

 
14:45 - 15:20Anwendungsorientierter Unterricht als Prädiktor für das Interesse am Fach Mathematik?
Ort: SH 2.107
 

Anwendungsorientierter Unterricht als Prädiktor für das Interesse am Fach Mathematik?

Spreitzer, Carina; Müller, Florian H.; Krainer, Konrad

Universität Klagenfurt, Österreich

Mithilfe einer Strukturgleichungsanalyse wird untersucht, inwiefern anwendungsorientierter Unterricht in Mathematik mit der wahrgenommenen Befriedigung grundlegender psychologischer Bedürfnisse (Basic Needs), autonomer Formen der Motivation und dem Interesse am Fach seitens der Schüler:innen zusammenhängt. Die theoretische Basis bildet die Selbstbestimmungstheorie nach Ryan und Deci (2017). Die Daten beziehen sich auf Schüler:innen (N = 256) der sechsten bis zur elften Schulstufe. Erste Ergebnisse zeigen, dass anwendungsorientierter Unterricht zur Befriedigung der Basic Needs beiträgt.

 
14:45 - 15:20Potential of Flipped Learning Pedagogy in Mathematics Education: A Review Study
Ort: SH 2.108
 

Potential of Flipped Learning Pedagogy in Mathematics Education: A Review Study

Cevikbas, Mustafa1; Kaiser, Gabriele1,2

1University of Hamburg, Deutschland; 2Nord University, Norway

Flipped learning pedagogy (FLP) is an innovative approach with the potential to engage students in mathematics education. The current review aims to explore the opportunities and pitfalls of FLP in mathematics education. The results demonstrate that FLP is a promising approach that has numerous benefits for mathematics teaching and learning, although it is not a panacea for mathematics education, as it also has several significant pitfalls. Overall, the current review contributes to mathematics education to gain insight into the potential of FLP.

 
14:45 - 15:20Das Konzept der Hamburger Uni-Zirkel PriMa und PriSMa zur Förderung mathematisch (hoch-)begabter Schüler:innen
Ort: SH 2.109
 

Das Konzept der Hamburger Uni-Zirkel PriMa und PriSMa zur Förderung mathematisch (hoch-)begabter Schüler:innen

Nolte, Marianne1; Vorhölter, Katrin1,2; Pamperien, Kirsten1

1Universität Hamburg, Deutschland; 2Universität Paderborn, Deutschland

Im Rahmen der Maßnahme PriMa werden an der Universität mathematisch besonders begabte Dritt- und Viertklässler gefördert. Aufgrund der positiven Erfahrungen wurde die Finanzierung der Förderung ab Klasse 5 als Uni-Zirkel PriSMa bis Klasse 10 dauerhaft zugesichert. Dies ermöglicht und erfordert eine Weiterentwicklung unseres Konzepts zur Enkulturation in das Fach Mathematik. Im Vortrag wird die Hinführung an mathematische Theoriebildungsprozesse, exemplarisch für Problem Posing und die Entwicklung von Argumentationsfähigkeit, diskutiert. Erste Ergebnisse einer Studie werden vorgestellt.

 
14:45 - 15:20Formatives Feedback zum mathematischen Argumentieren von Primarschüler:innen entlang eines Rubrics
Ort: SH 3.104
 

Formatives Feedback zum mathematischen Argumentieren von Primarschüler:innen entlang eines Rubrics

Dober, Heidi

PH Zug, Schweiz

Mathematisches Argumentieren ist eine Art Propädeutik des mathematischen Beweisens. Um mit mathematischen Mitteln zu argumentieren, müssen Lernende in drei Prozessphasen aktiv werden. Visualisierungen als übergreifender Aspekt kann den Prozess des mathematischen Argumentierens unterstützen. In 5.und 6. Klassen wurde zum Lehren des mathematischen Argumentierens ein Rubric eingesetzt. Es wurde analysiert, zu welchen Prozessphasen Lehrpersonen wie häufig Feedback gaben und es wurde getestet, ob der Rubric das Feedbackgeben beeinflusst. Es werden Anschlussfragen für den Unterricht diskutiert.

 
14:45 - 15:20Sprechangst im Mathematikunterricht und Zweitsprachenverwendungsangst im Mathematikunterricht
Ort: SH 3.105
 

Sprechangst im Mathematikunterricht und Zweitsprachenverwendungsangst im Mathematikunterricht

Schnieders, Maxime

Universität Duisburg-Essen, Deutschland

Die Teilhabe am mathematischen Diskurs wird als wichtige Gelingensbedingung für den Aufbau konzeptuellen Wissens erachtet. Empirische Erkenntnisse weisen jedoch auf die Angst einiger Schüler*innen hin, sich mündlich im Unterricht zu äußern. Im Vortrag werden erste Ergebnisse einer qualitativen Tagebuchstudie vorgestellt, in der Lernende anhand erlebter Situationen explizieren, warum sie sich bei Unsicherheit (nicht) mündlich am Mathematikunterricht beteiligen. Bei der Auswertung wird zwischen Lernenden mit Deutsch als Muttersprache und Lernenden mit anderer Herkunftssprache differenziert.

 
14:45 - 15:20Konstruktion von Beweisen durch Beispiel
Ort: SH 3.106
 

Konstruktion von Beweisen durch Beispiel

Feil, Lidia

Philipps-Universität Marburg, Deutschland

Konstruieren von Beweisen ist eine wichtige Anforderung an Studierende im Mathematikstudium. Im Falle einer wahren Existenzaussage oder einer falschen Allaussage kann ein Beweis durch Verwendung eines Beispiels geführt werden. Im vorliegenden Beitrag möchten wir konkretisieren, welche Anforderungen Studierende beim Konstruieren solcher beispielbezogener Beweise zu bewältigen haben. Zudem geben wir Einblick in die Ergebnisse einer Studie, in der unter anderem beispielbezogene Beweise von Studierenden mit Blick auf diese Anforderungen untersucht wurden.

 
14:45 - 15:20Lernen und Problemlösen – Zwei Seiten einer Medaille?
Ort: SH 3.107
 

Lernen und Problemlösen – Zwei Seiten einer Medaille?

Stenzel, Thomas

Universität Duisburg-Essen, Deutschland

In diesem Beitrag wird das Spannungsfeld zwischen Lernen und Problemlösen beleuchtet und die Frage gestellt, inwiefern sich die beide Aktivitäten gegenseitig bedingen bzw. voraussetzen.

 
14:45 - 15:20Die Rolle des Fremdverstehen im Teacher Noticing
Ort: SH 3.108
 

Die Rolle des Fremdverstehen im Teacher Noticing

Günther, Claudia-Susanne

Universität Potsdam, Deutschland

Untersuchungen zum ‚Teacher Noticing‘ sind ein fester Bestandteil mathematikdidaktischer Forschung. Theoretische Arbeiten, die die involvierten kognitiven Prozesse beschreiben, sind bisher jedoch selten. Ein Teilprozess des ‚Teacher Noticings‘ besteht im Fremdverstehen von Schülerinnen und Schülern, also im Erfassen ihres Bewusstseinserlebens. In diesem Beitrag sollen zentrale Begriffe der Theorie des Fremdverstehens von Alfred Schütz vorgestellt und anhand von Ergebnissen aus einer Untersuchung des Fremdverstehens von Lehrkräften im Mathematikunterricht veranschaulicht werden.

 
14:45 - 15:20Affektive Einstellungen von Lehramtsstudierenden der Primarstufe zu inklusivem Mathematikunterricht
Ort: SH 3.109
 

Affektive Einstellungen von Lehramtsstudierenden der Primarstufe zu inklusivem Mathematikunterricht

Bertram, Jennifer; Scherer, Petra

Universität Duisburg-Essen, Deutschland

Für den Umgang mit Heterogenität im Mathematikunterricht sind neben spezifischen Kompetenzen von Lehrkräften auch ihre Einstellungen immer wieder Gegenstand der Forschung, ebenso wie Kompetenzen und Einstellungen von Lehramtsstudierenden. Affektive Einstellungen (Gefühle und Emotionen) zu inklusivem Unterricht scheinen von besonderer Bedeutung zu sein, wurden aber bisher in der Forschung kaum und auch nicht fachspezifisch betrachtet. Der Beitrag widmet sich diesem Forschungsanliegen und präsentiert erste Ergebnisse einer Fragebogen- und Interviewstudie mit Lehramtsstudierenden der Primarstufe.

 
15:50 - 17:00Hauptvortrag: Medien machen den Unterschied: Darstellen – Sprache – Heterogenität
Ort: Audimax (HZ 1 & HZ 2)
 

Medien machen den Unterschied: Darstellen – Sprache – Heterogenität

Schreiber, Christof

Justus-Liebig-Universität Gießen, Deutschland

Medien machen für das Lehren und Lernen von Mathematik ohne Zweifel den Unterschied. Sie stellen unterschiedliche Möglichkeiten für das Darstellen von Mathematik bereit. Eine Form der Darstellung ist die Sprache, die durch den unterschiedlichen Einsatz von Medien in vielfältigen Erscheinungsformen Verwendung findet. Außerdem können Medien auch in inklusiven Settings den Unterschieden produktiv begegnen. Für all diese Bereiche werden Medien aktuell in zahlreichen Projekten genutzt und deren Potentiale beforscht.

Im Vortrag sollen verschiedene Möglichkeiten des Einsatzes digitaler Medien auch in Kombination mit physischen Arbeitsmitteln illustriert werden. Verschiedene Forschungsprojekte zu den sich überschneidenden Bereichen Darstellen, Sprache und Heterogenität und deren Implikationen für die Praxis werden skizziert und eingeordnet.

 
17:30 - 18:05Repräsentationsebenen von Eigenvektoren als Teil von Studierendenbearbeitungen in der linearen Algebra
Ort: SH 0.101
 

Repräsentationsebenen von Eigenvektoren als Teil von Studierendenbearbeitungen in der linearen Algebra

Fleischmann, Yael; Lyse-Olsen, Emilie

NTNU Trondheim, Norwegen

Wir untersuchen die Konzepte von Eigenvektoren, die Studierende in der linearen Algebra in einem frühen Stadium ihrer Ausbildung haben. Dabei konzentrieren wir uns auf die unterschiedlichen verwendeten Repräsentationsebenen der mathematischen Objekte (algebraisch, geometrisch oder abstrakt). Wir finden unter anderem Hinweise darauf, dass einige mathematische Eigenschaften und logische Beziehungen im Kontext des Lernens über Eigentheorie besondere Aufmerksamkeit bei Lehr- und Lernaktivitäten erfordern.

 
17:30 - 18:05Verstehensgrundlagen diagnostizieren – Diagnostisches Denken von drei Professionalisierungsgruppen
Ort: SH 0.105
 

Verstehensgrundlagen diagnostizieren – Diagnostisches Denken von drei Professionalisierungsgruppen

Dröse, Jennifer

Universität Paderborn, Deutschland

Diagnostische Kompetenzen und die diagnostischen Urteile von (angehenden) Lehrkräften sind von besonderer Bedeutung, um treffsicher fördern und unterrichten zu können. Der Beitrag nutzt auf Basis des DiaCom-Modells einen inhaltsspezifischen Zugang zum Wahrnehmen und Interpretieren von Verstehensgrundlagen der Lernenden, als Prozesse des diagnostischen Denkens von (angehenden) Lehrkräften. Erweitert werden bereits gewonnene Erkenntnisse zur Diagnose von Verstehensgrundlagen durch (angehenden) Lehrkräften um die von MultiplikatorInnen diagnostizierten Wissenselemente.

 
17:30 - 18:05Szenische Spiele im Mathematikunterricht – Narrativ gerahmte Lebensweltbezüge
Ort: SH 0.106
 

Szenische Spiele im Mathematikunterricht – Narrativ gerahmte Lebensweltbezüge

Bitterlich, Elisa

Technische Universität Dresden, Deutschland

Dieser Beitrag beruht auf einem Promotionsvorhaben, dass der folgenden forschungsleitenden Fragestellung nachgeht: Wie wirken sich Lebensweltbezüge im Mathematikunterricht auf den Sprachgebrauch und die interaktive Bedeutungsaushandlung über den ma-thematischen Lerninhalt aus? Im Rahmen des Beitrags werden exemplarische Lebensweltbezüge vorgestellt, bei denen ein neuer mathematischer Sachverhalt wie bei einem szenischen Spiel eingeführt wird.

 
17:30 - 18:05Lösen offener Aufgaben fördern - Konzeption einer Unterrichtsstudie im Projekt OModA
Ort: SH 0.109
 

Lösen offener Aufgaben fördern - Konzeption einer Unterrichtsstudie im Projekt OModA

Wiehe, Katharina1; Krawitz, Janina1; Schukajlow, Stanislaw1; Rakoczy, Katrin2

1Westfälische Wilhelms Universität Münster, Deutschland; 2Justus-Liebig-Universität Gießen, Deutschland

Das OModA-Projekt (Offene Modellierungsaufgaben in einem selbstständigkeitsorientierten Mathematikunterricht) verfolgt die Fragestellung, welche Effekte eine Lernumgebung mit offenen Modellierungsaufgaben im Vergleich zu geschlossenen Modellierungsaufgaben auf Motivation und Leistung hat. Hierzu wurde eine Lernumgebung konzipiert, die in diesem Beitrag vorgestellt wird. Die Lernumgebung wurde in einer ersten Pilotierungsstudie erprobt mit dem Ergebnis, dass die Schwierigkeiten bei der Bearbeitung von offenen Modellierungsaufgaben durch die Lernumgebung gut geschult werden können.

 
17:30 - 18:05Lerngelegenheiten zum Teile-Ganzes-Konzept in Mathematikschulbüchern der ersten Jahrgangsstufe
Ort: SH 1.104
 

Lerngelegenheiten zum Teile-Ganzes-Konzept in Mathematikschulbüchern der ersten Jahrgangsstufe

Lenz, Katja; Wittmann, Gerald

Pädagogische Hoschule Freiburg, Deutschland

Die Entwicklung des Teile-Ganzes-Konzepts ist von grundlegender Bedeutung für die Entwicklung des Zahlbegriffs und das Rechnenlernen und deshalb eine zentrale Aufgabe des arithmetischen Anfangsunterrichts. Gleichwohl besteht bislang wenig Erkenntnis darüber, welche Lerngelegenheiten Schulbücher bezüglich des Teile-Ganzes-Konzepts bieten. Im Vortrag werden die Ergebnisse einer qualitativen Inhaltsanalyse von zwölf Schulbüchern der ersten Jahrgangsstufe vorgestellt, in der Lerngelegenheiten zum Teile-Ganzes-Konzept untersucht wurden.

 
17:30 - 18:05Verstehen schriftlicher Rechenverfahren durch algorithmisches Denken am Beispiel der schriftlichen Subtraktion
Ort: SH 1.105
 

Verstehen schriftlicher Rechenverfahren durch algorithmisches Denken am Beispiel der schriftlichen Subtraktion

Leifeld, Markus; Rezat, Sebastian

Universität Paderborn, Deutschland

Im Mathematikunterricht der Primarstufe werden Algorithmen häufig ohne Verständnis gelernt. Der Beitrag zeigt einen Ansatz auf, wie Lernende die schriftliche Subtraktion im Sinne algorithmischen Denkens erarbeiten können. Algorithmisches Denken soll dabei helfen, die Strukturen und Prinzipien hinter den schriftlichen Verfahren zu verstehen. Im Zentrum steht die Entwicklung der schriftlichen Subtraktion aus der schriftlichen Addition durch Umkehrung der Operation und der Bündelungsrichtung.

 
17:30 - 18:05Die Rolle von Lernvoraussetzungsprofilen bei der Diagnose mathematischer Beweiskompetenz von Schüler*innen
Ort: SH 1.106
 

Die Rolle von Lernvoraussetzungsprofilen bei der Diagnose mathematischer Beweiskompetenz von Schüler*innen

Nickl, Michael1; Sommerhoff, Daniel2; Codreanu, Elias1; Ufer, Stefan3; Seidel, Tina1

1Technische Universität München (TUM), TUM School of Social Sciences and Technology, Deutschland; 2IPN - Leibniz-Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften und Mathematik, Kiel, Deutschland; 3Ludwig-Maximilians-Universität (LMU), München, Deutschland

Diagnosekompetenzen sind für Lehrkräfte von großer Bedeutung und sollen bereits im Studium erworben werden. Um Studierende auf die Diagnose math. Beweiskompetenzen vorzubereiten, wurde die Simulation Visit-Math entwickelt. Im Beitrag wird untersucht, inwiefern Diagnoseprozess und Diagnose verschiedener Indikatoren von Beweiskompetenz (Basiswissen, Methodenwissen, Problemlösestrategien) von kognitiven und motivationalen Lernvoraussetzungen abhängen. Insgesamt scheint fachbezogenes Wissen für die Diagnose von Methodenwissen zentral, für die Diagnose von Problemlösestrategien hingegen weniger.

 
17:30 - 18:05Wie Kinder mit Schwierigkeiten im Rechnenlernen am markierten Zahlenstrahl vorgehen: Eine Eye-Tracking-Studie
Ort: SH 1.107
 

Wie Kinder mit Schwierigkeiten im Rechnenlernen am markierten Zahlenstrahl vorgehen: Eine Eye-Tracking-Studie

Simon, Anna Lisa; Schindler, Maike

Universität zu Köln, Deutschland

Der vorliegende Beitrag stellt eine Untersuchung zur Nutzung von Vorgehensweisen bei Aufgaben am markierten Zahlenstrahl von Kindern mit und ohne Schwierigkeiten im Rechnenlernen (SR) vor, bei dem Eye-Tracking verwendet und anhand der Blickbewegungen Vorgehensweisen identifiziert wurden. Es zeigte sich, dass Kinder mit SR Vorgehensweisen weniger aufgabenadäquat nutzten als Kinder ohne SR, wobei Kinder mit SR häufiger zählende Vorgehensweisen nutzen.

 
17:30 - 18:05Kindliches Erleben beim Arbeiten mit Karten im Realraum – Anlagen & Befunde erster phänomenografischer Studien
Ort: SH 1.108
 

Kindliches Erleben beim Arbeiten mit Karten im Realraum – Anlagen & Befunde erster phänomenografischer Studien

Heil, Cathleen

Leuphana Universität Lüneburg, Deutschland

Das Zurechtfinden mit Hilfe von Karten im Realraum stellt Kinder vor hohe raumkognitive, aber auch sozial-kommunikative und kooperative Anforderungen. Die empirische Erfassung individueller kindlicher Zugänge beim Bewältigen dieser und die Analyse für unterrichtspraktische Zwecke ist eine forschungsmethodische Herausforderung. Multiperspektivische Erfassung und phänomenografische Ansätze der Datenauswertung sind eine Möglichkeit, dem zu begegnen. Im Vortrag wird das Potential dieses Zugangs anhand einer Reihe von experimentellen Studien mit Kindern der dritten und vierten Klasse diskutiert.

 
17:30 - 18:05Studieren ohne Mathe? Welche Lernvoraussetzungen werden für Studiengänge außerhalb des MINT-Bereichs erwartet?
Ort: SH 1.109
 

Studieren ohne Mathe? Welche Lernvoraussetzungen werden für Studiengänge außerhalb des MINT-Bereichs erwartet?

Rohenroth, Dunja; Neumann, Irene; Heinze, Aiso

IPN Kiel, Deutschland

Mathematik nimmt in Studiengängen der MINT-Fächer eine zentrale Rolle ein. Doch auch in Studienfächern außerhalb des MINT-Bereichs werden mitunter hohe mathematische Anforderungen an die Studierenden gestellt. Im Projekt MaLeMINT-E wurden daher Hochschullehrende befragt, welche mathematischen Lernvoraussetzungen die Studienanfänger:innen für ein Studium außerhalb des MINT-Bereichs mitbringen müssen. Es ergaben sich fünf Studienfachgruppen mit jeweils ähnlichen Anforderungen. Die Ergebnisse zeigen, dass von über 80% aller Studierenden mathematische Lernvoraussetzungen erwarten werden.

 
17:30 - 18:05Diagnosefähigkeiten digital erlernen – das Projekt FALEDIA
Ort: SH 2.104
 

Diagnosefähigkeiten digital erlernen – das Projekt FALEDIA

Huethorst, Lara1; Walter, Daniel2; Böttcher, Meike1; Selter, Christoph1; Bergmann, Andreas3; Harrer, Andreas3; Dobbrunz, Tabea3; Reinartz, Lea3

1TU Dortmund; 2Universität Bremen; 3FH Dortmund

Internationale Vergleichsuntersuchungen weisen wiederkehrend auf ausbaufähige und im Trend weitgehend stagnierende Leistungen von Schülerinnen und Schülern im Mathematikunterricht hin (Selter et al., 2020). Als eine mögliche Ursache wird hierfür das Ausbleiben diagnosegeleiteter Förderung ausgemacht (Prediger, 2009). Zur Steigerung von Diagnosefähigkeiten von (angehenden) Lehrkräften für die Primarstufe im Fach Mathematik wird im Verbundprojekt FALEDIA eine digitale Lernplattform entwickelt und erforscht.

 
17:30 - 18:05Visuelle Aufmerksamkeit und Statistisches Denken beim Verteilungsvergleich: Eine Eye-Tracking Studie
Ort: SH 2.105
 

Visuelle Aufmerksamkeit und Statistisches Denken beim Verteilungsvergleich: Eine Eye-Tracking Studie

Schreiter, Saskia; Vogel, Markus

PH Heidelberg, Deutschland

Zahlreiche Forschungsarbeiten nutzen den Kontext von Verteilungsvergleichen, um zu untersuchen, welche Vorstellungen Schüler*innen von Datenverteilungen haben und welche Merkmale von Verteilungen (z. B. Lage, Streuung, Form) sie anführen, um eine getroffene Entscheidung zum Verteilungsvergleich zu begründen. Wenig bekannt ist hingegen über zugrundeliegende Wahrnehmungs- und Aufmerksamkeitsprozesse, die stattgefunden haben, bevor die Entscheidung getroffen wurde. Diese werden in der hier vorgestellten Studie adressiert und Zusammenhänge zum statistischen Denken von Lernenden untersucht.

 
17:30 - 18:05Zum Interesse an digitalen Aufgaben: Geschlechtsspezifische Unterschiede zwischen Schülerinnen und Schülern
Ort: SH 2.106
 

Zum Interesse an digitalen Aufgaben: Geschlechtsspezifische Unterschiede zwischen Schülerinnen und Schülern

Krause, Maurice; Greefrath, Gilbert

Universität Münster, Deutschland

Verschiedene Studien thematisieren das erhöhte Interesse von Schülerinnen und Schülern an Unterricht, in dem digitale Medien zum Einsatz kommen. In diesem Beitrag untersuchen wir geschlechtsspezifische Unterschiede im Interesse an verschiedenen digitalen Aufgaben. Dazu wurde eine experimentelle Interventionsstudie mit Schülerinnen und Schülern der 8. und 9. Jahrgangsstufe realisiert und eine Varianzanalyse (ANOVA) durchgeführt.

 
17:30 - 18:05Flexibel und originell? Kreative Leistungen mathematisch besonders begabter, leistungsstarker Lernender
Ort: SH 2.107
 

Flexibel und originell? Kreative Leistungen mathematisch besonders begabter, leistungsstarker Lernender

Zehnder, Moritz

Universität Bayreuth, Deutschland

Kreativität ermöglicht Innovation und wird auch deshalb als wichtige Fähigkeit des 21. Jahrhunderts angesehen. Die vorliegende Untersuchung betrachtet kreative Leistungen mathematisch begabter, leistungsstarker Lernender der Jahrgangsstufen 9 und 10. Es wird ergründet, inwiefern sie kreative Lösungen zu Problemen, die sich auf vielfältige Art lösen lassen (sog. multiple solution tasks), finden. Die Ergebnisse zeigen, dass die Lernenden zwar eher selten originelle Lösungen angeben, jedoch flexibel Lösungsansätze variieren.

 
17:30 - 18:05Bewertung von Anwendungsbeispielen durch Ingenieurstudierende und mathematisches Weltbild
Ort: SH 2.109
 

Bewertung von Anwendungsbeispielen durch Ingenieurstudierende und mathematisches Weltbild

Hilger, Susanne1; Schmitz, Angela1; Ostsieker, Laura2

1TH Köln – University of Technology, Arts, Sciences, Deutschland; 2Frankfurt University of Applied Sciences, Deutschland

Um die Verbindung zwischen Mathematik und den ingenieurwissenschaftlichen Fächern zu stärken, wurden Anwendungsbeispiele entwickelt und in eine Mathematikvorlesung für Ingenieurstudierende des ersten Studienjahres integriert. In dieser Studie wird ein Zusammenhang zwischen Weltbild-Profil und der Bewertung der Anwendungsbeispiele untersucht. Mittels einer Clusteranalyse entstehen zwei Profile, die sich signifikant in der Stärke der dynamischen Weltbild-Aspekte unterscheiden. Die Anwendungsbeispiele werden von dem Profil mit stärker ausgeprägtem dynamischen Weltbild signifikant besser bewertet.

 
17:30 - 18:05Haltungen von Mathematiklernenden im Umgang mit Vermutungen
Ort: SH 3.104
 

Haltungen von Mathematiklernenden im Umgang mit Vermutungen

Danzer, Carolin

Universität Oldenburg, Deutschland

Der Beitrag nimmt das Konzept der Haltung aus mathematikdidaktischer Perspektive in den Blick und nutzt dies als einen Erklärungsansatz für wiederkehrende Verhaltensweisen von Mathematiklernenden im Umgang mit Vermutungen als eine Schüsselstelle für mathematische Erkenntnisprozesse. Es wird ein Überblick über die Ergebnisse einer Interviewstudie gegeben, die vier idealtypische Haltungen von Lernenden im Umgang mit Vermutungen rekonstruiert. Anschließend werden Schlussfolgerungen für die Charakterisierung einer tragfähigen Grundhaltung sowie die Konzeption von Mathematikunterricht gezogen.

 
17:30 - 18:05Historische Lösungsverfahren für quadratische Gleichungen: Mathematikgeschichte im Mathematikunterricht
Ort: SH 3.106
 

Historische Lösungsverfahren für quadratische Gleichungen: Mathematikgeschichte im Mathematikunterricht

Dasenbrock, Lea Mareike

Universität Leipzig, Deutschland

Der Einsatz der Mathematikgeschichte im aktuellen Schulunterricht bietet die Möglichkeit die Entwicklung mathematischer Themen im Laufe der Zeit aufzuzeigen, das den Lernenden eine intensive und reflektierende Auseinandersetzung mit diesen und ein vertieftes Verständnis von mathematischen Verfahren ermöglicht. Die Konzeption entsprechender Unterrichtsmaterialien verspricht auch für die sie erstellenden Lehramtsstudierenden gewinnbringend zu sein. Am Beispiel der Entwicklung des Lösungsverfahrens quadratischer Gleichungen werden die Zugänge zur Mathematikgeschichte der Studierenden untersucht.

 
17:30 - 18:05Eine kognitions- und neurowissenschaftliche Erkenntnisdimension für die Mathematikdidaktik
Ort: SH 3.107
 

Eine kognitions- und neurowissenschaftliche Erkenntnisdimension für die Mathematikdidaktik

Pielsticker, Felicitas1; Witzke, Ingo2

1Universität Siegen, Deutschland; 2Universität Siegen, Deutschland

Anspruch der Bildungsforschung im Allgemeinen – und der Mathematikdidaktik im Besonderen – ist es Lernprozesse von Schüler*innen möglichst präzise und ganzheitlich zu beschreiben. Damit ist es verwunderlich, dass neurowissenschaftliche Erkenntnisse zumindest mit Blick auf die deutsche mathematikdidaktische Community nicht mehr Berücksichtigung finden. Dieser Beitrag gibt Einblicke in knE (kognitions- und neurowissenschaftlichen Erkenntnisdimension), um klassische kognitionswissenschaftliche Zugänge um eine weitere Argumentationsbasis auf Grund neuronaler Aktivierungsmuster zu erweitern.

 
17:30 - 18:05Lehramtsbezogene Fachveranstaltungen aus Sicht von Fachdozierenden
Ort: SH 3.108
 

Lehramtsbezogene Fachveranstaltungen aus Sicht von Fachdozierenden

Pustelnik, Kolja

Otto von Guericke Universität Magdeburg, Deutschland

Die von Felix Klein formulierte doppelt Diskontinuität stellt auch heute noch ein Herausforderung dar. Für die Bewältigung der zweiten Diskontinuität gibt es bereits einige Ansätze für die Gestaltung von Lehrveranstaltungen. In vielen Fällen werden die Fachvorlesungen für die Lehramtsstudierenden jedoch durch Dozierende gehalten, die sich nicht explizit mit diesem Thema beschäftigt haben. Eine Interviewstudie gibt Einblicke, wie diese Dozierenden ihre Veranstaltungen gestalten, und, welchen Blick sie auf die Mathematik in der Schule haben.

 
17:30 - 19:00ErLe-Workshop: Der etwas andere Blick auf geometrische Puzzles und Domino – selbstentdeckendes Lernen zu Geometrie und Arithmetik mit einfachen Materialien
Ort: SH 4.105
 

Der etwas andere Blick auf geometrische Puzzles und Domino – selbstentdeckendes Lernen zu Geometrie und Arithmetik mit einfachen Materialien

Richter, Karin; Kötters, Maria

Martin-Luther-Universität Halle, Deutschland

Einfache Materialien wie das Domino-Spiel oder selbstgestaltete geometrische Puzzles regen durch ihren Aufforderungscharakter zum eigenständigen, kreativen Denken an. Sie bieten Ansatzpunkte für intrinsisch motiviertes, selbstgesteuertes Arbeiten. Der Workshop thematisiert selbstentdeckendes Lernen für Schüler*innen mit unterschiedlichem Leistungsvoraussetzungen und -möglichkeiten. Welche Potenziale das verwendete Material bietet, wird im Workshop ausprobiert und diskutiert. Die Lernumgebungen sind mehrfach erprobt und können im Unterricht als Anregung und Unterstützung genutzt werden.

 
17:30 - 19:00ErLe-Workshop: Modelle, Daten und Prognosen im Kontext der Corona-Epidemie
Ort: SH 4.106
 

Modelle, Daten und Prognosen im Kontext der Corona-Epidemie

Donner, Lukas1; Bauer, Sebastian2

1Universität Duisburg-Essen, Deutschland; 2Georg-August-Universität Göttingen, Deutschland

Mathematische Modelle spielen beim Management der Corona-Epidemie eine zentrale Rolle: Mit ihrer Hilfe werden Prognosen erstellt, die als Grundlage für die Verschärfung oder Rücknahme von Maßnahmen zur Eindämmung der Epidemie dienen. Es werden Unterrichtsvorschläge vorgestellt, in denen das Zusammenspiel von Daten, Modellen und Prognosen am Beispiel des Vordringens ansteckenderer Virusvarianten thematisiert werden. Dabei wird ein zentrales Vorgehen der wissenschaftlichen Praxis mit authentischen Daten und Modellierungen nachvollziehbar.

 
17:30 - 19:00ErLe-Workshop: Stochastische Experimente im Spannungsfeld zwischen mathematischem Modell und erlebter Wirklichkeit
Ort: SH 4.108
 

Stochastische Experimente im Spannungsfeld zwischen mathematischem Modell und erlebter Wirklichkeit

Riemer, Wolfgang

Zentrum für Lehrerausbildung Köln, Deutschland

In der Stochastik gibt es viele spannende Fragestellungen / Experimente, bei denen die Antwort auf die Frage: „In welcher Jahrgangsstufe sollte man das machen?“ schwerfällt.

Gute Fragestellungen, sind nämlich häufig so vernetzend, dass sie in Klasse 5/6 im Rahmen beschreibender Statistik genauso begeistern wie in der Wahrscheinlichkeitsrechnung der 8/9 oder kurz vor dem Abitur im Leistungskurs beim Nachdenken über Wahrscheinlichkeitsdichten.

Wenn Sie Ihren Schülerinnen und Schülern neben Checkin, Checkout, Diagnose, Prüfungstraining und Kompetenzförderung auch inhaltlich spannenden Matheunterricht voll im Sinne der Winterschen Grunderfahrungen

bieten wollen, dann sind Sie in diesem Workshop, der für beide Sekundarstufen einiges zu bieten hat, richtig. Es geht um funktionierende Unterrichtspraxis auf reflektierter Theoriegrundlage.

 
17:30 - 19:00ErLe-Workshop: Modellbau im Mathematikunterricht
Ort: SH 5.103
 

Modellbau im Mathematikunterricht

Kasten, Ingrid

Unbekannt

Für einen anwendungsorientierten, mathematisch- naturwissenschaftlichen Unterricht stellt die Behandlung von regelmäßigen Formen aus Natur und Technik eine Herausforderung dar. Zur Demonstration und Anschauung gehören Modelle zu den tragenden Elementen des Unterrichts. Im Workshop werden zwei neu entwickelte Methoden vorgestellt, wie (maßstabsgetreue) Kanten- und Slice-Modelle von Schüler*innen hergestellt werden können. Dadurch gelingt es, Erfahrungen zur Strukturierung des Raumes mit einem hohen Maß mathematischer Kompetenzen zu verbinden, ohne manuelle Fähigkeiten beim Basteln auszublenden.

 
17:30 - 19:00ErLe-Workshop: Zahlen und Größen gemeinsam unterrichten; und für besseres Verstehen sorgen
Ort: SH 5.104
 

Zahlen und Größen gemeinsam unterrichten; und für besseres Verstehen sorgen

Rink, Roland

Universität Bremen, Deutschland

Für den Themenbereich "Größen und Messen" bleibt im Matheunterricht oft nur wenig Zeit. Die Schüler/-innen können in der Regel keine ausreichenden Messerfahrungen machen, was zu unzureichenden Kenntnissen in diesem Bereich führen kann. Doch das muss nicht sein: Im Unterricht lassen sich die Bereiche "Zahlen und Operationen" und "Größen und Messen" so geschickt miteinander verbinden, dass es sich sogar lernförderlich auswirkt. Denn der Umgang mit Größen kann besonders rechenschwache Kinder dabei unterstützen, ein tragfähiges Zahlverständnis aufzubauen.

 
17:30 - 19:00ErLe-Workshop: Eine linear-räumliche Zahlvorstellung aufbauen, gerade auch für Kinder mit mathematischen Lernschwierigkeiten: Warum und wie?
Ort: SH 5.105
 

Eine linear-räumliche Zahlvorstellung aufbauen, gerade auch für Kinder mit mathematischen Lernschwierigkeiten: Warum und wie?

Gaidoschik, Michael

Freie Universität Bozen, Italien

Erst auf Basis von grundlegenden Einsichten ins Dezimalsystem ist es aussichtsreich, dann aber wichtig, gezielt an einer "Orientierung im Zahlenraum" zu arbeiten. Dafür liefern Zahlenstrahl, dann Zahlen- und Rechenstrich wichtige Denkmodelle. Im Workshop werbe ich dafür, Kindern ein tragfähiges Verständnis des Zahlenstrahls dadurch zu erleichtern, dass dieser explizit mit der Idee des Messens verknüpft wird. Für die Erarbeitung einer solchen (keineswegs selbstverständlichen, aber kraftvollen) Interpretation des Zahlenstrahls geeignete Aufgaben werden vor- und damit zur Diskussion gestellt.

 
17:30 - 19:00ErLe-Workshop: Mathematik im Kindergartenalltag: Kreative Spiele und Gesprächsanlässe für die Praxis
Ort: SH 5.106
 

Mathematik im Kindergartenalltag: Kreative Spiele und Gesprächsanlässe für die Praxis

Beck, Melanie1; Vogler, Anna-Marietha2

1Goethe Universität Frankfurt, Deutschland; 2Universität Siegen, Deutschland

Wie können Fachkräfte in der Kita mathematisch kreative Entdeckungen für Kinder ermöglichen?

Um dieser Frage nachzugehen, werden im Workshop Möglichkeiten der interaktiven Unterstützung mathematisch kreativer Prozesse vorgestellt und diskutiert. Ein Fokus liegt dabei auf Gestaltungmöglichkeiten von mathematischen Spielsituationen mit geeigneten Materialien, die an den Anfangsunterricht anschlussfähig sind. Anhand von Beispielen solcher Spielsituationen werden wir gemeinsam Besonderheiten der Kommunikation mit Kindern über Mathematik untersuchen und Anknüpfungspunkte für die Praxis erarbeiten.

 
18:15 - 18:50Eye-Tracking und Stimulated Recall Interviews zur Strategieanalyse bei der Erfassung der Änderung von Graphen
Ort: SH 0.101
 

Eye-Tracking und Stimulated Recall Interviews zur Strategieanalyse bei der Erfassung der Änderung von Graphen

Thomaneck, Aylin1; Vollstedt, Maike1; Schindler, Maike2

1Universität Bremen, Deutschland; 2Universität zu Köln, Deutschland

Eye-Tracking gewinnt in der mathematikdidaktischen Forschung zunehmend an Bedeutung. Jedoch ist bisher für viele Domänen unklar, welches Potential diese Methode birgt und wie Blickbewegungen interpretiert werden können. Um dieser Herausforderung zu begegnen, wird Eye-Tracking häufig mit anderen Methoden kombiniert. In diesem Beitrag werden die Möglichkeiten und Grenzen der Nutzung von Eye-Tracking in Verbindung mit Stimulated Recall Interviews in einer Studie zur Analyse von Vorgehensweisen bei der Erfassung der Änderung empirischer Graphen mit Neuntklässler*innen untersucht und reflektiert.

 
18:15 - 18:50Entwicklung und Erprobung von professionsorientierten Lernumgebungen zur Wissensvernetzung in der Algebra
Ort: SH 0.105
 

Entwicklung und Erprobung von professionsorientierten Lernumgebungen zur Wissensvernetzung in der Algebra

Dellori, Anna; Wessel, Lena

Universität Paderborn, Deutschland

In einem Design-Research Projekt werden professionsorientierte Lernumgebungen zur Wissensvernetzung in der fachlichen Algebra entwickelt und erprobt. Mit dem Konzept des Umstrukturierens werden das Gleichungen lösen, die arithmetischen Eigenschaften und die Umkehroperation als lokale Inhalte herausgearbeitet, für die eine Vernetzung mit der nichtlokalen Gruppentheorie produktiv sein kann. Als Vorschläge für eine Umsetzung werden vorläufige Designprinzipien präsentiert. Zudem wird ein erster Einblick in die individuellen Lernwege und Prozesse des Umstrukturierens der Studierenden gegeben.

