Fachdidaktik Mathematik Primarstufe

Arbeits­schwer­punkt der For­schungs­ar­beit am Lehr­stuhl Fach­di­dak­tik Mathe­ma­tik Pri­mar­stufe ist die Unter­stüt­zung mathe­ma­ti­scher Lehr-/Lernprozesse in der Pri­mar­stufe durch einen didak­tisch sinn­vol­len Ein­satz digi­ta­ler Medien.

Multiplex-r: Mul­ti­ple externe Reprä­sen­ta­tio­nen und ihre Verknüpfung

Prof. Dr. Silke Ladel (Uni­ver­si­tät des Saar­lan­des, Fach­di­dak­tik Mathe­ma­tik Primarstufe)

In die­sem Pro­jekt soll eine Ver­knüp­fung mul­ti­pler exter­ner Reprä­sen­ta­tio­nen, die auf Wunsch der Kin­der auto­ma­tisch erfolgt, spe­zi­ell zur Unter­stüt­zung des Auf­baus grund­le­gen­der Zahl– und Ope­ra­ti­ons­vor­stel­lun­gen genutzt wer­den. Da wir im Ein­satz­be­reich der Grund­schule gro­ßes Poten­tial in der Multi-Touch-Technology sehen und hier die Ein­gabe über Fin­ger erfolgt, ist der kor­rekte Ein­satz der Fin­ger im Sinne von Fin­ger Sym­bol Sets von gro­ßer Bedeu­tung. Anschlie­ßend sol­len die Kin­der mit vir­tu­el­len Objek­ten auf der enak­ti­ven Ebene han­delnd tätig wer­den können.

Die über­grei­fende For­schungs­frage ist, ob, und wenn ja, wie man den Auf­bau grund­le­gen­der Zahl– und Ope­ra­ti­ons­vor­stel­lun­gen durch die Ver­knüp­fung mul­ti­pler exter­ner Reprä­sen­ta­tio­nen in einer Multi-touch-Lernumgebung unter­stüt­zen kann.

Vir­tu­elle Arbeitsmittel

Dipl. Päd. Sofia Cha­saki (Uni­ver­si­tät des Saar­lan­des, Fach­di­dak­tik Mathe­ma­tik Primarstufe)

Auch im Pri­mar­schul­be­reich ste­hen immer mehr vir­tu­elle Arbeits­ma­te­ria­lien auf dem Bil­dungs­markt zur Ver­fü­gung. Dies sagt jedoch nichts über deren Qua­li­tät aus. Häu­fig ist der Bil­dungs­wert in Frage zu stel­len. Wel­che Kri­te­rien soll­ten vir­tu­elle Arbeits­ma­te­ria­lien erfül­len, damit deren Bei­trag zum Mathe­ma­tik­ler­nen erfolg­reich wer­den kann? Der Lehr­stuhl Fach­di­dak­tik Mathe­ma­tik Pri­mar­stufe an der Uni­ver­si­tät des Saar­lan­des beschäf­tigt sich unter ande­rem mit der Bewer­tung und Ana­lyse vir­tu­el­ler Arbeits­ma­te­ria­lien unter Berück­sich­ti­gung der Kri­te­rien nicht nur der Mathe­ma­tik und ihrer Didak­tik son­dern auch der Medi­en­päd­ago­gik und der Psychologie.

Arbeits­ma­te­rial zur Unter­stüt­zung der Ablö­sung zäh­len­den Rechnens

L’in Miriam Dimar­tino (Uni­ver­si­tät des Saar­lan­des, Fach­di­dak­tik Mathe­ma­tik Primarstufe)

Zäh­len stellt für Kin­der den ers­ten Zugang zu Zah­len und zum Rech­nen dar. Gleich­zei­tig hemmt das Zäh­len im Anfangs­un­ter­richt den Auf­bau men­ta­ler Zahl­vor­stel­lun­gen, sodass der Rechen­lern­pro­zess durch ver­fes­tig­tes Zäh­len zuneh­mend behin­dert wird. Infolge rudi­men­tä­rer und unzu­rei­chend ent­wi­ckel­ter Grund­vor­stel­lun­gen müs­sen Kin­der im wei­te­ren Lern­pro­zess wie­der und wie­der auf auto­ma­ti­sierte Zähl­sche­mata zurück­grei­fen. Um den Kin­dern zum Stra­te­gie­wech­sel zu ver­hel­fen, liegt der Fokus des For­schungs­in­ter­es­ses auf der Ana­lyse, der Opti­mie­rung und Neu­kon­zep­tion sowie der Erpro­bung des arith­me­ti­schen Arbeits­ma­te­ri­als. Neu kon­zi­pierte Wen­destäb­chen und Bezugs­rah­men sind ein ers­ter Schritt die­sem schwie­ri­gen Unter­fan­gen ent­ge­gen­zu­tre­ten. Der struk­tu­rierte, ganz­heit­li­che Auf­bau und der han­delnde Umgang mit die­sen Ganz­hei­ten sol­len das men­tale und fle­xi­ble Zah­len­ver­ständ­nis und damit den Rechen­lern­pro­zess der Kin­der nach­hal­tig fördern.

