Catharina Beckschulte, geb. Adamek, untersucht, wie sich der Einsatz eines Lösungsplans als metakognitives Strategieinstrument auf die Kompetenzentwicklung beim mathematischen Modellieren auswirkt. In ihrer Interventionsstudie vergleicht sie zwei Versuchsgruppen in 29 neunten Klassen des Gymnasiums, die während einer Unterrichtseinheit jeweils mit bzw. ohne Strategieinstrument an Modellierungsaufgaben arbeiten. Auf Grundlage der Item-Response-Theorie stellt die Autorin Teilkompetenzen des Modellierens als getrennt zu erfassende Kompetenzdimensionen heraus. Die Ergebnisse zur Kompetenzentwicklung zeigen ein differenziertes Bild für die Teilkompetenzen: Der Einsatz eines Lösungsplans führt nicht direkt zu einem höheren Kompetenzerwerb, jedoch wird eine Tendenz für eine stärkere langfristige Kompetenzentwicklung deutlich.
Aktualisiert: 2023-07-02
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Raphael Wess stellt eine Interventionsstudie zur Entwicklung modellierungsspezifischer professioneller Kompetenz in zwölf mathematikdidaktischen Lehr-Lern-Labor-Seminaren vor. In seiner Studie vergleicht er die Kompetenzentwicklungen Studierender, die Modellierungsaufgaben für den Einsatz mit Schülerinnen und Schülern eigenständig erstellen, und Studierender, die in einem vergleichbaren Lehr-Lern-Labor die Modellierungsaufgaben nicht selbst konzipieren. Mithilfe der Item-Response-Theorie weist er nach, dass sich sowohl die Aufgaben- als auch die Diagnosekompetenz zum Lehren mathematischen Modellierens als eindimensionale Leistungsdisposition erfassen lässt. Es wird deutlich, dass die Konzeption von Modellierungsaufgaben und ihr Einsatz in der Praxis zu einer differenten Kompetenzentwicklung beider Gruppen führen. Ferner lassen sich unterschiedliche, die Kompetenzentwicklung beeinflussende Faktoren, wie etwa das Vorwissen oder Überzeugungen zum mathematischen Modellieren, identifizieren.
Aktualisiert: 2023-06-15
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Raphael Wess stellt eine Interventionsstudie zur Entwicklung modellierungsspezifischer professioneller Kompetenz in zwölf mathematikdidaktischen Lehr-Lern-Labor-Seminaren vor. In seiner Studie vergleicht er die Kompetenzentwicklungen Studierender, die Modellierungsaufgaben für den Einsatz mit Schülerinnen und Schülern eigenständig erstellen, und Studierender, die in einem vergleichbaren Lehr-Lern-Labor die Modellierungsaufgaben nicht selbst konzipieren. Mithilfe der Item-Response-Theorie weist er nach, dass sich sowohl die Aufgaben- als auch die Diagnosekompetenz zum Lehren mathematischen Modellierens als eindimensionale Leistungsdisposition erfassen lässt. Es wird deutlich, dass die Konzeption von Modellierungsaufgaben und ihr Einsatz in der Praxis zu einer differenten Kompetenzentwicklung beider Gruppen führen. Ferner lassen sich unterschiedliche, die Kompetenzentwicklung beeinflussende Faktoren, wie etwa das Vorwissen oder Überzeugungen zum mathematischen Modellieren, identifizieren.
Aktualisiert: 2023-06-15
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Eine zentrale Idee eines kompetenzorientierten Mathematikunterrichts ist die Unterstützung Lernender beim Aufbau mathematischer Modellierungskompetenzen zur Bearbeitung realitätsbezogener Probleme. Maike Hagena geht davon aus, dass die Bearbeitung eines Modellierungsproblems aus theoretischer Sicht immer auch eine Auseinandersetzung mit Größen erfordert. Die Autorin analysiert daher empirisch den Einfluss von Größenvorstellungen auf den Erwerb von Modellierungskompetenzen angehender Mathematiklehrkräfte. Ihre Ergebnisse zeigen eindrucksvoll, welche Auswirkungen bereits eine kurze Intervention mit dem Inhalt Größen auf den Erwerb von Größenvorstellungen und Modellierungskompetenzen hat, und Hochschullehrende erhalten gleichzeitig eine Vorlage, um diese Thematik mit ihren Studierenden zu vertiefen.