 
18:15 - 18:50Modellierungskompetenz mit Videos erwerben (MoVie) – Eine Studie mit Schüler*innen der Sekundarstufe II
Ort: SH 0.109
 

Modellierungskompetenz mit Videos erwerben (MoVie) – Eine Studie mit Schüler*innen der Sekundarstufe II

Wirth, Laura; Greefrath, Gilbert

Westfälische Wilhelms-Universität Münster

Das Format der heuristischen Lösungsbeispiele stellt ein vielversprechendes Format hinsichtlich des Erwerbs von Modellierungskompetenz dar. In diesem Beitrag wird das bisher meist textbasiert eingesetzte Format auf Erklärvideos übertragen, um Vorteile von Videos (z. B. dynamisches Visualisieren) nutzen zu können. Schüler*innen der Sekundarstufe II werden befragt, welche Veränderungen beim Bearbeitungsprozess einer Modellierungsaufgabe sie nach der Arbeit mit dem Video wahrnehmen. Die Ergebnisse der inhaltlich strukturierenden Inhaltsanalyse werden im Bezug zu bisherigen Studien diskutiert.

 
18:15 - 18:50Beliefs von Sonderpädagog*innen zum Einsatz von Arbeitsmitteln im arithmetischen Anfangsunterricht
Ort: SH 1.104
 

Beliefs von Sonderpädagog*innen zum Einsatz von Arbeitsmitteln im arithmetischen Anfangsunterricht

Pfeiffer, Georg

MLU Halle-Wittenberg, Deutschland

Ausgangspunkt der qualitativen Studie ist die Annahme, dass Kinder mit sonderpädagogischem Förderbedarf im Bereich Lernen intensiv und langfristig Arbeitsmittel im arithmetischen Anfangsunterricht nutzen und deren Gebrauch durch die Beliefs ihrer Lehrkräfte beeinflusst werden. Allerdings sind keine Studien bekannt, die den Fokus auf Beliefs von Sonderpädagog*innen zu arithmetischen Arbeitsmitteln richten. Es resultiert deshalb eine Forschungslücke und die für diese Studie zentrale Forschungsfrage: Welche Beliefs lassen sich bei Sonderpädagog*innen zum Einsatz von Materialien rekonstruieren?

 
18:15 - 18:50Potenziale digitaler Medien zur Differenzierung im Grundschulunterricht
Ort: SH 1.105
 

Potenziale digitaler Medien zur Differenzierung im Grundschulunterricht

Winkel, Kirsten1; Ladel, Silke2

1Hochschule des Saarlandes (htw saar); 2Pädagogische Hochschule Schwäbisch Gmünd

Digitalen Medien wird häufig das Potenzial zugeschrieben, zunehmender Heterogenität im Unterricht gerecht zu werden. Wie dies konkret zu realisieren ist, wird häufig offengelassen. Im Vortrag werden wir dieses Potenzial am Beispiel heterogener Lernvoraussetzungen beim Arbeitsgedächtnis aufzeigen. Basierend auf der Theory of Multimedia Learning, eigenen Forschungsprojekten sowie weiterer aktueller Evidenz diskutieren wir Implikationen für Differenzierung und individuelle Förderung im Mathematikunterricht mit Hilfe von digitalen Medien.

 
18:15 - 18:50Vignetten zur situationsbezogenen Erfassung von MPCK
Ort: SH 1.106
 

Vignetten zur situationsbezogenen Erfassung von MPCK

Stankovic, Sanja; Brunner, Esther

Pädagogische Hochschule Thurgau, Schweiz

Im vorliegenden Beitrag wird ein Instrument zur Erfassung von MPCK von (angehenden) Primarlehrpersonen für die Klassen 1-6 vorgestellt. Das Instrument beruht auf entwickelten Textvignetten zu einer Unterrichtssituation und erfasst Diagnose- und Unterrichtsgestaltungskompetenzen. Vorgestellt werden die zugrundeliegenden Gestaltungsprinzipien, die an einem Beispiel konkretisiert werden. Gegenwärtig wird das Instrument in einer Studie eingesetzt, die vom Schweizerischen Nationalfond gefördert wird.

 
18:15 - 18:50Eine epistemologische Analyse von Interaktionsprozessen im inklusiven Geometrieunterricht
Ort: SH 1.107
 

Eine epistemologische Analyse von Interaktionsprozessen im inklusiven Geometrieunterricht

Bebernik, Ruth

Universität Duisburg-Essen, Deutschland

In diesem Beitrag wird die Bestimmung des gemeinsamen Gegenstandes (Feuser, 1989) durch die Rekonstruktion eines exemplarischen Interaktionsprozesses fokussiert. Zwei Lernende mit unterschiedlichen Lernfähigkeiten (5 Jgst.) beschreiben und rekonstruieren besondere Vierecke mit digitalen Werkzeugen. Die Darstellung des Interaktionsprozesses mithilfe eines epistemologischen Analysetools (Steinbring, 2006) ermöglicht, Wahrnehmungen und Erkenntnisse während der Auseinandersetzung mit dem mathematischen Thema zu beschreiben und somit Aussagen über den gemeinsamen Gegenstand treffen zu können.

 
18:15 - 18:50Über das Potenzial des Waagemodells zur Anbahnung frühen algebraischen Denkens
Ort: SH 1.108
 

Über das Potenzial des Waagemodells zur Anbahnung frühen algebraischen Denkens

Bräuer, Michelle; Lenz, Denise

Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, Deutschland

Der Einsatz physischer Waagen und ikonischer Waagerepräsentationen bietet aus vielfältigen Gründen weitreichendes Potenzial für den Mathematikunterricht der Grundschule. Dies kann hinsichtlich der Anbahnung frühen algebraischen Denkens und insbesondere der Hinführung zum Lösen linearer Gleichungen genutzt werden. Es wird auf die Potenziale hinsichtlich des Herstellens von Beziehungen im Umgang mit mehreren Unbekannten eingegangen und ein fortlaufendes Dissertationsprojekt diesbezüglich vorgestellt.

 
18:15 - 18:50Vorstellungen von Schülerinnen und Schülern von der Bedeutung der Mathematik in einem Studium
Ort: SH 1.109
 

Vorstellungen von Schülerinnen und Schülern von der Bedeutung der Mathematik in einem Studium

Rohenroth, Dunja; Neumann, Irene; Heinze, Aiso

IPN Kiel, Deutschland

Von Seiten der Hochschulen wurden die mathematischen Lernvoraussetzungen, welche Schüler*innen aus der Schule mitbringen müssen, sowohl für MINT-Studienfächer als auch für Studienfächer außerhalb des MINT-Bereichs detailliert erfasst. Unklar ist jedoch, ob sich die Schüler*innen über die teils hohen mathematischen Anforderungen bewusst sind. Präsentiert werden die Ergebnisse einer Studie, in der die Vorstellungen von Schüler*innen der gymnasialen Oberstufe von der Bedeutung der Mathematik in einem Studium systematisch erfasst und mit den Erwartungen der Hochschullehrenden abgeglichen wurden.

 
18:15 - 18:50Modellierung und Messung mathematikdidaktischer medienbezogener Kompetenzen angehender Lehrkräfte
Ort: SH 2.104
 

Modellierung und Messung mathematikdidaktischer medienbezogener Kompetenzen angehender Lehrkräfte

Fabian, Armin

Universität Tübingen, Deutschland

Der adäquaten Modellierung und Messung mathematikdidaktischer medienbezogener Kompetenzen (kurz TPACK) angehender Lehrkräfte wird vor dem Hintergrund geeigneter Ausbildungsangebote eine große Bedeutung zugesprochen. Die bisher in der Forschung hauptsächlich verwendeten Selbsteinschätzungen zur Messung von TPACK weisen eine geringe Validität hin. Vor diesem Hintergrund haben wir ein testbasiertes Messinstrument für TPACK entwickelt, welches zurzeit in einer onlinebasierten Studie mit Lehramtsstudierenden verwendet wird, in der der Zusammenhang von TPACK mit Fachdidaktikwissen untersucht wird.

 
18:15 - 18:50Blockprogrammierung im Geometrieunterricht: Gestaltungsideen am Beispiel ‚Konstruktion von Vielecken‘
Ort: SH 2.105
 

Blockprogrammierung im Geometrieunterricht: Gestaltungsideen am Beispiel ‚Konstruktion von Vielecken‘

Jostwerner, Lea

Universität zu Köln, Deutschland

Im Rahmen eines Promotionsprojekts soll ein Lehr-Lernarrangement entwickelt werden, das blockprogrammierte, digitale Konstruktionen von Vielecken in den herkömmlichen Geometrieunterricht einbindet. Dabei sollen die Lernenden das Konstruieren von bekannten Figuren auf zwei Wegen erlernen: einerseits mit Geodreieck und Stift, andererseits mit einem einfachen, blockprogrammierten Code. So sollen die algorithmischen und geometrischen Kompetenzen synergetisch entwickelt werden, um von den Wechselwirkungen dieser zu profitieren.

 
18:15 - 18:50Ist die Nutzung digitaler Medien themenspezifisch? – Ergebnisse einer Schulbuchuntersuchung
Ort: SH 2.106
 

Ist die Nutzung digitaler Medien themenspezifisch? – Ergebnisse einer Schulbuchuntersuchung

Herrmann, Marc; Dilling, Frederik

Universität Siegen, Deutschland

Im Rahmen dieser Schulbuchuntersuchung wird für 5 Schulbuchreihen exemplarisch an den Büchern für das 7. Schuljahr die Nutzung digitaler Medien untersucht. Im Rahmen einer qualitativen Inhaltsanalyse mit quantitativer Auswertung werden Unterschiede der Nutzung digitaler Medien sowohl bezogen auf den generellen Anteil dieser als auch auf die Nutzung konkreter Medien in verschiedenen mathematischen Disziplinen identifiziert.

 
18:15 - 18:50Neue Wege im Mathematikunterricht - Auf den Spuren Mathilde Vaertings
Ort: SH 2.107
 

Neue Wege im Mathematikunterricht - Auf den Spuren Mathilde Vaertings

Werth, Gerda

Universität Paderborn, Deutschland

Im Jahr 1921 erschien Mathilde Vaertings Werk „Neue Wege im mathematischen Unterricht, zugleich eine Anleitung zur Förderung und Auslese mathematischer und technischer Begabungen“. Mit ihrem Buch möchte Vaerting eine Methode aufzeigen, wie Schüler*innen durch einen kognitiv anregenden Mathematikunterricht zu eigenständigen Leistungen motiviert und deren Erkenntnisgewinn gefördert werden können. Dabei schließt sie explizit Mädchen ein, und dies in einer Zeit, in der diese endlich auch Mathematik an Schulen lernen durften, ihnen die Begabung dafür aber vielfach abgesprochen wurde.

 
18:15 - 18:50Messung digitaler Kompetenzen angehender Mathematiklehrkräfte am Beispiel CAS
Ort: SH 2.108
 

Messung digitaler Kompetenzen angehender Mathematiklehrkräfte am Beispiel CAS

Seifert, Hannes; Lindmeier, Anke

Friedrich-Schiller-Universität Jena, Deutschland

Kompetenzen im Umgang mit digitalen Mathematikwerkzeugen wie Computeralgebrasystemen (CAS) sind für Mathematiklehrkräfte unabdingbar. Modelle wie TPACK und DigCompEdu liefern Konkretisierungen dieser Kompetenzen. Sie beantworten jedoch nicht die Frage nach deren Messung. Im Beitrag wird das digitale Testformat DIKOMAL, das den Kompetenzstand von Studierenden bei der Bearbeitung von Aufgaben mit CAS erfasst, anhand exemplarischer Aufgaben und deskriptiver Ergebnisse aus einer ersten empirischen Erprobung vorgestellt und diskutiert.

 
18:15 - 18:50Was bleibt von der österreichischen Mathematik Zentralmatura?
Ort: SH 2.109
 

Was bleibt von der österreichischen Mathematik Zentralmatura?

Tscholl, Pia; Hell, Tobias; Stampfer, Florian

Universität Innsbruck

Spätestens seit dem Schuljahr 2015/16 sind alle österreichischen Schüler*innen der Sekundarstufe II dazu verpflichtet, an einer zentralisierten Abschlussprüfung im Fach Mathematik teilzunehmen. Ziel dieser salopp als „Zentralmatura“ bezeichneten Prüfung ist es unter anderem, nachhaltigen Kompetenzaufbau in den Fokus zu rücken. Bisher ist jedoch wenig darüber bekannt, wie umfänglich die in der Zentralmatura abgeprüften mathematischen Kompetenzen tatsächlich bei den Lernenden verankert bleiben. Die Analyse von Self-Assessment-Daten der Universität Innsbruck gibt diesbezügliche Einblicke.

 
18:15 - 18:50Kreative Denkwege oder umständliches Denken? Einblicke in alternative Vorgehensweisen zur ,Hilfsaufgabe‘
Ort: SH 3.104
 

Kreative Denkwege oder umständliches Denken? Einblicke in alternative Vorgehensweisen zur ,Hilfsaufgabe‘

Kuzu, Taha Ertuğrul

WWU Münster, Deutschland

Halbschriftliche Rechenstrategien werden in spezifischen Zuschreibungsformen betrachtet (,Schrittweise' etc.). Allerdings gibt es zwischen diesen Strategien große Unterschiede: Die ,Hilfsaufgabe‘ beispielsweise bedarf eines ,primären Zahlenblicks’, mit welchem Lernende die Nähe zu anderen Zahlen identifizieren. Eine Unklarheit besteht allerdings bei der Frage, wann eine ,Hilfsaufgabe’ als (un-)geschickt gilt. Die Lernendennutzung der ,Hilfsaufgabe’ in der hier vorgestellten Studie zeigt kreative Deutungen, die von den klassischen ,Zuschreibungen‘ abweichen und trotzdem geschickt sind.

 
18:15 - 18:50„Und dann müssen wir vier von der zehn abrechnen“: Wie Lernende ihre Rechenwege verbalisieren
Ort: SH 3.105
 

„Und dann müssen wir vier von der zehn abrechnen“: Wie Lernende ihre Rechenwege verbalisieren

Knobbe, Tabea

Justus-Liebig-Universität Gießen, Deutschland

Im Vortrag wird ein Forschungsprojekt vorgestellt, bei dem Lernende, die mit einem Anspruch auf sonderpädagogische Förderung im Schwerpunkt Sprache beschult werden, kurze Tonaufnahmen zu Rechenwegen erstellen sollen. Die Rechenwege beziehen sich auf Additions- und Subtraktionsaufgaben im Zahlenraum bis 100 und legen halbschriftliche Rechenstrategien nahe. Das Forschungsinteresse bezieht sich darauf, zu untersuchen, wie die Lernenden die Rechenwege aushandeln und beschreiben.

 
18:15 - 18:50Einblicke in ein Referenzmodell zur Analyse der Einführung von Vektoren in Schulbüchern
Ort: SH 3.106
 

Einblicke in ein Referenzmodell zur Analyse der Einführung von Vektoren in Schulbüchern

Mai, Tobias; Rolf, Biehler

Universität Paderborn, Deutschland

Ziel des vorgestellten Forschungsprojektes ist die tiefe Analyse von Schulbüchern zur Einführung von Vektoren. Da Schulbücher dafür typischerweise auf die Objekt-Arten Tupel, Verschiebungen und/oder Pfeilklassen zurückgreifen und mal mehr und mal weniger kohärent in ihren Argumentationslinien sind, ist es hilfreich, solche Zugänge explizit auszuarbeiten. Dies tun wir in Form eines Referenzmodells im Sinne der Anthropologischen Theorie der Didaktik, welche auch als theoretisches Framework für die Schulbuchanalyse insgesamt dient. In diesem Beitrag geht es um die Vorstellung des Referenzmodells.

 
18:15 - 18:50Bearbeitung mathematischer Problemlöseaufgaben unterstützt durch papier- und videobasierter Lösungsbeispiele
Ort: SH 3.107
 

Bearbeitung mathematischer Problemlöseaufgaben unterstützt durch papier- und videobasierter Lösungsbeispiele

Poschkamp, Anna-Katharina; Besser, Michael

Leuphana Universität Lüneburg, Deutschland

Problemlöseaufgaben zu bearbeiten ist eine zu fördernde Kompetenz, bei dessen Entwicklung Schüler_innen etwa durch geeignete Lernmaterialien zu unterstützen sind. Als ein solches Lernmaterial können u. a. Lösungsbeispiele dienen – nehmen diese bereits eine tragende Rolle im Mathematikunterricht ein. In einer explorativen Untersuchung erfolgt eine Auseinandersetzung mit der Veränderung des Bearbeitungserfolgs bei Problemlöseaufgaben – als Indikator der Entwicklung der Kompetenz, Problemlöseaufgaben erfolgreich zu bearbeiten – unterstützt durch papier- bzw. videobasierter Lösungsbeispiele

 
18:15 - 18:50Mathematik – Lesen – Lernen: Ein Vorlesungskonzept zur Förderung mathematischer Lesekompetenz
Ort: SH 3.108
 

Mathematik – Lesen – Lernen: Ein Vorlesungskonzept zur Förderung mathematischer Lesekompetenz

Rezat, Sebastian; Sara, Malik; Markus, Leifeld

Universität Paderborn, Deutschland

Auch in Zeiten der Digitalisierung steht der Fachtext nach wie vor im Zentrum der Wissenschaftskommunikation und der Lehre an Hochschulen. Lesekompetenz ist daher eine zentrale Voraussetzung für den Wissens- und Kompetenzerwerb im Studium und deren Förderung eine bedeutende Aufgabe der schulischen und universitären Bildung. Doch wie kann die Lesekompetenz im Rahmen fachlicher Hochschullehre gefördert werden? Dazu wurde im Rahmen einer Mathematik-Vorlesung für Lehramtsstudierende ein Konzept entwickelt, das die Idee des flipped-classrooms mit der Förderung fachlicher Lesekompetenz verbindet.

 
18:15 - 18:50„Ich habe nur die eine Hälfte genommen“ – Verstehensprozesse zur Achsensymmetrie
Ort: SH 3.109
 

„Ich habe nur die eine Hälfte genommen“ – Verstehensprozesse zur Achsensymmetrie

Wallner, Melina

Universität Paderborn, Deutschland

Die Achsensymmetrie stellt in der Grundschule die bedeutendste Symmetrieart dar. Welche Vorgehensweisen zeigen Grundschüler*innen beim Herstellen und Erkennen achsensymmetrischer Figuren in substantiellen Lernumgebungen und wodurch lässt sich ein inhaltliches Verständnis von Achsensymmetrie charakterisieren? Diese Fragen werden in dieser fachdidaktischen Entwicklungsstudie untersucht. Erste Analysen deuten auf die Orientierung an einem regelmäßigen Muster und die Teilung in zwei gleiche Figuren als zentrale Referenzen beim Herstellen und Erkennen von achsensymmetrischen Figuren hin.

 
18:15 - 18:50Bewegung – Potentiale für das mathematische Lernen in der Grundschule
Ort: SH 4.104
 

Bewegung – Potentiale für das mathematische Lernen in der Grundschule

Vogel, Rose F.; Möller, Victoria

Goethe-Universität Frankfurt, Deutschland

Ausgehend von den theoretischen Ansätzen im Bereich „Embodiment“ werden in diesem Beitrag zwei Aspekte bearbeitet: (1) Mögliche Zusammenhänge zwischen Körperbewegungen der Lernenden und mathematischem Denken (2) Darstellung und Modellierung von Bewegungen in Spiel und Alltag und daraus resultierende Potentiale für mathematisches Lernen.

Im Beitrag wird eine Seminarkonzeption vorgestellt, die Grundschullehramtsstudierende für die Potentiale von Bewegung für das mathematische Lernen sensibilisiert und Möglichkeiten der didaktischen Ausgestaltung im Mathematikunterricht der Grundschule zeigt.

 
KneipenabendGDM Nachwuchs: Kneipenabend
Am alljährlichen Kneipenabend können sich auch Nachwuchswissenschaftler*innen sowie weitere Interessierte dazugesellen, die am Nachwuchstag noch nicht dabei sein konnten. Wir werden mit euch gemeinsam um 19:00 Uhr vor dem Seminarhaus (Tagungsgebäude) am Campus Westend starten, natürlich könnt ihr auch erst später direkt dazustoßen. Wir freuen uns schon auf den Abend mit euch! Im Depot 1899 gibt es eine reduzierte Karte, sodass ihr nicht so lange auf euer Essen warten müsst: • Falafel mit Hummus und Naanbrot (Vegan) • Großer Salatteller (Vegan) • Großer Salatteller mit Maishähnchen (Geflügel) • Käsespätzle mit Bierkäs (Vegetarisch) • Schnitzel mit Grüner Soße & Bratkartoffeln (Schwein) • Rindergulasch mit Butterspätzle (Rind)
19:05 - 19:35Meet the Speaker für Erzieher*innen mit Christine Streit
Ort: SH 4.106
Leitung: Melanie Beck, Goethe Universität Frankfurt
19:05 - 19:35Meet the Speaker für Lehrer*innen mit Christof Schreiber
Ort: SH 5.104
Leitung: Stefan Rollnik, Goethe-Universität Frankfurt

Datum: Mittwoch, 31.08.2022
8:15 - 8:50Individuelle Zugänge zum Darstellen von Daten in der Primarstufe
Ort: SH 0.101
 

Individuelle Zugänge zum Darstellen von Daten in der Primarstufe

Spree, Theresa

Universität Duisburg-Essen, Deutschland

Der Beitrag befasst sich mit einer qualitativen Studie zum Umgang Lernender mit gegebenen Daten. Auf Grundlage der Theorien zu verschiedenen Repräsentationsformen und zu Modellen der Datenverarbeitung wird den Fragen nachgegangen, welche Datendarstellungen Schüler*innen erzeugen und welche Aktivitäten sich dabei beobachten lassen. Dazu wurden mit 24 Lernenden des vierten Schulbesuchsjahres (Grund- und Förderschule) Einzelinterviews durchgeführt. Es zeigen sich vielfältige Eigenproduktionen und Aktivitäten, welche anhand von Beispielen und einer Kategorisierung vorgestellt werden.

 
8:15 - 8:50Prozesse während der aufgabenbasierten Diagnose mathematischer Fehlvorstellungen in einer digitalen Simulation
Ort: SH 0.105
 

Prozesse während der aufgabenbasierten Diagnose mathematischer Fehlvorstellungen in einer digitalen Simulation

Schons, Christian1; Obersteiner, Andreas1; Fischer, Frank2; Reiss, Kristina1

1Technische Universität München; 2Ludwig-Maximilians-Universität München

In diesem Vortrag wird eine Studie vorgestellt, in der N = 80 Lehramtsstudierende in einer digitalen Simulation anhand von schriftlichen Aufgabenlösungen mathematische Fehlvorstellungen von simulierten Grundschülerinnen und -schülern diagnostizieren sollten. Anhand der Logdaten werden die Prozesse (z.B. diagnostisches Potential der ausgewählten Aufgaben) in der digitalen Simulation untersucht. Insgesamt kann die Studie dazu beitragen, Diagnoseprozesse angehender Mathematiklehrkräfte auf hochauflösender Ebene zu beschreiben und daraus effektive Fördermaßnahmen abzuleiten.

 
8:15 - 8:50Authentizität mathematischer Modellierungsaufgaben in standardisierten Testsituationen
Ort: SH 0.109
 

Authentizität mathematischer Modellierungsaufgaben in standardisierten Testsituationen

Schlüter, Dominik; Besser, Michael

Leuphana Universität Lüneburg, Deutschland

In der deutschsprachigen Mathematikdidaktik wird seit vielen Jahren die Forderung nach Authentizität in Mathematikaufgaben formuliert. Einen bedeutsamen Einfluss auf den aktuellen Diskurs haben hier – neben anderen – die Überlegungen von Vos. Auf diesen aufbauend wird in der vorliegenden Studie untersucht, inwieweit ein Ansatz zur Analyse und Kategorisierung mathematischer Modellierungsaufgaben im Allgemeinen auch auf Modellierungsaufgaben in standardisierten Testsituationen im Speziellen theoretisch übertragen sowie zur praktischen Operationalisierung solcher herangezogen werden kann.

 
8:15 - 8:50Überzeugungen zum Einsatz von Anschauungsmitteln - Ergebnisse einer Pilotstudie
Ort: SH 1.104
 

Überzeugungen zum Einsatz von Anschauungsmitteln - Ergebnisse einer Pilotstudie

Ries, Clara1; Schuler, Stephanie1; Wittmann, Gerald2

1Universität Koblenz-Landau, Deutschland; 2Pädagogische Hochschule Freiburg, Deutschland

Anschauungsmittel und Handlungen an diesen sind im Mathematikunterricht ein gängiges Mittel zur Repräsentation mathematischer Inhalte und Beziehungen. Für einen lernförderlichen Einsatz im Unterricht kommt der Lehrkraft bei der Auswahl und der Art und Weise des Einsatzes eine Schlüsselrolle zu. Die vorgestellte Interviewstudie hat das Ziel, Überzeugungen von Lehrkräften zum Einsatz von Anschauungsmitteln mittels der Dokumentarischen Methode zu rekonstruieren und Typen herauszuarbeiten. Es werden erste Ergebnisse berichtet.

 
8:15 - 8:50Erklären und Veranschaulichen im Lehrfilm – Kinder erstellen Lehrfilme über die schriftliche Subtraktion
Ort: SH 1.105
 

Erklären und Veranschaulichen im Lehrfilm – Kinder erstellen Lehrfilme über die schriftliche Subtraktion

Leinigen, Andreas

Justus-Liebig-Universität Gießen, Deutschland

In dem hier vorgestellten Dissertationsprojekt produzieren Schüler*innen einen eigenen Lehrfilm über das schriftliche Rechenverfahren der Subtraktion. Der Prozess der Produktion soll das Kommunizieren und Argumentieren über den mathematischen Sachverhalt anregen, indem die eigene Vorgehensweise erklärt und mit Material veranschaulicht wird. Ziel ist es eine gemeinsame Erklärung zu finden, welche in einem Lehrfilm festgehalten wird. Im Vortrag wird der aktuelle Stand des Projektes präsentiert sowie Interaktionen der Schüler*innen vorgestellt.

 
8:15 - 8:50Stille als Sprach- und Handlungsanlass – Silent Legevideos im Mathematikunterricht mit FöS HK
Ort: SH 1.106
 

Stille als Sprach- und Handlungsanlass – Silent Legevideos im Mathematikunterricht mit FöS HK

Sauerwein, Marc

TU Berlin, Deutschland

Der Mathematikunterricht in Internationalen Klassen auf der einen Seite und solcher in Klassen mit Förderschwerpunkt Hören und Kommunikation auf der anderen Seite ist in vielfältiger Weise verschieden, gleichwohl sind auch gemeinsame Perspektiven denkbar. Im Vortrag soll eine solche gemeinsame Perspektive auf Mathematikunterricht mit Bezug auf Sprache und Repräsentationen angedeutet werden, die vor allem die Entwicklung von Sprache und mathematischen Begriffen in den Vordergrund stellt. Aus dieser Perspektive soll dann das Format des Silent Legevideos abgeleitet werden.

 
8:15 - 8:50Eye-Tracking und Verbalprotokolle zur Analyse von Vorgehensweisen bei Aufgaben zur mentalen Rotation
Ort: SH 1.108
 

Eye-Tracking und Verbalprotokolle zur Analyse von Vorgehensweisen bei Aufgaben zur mentalen Rotation

Steffen, Aileen1; Thomaneck, Aylin2; Grüßing, Meike3; Vollstedt, Maike2

1Universität Osnabrück; 2Universität Bremen; 3Universität Vechta

In einer methodischen Machbarkeitsstudie mit drei fünf- bis achtjährigen Kindern wird das Potenzial von Eye-Tracking und Verbalprotokollen bei der Bestimmung von Vorgehensweisen bei der Bearbeitung von mentalen Rotationsaufgaben bei Kindern im Elementar- und Primarbereich untersucht. Anhand von Heat Maps und Gaze Plots können unterschiedliche Vorgehensweisen verschiedener Kinder sowie Übereinstimmungen und Unterschiede zwischen der Aufgabenbearbeitung und einer nachträglich berichteten Vorgehensweise aufgezeigt werden.

 
8:15 - 8:50Größenvorstellungen zu Längen in der Primarstufe – Welche Facetten sind Teil dieses Konstrukts?
Ort: SH 1.109
 

Größenvorstellungen zu Längen in der Primarstufe – Welche Facetten sind Teil dieses Konstrukts?

Knorr, Lukas1; Schadl, Constanze2; Hoth, Jessica1

1Goethe Universität Frankfurt, Deutschland; 2Friedrich-Schiller-Universität Jena, Deutschland

Der Aufbau von Größenvorstellungen ist ein zentrales Ziel des Mathematikunterrichts in der Primarstufe. Welche Facetten dieses komplexe Konstrukt umfasst, ist bislang empirisch wenig beforscht. In diesem Beitrag wird thematisiert, ob sich das Konstrukt auf Grundlage der curricularen Vorgaben und theoretischen Modellen eher ein- oder mehrdimensional modellieren lässt. Hierzu werden empirische Daten von 121 Kindern der dritten und vierten Klassenstufe in den Bereichen Wissen zu verschiedenen Längenaspekten, Umrechnen und Lösen einfacher Sachsituationen in Längenkontexten ausgewertet und diskutiert.

 
8:15 - 8:50StudentQuiz im Lehramtsstudium – Praxisrelevanter Kompetenzaufbau durch studentische eTests und Peer Feedback
Ort: SH 2.104
 

StudentQuiz im Lehramtsstudium – Praxisrelevanter Kompetenzaufbau durch studentische eTests und Peer Feedback

Mathwieser, Corinna; Titz, Marvin

RWTH Aachen, Deutschland

Der Einsatz von eTests in Lehrveranstaltungen ist in den letzten Jahren erheblich gestiegen. Allerdings verbleiben Studierende dabei meist in der Rolle von Nutzenden. Lässt man Studierende eTests nicht nur bearbeiten, sondern auch erstellen und bewerten, trägt dies zusätzlich zum Kompetenzaufbau in den Bereichen Entwicklung, Beurteilung und Kollaboration bei. Dieser Beitrag beurteilt den Einsatz von eTests anhand des SAMR-Modells und gibt Einblick in die Erfahrungen mit dem Einsatz des Moodle-Plugins StudentQuiz in den Veranstaltungen des Lehramtsbachelors Mathematik der RWTH Aachen.

 
8:15 - 8:503D-Druck als Lernkontext im Mathematikunterricht der Sekundarstufe 1 und 2
Ort: SH 2.105
 

3D-Druck als Lernkontext im Mathematikunterricht der Sekundarstufe 1 und 2

Wulff, Mira H.; Wilken, Marc; Heinze, Aiso

IPN Kiel, Deutschland

Aufgrund der Digitalisierung der Arbeitswelt werden zunehmend digitale Kompetenzen bei (zukünftigen) Arbeitnehmer*innen erwartet. In dem EU-geförderten Projekt DiASper wird der Ansatz verfolgt, Inhalte der digitalen Arbeitswelt (hier: 3D-Druck) als Lernkontexte im regulären Mathematikunterricht der SEK 1 & 2 zu integrieren. Entstehende Unterrichtskonzepte, die technische Prozesse des 3D-Drucks verknüpft mit mathematischen Lehrplaninhalten aufgreifen, werden durch in diesem Beitrag vorzustellende Evaluationszyklen iterativ für eine Nutzung im regulären Mathematikunterricht angepasst.

 
8:15 - 8:50Das technologiebezogene Fachwissen von Lehrkräften an weiterführenden Schulen
Ort: SH 2.106
 

Das technologiebezogene Fachwissen von Lehrkräften an weiterführenden Schulen

Kosiol, Timo; Ufer, Stefan

LMU München, Deutschland

Angelehnt an das TPACK-Modell wurde das technologiebezogene mathematische Wissen von 182 Mathematiklehrkräften an weiterführenden Schulen mit Hilfe eines selbst entwickelten Testinstruments gemessen. Die Ergebnisse wurden Rasch-modelliert und dazu genutzt, zu beschreiben, welches Spektrum von Anforderungen das TCK von Mathematiklehrkräften abdeckt. Es zeigt sich, dass Lehrkräfte nur teilweise über ausreichendes Wissen zu fachspezifischen digitalen Werkzeugen verfügen. Die Ergebnisse ermöglichen eine detaillierte Beschreibung des verfügbaren TCK von aktiven Lehrkräften.

 
8:15 - 8:50Wissenschaftspropädeutik im Mathematikunterricht der gymnasialen Oberstufe aus Sicht von Lehrkräften
Ort: SH 2.107
 

Wissenschaftspropädeutik im Mathematikunterricht der gymnasialen Oberstufe aus Sicht von Lehrkräften

Fesser, Patrick; Rach, Stefanie

Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Deutschland

Laut der KMK gehört seit 1972 Wissenschaftspropädeutik zur Zieltrias der gymnasialen Oberstufe. Allerdings liegen bisher für den regulären Mathematikunterricht in Bezug auf die unterrichtliche Umsetzung von dieser Zieldimension kaum Erkenntnisse vor. Im Rahmen dieses Projekts soll untersucht, was Lehrkräfte unter Wissenschaftspropädeutik verstehen und wie sie diese Zieldimension bei der Planung und Durchführung von Unterricht einbeziehen.

 
8:15 - 8:50Einsatz von Videovignetten zur Steigerung (fehler-)diagnostischer Kompetenzen angehender Grundschullehrkräfte
Ort: SH 2.108
 

Einsatz von Videovignetten zur Steigerung (fehler-)diagnostischer Kompetenzen angehender Grundschullehrkräfte

Böhme, Nadine

Universität Erfurt, Deutschland

Im Rahmen des Beitrags wird mit DIAMOS ein Projekt vorgestellt, das die diagnostischen Fähigkeiten von Lehramtsstudierenden mittels des Einsatzes von Videovignetten von Grundschulkindern bei der Bearbeitung von informativen Aufgaben in Kombination mit begleitenden Analyseaufträgen stärken möchte. Nach einer kritischen Reflexion der Vor- und Nachteile der videobasierten Bereitstellung diagnostischer Interviews im Vergleich zur eigenständigen Durchführung werden die konkrete Umsetzung und Einbindung in die Lehre sowie qualitative und quantitative Evaluationsergebnisse vorgestellt.

 
8:15 - 8:50Effekte professionsorientierten Lernens auf fachmathematische Wahrnehmung und Einstellungen von Lehrpersonen
Ort: SH 2.109
 

Effekte professionsorientierten Lernens auf fachmathematische Wahrnehmung und Einstellungen von Lehrpersonen

Sebök, Kata

Universität Wien, Österreich

Viele Lehrpersonen klagen über Stoffumfang und fehlenden Praxisbezug im Studium, während Universitätslehrende davor warnen, dass Studierenden die fachlichen Anforderungen ihres zukünftigen Berufs nicht bewusst seien. In diesem Dissertationprojekt wurde eine Intervention entworfen, in der Inhalte aus Analysis-Fachvorlesungen als nützliche und für professionelles Handeln notwendige Tools beim Ausführen typischer Lehrer*innentätigkeiten erlebt werden können. Mithilfe eines Prä-Post-Test-Designs wurden die Effekte auf die Einstellungen sowie die professionelle Wahrnehmung der Studierenden erhoben.

 
8:15 - 8:50Action! – Handlungsbeweise im Mathematikunterricht der Primarstufe
Ort: SH 3.104
 

Action! – Handlungsbeweise im Mathematikunterricht der Primarstufe

Wachter, Lukas

Universität des Saarlandes, Deutschland

Beweise auf Grundlage von Axiomen sind Grundstein eines modernen Mathematikverständnisses. Im Bereich der schulischen Bildung, insbesondere des Mathematikunterrichts der Primarstufe, nimmt das Beweisen jedoch immer noch eine eher untergeordnete Rolle ein. Dabei gibt es seit dem 20. Jh. Immer wieder viele Ansätze zu didaktischen Beweisformen. Semadeni stellte 1984 das Konzept des action proof als Beweiskonzept für die Primarstufe vor. Der Beitrag setzt an dem Konzept an und entwickelt unter Einsatz von 3D-Druck eine exemplarische Unterrichtseinheit zu Beweisen über figurierte Zahlen.

 
8:15 - 8:50Mathematisch-konzeptuelle und sprachliche Kompetenzen bei mündlichen Beschreibungen operativer Veränderungen
Ort: SH 3.105
 

Mathematisch-konzeptuelle und sprachliche Kompetenzen bei mündlichen Beschreibungen operativer Veränderungen

Mense, Sophie; Höveler, Karina

WWU Münster, Deutschland

Um die sprachlichen und mathematisch-konzeptuellen Kompetenzen bei mündlichen Beschreibungen operativer Veränderungen von Grundschulkindern diagnostizieren und so die Basis für eine individuelle Förderung legen zu können, wird im Promotionsprojekt der Autorin ein Kompetenzmodell entwickelt. Im Vortrag wird der aktuelle Entwicklungsstand des Modells dargestellt und exemplarische mündliche Beschreibungen hiermit analysiert, um der Fragestellung nachzugehen, inwiefern sich die Integration einer sprachlichen und einer mathematisch-konzeptuellen Dimension im Modell als empirisch sinnvoll erweist.

 
8:15 - 8:50Das Phänomen der Falle beim Känguru-Wettbewerb
Ort: SH 3.107
 

Das Phänomen der Falle beim Känguru-Wettbewerb

Donner, Lukas1; Lerchenberger, Evita2

1Universität Duisburg-Essen, Deutschland; 2Universität Graz, Österreich

Der Känguru-Wettbewerb ist der weltweit größte Mathematikwettbewerb für Schüler*innen. Da bei diesem eine Lösung aufgrund des Multiple-Choice-Formats nicht begründet werden muss und die Zeit knapp bemessen ist, spielen schnelles Arbeiten und Intuition eine große Rolle. Gleichzeitig ist aus der Kognitionspsychologie bekannt, dass Intuition fehleranfällig ist. Wir untersuchen das gehäufte Auftreten von Fehlern sowie fehlgeleiteter Intuition und führen zu diesem Zweck den Begriff der Falle ein. Diese erschließen wir auf Basis des Antwortverhaltens von Teilnehmenden in den Jahren 2015 bis 2019.

