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Version vom 6. Februar 2021, 07:49 Uhr
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== Ablauf des Symposiums ==
== Ablauf des Symposiums ==
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=== Digel / Roth: Lässt sich funktionales Denken durch qualitative Experimente besser fördern? ==
Realexperimente und Simulationen fördern funktionales Denken in unterschiedlicher Weise.
Geeignet kombiniert könnten sich diese Erträge verbinden lassen. Darüber hinaus eröffnet sich die
Möglichkeit eines qualitativen Zugangs zu Funktionen mit Fokus auf dem für SchülerInnen
schwierigen Aspekt der Kovariation. Ob dieser den bisherigen, numerisch orientierten Zugängen
überlegen ist, wird in einer Pre-Post-Interventionsstudie untersucht. Erste Analysen einer
Teilstichprobe (N=66) zeigen einen signifikanten Zuwachs des funktionalen Denkens für beide
Zugänge. Beim qualitativen Zugang zeigen sich zudem für die Aspekte Kovariation und Objekt
signifikant höhere Zuwächse als beim numerischen. Die lange formulierte Forderung nach einem
qualitativen Zugang zu Funktionen scheint berechtigt.
=== Rolfes: Funktionales Denken beim Flächen- und Rauminhaltsbegriff: Von operationalen zu
strukturellen Vorstellungen ===
Funktionales Denken bei Flächen- und Rauminhalten bereitet vielen Schülerinnen und Schülern der
Sekundarstufe I und auch der Einführungsphase der gymnasialen Oberstufe erhebliche
Schwierigkeiten, wie empirische Forschung gezeigt hat. Es stellt sich die Frage, ob sich diese Fähigkeit
möglicherweise im weiteren Bildungsverlauf positiv entwickelt. Daher wurde mit 83 Testpersonen
der Studieneingangsphase ein Test mit sieben Items durchgeführt, um die Fähigkeit zum funktionalen
Denken beim Flächen- und Rauminhaltsbegriff zu evaluieren und mögliche Verständnisstufen zu
identifizieren. Im Vortrag werden die Ergebnisse der Untersuchung vorgestellt und Implikationen für
den Mathematikunterricht in der gymnasialen Oberstufe diskutiert.
=== Zentgraf: „Ist doch logisch!“ – Zusammenspiel konzeptueller und sprachlicher Elemente bei
individuellem Erklären der Richtung funktionaler Abhängigkeiten ===
Die Richtung der Abhängigkeit stellt eine zentrale Facette im Verständnis funktionalen Denkens dar.
In der Grundvorstellung der Funktion als Ganze wird sie oft so verdichtet formuliert („f in
Abhängigkeit von x“), dass Lernende sie im Verstehensprozess zunächst auffalten müssen. Die
qualitative Fallstudie zeigt den Auffaltungsprozess in sowohl fachlich tragfähige Kovariations- und
Zuordnungsvorstellungen, aber auch in abweichende individuelle Vorstellungen. Diese hängen mit
der Nutzung sprachlicher (insbesondere auch grammatischer) Mittel zusammen, sodass auch dieses
Auffalten und Verdichten rekonstruiert sowie das Zusammenspiel analysiert werden.
=== Sproesser et al.: Gendereffekte bei elementaren Funktionen – eine DIF-Analyse ===
Der Umgang mit und Wechsel zwischen verschiedenen Darstellungen von Funktionen stellen zentrale
Facetten des Funktionalen Denkens dar. In Mathematik allgemein sowie bezogen auf den
Inhaltsbereich Funktionen sind Geschlechterunterschiede in der Literatur vielfach dokumentiert. Im
Beitrag wird eine empirische Studie unter 856 Lernenden vorgestellt, die mittels DIF-Analyse
Geschlechterunterschiede bei verschiedenen Darstellungswechseln in den Blick nimmt. Hierbei wird
auf Darstellungswechsel im Kontext der Unterrichtseinheit „Lineare Funktionen“ fokussiert, wofür
bisher kaum empirische Evidenz vorliegt. Die Ergebnisse sind im Wesentlichen konsistent zu
bestehender Forschung und werden insbesondere in Hinblick auf den Umgang mit
Geschlechterunterschieden in Forschung und Praxis diskutiert.
=== Zindel / Wöhlke: Funktionale Zusammenhänge im Physikunterricht – Identifikation von Anforderungen und
Lerngelegenheiten ===
Funktionale Zusammenhänge sind nicht nur im Mathematikunterricht der Sekundarstufe I ein
zentrales Thema, sondern werden beispielsweise auch im Physikunterricht genutzt, um physikalische
Phänomene zu mathematisieren. Dabei werden die notwendigen mathematischen Kenntnisse häufig
als aus dem Mathematikunterricht bekannt vorausgesetzt, bereiten aber oft Schwierigkeiten. In der
Analyse werden interdisziplinär – aus physikdidaktischer wie auch aus mathematikdidaktischer
Perspektive – die durch die Lehrperson gestellten Anforderungen an die Lernenden bzw. die
geschaffenen Lerngelegenheiten für die Lernenden identifiziert. Im Vortrag werden die ersten
Erkenntnisse aus einer kontrastierenden Fallanalyse zweier Lehrkräfte präsentiert, um die Bandbreite
der erwarteten Ergebnisse aufzuzeigen.