In dieser Arbeit wird die Frage untersucht, inwiefern die Nutzung verschiedener Lernformen (analog und digital) und Lerninhalte (Rechengeschichten) den Lernerfolg (Kompetenz und Zufriedenheit) steigern. Als Forschungsdesign wurde eine theorieprüfende, vorrangig quantitative, empirische, anwendungsorientierte Primärstudie gewählt.
Die Natur der Kinder ist es – im doppelten Sinn –, die sich in selbst erfundenen Rechengeschichten ausdrückt und den Mathematikunterricht lebendig und gehaltvoll macht, unter der Bedingung, dass die Rechenoperationen geübt werden. Dabei geht es beim Erfinden von Rechengeschichten nicht nur darum, Batterien von Operations- und Zahlvorstellungsaufgaben zu rechnen. Sondern es geht darum, Kind, Welt und Mathematik in einen fruchtbaren Einklang zu bringen.
In einer quantitativen Unterrichtsinterventionsstudie vom 12.4. bis 23.4.2021 mit zwei Experimental- (Tablet- und Manualgruppe) und einer Kontrollgruppe (N = 59) konnte im Prä-Posttest-Design nachgewiesen werden, dass das Selbst-Erfinden und -Drehen von Film-Rechengeschichten durch die Kinder den Mathematikunterricht ganzheitlicher und lebensnaher und die Kinder mathematisch kompetenter macht, aber nur unter dem Primat der Mathematik. Das heißt: Die Medien sind beim Erfinden von Rechengeschichten ein aktiv-entdeckendes Hilfsmittel. Sie stehen aber im Dienst der mathematischen Sache. Ein Unterricht, der Medien einsetzt, nur um digital zu sein, kann an der Medienwelt der Kinder angelehnt sein, aber nur insofern, als dass die Kinder ihre Videodreh-Kompetenz verbessern, nicht aber ihre mathematischen Fähigkeiten.
Inhaltsverzeichnis
1 Rechengeschichten als kindliche Erschließung von Erfahrungswelten
2 Theoretische Vorüberlegungen
2.1 Forschungsstand, Literatur und Studien
2.1.1 Dynamische Entwicklung, Forschungslinien und Befunde
2.1.2 Zusammenfassung des Forschungsstands und Einordnung der Studie
2.2 Konzeptspezifikation und Explikation des theoretischen Konzepts
2.2.1 Lernerfolg: Ganzheitlichkeit, Operations- und Zahlvorstellungen
2.2.2 Lerninhalt: Rechengeschichten und kindliche Welterschließung
2.2.3 Lernform: (Digitale) Medien und Didaktik im Mathematikunterricht
2.3 Herleitung des theoretischen Modells für diese Arbeit
2.3.1 Medien, Mathematik und Lernen als Modellversuch
2.3.2 Übertragen des Modells auf diese Arbeit und Visualisierung
3 Forschungsrahmen und Design der Studie
3.1 Forschungsdesign und experimentelle Untersuchungsanlage
3.2 Problem- und Fragestellung der Unterrichtsinterventions-Studie
3.3 Operationalisierung, Hypothesenbildung und Forschungsfragen
3.4 Bedingungsanalyse: Kontext des quasiexperimentellen Designs
3.4.1 Schule: Wohnviertel mit hohem Sozialindex und Unterstützungsbedarf
3.4.2 Klassen, Experimental- und Kontrollgruppen (Stichprobe)
3.4.3 Besonderheit der Vorkenntnisse und Heterogenität der Lernzielgruppe
3.5 Ablauf der Intervention und Erhebung der Daten im Prä-Post-Test-Verfahren
3.5.1 Zeitraum und Ablauf der Erhebung
3.5.2 Prä-Post-Testinstrument DEMAT, Rechengeschichten und Fragebogen
3.5.3 Unterrichtsplanung für die verschiedenen Gruppen
3.6 Datenaufbereitung und Erstellung der Datensätze
3.7 Kritische Diskussion: Gütekriterien, Datenqualität und Qualitätssicherung
4 Auswertung, Ergebnisdarstellung und -interpretation
4.1 Hypothesenüberprüfung
4.1.1 Unterrichtsintervention, Lebenswirklichkeit und Kompetenzsteigerung
4.1.2 Mathematik-Zufriedenheitsempfinden im Kontext realer Welterfahrung
4.1.3 Mathematische Selbsteinschätzung als kindlicher Motivationsfaktor
4.2 Weitere Erkenntnisse in der Durchführungsphase
4.2.1 Lebensweltliche Brücke – Medien zuhause und Medien in der Schule
4.2.2 Filmrechengeschichten: Einfache Operationen, üppige Filmproduktionen
4.3 Leistungsheterogenität (DEMAT), Jahrgangsmischung und Transfererfolg
4.3.1 Klassenprofile: Heterogenität, Leistungszuwachs auf schwachem Niveau
4.3.2 Mathematikunterricht in jahrgangsgemischten Klassen
4.3.3 Der schulische Transfererfolg der Unterrichtsintervention
4.4 Ergänzende Ergebnisse des eigenen Fragebogens
4.4.1 Eine vorgefundene Rechengeschichte bearbeiten
4.4.2 Eine erfundene (Film-)Rechengeschichte wiedergeben
4.5 Zusammenfassende Anmerkungen
5 Fazit – Ganzheitlichkeit durch Film-Rechengeschichten im Primat der Sache
Zielsetzung & Themen
Die Masterarbeit untersucht, inwiefern die aktive Erstellung von "Film-Rechengeschichten" die mathematischen Kompetenzen sowie die Zufriedenheit von Grundschülern im Mathematikunterricht beeinflussen kann. Dabei steht die Verbindung von subjektiver Lebenswirklichkeit und objektiven mathematischen Anforderungen im Fokus der quantitativen Unterrichtsinterventionsstudie.