 
8:15 - 8:50Praxisorientierte Theorienutzung angehender Lehrkräfte im Fach Mathematik – zwischen Wunsch und Wirklichkeit
Ort: SH 3.108
 

Praxisorientierte Theorienutzung angehender Lehrkräfte im Fach Mathematik – zwischen Wunsch und Wirklichkeit

Büchter, Andreas; Schnieders, Maxime

Universität Duisburg-Essen, Deutschland

In der hier berichteten Studie wird untersucht, inwieweit Studierende (GyGe/Bk) im Praxissemester explizit auf Wissensgrundlagen aus den vorangehenden Semestern zurückgreifen, um Situationen des Schul- und Unterrichtsalltags differenziert zu beschreiben, besser zu verstehen und produktiv zu gestalten. Hierfür wurden u. a. 48 von Studierenden dokumentierte Situationen ausgewertet. Es fällt auf, dass aus der Fülle der zuvor thematisierten Theorien und Konzepte nur ein kleiner Teil im Praxissemester explizit genutzt wird. Mögliche Implikationen dieses Befundes werden im Vortrag diskutiert.

 
8:15 - 8:50Die Bedeutung der Eröffnungsphasen für die Bearbeitung von substantiellen Lernumgebungen
Ort: SH 3.109
 

Die Bedeutung der Eröffnungsphasen für die Bearbeitung von substantiellen Lernumgebungen

Wagner, Elisa; Wendt, Maria

TU Dresden, Deutschland

Der Beitrag beschäftigt sich mit den Eröffnungsphasen von substantiellen Lernumgebungen im Mathematikunterricht. Es wird untersucht, wie die Lehrperson die Eröffnungsphase inszeniert und die Schüler*innen adressiert und, ob dies das Muster und Struktur Verständnis anregt. Dabei haben sich zwei kontrastierende Typen herausgestellt.

 
8:15 - 8:50Lehrerheterogenität, Praxiserprobungen und Transfer ins Kollegium. Das Verbundprojekt ‚Schule macht stark‘
Ort: SH 4.104
 

Lehrerheterogenität, Praxiserprobungen und Transfer ins Kollegium. Das Verbundprojekt ‚Schule macht stark‘

Herold-Blasius, Raja; Brandt, Johanna; Knaudt, Katharina; Selter, Christoph

TU Dortmund, Deutschland

Das Projekt ‚Schule macht stark‘ adressiert Lehrkräfte an Schulen in sozial besonders herausfordernden Lagen. Um die Lehrkräfte bei der Bewälti-gung der unterrichtlichen Herausforderungen zu unterstützen, werden ma-thematikdidaktische Inhalte in einem umfassenden Coachingkonzept so integriert, dass die Verstehensgrundlagen von Grundschüler*innen geför-dert werden.

Bei der Entwicklung der Module wird fokussiert (1) auf die Heterogenität der teilnehmenden Lehrkräfte; (2) auf eine enge Verzahnung zwischen Theorie und Praxis durch Praxiserprobungen und (3) auf den Transfer der Inhalte ins Kollegium.

 
8:15 - 8:50Qualität von Mathematikvorlesungen – Präsentation von Sätzen und Beweisen in Analysisvorlesungen
Ort: SH 4.106
 

Qualität von Mathematikvorlesungen – Präsentation von Sätzen und Beweisen in Analysisvorlesungen

Umgelter, Karyna; Geisler, Sebastian

Universität Hildesheim, Deutschland

Vorlesungen in höherer Mathematik sind für viele Studierende herausfor-dernd. Deshalb brechen viele von ihnen ihr Studium ab oder wechseln zu einem anderen Fach bereits im ersten Studienjahr (Geisler, 2020). Viele Wissenschaftler zweifeln an der Effektivität von Vorlesungen (z.B., Fritze & Nordkvelle, 2003). Es gibt jedoch wenig empirische Forschung die die-se Zweifel unterstützen kann (Viirman, 2021). In diesem Beitrag werden die Ergebnisse einer Hospitationsstudie bezüglich der Qualität der Präsen-tation von Sätzen und Beweisen in Analysisvorlesungen vorgestellt.

 
8:15 - 8:50Tutorielle Situationen und die Entwicklung des fachdidaktischen Wissens zum Thema „Wahrscheinlichkeit“
Ort: SH 4.108
 

Tutorielle Situationen und die Entwicklung des fachdidaktischen Wissens zum Thema „Wahrscheinlichkeit“

Drollinger-Vetter, Barbara; Buff, Alex

Pädagogische Hochschule Zürich, Schweiz

In der Studie „Fachdidaktisches Wissen und Motivation“ wurde untersucht, durch welche Unterrichtssettings der Erwerb des fachdidaktischen Wissens (PCK) zum Thema „Wahrscheinlichkeit“ in der Primarlehrpersonenausbildung am besten gefördert wird. Der Beitrag fokussiert die Wirkung des Settings „Tutorielle Situation“ im Vergleich zu einem zweiten Setting, das mit Lehrmitteln arbeitete. Zusätzlich interessierte die Wirkung der subjektiven Wahrnehmung der Unterrichtsqualitätsmerkmale der Settings (Autonomie, Struktur) sowie der erlebten Emotionen (Lernfreude, Langeweile) auf den Erwerb von PCK.

 
9:00 - 9:35Mit Erklärvideos und Simulationen Kovariation in Bayesianischen Situationen trainieren
Ort: SH 0.101
 

Mit Erklärvideos und Simulationen Kovariation in Bayesianischen Situationen trainieren

Steib, Nicole1; Büchter, Theresa2

1Universität Regensburg, Deutschland; 2Universität Kassel, Deutschland

In der Literatur zum Bayesianischen Denken wird bisher fast ausschließlich die Performanz bei Wahrscheinlichkeitsaufgaben untersucht. Allerdings ist es auch wichtig die Auswirkungen von Parameteränderungen (Kovariation) auf eine Wahrscheinlichkeit zu verstehen. Im Rahmen des DFG-Projekts TrainBayes wurden auf der Basis von Erklärvideos und dynamische Visualisierungen Trainings zur Kovariation entwickelt. Die Projektergebnisse der Studie zeigen, dass beispielsweise Trainings mit Doppelbäumen oder Einheitsquadraten das Verständnis von Kovariation verbessern können.

 
9:00 - 9:35Das vertiefte schulmathematische Fachwissen von Wirtschaftspädagog:innen
Ort: SH 0.105
 

Das vertiefte schulmathematische Fachwissen von Wirtschaftspädagog:innen

Bradtke, Niclas; Borromeo Ferri, Rita

Universität Kassel, Deutschland

Wirtschaftslehrkräfte bedienen sich im Unterricht der Mathematik. Es existiert jedoch kein Modell zu deren mathematischen Fachwissen. Dieses wird jedoch benötigt, um den Erfolg der berufsschulischen Lehrerbildung zu evaluieren. In diesem Artikel werden Überlegungen zu einem Modell mathematischen Fachwissens von Wirtschaftspädagog:innen präsentiert. Dieses Modell hebt ein Strukturwissen hervor, welches auf schulmathematischer Ebene fußt und durch psychologische Aspekte bedingt wird.

 
9:00 - 9:35Erwartungs- und Wertüberzeugungen als Einflussfaktoren für die Leistung beim datenbasierten Modellieren
Ort: SH 0.109
 

Erwartungs- und Wertüberzeugungen als Einflussfaktoren für die Leistung beim datenbasierten Modellieren

Mohr, Matthias; Ufer, Stefan

LMU München, Deutschland

Im Rahmen einer Lernumgebung zum datenbasierten Modellieren werden aufgabenspezifische Erwartungs-, Wertüberzeugungen und Kosten sowie das situationale Erleben (Basic Needs, Motivation, Anstrengung) als Faktoren untersucht, um interindividuelle Unterschiede in der Leistung beim datenbasierten Modellieren zu erklären. Die Ergebnisse zeigen, dass die Erwartungs- und Wertüberzeugungen sowie Kosten bedeutsame Faktoren zur Initiierung von Lernhandlungen darstellen und vollständig durch situationale Faktoren zur Erklärung von Unterschieden mediiert werden.

 
9:00 - 9:35Förderung mathematischer Potenziale in inklusiven Lernsettings - Erforschung parallelisierter Lernumgebungen
Ort: SH 1.104
 

Förderung mathematischer Potenziale in inklusiven Lernsettings - Erforschung parallelisierter Lernumgebungen

Billigen, Anna-Maria

Bergische Universität Wuppertal, Deutschland

In einem inklusiven Bildungssystem sollen alle Lernenden ihre individuellen Möglichkeiten zur Entfaltung bringen. Im Kontext mathematischer Schwierigkeiten gibt es bereits zahlreiche Konzepte für den inklusiven Unterricht, wohingegen die Förderung mathematischer Potenziale vielfach in exklusiven Konzepten stattfindet. Der Beitrag stellt neben fach- und inklusionsdidaktischen Hintergründen eine parallelisierte Lernumgebung mit herausfordernden Entdeckungsanlässen vor, durch die alle Kinder im inklusiven Unterricht in den gemeinsamen fachlichen Austausch treten können.

 
9:00 - 9:35Rolle von Beispielen für Prozesse des Argumentierens in der Auseinandersetzung mit digitalen Entdeckerpäckchen
Ort: SH 1.105
 

Rolle von Beispielen für Prozesse des Argumentierens in der Auseinandersetzung mit digitalen Entdeckerpäckchen

Baldus, Andrea

Fakultät Mathematik Universität Dortmund, Deutschland

Im Rahmen der fachdidaktischen Diskussion um den Einsatz digitaler Medien im Mathematikunterricht stehen mögliche Potentiale häufig im Fokus. Zu untersuchen, wie diese das Lernen konkret verändern oder unterstützen, ist Aufgabe aktueller und künftiger Forschungen. Im vorgestellten Dissertationsprojekt werden Besonderheiten im Lern- und Argumentationsprozess, die auf den Einsatz des Digitalen zurückzuführen sind, identifiziert und analysiert.

 
9:00 - 9:35Die Bedeutung der Mittelstufenmathematik zu Beginn eines Studiums im Ingenieurbereich
Ort: SH 1.106
 

Die Bedeutung der Mittelstufenmathematik zu Beginn eines Studiums im Ingenieurbereich

Plack, Julian

Universität Siegen, Deutschland

Es wird eine Studie zur Mathematik im Ingenieurbereich zu Beginn eines Ingenieurstudiums vorgestellt. Dabei wurde eine Lernstandserhebung durchgeführt und Eingangsparameter der Studierenden abgefragt und mit den Ergebnissen der Klausur am Ende des Semesters in Verbindung gebracht. Im Vortrag werden die Ergebnisse der Lernstandserhebung vorgestellt, Probleme bei der Bearbeitung mancher Aufgaben hervorgehoben sowie Zusammenhänge zur Klausur hergestellt.

 
9:00 - 9:35Analyse von Lernmaterialien zum „Satz des Pythagoras“ für einen inklusiven Mathematikunterricht in der Sek I
Ort: SH 1.107
 

Analyse von Lernmaterialien zum „Satz des Pythagoras“ für einen inklusiven Mathematikunterricht in der Sek I

Renftel, Kyra; Töllner, Fynn; Besser, Michael; Kuhl, Poldi

Leuphana Universität Lüneburg, Deutschland

Dieser Beitrag untersucht unter Berücksichtigung zentraler Qualitätsmerkmale von Aufgaben innerhalb eines differenzierenden Mathematikunterrichts die lernwirksamen Potentiale von insgesamt 148 Aufgaben. Hierzu wurden Lernmaterialien niedersächsischer Oberschulen – exemplarisch zum Themenfeld „Satz des Pythagoras“ der 9. und 10. Jahrgangsstufen in Bildungsgängen für den Mittleren Schulabschluss – analysiert.

 
9:00 - 9:35„Ich hab als Erstes die angeguckt“ – Muster- und Strukturerkennung mit Eye-Tracking besser verstehen?
Ort: SH 1.108
 

„Ich hab als Erstes die angeguckt“ – Muster- und Strukturerkennung mit Eye-Tracking besser verstehen?

Bruns, Julia1; Reuter, Dinah2

1Universität Paderborn, Deutschland; 2Pädagogische Hochschule Freiburg

Die Fähigkeit, Muster und Strukturen zu erkennen, hat eine zentrale Bedeutung für mathematisches Lernen. Bei der Muster- und Strukturerkennung handelt es sich um einen individuellen, kognitiven Prozess, der komplexe Wahrnehmungstätigkeiten voraussetzt. Ein Großteil der bisherigen Studien untersucht die Muster- und Strukturerkennung auf Basis von (Material-)Handlungen sowie Verbalisierungen. In dem Vortrag wird eine erste Pilotstudie vorgestellt, die das Potenzial des Eye-Trackings zur Beschreibung der Muster- und Strukturerkennungsprozesse von Grundschüler*innen untersucht.

 
9:00 - 9:35Erkennen von Schätzstrategien bei Grundschüler*innen durch Eyetracking – eine Machbarkeitsstudie
Ort: SH 1.109
 

Erkennen von Schätzstrategien bei Grundschüler*innen durch Eyetracking – eine Machbarkeitsstudie

Hoth, Jessica1; Heinze, Aiso2

1Goethe-Universität Frankfurt, Deutschland; 2IPN Kiel

Beim Schätzen von Längen ist zu vermuten, dass die Genauigkeit der Schätzung von der genutzten Schätzstrategie abhängt. Da lautes Denken beim Schätzen den Schätzprozess beeinflussen kann, wurde eine Eyetracking-Erhebung mit 10 Schüler*innen der Klassenstufen 3 und 4 als Machbarkeitsstudie durchgeführt. Es zeigte sich, dass das Eyetracking geeignet ist und dass die Daten grundsätzlich in Form von Strategien kategorisierbar und interpretierbar sind. Beim Abgleich mit retrospektiven Interviews bestätigte sich, dass die Eytracking-Daten und die verbalen Erklärungen nicht immer übereinstimmten.

 
9:00 - 9:35Digital unterstütztes Entwickeln von Vignetten mit dem DIVER-Tool – Eine Studie zu Sichtweisen von User*innen
Ort: SH 2.104
 

Digital unterstütztes Entwickeln von Vignetten mit dem DIVER-Tool – Eine Studie zu Sichtweisen von User*innen

Krummenauer, Jens1; Kuntze, Sebastian1; Friesen, Marita2; Schwaderer, Felix1; Samková, Libuše3; Skilling, Karen4; Healy, Lulu5; Fernández, Ceneida6; Ivars, Pere6; Bernabeu, Melania6; Llinares, Salvador6

1Pädagogische Hochschule Ludwigsburg, Deutschland; 2Pädagogische Hochschule Heidelberg, Deutschland; 3Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích, Tschechien; 4University of Oxford, Vereinigtes Königreich; 5King's College London, Vereinigtes Königreich; 6Universidad de Alicante, Spanien

Vignetten wird ein großes Potenzial für die Aus- und Fortbildung von Lehrkräften zugeschrieben. Die Erstellung von Vignetten ist allerdings häufig ressourcenintensiv, was eine Hürde für die Implementierung vignettenbasierter Lernangebote darstellen kann. Im Rahmen des Projekts coReflect@maths wurde ein Tool entwickelt, das die Erstellung und den Einsatz von Vignetten, insbesondere in Form von Cartoons, für Lerngelegenheiten in der Aus- und Fortbildung von Mathematiklehrkräften unterstützen soll. Im Vortrag werden Einblicke in das Tool sowie in eine Studie zu Sichtweisen von User*innen gegeben.

 
9:00 - 9:35Eine Untersuchung der Darstellungswahl bei der Nutzung der Heidelberger Mathematik-Medienplattform MaMpf
Ort: SH 2.106
 

Eine Untersuchung der Darstellungswahl bei der Nutzung der Heidelberger Mathematik-Medienplattform MaMpf

Kasten, Hendrik1; Vogel, Denis1; Vogel, Markus2; Lohse-Bossenz, Hendrik2; Haaß, Stephanie2

1Universität Heidelberg, Deutschland; 2Pädagogische Hochschule Heidelberg, Deutschland

Die Heidelberger Mathematik-Medienplattform MaMpf ist ein Hypermediensystem, in dem die studentischen Nutzer:innen frei entlang vorgegebener semantischer Pfade navigieren können. Die statistische Untersuchung des Nutzerverhaltens erlaubt Rückschlüsse auf Medienpräferenzen und Arbeitsverhalten im Semesterverlauf.

 
9:00 - 9:35Beziehungen zwischen Bedeutungselementen und grafischen Darstellungen in der Trigonometrie
Ort: SH 2.107
 

Beziehungen zwischen Bedeutungselementen und grafischen Darstellungen in der Trigonometrie

Büttner, Maximilian; Erath, Kirstin

Martin-Luther-Universität Halle-W., Deutschland

Im Vortrag wird ein Beziehungsnetz aus Grundvorstellungen zum Thema Trigonometrie vorgestellt. Dieses Beziehungsnetz hat einerseits das Ziel den Lerngegenstand strukturierter und spezifizierter darzustellen, andererseits sollen damit Lernprozesse differenzierter ausgewertet werden können. Um dies zu ermöglichen, werden die Grundvorstellungen auf analytischer Ebene in Bedeutungselemente und grafische Darstellungen aufgefächert, welche durch unterschiedliche Vorstellungsdynamiken miteinander verbunden sind.

 
9:00 - 9:35Beschreibende Statistik mit digitalen Medien lernen an der Hochschule - Ergebnisse aus dem Projekt mamdim
Ort: SH 2.108
 

Beschreibende Statistik mit digitalen Medien lernen an der Hochschule - Ergebnisse aus dem Projekt mamdim

Hattermann, Mathias; Heinrich, Daniel

Technische Universität Braunschweig, Deutschland

Im Projekt mamdim (Mathematiklernen mit digitalen Medien) wurden ca. 300 Studierende des ersten und zweiten Fachsemesters von insgesamt 5 Projektpartnern aus unterschiedlichen Fachrichtungen beim Lernen von Mathematik mit unterschiedlichen digitalen Medien in der Hochschuleingangsphase zum Inhaltsbereich der beschreibenden Statistik in einem Pre-Posttest-Design untersucht. Im Vortrag wird die Konzeption der Leistungstests vorgestellt und das erhobene schulische Vorwissen der Studierenden sowie deren Leistung im Nachtest diskutiert.

 
9:00 - 9:35Authentic-STEM: Mit Mentoren offene und langfristige mathematikhaltige Projektarbeit begleiten
Ort: SH 2.109
 

Authentic-STEM: Mit Mentoren offene und langfristige mathematikhaltige Projektarbeit begleiten

Marx, Birgitta; Stoffels, Gero

Universität Siegen, Deutschland

Im Projekt Authentic-STEM arbeiten Jugendliche aus den USA und Deutschland in internationalen Solver-Teams an echten mathematikhaltigen Problemstellungen, die in Unternehmen identifiziert werden. Ein erster Pilot zeigt, dass die Auffassungen offener und langfristiger mathematikhaltiger Projektarbeit der begleitenden Mentoren sowie weitere Kompetenzen Gelingensbedingungen für die erfolgreiche Arbeit der Jugendlichen in den Solver-Teams sind. Für die Weiterentwicklung des Programms werden in diesem Beitrag Ideen und Ergebnisse für eine adäquate Mentorenschulung und -supervision vorgestellt.

 
9:00 - 9:35Inch, Foot & Yard – bilinguales Lernen in der Primarstufe
Ort: SH 3.105
 

Inch, Foot & Yard – bilinguales Lernen in der Primarstufe

Baschek, Eileen

Justus-Liebig-Universität Gießen, Deutschland

Der Einsatz von PrimarWebQuests in bilingualen Settings ermöglicht durch die Nutzung des Internets die Arbeit mit authentischen Materialien. PrimarWebQuests sind eine Adaption des projektorientierten Unterrichtsansatzes 'WebQuest' nach Dodge und March (1997). Durch die kooperativen Lernformen kann ein integriertes Inhalts- und Sprachenlernen unterstützt werden sowie die sprachliche Auseinandersetzung mit neuen Begrifflichkeiten angeregt werden. Anhand der Erprobung soll erforscht werden, welchen Beitrag solche Settings zum fachbezogenen Lernen der Schüler*innen leisten können.

 
9:00 - 9:35An empirical study on mathematical thinking of first-year university students in Chile
Ort: SH 3.106
 

An empirical study on mathematical thinking of first-year university students in Chile

Peters, Bastián

Universität Bielefeld, Deutschland

This paper presents a brief contextualization of the educational system in Chile, identifying certain problems of education and specifically with mathe-matics in students who are in the process of transition from high school to university. Then, the main ideas that constitute the concept of Grundvorstel-lungen (“basic ideas”) as a didactic discipline are presented. For this purpose, a research design is presented that will investigate a group of first-year students from two private Chilean universities belonging to engineering careers.

 
9:00 - 9:35Aspekte funktionalen Denkens beim graphischen Lösen von Differentialgleichungen
Ort: SH 3.107
 

Aspekte funktionalen Denkens beim graphischen Lösen von Differentialgleichungen

Wagenblast, Andreas; Bauer, Sebastian

Georg-August-Universität Göttingen, Deutschland

Im Vortrag wird ein Design-Research Promotionsprojekt vorgestellt.

In einer ersten experimentellen Phase wurden dazu Kleingruppen von Schüler*innen beim Lösen einer typischen Einstiegsaufgabe zum graphischen Lösen autonomer Differentialgleichungen beobachtet.

In diesem Beitrag wird die untersuchte Aufgabe vorgestellt, sowie eine a-priori-Analyse unter der Perspektive des funktionalen Denkens gegeben.

In der Präsentation werden zudem erste empirische Ergebnisse gezeigt, sowie die geplanten weiteren Designschritte diskutiert.

 
9:00 - 9:35Berücksichtigung von Lernvoraussetzungen als diagnostische Fokussierung von Lehrkräften
Ort: SH 3.108
 

Berücksichtigung von Lernvoraussetzungen als diagnostische Fokussierung von Lehrkräften

Rösike, Kim-Alexandra

TU Dortmund, Deutschland

Die Diagnose der Lernvoraussetzungen von Schülerinnen und Schülern ist eine der zentralen Anforderung an Lehrkräfte. Ihre professional vision wird dabei gefiltert durch fachdidaktische und pädagogische Kategorien.

Diese Fokussierung von Lehrkräften wurde zu Beginn einer einjährigen Professionalisierung im Rahmen des Projekts Mathe sicher können analysiert und als Ausgangspunkt für die Fortentwicklung ihrer professional vision untersucht. Dabei steht die kategoriengeleitete Diagnose und ihre potenzielle Fortentwicklung im Fokus.

 
9:00 - 9:35Zur Beziehung zwischen Kreativität und Begabung beim Erfinden von Figurenfolgen durch Grundschüler*innen
Ort: SH 3.109
 

Zur Beziehung zwischen Kreativität und Begabung beim Erfinden von Figurenfolgen durch Grundschüler*innen

Aßmus, Daniela; Fritzlar, Torsten

MLU Halle-Wittenberg, Deutschland

Ein Zusammenhang zwischen (mathematischer) Kreativität und (mathematischer) Begabung wird häufig postuliert, für das Grundschulalter liegt nach unserem Kenntnisstand jedoch noch keine größere Studie vor, in der das Konstrukt Begabung durch mathematikspezifische kognitive Begabungsmerkmale gefasst wird. In der hier präsentierten qualitativ orientierten Interviewstudie wird untersucht, wie sich mathematisch begabte von leistungsstarken und interessierten, jedoch nicht mathematisch begabten Drittklässler*innen hinsichtlich mathematischer Kreativität beim Erfinden von Figurenfolgen unterscheiden.

 
9:00 - 9:35Diagnostisches Denken durch epistemische Aktivitäten konzeptualisieren und durch Vergleichsprozesse fördern
Ort: SH 4.104
 

Diagnostisches Denken durch epistemische Aktivitäten konzeptualisieren und durch Vergleichsprozesse fördern

Volkmer, Jan Philipp; Eichler, Andreas; Rathgeb-Schnierer, Elisabeth

Universität Kassel, Deutschland

Diagnostische Kompetenz ist eine der zentralen Komponenten der professionellen Kompetenzen von Lehrkräften. Trotz der Zentralität wird die diagnostische Kompetenz bei (angehenden) Lehrkräften als zu gering ausgeprägt beschrieben. Da sie jedoch als trainierbar gilt, ist die Erforschung wirksamer Fördermaßnahmen in den Fokus der Forschung gerückt. Die vorgestellte Studie konzeptualisiert das diagnostische Denken als Teil der diagnostischen Kompetenz durch epistemische Aktivitäten und stellt einen Ansatz zur Förderung vor, der auf Vergleichsprozessen beruht.

 
9:00 - 9:35Geometrische Beweisprozesse von Lehramtsstudierenden bei der Arbeit mit interaktiven Büchern
Ort: SH 4.108
 

Geometrische Beweisprozesse von Lehramtsstudierenden bei der Arbeit mit interaktiven Büchern

Stechemesser, Julia Marie

Universität Duisburg-Essen, Deutschland

Der Vortrag thematisiert eine Studie über Beweisprozesse von Lehramtsstudierenden bei der Arbeit mit interaktiven Büchern, bei der die Fragestellung Welchen Einfluss haben interaktive Bücher auf Beweisprozesse Lehramtsstudierender? adressiert wird. Interaktive Bücher sind Moodle-basierte, mit der Software H5P konzipierte Lernangebote für Studierende, die vielfältige Möglichkeiten für die Hochschullehre eröffnen. Im Rahmen der Studie wurde herausgefunden, dass interaktive Bücher einen Einfluss auf die Beweise und Beweisprozesse Studierender haben und zu vielfältigen Beweisansätzen anregen.

 
9:45 - 10:05Grundvorstellungen in der anwendungsbezogenen Mathematikbildung der Studieneingangsphase
Ort: SH 0.105
 

Grundvorstellungen in der anwendungsbezogenen Mathematikbildung der Studieneingangsphase

Friedhoff, Lars1; Roth, Jürgen2; Rausenberger, Julia1

1Hochschule für Life Sciences FHNW Muttenz; 2Universität Koblenz-Landau

In den natur- und ingenieurwissenschaftlichen Studiengängen stellt der Mathematik-Anteil in der Studieneingangsphase eine große Hürde dar. Um dieser Tatsache sowie kalkülorientierten Zugangsweisen zur Mathematik zu begegnen, wurde eine Selbstlernumgebung für Studierende entwickelt. Sie ist an Grundvorstellungen sowie studienrelevanten Kontexten orientiert und soll funktionales Denken sowie die Motivation für Mathematik fördern. Im Vortrag werden die Lernumgebung und das Konzept der zugehörigen Lehrveranstaltung an der Hochschule für Life Sciences FHNW in Muttenz vorgestellt und diskutiert.

 
9:45 - 10:05"Stell dir vor, alle deine Ferien werden gestrichen..." - Sprachbewusstheitsförderung beim Modellieren
Ort: SH 0.109
 

"Stell dir vor, alle deine Ferien werden gestrichen..." - Sprachbewusstheitsförderung beim Modellieren

Gabes, Daniela

Universität Regensburg, Deutschland

In diesem Beitrag wird das Forschungsvorhaben mamola (mathematical modelling and language awareness) vorgestellt. Als wesentliches Erkenntnisinteresse dient die Frage, wie sich ein Arbeitssetting mit unterschiedlich hohem Grad an Sprachbewusstheitsförderung auf die mathematische Modellierungskompetenz von Grundschulkindern auswirkt. Neben der Entwicklung und Pilotierung eines Modellierungskompetenztests für die Grundschule bietet ein digitales Arbeitsheft zu den Schritten des mathematischen Modellierens Einblicke in die für Frühjahr bzw. Sommer 2022 geplante Studie.

 
9:45 - 10:05Die Abstraktionsstufen der Zahl – Relevanz beim gezielten Einsatz von Rechen- und Veranschaulichungsmitteln
Ort: SH 1.104
 

Die Abstraktionsstufen der Zahl – Relevanz beim gezielten Einsatz von Rechen- und Veranschaulichungsmitteln

Rödler, Klaus

Matheinklusiv, Deutschland

Aus der Kulturgeschichte der Zahl lassen sich Stufen im Grad der Verschlüsselung des kardinalen Gehalts dingfest machen. Diese Abstraktionsstufen geben einen Hinweis darauf, wie leicht oder schwer dem Nutzer die kardinale Entschlüsselung fällt und welche typischen Lernerfahrungen jeweils möglich werden.

Indem Rechenmittel und Veranschaulichungen im Arithmetik-Unterricht der Grundschule unter diesem Blickwinkel systematisiert werden, gewinnt man didaktische Optionen. Der bewusste Wechsel des Abstraktionsniveaus erlaubt inklusiven Unterricht, also: gemeinsames Lernen am gemeinsamen Gegenstand.

 
9:45 - 10:05Subjektive Sinnzuschreibungen zur Mathematik in der Grundschule inmitten digitaler Transformation
Ort: SH 1.105
 

Subjektive Sinnzuschreibungen zur Mathematik in der Grundschule inmitten digitaler Transformation

Weber, Dirk

Bergische Universität Wuppertal, Deutschland

Welche Rolle spielt Mathematik aus Perspektive Lernender, um sich im digitalen Zeitalter zurechtzufinden? Der Beitrag befasst sich mit subjektiven Sinnzuschreibungen gegenüber Mathematik durch Schüler*innen der dritten und vierten Jahrgangsstufe. Damit wird ein Zugang verfolgt, wie ihn Bauer (1988) nahm, der herausstellte, dass Schüler*innen Mathematik zumeist auf ihre lebenspraktische Bedeutung beziehen. Anhand einer explorativen Untersuchung werden Thesen zu genannten Sinnzuschreibungen erhoben und vor dem Hintergrund mathematischer Bildung, lernendem Subjekt und Digitalität reflektiert.

 
9:45 - 10:05Mathematische Erklärvideos effektiv gestalten
Ort: SH 1.109
 

Mathematische Erklärvideos effektiv gestalten

Wetzel, Sina; Ludwig, Matthias

Goethe-Universität Frankfurt, Deutschland

Erklärvideos erfreuen sich bei Schüler*innen ungebremster Beliebtheit und gewinnen auch in der mathematikdidaktischen Forschung zunehmend an Bedeutung. Eine zentrale Frage ist hierbei auch, ob solche Videos tiefergehende mathematische Verstehensprozesse auslösen bzw. unterstützen oder ob sie nur Prozeduren oberflächlich vermitteln können. In einer experimentell angelegten Studie soll in der Sekundarstufe I untersucht werden, wie sich das Hinzufügen bzw. die Variation bestimmter interaktiver Elemente in Erklärvideos auf das prozedurale und konzeptionelle Wissen im behandelten Thema auswirkt.

 
9:45 - 10:05Geometrisches Problemlösen in kollaborativer Bearbeitung mit Extended Reality (XR)
Ort: SH 2.104
 

Geometrisches Problemlösen in kollaborativer Bearbeitung mit Extended Reality (XR)

Sitter, Ronny

TU Chemnitz, Deutschland

Wie kann geometrisches Problemlösen von Studierenden mit Extended Reality in Gruppenbearbeitung gefördert werden? In diesem Projekt sollen von den Probanden virtuelle Modelle bei der Analyse von geometrischen Problemen gebaut werden. Das Forschungsinteresse ergibt sich daraus, dass sich die Wissenschaft bisher oft auf das Problemlösen durch den Einzelnen konzentriert hat. Darüber hinaus wird 3D-Geometrie häufig negligiert. XR bringt einen neuen Zugang zur Raumgeometrie als Verbindung von digitalen Inhalten mit der realen Umgebung, welcher zur Geometrieausbildung noch wenig untersucht ist.

 
9:45 - 10:05Strukturen fachlich-fachdidaktischer Wissensbestände von Eltern
Ort: SH 2.105
 

Strukturen fachlich-fachdidaktischer Wissensbestände von Eltern

Lerch, Guido; Brunner, Esther

Pädagogische Hochschule Thurgau (PHTG), Schweiz

In jüngster Zeit hat die Corona-Krise erneut deutlich gemacht, dass Schülerinnen und Schüler sehr unterschiedliche Rahmenbedingungen und häusliche Unterstützungsstrukturen haben, wenn sie Aufträge und Hausaufgaben bearbeiten müssen. Inwiefern Eltern diese Funktion wahrnehmen können und auf welche Wissensbestände sie dabei zurückgreifen und welche Überzeugungen zum Mathematiklernen für sie dabei leitend sind, ist derzeit eine völlig offene Frage in der aktuellen Forschung.

 
9:45 - 10:05Einsatz einer mehrschrittigen digitalen Aufgabe mit elaborativem Feedback zum Thema Eigenwerttheorie
Ort: SH 2.107
 

Einsatz einer mehrschrittigen digitalen Aufgabe mit elaborativem Feedback zum Thema Eigenwerttheorie

Dittmann, Phillip

Ruhr-Universität Bochum, Deutschland

Für Ingenieurstudierende stellen mathematische Veranstaltungen zu Studienbeginn oft eine große Hürde dar. Digitale Aufgaben zum selbstständigen Üben können hier als Unterstützung angeboten werden. Aus diesem Grund wurde eine mehrschrittige Aufgabe mit elaborativem Feedback zur Eigenwerttheorie entwickelt und erprobt. Studierende, die diese Aufgabe abschlossen, erreichten mehr Punkte in der entsprechenden Klausuraufgabe. Die studentischen Rückmeldungen zeigten zudem, dass der Nutzen der prüfbaren Zwischenschritte hoch eingeschätzt wurde, die Eingabe der Ergebnisse jedoch zu Problemen führte.

 
9:45 - 10:05Evaluation eines Seminarkonzepts zur Stärkung des Berufsfeldbezugs mit besonderem Fokus auf den Einsatz digita
Ort: SH 2.108
 

Evaluation eines Seminarkonzepts zur Stärkung des Berufsfeldbezugs mit besonderem Fokus auf den Einsatz digita

Mohr, Matthias; Ufer, Stefan

LMU München, Deutschland

Um fachmathematische Arbeitsweisen von Studierenden zur Konzeption digitaler Lernmaterialien zu entwickeln und Überzeugungen zu deren Einsatz im Mathematikunterricht zu fördern, wurden zwei Veranstaltungsformate konzipiert und evaluiert, welche die Entwicklung von digitalen Unterrichtsmaterialien fokussieren. Die Evaluation entlang der technischen Komponenten des TPACK-Modells zeigt, dass sich die Überzeugungen der Studierenden in ihre eigenen Fähigkeiten signifikant im Rahmen des Seminars gesteigert haben. Der Vortrag gibt einen Überblick über das Seminarkonzept und dessen Evaluation.

 
9:45 - 10:05Interventionen zur Stärkung diagnostischer Urteile angehender Lehrkräfte
Ort: SH 3.108
 

Interventionen zur Stärkung diagnostischer Urteile angehender Lehrkräfte

Laschke, Christin

IPN Kiel, Deutschland

Studien zeigen, dass diagnostische Urteile von Lehrkräften durch deren implizite Stereotype zu Merkmalen von SuS beeinträchtigt sein können. Da diagnostische Urteile von Lehrkräften, die auf konkrete aufgabenbezogene Beurteilungskriterien zurückgreifen können, weniger durch implizite Stereotype beeinträchtigt sind, wurden Interventionen zur Stärkung diagnostischer Urteile entwickelt. Mit Fokus auf eine Intervention zur fachbezogenen Diagnostik werden die einzelnen Elemente, konzipiert für Studierende des Primarstufenlehramtsstudiums, präsentiert und zur Diskussion gestellt.

 
9:45 - 10:05Doing Difference im Mathematikunterricht – Fachspezifische Differenzkonstruktionen durch Grundschullehrkräfte
Ort: SH 3.109
 

Doing Difference im Mathematikunterricht – Fachspezifische Differenzkonstruktionen durch Grundschullehrkräfte

Hummel, Anna; Reinhold, Simone

Universität Leipzig, Deutschland

Empirische Studien verweisen darauf, dass die Zugehörigkeiten zu bestimmten sozialen Gruppen maßgeblich im Zusammenhang stehen mit Mathematiklernen und -leistung. Bislang ist jedoch größtenteils unklar, wie sich diese Verwobenheit in den kollektiven Orientierungen von Grundschullehrkräften im Fach Mathematik wiederspiegelt und welche Rolle sie selbst dabei einnehmen. Das vorgestellte Promotionsprojekt rekonstruiert mittels Dokumentarischer Methode, wie Grundschullehrkräfte verschiedenen (sozialen) Differenzkategorien eine Relevanz für das Erlernen von Mathematik zuschreiben.

 
9:45 - 10:05Dialogisches Lernen zur Verknüpfung von Universitäts- und Schulalgebra
Ort: SH 4.104
 

Dialogisches Lernen zur Verknüpfung von Universitäts- und Schulalgebra

Moors, Felix

Universität Augsburg, Deutschland

Weiterhin wird die moderne Algebra von vielen Studierenden des Lehramts tendenziell mit Desinteresse gestraft. Während sich reelle Vektorräume noch explizit in der Oberstufe finden, trifft man Gruppen und Ringe nicht mehr konkret an. Es stellt sich die Frage, inwiefern ein genetischer Ansatz eine Veränderung in der Auffassung der modernen Algebra in Bezug zur Schulalgebra hervorruft und welche algebraischen Themen sich dafür besonders gut eignen. Das schuldidaktische Konzept des Dialogischen Lernens nach U. Ruf & P. Gallin scheint hier ideal und wird derzeit in einem Seminarkonzept untersucht.

 
9:45 - 10:05Berufsbezogene Orientierungen angehender Mathematiklehrkräfte im Vorbereitungsdienst
Ort: SH 4.108
 

Berufsbezogene Orientierungen angehender Mathematiklehrkräfte im Vorbereitungsdienst

Henkel, Rebecca

Leibniz Universität Hannover, Deutschland

Das Projekt untersucht berufsbezogene Orientierungen von Mathematiklehrkräften im Vorbereitungsdienst (LiV) im Lehramt für Gymnasien und für Sonderpädagogik bezüglich ihrer Tätigkeit in inklusiven schulischen Settings. Dazu werden mit den LiV zu Beginn und gegen Ende des Vorbereitungsdienstes Gruppendiskussionen geführt, die mit der dokumentarischen Methode (Bohnsack 2014) ausgewertet werden. Ziel ist es so, etwaige Veränderungen der Orientierungen innerhalb des Professionalisierungsprozesses und mögliche Unterschiede zwischen den Lehramtstypen zu rekonstruieren.