Aktualisiert: 2023-06-15
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Eine zentrale Idee eines kompetenzorientierten Mathematikunterrichts ist die Unterstützung Lernender beim Aufbau mathematischer Modellierungskompetenzen zur Bearbeitung realitätsbezogener Probleme. Maike Hagena geht davon aus, dass die Bearbeitung eines Modellierungsproblems aus theoretischer Sicht immer auch eine Auseinandersetzung mit Größen erfordert. Die Autorin analysiert daher empirisch den Einfluss von Größenvorstellungen auf den Erwerb von Modellierungskompetenzen angehender Mathematiklehrkräfte. Ihre Ergebnisse zeigen eindrucksvoll, welche Auswirkungen bereits eine kurze Intervention mit dem Inhalt Größen auf den Erwerb von Größenvorstellungen und Modellierungskompetenzen hat, und Hochschullehrende erhalten gleichzeitig eine Vorlage, um diese Thematik mit ihren Studierenden zu vertiefen.
Aktualisiert: 2023-06-15
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Aktualisiert: 2023-06-14
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Dieser neue ISTRON-Band bietet einen bunten Strauß aktueller Beispiele für einen Mathematikunterricht mit Realitätsbezug. Modellierungskompetenz ist gefragt und wird in Lehrplänen gefordert. Realitätsbezogener Mathematikunterricht motiviert die Schülerinnen und Schüler. Diese Art von Unterricht trägt wesentlich zur Modellierungskompetenz bei durch die Beantwortung der wichtigen Frage: "Wozu sollen wir das lernen?".Die Autorinnen und Autoren sind erfahrene Lehrerinnen und Lehrer sowie Mathematikdidaktikerinnen und Mathematikdidaktiker, die für dieses Buch im Mathematikunterricht erfolgreich einsetzbare und schon erprobte Unterrichtsvorschläge aufgeschrieben haben.
Aktualisiert: 2023-06-14
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Aktualisiert: 2023-06-14
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Aktualisiert: 2023-06-14
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Aktualisiert: 2023-06-14
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Aktualisiert: 2023-06-14
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Ein bunter Strauß verschiedener Beiträge zum Modellieren im Mathematikunterricht: Von GPS, wie der Taschenrechner Sinus-Werte berechnet, Modellierungen in ökonomischen Zusammenhängen, zu Daten und Zufall und vielem mehr. Die Beiträge wurden für den konkreten Einsatz im Mathematikunterricht entwickelt. Sie zeigen Schülerinnen und Schülern die Bedeutung der Mathematik bei der Lösung realer Probleme aus vielen Lebensbereichen. Innerhalb der Reihe "Realitätsbezüge im Mathematikunterricht" erscheint nun bei Springer Spektrum dieser erste Band mit "Neuen Materialien für einen realitätsbezogenen Mathematikunterricht" von ISTRON, einer seit vielen Jahren etablierten Gruppe von Lehrenden an Schulen und Hochschulen sowie in der Lehrerbildung tätigen Personen, die als Expertinnen und Experten für anwendungsorientierten Mathematikunterricht sich dieser Zielsetzung aktiv widmen.
Aktualisiert: 2023-06-14
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Dieser neue ISTRON-Band bietet einen bunten Strauß aktueller Beispiele für einen Mathematikunterricht mit Realitätsbezug. Modellierungskompetenz ist gefragt und wird in Lehrplänen gefordert. Realitätsbezogener Mathematikunterricht motiviert die Schülerinnen und Schüler. Diese Art von Unterricht trägt wesentlich zur Modellierungskompetenz bei durch die Beantwortung der wichtigen Frage: "Wozu sollen wir das lernen?".Die Autorinnen und Autoren sind erfahrene Lehrerinnen und Lehrer sowie Mathematikdidaktikerinnen und Mathematikdidaktiker, die für dieses Buch im Mathematikunterricht erfolgreich einsetzbare und schon erprobte Unterrichtsvorschläge aufgeschrieben haben.
