Die vorliegende Hausarbeit beschäftigt sich mit Textaufgaben im Mathematikunterricht. Es soll untersucht werden, ob die Komplexität eines Sachtextes, welcher die Grundlage für die weiteren Textaufgaben bildet, einen Einfluss auf die Lösungen der Schülerinnen und Schüler hat.
Zunächst wird der theoretische Hintergrund über die Aufgaben in schriftsprachlicher Form erläutert. Es wird aufgezeigt, welche grundsätzlichen Phasen im Bearbeitungsprozess durchlaufen werden und welche Voraussetzungen von Bedeutung sind. Anschließend wird das Aufgabensetting der Datenerhebung kurz aufgezeigt und erklärt. Darauf aufbauend findet dann eine Auswertung der erhobenen Lösungen der Schülerinnen und Schüler statt. Diese werden mit einer Musterlösung verglichen. Die Hausarbeit endet mit einer Zusammenfassung und einem Ausblick.
1. Einleitung
2. Theoretischer Hintergrund
2.1 Definition von Textaufgaben
2.2 Ziele von Textaufgaben
2.3 Wie werden Textaufgaben gelöst
2.4 Bedeutung von Textverständnis für das Lösen von Textaufgaben
3. Beschreibung der Aufgaben
4. Durchführung der Erhebung
5. Auswertung der Daten
5.1 Musterlösung
5.2 Auswertung Version Standardsachtext
5.3 Auswertung Version vereinfachter Sachtext
6. Zusammenfassung und Ausblick
Zielsetzung & Themen der Arbeit
Diese Arbeit untersucht den Einfluss der sprachlichen Komplexität von Sachtexten auf den Bearbeitungsprozess und die Lösungsergebnisse von Mathematik-Textaufgaben bei Grundschulkindern. Die Forschungsfrage fokussiert dabei darauf, ob eine Vereinfachung der lexikalischen und syntaktischen Struktur eines Sachtextes den Aufbau eines mentalen Situationsmodells erleichtert und somit die mathematische Leistungsfähigkeit bei der Bearbeitung dieser Aufgaben steigert.
- Bedeutung der Sprache als Lernmedium im Mathematikunterricht
- Prozess des mathematischen Modellierens bei Textaufgaben
- Einfluss von Textverständnis und mentalen Modellen auf den Lösungserfolg
- Vergleichende Analyse von Standardtexten und vereinfachten Textvarianten
- Herausforderungen für Kinder mit Deutsch als Zweitsprache
Auszug aus dem Buch
Wie werden Textaufgaben gelöst
Das Lösen von Textaufgaben wird in der Mathematikdidaktik als mathematisches Modellieren bezeichnet. Wie Schülerinnen und Schüler Textaufgaben lösen, lässt sich modellhaft an einem Kreislauf darstellen, welcher in verschiedene Teilabschnitte gegliedert ist. Diese Teilabschnitte des Modellierungskreislauf spiegeln unterschiedliche Prozesse in der Bearbeitung wider. Wie auch schon bei der Definition von Textaufgaben gibt es in der Fachliteratur keinen einheitlichen Konsens darüber, wie genau und in welche einzelne Teilprozessen der Modellierungskreislauf unterteilt wird. Je nach Modell werden einzelne Bearbeitungsschritte noch weiter unterteilt (vgl. Stephany 2018, S. 26). Exemplarisch soll folglich das Modell von Verschaffel, Greer & de Corte kurz dargestellt und erläutert werden. Das Modell gliedert das Bearbeiten von Textaufgaben in fünf Teilprozesse. Ausgangspunkt ist wie der Name schon besagt immer ein Text, welcher je nach Aufgabe von einer Tabelle oder Grafik ergänzt werden kann. Er muss gelesen und verstanden werden, um dann ein Situationsmodell zu erstellen. Mit Hilfe dieses Situationsmodells wird anschließend ein mathematisches Modell konzipiert. Es findet eine Übersetzung von der realen Welt in die Welt der Mathematik statt. Die Situation wird dann anhand von Zahlen dargestellt. Im nächsten Bearbeitungsschritt wird mathematisch gearbeitet, das heißt Verfahrensweisen der Mathematik und Operationen werden durchgeführt, sodass durch die Zahlen im mathematischen Modell ein mathematisches Resultat entsteht. Das mathematische Resultat muss anschließend interpretiert werden, eine Rückübersetzung von der Mathematikwelt in die reale Welt findet wieder statt. Die mathematische Lösung wird zu einer Lösung, bezogen auf den Sachkontext des vorherigen Situationsmodells. In diesem Schritt wird die Lösung validiert, es wird überprüft, ob das mathematische Resultat auch im Situationsmodell stimmig ist. Als letzter Schritt des Modellierungskreislaufs findet dann die eigentliche Beantwortung der Ausgangsfrage aus dem Text statt (vgl. Schneeberger 2009, S. 68ff). Der Ablauf des Modellierungskreislaufs wird nochmals durch die nachstehende Grafik verdeutlicht.
