Veranstaltungsprogramm

In der Didaktik der Mathematik sind mentale Repräsentationen abstrakter Begriffe ein zentraler Forschungsgegenstand. Belastbare Vorstellungen der Mathematiklehrer*innen zu tiefliegenden mathematischen Konzepten sind eine unabdingbare Voraussetzung für einen qualitativ hochwertigen Mathematikunterricht, der gleichzeitig sinnstiftend für die Schüler*innen ist. In der Regel gibt es zu bestimmten mathematischen Begriffen mehrere (normative) Grundvorstellungen, die verschiedene Aspekte des in Rede stehenden mathematischen Konzepts beleuchten. Im Vortrag werden fachdidaktische Konzepte von Vorstellungen von Lernenden diskutiert und auf zentrale Konzepte der mathematischen Analysis angewandt. Dazu wird eine empirische Studie vorgestellt, die vor und nach einer Intervention (Besuch einer didaktisch ausgerichteten Fachlehrveranstaltung) schriftlich geäußerte Vorstellungen von Lehramtsstudierenden erhebt und klassifiziert. Es zeigt sich, dass explizites Thematisieren von Grundvorstellungen zu Quantitäts- bzw. Qualitätssteigerungen unterschiedlichen Ausmaßes führt. Für den Mathematikunterricht ergibt sich als Konsequenz, Grundvorstellungen explizit zu thematisieren und zu reflektieren. Für die in der Untersuchung festgestellten Fehlvorstellungen werden gezielte „therapeutische“ Interventionen vorgestellt.

Der vorgestellte Beitrag befasst sich mit dem Transfer von Erkenntnissen fachdidaktischer Forschung in den Unterricht. Über die Lehrer*innenfortbildung werden Lehr- und Lernszenarien zum halbschriftlichen Multiplizieren, die im Zuge einer Educational Design Research Studie entwickelt, erprobt und evaluiert wurden, in die Praxis gebracht. Das gewählte Fortbildungsformat beruht auf online-Vermittlung über ein Lernmanagementsystem und zielt darauf ab, Lehrpersonen didaktisch kommentierte Unterrichtsmaterialien zur Verfügung zu stellen, die auch bei den Lehrpersonen selbst zu Lernprozessen, insbesondere zu einer Erweiterung ihres fachlichen und fachdidaktischen Wissens zum halbschriftlichen Multiplizieren führen sollen. Zusätzlich erhalten die Lehrpersonen ein fachdidaktisches online-Coaching.

Zu Beginn und am Ende der Fortbildung werden die teilnehmenden Lehrpersonen mittels online-Fragebogen zu ihrem fachdidaktischen Wissen zu Rechenwegen für die Multiplikation befragt. Darüber hinaus wird bei den Schüler*innen der teilnehmenden Lehrpersonen die Nutzung halbschriftlicher Rechenwege vor und nach der Thematisierung im Unterricht erhoben. Im Beitrag werden die Ergebnisse zur Veränderung des fachdidaktischen Wissens der befragten Lehrpersonen sowie zu Veränderungen in der Anwendung der Rechenwege der Schüler*innen präsentiert.

Eine in didaktischer Forschung und Schulpraxis aufstrebende, aber bezüglich Ihrer Wirkungen und ihres praktischen Nutzens (insbesondere in der Primarstufe) bislang noch wenig erforschte Technologie ist Augmented Reality (AR), welche die Echtzeit-Visualisierung von Zusatzinformationen an realen Objekten (Augmentierungen) ermöglicht. In diesem Beitrag werden Ergebnisse einer qualitativen Studie zur (exemplarischen) Untersuchung des Nutzens einer fach-medialen AR-Lehr-Lernanwendung zum Thema „Schaltsymboliken zu elektrischen Schaltungen“ für den (naturwissenschaftlich-orientierten) Sachunterricht der Primarstufe vorgestellt

Im Rahmen der Studie wurden Grundschullehrkräfte mithilfe eines leitfadengestützten Interviews zu Ihrer Einschätzung des praktischen Nutzens der AR-Lehr-Lernanwendung bezüglich der Dimensionen der „Pedagogical Usability“ befragt. Die „Pedagogical Usability“ umfasst verschiedene pädagogische (aber auch didaktische!) Aspekte des Nutzens digital gestützter Lehr-Lernanwendungen in unterrichtlichen Situationen. Die Transkripte der geführten Interviews wurden mittels qualitativer Inhaltsanalyse ausgewertet. Die Ergebnisse der Studie führen zur weiteren Generierung von Hypothesen bzw. zur Ableitung weiterführender Forschungsfragen zum Nutzen von Augmentierungen im (Sach-)Unterricht der Primarstufe.