Aktualisiert: 2023-06-14
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Aktualisiert: 2023-06-14
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Aktualisiert: 2023-06-14
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Ein bunter Strauß verschiedener Beiträge zum Modellieren im Mathematikunterricht: Von GPS, wie der Taschenrechner Sinus-Werte berechnet, Modellierungen in ökonomischen Zusammenhängen, zu Daten und Zufall und vielem mehr. Die Beiträge wurden für den konkreten Einsatz im Mathematikunterricht entwickelt. Sie zeigen Schülerinnen und Schülern die Bedeutung der Mathematik bei der Lösung realer Probleme aus vielen Lebensbereichen. Innerhalb der Reihe "Realitätsbezüge im Mathematikunterricht" erscheint nun bei Springer Spektrum dieser erste Band mit "Neuen Materialien für einen realitätsbezogenen Mathematikunterricht" von ISTRON, einer seit vielen Jahren etablierten Gruppe von Lehrenden an Schulen und Hochschulen sowie in der Lehrerbildung tätigen Personen, die als Expertinnen und Experten für anwendungsorientierten Mathematikunterricht sich dieser Zielsetzung aktiv widmen.
Aktualisiert: 2023-06-14
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Heterogenität im Klassenraum bzw. der adäquate Umgang mit individuellen Schülervoraussetzungen als zentrale unterrichtliche Herausforderung für Lehrerinnen und Lehrer stellt aktuell ein in pädagogischen Zusammenhängen viel diskutiertes Thema dar. In diesem Kontext befasst sich das vorliegende Buch mit Lehrerinterventionen beim mathematischen Modellieren als spezifischem Aspekt des Umgangs mit Heterogenität im schulischen Fachunterricht. Den Kern des Werks stellt die Beschreibung einer empirischen Studie dar, in der Lehrerinterventionen bei der selbstständigkeitsorientierten Begleitung mathematischer Modellierungsprozesse von Schülerinnen und Schülern explorativ untersucht wurden. Sowohl qualitative Fallanalysen als auch Häufigkeitsauswertungen der beobachteten Lehrerinterventionen zeigen auf, dass das Intervenieren während selbstständigkeitsorientierter Lernphasen ein komplexes Unterfangen darstellt und dass Lehrpersonen über ein differenziertes Handlungsrepertoire verfügen müssen, um individuelle Lernprozesse in heterogenen Schülergruppen adaptiv unterstützen zu können.
Aktualisiert: 2023-06-03
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Aktualisiert: 2023-05-27
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Die Physikalische Chemie ist durch die intensive Nutzung von symbolisch-mathematischen Modellen charakterisiert. Um die bei der Bearbeitung physikalisch-chemischer Aufgaben anfallenden Anforderungen bewältigen zu können, ist symbolisch-mathematisches Modellverständnis erforderlich. Ziel dieser Studie war es, lösungsbeispielbasierte Selbstlernmaterialien zur Unterstützung der Studierenden in der Physikalischen Chemie zu entwickeln und zu evaluieren. Für die Evaluation musste zunächst ein geeignetes Testinstrument zur Messung des symbolisch-mathematischen Modellverständnisses entwickelt werden.
Zur Untersuchung der Effektivität des Lernmaterials wurde ein Switching-Replications-Design gewählt, um durch ein Wartekontrollgruppendesign nicht nur die Wirksamkeit des Trainings zu überprüfen, sondern auch um mögliche Effekte des Einsatzzeitpunktes im Semester aufzudecken. Insgesamt nahmen N = 54 Studierende im zweiten Fachsemester der Ein-Fach-Studiengänge Chemie und Water Science teil. Das Training umfasste fünf Einheiten von je 90 Minuten.
Die Ergebnisse zeigen, dass die Studierenden ihr symbolisch-mathematisches Modellverständnis während der Intervention signifikant und mit einem großen Effekt verbessern. Die beiden Interventionsgruppen unterscheiden sich nicht, so dass der Zeitpunkt des Trainings keinen Einfluss hat. Somit konnte der positive Effekt von Lösungsbeispielen beim Lernen chemiebezogener Inhalte im Rahmen der Hochschullehre repliziert werden.
Aktualisiert: 2023-05-15
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