 
10:05 - 10:25Statistical Literacy bei Abiturient*innen: Entwicklung eines Diagnoseinstrumentes
Ort: SH 0.105
 

Statistical Literacy bei Abiturient*innen: Entwicklung eines Diagnoseinstrumentes

Herzog, Jan Simon

Technische Universität Darmstadt

Seit mehreren Jahrzehnten wird im Hinblick auf Statistical Literacy untersucht, inwiefern Schüler*innen das notwendige statistische Wissen & Können im Rahmen der schulischen Bildung erwerben, um als mündige Bürger*innen agieren zu können. Im Rahmen meiner Promotion soll ein Instrument entwickelt und erprobt werden, welches diesbezüglich eine Diagnose bei Abiturient*innen ermöglicht. Einzelne Bausteine des Instruments sollen auch in früheren Jahrgangsstufen einsetzbar sein. Im Vortrag werden erste konzeptuelle Überlegungen zur Erstellung eines solchen Instruments vorgestellt.

 
10:05 - 10:25Fermi-Aufgaben mit dem digitalen Forscherheft bearbeiten. Analyse von Aushandlungs- und Begründungsprozessen
Ort: SH 0.109
 

Fermi-Aufgaben mit dem digitalen Forscherheft bearbeiten. Analyse von Aushandlungs- und Begründungsprozessen

Schäfer, Christoph

TU Chemnitz, Deutschland

In diesem Beitrag wird das Konzept des digitalen Forscherhefts vorgestellt und beleuchtet, wie eine Umsetzung mithilfe der App Book Creator realisiert werden kann. Konkretisiert wird der Einsatz am Beispiel der Bearbeitung von Fermi-Aufgaben. Das Forschungsvorhaben zielt darauf ab, Kinder bei der Bearbeitung dieser Aufgaben durch das digitale Forscherheft zu unterstützen und insbesondere die mündlichen Aushandlungs- und Begründungsprozesse zu untersuchen. Im Vortrag werden erste Erfahrungen und Erkenntnisse aus der Untersuchung in vierten Klassen dargelegt und diskutiert.

 
10:05 - 10:25Lernen mit homogenen externalen Repräsentationen im Bereich der Aussagenlogik bei Kindern der 4.-6. Klasse
Ort: SH 1.104
 

Lernen mit homogenen externalen Repräsentationen im Bereich der Aussagenlogik bei Kindern der 4.-6. Klasse

Harenz, Julia1; Vogel, Markus2; Altmeyer, Kristin1; Brünken, Roland1; Malone, Sarah1

1Universität des Saarlandes, Deutschland; 2Pädagogische Hochschule Heidelberg

Mit multiplen externalen Repräsentationen (MER) können Lerninhalte bereitgestellt werden. Der Vorteil von Kombinationen aus symbolischen und analogen Repräsentationen (z.B. Text & Grafik), genannt heterogene MER, gegenüber Einzeldarstellungen lässt sich mit dem Multimedia-Effekt erklären. Allerdings ist wenig über die Wirkung homogen-symbolischer MER (z.B. Text & Formel) bekannt. Diese Forschungslücke ist Schwerpunkt der Studie, die wir mit 288 SuS durchführen. Bei Aufgaben der Aussagenlogik vergleichen wir die Wirkung heterogener und homogener MER untereinander und mit Einzeldarstellungen.

 
10:05 - 10:25DigiLog -  Kombination digitaler und analoger Medien beim Lernen mathematischer Inhalte 
Ort: SH 1.105
 

DigiLog -  Kombination digitaler und analoger Medien beim Lernen mathematischer Inhalte 

Bierbrauer, Christina; Platz, Melanie

Universität des Saarlandes, Deutschland

Im Projekt DigiLog werden substanzielle Lernumgebungen, in denen analoge und digitale Medien kombiniert werden, mit Studierenden der Universität des Saarlandes entwickelt. Dabei soll das Lernen mit digitalen Medien nicht das analoge Lernen – das insbesondere in der Primarstufe eine wichtige Rolle spielt, um ein “be-greifen” mathematischer Inhalte zu ermöglichen – ersetzen. Vielmehr sollen “sinnvolle” Kombinationen digitaler und analoger Medien für den Mathematikunterricht der Primarstufe abgeleitet werden, die dem Primat der Fachdidaktik folgen.

 
10:05 - 10:25Schülerstrategien beim Schätzen von Flächengrößen
Ort: SH 1.109
 

Schülerstrategien beim Schätzen von Flächengrößen

Schubert, Melanie; Ludwig, Matthias

Goethe-Universität Frankfurt, Deutschland

In diesem Vortrag wird mein Promotionsprojekt "Schülerstrategien beim Schätzen von Flächengrößen" vorgestellt.

Schüler*innen der 7. und 10. Klasse an Realschulen und Gymnasien sollen mittels eines Schätzheftes Flächengrößen aus dem Alltag bis max. einem Quadratmeter in verschiedenen Situationen (z.B. kognitiv/visuell, gerade/kreisförmig/krummlinig begrenzt) schätzen und die Strategie beschreiben. Ziel der Untersuchung ist es, einen Ist-Zustand bzgl. des Flächenschätzstrategierepertoires zu erheben und zu untersuchen, ob Geschlecht, Alter und Schulform Einfluss auf die Strategiewahl haben.

 
10:05 - 10:25Instrument to assess digital technology knowledge and skills of mathematics educators
Ort: SH 2.104
 

Instrument to assess digital technology knowledge and skills of mathematics educators

Gonscherowski, Peter; Rott, Benjamin

Universität zu Köln, Deutschland

Given the growing importance of digital technology (dT) in society, it is crucial that educators develop knowledge and skills regarding dT which can be measured reliably and objectively. Thus, we have developed an instrument with open-text and multiple-choice items. In the presentation, we first introduce the design of the instrument, the addressed dT, and secondly the results of pilot studies with the items. We consider the items reliable and an approach that balances the need for an objective and reliable measurement of dT knowledge and skills while still being time effective to rate.

 
10:05 - 10:25Welche Merkmale zeigen Instruktionssensitivität von Testitems?
Ort: SH 2.107
 

Welche Merkmale zeigen Instruktionssensitivität von Testitems?

Schönenberger, Stephan1; List, Marit Kristine2; Naumann, Alexander2; Leininger, Stephanie1; Hochweber, Jan1; Hartig, Johannes2

1Pädagogische Hochschule St. Gallen (PHSG), St. Gallen, Schweiz; 2Leibniz-Institut für Bildungsforschung und Bildungsinformation (DIPF), Frankfurt, Deutschland

Anhand eines Tests zu linearen Funktionen und Gleichungen wurden Testitems entwickelt, die den Lernzuwachs abbilden und in Beziehung zu Unterrichtsqualitätsmerkmalen stehen sollen, d.h. instruktionssensitiv sind. Zentrale Frage ist, welche Merkmale der Items diese Beziehung beeinflussen können. Mit Fokusgruppendiskussionen wurden Merkmale bestimmt und systematisch in der Testentwicklung variiert. Mittels Prä-Post-Design wurden Lernzuwächse der Schülerinnen und Schüler festgestellt und gleichzeitig Ratings von Lehrpersonen und Lernenden mit Bezug zu Unterrichtsqualitätsmerkmalen erhoben.

 
10:05 - 10:25Einsatz digitaler Medien im Unterricht als Teil der Lehramtsausbildung
Ort: SH 2.108
 

Einsatz digitaler Medien im Unterricht als Teil der Lehramtsausbildung

Schenk, Lea

Karlsruher Institut für Technologie, Deutschland

Digitalbasierte Lernkontexte sind durch die fortschreitende Digitalisierung ein viel besprochenes Thema und können mathematische Lernprozesse unterstützen und fördern. Damit sich angehende Mathematiklehrkräfte bereits in der ersten Phase ihrer Ausbildung mit der Entwicklung und dem reflektierten Einsatz digitalbasierter Lernkontexte auseinandersetzen, wurde das Seminar "Digitalbasierte Lernkontexte des Mathematikunterrichts" geschaffen. Im Vortrag wird das Seminarkonzept sowie erste Evaluationsergebnisse zur Selbsteinschätzung der Digitalkompetenz der Studierenden vorgestellt.

 
10:05 - 10:25MaTe – Entwicklung eines Fachdidaktiktests für angehende Grundschullehrkräfte
Ort: SH 3.108
 

MaTe – Entwicklung eines Fachdidaktiktests für angehende Grundschullehrkräfte

Lehmann, Malte1; Jenßen, Lars1; Laschke, Christin2; Eilerts, Katja1; Rösken-Winter, Bettina1

1Humboldt-Universität zu Berlin, Deutschland; 2IPN - Leibniz Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften und Mathematik

Fachdidaktisches Wissen ist neben Fachwissen eine zentrale Wissensfacette für (Grundschul-)Lehrkräfte. Die Struktur ist bereits mehrfach konzeptualisiert und in verschiedenen Studien untersucht worden (z. B. Baumert & Kunter, 2006; Ball et al., 2008). Es ist bisher wenig untersucht, wie sich dieses Wissen über den Verlauf des Studiums entwickelt und welche Einflussfaktoren wirken. Im Projekt MaTe wurde ein Test konstruiert und pilotiert, mit dessen Hilfe eine solche Entwicklung geprüft werden kann. Im Vortrag werden die Testentwicklung und erste Ergebnisse von Pilotierungsstudien berichtet.

 
10:05 - 10:25Studentische Typen der Zielorientierung bei der Teilnahme an MINT-Vorkursen
Ort: SH 3.109
 

Studentische Typen der Zielorientierung bei der Teilnahme an MINT-Vorkursen

Berndt, Sarah; Felix, Annika

Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Deutschland

Der Beitrag thematisiert die Zielorientierung von Teilnehmenden an MINT-Vorkursen. Von Interesse sind folgende Fragen: Welche latenten Klassen der Zielorientierung zeigen sich bei den Studierenden? Welche soziodemografischen und persönlichkeitsbezogenen Merkmale sowie affektiven Aspekte und Merkmale der vorhochschulischen Bildung beeinflussen die Zugehörigkeit zu einer Klasse? Welche Ableitungen lassen sich daraus für die Gestaltung für MINT-Vorkurse ableiten? Datengrundlage bildet die Erstsemesterbefragung im WS 2016/17 im StuFo-Projekt an fünf deutschen Hochschulen (N=3.676, Rücklauf 24%).

 
10:05 - 10:25Integration digitaler Aufgaben in die Mathematik-Grundlagenausbildung an der Hochschule Magdeburg-Stendal
Ort: SH 4.104
 

Integration digitaler Aufgaben in die Mathematik-Grundlagenausbildung an der Hochschule Magdeburg-Stendal

Ioffe, Oleg Boruch; Judakova, Gozel; Brandt, Klaas; König, Lisa; Donner, Reik V.

h² – Hochschule Magdeburg-Stendal, Deutschland

Digitale Übungsaufgaben mit automatisiertem Feedback bieten Studierenden orts- und zeitunabhängige Möglichkeiten zur Festigung ihrer mathematischen Kompetenzen. Regelmäßige Online-Tests zur weitergehenden Integration in die Lehrveranstaltung werden im SS 2022 im Modul „Mathematik 2 für Bauingenieur:innen“ erprobt. Nutzungsverhalten und Lernerfolg der Studierenden werden statistisch sowie durch begleitende Befragungen evaluiert und mittels des Design-Based Implementation Research Ansatzes zur Weiterentwicklung der Lehrveranstaltung eingesetzt.

 
10:05 - 10:25Professionelle Handlungskompetenzen von Fortbildnerinnen und Fortbildnern der Mathematik
Ort: SH 4.108
 

Professionelle Handlungskompetenzen von Fortbildnerinnen und Fortbildnern der Mathematik

Peters-Dasdemir, Joyce

Universität Duisburg-Essen, Deutschland

Lehrerfortbildung ist ein zunehmend wichtiger Forschungsbereich, der sich auf die Entwicklung der Kompetenzen, des Wissens und der Fähigkeiten von Lehrpersonen konzentriert. Dabei spielen Fortbildner:innen eine entscheidende Rolle. In diesem Vortrag wird ein Kompetenzrahmen vorgestellt, der es ermöglicht, relevante Themen und Ziele für die berufliche Entwicklung von Fortbildner:innen zu formulieren. Dieser Kompetenzrahmen wurde mittels einer Delphi-Studie entwickelt, die im Netzwerk des DZLM und im Austausch mit 61 Akteuren aus dem Bereich der mathematischen Bildung durchgeführt wurde.

 
10:30 - 11:05Wie etablieren Lehrkräfte Darstellungsvernetzung im Unterricht am Beispiel Bedingter Wahrscheinlichkeiten?
Ort: SH 0.101
 

Wie etablieren Lehrkräfte Darstellungsvernetzung im Unterricht am Beispiel Bedingter Wahrscheinlichkeiten?

Post, Monika

TU Dortmund, Deutschland

Darstellungsvernetzung kann den Verständnisaufbau von mathematischen Konzepten bei Lernenden unterstützen, wobei Lehrkräfte diese Prozesse im Unterrichtsgespräch häufig aufbauen und unterstützen müssen. Im Beitrag wird von einem Projekt berichtet, in dem genauer untersucht wird, wie Lehrkräfte Darstellungsvernetzung im Unterrichtsgespräch etablieren. Hierzu werden am Beispiel bedingter Wahrscheinlichkeiten Lehrkräftepraktiken als musterhafte Navigationen rekonstruiert. Ein relevanter Aspekt scheint zu sein, für welche Verstehenselemente Darstellungen vernetzt werden.

 
10:30 - 11:05Zum Stellenwertverständnis von Lehramtsstudierenden – anderes System, ähnliche Schwierigkeiten?
Ort: SH 0.105
 

Zum Stellenwertverständnis von Lehramtsstudierenden – anderes System, ähnliche Schwierigkeiten?

Gärtner, Christine1; Herzog, Moritz2

1Freie Universität Berlin; 2Bergische Universität Wuppertal

Der Erwerb eines tragfähigen Stellenwertverständnisses fällt Schüler*innen oft schwer, ist aber maßgeblich für spätere Mathematikleistungen. Daher ist es wichtig, dass Lehramtsstudierende einerseits das Konzept von Stellenwertsystemen verstanden haben und andererseits darauf vorbereitet sind, das Stellenwertverständnis zu vermitteln. In diesem Kontext hat sich der Wechsel des Basiszahl als Lerngelegenheit für Studierende erwiesen. In dieser Studie wird untersucht, inwiefern die schwierigkeitserhöhenden Merkmale von dezimalen Stellenwertaufgaben in anderen Stellenwertsystemen erhalten bleiben.

 
10:30 - 11:05Das totale Differential und die Richtungsableitung – Eine Analyse mit Blick in ausgewählte Lehrbücher
Ort: SH 0.109
 

Das totale Differential und die Richtungsableitung – Eine Analyse mit Blick in ausgewählte Lehrbücher

Lankeit, Elisa; Biehler, Rolf

Universität Paderborn, Deutschland

Im Rahmen der Konstruktion von Bedeutungsfacetten verschiedener Differenzierbarkeitskonzepte im Mehrdimensionalen interessieren wir uns insbesondere für die Zusammenhänge verschiedener solcher Konzepte. In diesem Beitrag betrachten wir den Zusammenhang zwischen totalem Differential und Richtungsableitungen auf formaler und semantischer Ebene. Aus dieser Perspektive analysieren wir drei Lehrbücher, um zu sehen, welche dieser Aspekte in welcher Form dargestellt werden. Die ausgewählten Lehrwerke zeigen erstaunlich unterschiedliche Herangehensweisen.

 
10:30 - 11:05Schwierigkeiten beim "Entbündeln" und "Erweitern": Erste Aufgabenanalysen im Rahmen einer Vergleichsstudie
Ort: SH 1.104
 

Schwierigkeiten beim "Entbündeln" und "Erweitern": Erste Aufgabenanalysen im Rahmen einer Vergleichsstudie

Jensen, Solveig1; Gasteiger, Hedwig1; Lüken, Miriam2; Peter-Koop, Andrea2

1Universität Osnabrück, Deutschland; 2Universität Bielefeld, Deutschland

Es gibt verschiedene schriftliche Subtraktionsverfahren, die sich in der Art der Differenzbildung und im Umgang mit der Notwendigkeit eines Stellenübergangs unterscheiden. Als Argument für die Wahl eines Verfahrens dient u.a. die Fehleranfälligkeit, die mit Schwierigkeiten mit verschiedenen Aufgabenmerkmalen zusammenhängt. Im Beitrag wird durch erste Aufgabenanalysen im Rahmen einer Vergleichsstudie vom "Abziehen mit Entbündeln" und "Ergänzen mit Erweitern" der Frage nachgegangen, ob sich angenommene Schwierigkeiten auch nach der expliziten Thematisierung im Unterricht als solche bestätigen.

 
10:30 - 11:05Drag it! Dynamisches Messen von Flächeninhalten mit Augmented Reality
Ort: SH 1.105
 

Drag it! Dynamisches Messen von Flächeninhalten mit Augmented Reality

Müller, Lea Marie

Universität des Saarlandes, Deutschland

Obwohl die Flächeninhaltsbestimmung im Mathematikunterricht einen zentralen Schwerpunkt einnimmt, zeigen Studien, dass Schüler*innen vorrangig prozedurales Wissen besitzen und auswendig gelernte Formeln fehlerhaft anwenden. Um dem entgegenzuwirken, stellt der Beitrag Ansätze zum Aufbau konzeptuellen Wissens vor und richtet den Fokus auf das dynamische Messen, bei dem Flächen z. B. durch eine Ziehbewegung (dragging) erzeugt werden. Dieser Ansatz soll genutzt werden, um im Sinne von Design-Based-Research ein AR-Tool weiterzuentwickeln, womit Einheitsquadrate an Objekten visualisiert werden können.

 
10:30 - 11:05Julian – Fallstudie eines begabten Schülers zu seinen mathematischen Beliefs
Ort: SH 1.107
 

Julian – Fallstudie eines begabten Schülers zu seinen mathematischen Beliefs

Beumann, Sarah

Bergische Universität Wuppertal, Deutschland

Forschung auf dem Gebiet der mathematischen Begabung berühren meist Konzepte der Diagnostik sowie die Entwicklung spezieller Fördermaterialien. Demgegenüber sind die Beliefs von mathematisch begabten Schüler*innen über Mathematik oder mathematische Aktivitäten eher unzureichend erforscht. Dieses Desiderat wird hier aufgegriffen. Es wird eine Fallstudie eines mathematisch begabten Schülers Julian vorgestellt, in der die mathematischen Beliefs analysiert werden. Ziel ist es, erste Ideen für die Entwicklung einer (mathematischen) Identität auf der Grundlage mathematischer Beliefs zu entwickeln.

 
10:30 - 11:05Diagnosekompetenz von Mathematiklehrkräften zur Erfassung und Bewertung mathematischer Basiskompetenzen
Ort: SH 1.108
 

Diagnosekompetenz von Mathematiklehrkräften zur Erfassung und Bewertung mathematischer Basiskompetenzen

Hagena, Maike1; Besser, Michael2

1Universität Hamburg, Deutschland; 2Leuphana Universität Lüneburg, Deutschland

Mathematische Basiskompetenzen von Schulanfänger*innen gelten als Voraussetzung für weiterführende mathematische Lernprozesse. Als entsprechend zentral für erfolgreiches Unterrichten ist anzusehen, dass Lehrkräfte diese Basiskompetenzen erfolgreich diagnostizieren können. Mit dem langfristigen Ziel, Lehrkräfte beim Aufbau hierzu notwendiger Diagnosekompetenz im Rahmen eines evidenzbasierten Fortbildungsprogramms zu unterstützen, wurde in einem ersten Schritt eine qualitative Vorstudie zum „Verstehen aktueller schulischer Praxis“ durchgeführt. Ergebnisse werden im Beitrag dargestellt.

 
10:30 - 11:05Ein Fragebogen zur Erfassung fach- und berufsbezogener Werte für die Studienwahl von Mathematikstudierenden
Ort: SH 1.109
 

Ein Fragebogen zur Erfassung fach- und berufsbezogener Werte für die Studienwahl von Mathematikstudierenden

Gildehaus, Lara1; Göller, Robin2

1Universität Paderborn, Deutschland; 2Leuphana Universität Lüneburg, Deutschland

Bei der Entscheidung für ein Lehramtsstudium können sowohl studien-fachspezifische als auch berufsspezifische Motive eine Rolle spielen, die sich von denen von Studierenden anderer Studiengänge unterscheiden. Solche Unterschiede bei der Studienwahl können Erklärungsansätze dafür liefern, dass Lehramtsstudierende, insbesondere im MINT Bereich, oft sehr unzufrieden mit den fachlichen Inhalten ihres Studiums sind. Im vorliegenden Beitrag wird die Entwicklung von Fragebogenskalen vorgestellt, die sowohl studienfachspezifische als auch berufsspezifische Studienwahlmotive systematisch erfassen.

 
10:30 - 11:05Fachbezogener Einsatz digitaler Medien von Mathematiklehrkräften in mathematischen Lehr-Lernprozessen
Ort: SH 2.104
 

Fachbezogener Einsatz digitaler Medien von Mathematiklehrkräften in mathematischen Lehr-Lernprozessen

Dilling, Frederik; Schneider, Rebecca

Universität Siegen, Deutschland

Im Zuge der digitalen Transformation steht Mathematiklehrkräften eine stetig wachsende Auswahl digitaler Medien und Werkzeuge zur Verfügung, die auch durch zunehmende bildungspolitische Regularien in den Mathematikunterricht zu integrieren sind. Um diesen Herausforderungen zu begegnen, erfordert es weitgehende fachbezogene professionelle Medienkompetenzen. Im Vortrag wird ein Modell zur Beschreibung der professionellen Medienkompetenzen von Mathematiklehrpersonen vorgestellt und an Beispielen erläutert.

 
10:30 - 11:05Rekonstruktion von Angeboten zur Herstellung von Geltung in Erklärvideos zu Funktionen – (Wie) geht das?
Ort: SH 2.105
 

Rekonstruktion von Angeboten zur Herstellung von Geltung in Erklärvideos zu Funktionen – (Wie) geht das?

Ohrndorf, Martin; Vollstedt, Maike; Schmidt-Borcherding, Florian

Universität Bremen, Deutschland

Die Nutzung öffentlich zugänglicher Erklärvideos spielt als Lernangebot eine bedeutende Rolle für schulische Lehr-Lern-Prozesse. Teilweise didaktisch defizitäre Erklärungen aus Erklärvideos können zu Verstehensillusionen führen. In solchen Fällen können weitere Erklärungen eigener Lehrkräfte als redundant erlebt oder abgelehnt werden. In unserer qualitativen Videoanalyse haben wir untersucht, welche Angebote dazu beitragen, dass Inhalte von Lernenden akzeptiert werden. Im Vortrag wird ausgelotet, inwieweit Angebote zur Herstellung von Geltung aus Erklärvideos rekonstruiert werden können.

 
10:30 - 11:05Einschätzung von Lehrkräften zur eigenen Ausbildung im Umgang mit digitalen Medien
Ort: SH 2.106
 

Einschätzung von Lehrkräften zur eigenen Ausbildung im Umgang mit digitalen Medien

Bicak, Besim Enes; Hattermann, Mathias

Technische Universität Braunschweig, Deutschland

Im Rahmen des Projekts DiBS (Digitale Kompetenzen für die Lehrkräfte-bildung an der Technischen Universität Braunschweig; Qualitätsoffensive Lehrerbildung III) sollen digitale Kompetenzen in der Lehrkräftebildung systematisch verankert werden. Zur Erhebung des Nutzungsverhaltens digitaler Medien von Lehrkräften wurde ein Fragebogen entwickelt, um herauszufinden, welchen Einfluss die Coronapandemie auf das Nutzungsverhalten von digitalen Medien hatte. Im vorliegenden Beitrag folgt ein Fokus auf die Einschätzung von 151 befragten Lehrkräften zur eigenen Ausbildung im Umgang mit digitalen Medien.

 
10:30 - 11:05Muster im Blick – Differenzierte Betrachtung mathematischer Potenziale zu Strukturierungsfähigkeiten
Ort: SH 2.107
 

Muster im Blick – Differenzierte Betrachtung mathematischer Potenziale zu Strukturierungsfähigkeiten

Heiderich, Sabrina; Greta, Brodowski

Technische Universität Dortmund, Deutschland

Das Projekt SMArt_Pattern untersucht, inwieweit Ergebnisse aus psychometrischen Tests zur fluiden Intelligenz und der Mathematikleistung in einer normalverteilten und geschlechtsparitätischen Stichprobe (n=80) mit lernprozessorientierten Daten zur Strukturierungsfähigkeit – als zentrales Begabungsmerkmal – von Punktmustern zusammenhängen. Für eine Prozessanalyse wird das Verfahren des Eye Tracking mit einem begleitenden Interview kombiniert. Korrelations- und Clusteranalysen liefern tiefere Einsichten in Zusammenhänge und Inkohärenzen der Produkt- und Prozessparameter.

 
10:30 - 11:05Wie können wir gemeinsam digital Mathematik lernen? Lehrpersonen erkunden Potentiale von Applets
Ort: SH 2.108
 

Wie können wir gemeinsam digital Mathematik lernen? Lehrpersonen erkunden Potentiale von Applets

Beck, Melanie1; Fetzer, Marei2; Vogel, Rose F.1

1Goethe Universität Frankfurt, Deutschland; 2Bergische Universität Wuppertal, Deutschland

Die Corona-Pandemie sowie die Forderung nach Digitalisierung stellen Lehrpersonen in der Konzeption geeigneter digitale Lernsettings und deren medialen Ausgestaltung vor große Herausforderungen. Besonders anspruchsvoll ist das Schaffen von geeigneten digitalen Lernmöglichkeiten, in denen Schüler*innen nicht nur individuell, sondern auch gemeinsam, im Sinne einer natürlichen Differenzierung (Wittmann, 2010) arbeiten können. Im Beitrag wird vorgestellt, wie Mathematiklehrpersonen gemeinsam digitale Apps erkunden und in diesem Rahmen substanzielle Unterrichtsideen für die Grundschule entwickeln.

 
10:30 - 11:05Von einem, der auszog, mathematische Weltbilder zu erweitern
Ort: SH 2.109
 

Von einem, der auszog, mathematische Weltbilder zu erweitern

Weygandt, Benedikt

Freie Universität Berlin, Deutschland

Aufbauend auf den Impulsen aus Beutelspacher et al. (2012) wurde auch an der Goethe-Universität Frankfurt die gymnasiale Lehramtsausbildung im Fach Mathematik neu gestaltet. Dadurch sollten Studierende stärker als zuvor die Gelegenheit bekommen, im Rahmen einer für sie bedarfsgerechten Fachausbildung ein facettenreiches und tragfähiges mathematisches Weltbild aufzubauen.

In diesem Vortrag werden die Ergebnisse der empirischen Begleitforschung vorgestellt. Dabei wird auch darauf eingegangen, in welchen Bereichen sich Beliefs veränderten und an welchen Stellen die Hochschullehre ansetzen kann.

 
10:30 - 11:05Improvement of teaching methods and student learning status in teacher training course
Ort: SH 3.104
 

Improvement of teaching methods and student learning status in teacher training course

Moriya, Seiji1; Tan, Youichi2; Kato, Takashi3

1Tamagawa University, Japan; 2Tokyo University of Social Welfare, Japan; 3Tohoku Gakuin University, Japan

We woud like to explain our concrete plans on the pre-service of mathematics education methodology in teacher training course of university. It is difficult for many pupils at elementary school to understand on Relative Value in Japan. Ability of students at university who want to be teachers is imperfecty for Relative Value, too. We have taught the new teaching methods to students. They understood on meaning of Relative Value and learned how to teach it to pupils.

 
10:30 - 11:05Sprache unterstützen beim Vorstellungsaufbau in der qualitativen Analysis – Lernförderliche Impulse
Ort: SH 3.105
 

Sprache unterstützen beim Vorstellungsaufbau in der qualitativen Analysis – Lernförderliche Impulse

Sahin-Gür, Dilan

TU Dortmund, Deutschland

Das Prinzip des Scaffolding, mit Makro-Scaffolding auf Planungsebene und Mikro-Scaffolding auf Ebene der Unterrichtsinteraktion, wurde bereits häufig untersucht (Überblick in Erath et al. 2021). Die Zusammenhänge zwischen diesen Ebenen, insbesondere wie intendierte Lernwege durch Mikro-Scaffolding Unterstützung erfahren, sind bisher allerdings wenig erforscht (Smit et al. 2013). Zur Reduzierung dieser Forschungslücke soll diese Arbeit mit folgender Fragestellung einen Beitrag leisten: „Welche Impulse unterstützen den Sprach- und Vorstellungsaufbau in der qualitativen Analysis?“

 
10:30 - 11:05Bearbeitungsmuster von Studierenden im Umgang mit formalen Definitionen im Kontext konstanter Folgen
Ort: SH 3.106
 

Bearbeitungsmuster von Studierenden im Umgang mit formalen Definitionen im Kontext konstanter Folgen

Schlüter, Sarah; Liebendörfer, Michael

Universität Paderborn, Deutschland

Beim Lernen von Hochschulmathematik spielt die formale Arbeitsweise eine wichtige Rolle, wozu auch die konsequente Verwendung von Definitionen gehört. Dabei ist der Umgang mit Grenzfällen, die erwartete Eigenschaften des definierten Begriffs nicht erfüllen, besonders schwierig. Um das Lernpotential solcher Beispiele zu analysieren, haben wir den Umgang von 21 StudienanfängerInnen mit der konstanten Folge untersucht. Dabei wurden drei markante Schritte identifiziert, welche im Beitrag diskutiert werden: das Erleben von Spannungen, die Hinterfragung der Intuition und das formale Argumentieren.

 
10:30 - 11:05Entwicklung und Untersuchung einer digitalen Selbstlern-Fortbildung mit einem Fokus auf dem Nutzungsverhalten
Ort: SH 3.107
 

Entwicklung und Untersuchung einer digitalen Selbstlern-Fortbildung mit einem Fokus auf dem Nutzungsverhalten

Demmler, Karina1; Dreher, Anika1; Holzäpfel, Lars1; Friesen, Marita2; Leuders, Timo1

1Pädagogische Hochschule Freiburg; 2Pädagogische Hochschule Heidelberg

One size fits all?

Lehrkräfte in Fortbildungen unterscheiden sich in der Regel hinsichtlich ihrer Voraussetzungen (z. B. Vorwissen). Mit verschiedenen Voraussetzungen gehen auch unterschiedliche Bedarfe in Fortbildungen einher. Im Projekt wurde ein digitales Fortbildungsangebot entwickelt, das verschiedene Bedarfe berücksichtigt. Das Selbstlern-Angebot zum Problemlösen enthält drei verschiedene Angebotstypen, die sich im Grad der Abstraktion bzw. Situierung unterscheiden. Erste Ergebnisse in Bezug auf das Nutzungsverhalten zeigen, dass sich die vermutete Heterogenität bestätigen lässt.

 
10:30 - 11:05Professionelle Wahrnehmung von Lehramtsstudierenden zum gemeinsamen Lernen im inklusiven Mathematikunterricht
Ort: SH 3.109
 

Professionelle Wahrnehmung von Lehramtsstudierenden zum gemeinsamen Lernen im inklusiven Mathematikunterricht

Buddenberg, Heike; Höveler, Karina; Tilke, Franziska

Uni Münster, Deutschland

Die Gestaltung gemeinsamen Lernens im inklusiven Mathematikunterricht stellt eine zentrale Aufgabe und gleichzeitig eine Herausforderung für (angehende) Lehrkräfte dar. Durch die Förderung der professionellen Wahrnehmung kann bereits in der Lehramtsausbildung das Professionswissen bzgl. der Gestaltung gemeinsamen Lernens mit der konkreten Unterrichtspraxis verbunden werden.

Im Rahmen des Vortrags werden erste Ergebnisse aus einer Interventionsstudie zur prof. Wahrnehmung durch den Einsatz von Unterrichtsvideos im Rahmen eines Seminars zum inklusiven Mathematikunterricht vorgestellt.

 
10:30 - 11:05Die (Weiter-)Entwicklung der Strategienutzung für die Addition und Subtraktion im vierten Schuljahr
Ort: SH 4.104
 

Die (Weiter-)Entwicklung der Strategienutzung für die Addition und Subtraktion im vierten Schuljahr

Sievert, Henning1; Hickendorff, Marian2; van den Ham, Ann-Katrin3; Heinze, Aiso4

1Europa-Universität Flensburg; 2Universität Leider, Niederlande; 3Universität Hamburg; 4IPN Kiel

Die flexible Nutzung von Lösungsstrategien ist ein wichtiges Ziel des Mathematikunterrichts am Ende der Primarstufe. In der vorgestellten Studie wird die Entwicklung der Strategienutzung für Additions- und Subtraktionsaufgaben von Schülerinnen und Schülern im Verlauf der vierten Klassenstufe mithilfe latenter Transitionsanalysen (LTA) untersucht sowie relevante Prädiktoren auf Individual- und auf Klassenebene identifiziert. Die Ergebnisse zeigen eine Clusterung der Strategienutzung der Lernenden in verschiedene Strategieprofile und betonen die Rolle unterschiedlicher Einflussfaktoren.

 
10:30 - 11:05Zusammenhang der Lerneffekte von Lehrkräften der Statistik mit motivationalen und emotionalen Orientierungen
Ort: SH 4.106
 

Zusammenhang der Lerneffekte von Lehrkräften der Statistik mit motivationalen und emotionalen Orientierungen

Scheuerer, Sarah1; Reinhold, Frank2; Obersteiner, Andreas1; Reiss, Kristina1

1Technische Universität München; 2Pädagogische Hochschule Freiburg

Statistikfortbildungen bieten eine Lerngelegenheit für praktizierende Mathematiklehrkräfte, um fachliche Defizite in der Statistik zu verbessern. Doch welche Lehrkräfte können von solchen Angeboten profitieren und ihr Fachwissen steigern? Das Fachwissen von Lehrkräften der Statistik hängt eng mit ihren motivationalen und emotionalen Orientierungen in Bezug auf das Unterrichten von Statistik zusammen. In einer Interventionsstudie wird daher untersucht, wie sich das Wissen von Lehrkräften unter Berücksichtigung ihrer motivationalen und emotionalen Orientierungen durch eine Fortbildung verändert.

 
10:30 - 11:05Hochschulmathematik in der gymnasialen Oberstufe am Thema "Grenzwert" kennenlernen
Ort: SH 4.108
 

Hochschulmathematik in der gymnasialen Oberstufe am Thema "Grenzwert" kennenlernen

Bender, Roland; Hattermann, Mathias

Technische Universität Braunschweig, Deutschland

Der Übergang von der Schul- zur Hochschulmathematik stellt viele Studierende vor eine große Herausforderung. Ursachen für die Überforderung scheinen u. a. die neu zu erlernenden Denk- und Arbeitsweisen, eine neue (Symbol-) Sprache sowie der intensivere Umgang mit sehr abstrakten Inhalten wie bspw. dem Grenzwert zu sein.

Mithilfe eines schuljahrbegleitenden Oberstufenkurses sollte o. g. Hürden entgegengewirkt werden. Interviewanalysen zeigen, dass die Lernenden schnelle Fortschritte in den Arbeitsweisen der Hochschule machen und tragfähige Konzepte zum Grenzwertbegriff entwickeln.

 
11:35 - 12:10Förderpreis: Laudatio & Vortrag
Ort: Audimax (HZ 1 & HZ 2)
Leitung: Rudolf Straesser, JLU Giessen
Innerhalb der GDM besteht ein großes Interesse an Nachwuchsförderung. Daher vergibt die GDM – neben anderen Fördermaßnahmen – den GDM-Förderpreis für herausragende Dissertationen an junge Mathematikdidaktiker*innen. Der Förderpreis wird am Eröffnungsabend (Montag, 29.08.2022) übergeben. Freuen Sie sich am Mittwoch auf die Laudatio von Rudolf Sträßer sowie spannende Einblicke in die Forschungsarbeit der Preisträger*innen.
12:15 - 13:25Hauptvortrag: Gute Materialien machen noch keine gute Lehre – Auf die Expertise der Lehrenden kommt es (auch) an!
Ort: Audimax (HZ 1 & HZ 2)
 

Gute Materialien machen noch keine gute Lehre – Auf die Expertise der Lehrenden kommt es (auch) an!

Pöhler (verh. Friedrich), Birte

Universität zu Köln, Deutschland

Neben einem adäquaten Design einschließlich sorgfältig konzipierter Materialien ist die Expertise der Lehrenden für die Qualität der Lehre von besonderer Bedeutung. Untermauert wird diese Konstatierung im Vortrag anhand der Rekonstruktion verschieden produktiver, gegenstandsbezogener Praktiken von Multiplikator*innen für Fortbildungen zur Sprachbildung beziehungsweise zur Diagnose und Förderung von Verstehensgrundlagen im Mathematikunterricht. Die sich dabei als relevant herauskristallisierende Balance zwischen Adaptivität und Zielorientierung wird dabei in den Kontext des Unterrichts an Schulen und die Hochschullehre transferiert.

 
AusflügeAusflüge
Weitere Details Ihres gebuchten Ausflugs (siehe Rechnung), finden Sie auf: https://gdm-tagung.de/Ausfluege

Datum: Donnerstag, 01.09.2022
8:15 - 8:50MS03: Warum zeichnest du nicht? Prädiktoren der Skizzennutzung durch Schüler:innen beim mathematischen Modellieren
Ort: SH 0.101
 

Warum zeichnest du nicht? Prädiktoren der Skizzennutzung durch Schüler:innen beim mathematischen Modellieren

Rellensmann, Johanna; Schukajlow, Stanislaw

Universität Münster, Deutschland

In dieser Studie bearbeiteten 132 Schüler:innen der Klassen 9 und 10 einen Strategiewissenstest sowie einen Fragebogen zu strategiebezogener Motivation, bevor sie nach randomisierter Zuweisung geometrische Modellierungsaufgaben mit oder ohne Zeichenaufforderung lösten. Es zeigte sich, dass die Zeichenaufforderung, das Strategiewissen, die Selbstwirksamkeitserwartungen und die wahrgenommenen Kosten der Strategie – über den Einfluss von mathematischen Fähigkeiten hinaus – die Nutzung von Skizzen vorhersagten.