Zusammenfassung der Kapitel
Einleitung: Es wird die zentrale Bedeutung der Sprache für den Mathematikunterricht thematisiert und aufgezeigt, dass Rechen- und Sprachkompetenz eng miteinander verknüpft sind.
Theoretischer Hintergrund: Dieses Kapitel definiert Textaufgaben und beleuchtet den Modellierungskreislauf sowie die Ebenen des Textverstehens, die für den mathematischen Lernerfolg entscheidend sind.
Beschreibung der Aufgaben: Hier wird das experimentelle Design vorgestellt, bei dem zwei Sachtext-Varianten über Elefanten zur Untersuchung des Einflusses von sprachlicher Komplexität eingesetzt werden.
Durchführung der Erhebung: Es wird der Prozess der Datenerhebung an einer Freiburger Grundschule beschrieben, inklusive der Herausforderungen während der Corona-Pandemie.
Auswertung der Daten: Dieser Teil präsentiert die Musterlösungen und vergleicht die Ergebnisse der Schülerinnen und Schüler bei der Standard- sowie der vereinfachten Sachtext-Variante.
Zusammenfassung und Ausblick: Die Ergebnisse werden reflektiert und der Bedarf für weiterführende Forschung zur Rolle von Lesekompetenz bei mathematischen Textaufgaben unterstrichen.
Schlüsselwörter
Mathematikdidaktik, Textaufgaben, Sprachkompetenz, Modellierungskreislauf, Situationsmodell, Textverständnis, Grundschule, Sachrechenunterricht, Inferenzbildung, Kohärenz, Sprachsensibler Unterricht, Deutsch als Zweitsprache, Didaktik, Mathematische Leistung, Sachtexte.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in der vorliegenden Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit untersucht den Zusammenhang zwischen sprachlichen Faktoren und der Bearbeitung mathematischer Textaufgaben im Grundschulunterricht.
Welche zentralen Themenfelder werden behandelt?
Die zentralen Felder umfassen die Definition von Textaufgaben, den mathematischen Modellierungsprozess, die Bedeutung des Textverstehens sowie die empirische Erhebung von Lösungsstrategien.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Das Ziel ist herauszufinden, ob die Vereinfachung der syntaktischen und lexikalischen Komplexität eines Sachtextes den Schülern hilft, ein besseres Situationsmodell zu erstellen und die Aufgaben erfolgreicher zu lösen.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Es handelt sich um eine empirische Untersuchung, bei der zwei unterschiedliche Textvarianten (Standard vs. vereinfacht) an Schülerinnen und Schülern einer Grundschule getestet und anschließend ausgewertet wurden.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die theoretische Fundierung zum Modellieren und Textverstehen, die Beschreibung des Aufgabensets mit Elefanten-Kontext sowie die detaillierte Auswertung der erhobenen Schülerlösungen.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Zu den wichtigsten Begriffen gehören Mathematikdidaktik, Textaufgaben, Modellierungskreislauf, Situationsmodell und Sprachkompetenz.
Warum spielt das Situationsmodell beim Lösen von Textaufgaben eine so zentrale Rolle?
Das Situationsmodell ist die Grundlage für alle weiteren Lösungsschritte; ohne eine korrekte mentale Repräsentation des Sachverhalts führen selbst korrekte mathematische Berechnungen oft zu inhaltlich falschen Ergebnissen.
Welchen Einfluss hatte die Vereinfachung des Sachtextes auf die Ergebnisse der Schüler?
Die Vereinfachung zeigte nur einen begrenzten Einfluss, da Faktoren wie Kohärenz und Inferenzbildung, die für das Verständnis entscheidend sind, durch die reine Reduzierung der Textkomplexität nicht vollständig kompensiert werden konnten.
Warum fiel den Schülern die Teilaufgabe 2c) besonders schwer?
Die Aufgabe war als Aufforderung formuliert und verlangte eine komplexe Vergleichsleistung, was für die Schüler der vierten Klasse eine höhere kognitive Anforderung darstellte als bei den anderen Fragen.
- Arbeit zitieren
- Dominik König (Autor:in), 2021, Mathematikdidaktisches Forschungsprojekt durchführen. Textaufgaben und mathematikdidaktische Forschungsprojekte planen und reflektieren, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/1152983