Klic: Kin­der ler­nen in com­pu­ter­ba­sier­ten Lernumgebungen

Prof. Dr. Silke Ladel (Uni­ver­si­tät des Saar­lan­des, Fach­di­dak­tik Mathe­ma­tik Pri­mar­stufe)
Dr. Angela Bezold (Julius-Maximilians-Universität Würz­burg, Fach­di­dak­tik Mathematik)

Ziel von Klic ist die För­de­rung all­ge­mei­ner Kom­pe­ten­zen, ins­be­son­dere des Ent­de­ckens und Begrün­dens mathe­ma­ti­scher Zusam­men­hänge für alle Kin­der. Hier­für wer­den selbst­dif­fe­ren­zie­rende Lern­an­ge­bote erstellt, bei denen alle Kin­der die Chance bekom­men Ent­de­ckun­gen zu machen und argu­men­ta­tiv tätig zu wer­den. Die Lern­an­ge­bote wer­den im Hin­blick auf das 3-Phasen-Modell „Erkun­den — Ent­de­cken — Erfin­den“ ana­ly­siert. Der Ein­satz des Com­pu­ters fin­det unter­stüt­zend statt, wobei ins­be­son­dere die Eru­ie­rung neuer Lern­chan­cen im Vor­der­grund steht.

Sich hier­aus erge­bende Fra­ge­stel­lun­gen sind unter anderem:

  • Sind die Lern­an­ge­bote zur För­de­rung all­ge­mei­ner Kom­pe­ten­zen — ins­be­son­dere des Ent­de­ckens und Begrün­dens — aller Kin­der geeignet?
  • Wel­che Rolle spie­len dabei die 3 Pha­sen Erkun­den — Ent­de­cken — Erfinden?
  • Wel­che Bedeu­tung für die Ent­wick­lung des Ent­de­ckens und Begrün­dens hat die com­pu­ter­ge­stützte Lern­um­ge­bung? Wel­che neue Lern­chan­cen erge­ben sich hieraus?

ACAT: Artefact-Centric Activity Theory

Prof. Dr. Silke Ladel (Uni­ver­si­tät des Saar­lan­des, Fach­di­dak­tik Mathe­ma­tik Pri­mar­stufe)
Prof. Dr. Ulrich Kor­ten­kamp (Uni­ver­si­tät Halle)

We pre­sent an activity theory based frame­work that can cap­ture the com­plex situa­ti­ons that arise when modern tech­no­logy like multi-touch devices are intro­du­ced in class­room situa­ti­ons. As these devices are able to cover more activi­ties than tra­di­tio­nal, even computer-based, media, we have to accept that they take a lar­ger role in the model of inter­ac­tions. We reflect this fact by moving the arte­fact into the cen­ter of our obser­va­tions, lea­ding to an artefact-centric activity theory (ACAT). The theory was deve­l­o­ped in the need of ana­ly­zing learning environ­ments for pri­mary maths education.

Fle­xi­bles Stellenwertverständnis

Prof. Dr. Silke Ladel (Uni­ver­si­tät des Saar­lan­des, Fach­di­dak­tik Mathe­ma­tik Pri­mar­stufe)
Prof. Dr. Ulrich Kor­ten­kamp (Uni­ver­si­tät Halle)

Der Erwerb eines fle­xi­blen Ver­ständ­nis­ses von Stel­len­wer­ten ist Grund­lage für siche­res Rech­nen und damit auch für das wei­ter­füh­rende Ler­nen von Mathe­ma­tik. Bei der Arbeit mit der Stel­len­wert­ta­fel kön­nen jedoch die Tätig­kei­ten ganz unter­schied­li­che Bedeu­tung haben. Im die­sem Pro­jekt gehen wir auf die Kenn­zei­chen unse­res Stel­len­wert­sys­tem ein und fokus­sie­ren mit Hilfe der Artefact-Centric Activity Theory die Bedeu­tung der Tätig­keit, in Abhän­gig­keit vom ver­wen­de­ten Arbeits­ma­te­rial. Eine Schul­buch­ana­lyse, eine quan­ti­ta­tive Erhe­bung sowie eine qua­li­ta­tive Unter­su­chung durch Schü­ler­in­ter­views geben Auf­schluss über den Umgang mit fle­xi­blen Stellenwerten.