 
8:15 - 8:50MS13: Möglichkeiten der Kooperation zwischen fachmathematischen Seminaren zum mathematischen Modellieren und fachdidaktischen Seminaren
Ort: SH 0.109
 

Möglichkeiten der Kooperation zwischen fachmathematischen Seminaren zum mathematischen Modellieren und fachdidaktischen Seminaren

Stuhlmann, Ann Sophie; Alwast, Alina; Vorhölter, Katrin

Universität Hamburg, Deutschland

In dem Beitrag wird ein Kooperationskonzept der Universität Hamburg vorgestellt, in dem ein fachmathematisches Seminar zum Modellieren mit zwei fachdidaktischen Seminaren inhaltlich vernetzt wird. Die fachdidaktischen Seminare beziehen sich auf das mathematische Modellieren und Stochastik. Im fachmathematischen Seminar werden drei komplexe Modellierungsprobleme zur Wahl gestellt, wovon mindestens eines mithilfe stochastischer Verfahren bearbeitet werden kann. Dieselben Aufgaben dienen als Grundlage für die beiden mathematikdidaktischen Seminare.

 
8:15 - 8:50MS15: Rechenkompetenzen im Zahlenraum bis 20 – Unterschiede zwischen Addition und Subtraktion
Ort: SH 1.104
 

Rechenkompetenzen im Zahlenraum bis 20 – Unterschiede zwischen Addition und Subtraktion

Gerve, Mona; Gasteiger, Hedwig

Universität Osnabrück, Deutschland

Additions- und Subtraktionsaufgaben im Zahlenraum bis 20 sind Grundlage für das Rechnen in größeren Zahlenräumen. Neben dem sicheren Lösen ist das Ziel das flexible Nutzen von Strategien. Während empirische Erkenntnisse diesbezüglich Unterschiede zwischen den beiden Operationen in Klasse 1 bzw. im Zahlenraum bis 100 aufzeigen, ist unklar, inwieweit dies auch für den Zahlenraum bis 20 in Klasse 2 gilt. Die Ergebnisse aus zwei quantitativen Erhebungen zeigen Unterschiede bei Addition und Subtraktion im Zahlenraum bis 20 hinsichtlich Lösungsrichtigkeit und Strategienutzung (N=278; N=100).

 
8:15 - 8:50MS02: Computational Thinking in der Grundschule – Erprobung einer Lernumgebung mit dem digitalen Werkzeug Blue-Bot
Ort: SH 1.105
 

Computational Thinking in der Grundschule – Erprobung einer Lernumgebung mit dem digitalen Werkzeug Blue-Bot

Dreher, Ulrike; Schuler, Stephanie

Universität Koblenz-Landau, Deutschland

Die Arbeit mit dem Bodenroboter BlueBot bietet einen ersten Zugang zum Lernen mit digitalen Werkzeugen in der Grundschule. Es können erste Kompetenzen im Programmieren erworben werden und somit kann das Computational Thinking als grundlegende Kompetenz gefördert werden. In der vorgestellten Studie wurde gemäß des Design-Based-Research-Ansatzes (Prediger et al., 2012) eine Lernumgebung entwickelt, erprobt und evaluiert. Hierbei zeigten sich vorrangig die Teilkomponenten algorithmisches Denken, Debugging sowie Generalisieren von Mustern. Im Vortrag werden Studienergebnisse werden vorgestellt.

 
8:15 - 8:50MS07: Die Forschung zu mathematischen Wanderpfaden – Standortbestimmung und Ausblick auf zukünftige Forschung
Ort: SH 1.109
 

Die Forschung zu mathematischen Wanderpfaden – Standortbestimmung und Ausblick auf zukünftige Forschung

Ludwig, Matthias1; Buchholtz, Nils2; Besser, Michael3

1Goethe-Universität, Deutschland; 2Universität Hamburg, Deutschland; 3Leuphana-Universität Lüneburg Deutschland

Das außerschulische Lernen von Mathematik gewinnt zunehmend an curricularer Bedeutung und hält in verschiedenen Formen Einzug in den gegenwärtigen Mathematikunterricht. Die deutschsprachige fachdidaktische Forschung zu mathematischen Wanderpfaden (Mathtrails) hat sich flankierend dazu in den letzten 10 Jahren positiv entwickelt. Mittlerweile existieren an einigen Standorten im deutschsprachigen Raum Arbeitsgruppen und Forschungsprojekte zum außerschulischen Lernen von Mathematik. Die zentralen Tätigkeiten dieser Gruppen werden vorgestellt.

 
8:15 - 8:50MS16: Konzeptuelle und sprachliche Wirkungen von Erklärvideos in Systematisierungsprozessen - Ein Prä-Post-Vergleich
Ort: SH 2.104
 

Konzeptuelle und sprachliche Wirkungen von Erklärvideos in Systematisierungsprozessen - Ein Prä-Post-Vergleich

Korntreff, Stefan1; Post, Monika1; Beer, Bianca1; Prediger, Susanne1,2

1TU Dortmund; 2IPN Leibniz-Institut, Kiel/Berlin

Erklärvideos haben das Potential, Lernende in Systematisierungsprozessen zu unterstützen, bspw. indem Fehlvorstellungen korrigiert werden oder Vorwissen verallgemeinert. Zudem eignen sie sich als Sprachvorbilder. Im Beitrag wird von einer Evaluationsstudie im Prä-Post-Design berichtet, in der Lehramtsstudierende (n = 298) beim Systematisieren ihres Vorwissens zu bedingten Wahrscheinlichkeiten durch ein Erklärvideo unterstützt wurden. Die Ergebnisse zeigen neben konzeptuellen Wirkungen des Videos (höhere Korrektheit der Antworten) auch erhebliche sprachliche Wirkungen.

 
8:15 - 8:50MS12: „Nur ein kleiner Vorteil durch Zeitersparnis“ – Geflippter Mathematikunterricht aus der Lehrenden-Perspektive
Ort: SH 2.105
 

„Nur ein kleiner Vorteil durch Zeitersparnis“ – Geflippter Mathematikunterricht aus der Lehrenden-Perspektive

Rothe, Jennifer

Universität Leipzig, Deutschland

Die Flipped-Classroom-Methode stellt eine vielversprechende Möglichkeit dar, um in der Pandemie gewonnene Erfahrungen mit digitalen Medien im Mathematikunterricht zu nutzen und entsprechende Unterrichtskonzepte zu verstetigen. Im Beitrag werden erste Ergebnisse einer Studie zum Flipped Classroom im Mathematikunterricht der Sekundarstufe I vorgestellt. Besonderer Fokus liegt dabei auf der Frage, wie Lehrkräfte Potenziale der Flipped-Classroom-Methode speziell für den Mathematikunterricht beschreiben und inwiefern dies von fachspezifischen Gegebenheiten abhängt.

 
8:15 - 8:50MS04: Videogestützte Lernprozessdiagnose in E-Klausuren passgenau zum Aufbau der Fähigkeiten mit ViviAn
Ort: SH 2.106
 

Videogestützte Lernprozessdiagnose in E-Klausuren passgenau zum Aufbau der Fähigkeiten mit ViviAn

Rieger, Marc Bastian; Roth, Jürgen

Universität Koblenz-Landau, Deutschland

Das Online-Tool ViviAn („Videovignetten zur Analyse von Unterrichtsprozessen“) bietet authentische Unterrichtssituationen und vielfältige Diagnosewerkzeuge, um die Diagnosekompetenz von angehenden Lehrkräften zu trainieren. Es stehen eine Trainings- und eine dazu passgenaue E-Klausurumgebung zur Verfügung (https://vivian.uni-landau.de). Die Trainingsumgebung wurde über mehrere Drittmittelprojekte hinweg entwickelt und der Trainingseffekt der diagnostischen Fähigkeiten durch ViviAn validiert. Im Beitrag werden die Trainings- und E-Klausur-Umgebung sowie das zugehörige Lehrkonzept vorgestellt.

 
8:15 - 8:50MS18: Algorithmen als Dreh- & Angelpunkt – Eine Analyse der Tätigkeiten in der Numerik
Ort: SH 2.108
 

Algorithmen als Dreh- & Angelpunkt – Eine Analyse der Tätigkeiten in der Numerik

Burr, Laura

Universität Ulm, Deutschland

Auch wenn die Numerik in den letzten Jahren ein wachsendes Interesse in der Hochschuldidaktik erfährt, beziehen sich die meisten Beiträge auf Lehrveranstaltungen in ingenieurwissenschaftlichen Studiengängen. Untersuchungen, die sich mit den intendierten Tätigkeiten von Mathematik-Studierenden in Numerik-Veranstaltungen beschäftigen, blieben bislang aus.

In diesem Beitrag wird ein qualitativer Forschungsansatz zur Untersuchung ebendieser Tätigkeiten in Numerik-Kursen vorgestellt. Hierbei werden Ergebnisse aus Expert*inneninterviews mit Numeriker*innen präsentiert.

 
8:15 - 8:50MS05: Maschinelles Lernen im Schulunterricht am Beispiel einer problemorientierten Lerneinheit zur Wortvorhersage
Ort: SH 2.109
 

Maschinelles Lernen im Schulunterricht am Beispiel einer problemorientierten Lerneinheit zur Wortvorhersage

Hofmann, Stephanie; Frank, Martin

Karlsruher Institut für Technologie, Deutschland

Eine Vielzahl von Technologien aus unserem täglichen Leben, so auch Assistenzsysteme wie die Wortvorhersage, basieren auf Methoden aus dem Bereich des maschinellen Lernens. Diese Alltagsnähe wird genutzt, um Lernenden einen motivierenden Zugang zu Konzepten des maschinellen Lernens zu ermöglichen. Das in diesem Beitrag vorgestellte Lernmaterial zeigt am Beispiel der Wortvorhersage, wie authentische datenwissenschaftliche Problemstellungen auf schulmathematische Inhalte reduziert und von Lernenden ab der zehnten Klasse bearbeitet werden können.

 
8:15 - 8:50MS09: Die Prozess-Produkt Dualität von mathematischen Objekten beim Argumentieren im Mathematikunterricht
Ort: SH 3.104
 

Die Prozess-Produkt Dualität von mathematischen Objekten beim Argumentieren im Mathematikunterricht

Bredow, Fiene; Knipping, Christine

Universität Bremen, Deutschland

Im Übergang von der Arithmetik zur Algebra ist die Prozess-Produkt Dualität mathematischer Objekte eine besondere Herausforderung. Mathematische Objekte sind abstrakt und oftmals nicht sichtbar. Dennoch haben Schüler*innen eigene Vorstellungen. Beispielsweise unterscheidet Sfard (1987) zwischen einer operationalen und einer strukturellen Sichtweise. Wie sich die Prozess-Produkt Dualität von mathematischen Objekten wiederum in mathematischen Argumentationen widerspiegelt, welche Bedeutung ihr zukommt und welche Herausforderungen sich für Schüler*innen ergeben, wird in diesem Beitrag fokussiert.

 
8:15 - 8:50MS14: Kategorisierung von Fachbegriffen zum Mathematikunterricht im Bereich quadratische Gleichungen und Funktionen
Ort: SH 3.105
 

Kategorisierung von Fachbegriffen zum Mathematikunterricht im Bereich quadratische Gleichungen und Funktionen

Paul, Josephine1; Leiß, Dominik2; Lindmeier, Anke1

1Friedrich-Schiller-Universität Jena, Deutschland; 2Leuphana Universität Lüneburg

Mathematisches Lernen ist eng mit Sprache verbunden. Der Unterricht ist daher von schulmathematischer Sprache geprägt, die sich unter anderem durch die Nutzung bestimmter Fachbegriffe auszeichnet. Mit Blick auf die Verwendung in computerlinguistischen Analysen wird über die Erarbeitung von Fachbegriffslisten im Zusammenhang mit dem Themenbereich quadratische Gleichungen und Funktionen berichtet. Auf Basis von Schulbuch- und Unterrichtstranskriptanalysen konnten drei spezifische Kategorien von relevanten Fachbegriffen unterschieden werden.

 
8:15 - 8:50MS08: Zeichnen einer Skizze - (K)eine geeignete heuristische Strategie zur Lösung nicht-linearer Probleme?
Ort: SH 3.107
 

Zeichnen einer Skizze - (K)eine geeignete heuristische Strategie zur Lösung nicht-linearer Probleme?

Volbers, Gudula; Schukajlow, Stanislaw; Greefrath, Gilbert; Krawitz, Janina

Universität Münster, Deutschland

Im Allgemeinen gilt das Anfertigen einer Skizze als bedeutende Strategie zur

Lösung mathematischer Probleme. Jedoch zeigte sich überraschenderweise in

Studien, dass das Zeichnen einer Skizze einen negativen Effekt auf die Leistung

von Lernenden beim Lösen von Aufgaben zu nicht-linearen Geometrieproblemen

hat. In diesem Vortrag werden Ergebnisse einer Untersuchung mit 198

Schüler:innen der Jahrgänge 9 bis 11 vorgestellt. Die Ziele sind, Faktoren zu

ermitteln, die zu diesem negativen Effekt der Skizzenerstellung beitragen, und

Interventionsansätze abzuleiten.

 
8:15 - 8:50MS01: Grundvorstellungen und Tätigkeitstheorie – (Wie) passt das zusammen?
Ort: SH 3.108
 

Grundvorstellungen und Tätigkeitstheorie – (Wie) passt das zusammen?

Etzold, Heiko

Universität Potsdam, Deutschland

Die Grundvorstellungsidee nach vom Hofe und die für die schulische Bildung relevanten Elemente der Tätigkeitstheorie (insbesondere nach Davydov und Lompscher) weisen trotz ihrer unterschiedlichen theoretischen Einordnung viele Gemeinsamkeiten auf. Insbesondere bei der Ausbildung von Grundvorstellung und der Entwicklung und Analyse geeigneter Arbeitsmittel können diese Bezüge fruchtbar genutzt werden. Der Vortrag stellt hierzu Möglichkeiten vor und soll einen Diskussionsanlass für die theoretische Weiterentwicklung bieten.

 
8:15 - 8:50MS17: Mathematikangst und Selbstkonzept und deren Einfluss auf die Mathematikleistung in der Primarstufe
Ort: SH 3.109
 

Mathematikangst und Selbstkonzept und deren Einfluss auf die Mathematikleistung in der Primarstufe

Kelz, Jakob

AAU Klagenfurt, Österreich

Die Mathematik gilt nach wie vor als männliche Domäne und aktuelle Ergebnisse der österreichischen Matura sowie von PISA bestätigen dieses Bild. Für die vorliegende Studie wurden Grundschulkinder hinsichtlich ihrer mathematischen Leistung, ihres Selbstkonzepts sowie ihrer Mathematikangst getestet. Während ein gutes Selbstkonzept meist förderlich für die Mathematikleistung ist, ist die Mathematikangst hinderlich für den Schulerfolg. Ziel dieses Beitrags ist es die Konstrukte Selbstkonzept, Mathematikangst und Mathematikleistung und deren Beziehung zueinander zu analysieren.

 
8:15 - 8:55MS06: Diagnose von Verstehensgrundlagen zu linearen funktionalen Zusammenhängen
Ort: SH 1.106
 

Diagnose von Verstehensgrundlagen zu linearen funktionalen Zusammenhängen

Zindel, Carina; Khazaei, Nima

Universität zu Köln, Deutschland

Funktionale Zusammenhänge ziehen sich als eine der fundamentalen Ideen spiralcurricular durch die Jahrgangsstufen. Insbesondere infolge der Corona-Pandemie stellt sich die Frage, welche Verstehensgrundlagen beim Thema funktionale Zusammenhänge wichtig für das Weiterlernen wären und wie diagnostiziert werden kann, inwiefern die notwendigen Verstehensgrundlagen bereits vorhanden sind. Im Beitrag wird ein dazu entwickelter Diagnosebaustein vorgestellt. Empirische Einblicke zeigen auf, wie unterschiedlich die rekonstruierten Ressourcen und Schwierigkeiten der Lernenden sind.

 
8:25 - 8:55MS10: Individuelle Vorstellungen in der Grundvorstellungstheorie
Ort: SH 3.106
 

Individuelle Vorstellungen in der Grundvorstellungstheorie

Jetses, Tomma; Salle, Alexander

Universität Osnabrück, Deutschland

Im Vortrag wird den Fragen nachgegangen, wie der Begriff der „individuellen Vorstellung“ im Rahmen des Grundvorstellungskonzeptes aufgefasst werden kann und wie solche individuellen Vorstellungen systematisch empirisch rekonstruiert werden können. Es wird diskutiert, wie ein explizit nicht defizitorientiertes In-Beziehung-Setzen von Grundvorstellungen und individuellen Vorstellungen zur Datenerhebung und -auswertung in empirischen Arbeiten gestaltet werden kann.

 
9:00 - 9:30MS10: Rekonstruktion von Denkprozessen zum Sinusbegriff in kooperativen Problemlösesituationen
Ort: SH 3.106
 

Rekonstruktion von Denkprozessen zum Sinusbegriff in kooperativen Problemlösesituationen

Katter, Valentin

Universität Bielefeld, Deutschland

Der Sinusbegriff kann in verschiedenen Sachzusammenhängen genutzt werden und bekommt durch diese unterschiedliche Bedeutung. Diese Sachzusammenhänge bilden die Grundlage für eine Reihe funktionsklassenspezifischer Grundvorstellungen, die dem Sinus aus normativer Sicht zugeschrieben werden können. In diesem Forschungsvorhaben wird untersucht, inwieweit sich diese funktionsklassenspezifischen Grundvorstellungen zum Sinus in den Denkprozessen von Lehramtsstudierenden wiederfinden? Dazu werden Methoden der interpretativen Unterrichtsforschung mit der Analyse von Grundvorstellungen verbunden.

 
9:00 - 9:35MS03: Einblicke in die qualitative Analyse des Projekts schauMal
Ort: SH 0.101
 

Einblicke in die qualitative Analyse des Projekts schauMal

Landgraf, Vera

Otto-Friedrich-Universität Bamberg, Deutschland

Im Projekt schauMal wird anschauliches Beweisen in der Grundschule thematisiert. Grundidee ist die Förderung von anschaulicher Beweisfähigkeit durch den Einsatz von Darstellungsmitteln im Unterricht. Dafür werden fachlich und fachdidaktisch fundierte Unterrichtseinheiten zum anschaulichen Beweisen von Teilbarkeiten entwickelt, in einer Intervention implementiert und evaluiert.

Im Rahmen des Projekts durchgeführte Interviews werden qualitativ analysiert, dabei liegt der Fokus u.a. auf den Argumentationen der Kinder. Im Beitrag wird die qualitative Analyse an einem Beispiel vorgestellt.

 
9:00 - 9:35MS13: Modellieren als konstruktiver Ansatz zur Implementation von BNE
Ort: SH 0.109
 

Modellieren als konstruktiver Ansatz zur Implementation von BNE

Vorhölter, Katrin1; Siller, Hans-Stefan2; Oldenburg, Reinhard3

1Universität Hamburg und Universität Paderborn, Deutschland; 2Universität Würzburg; 3Universität Augsburg

Als Reaktion auf die weltweiten Herausforderungen haben sich die Vereinten Nationen zur Umsetzung von 17 Zielen für nachhaltige Entwicklung verpflichtet. Als Rahmen für diese Umsetzung gilt in Deutschland der Orientierungsrahmen Globale Entwicklung mit dem Erkennen, Bewerten und Handeln als Kernkompetenzen. Im Beitrag wird beispielhaft aufgezeigt, wie diese Kernkompetenzen im Rahmen mathematischer Modellierungsprozesse verankert werden können; so wird deutlich, wie BNE in den Mathematikunterricht integriert werden kann, ohne zusätzliche Unterrichtsressourcen zur Verfügung stellen zu müssen.

 
9:00 - 9:35MS15: Zahlenblick und Rechnenlernen: Förderung von Kindern mit besonderen Schwierigkeiten in Mathematik
Ort: SH 1.104
 

Zahlenblick und Rechnenlernen: Förderung von Kindern mit besonderen Schwierigkeiten in Mathematik

Scheffknecht, Michaela1; Rechtsteiner, Charlotte2; Ott, Barbara1

1PH St.Gallen; 2PH Ludwigsburg

Im Vortrag wird aufgezeigt, dass sowohl inhaltliche als auch strukturorientierte Herausforderungen für die Ablösung vom zählenden Rechnen zentral sind. Damit verbunden spielen sowohl die Aktivitäten als auch Impulse der Lehrkraft eine besondere Rolle. Vor diesem Hintergrund werden die Forschungsfrage sowie das Design einer geplanten Studie vorgestellt, in der das Erkennen und Nutzen von Strukturen und Beziehungen im Rahmen einer auf der Konzeption der Schulung des Zahlenblicks basierenden Förderung von Kindern mit besonderen Schwierigkeiten in Mathematik untersucht werden soll.

 
9:00 - 9:35MS02: Individuelle Unterstützung beim Lösen von Zahlenmaueraufgaben mit Intelligent Tutoring Systems
Ort: SH 1.105
 

Individuelle Unterstützung beim Lösen von Zahlenmaueraufgaben mit Intelligent Tutoring Systems

Schmalfeldt, Thomas1; Aleven, Vincent2

1Pädagogische Hochschule Zürich, Schweiz; 2Carnegie Mellon University, Pittsburgh, USA

Zahlenmauern haben sich in den Lehrmitteln der Primarstufe etabliert. Sie ermöglichen das Trainieren von Rechenfertigkeiten und laden zum Explorieren ein. Wenn ein Kind jedoch einen Rechenschritt nicht selbständig durchführen kann oder fortlaufend denselben Fehler macht, benötigt es Hilfe, die auf den bereits eingeschlagenen Lösungsweg eingeht. Eine Möglichkeit sind sogenannte Intelligent Tutoring Systems. In diesem Text wird mit dem Aufbau eines Glossars für die Formulierung Hilfestellungen zum Lösen von Zahlenmaueraufgaben der erste Schritt für die Entwicklung eines solchen ITS beschrieben.

 
9:00 - 9:35MS07: Mathematische Wanderpfade "erweitert"
Ort: SH 1.109
 

Mathematische Wanderpfade "erweitert"

Würz, Anja1; Jablonski, Simone1; Bärtl, Mathias2

1Goethe-Universität Frankfurt, Deutschland; 2Hochschule Offenburg

Mathematik draußen entdecken – das ist das Ziel von Mathtrails. Doch nicht alle Themen lassen sich (nur) mithilfe von realen Objekten oder Situationen erarbeiten, z. B. weil sich eine Situation im Tagesverlauf verändert. Um auch solche Themen, wie die Stochastik oder Statistik, außer Haus erleben zu können, wurde im MathCityMap-System kürzlich eine AR-Funktion implementiert. Im Beitrag wird diese vorgestellt, durch eine Beispielaufgabe illustriert und nach einem Einsatz mit Schülerinnen und Schülern bzw. Studierenden evaluiert. Daraus ergeben sich Konsequenzen für die weitere Entwicklung.

 
9:00 - 9:35MS16: Fachdidaktisches Design von Begründungsvideos im Projekt studiVEMINTvideos
Ort: SH 2.104
 

Fachdidaktisches Design von Begründungsvideos im Projekt studiVEMINTvideos

Biehler, Rolf; Guntermann, Dominik; Liebendörfer, Michael; Krämer, Sandra; Schlüter, Sarah

Universität Paderborn, Deutschland

Im Projekt studiVEMINTvideos werden mathematische Lernvideos zur Unterstützung von Studierenden beim Übergang in die Hochschule erstellt. Diese ergänzen den vorhandenen E-Learning-Kurs studiVEMINT (http://go.upb.de/studivemint).

Im Vortrag werden die fachdidaktsichen Grundlagen für die Gestaltung der Lernvideos vorgestellt, und zwar für den Videotyp "Begründungsvideo". Als Beispiel wird das Video zum Hauptsatz der Differential- und Integralrechnung vorgestellt und in die fachdidaktische Diskussion zu diesem Thema eingeordnet.

 
9:00 - 9:35MS12: Teilhabe am Argumentieren und Darstellen im digital-gestützten Mathematikunterricht
Ort: SH 2.105
 

Teilhabe am Argumentieren und Darstellen im digital-gestützten Mathematikunterricht

Loth, Gerrit

Universität Vechta, Deutschland

Inwiefern eignen sich digitale Medien, einen inklusiven Mathematikunterricht zu bereichern? Wie wirken sie sich auf die Teilhabe der Schüler*innen am Argumentieren und Darstellen aus? Diesen Fragen widmet sich eine Forschung des Projekts BRIDGES der Universität Vechta. Dazu wurde im Rahmen einer Entwicklungsforschung eine Tablet-gestützte Lernumgebung zur Förderung der oft vernachlässigten Datenkompetenz entwickelt. Im Vortrag werden das Forschungsvorhaben sowie dessen erste Ergebnisse hinsichtlich der Chancen und Hürden für die Teilhabe am Mathematikunterricht vorgestellt.

 
9:00 - 9:35MS04: Lernvideos als kompetenzorientiertes, digitales Prüfungsformat in der Lehrer*innenausbildung
Ort: SH 2.106
 

Lernvideos als kompetenzorientiertes, digitales Prüfungsformat in der Lehrer*innenausbildung

Söbbeke, Elke1; Sprenger, Lara2

1Bergische Uni Wuppertal, Deutschland; 2TU Dortmund / Bergische Uni Wuppertal, Deutschland

Die Ausbildung von angehenden Lehrer*innen an Hochschulen orientiert sich an der Entwicklung der grundlegenden beruflichen Kompetenzen. Um eine hohe Passung zwischen den Zielen von Lehrveranstaltungen und den Inhalten von Prüfungen zu gewährleisten, sollten auch Prüfungssituationen kompetenzorientiert gestaltet sein. In diesem Beitrag wird das Prüfungsformat Lernvideo als eine Möglichkeit digitaler Prüfungen vorgestellt, das diese Kompetenzorientierung in hohem Maße fokussiert. Es werden zwei Einsatzmöglichkeiten aufgezeigt und diskutiert, die an der Universität Wuppertal umgesetzt werden.

 
9:00 - 9:35MS18: Zwischen Entwickeln und Implementieren – Übungs- und Klausuraufgaben in Numerik-Veranstaltungen
Ort: SH 2.108
 

Zwischen Entwickeln und Implementieren – Übungs- und Klausuraufgaben in Numerik-Veranstaltungen

Plangg, Simon1; Burr, Laura2; Milicic, Gregor3

1Pädagogische Hochschule Salzburg, Österreich; 2Universität Ulm, Deutschland; 3Keine

Aufgaben strukturieren die Arbeit der Studierenden und dienen den Lehrenden als Mittel zur Operationalisierung von Lernzielen. Sowohl Aufgaben als auch Lernziele sind im Kontext der Hochschulmathematik kaum untersucht. Die Autor*innen gehen der Frage nach, wie Übungs- und Klausuraufgaben in einführenden Numerik-Veranstaltungen gestaltet sind. Es zeigt sich, dass die Konstruktion, Beschreibung und mathematische Analyse numerischer Methoden im Vordergrund der untersuchten Aufgaben stehen und dass Tätigkeiten wie Implementieren und Weiterentwickeln von Methoden weit weniger häufig auftreten.

 
9:00 - 9:35MS05: Ein Unterrichtsmodul für Data Science und maschinelles Lernen mit Entscheidungsbäumen
Ort: SH 2.109
 

Ein Unterrichtsmodul für Data Science und maschinelles Lernen mit Entscheidungsbäumen

Fleischer, Yannik

Universität Paderborn, Deutschland

In diesem Beitrag geht es um ein Unterrichtsreihe für Mittel- und Oberstufe über maschinelles Lernen, umgesetzt durch ein Datenprojekt und den Einsatz des digitalen Werkzeugs CODAP (codap.concord.org). Der Kontext ist personalisierte Werbung auf Online-Plattformen. Dabei werden selbst erhobenen Umfragedaten zum Medienverhalten von über 1200 Jugendlichen verwendet. Es geht um Datenexploration und darum systematisch Entscheidungsbäume im Sinne des maschinellen Lernens zu erstellen. CODAP ermöglicht einen niedrigschwelligen Einstieg in diese Themen durch eine einfache "Drag & Drop" Bedienung.

 
9:00 - 9:35MS09: Wie kann man formales Beweisen fördern? Entwicklungsforschung zu Lehr-Lern-Arrangements in der Sekundarstufe
Ort: SH 3.104
 

Wie kann man formales Beweisen fördern? Entwicklungsforschung zu Lehr-Lern-Arrangements in der Sekundarstufe

Hein, Kerstin

Technische Universität Dortmund, Deutschland

Viele Studien beschreiben die Herausforderungen beim Beweisen, jedoch gibt es nur wenige erprobte Unterrichtsansätze. In dem Beitrag wird auf Grundlage der Fachdidaktischen Entwicklungsforschung der Lerngegenstand formales Beweisen grob spezifiziert und mögliche Designprinzipien abgeleitet. Es werden zwei schon entwickelte Lehr-Lern-Arrangements miteinander verglichen. Der Vergleich der beiden Lehr-Lern-Arrangements zeigt, dass bei der Entwicklung von Lehr-Lern-Arrangements zur Unterstützung des Beweisenlernens bestimmten Aspekte eine besondere Bedeutung zukommt.

 
9:00 - 9:35MS14: Die Bedeutung und Funktion des Schreibens im Mathematikheft
Ort: SH 3.105
 

Die Bedeutung und Funktion des Schreibens im Mathematikheft

Strohmaier, Anselm

Technische Universität München, Deutschland

Schreiben im Heft ist ein typischer Aspekt von Mathematikunterricht der Sekundarstufe. Es dient der Speicherung von Informationen, gilt aber auch als eigenständiger Lernprozess, vor allem, wenn es selbstreguliert abläuft. Um die Bedeutung und intendierte Funktion verschiedener Schreibaktivitäten im Mathematikheft zu untersuchen, wurden Videoanalysen und Interviews durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen eine hohe Präsenz von Schreibaktivitäten, deren intendierte Wirkung aber nur teilweise durch Erkenntnisse der Schreibforschung gestützt werden kann.

 
9:00 - 9:35MS08: Flexibilität beim Bearbeiten strukturell variierter mathematischer Probleme
Ort: SH 3.107
 

Flexibilität beim Bearbeiten strukturell variierter mathematischer Probleme

Gretzschel, Isabelle

Martin-Luther-Universität, Deutschland

Flexibilität im Umgang mit heuristischen Elementen kann Problemlöseprozesse positiv beeinflussen. So können beispielsweise unproduktive, unergiebige oder nicht zielführende Lösungsversuche noch zum Erfolg geführt werden.

Im Rahmen meines fortlaufenden Promotionsprojektes untersuche ich ausgerichtet auf Veränderungen zwischen Bearbeitungsprozessen eine weitere bedeutsame Facette von strategischer Flexibilität. Im Vortrag gebe ich einen Einblick in die leitfadengestützten Interviews mit Lehramtsstudierenden zu den Bearbeitungen der strukturell variierten mathematischen Problemstellungen.

 
9:00 - 9:35MS01: Analyse der App "TouchTimes" mithilfe der Artifact-Centric Activity Theory
Ort: SH 3.108
 

Analyse der App "TouchTimes" mithilfe der Artifact-Centric Activity Theory

Ladel, Silke; Lentin, Marina

Pädagogische Hochschule Schwäbisch Gmünd, Deutschland

Im Rahmen des Forschungsprojekts „DigiHet“ wird untersucht, inwiefern der gezielte Einsatz der App „TouchTimes“ die heterogene Schülerschaft der Primarstufe beim Auf- und Ausbau eines multiplikativen Denkens unterstützt. Zur Überprüfung der generelle Eignung der App „TouchTimes“, wurde sie im Detail mithilfe von ACAT analysiert. ACAT wurde speziell dafür entwickelt, der komplexen Situation im Bildungsbereich gerecht zu werden und dabei das (digitale) Artifact in den Fokus der Betrachtungen zu stellen. Im Beitrag werden insbesondere ausgewählte Ergebnisse zur Analyse der Hauptachse dargestellt.

 
9:00 - 9:35MS17: Zur differenziellen Teilnahme von Jungen und Mädchen an mathematischen Förderprojekten
Ort: SH 3.109
 

Zur differenziellen Teilnahme von Jungen und Mädchen an mathematischen Förderprojekten

Tiedke, Andrea; Auhagen, Wiebke; Dexel, Timo

Bergische Universität Wuppertal, Deutschland

Im Beitrag werden anhand von Fallbeispielen zu drei Mädchen, die an einem außerschulischen Förderprojekt für mathematisch begabte Kinder teilnehmen, explorativ und hypothesengenerierend relevante Faktoren herausgearbeitet, die sich für eine Auswahl von Mädchen für die Teilnahme an mathematischen Förderprojekten als entscheidungsleitend darstellen. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass "jungentypische" Eigenschaften oder Verhaltensweisen bei Mädchen die Entscheidung von Lehrkräften, sie für ein mathematisches Begabtenförderprojekt vorzuschlagen, beeinflussen.

 
9:00 - 9:40MS06: Aufbau von konzeptuellem Verständnis in der Füllgraphenumgebung für (Sprachen-)Lernende am Berufskolleg
Ort: SH 1.106
 

Aufbau von konzeptuellem Verständnis in der Füllgraphenumgebung für (Sprachen-)Lernende am Berufskolleg

Zentgraf, Katharina

TU Dortmund, Deutschland

Der Umgang mit Füllgraphen bietet seit Jahrzehnten eine erfolgreiche Umgebung, um die Grundvorstellungen des Kovariations- und Objektaspekts tragfähig aufzubauen, allerdings ist der Übergang zwischen diesen Vorstellungen bisher kaum genauer untersucht. Im Vortrag wird ein der Erklärprozess einer Sprachlernerin qualitativ auf Grundlage von identifizierten Verstehenselementen rekonstruiert. Dabei werden unterschiedliche Herausforderungen und Unterstützungsmaßnahmen beschrieben.

 
9:45 - 11:15Postersession
Ort: Foyer Hörsaalzentrum
 

Klassifizierung von Mathematik-Aufgaben und Entwicklung eines digitalen Aufgabenpools

Schmitz, Angela; Knospe, Heiko; Schmidt, Jan-Philipp; Reissner, Jan; Schwenk, Andreas; Graf, Patricia Maria

TH Köln, Deutschland

Lehrende in Mathematik in Schule oder Hochschule benötigen häufig zielgruppenspezifische und qualitätsgesicherte digitale Aufgaben. Sowohl das Erstellen dynamischer, parametrisierter Aufgaben als auch die Übernahme aus bestehenden Sammlungen können aufwändig sein. Ein neu entwickelter Aufgabenpool für das Online-Assessment System STACK ermöglicht das Kategorisieren von Aufgaben anhand literaturbasierter didaktischer Taxonomien sowie eine einfache Integration der Aufgaben in die Lernmanagementsysteme Moodle und Ilias. Vorgestellt werden Funktionsweise, Taxonomien und Evaluation des Pools.



ALICE: Mathematiklernen mit digitalen Medien gemeinsam unterstützen

Kadluba, Alina1; Frank, Reinhold2; Obersteiner, Andreas1; Reiss, Kristina1

1Technische Universität München (TUM), Deutschland; 2Pädagogische Hochschule Freiburg

Ein gutes Bruchzahlverständnis ist Voraussetzung für spätere mathematische Leistungen, stellt aber für viele Lernende eine Herausforderung dar. Im Rahmen eines Förderprojekts erarbeiteten Sechstklässler:innen mit dem digitalen Übungsmaterial ALICE das Bruchzahlkonzept. Lehramtsstudierende unterstützten sie dabei auf inhaltlicher, pädagogischer und technischer Ebene. Neben den Lernfortschritten der Schüler:innen wurden mit standardisierten Selbstberichten der Studierenden spezifische Herausforderungen beim Lernen mit digitalen Medien auf den drei genannten Ebenen identifiziert.



Das digitale Mathematik-Lern-Zentrum der Hochschule Magdeburg-Stendal

Judakova, Gozel; Ioffe, Oleg Boruch; König, Lisa; Donner, Reik V.

h² – Hochschule Magdeburg-Stendal, Deutschland

Das Mathematik-Lern-Zentrum der Hochschule Magdeburg-Stendal bietet Studierenden digitale Unterstützungsangebote in der Selbstlernphase der Mathematik-Grundlagenausbildung. Diese beinhalten neben individuellen Tutorien eine umfangreiche, in WIRIS bzw. STACK implementierte digitale Aufgabensammlung mit unter didaktischen Prämissen konzipiertem automatisiertem Feedback. Zur Implementation in die Lehrveranstaltung Mathematik 2 im Bauingenieurwesen wird diese durch wöchentliche Selbsttests sowie freiwillige monatliche Zwischentests mit digitalen Aufgaben angereichert.



Diagnose Funktionalen Denkens mit SMART

Eumann, Anica

Universität Duisburg-Essen, Deutschland

Das SMART-Projekt entwickelt und beforscht ein Online-Testinstrument, welches das individuelle konzeptuelle Wissen bei Schüler:innen schnell und zielgerichtet diagnostiziert. Die Rückmeldung fokussiert dabei nicht auf eine Lösungsquote, sondern darauf, welche konkreten Grundvorstellungen ein:e Schüler:in bereits aufgebaut hat und welche spezifischen Fehlvorstellungen ggf. vorliegen. Zudem werden konkret auf die Diagnose abgestimmte Fördermaterialien angeboten. Das hier vorgestellte Forschungsvorhaben befasst sich im Rahmen dieses Projekts mit dem Inhaltsbereich des Funktionalen Denkens.



Diagnose und individuelle Förderung im Mathematikunterricht der Sekundarstufe I in der Schule

Hock, Natalie

Universität Erfurt, Deutschland

Das vorliegende Projekt findet im Rahmen des „Aufholen-nach-Corona“- Programmes statt. Primär wird hierbei das Ziel verfolgt, mathematische Fähigkeiten von Lernenden der Jahrgangsstufen 8/9 in den Themengebieten „Terme“ und „Prozentrechnung“ zu fördern, um ein erfolgreiches Weiterlernen zu ermöglichen. Die themenspezifische Förderung findet nach dem regulären Unterricht statt und wird von geschulten Mathematiklehramtsstudierenden durchgeführt. Für die Studierenden steht daher zudem das Ziel im Fokus, ihre Diagnose- und Förderkompetenzen durch den direkten Umgang mit Lernenden zu entwickeln.



Die didaktisch orientierte Rekonstruktion als Methode zur Generierung normativer Wissensinhalte für Lehrkräfte

Huget, Judith

Universität Bielefeld, Deutschland

Viele Mathematikdidaktiker*innen führen stoffdidaktische Methoden zur Generierung von Unterrichtssequenzen, Lernwegen oder didaktischen Konzepten durch. Die hier vorgestellte didaktisch orientierte Rekonstruktion ist ein Versuch der Systematisierung einer stoffdidaktischen Methodik, die auf Arnold Kirschs Aspekten der Elementarisierung basiert. Dafür wurden diese Aspekte aktualisiert und um einen rekonstruierenden Teilprozess erweitert. Die Methode wird auf dem Poster vorgestellt und exemplarisch anhand ausgewählter Gesetze der großen Zahlen dargestellt.



Die Vermittlung des Dimensionsbegriffs in der Primarstufe mittels immersiver virtueller Realität

Haselmann, Sina; Schmidt-Thieme, Barbara

Stiftung Universität Hildesheim, Deutschland

In dem Design Based Research-Projekt soll auf Basis des Forschungsstandes zu Usability und didaktischen Einsatz virtueller Realität sowie zur Wirksamkeit von Game-Based Learning eine entsprechende Anwendung zur Vermittlung des Dimensionsbegriffs entwickelt und in ihrer Wirksamkeit beforscht werden. Dabei ist insbesondere von Interesse, ob unterschiedlich ausgeprägtes räumliches Vorstellungsvermögen sich auf das Lernen auswirkt. Zielgruppe der Anwendung sind Schülerinnen und Schüler gegen Ende der Primarstufe, sodass Erfahrungen mit Figuren und Körpern zur intuitiven Begriffsbildung genutzt werden können.



Digitale Drehtür Hessen - Förderung mathematisch interessierter Kinder und Jugendlicher

Schorcht, Sebastian1; Huth, Melanie2; Utsch, Nina2

1TU Dresden, Deutschland; 2Justus-Liebig-Universität Gießen

Das Projekt richtet sich als Enrichment-Angebot an mathematisch interessierte Schülerinnen und Schüler der Primarstufe und Sekundarstufe I. Im Angebot werden 40 digitale Lernmodule entwickelt, die in einem digitalen Setting die Schülerinnen und Schüler hessenweit zum Erkunden mathematischer Themen anregen und vernetzen sollen. Die selbstständige Arbeit in digitalen Lernmodulen wird durch gemeinsame Videokonferenzen ergänzt, in denen mathematische Fragestellungen diskutiert und bearbeitet werden können. Funktionsweise und Aufgabenformate sollen im Beitrag vorgestellt werden.



Digitale mathematische Exit-Games zur Förderung der „21st century skills“

Thurm, Daniel1; Herold-Blasius, Raja2; Graewert, Laura1; Carina, Tusche1; Gruhn, Katrin2

1Universität Siegen, Deutschland; 2Technische Universität Dortmund

Ausgehend von Befunden, dass game-based-learning-Ansätze die Entwicklung von 21st century skills (Kommunikation, Kollaboration, Kreativität, Kritisches Denken) fördern können, werden in dem vorliegenden Projekt digitale mathematische Exit-Games entwickelt, die diese Kompetenzen bewusst in den Fokus stellen. Hierzu werden in einer digitalen Umgebung mathematische Problemlöseaufgaben in eine tragende Geschichte eingebettet, die im Wettlauf gegen die Zeit im Team gelöst werden müssen.



Digitale Selbstlernumgebung für bedingte Wahrscheinlichkeiten im LMS Moodle

Schwoll, Eduard

Hochschule Ruhr West, Deutschland

„Die Fähigkeit, korrekt mit bedingten Wahrscheinlichkeiten argumentieren zu können, ist ein wichtiger Bestandteil von Statistical Literacy [...]" (Biehler & Engel, 2015)

Die Förderung soll durch eine digitale Selbstlernumgebung inkl. einer Videoserie im LMS Moodle erfolgen. Lernskripte, Videos und kontextarme Aufgaben dienen zur Inhaltsvermittlung.

Problemstellung aus den Bereichen Medizin, Wirtschaft und Technik, die mit Hilfe des Modellierungskreislaufs strukturiert gelöst werden können, zielen auf den Ausbau von prozeduralem und konditionalem Wissen bei bedingten Wahrscheinlichkeiten.



Diskretisierte und kontinuierliche Visualisierungen von Brüchen: Eine Eye-Tracking Studie mit Erwachsenen

Schwarzmeier, Sabrina1; Obersteiner, Andreas1; Wagner Alibali, Martha2; Marupudi, Vijay3

1Technische Universität München, Deutschland; 2University of Wisconsin-Madison, USA; 3Georgia Institute of Technology, USA

Bisherige Studien zeigen durch Lösungsraten und Antwortzeiten, dass kontinuierliche Visualisierungen von Brüchen für den schnellen und intuitiven Größenvergleich hilfreich sein könnten. Wir nutzten Eye-Tracking zur Analyse von kognitiven Prozessen, um zu untersuchen, warum dies der Fall ist. Die Blickbewegungen der Probanden waren bei kontinuierlichen Visualisierungen effizienter als bei diskretisierten (weniger Fixationen und Sakkaden innerhalb der Visualisierungen). Kontinuierliche Visualisierungen könnten daher bei Lernenden die Konzentration auf holistische Bruchgrößen fördern.



Dynamisch vs. Statisch – Vergleich zweier Visualisierungen beim Erlernen der Ableitung

Nguyen, Hoang; Greefrath, Gilbert

WWU Münster, Deutschland

Das Projekt „AdVise“ setzt sich mit der Fragestellung auseinander, ob Lernende der Einführungsphase mithilfe von dynamischen Visualisierungen im Vergleich zu statischen ein besseres Grundverständnis des Ableitungsbegriffs aufbauen können. Das Poster gibt einen Einblick in das Prä-Post-Design, die entworfene Unterrichtssequenz mit (bzw. ohne) integrierten GeoGebra Applets sowie einen Leistungstest, der den Aufbau von Grundvorstellungen zur Ableitung – vorranging die „lokale Änderungsrate“ und die „Tangentensteigung“ – und das graphische Differenzieren abprüft.



Eine appbasierte Lernumgebung zur Beobachtung algebraischer Kompetenzen durch die Verwendung von Algorithmen

Müller-Späth, Joscha

Technische Universität Dortmund, Deutschland

Informatische Bildung in bestehende Schulfächer der Grundschule zu integrieren ist ein aktuelles, u.a. bildungspolitisches Ziel. Hierbei könnten Algorithmen als fundamentale Idee der Informatik und der Mathematik eine Möglichkeit für die Einbindung in den Unterricht darstellen.

Im Dissertationsprojekt soll mit einer appbasierten Lernumgebung beobachtet werden, wie Grundschüler:innen einer vierten Klasse algorithmische Strukturen bzw. Denkweisen zur Begründung algebraischer Verallgemeinerungen über arithmetische Strukturen nutzen.



Eine Interviewstudie zum Einfluss des Praxissemesters auf die Überzeugungen von Mathematiklehramtsstudierenden

Scherer, Simon; Rott, Benjamin

Universität zu Köln, Deutschland

Zur Erforschung der Entwicklung von Überzeugungen wurden zu drei verschiedenen Zeitpunkten Gruppeninterviews mit Mathematiklehramtsstudierenden durchgeführt. Dabei wurde analysiert inwieweit sich Überzeugungen in Bezug auf die Mathematik und das Lehren und Lernen von Mathematik identifizieren lassen und wie diese Überzeugungen begründet werden. Erste Erkenntnisse zeigen, dass sich die Argumentationsgrundlage für die eigenen Überzeugung von einer fachorientierten zu einer zielgruppenorientierten Sichtweise verschiebt und sich ebenfalls die Perspektive auf offene Unterrichtsformate verändert.



Entwicklung eines adaptiven digitalen Selbstlernmoduls zur Didaktik der Algebra

Weith, Lukas1; Barzel, Bärbel3; Domokos, Tobias1; Dreher, Anika1; Friesen, Marita2; Holzäpfel, Lars1; Larrain, Macarena1

1Pädagogische Hochschule Freiburg, Deutschland; 2Pädagogische Hochschule Heidelberg, Deutschland; 3Universität Duisburg-Essen

Im Rahmen des DZLM-Projekts MaCo wird ein digitales Selbstlernmodul zur Didaktik der Algebra für Sekundarstufen-Lehrkräfte entwickelt. Nach einer vignettenbasierten Eingangsdiagnose mit Feedback erhalten die Teilnehmenden einen passenden Lernpfad mit verschiedenen Lerngelegenheiten (kurze Videos, Reflexionsanlässe), die individuell genutzt werden können. Der Lernzuwachs kann in einer vignettenbasierten Abschluss-Challenge überprüft und auf Grundlage von Feedback reflektiert werden. Die Begleitforschung untersucht Zusammenhänge zwischen dem Nutzungsverhalten und dem Lernzuwachs der Lehrkräfte.



Entwicklung und Erforschung eines Konzeptes zu parallelen Lernumgebungen im Mathematikunterricht

Preuß, Alexandra

TU Dortmund (IEEM), Deutschland

Auf Basis von Lernumgebungen zu einem gemeinsamen Lerngegenstand soll an verschiedenen Beispielen die Nützlichkeit des Zusammenspiels von fachlicher und sozialer Teilhabe für die Begriffsentwicklung untersucht werden. Im Fokus stehen die Parallelisierung von Lernangeboten und die adaptive Begleitung sowie die Entwicklung von inklusionsorientierten Designprinzipien für adaptive Lerngelegenheiten, die im Spektrum zwischen Unterrichtsforschung und universitärer Lehrveranstaltungsentwicklung verortet sind.



Erweiterung analoger Lernumgebungen im Mathematikunterricht der Primarstufe durch informatische Aspekte

Dennhard, Jens; Schreiter, Saskia

PH Heidelberg, Deutschland

Das Projekt beinhaltet die Planung, Durchführung und Evaluation von Lernumgebungen aus der Mathematik und Informatik („MI-Transfer“). Um dies zu realisieren, werden passende Inhalte aus den Bildungsplänen der Primarstufe identifiziert und durch Programmiereinheiten erweitert. Die blockbasierte, visuelle Programmiersprache NEPO ermöglicht einen leichten Einstieg ins Programmieren und ist für Schulen frei zugänglich. Die Lernumgebungen sollen nach positiver Evaluation in Form von Best-Practice-Beispielen öffentlich zugänglich gemacht werden.



Escape-Games im Mathematikunterricht – Entwicklung und Beforschung eines mathematischen Escape Games

Senfleben, Timo

Universität Leipzig, Deutschland

Escape Games erfreuen sich seit einigen Jahren großer Beliebtheit. Immer mehr rückt dabei auch der Einsatz von Escape Games im Bildungskontext und im Mathematikunterricht in den Fokus. Doch trotz diverser Unterrichtsmaterialien und Ratgeberliteratur fehlt es an einer Beforschung des Themas. Wie lässt sich überhaupt ein Bildungs-Escape Game definieren und welche Kriterien muss ein solches erfüllen, um produktiv im Mathematikunterricht eingesetzt werden zu können? Das Poster gibt einen Einblick in die iterative Entwicklung und Beforschung eines Escape Games zur Thematik „Lineare Gleichungen“.



FALKE-d: Wirksamkeit von Erklärvideos in einem Flipped-Classroom-Setting

Wiesner, Patrick; Krauss, Stefan

Universität Regensburg-Didaktik Mathe, Deutschland

Im Forschungsprojekt FALKE-d (Fachspezifische Lehrkräftekompetenz im Erklären - digital) wird die Wirksamkeit von Erklärvideos in einem Flipped-Classroom-Setting parallel in fünf Unterrichtsfächern empirisch untersucht.

Das Poster stellt die Forschungsfragen von FALKE-d Mathematik und das damit verbundene Forschungsdesign dar. Außerdem gibt es einen Einblick, wie Flipped Classroom im Mathematikunterricht der sechsten und siebten Klassen zum Thema „Umrechnung verschiedener numerischer Darstellungsarten von relativen Häufigkeiten und Anteilswerten“ mit Lightboardvideos umgesetzt werden kann.



FALKE-e Mathematik - Fachspezifische Lehrkräftekompetenzen im Erklären

Stegmüller, Nathalie; Krauss, Stefan

Universität Regensburg, Deutschland

Im interdisziplinären Projekt FALKE-e wird die Erklärkompetenz von Lehramtsstudierenden untersucht. Dafür wurde ein Seminarkonzept entwickelt, in dem Studierende sowohl das gute Erklären als auch das Reflektieren von Erklärungen lernen sollen. Hierbei unterscheiden wir zwischen Studierenden, die Erklärungen (aus Leitidee 5) vor Schüler:innen selbst durchführen und Studierenden, die diese Erklärungen nur beobachten. Es sollen dabei differentielle Zuwächse in der Erklärkompetenz der Studierenden verglichen werden.



Födima - Förderorientierte Diagnostik im (inklusiven) mathematischen Anfangsunterricht

Eichholz, Luise1; Linker, Jeanne-Celine1; Schiffer, Jana2

1Technische Universität Dortmund, Deutschland; 2Westfälische Wilhelms-Universität Münster, Deutschland

Im Projekt Födima wurden zwei Ansätze formativen Assessments (planned for interaction & curriculum embedded) im Rahmen zweier Fortbildungsmaßnahmen zum förderorientierten und diagnostisch fundierten mathematischen Anfangsunterricht erprobt und evaluiert. Erste Forschungsergebnisse aus dieser Phase werden dargestellt. Außerdem wird ein Ausblick auf die Entwicklung einer kombinierten Variante formativen Assessments für den arithmetischen Anfangsunterricht gegeben, die zu einem Qualifizierungsprogramm für Multiplikator:innen ausgearbeitet und gezielt in die Praxis disseminiert wird.



Förderschwerpunkt geistige Entwicklung: Rechnen lernen mit der Kraft der kleinen Zahl

Musan-Berning, Angela

Schule Brockdorffstraße, Hamburg

In einem qualitativen Forschungsdesign wird zunächst der Zahlbegriffserwerb von vier SchulanfängerInnen mit dem Förderschwerpunkt geistige Entwicklung ein Jahr lang beobachtet, dokumentiert und einzelfallbezogen bzw. fallübergreifend analysiert. Die anschließende Förderung mit dem Förderprogramm Frosch•Punkt•Vier setzt auf die Arbeit im kleinen, simultan erfassbaren Zahlenraum und unterstützt vor allem den Erwerb des Kardinalzahlbegriffs.



Förderung des funktionalen Denkens durch situierte und digital-gestützte Lernumgebungen

Kowalk, Sabine; Sproesser, Pro. Dr. Ute; Frey, Kerstin

Pädagogische Hochschule Ludwigsburg, Deutschland

Während Schülerschwierigkeiten bei der Entwicklung des funktionalen Denkens mittlerweile gut beforscht sind, gibt es nur punktuell empirische Befunde zu diesbezüglich wirksamen Fördermaßnahmen. Da sich situierte und digital-gestützte Lernarrangements grundsätzlich als förderlich auf das funktionale Denken erwiesen haben, werden diese beiden Designkriterien im vorliegenden Projekt durchgängig in einer speziell aufbereiteten Unterrichtseinheit zu linearen Funktionen umgesetzt. Auf dem Poster werden Ergebnisse aus der Pilotierung der Unterrichtsmaterialien vorgestellt.



Forschung zu Strategien von Grundschullehramtsstudierenden in mathematischen Begründungssituationen

Roch, Lisa

FU Berlin/ TU Dresden, Deutschland

Eine zentrale Tätigkeit in mathematischen Begründungskontexten ist das Herstellen der Allgemeingültigkeit. Zur Untersuchung der dazu genutzten Strategien werden Grundschullehramtsstudierende der FU Berlin mit einer mathematischen Begründungsaufgabe konfrontiert, mit Hilfe des Lauten Denkens Daten erhoben und durch eine qualitative Inhaltsanalyse ausgewertet. Erste Ergebnisse zeigen die Nutzung von Beispielen auf verschiedenen Darstellungsebenen, theoretisches oder empirisches Suchen von Mustern aber auch, dass das rituelle Nachahmen aus Lehrveranstaltungen eine wichtige Rolle spielen.



Heterogenität in der universitären Lehre Mathematik – Digitale Unterstützung für das Beweisverständnis

Kaiser, Svenja1,2; Vogel, Markus1; Döring, Leif2; Münzer, Stefan2

1Pädagogische Hochschule Heidelberg, Deutschland; 2Universität Mannheim, Deutschland

Die häufig beschriebene Heterogenität von Mathematikstudierenden (Fischer et al., 2011) erstreckt sich insbesondere auf das Beweisverständnis (Kirsten, 2021). Das Lesen und Verstehen von Beweisen gilt als zentraler Bestandteil eines Mathematikstudiums (Bauer et al., 2021). Im Rahmen des Forschungssprojektes sollen Lernvideos zur Unterstützung des Beweisverständnisses konzipiert und erstellt werden. Die Konzeption der Lernvideos und der quantitativen Datenerhebung basiert auf dem bestehenden Assessmentmodell (Mejia-Ramos et al., 2012) zum Beweisverständnis von Mathematikstudierenden.



Individuelle Herangehensweisen bei der Bearbeitung kartenbasierter Orientierungsaufgaben im Realraum

Arendt, Hannah; Heil, Cathleen; Ruwisch, Silke

Institut für Mathematik und ihre Didaktik, Leuphana Universität Lüneburg, Deutschland

Die Nutzung von Karten im Geometrieunterricht der Grundschule kann räumliche Fähigkeiten und das Zurechtfinden im Realraum fördern. In einer experimentellen Studie mit Kindern in Kl. 4 untersuchten wir die individuellen Herangehensweisen beim Lösen von Orientierungsaufgaben. Das Verhalten wie z.B. das Ausrichten der Karte wurde multiperspektivisch erfasst; Analysen der Videodaten deuten auf mindestens drei unterschiedliche Herangehensweisen hin, welche die individuellen Orientierungsfähigkeiten widerspiegeln. Das Poster diskutiert die Ergebnisse aus normativer wie praktischer Perspektive.



Kognitive Belastung von Schüler*innen beim Programmieren mit visuellen Programmiersprachen

Ebel, Jan; Vogel, Markus; Marmé, Nicole

Pädagogische Hochschule Heidelberg, Deutschland

Um den Einstieg in das Programmieren zu erleichtern, empfiehlt die KMK in der Sekundarstufe I visuelle Programmiersprachen (KMK, 2018). Die Studie zielt darauf ab den Cognitive Load (Sweller et al., 2010) von Schüler*innen beim Programmieren mit der visuellen Programmiersprache Snap! mittels Eye-Tracking zu erfassen (vgl. Zagermann et al., 2016). Dazu werden volitionale Einflussfaktoren der Selbstwirksamkeit und der Motivation erhoben. Ziel des Vorhabens ist es, Abhängigkeiten und Wechselwirkungen empirisch zu identifizieren und zu beschreiben.



Lernen durch eigenständiges reales mathematisches Experimentieren vs. Modelllernen im Schülerlabor

Hagenkötter, Ramona; Nachtigall, Valentina; Rolka, Katrin; Rummel, Nikol

Ruhr-Universität Bochum, Deutschland

Reales mathematisches Experimentieren kann Schüler*innen authentische Erfahrungen mit Mathematik ermöglichen. Allerdings können hohe (meta-)kognitive Anforderungen während des eigenständigen Experimentierens Schüler*innen überfordern, was zu einem geringeren Lernerfolg führen kann. Ein vielversprechender Ansatz, dem entgegenzuwirken, stellt die Beobachtung von Modellpersonen beim realen mathematischen Experimentieren dar. Im Beitrag werden Einblicke in ein interdisziplinäres Projekt gegeben, in dem eigenständiges reales mathematisches Experimentieren und Modelllernen verglichen werden.



Löseverhalten tauber und hörender Kinder beim Reparieren von Reihen- und Kreismusterfolgeaufgaben

Werner, Viktor; Hänel-Faulhaber, Barbara

Universität Hamburg, Deutschland

In Aufgaben mit sich wiederholenden Musterfolgen werden in der Regel Reihenmuster (RM) mit horizontal angeordneten Elementen, die zu Grundeinheiten zusammengefasst werden, kreiert. Für die aktuelle Studie wurde ein neues Musterformat erarbeitet, das die Elemente analog zum RM kreisförmig anordnet. Beide Formate wurden 6-jährigen tauben und hörenden Kindern vorgelegt und deren Lösungsperformance analysiert. Mögliche Unterschiede werden mit Bezug zu den visuellen Wahrnehmungsbedingungen diskutiert.



Mathe aufholen nach Corona – Verstehensgrundlagen und Basiskompetenzen durch Lernvideos aufarbeiten

Brüggemeyer, Lia

Institut für Entwicklung und Erforschung des Mathematikunterrichts, TU Dortmund

Durch die Corona-Pandemie hat die Digitalisierung theoretisch fundierter Lernangebote auch zur Aufarbeitung von Verstehensgrundlagen an Bedeutung gewonnen. Die Bedingungen und Wirkungsweisen dieser Lernangebote sowie der dadurch initiierten Lernprozesse von Schüler*innen wurden bisher allerdings wenig erforscht. Die Studie fokussiert im Rahmen der fachdidaktischen Entwicklungsforschung Gelingensbedingungen für Lernvideos und deren Gestaltungsmerkmale im Bereich der Dezimalbrüche. Es werden erste Erkenntnisse hinsichtlich deren empirischer Erprobung vorgestellt.



Mathematikdidaktik aus Sicht angehender Mathematiklehrkräfte - Entwicklung eines Erhebungsinstruments

Eilers, Dana

Universität Duisburg-Essen, Deutschland

Auf dem Poster wird ein Qualifikationsvorhaben zur Beforschung von Sichtweisen angehender Mathematiklehrkräfte auf Mathematikdidaktik dargestellt. Unter ‚Sichtweisen‘ werden insbesondere Vorstellungen und Einstellungen gefasst. ‚Vorstellungen‘ meint dabei das subjektive Verständnis von Mathematikdidaktik und ‚Einstellungen‘ meint eine Bewertung von Mathematikdidaktik. Auf der Grundlage bereits vorhandener Erhebungsinstrumente, qualitativer Forschungsarbeiten sowie Forschungsliteratur wird ein Fragebogen zur Erhebung der Sichtweise auf Mathematikdidaktik entwickelt und pilotiert.



Mathematische Begabungsförderung auf Distanz – Konzeption eines digitalen Enrichmentkurses

Havemann, Judith; Paravicini, Walther

Universität Tübingen, Deutschland

Digitale Enrichmentkurse ermöglichen eine Begabungsförderung unabhängig von Zeit und Ort und unter Verwendung digitaler Ressourcen. Was jedoch fehlt, sind wissenschaftliche Erkenntnisse, ob und wie eine mathematische Begabungsförderung auf Distanz gelingen kann. Mithilfe des Kurses "Muster und Strukturen der Mathematik" für mathematisch begabte Schüler:innen der 5. und 6. Klasse wird diesen Fragen nachgegangen. Im Postervortrag wird das Kurskonzept mit seinen Kernelementen vorgestellt. Diese umfassen u.a. motivierende Einstiegsvideos, intensive Austausch- und eigenständige Vorbereitungsphasen.



Measurement Estimation Accuracy: A Comparison of Different Approaches

Weiher, Dana Farina

Leuphana Universität Lüneburg, Deutschland

Das Poster zeigt auf Basis der Schätzergebnisse von 615 Kindern den Vergleich dreier Arten der Fehlerberechnung beim Schätzen von Längen, Flächeninhalten, Fassungsvermögen und Volumina. Dafür werden u.a. die Trennschärfe und die Reliabilität herangezogen. Ziel ist es, eine geeignete Art der Bewertung von Schätzergebnissen für einen schriftlichen Test zu finden. Neben der klassischen Berechnung der prozentualen Abweichung vom Realwert werden zwei mögliche Alternativen zur Fehlerberechnung vorgestellt: Der logarithmische Fehler sowie das „Teilen durch den kleineren Wert“.



MINT-Pro²Digi – mathematikhaltiges langfristiges Problemlösen für MINT-interessierte Jugendliche

Jurczewski, Daniel; Holten, Kathrin; Knöppel, Jenny; Reifenrath, Magnus; Sommer, Julian; Stoffels, Gero; Witzke, Ingo

Universität Siegen, Deutschland

Das Poster zeigt das Projekt MINT-Pro²Digi an der Uni Siegen, das durch Mittel des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) 2014-2020 gefördert wurde. Es werden die Idee des außerunterrichtlichen Angebots zur Interessenförderung im Bereich MINT skizziert, Eindrücke aus den Solver-Hub-Sitzungen gegeben und Forschungsergebnisse präsentiert. An dem Projekt nahmen über einem Zeitraum von 1,5 Jahren etwa 20 Unternehmen, 10 Mentoren und 75 Jugendliche teil.



Muster im Blick – Differenzierte Betrachtung mathematischer Potenziale zu Strukturierungsfähigkeiten

Brodowski, Greta

TU Dortmund, Deutschland

Der Zusammenhang von Leistungen in lernstandsorientierten und prozessorientierten Tests wird in der Literatur kontrovers diskutiert. Die Studie erörtert eine Verknüpfung zwischen IQ- und Mathematiktests sowie lernprozessorientierten Variablen der Strukturierungsfähigkeit in arithmetischen Punktmustern mittels Korrelations- und Clusteranalysen. Die Ergebnisse zeigen, dass die produkt- und prozessorientierten Parameter nur sehr eingeschränkt in Verbindung stehen.



Nutzungsmöglichkeiten von Math Trails für die fachdidaktische Forschung – Ansatzpunkte und Herausforderungen

Köhler, Inken; Heil, Cathleen; Ruwisch, Silke

Insitut für Mathematik und ihre Didaktik, Leuphana Universität Lüneburg, Deutschland

Im Rahmen des Projektes „Mathe Draußen“ entstehen zurzeit erste Math Trails auf Action Bound in Lüneburg, wie z.B. zum Thema Körper & Formen und Symmetrie in der Umwelt. Fraglich ist, inwiefern diese auch über die Nutzung im Unterricht für die fachdidaktische Forschung konzeptualisiert werden können. Mögliche Ansatzpunkte wären offene Beschreibungs- und Skizzieraufgaben, die Rückschlüsse auf das individuelle Begriffsverständnis geben könnten. Das Poster präsentiert erste Beispiele von Bearbeitungen aus der Grundschule und diskutiert methodologische Herausforderungen.



SMART-Projekt (Bereich: Prozentrechnung)

Tyrichter, Paul

Universität Duisburg-Essen, Deutschland

Das SMART-Projekt (Specific Mathematics Assessment that Reveal Thinking) entwickelt und beforscht ein Online-Testinstrument, welches das individuelle konzeptuelle Wissen bei Schüler:innen schnell und zielgerichtet diagnostiziert. Die Rückmeldung fokussiert dabei nicht auf eine Lösungsquote, sondern darauf, welche konkreten Grundvorstellungen ein:e Schüler:in bereits aufgebaut hat und welche spezifischen Fehlvorstellungen ggf. vorliegen. Das hier vorgestellte Forschungsvorhaben befasst sich im Rahmen dieses Projekts mit dem Inhaltsbereich der Prozentrechnung.



Statistical literacy in Deutschland

Romberg, Miriam

Universität Duisburg-Essen, Deutschland

Wie ist es um das statistische Verstehen deutscher Schüler:innen ab Klasse 6 gestellt? Dies soll mithilfe der sogenannten SMART-Tests (Specific Mathematics Assessment that Reveal Thinking) analysiert werden. Das SMART-Projekt entwickelt und beforscht ein Online-Testinstrument, das das individuelle konzeptuelle Wissen bei Schüler:innen schnell und zielgerichtet diagnostiziert. Die Rückmeldung fokussiert dabei nicht auf eine Lösungsquote, sondern darauf, welche konkreten Grundvorstellungen ein:e Schüler:in bereits aufgebaut hat und welche spezifischen Fehlvorstellungen ggf. vorliegen.



Subjektive Wahrscheinlichkeitseinschätzungen in einer Würfelspielsituation – ein Kreislaufmodell

Jaeger, Lena Sophie

Universität Bielefeld, Deutschland

Auf Basis von individuellen (Spiel-)Erfahrungen entwickeln Kinder bereits im frühen Alter ein erstes, subjektives Verständnis von Wahrscheinlichkeit. Schätzen Kinder beispielsweise die Eintrittswahrscheinlichkeit eines Würfelergebnisses ein, greifen sie auf diese Erfahrungen und ihre daraus entwickelten subjektiven Vorstellungen zurück. Dabei lassen sich unterschiedliche Verortungen und Einflussmöglichkeiten der subjektiven Vorstellungsvarianten in dem Prozess einer Wahrscheinlichkeitseinschätzung erkennen. Ein Kreislaufmodell versucht, diesen Prozess und seine Komponenten zu visualisieren.



Think-aloud beim hochschulischen Mathematiklernen

Kolbe, Tim

Universität Paderborn, Deutschland

Das Selbststudium nimmt in Mathematik-Kursen der Hochschule einen beträchtlichen Teil der gesamten Lernzeit ein. Was und wie genau Studierende in dieser Zeit mathematisch Lernen ist allerdings noch nicht ganz klar. In einer think-aloud Studie soll versucht werden, Lernprozesse und eingesetzte Strategien im Umgang mit mathematischem Inhalt aufzudecken und zu beschreiben. Dabei werden das Denken und Arbeiten von Studierenden im Rahmen einer Service-Veranstaltung untersucht. Die Ergebnisse der Pilotierung sollen im Poster vorgestellt werden.



Unterschied im Bearbeiten (sowie in Folge in der Überprüfung) von unterschiedlichen Aufgabentypen

Lerchenberger, Evita

Universität Graz, Österreich

In mathematischen Tests und Prüfungen sind geschlossene Aufgabenformate wie Multiple-Choice-Aufgaben, Lückentexte oder Zuordnungen kaum noch wegzudenken. Diese Formate findet man beispielsweise bei der Österreichischen Reifeprüfung (Matura), auf der mein Schwerpunkt liegt. Ich untersuche, worin Unterschiede in der Bearbeitung und Kompetenzüberprüfung bei verschiedenen Aufgabenformaten bestehen und welche Anforderungen verschiedene Aufgaben an Schülerinnen und Schüler stellen und welche außermathematischen Strategien und Fehlvorstellungen zu einer korrekten Lösung führen können. ​



Untersuchung stochastischer Fehlvorstellungen von Mathematikstudierenden

Arslan, Ömer

Universität Duisburg-Essen, Deutschland

Stochastik ist ein inhaltlicher Schwerpunkt im MU. Dem steht (oft nur) ein Pflichtmodul Stochastik im Mathematikstudium gegenüber. In der Forschung sind viele stochastische Fehlvorstellungen bekannt, welche sich hartnäckig bei stochastischen Laien wie auch bei Experten halten. Im Rahmen eines Dissertationsvorhabens soll mit Hilfe eines quantitativen Settings untersucht werden, inwiefern Fehlvorstellungen zur stochastischen Unabhängigkeit und bedingter Wahrscheinlichkeit im Studium bei Fach- und LA-Mathematikstudierenden abgebaut werden.



Vergleich von Lernverhalten während Online- und Präsenzlehre im Mathematikstudium

Fröhlich, Martin; Krauss, Stefan

Universität Regensburg, Deutschland

Die hohe Abbrecherquote bei Studiengängen mit Mathematik legt eine Untersuchung der Bedingungen nahe, die einen Erfolg im Mathematikstudium begünstigen. An der Universität Regensburg wurden im Sommersemester 2021 (Online-Lehre) und im Sommersemester 2022 (Präsenzlehre) jeweils die Studierenden der Vorlesung Lineare Algebra II im Hinblick auf deren Lernstrategien und ihr Kooperationsverhalten mit Kommiliton*innen untersucht. Im Poster werden erfolgreiche Strategien präsentiert und diesbezügliche Unterschiede zwischen Präsenz- und Online-Lehre beleuchtet.



Von der Schulmathematik zu künstlichen neuronalen Netzen

Kindler, Stephan; Schönbrodt, Sarah; Frank, Martin

Karlsruher Institut für Technologie

Maschinelles Lernen und Data Science werden in unserer datengetriebenen Welt immer wichtiger, sind in der Schule aber kaum zu finden. Wir präsentieren computergestütztes Material, welches Schüler:innen ermöglicht problemorientiert in die mathematischen Grundlagen des maschinellen Lernens einzutauchen. Ausgehend von linearen Regressionsproblemen wird schrittweise ein grundlegendes Verständnis künstlicher neuronaler Netze entwickelt. Das Material unterstreicht, dass die mathematischen Grundlagen von maschinellen Lernmethoden zahlreiche Anknüpfungspunkte an schulmathematische Inhalte erlauben.



Was macht (angehende) MINT-Lehrkräfte „digital kompetent“? Eine Bedarfsanalyse.

Pankrath, Rouven; Lindmeier, Anke

Friedrich-Schiller-Universität Jena, Deutschland

Es ist Konsens, dass (angehende) Lehrkräfte zur Bewältigung der zukünftigen beruflichen Anforderungen vielfältige digitale Kompetenzen benötigen. Empirische Befunde liegen derzeit vor allem im Bereich fachspezifischer digitaler Tools vor. Mathematisch-informatische Grundlagen sind hingegen wenig konkretisiert. In einer ersten Untersuchung werden Einschätzungen von Verantwortlichen der MINT-Lehrkräftebildung in Thüringen hinsichtlich grundlegender digitaler Kompetenzen erfragt. Ziel ist, den vermuteten Bedarf zu beschreiben und ein Ausbildungsangebot für (angehende) Lehrkräfte zu entwickeln.



Wirkung digitaler Tools auf Einstellungen und Leistungen beim Bruchrechnen: Ergebnisse dreier Pilotstudien

Oppmann, Maria-Martine; Reinhold, Frank

Pädagogische Hochschule Freiburg, Deutschland

Potenziale digitaler Tools gegenüber papierbasierten Lernumgebungen sind u.a. Interaktivität, Adaptivität und Feedback. Präsentiert werden die Ergebnisse von drei Pilotstudien zur Bruchrechnung (N1=43 zur Teil-Ganzer-Vorstellung, N2=47 zum Erweitern und Kürzen; N3=28 zum Größenvergleich) im Pre-Post-Kontrollgruppen-Design, die unterstreichen, dass die angesprochenen Features digitaler Tools sich positiv auf das Interesse und die Motivation auswirken können und die Wahrnehmung für ein individuell angepasstes Lernarrangement verbessern können – bei höherem bzw. vergleichbarem Lernerfolg.



Zusammenhang zwischen Nutzung eines Lösungsplans und Einstellung zur Mathematik bei Lernenden der Sek. I

Kuch, Andreas

Universität Münster, Deutschland

In einer qualitativen Studie werden Einstellungen von leistungsschwächeren Lernenden zur Mathematik bei der Nutzung eines Lösungsplans im Kontext der Bearbeitung von Modellierungsaufgaben im Mathematikunterricht der Sekundarstufe I untersucht. Hierzu wurden neun Leitfadeninterviews durchgeführt und mit Hilfe der qualitativen Inhaltsanalyse ausgewertet. Die Erhebung der Einstellungen zur Mathematik erfolgte über einen Fragebogen und das Leistungsniveau wurde über einen Vortest ermittelt. Zusammenhänge zwischen Einstellungen und Lösungsplannutzung sollen herausgearbeitet werden.

 
11:35 - 12:45Hauptvortrag: Learning possibilities when multilingual preservice teachers evaluate multilingual mathematical argumentations
Ort: Audimax (HZ 1 & HZ 2)
 

Learning possibilities when multilingual preservice teachers evaluate multilingual mathematical argumentations

Meaney, Tamsin Jillian

Western Norway University, Norwegen

Language as a resource or students’ linguistic repertoires have become buzz words in discussions about teaching in multilingual classrooms. Nevertheless, it is not simple to know how teacher educators can support preservice teachers to identify the possibilities that make use of different languages and cultural artefacts to deepen students’ mathematical thinking. In this lecture, different aspects of a large research project about improving preservice teachers’ learning about teaching mathematical argumentation are used to show how the languages and understandings preservice teachers have about Grade 4 students’ high quality mathematical are culturally dependent. Opening up discussions about differences in assumptions about mathematical argumentation can provide opportunities for deepening students’ mathematical thinking.

 
PauseArbeitskreis Weltbilder
Ort: vor Mensa Casino
Leitung: Sarah Beumann, Bergische Universität Wuppertal
Leitung: Sebastian Geisler, Universität Hildesheim
 

Arbeitskreis Weltbilder

Beumann, Sarah1; Sebastian, Geisler2

1Bergische Universität Wuppertal, Deutschland; 2Universität Hildesheim, Deutschland

Der AK Weltbilder soll auf dieser GDM wieder ins Leben gerufen werden. Aufgrund neuerer Strömungen sollen zukünftig alle Themen rund um Beliefs und Affekt (inkl. Motivation, Emotionen etc.) in diesem AK Bedeutung finden.

Dazu laden wir alle interessierten Personen zu einem gemeinsamen Mittagessen, am Donnerstag den 01.09.2022 ca. 13:00 vor der Mensa Casino ein. Dort wollen wir über eine (Online-)Tagung im Frühjahr sprechen.

Bei Fragen wenden Sie sich bitte an Sarah Beumann (beumann@uni-wuppertal.de) oder Sebastian Geisler (geisler@imai.uni-hildesheim.de).

 
14:00 - 15:30Arbeitskreis ISTRON-Gruppe
Ort: SH 0.101
Leitung: Gilbert Greefrath, Universität Münster
Leitung: Hans-Stefan Siller, Universität Würzburg
 

Arbeitskreis ISTRON

Greefrath, Gilbert1; Siller, Hans-Stefan2

1Universität Münster, Deutschland; 2Universität Würzburg, Deutschland

In der ISTRON-Bay auf Kreta wurde 1990 die internationale ISTRON-Gruppe gegründet. Ziel dieser Gruppe war eine Verbesserung des Mathematikunterrichts durch Realitätsbezüge. Die Gründung einer deutschsprachigen ISTRON-Gruppe danach war von der Idee von ISTRON geprägt, dass der Mathematikunterricht stärker anwendungsorientiert werden sollte. Lernende sollten Situationen aus Alltag und Umwelt mit Hilfe von Mathematik verstehen lernen sowie allgemeine mathematische Kompetenzen und Haltungen erwerben.

Über interessierte Personen, die gerne im Bereich des realitätsbezogenen Mathematikunterrichts mitwirken möchten, freuen wir uns immer. Im Rahmen der Sitzung wird es zwei Vorträge von Mitgliedern der Gruppe zu aktuellen Themen geben:

Angela Schmitz, Susanne Hilger und Laura Ostsieker: Anwendungsbeispiele in Mathematikvorlesungen für Ingenieurwissenschaften

Sarah Schönbrodt: Authentische Modellierung am Beispiel von Data Science und Künstlicher Intelligenz

 
14:00 - 15:30Arbeitskreis Lehr-Lern-Labore
Ort: SH 0.109
Leitung: Katja Lengnink, JLU Gießen
Leitung: Tim Lutz, Universität Landau
Leitung: Franziska Strübbe, Westfälische Wilhelms-Universität Münste
 

Arbeitskreis Lehr-Lern-Labore

Lengnink, Katja1; Lutz, Tim2; Stübbe, Franziska3

1JLU Gießen; 2Universität Landau; 3WWU Münster

An vielen Standorten gibt es außerschulische Lernorte, mit denen mehrere Ziele verfolgt werden: Schülerlabore bieten ein attraktives mathematisches Angebot zum forschenden Lernen anhand von analogen Materialien und zum Teil auch computergestützten Simulationen für Schüler/innen. So soll bei Schüler/inne/n das Interesse an Mathematik geweckt und weiter gefördert werden. Oft dienen diese als Lehr-Lern-Labore zudem dazu, eine theorie- und forschungsbasierte, praxisnahe Ausbildung von Lehramtsstudierenden mit dem Fach Mathematik zu ermöglichen. Lehr-Lern-Labore sind nicht zuletzt auch ideale Forschungsumgebungen für fachdidaktische und bildungswissenschaftliche empirische Forschung.

Auf dem Treffen des Arbeitskreises soll nach langer Zeit des digitalen Arbeitens nun in Präsenz ein Austausch über die derzeitigen Aktivitäten an den einzelnen Standorten initiiert werden. Dafür werden alle Standorte eingeladen, einen Gegenstand bzw. ein Lernmittel aus ihrem Labor zum Besprechen mitzubringen.

 
14:00 - 15:30Diskussionsforum Bildung für Nachhaltige Entwicklung
Ort: SH 1.104
Leitung: Karoline Haier, GDM
Leitung: Johanna Heitzer, RWTH Aachen
 

Bildung für nachhaltige Entwicklung im und durch Mathematikunterricht

Haier, Karoline1; Johanna, Heitzer2

1GDM, Deutschland; 2RWTH Aachen, Deutschland

Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE) wird zunehmend als Bildungsauftrag gesehen und von vielen Seiten gefordert (Nationale Plattform BNE, 2017). Diese Forderung gilt für alle Bildungsbereiche und alle Fächer, so auch für die mathematische Bildung. Aktuelle gesellschaftliche Herausforderungen wie Klimawandel, Globalisierung, Pandemien und zuletzt auch Kriegsgeschehen werden für SuS immer mehr zur Lebensrealität. (Was) Kann und sollte gerade das Fach Mathematik zu einer Bildung angesichts dieser Herausforderungen beitragen (vgl. Bakker et al. 2021, Heitzer 2020)?

Wir sind überzeugt davon, dass sich in den letzten Jahren eine ganze Reihe Denkrichtungen und Strukturen in der Community entwickelt haben, und möchten zur Erhebung dieses Status quo beitragen. Darüber hinaus könnten sich Gleichgesinnte innerhalb der GDM unter dem Dach Mathematikunterricht & BNE vernetzen und gemeinsam über nächste Schritte nachdenken. Im Rahmen des Diskussionsforums soll verschiedenen Fragen Raum gegeben werden: Welche Vorhaben/ Projekte existieren bereits zum Thema BNE im und durch Mathematikunterricht? Lässt sich eine gemeinsame Linie in den bereits geleisteten Vorarbeiten erkennen? Welche Rolle spielt die Mathematikdidaktik beim Erreichen von BNE? Auch Fragen nach der Integration in die Lehrkräfteausbildung sowie der Rolle der Interdisziplinarität in diesem Zusammenhang können thematisiert werden.

Nach einer Kurzvorstellung und optionalen Interessenbekundung der Anwesenden könnten die Initiatorinnen knapp über Anknüpfungspunkte und eigene Vorarbeiten berichten [/ einen kurzen Input zu Standortbestimmung und Anliegen geben]. Als Hauptteil würde sich die offene Diskussion zu den oben genannten und ähnlichen Fragen anschließen. Primäres Ziel sind der Erfahrungsaustausch und eine Vorarbeitensammlung mit abschließendem Verbleib über weitere Schritte. Bei diesem Diskussionsforum bestehen Bezüge zum MS 19 „Mathematikunterricht angesichts von Menschheitsherausforderungen – Vielfältige Perspektiven“. Beide richten sich an alle Interessierten zu diesem Themenbereich.

 
14:00 - 15:30Arbeitskreis Interpretative Forschung in der Mathematikdidaktik
Ort: SH 1.106
Leitung: Birgit Brandt, TU Chemnitz
 

Arbeitskreis Interpretative Forschung in der Mathematikdidaktik

Brandt, Birgit1; Tiedemann, Kerstin2

1TU Chemnitz; 2Universität Bielefeld

Der Arbeitskreis „Interpretative Forschung in der Mathematikdidaktik“ lädt alle interpretativ Forschenden, Neugierigen und Zaungäste herzlich ein!

Wir stellen den Arbeitskreis mit seinem Anliegen, seinen Angeboten und neuen Plänen vor. Danach bieten wir für alle Interessierten eine Interpretationsrunde zum Kennenlernen und gemeinsamen Arbeiten an: Wie gehen interpretative Forscher methodisch vor? Wie entwickeln sie alternative Deutungen? Worauf achten sie dabei? Wie entstehen lokale Theorien?

Bei allen Rückfragen stehen die beiden Sprecherinnen des Arbeitskreises jederzeit gern zur Verfügung.

 
14:00 - 15:30Arbeitskreis Stochastik
Ort: SH 1.107
Leitung: Karin Binder, Ludwig-Maximilians-Universität München
Leitung: Susanne Schnell, Goethe-Universität Frankfurt
 

Arbeitskreis Stochastik

Binder, Karin1; Schnell, Susanne2

1Ludwig-Maximilians-Universität München; 2Goethe-Universität Frankfurt

Der Arbeitskreis Stochastik beschäftigt sich mit allen Themen rund um das Lehren und Lernen von Statistik und Wahrscheinlichkeitsrechnung von der Primarstufe bis zur Hochschule. Bei dem Treffen des Arbeitskreises wird ein Austausch über aktuelle Projekte und Interessen stattfinden, um einen Überblick und eine Vernetzung zu relevanten Themen zu ermöglichen. Außerdem erhalten Sie Informationen zu thematisch passenden Tagungen, interessanten Zeitschriften und den Verein „Stochastik in der Schule“. Sie dürfen sich außerdem auf einen Vortrag von Sven Hilbert freuen, der an der Universität Regensburg die Professur für Methoden der empirischen Bildungsforschung leitet. Der Titel seines Vortrags lautet: „Fundamentale Prozesse des Maschinellen Lernens vermitteln – Statistik und Lernen aus der Perspektive der Vorhersageoptimierung“.

Interessierte Neulinge sind ebenso herzlich willkommen wie erfahrene AK-Stochastik-Besucher*innen.

 
14:00 - 15:30Arbeitskreis Mathematikgeschichte und Unterricht
Ort: SH 1.108
Leitung: Sebastian Schorcht, TU Dresden
Leitung: Ysette Weiss, JGU Mainz
 

Arbeitskreis Mathematikgeschichte und Unterricht

Weiss, Ysette1; Schmid-Thieme, Barbara2; Schorcht, Sebastian3

1JGU Mainz; 2Universität Hildesheim; 3TU Dresden

Die Verwendung historischer Quellen im Mathematikunterricht und in der mathematikdidaktischen Lehre kann mathematisches Verständnis unterstützen, die Motivation zur Beschäftigung mit Mathematik positiv beeinflussen als auch das Selbstvertrauen in individuelle Zugänge sowohl bei der Lehrperson als auch bei Schülerinnen und Schülern stärken. Mathematikgeschichte eröffnet auch die Möglichkeit, Mathematik als eine sich verändernde, von gesellschaftlichen Entwicklungen beeinflusste, menschliche Tätigkeit zu erleben.

Welche historischen Texte und Instrumente sind jedoch für den Unterricht in welcher Klassenstufe und mit welcher Unterrichtsform geeignet? Welche Beispiele eignen sich für die Lehrer*innenbildung? Wir hoffen auf einen angeregten Erfahrungsaustausch.

Wie bei jedem unserer Jahrestagungsarbeitskreise geben wir einen kurzen Überblicke über relevante Tagungen des letzten und des kommenden Jahres.

 
14:00 - 15:30Arbeitskreis Problemlösen
Ort: SH 1.109
Leitung: Benjamin Rott, Universität zu Köln
 

Arbeitskreis Problemlösen

Rott, Benjamin; Baumanns, Lukas

Universität zu Köln

Neue Technologie beeinflusst Bildungsforschung: zuerst Tonaufzeichnungen, dann Videokameras, und heute mobile Kameras, Lehr-Lern-Labore und Eye-Tracking, die das Erheben von neuartigen Daten erlauben. Hinzu kommen selbstlernende Algorithmen zur Auswertung. Technologie beeinflusst nicht nur Forschende, sondern auch Problemlösende: U.a. erlauben Apps zur Förderung der Selbstregulation, Tabellenkalkulations- und dynamische Geometriesoftware neue Herangehensweisen und Heurismen.

Wir möchten Chancen/Risiken von Technologie in der Problemlöseforschung diskutieren; gerne auch mitgebrachte Beispiele.

 
14:00 - 15:30Diskussionsforum Publikationsbasierte Dissertation
Ort: SH 2.104
Leitung: Julia Joklitschke, Universität Duisburg-Essen
Leitung: Sebastian Geisler, Universität Hildesheim
Leitung: Silke Ruwisch, Leuphana Universität Lüneburg
Leitung: Bärbel Barzel, Universität Duisburg-Essen
Leitung: Torsten Fritzlar, Universität Halle-Wittenberg
 

Publikationsbasierte Dissertation?!

Joklitschke, Julia1; Geisler, Sebastian2; Ruwisch, Silke3; Barzel, Bärbel4; Fritzlar, Torsten5

1Universität Duisburg-Essen, Deutschland; 2Universität Hildesheim, Deutschland; 3Leuphana Universität Lüneburg, Deutschland; 4Universität Duisburg-Essen, Deutschland; 5Universität Halle-Wittenberg, Deutschland

Die Frage „Dissertation als Monographie oder als kumulative, publikationsbasierte Dissertation?“ wird aktuell an vielen Standorten und im Rahmen der GDM-Nachwuchsvertretung kontrovers und leidenschaftlich diskutiert.

Auslösende Faktoren dieser Diskussion sind die Anforderungen an Promovierende, bereits während der Promotionszeit wissenschaftlich zu publizieren, um die Sichtbarkeit für die eigene Forschung zu erhöhen, eventuelle Ansprüche von Drittmittelgebern zu erfüllen oder gut vorbereitet zu sein für die wissenschaftliche Praxis.

Inspiriert durch konkrete Anfragen an den GDM-Beirat haben wir uns als Kleingruppe zusammengefunden. Uns vereint, dass wir die Möglichkeit zu einer publikationsbasierten Dissertation befürworten, ohne dass dies die monographische Möglichkeit ersetzen sollte.

In einem Beitrag in den aktuellen GDM-Mitteilungen haben wir die in diesem Thema wichtigsten Argumente zusammengetragen. Hier findet sich auch ein Überblick über die teils sehr unterschiedlichen Praktiken an den verschiedenen Standorten.

Auch wenn letztlich die Entscheidung über die Form der Dissertation jede Fakultät vor Ort trifft, so ist uns der Austausch über Standortgrenzen hinweg aus der Sicht der mathematikdidaktischen Traditionen wertvoll und hilfreich. Wir freuen uns, mit Vielen dieses wichtige Thema weiter zu durchdringen und Wünsche oder Anregungen an den GDM-Beirat zu formulieren. Die Diskussion könnte zum Beispiel darin münden, eine Stellungnahme der GDM anzudenken. Der Blick über den Tellerrand kann Gedankenanstöße geben, so gibt es beispielsweise Stellungnahmen zum Thema von GFD, DGfE (hierzu auch eine kritische Würdigung):

• https://www.dgfe.de/fileadmin/OrdnerRedakteure/Stellungnahmen/2011_Publikationsbasierte_Promotionen.pdf

• https://aepf-info.webnode.com/_files/200000048-2e5ad2f554/Stellungnahme%20der%20AEPF%20zu%20publikationsbasierten%20Dissertationen.pdf

Wir würden es sehr begrüßen, wenn die Teilnehmenden unseren Beitrag in den GDM-Mitteilungen und das GFD-Positionspapier gelesen haben, so dass wir die Zeit des Diskussionsforum effektiv nutzen können.

 
14:00 - 15:30Publizieren in wissenschaftlichen Zeitschriften
Ort: SH 2.108
Leitung: Aiso Heinze, IPN Kiel
Die GDM-Nachwuchsvertretung bietet nicht nur neuen Doktorand*innen, sondern auch Post-Docs und Jun.-Profs ein spannendes und abwechslungsreiches Workshop-Programm. Am Montag und am Donnerstag könnt ihr an je einem der folgenden Angebote teilnehmen. Die Anmeldung erfolgt per E-Mail unter dem Betreff "Anmeldung Post-Doc-Programm" an Silke Neuhaus-Eckhardt (silke.neuhaus@ovgu.de).
16:00 - 18:30Mitgliederversammlung
Ort: Audimax (HZ 1 & HZ 2)
GesellschaftsabendGesellschaftsabend
Ort: Casino
Leitung: Melanie Beck, Goethe Universität Frankfurt
Leitung: Jessica Hoth, Goethe-Universität Frankfurt
Leitung: Susanne Schnell, Goethe-Universität Frankfurt
Leitung: Rose F. Vogel, Goethe-Universität Frankfurt

Datum: Freitag, 02.09.2022
8:15 - 8:50MS03: Vernetzung von Darstellungen im Übergang zwischen konkretem und allgemeinem Fall
Ort: SH 0.101
 

Vernetzung von Darstellungen im Übergang zwischen konkretem und allgemeinem Fall

Schill, Anna

Pädagogische Hochschule Karlsruhe, Deutschland

Die Darstellungsvernetzung zwischen Sach- und Termebene beim Umgang mit verallgemeinernden Fragestellungen stellt für Lernende eine große Herausforderung im Bereich der Algebra dar. Bereits in der Grundschule sind entsprechende Phänomene in Bezug auf konkrete Sachsituationen und Terme zu beobachten. Anhand einer Fallanalyse soll der Frage nachgegangen werden, welchen Einfluss die individuelle Darstellungsvernetzung im konkreten Fall auf den voranschreitenden Verallgemeinerungsprozess haben kann. Dabei liegt ein besonderer Fokus auf der individuellen Art, Term und Situation zu strukturieren.

 
8:15 - 8:50MS13: Transmissive Überzeugungen zum Einsatz digitaler Werkzeuge beim Lehren des Simulierens und Modellierens
Ort: SH 0.109
 

Transmissive Überzeugungen zum Einsatz digitaler Werkzeuge beim Lehren des Simulierens und Modellierens

Quarder, Jascha1; Gerber, Sebastian2; Siller, Hans-Stefan2; Greefrath, Gilbert1

1Westfälische Wilhelms-Universität Münster, Deutschland; 2Julius-Maximilians-Universität Würzburg, Deutschland

Transmissive Überzeugungen von Mathematiklehrkräften zum selbstständigen Einsatz digitaler Werkzeuge von Lernenden gelten u. a. im realitätsbezogenen Unterricht als hinderlich. Wir beschreiben daher eine quasi-experimentelle Interventionsstudie im Prä-Post-Design, in der Universitätsseminare zum Simulieren und mathematischen Modellieren auf ihren Beitrag zu Überzeugungen von Studierenden untersucht werden. Erste Ergebnisse zeigen eine signifikante Abnahme der transmissiven Überzeugungsausprägungen im Vergleich zur Kontrollgruppe, die vor dem Hintergrund des Studiendesigns interpretiert wird.

 
8:15 - 8:50MS15: Schätzen von Anzahlen – Pilotierung eines Schätztests für Grundschulkinder
Ort: SH 1.104
 

Schätzen von Anzahlen – Pilotierung eines Schätztests für Grundschulkinder

Brumm, Leonie; Rathgeb-Schnierer, Elisabeth

Universität Kassel, Deutschland

Das Schätzen von Anzahlen hat eine große praktische Bedeutung im Alltag und steht in engem Zusammenhang mit Aspekten, die sich auf arithmetische Kompetenzen auswirken. Dennoch gibt es wenige Studien, die diese Art des Schätzens untersuchen. Um Schätzgenauigkeit erfassen zu können, wurde im Kontext eines Forschungsprojekts zu Schätzstrategien von Drittklässler*innen ein Test zum Schätzen von Anzahlen entwickelt. In diesem Beitrag steht dieser Schätztest im Vordergrund. Zudem wird die Relevanz des Themas verdeutlicht.

 
8:15 - 8:50MS02: Das Nachdenken über enaktive Handlungen initiieren: Ein Potenzial der App 1·1tool
Ort: SH 1.105
 

Das Nachdenken über enaktive Handlungen initiieren: Ein Potenzial der App 1·1tool

Rahn, Anne1; Götze, Daniela2

1Universität Siegen, Deutschland; 2Westfälische Wilhelms-Universität Münster, Deutschland

Die App 1·1tool wurde entwickelt um die Lehrkraft bei der Einführung des kleinen Einmaleins im Unterricht zu unterstützen. Ziel ist es, dass die Kinder eine tragfähige Operationsvorstellung im Sinne des Unitizing aufbauen. Im Vortrag werden zunächst grundlegende Designprinzipien der App vorgestellt. Anschließend erfolgt anhand ausgewählter Szenen die Analyse erster Potentiale.

 
8:15 - 8:50MS19: Aus und für Krisen lernen?! Qualitatives Verständnis von mathematischen Phänomenen für eine resiliente Bildung
Ort: SH 1.107
 

Aus und für Krisen lernen?! Qualitatives Verständnis von mathematischen Phänomenen für eine resiliente Bildung

Pohlkamp, Stefan; Heitzer, Johanna

RWTH Aachen, Deutschland

Aktuelle Krisen sind komplex und disruptiv, eine Mathematisierung ist allgemein kaum zugänglich, zumal die Unmittelbarkeit und Dynamik zusätzliche Verständnishürden bereiten. Da Menschheitsherausforderungen aber entscheidende mathematische Wirkungsweisen inhärent sind, sind bildungstheoretisch ein Grundverständnis sowie die Möglichkeit zur

Meinungsbildung unerlässlich.

Deshalb werden im Beitrag mathematische Phänomene identifiziert, die curricular fokussiert qualitative Erklärungsmuster angesichts von Krisen bieten und so zu einer resilienten Bildung beitragen.

 
8:15 - 8:50MS12: SMART – eine verstehensorientierte Online-Diagnostik am Beispiel Variablenverständnis
Ort: SH 2.105
 

SMART – eine verstehensorientierte Online-Diagnostik am Beispiel Variablenverständnis

Klingbeil, Katrin1; Rösken, Fabian1; Barzel, Bärbel1; Schacht, Florian1; Kortenkamp, Ulrich2; Thurm, Daniel3

1Universität Duisburg-Essen, Deutschland; 2Universität Potsdam, Deutschland; 3Universität Siegen, Deutschland

Verstehensorientierte digitale Diagnose-Tools wie das SMART-System können beim formativen Assessment unterstützen: SMART stellt nicht nur Diagnoseaufgaben online bereit, sondern insbesondere auch eine erweiterte Analyse, die Lehrkräften Hinweise auf vorhandene Fehlvorstellungen gibt. Konkrete Förderhinweise helfen bei der anschließenden Adaption. Dabei kann SMART Auswirkungen auf die Unterrichtsgestaltung, das Verständnis der Lernenden und auch die Lehrkräfteprofessionalisierung haben. Der Beitrag fokussiert Erkenntnisse aus Schüler*innen-Interviews zur Passung der automatischen Analyse.

 
8:15 - 8:50MS04: Asynchrone mündliche Prüfungen in der fachdidaktischen Ausbildung von Lehrpersonen – Erfahrungen und Reflexion
Ort: SH 2.106
 

Asynchrone mündliche Prüfungen in der fachdidaktischen Ausbildung von Lehrpersonen – Erfahrungen und Reflexion

Geisen, Martina1; Zender, Joerg2

1Universität zu Köln, Deutschland; 2Hochshcule RheinMain

Digitale Prüfungsformen werden zunehmend beliebter. Im Vortrag wird die Prüfungsform der asynchronen mündlichen Prüfung vorgestellt, die an der Universität Koblenz-Landau durchgeführt wurde. Die Studierenden sollten auf der Grundlage der im Rahmen von drei Lehrveranstaltungen vermittelten Inhalte ein mathematisches Angebot entwickeln und dieses in einem Video fachdidaktisch und fachlich zu analysieren. Neben der Darlegung der organisatorischen und inhaltlichen Umsetzung der Prüfungsform werden diesbezügliche Evaluationsergebnisse präsentiert und die Prüfungsform diskutiert sowie reflektiert.

 
8:15 - 8:50MS20: Zwischen Reduktion und intellektueller Ehrlichkeit an Schulen in sozial belasteten Stadtteilen
Ort: SH 2.107
 

Zwischen Reduktion und intellektueller Ehrlichkeit an Schulen in sozial belasteten Stadtteilen

Hoffkamp, Andrea

TU Dresden, Deutschland

Der Unterrichtsalltag an Schulen in sozial belasteten Stadtteilen ist fachlich und pädagogisch komplex. Oftmals besteht die Gefahr, dass Reduktionen ungünstig vorgenommen und die Inhalte in kleinste Häppchen zerlegt werden. Der Alltag verlangt einen detaillierten Blick in Tiefenstrukturen und auf die spontan zu treffenden Entscheidungen. Dabei werden Reduktion und intellektuelle Ehrlichkeit mitunter als Gegenspieler empfunden. In diesem Beitrag soll es deshalb um das Verhältnis dieser vermeintlichen Pole im Sinne eines achtsamen Mathematikunterrichts gehen.

 
8:15 - 8:50MS05: Data Science in der Lehrerausbildung: Chancen, Herausforderungen und erste Einsichten
Ort: SH 2.109
 

Data Science in der Lehrerausbildung: Chancen, Herausforderungen und erste Einsichten

Engel, Joachim

PH Ludwigsburg, Deutschland

Data Science, die Wissenschaft des Lernens aus Daten, gilt als Wissen-schaft des 21. Jahrhunderts. Die Data Literacy Charta (Schüller et al., 2020) fordert Data Literacy als unverzichtbaren, in allen Bildungsberei-chen zu vermittelnden Teil der Allgemeinbildung. Dieser Beitrag plädiert für einen Kurs in Data Science für angehende Lehrkräfte, der über die Vermittlung von grundlegenden Kenntnissen in Statistik und Algorithmen zum maschinellen Lernen hinausgehend gesellschaftliche Implikationen von automatisierten Entscheidungen thematisiert.

 
8:15 - 8:50MS09: Mathematisches Argumentieren durch Primärerfahrungen?
Ort: SH 3.104
 

Mathematisches Argumentieren durch Primärerfahrungen?

Jablonski, Simone

Goethe-Universität Frankfurt, Deutschland

Auf einem mathematischen Wanderpfad (Mathtrail) lösen die Schülerinnen und Schüler mathematische Aufgaben an realen Objekten. Bei quantitativen Forschungsergebnissen zu langfristigem Lernen und Motivation bleibt unklar, wie diese Form des erfahrungsbasierten Lernens das mathematische Argumentieren fördert. Im Vortrag wird eine qualitative Fallstudie mit Grundschulkindern zur Rolle des Argumentierens während eines Mathtrails vorgestellt. Als weiterführende Fragestellung wird der Vergleich vom Argumentieren außer Haus mit dem Argumentieren im „klassischen“ Mathematikunterricht diskutiert.

 
8:15 - 8:50MS01: Orientierungsgrundlagen der Lerntätigkeit nach Lompscher – Potenziale und Einordnung eines theoretischen Konzepts
Ort: SH 3.108
 

Orientierungsgrundlagen der Lerntätigkeit nach Lompscher – Potenziale und Einordnung eines theoretischen Konzepts

Bruder, Regina

TU Darmstadt, Deutschland

Es gibt verschiedene Modelle mit denen versucht wird zu erklären bzw. zu verstehen, wie das Erlernen neuer mathematischer Begriffe, Zusammenhänge und Verfahren gelingt bzw. wie Fehlvorstellungen entstehen können. Das im deutschsprachigen Raum noch wenig rezipierte Konzept der Orientierungsgrundlagen aus der Tätigkeitstheorie gehört zu solchen Modellen und soll anhand von Beispielen stärker ins Bewusstsein gerückt werden, um deren Potenziale in aktuellen und auch strittigen Fragen der Gestaltung von Lehr-Lern-Prozessen zu verdeutlichen.

 
9:00 - 9:30MS10: Das erweiterte Produktionsdesign zur Rekonstruktion multimodaler Partizipationsmöglichkeiten
Ort: SH 3.106
 

Das erweiterte Produktionsdesign zur Rekonstruktion multimodaler Partizipationsmöglichkeiten

Tewes, Ann-Kristin1; Böckmann, Rachel-Ann2

1Universität Hamburg, Deutschland; 2Leibniz Universität Hannover, Deutschland

In diesem Beitrag wird eine methodische Erweiterung des Produktionsdesigns zur Rekonstruktion der Partizipationsmöglichkeiten an mathematischen Aushandlungsprozessen vorgenommen, mithilfe derer eine größere Autonomie in der Partizipation sichtbar gemacht werden kann. Dies ist vor allem mit Blick auf die interaktionistische Lerntheorie, welche die zunehmend autonome Teilhabe an mathematischen Aushandlungsprozessen als ein Kennzeichen für das Mathematiklernen sieht, von elementarer Bedeutung.

 
9:00 - 9:35MS03: Was kommt im Wahrscheinlichkeitsbaum zur Darstellung?
Ort: SH 0.101
 

Was kommt im Wahrscheinlichkeitsbaum zur Darstellung?

Spies, Susanne

Universität Siegen, Deutschland

Wahrscheinlichkeitsbäume sind als graphisches Arbeits- und Veranschaulichungsmittel im Stochastikunterricht sehr etabliert. Dennoch wurde der Frage nach ihrem Anschauungspotential bisher nur selten nachgegangen. In diesem Beitrag wird zunächst im Sinne einer stoffdidaktischen Analyse die Strukturgleichheit und die Autonomie vom Original exemplarisch bestätigt, um auf dieser Grundlage der Frage nachzugehen, welche mathematischen Anschauungen einem Wahrscheinlichkeitsbaum zugrunde liegen können also mithin zu klären, was ein Wahrscheinlichkeitsbaum eigentlich darstellt.

 
9:00 - 9:35MS13: Verbesserung der Motivation im Mathematikunterricht des Berufskollegs durch betriebliche Lehr-Lern-Arrangement
Ort: SH 0.109
 

Verbesserung der Motivation im Mathematikunterricht des Berufskollegs durch betriebliche Lehr-Lern-Arrangement

Killing, Julia1,2

1Westfälische Wilhelms-Universität Münster; 2Hansa Berufskolleg Münster

Der Mathematikunterricht am Berufskolleg soll Lernenden mit heterogenen Lernvoraussetzungen, neben den mathematischen Kompetenzen, eine berufliche Handlungskompetenz vermitteln. Der längerfristige Unterrichtszusammenhang wird daher mit betrieblichen Lernsituationen eingeleitet und durchläuft den vollständigen Modellierungskreislauf. Diese Gestaltung des Unterrichts könnte zu einer Steigerung der Motivation führen. Im Beitrag wird die Anlage einer Studie vorgestellt, die die Veränderung der Motivation nach einem längerfristigen Unterricht mit betrieblichen Lehr-Lern-Arrangements untersucht.

 
9:00 - 9:35MS15: Verdoppeln und Halbieren im 2. Schuljahr – Vorgehensweisen und Verständnis
Ort: SH 1.104
 

Verdoppeln und Halbieren im 2. Schuljahr – Vorgehensweisen und Verständnis

Schwerin, Imke

Universität Paderborn, Deutschland

Die Operationen des Verdoppelns bzw. Halbierens können als Schnittstellenoperationen zwischen Addition und Multiplikation bzw. Subtraktion und Division gesehen und somit auf unterschiedliche Weise gedeutet werden. Im Rahmen einer Interviewstudie werden auf Grundlage verschiedener Aufgabentypen die Vorgehensweisen und das Verständnis von Kindern des 2. Schuljahres beim Bearbeiten von Verdopplungs- und Halbierungsaufgaben im Zahlenraum bis 20 und bis 100 erforscht.

 
9:00 - 9:35MS02: Zum Einfluss des digitalen Feedbacks bei der Förderung einer Anteilvorstellung
Ort: SH 1.105
 

Zum Einfluss des digitalen Feedbacks bei der Förderung einer Anteilvorstellung

Stark, Julia; Götze, Daniela

Universität Münster, Deutschland

Die Entwicklung tragfähiger Bruchzahlvorstellungen ist ein großes Anliegen des Mathematikunterrichts in der unteren Sekundarstufe. Zur Förderung der Anteilvorstellung wurde die App Partibo entwickelt, welche enaktives Handeln mit einem digitalen Feedback der Handlung verknüpft. Kinder stellen dazu Brüche mit verschiedenen Legematerialien dar, die App erfasst über einen Spiegel das Gelegte und gibt anschließend eine verstehensorientierte Rückmeldung zur gemachten Handlung. Wie diese Rückmeldung zur Förderung einer Anteilvorstellung beitragen kann, soll im Vortrag näher betrachtet werden.

 
9:00 - 9:35MS19: Argumentieren mit (künstlichen) Expert:innen –Reflexion über Erkenntnisse in und mit Mathematik
Ort: SH 1.107
 

Argumentieren mit (künstlichen) Expert:innen –Reflexion über Erkenntnisse in und mit Mathematik

Lengnink, Katja

JLU Gießen, Deutschland

Im Vortrag wird diskutiert, wie die beiden Pole „Argumentationen in der Mathematik“ und „Mathematik in Argumentationen“ (Vohns, 2015) so aufeinander zu beziehen sind, dass reflektierte Entscheidungsfindungen unterstützt werden können. Welches Potenzial dies mit Blick auf mathematische und politische Erkenntnisgewinnung hat, wird am Verfahren der logistischen Regression im Kontext der KI-gestützten Berechtigungsvergaben für Weiterbildungen von Arbeitssuchenden (AMS-Algorithmus) ausgearbeitet. Konsequenzen für mathematische Bildungsprozesse werden angedacht.

 
9:00 - 9:35MS11: Mathematische Aktivitäten von Vorschulkindern beim Spielen mathematischer Regelspiele
Ort: SH 1.108
 

Mathematische Aktivitäten von Vorschulkindern beim Spielen mathematischer Regelspiele

Schuler, Stephanie1; Kuban, Friederike1; Herrmann, Anja1; Sturm, Nina2

1Universität Koblenz-Landau, Deutschland; 2Pädagogische Hochschule Ludwigsburg, Deutschland

In einer Videostudie wurden zwei Unterstützungsmaßnahmen implementiert: eine indirekte und eine direkte Form. In einem ersten Auswertungsschritt basierend auf 22 Videosequenzen zu zwei Spielen zeigten sich signifikante Unterschiede in der Art der Artikulation der mathematischen Ak-tivitäten in den beiden Settings. In einem zweiten Auswertungsschritt wird nun untersucht, ob sich die bisherigen Ergebnisse nicht nur bei zwei ausgewählten, sondern bei allen sieben eingesetzten Spiele bestätigen lassen. Dazu wurden weitere 35 Videosequenzen untersucht. Im Vortrag werden Ergebnisse vorgestellt.

 
9:00 - 9:35MS07: Mathematiklernen im Freien mit dem Smartphone: Erste Ergebnisse des MEMORI-Projekts
Ort: SH 1.109
 

Mathematiklernen im Freien mit dem Smartphone: Erste Ergebnisse des MEMORI-Projekts

Barlovits, Simon; Ludwig, Matthias

Goethe-Universität Frankfurt, Deutschland

Im MEMORI-Projekt wird mittels einer quasi-experimentellen Studie untersucht, inwiefern sich das Lernen im Freien auf die Mathematikleistung von Schüler*innen der 8. Jahrgangsstufe auswirkt. Zudem wird evaluiert, wie sich die technische Unterstützung des Lernens im Freien durch die MathCityMap-App auf den Lernerfolg der Schüler*innen auswirkt.

Im Beitrag werden die Ergebnisse der Pilotierung dargestellt. Im Vortrag werden erste Befunde der Hauptstudie präsentiert.

 
9:00 - 9:35MS16: Digitale Paper-Pencil Aufgaben
Ort: SH 2.104
 

Digitale Paper-Pencil Aufgaben

Giebermann, Klaus

Hochschule Ruhr West, Deutschland

In der vorliegenden Arbeit wird das digitale Paper & Pencil System vorgestellt, das die Vorteile digitaler und handschriftlicher Aufgaben miteinander verbinden soll. Einerseits werden Aufgaben parametrisiert und automatisch korrigiert, andererseits haben Studierende die Möglichkeit, den vollständigen Lösungsweg anzugeben, der anschließend schrittweise überprüft wird.

 
9:00 - 9:35MS12: Sprachbildung in digitalen verstehensorientierten Lerneinheiten zum Operationsverständnis
Ort: SH 2.105
 

Sprachbildung in digitalen verstehensorientierten Lerneinheiten zum Operationsverständnis

Abraham, Malina; Prediger, Susanne

TU Dortmund, Deutschland

Digitale Lernangebote fokussieren häufig das Training von Rechenfertigkeiten und nur selten den Ausbau von konzeptuellem Verständnis. Divomath ist ein Design-Research-Projekt, das zum Ziel hat, ganzheitliche, digitale und interaktiv nutzbare Unterrichtseinheiten zu entwickeln, die die Verstehensorientierung unterstützen. Anhand einer Einheit aus dem Bereich Operationsverständnis wird dargestellt, wie unterschiedliche digitale Designprinzipien den Aufbau von inhaltlichem Verständnis unterstützen können und wie bedeutungsbezogene Sprache entwickelt werden kann.

 
9:00 - 9:35MS04: Typen von Performance Assessments im Kontext der Lehrkräftebildung in den DACH-Regionen
Ort: SH 2.106
 

Typen von Performance Assessments im Kontext der Lehrkräftebildung in den DACH-Regionen

Lange, Carina; Lindmeier, Anke

Friedrich-Schiller-Universität Jena, Deutschland

In den letzten Jahren gab es zunehmend Forschungsarbeiten zu Performance Assessments in der Lehrkräftekompetenzforschung. Die innovativen Erhebungsformate messen Kompetenz nahe am tatsächlichen beruflichen Handeln und werden auch als Prüfformate für die Lehrerbildung diskutiert. Das systematische Literaturreview gibt einen methodischen Überblick über den Stand zur handlungsnahen Messung von Kompetenzen bei Lehrkräften im deutschsprachigen Raum. Basierend auf 20 Messinstrumenten und einem induktiv entwickelten Kategoriensystem konnten drei Typen von Performance Assessments identifiziert werden.

 
9:00 - 9:35MS20: Nachhaltigkeit im Mathematikunterricht - Der Achtsame Unterricht mit der Sache
Ort: SH 2.107
 

Nachhaltigkeit im Mathematikunterricht - Der Achtsame Unterricht mit der Sache

Wilhelm, Katharina

Universität des Saarlandes, Deutschland

Der Vortrag beleuchtet den Zusammenhang von Mathematik und einer Bildung für Nachhaltige Entwicklung (BNE). Neben einer Bestandsauf-nahme wird die Bedeutsamkeit des Themas für den Unterricht analy-siert. Der Achtsame Unterricht – als Weiterentwicklung des Sanften Un-terrichts von B. Andelfinger – wird als geeignete Unterrichtskultur vor-geschlagen, als Mittler, um das Gelernte auch über den Unterricht hin-aus bei der Bewältigung künftiger Herausforderungen, so auch in der Nachhaltigkeitsdebatte, anzuwenden. Unterrichtspraktische Beispiele runden den Beitrag ab.

 
9:00 - 9:35MS18: Schnittstellenaufgaben in Mathematikvorlesungen: Nicht nur für Lehramtsstudierende ein Gewinn
Ort: SH 2.108
 

Schnittstellenaufgaben in Mathematikvorlesungen: Nicht nur für Lehramtsstudierende ein Gewinn

Böcherer-Linder, Katharina

Universität Freiburg, Deutschland

Einerseits weisen Studien darauf hin, dass Lehramtsstudierende zusätzliche Lerngelegenheiten zum Erkennen der Zusammenhänge zwischen schulischer und akademischer Mathematik benötigen. Für einen solchen Zweck wurden von der Autorin für eine Vorlesung in axiomatischer Geometrie Schnittstellenaufgaben entwickelt. Andererseits liegt die Vermutung nahe, dass hiervon nicht nur Lehramtsstudierende, sondern auch Studierende der Mathematik ohne Lehramtsoption profitieren. Der Beitrag geht der Frage nach, inwiefern dies der Fall ist, und entwickelt Ansätze für die Aufgabenkonstruktion.

 
9:00 - 9:35MS05: Was ist ein geeignetes Zentralmaß für die Anzahl von Facebook-Freunden österreichischer Facebook-User?
Ort: SH 2.109
 

Was ist ein geeignetes Zentralmaß für die Anzahl von Facebook-Freunden österreichischer Facebook-User?

Plunger, Cornelia

Universität Klagenfurt, Österreich

Eine ähnlich lautende Frage wurde Schüler*innen im Rahmen von Inter-viewreihen gestellt. Das Forschungsinteresse bezog sich dabei auf die Überlegungen, die Schüler*innen anstellen, um diese Frage zu beantworten, weniger auf die konkrete Entscheidung, die dabei getroffen wurde. Im Vortrag wird auf auf der Basis einer ersten Auswertung der Transkripte auf Zugänge und Argumentationslinien der Schüler*innen eingegangen. Es zeigt sich, dass Aspekte die Schüler*innen aufgreifen teils zu kurz greifen und möglicherweise durch die Aufbereitung des Themas in Schulbüchern erklärt werden können.

 
9:00 - 9:35MS09: Wissen über Beweise und den Umgang mit Beweisen von Schülerinnen und Schülern der Klassenstufen 8 bis 11
Ort: SH 3.104
 

Wissen über Beweise und den Umgang mit Beweisen von Schülerinnen und Schülern der Klassenstufen 8 bis 11

Sporn, Femke; Sommerhoff, Daniel; Heinze, Aiso

IPN Kiel, Deutschland

Für den erfolgreichen Umgang mit Beweisen benötigen SuS Wissen über Beweise und den Umgang mit Beweisen. Der Aufbau einer solchen Wissensbasis ist Ziel des Mathematikunterrichts. Trotz zahlreicher Untersuchungen, die gewisse Defizite bei SuS festgestellt haben, ist aktuell jedoch unklar, wie das Wissen über Beweise und den Umgang mit Beweisen von SuS in verschiedenen Klassenstufen ausgeprägt ist. Präsentiert werden Ergebnisse einer Studie mit SuS der Klassenstufen 8 bis 11, die konzept- und handlungsorientiertes Wissen über Beweise und den Umgang mit Beweisen systematisch erhoben hat.

 
9:00 - 9:35MS01: Problemlösen als Prototyp schöpferischen Denkens. Eine tätigkeitstheoretische Einordnung
Ort: SH 3.108
 

Problemlösen als Prototyp schöpferischen Denkens. Eine tätigkeitstheoretische Einordnung

Gebel, Inga

Universität Potsdam, Deutschland

Das Problemlösen hat im Mathematiklernen eine besondere Rolle, die allerdings durch unpräzise Beschreibungen in den Bildungsstandards wenig adäquat repräsentiert wird. Mithilfe von tätigkeitstheoretischen Ansätzen soll die Stellung des Problemlösens beleuchtet und anschließend eine Veränderung der Kompetenzformulierung diskutiert werden.

 
9:00 - 9:35MS17: Genderstereotype von Mathematiklehrkräften - eine implizite Untersuchung zu Leistungs- und Fachassoziation
Ort: SH 3.109
 

Genderstereotype von Mathematiklehrkräften - eine implizite Untersuchung zu Leistungs- und Fachassoziation

Voss, Anna-Lena; Gildehaus, Lara

Universität Paderborn, Deutschland

Geschlechtsbezogene Stereotype und Sozialisation zeigen sich als ein relevanter Einflussfaktor für Geschlechterunterschiede in Partizipation, Motivation und Leistung im Bereich der Mathematik. Während explizite Stereotype in den letzten Jahren abgenommen haben, zeigen sich noch immer Unterschiede in impliziten Assoziation zu Geschlecht und Mathematik. Im Beitrag werden Ergebnisse, die mit der Sorting-Paired-Features Methode zu impliziten Assoziationen von Mathematiklehrkräften zum Thema Mathematik-Geschlecht-Begabung erhoben wurden, vorgestellt und diskutiert.

 
9:00 - 9:40MS06: Was ist funktionales Denken und wie kann es im Unterricht adressiert werden? Ergebnisse einer Interviewstudie
Ort: SH 1.106
 

Was ist funktionales Denken und wie kann es im Unterricht adressiert werden? Ergebnisse einer Interviewstudie

Sproesser, Ute; Frey, Kerstin

PH Ludwigsburg, Deutschland

Obgleich funktionales Denken in der Mathematikdidaktik einen zentralen Begriff darstellt, gibt es keinen Konsens, was genau darunter zu verstehen ist. In einer Interviewstudie des EU-Projekts FunThink wurden 34 Expert*innen aus dem Bildungsbereich zu ihren Auffassungen zum funktionalen Denken befragt. Im Vortrag werden erste Ergebnisse vorgestellt.

 
9:00 - 9:40MS14: Metakognition anregen bei Textaufgaben – Eine Design-Research-Studie zum Leseplan in der Berufsfachschule
Ort: SH 3.105
 

Metakognition anregen bei Textaufgaben – Eine Design-Research-Studie zum Leseplan in der Berufsfachschule

Beer, Bianca1; Prediger, Susanne1,2; Hankeln, Corinna1

1TU Dortmund, Deutschland; 2IPN Leibniz-Institut Kiel/Berlin, Deutschland

Textaufgaben bereiten Lernenden in vielerlei Hinsicht Schwierigkeiten. Neben konzeptuellen, sprachlichen und motivationalen Hürden bilden strategische Hürden Fehlerursachen. Dabei gibt es zwar Ansätze, die der Unterstützung und Förderung von Textaufgaben-Strategien dienen, doch bleibt die Frage ungeklärt, wie Jugendliche an diese herangeführt werden können. Die in diesem Beitrag vorgestellte Design-Research-Studie verdeutlicht die Herausforderungen fehlender Metakognition beim Lernen von Strategien und stellt Aufgaben vor, mit denen diese überwunden werden sollen.

 
9:45 - 10:10MS06: Auditive Erlebnisse als Ausgangspunkt für das Verketten und Verknüpfen von Funktionen
Ort: SH 1.106
 

Auditive Erlebnisse als Ausgangspunkt für das Verketten und Verknüpfen von Funktionen

Regel, Nicolas

Technische Universität Dresden, Deutschland

Das Verständnis von verketteten und verknüpften Funktionen stellt für Lernende oft eine große Herausforderung dar. In diesem Artikel wird aufgezeigt, wie diese Operationen auf Funktionen mit einem auf den Mathematikunterricht zugeschnittenen virtuellen Synthesizer hörbar gemacht werden können und durch auditive Erlebnisse die Entwicklung des Verständnisses um einen bisher wenig genutzten Zugang erweitert werden kann.

 
9:45 - 10:20MS03: Handlungen und Gesten von Lernenden an Diagrammen – eine semiotische Perspektive auf Darstellungen
Ort: SH 0.101
 

Handlungen und Gesten von Lernenden an Diagrammen – eine semiotische Perspektive auf Darstellungen

Billion, Lara1; Huth, Melanie2

1Goethe-Universität, Deutschland; 2Justus-Liebig-Universität Gießen, Deutschland

Der Beitrag fokussiert Handlungen und Gesten von Lernenden im mathematischen Agieren in Bezug auf Darstellungen. Aus semiotischer Perspektive nach Peirce werden Darstellungen als Zeichen verstanden, die als Diagramme gebraucht werden können, wenn Lernende Regelhaftes erkennen und Manipulationen vornehmen. Gesten und Handlungen sind für das mathematische Lernen bedeutsam, weil sie in ihrem Zusammenspiel das Entstehen von Darstellungen und ihre potentiell diagrammatische Deutung zeigen. An einem statistischen Beispiel werden die Handlungen und Gesten eines Grundschülers analysiert.

 
9:45 - 10:20MS13: Effekte einer Instruktion zu offenen Aufgaben: „Wenn ich wüsste, was hier fehlt, dann könnte ich sie lösen“
Ort: SH 0.109
 

Effekte einer Instruktion zu offenen Aufgaben: „Wenn ich wüsste, was hier fehlt, dann könnte ich sie lösen“

Schukajlow, Stanislaw1; Krawitz, Janina1; Kanefke, Jonas1; Rakoczy, Katrin2

1WWU Münster, Deutschland; 2Universität Gießen, Deutschland

In diesem Beitrag berichten wir über eine experimentelle Sudie, in der der Einfluss von Instruktionem zum Umgang mit offenen Aufgaben auf die Modellierungsleistung untersucht wurde. Die Studie fand im Rahmen des DFG-Projekts "Offene Modellierungsaufgaben in einem selbständigkeitsorienteirten Mathematikunterricht" (OModA). Die Ergebnisse weisen daruf hin, dass die Identifikation offener Größen und das Treffen passender Annahmen eine Hürde im Lösungsprozess darstellen und Instruktionen helfen können, diese Hürden zu bewältigen.

 
9:45 - 10:20MS15: "Aufteilen" und "Verteilen" im Denken von Kindern: Neue Einzelfallstudien und Überlegungen zum Unterricht
Ort: SH 1.104
 

"Aufteilen" und "Verteilen" im Denken von Kindern: Neue Einzelfallstudien und Überlegungen zum Unterricht

Burtscher, Myriam1; Gaidoschik, Michael2

1Pädagogische Hochschule Salzburg Stefan Zweig, Österreich; 2Freie Universität Bozen, Italien

11 Kinder wurden von Mitte der 2. bis Ende der 4. Schulstufe je viermal zu ihrem Divisionsverständnis interviewt. Die Kinder scheiterten mehrheitlich daran, einen vorgelegten Divisionsterm auf Aufforderung in beiden Aspekten der Division, als Aufteilen UND Verteilen, inhaltlich zu deuten. Bei Darstellungswechseln vom Term zur Sachsituation waren Präferenzen für das Verteilen erkennbar, bei Wechseln vom Term zur Materialhandlung für das Aufteilen; das Verhältnis beider Aspekte zueinander schien im Denken vieler Kinder ungeklärt. Im Beitrag werden Konsequenzen für den Unterricht diskutiert.

 
9:45 - 10:20MS02: Einschätzungen von Dritt- und Viertklässler*innen zur mathematikdidaktischen Qualität der ANTON-App
Ort: SH 1.105
 

Einschätzungen von Dritt- und Viertklässler*innen zur mathematikdidaktischen Qualität der ANTON-App

Bruhn, Svenja1; Bednorz, David2

1Universität Duisburg-Essen, Essen; 2Leibniz-Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften und Mathematik, Kiel

Zum Üben mathematischer Inhalte wird zunehmend häufig die ANTON-App eingesetzt. Vor dem Hintergrund mathematikdidaktischer Designprinzipien für digitale Medien wurden 115 Dritt- und Viertklässler*innen gebeten, diese Lernplattform einzuschätzen. Die qualitativen Ergebnisse zeigen, dass die Kinder die Bedienung der App, das Übungsangebot sowie das motivationale Potenzial positiv bewerteten. Mit Blick auf die Heterogenität der Schüler*innen zeigte sich jedoch, dass es ANTON an individuellen Rückmeldungen fehlt und daher die Arbeit mit der App durch Mathematiklehrkräfte begleitet werden sollte.

 
9:45 - 10:20MS19: Reflexionsanlässe für den Mathematikunterricht anhand einer Lernumgebung zum Thema SARS-CoV-2
Ort: SH 1.107
 

Reflexionsanlässe für den Mathematikunterricht anhand einer Lernumgebung zum Thema SARS-CoV-2

Bauer, Sebastian1; Donner, Lukas2

1Georg-August-Universität Göttingen, Deutschland; 2Universität Duisburg-Essen, Deutschland

Es wird eine Lernumgebung zur Modellierung des "geheimen Vordringens der alpha-Variante" im Verlauf der SARS-CoV-2 Epidemie vorgestellt und über Erfahrungen bei der Durchführung derselben berichtet. Dabei liegt der Fokus auf entstehenden modellorientierten und kontextorientierten Reflexionsanlässen im Sinne von Skovsmose. Inhaltlich entzünden sich diese zum einen an der Frage nach dem Zusammenhang von Modellparametern und Daten und zum anderen an der Frage nach Reichweite und Grenzen der erstellten Prognosen.

 
9:45 - 10:20MS11: Charakterisierung von Feedback in spielbasierten Lernsituationen der Kindertagesstätte
Ort: SH 1.108
 

Charakterisierung von Feedback in spielbasierten Lernsituationen der Kindertagesstätte

Aumann, Lena; Gasteiger, Hedwig

Universität Osnabrück, Deutschland

Frühes mathematisches Lernen kann in der Kindertagesstätte insbesondere durch qualitativ hochwertige Interaktionen zwischen frühpädagogischen Fachkräften und Kindern gefördert werden. Dabei zeigen sich erste Hinweise, dass Feedback eine bedeutende Rolle zu spielen scheint. In einer Videostudie (162 Videos) wurde das von 50 frühpädagogischen Fachkräften in natürlichen Lernsituationen gegebene Feedback erhoben und gemäß eines deduktiv entwickelten und induktiv erweiterten Kategoriensystems eingeordnet. Weitere Forschungsperspektiven und mögliche Implikationen für die Praxis werden erörtert.

 
9:45 - 10:20MS07: Selbstkonzepte und mathematische Weltbilder in einem Seminar zu realitätsbezogenen Aufgaben mit MathCityMap
Ort: SH 1.109
 

Selbstkonzepte und mathematische Weltbilder in einem Seminar zu realitätsbezogenen Aufgaben mit MathCityMap

Göller, Robin; Poschkamp, Anna-Katharina; Besser, Michael

Leuphana Universität Lüneburg, Deutschland

Für den intendierten und tatsächlichen Einsatz digital gestützter, realitäts-bezogener Mathematikaufgaben im Unterricht können subjektive Kontrollüberzeugungen und Einstellungen von Bedeutung sein. Der Beitrag untersucht Veränderungen von Selbstkonzepten bzgl. digitaler Werkzeuge und realitätsbezogener Mathematikaufgaben sowie mathematischer Weltbilder von Mathematiklehramtsstudierenden im Laufe eines Seminars, das angehende Mathematiklehrkräfte auf ein digital gestütztes Lehren und Lernen mathematischen Modellierens in der Schule, am Beispiel des Webportals „MathCityMap“, vorbereiten soll.

 
9:45 - 10:20MS16: Wie verwenden Studierende optionale vorlesungsbegleitende digitale Tests zur Förderung von Konzeptverständnis?
Ort: SH 2.104
 

Wie verwenden Studierende optionale vorlesungsbegleitende digitale Tests zur Förderung von Konzeptverständnis?

Feudel, Frank; Unger, Alexander

Humboldt-Universität zu Berlin, Deutschland

Optionale vorlesungsbegleitende Tests haben zahlreiche Potentiale, z. B. das Aufdecken von Verständnislücken oder die Motivierung zu einer kontinuierlichen Beschäftigung mit den Kursinhalten. Inwieweit diese Potentiale realisiert werden, hängt aber stark davon ab, wie Studierende solche Tests nutzen. Wir haben dies in einer Vorlesung Algebra/Zahlentheorie untersucht, in die 2020 coronabedingt digitale Tests zur Förderung von Konzeptverständnis implementiert wurden. Im Vortrag sollen Ergebnisse der Studie vorgestellt, und Konsequenzen für den zukünftigen Einsatz solcher Tests diskutiert werden.

 
9:45 - 10:20MS12: Adaptive Lerngraphen im Digitalen Klassenzimmer: Synchrones Distanzlernen mit ASYMPTOTE
Ort: SH 2.105
 

Adaptive Lerngraphen im Digitalen Klassenzimmer: Synchrones Distanzlernen mit ASYMPTOTE

Oehler, Deng-Xin Ken; Larmann, Philipp; Ludwig, Matthias

Goethe-Universität Frankfurt, Deutschland

Im Beitrag wird das Erasmus+-Projekt ASYMPTOTE sowie die gleichnamige Anwendung zur Erstellung von adaptiven Lerngraphen für den synchronen Distanzunterricht vorgestelllt. Dessen Kernkomponente ist das Digitale Klassenzimmer. Dieses bietet zum einen den Lernenden eine intuitive, synchrone Lernumgebung. Zum anderen ermöglicht es den Lehrkräften, den Beabreitungsprozess von Lerngraphen durch die Schüler*innen zu analysieren.

 
9:45 - 10:20MS04: Videovignettenbasierte Open Book Klausuren als praxisnahes digitales Prüfungsformat für die Lehramtsausbildung
Ort: SH 2.106
 

Videovignettenbasierte Open Book Klausuren als praxisnahes digitales Prüfungsformat für die Lehramtsausbildung

Buchholtz, Nils1; Geisen, Martina2

1Universität Hamburg; 2Universität zu Köln

Video-Vignetten werden zunehmend als Analyse- und Reflexionsanlass in die Ausbildung von Lehrpersonen implementiert, um situationsspezifische unterrichtsrelevante Kompetenzen der Studierenden zu fördern. Bisher werden Video-Vignetten jedoch noch selten in Prüfungen integriert. Im Vortrag wird über einen explorativen Einsatz von Video-Vignetten in einer Open Book Klausur für Lehramtsstudierende der Grundschule berichtet. Im Rahmen dieses Klausurformats wurde die situationsspezifischen Kompetenzen der Studierenden ausgewertet und erste Ergebnisse sollen präsentiert werden.

 
9:45 - 10:20MS20: enaktiv - ikonisch - symbolisch – epistemologisch betrachtet und semiotisch präzisiert
Ort: SH 2.107
 

enaktiv - ikonisch - symbolisch – epistemologisch betrachtet und semiotisch präzisiert

Lambert, Anselm; Jonas, Lotz

Universität des Saarlandes, Deutschland

Die brunersche Trias der Darstellungsmodi ist weit verbreitet. Leider oft in einer verkürzten Form, die zum Fehlschluss führt, dass die symbolische Ebene allein von formal-algebraischen Darstellungen gebildet wird. Klarheit schaffen die semiotischen Unterscheidungen von Modalität (enaktiv, ikonisch, symbolisch) und Kodalität (formal-algebraisch, konstruktiv-geometrisch, verbal-begrifflich) sowie von Arten verwendeter Zeichen (objekthaft, entlehnt, kodifiziert) und dem Umgang mit diesen (naiv, verständig).

 
9:45 - 10:20MS18: Ist die Numerik im Lehramtsstudium angezählt? – Zentrale Ideen als Bindeglied zwischen Hochschule und Schule
Ort: SH 2.108
 

Ist die Numerik im Lehramtsstudium angezählt? – Zentrale Ideen als Bindeglied zwischen Hochschule und Schule

Titz, Marvin

RWTH Aachen University, Deutschland

Als Teilgebiet mit vielseitigen Anwendungsbereichen ist die Numerik an der Hochschule und für viele berufliche Kontexte von hoher Relevanz. Ungeachtet dessen existieren Lehrveranstaltungen zur Numerik in Lehramtsstudiengängen oft nur im Wahlbereich oder wurden mancherorts aus dem fachlichen Studienanteil gestrichen.

Im Vortrag wird ein Katalog zentraler Ideen der Numerik vorgestellt, mit dem die Bezüge zwischen Schule und Hochschule herausgestellt werden können. Zudem wird angedeutet, wie eine Umsetzung der Ideen in der Lehre aussehen kann, um die Numerik im Lehramtsstudium zu stärken.

 
9:45 - 10:20MS05: Einblicke in die Bearbeitung einer Aufgabe zur Erstellung von Modellen mit Maschinellen Lernverfahren
Ort: SH 2.109
 

Einblicke in die Bearbeitung einer Aufgabe zur Erstellung von Modellen mit Maschinellen Lernverfahren

Bata, Katharina1; Schmitz, Angela1; Eichler, Andreas2

1TH Köln, Deutschland; 2Universität Kassel, Deutschland

Die Erstellung von Modellen ist ein Lernziel im Kontext des Maschinellen Lernens. Der vorliegende Beitrag untersucht bei der Modellerstellung für Phasen des begründeten Vorgehens so genannte „Regeln“, verstanden als subjektiv allgemeingültige Aussagen von Studierenden. In der Analyse der Regeln wurde, je nach inhaltlichem Bezug, eine Unterscheidung zwischen zwei Arten von Regeln entwickelt, die sogenannten „Modellregeln“ und „Parameterregeln“. Diese Unterscheidung wird anhand eines Fallbeispiels eines Modellerstellungsprozesses einer Gruppe von Studierenden expliziert.

 
9:45 - 10:20MS09: „Illustrieren am Beispiel“ beim Beweisverstehen: Beispielkonstruktionsprozesse von Mathematikstudierenden
Ort: SH 3.104
 

„Illustrieren am Beispiel“ beim Beweisverstehen: Beispielkonstruktionsprozesse von Mathematikstudierenden

Bauer, Thomas1; Müller-Hill, Eva2; Neuhaus-Eckhardt, Silke3; Rach, Stefanie4

1Philipps-Universität Marburg; 2Universität Rostock; 3Gymnasium Bad Frankenhausen; 4Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg

Beweisverstehen ist für Studierende neben der Beweiskonstruktion eine der wesentlichen Anforderungssituationen im Bereich des Beweisens. In der fachdidaktischen Forschung werden unterschiedliche Unterstützungsstrategien für Verstehensprozesse der Studierenden untersucht, darunter das "Illustrieren am Beispiel". Dieser Beitrag stellt Möglichkeiten vor, erste qualitative Erkenntnisse einer Mixed-Methods-Studie zum Illustrieren am Beispiel in den Zusammenhang von bereits beschriebenen quantitativen

Ergebnissen zu setzen und diskutiert mögliche Implikationen.

 
9:45 - 10:20MS14: Modellierungsaufgaben – Der Einfluss von sprachlichen, innermathematischen Fähigkeiten und dem Aufgabenkontext
Ort: SH 3.105
 

Modellierungsaufgaben – Der Einfluss von sprachlichen, innermathematischen Fähigkeiten und dem Aufgabenkontext

Knabbe, Alina; Leiss, Dominik; Ehmke, Timo

Leuphana Universität Lüneburg, Deutschland

Viele Schüler*innen haben Schwierigkeiten bei der Bearbeitung von Modellierungsaufgaben. Welche Fähigkeiten für einen erfolgreichen Lösungsprozess notwendig sind und wie diese mit den Schüler*innenmerkmalen zusammenhängen, ist nicht umfassend geklärt. Ziel dieses Beitrags ist es, ein ganzheitlicheres Bild des Einflusses von Schüler*innenmerkmalen (Geschlecht und sozialer Hintergrund) bei der Bearbeitung von Modellierungsaufgaben aufzuzeigen. Weiterhin wird untersucht, ob sprachliche und innermathematische Fähigkeiten sowie das Vorwissen über den Aufgabenkontext eine vermittelnde Rolle spielen.

 
9:45 - 10:20MS08: Modellieren beim Problem Posing – Modellierungsaktivitäten beim Problem Posing zu realweltlichen Situationen
Ort: SH 3.107
 

Modellieren beim Problem Posing – Modellierungsaktivitäten beim Problem Posing zu realweltlichen Situationen

Hartmann, Luisa-Marie; Krawitz, Janina; Schukajlow, Stanislaw

Universität Münster, Deutschland

Problem Posing gilt als innovative Methode zur Förderung des Problemlösens. Um den Zusammenhang besser zu verstehen, ist es nötig, die kognitiven Aktivitäten beider Tätigkeiten zu analysieren. Im Beitrag wird Modellieren als realitätsbezogene Variante des Problemlösens betrachtet. In der qualitativen Studie wurden sieben angehende Lehrkräfte aufgefordert, Probleme basierend auf realweltlichen Situationen zu entwickeln und zu lösen. Die Ergebnisse zeigen enge Verbindungen zwischen Problem Posing und Modellieren und unterstreichen das Potential des Problem Posings zur Förderung des Modellierens.

 
9:45 - 10:20MS01: Die Algebra auf den Kopf gestellt – Davydovs Ansatz für den Anfangsunterricht im Kontext Didaktik der Algebra
Ort: SH 3.108
 

Die Algebra auf den Kopf gestellt – Davydovs Ansatz für den Anfangsunterricht im Kontext Didaktik der Algebra

Reitz-Koncebovski, Karen

Universität Potsdam, Deutschland

Während im Anfangsunterricht üblicherweise die Arithmetik im Mittelpunkt steht, beginnt der Mathematikunterricht nach dem Ansatz von Davydov, der international in den letzten Jahren zunehmend Beachtung gefunden hat, nicht mit Zahlen, sondern mit Größen und Beziehungen zwischen Größen, die algebraisch zum Ausdruck gebracht werden: Kinder lernen Variable kennen, bevor sie Zahlen schreiben können. Der vorgelegte Beitrag untersucht, welchen Sinn es haben kann, diesen von den Bildungsstandards abweichenden Ansatz in einer universitären Lehrveranstaltung zur Algebra und ihrer Didaktik zu behandeln.

 
9:45 - 10:20MS17: Das Seminar „Genderperspektive auf mathematisch-naturwissenschaftliche Fächer in der Schule."
Ort: SH 3.109
 

Das Seminar „Genderperspektive auf mathematisch-naturwissenschaftliche Fächer in der Schule."

Fetzer, Anja; Nold, Anja

Eberhard Karls Universität Tübingen, Deutschland

Mischau und Langfeldt fragten 2011: „Genderkompetenz als Bestand-teil der Lehramtsausbildung im Fach Mathematik – zu innovativ für deutsche Hochschulen?“. Aus heutiger Sicht scheint diese Frage immer noch aktuell. Angesichts der bestehenden Geschlechterunterschiede ist die Ausbildung von Genderkompetenz bei Lehrkräften weiterhin von besonderer Bedeutung. Dieser Beitrag beleuchtet ein interdisziplinäres Seminar zum Thema „Gender und MINT“, das an der Universität Tübingen entwickelt wurde, sowie die Rückmeldung der Studierenden und gibt einen Ausblick auf Möglichkeiten zur Weiterentwicklung.

 
9:55 - 10:25MS10: Der narratorische Diskurs und seine Potentiale für die mathematische Denkentwicklung
Ort: SH 3.106
 

Der narratorische Diskurs und seine Potentiale für die mathematische Denkentwicklung

Schütte, Marcus1; Jung, Judith2; Götz Krummheuer, Götz3

1Universität Hamburg, Deutschland; 2TU Dresden, Deutschland; 3Goethe-Universität Frankfurt am Main, Dewutschland

Der Beitrag fußt auf der Idee, eine Theorie mathematischer Denkentwicklung aus interaktionistischer Perspektive zu entwerfen. Ausgangspunkt ist die Ausdifferenzierung des Mathematiklernens in: den Erwerb von Begriffen und Prozeduren im Sinne des Lernens von mathematischen Inhalten und die mathematische Denkentwicklung im Sinne des Argumentierenlernens. Der Fokus des Beitrags liegt auf der mathematischen Denkentwicklung, die als zunehmend autonomere Partizipation an mathematischen Diskursen beschrieben wird. Im Vortrag werden drei Diskurse empirisch hergeleitet und ihr Lernpotential diskutiert.

 
10:15 - 11:10MS06: So lässt sich funktionales Denken fördern: Eine Bilanz aus Landauer Studien
Ort: SH 1.106
 

So lässt sich funktionales Denken fördern: Eine Bilanz aus Landauer Studien

Digel, Susanne1; Lichti, Michaela2; Rolfes, Tobias3; Roth, Jürgen2

1Pädagogsiche Hochschule Ludwigsburg, Deutschland; 2Universität Koblenz-Landau; 3Universität Frankfurt

Es werden vielfältige Forschungsanstrengungen unternommen, um zu identifizieren, wie Lehren und Lernen von funktionalem Denken auszugestalten sind, um hohen Lernertrag bei den Lernenden zu erreichen. Dieser Beitrag bietet eine Zusammenschau von Forschungsergebnissen der Arbeitsgruppe Didaktik der Mathematik (Sekundarstufen) an der Universität in Landau. In den vorgestellten Studien werden zum einen die Eignung unterschiedlicher Repräsentationsarten und zum andern die Lernwirksamkeitt von Simulationen und gegenständlichen Materialien für die Förderung funktionalen Denkens beleuchtet.

 
10:30 - 11:00MS10: Argumentieren im Hier und Jetzt – Zur situativen Normierung von kollektiven Argumentationen im MU
Ort: SH 3.106
 

Argumentieren im Hier und Jetzt – Zur situativen Normierung von kollektiven Argumentationen im MU

Kollhoff, Sebastian; Tiedemann, Kerstin

Universität Bielefeld, Deutschland

In einem Forschungsprojekt zur situativen Normierung von kollektiven Argumentationen im inklusiven Mathematikunterricht erforschen wir in unterschiedlichen Schulstufen vergleichend, wie Argumentationen in Plenumssituationen soziomathematisch normiert werden und inwiefern dabei Inklusionsbemühungen umgesetzt werden – oder auch nicht. In diesem Beitrag stehen die methodologische Perspektivierung und methodische Umsetzung des Projekts im Fokus.

 
10:30 - 11:05MS03: Diagrammatische Tätigkeit und Kommunizieren darüber: Umgang mit Fehlern in der individuellen Förderung
Ort: SH 0.101
 

Diagrammatische Tätigkeit und Kommunizieren darüber: Umgang mit Fehlern in der individuellen Förderung

Wille, Annika M.1; Ott, Barbara2

1Universität Klagenfurt; 2Pädagogische Hochschule St.Gallen

Diagrammatische Tätigkeit und die Kommunikation darüber ist in der Mathematik und im mathematischen Lernen wesentlich. Bislang ist wenig darüber bekannt, wie Lehrpersonen das in der Förderung miteinander verbinden. Durch die Analyse der diagrammatischen Tätigkeit und der Kommunikation darüber mit einer dafür entwickelten Analysemethode können Interaktionsmuster identifiziert und der Umgang mit Fehlern über den Förderprozess hinweg betrachtet werden. Im Vortrag wird exemplarisch die Analyse einer individuellen Förderung zur Ablösung vom zählenden Rechnen vorgestellt.

 
10:30 - 11:05MS13: Das Anfertigen von Notizen als Lernstrategie beim mathematischen Modellieren
Ort: SH 0.109
 

Das Anfertigen von Notizen als Lernstrategie beim mathematischen Modellieren

Wienecke, Lisa-Marie; Leiss, Dominik; Ehmke, Timo

Leuphana Universität Lüneburg, Deutschland

Empirische Studien zeigen, dass das Verstehen der Realsituation bei realitätsbezogenen Aufgaben mit kognitiven Barrieren verbunden ist. Eine Strategie zur Überwindung dieser stellt das Anfertigen von Notizen dar. Differenzielle Analysen bzgl. der Gestaltung von Notizen bspw. qualitative und quantitative Charakteristika und dem Einfluss auf den Lösungsprozess stellen jedoch ein Forschungsdesiderat dar, welchem sich in einer Studie angenähert wurde. Dabei zeigte sich, dass insbesondere die Elaboration der Informationen des Textes in den Notizen einen positiven Einfluss auf die Lösung aufweist.

 
10:30 - 11:05MS15: Flexibilität im Umgang mit additiven Textaufgaben - Quantitative Analyse einer Interventionsstudie
Ort: SH 1.104
 

Flexibilität im Umgang mit additiven Textaufgaben - Quantitative Analyse einer Interventionsstudie

Gabler, Laura; Ufer, Stefan

Ludwig-Maximilians-Universität München, Deutschland

Das Lösen additiver Textaufgaben stellt viele Lernende der zweiten Jahrgangsstufe vor eine Herausforderung. Es existieren bereits einige Ideen, wie Lernende beim Umgang mit schwierigen additiven Textaufgaben unterstützt werden können. Beispielsweise könnten Lernende empirisch schwierigere Textaufgaben in leichtere umdeuten. Der vorliegende Beitrag greift diese Idee als neues Fähigkeitskonstrukt („Flexibilität im Umgang mit Situationsstrukturen“) auf und untersucht mit einer quantitativen Analyse, inwiefern Lernende durch eine Intervention von der Entwicklung dieser Flexibilität profitieren.

 
10:30 - 11:05MS02: GMGM goes digital – Die Tablet-App Book Creator zur Dokumentation mathematischer Erfindungen
Ort: SH 1.105
 

GMGM goes digital – Die Tablet-App Book Creator zur Dokumentation mathematischer Erfindungen

Bräuning, Kerstin1; Brandt, Birgit2

1Martin-Luther-Universität Halle, Deutschland; 2TU Chemnitz, Deutschland

Die Tablet-App Book Creator (Tools for Schools Limited 2011) wird genutzt, um Erfindungen von Kindern beim kreativ gestaltenden mathematischen Tätigsein basierend auf dem Konzept "Gleiches Material in großer Menge" (Lee 2014) zu dokumentieren. Dabei werden verschiedene Dokumentenarten (Bräuning & Pfeiffer 2021) gesammelt. Die App bietet intuitiv zugängliche multimediale Gestaltungsmöglichkeiten (Krstoski 2018) und ermöglicht den Kindern, ihre mathematische Erfindung in einem eigenem Buch zu dokumentieren. Dazu werden erste Erprobungen vorgestellt und diskutiert.

 
10:30 - 11:05MS19: Der Übergang von Empirie zu Phantasie anhand von Größen
Ort: SH 1.107
 

Der Übergang von Empirie zu Phantasie anhand von Größen

Kaenders, Rainer

Universität Bonn, Deutschland

Größen kann man als ideative Metaphern für sinnlich wahrnehmbare Gegenstände auffassen. Geometrische Größen, wie Länge, Volumen, Winkel, ... haben das Phantasiegebilde der Mathematik, besonders die reellen Zahlen, erst entstehen lassen. Seit Galileo wirkt umgekehrt die Mathematik auch fruchtbar normierend auf die Beschreibung der Welt mit Gewicht, Zeit, Temperatur, Stromstärke, …. Phänomene, wie Geld, Lebenszeit, Stimmung, Zustimmung, PISA-Score, Lernzuwachs, DAX, Sustainability Index etc. als Größen aufzufassen sorgt jedoch für Normierungen, die nicht mit Welterkenntnis zu verwechseln sind.

 
10:30 - 11:05MS11: Situative Beobachtung und Wahrnehmung frühpädagogischer Fachkräfte im Alltag der Kita
Ort: SH 1.108
 

Situative Beobachtung und Wahrnehmung frühpädagogischer Fachkräfte im Alltag der Kita

Strahl, Carolin; Bruns, Julia

Universität Paderborn, Deutschland

Um die mathematische Entwicklung von Kindern in verschiedenen Lernsituationen der Kita zu begleiten zu können, müssen frühpädagogische Fachkräfte das mathematische Potenzial dieser Situationen erkennen (situative Beobachtung und Wahrnehmung (SBW), Gasteiger, 2012). In bisherigen Studien zur SBW bleibt offen, in welchen Situationen die Fachkräfte mathematisches Potenzial wahrnehmen und welche mathematischen Konzepte diesen Situationen zugeordnet werden können. Um dieser Forschungslücke zu begegnen, wird eine qualitative Feldstudie (N=20) durchgeführt. Es werden die Ergebnisse präsentiert.

 
10:30 - 11:05MS07: MathCityMap: Navigieren, Messen, Notieren - und Lernen?
Ort: SH 1.109
 

MathCityMap: Navigieren, Messen, Notieren - und Lernen?

Gurjanow, Iwan1; Zender, Joerg2

1Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main; 2Hochschule RheinMain, Deutschland

Mit MathCityMap wird draußen Mathematik betrieben. Dazu gehört das Navigieren mit dem Smartphone, das Messen mit Zollstock und Maßband und das Notieren von Ergebnissen sowie das Anfertigen von Skizzen. Drei Rollen mit unterscheidlichen technischen aber auch mathematischen Anforderungen. Im Vortrag gehen wir auf die verschiedenen Rollen/Tätigkeiten und deren Einfluss auf das Lernen während des Mathtrails ein. Verknüpft wird dies mit Daten zur Rollenwahl, die durch das Geschlecht der Teilnehmenden beeinflusst wird.

 
10:30 - 11:05MS16: Zwei Jahre TU-WAS: Wie digitale Aufgaben das Mathematikstudium für Ingenieure beeinflussen können
Ort: SH 2.104
 

Zwei Jahre TU-WAS: Wie digitale Aufgaben das Mathematikstudium für Ingenieure beeinflussen können

Genc, Ömer

Technische Universität Darmstadt, Deutschland

Im Projekt TU-WAS werden seit zwei Jahren digitale Mathematikaufgaben entwickelt und in ingenieurmathematischen Lehrveranstaltungen des ersten Studienjahres eingesetzt. Ziel ist es, Studierende durch automatisiertes und fehleradaptives Feedback in Selbstlernphasen zu unterstützen und das Korrekturvolumen von Hausübungen zu reduzieren. Im Vortrag werden die notwendigen Schritte für eine adäquate Umsetzung des Projekts beschrieben und Ergebnisse einer zweijährigen Interventionsstudie zur Untersuchung der Effektivität von digitalen Aufgaben auf das Lernverhalten von Studierenden vorgestellt.

 
10:30 - 11:05MS12: Unterrichtliche Förderung des selbstständigen Einsatzes von Dynamischer Geometriesoftware
Ort: SH 2.105
 

Unterrichtliche Förderung des selbstständigen Einsatzes von Dynamischer Geometriesoftware

Bulthaup, Patrick; Salle, Alexander

Universität Osnabrück, Deutschland

Dynamische Geometriesoftware kann beim Mathematiklernen zur Vereinfachung komplexer Rechnungen, Exploration mathematischer Inhalte oder zum Lösen von Problemen beitragen. Damit Lernende das umfangreiche Werkzeug DGS jedoch auch von selbst flexibel in Problemsituationen einsetzen können und nicht, wie in unterrichtlichen Settings üblich, von äußerer Steuerung abhängig sind, gilt es, den selbstständigen Einsatz bereits im Unterricht zu fördern. Als Grundlage für die Ausgestaltung solcher Fördermaßnahmen wird der selbstständige DGS-Einsatz im Unterricht im Vortrag zunächst theoretisch gefasst.

 
10:30 - 11:05MS04: Wie können professionelle Kompetenzen von Lehrkräften mit Cartoonvignetten entwickelt und überprüft werden?
Ort: SH 2.106
 

Wie können professionelle Kompetenzen von Lehrkräften mit Cartoonvignetten entwickelt und überprüft werden?

Friesen, Marita1; Kuntze, Sebastian2; Krummenauer, Jens2; Schwaderer, Felix2; Samková, Libuše3; Skilling, Karen4; Healy, Lulu5; Fernández, Ceneida6; Ivars, Pere6; Bernabeu, Melania6; Llinares, Salvador6

1Pädagogische Hochschule Heidelberg, Deutschland; 2Pädagogische Hochschule Ludwigsburg, Deutschland; 3Südböhmische Universität Budweis, Tschechien; 4Universität Oxford, Großbritannien; 5King's College London, Großbritannien; 6Universität Alicante, Spanien

Nimmt man die Kompetenzorientierung in der Lehrerbildung ernst, müssen bei der Entwicklung von Seminarkonzepten nicht nur Lehr- und Lernmethoden, sondern auch Prüfungsformen kompetenzorientiert gedacht werden. Cartoonbasierte Vignetten ermöglichen die Anwendung von fachdidaktischem und fachlichem Wissen auf konkrete Unterrichtssituationen und können zudem passgenau zu Seminarzielen und -inhalten erstellt sowie systematisch variiert werden. Vorgestellt werden vignettenbasierte Seminarkonzepte und ein digitales Tool zum Erstellen von Unterrichtscartoons aus dem ERASMUS+ Projekt coReflect@maths.

 
10:30 - 11:05MS20: Fundamentale Ideen der Mathematik im Unterrichtsalltag
Ort: SH 2.107
 

Fundamentale Ideen der Mathematik im Unterrichtsalltag

von der Bank, Marie-Christine

Universität des Saarlandes, Deutschland