- Einsatz analoger und digitaler Medien (Tablets) im Mathematikunterricht.
- Ganzheitliche Erschließung mathematischer Operations- und Zahlvorstellungen.
- Untersuchung des "Erfindens von Rechengeschichten" als Lernmethode.
- Analyse des Leistungszuwachses und der Transferleistung bei Grundschülern.
- Vergleichende Untersuchung verschiedener Medieneinsatzszenarien.
Auszug aus dem Buch
Rechengeschichten als kindliche Erschließung von Erfahrungswelten
Eine der tiefgreifenden Veränderungen in der Entwicklung der Mathematikdidaktik ist, „nicht so darauf fixiert [zu sein], [Kindern] das Rechnen beizubringen“ (Krauthausen, 1998, S. 21). Wissen, so schreibt Krauthausen weiter, wird heute als „prinzipiell nicht vermittelbar“ verstanden. Wenn Lehrende weniger Wissen von einem Kopf in den anderen Kopf transportieren wollen würden, dann würde es „sehr leicht sein“, die „Natur“ der Kinder als „leistungsfähige“ Rechner*innen zu erkennen (Krauthausen, 1998, S. 21). Die Natur der Kinder ist es – im doppelten Sinn –, die sich in selbst erfundenen Rechengeschichten ausdrückt und den Mathematikunterricht lebendig und gehaltvoll macht, unter der Bedingung, dass die Rechenoperationen geübt werden. Dabei geht es beim Erfinden von Rechengeschichten nicht darum, Batterien von Operations- und Zahlvorstellungsaufgaben zu rechnen. Sondern es geht darum, Kind, Welt und Mathematik in einen fruchtbaren Einklang zu bringen.
Dass dies nicht immer gelingen muss, zeigte eine Unterrichtshospitation am 18.3.2021, bei welcher der Autor in einer 3./4. jahrgangsgemischten Klasse die folgende Situation beobachten konnte: Die Lehrerin brachte den Kindern eine Aufgabe mit, in der die Kinder aufgefordert waren, mit Mosaiksteinchen einen Boden mit Fliesen zu belegen. Sie sollten ausrechnen, wie viele bunte Mosaiksteinchen sie brauchen, um den Boden zu bedecken. Es war eine einfache Additionsaufgabe. Die Kinder hatten aber von Anfang an sichtlich Schwierigkeiten. Ein Junge, der hin und her rechnete, gab schließlich auf. Er legte seinen Stift auf den Tisch, verschränkte die Arme und sagte, er könne es einfach nicht. Die Lehrerin ging zu dem Jungen und fragte ihn, wo genau sein Problem läge, was er nicht verstanden habe. Darauf sagte der Junge: „Ich kann diese Aufgabe nicht lösen. Die Zahlen verstehe ich. Aber ich weiß nicht, was ‚Fliesen legen‘ bedeutet.“ Es stellte sich heraus, dass in der Klasse kein Kind war, dass schon einmal Fliesen (mit) verlegt hatte oder wusste, was das heißt. Fliesen legen spielte offensichtlich in keiner der Kinderwelten eine Rolle. Es war nicht Teil ihrer Lebens- und Erfahrungswelt.
Zusammenfassung der Kapitel
Rechengeschichten als kindliche Erschließung von Erfahrungswelten: Dieses Kapitel erläutert die theoretische Bedeutung des Erfindens von Rechengeschichten als Brücke zwischen Lebenswelt und mathematischer Anforderung.
Theoretische Vorüberlegungen: Hier werden der Forschungsstand, die Konzepte für den Lernerfolg sowie die Einbettung der Mediennutzung in das mathematische Lernen theoretisch hergeleitet.
Forschungsrahmen und Design der Studie: In diesem Kapitel wird das quasiexperimentelle Forschungsdesign, die Zusammensetzung der Klassen sowie der Ablauf der Unterrichtsintervention beschrieben.
Auswertung, Ergebnisdarstellung und -interpretation: Dieses Kapitel präsentiert die Daten der Hypothesenüberprüfung und analysiert die Lernzuwächse sowie die Auswirkungen der verschiedenen Lernformen.
Fazit – Ganzheitlichkeit durch Film-Rechengeschichten im Primat der Sache: Das Fazit fasst die zentralen Ergebnisse zusammen, die für die Verbindung von Mathematik, Kind und Medien im Primat der Sache sprechen.
Schlüsselwörter
Mathematikdidaktik, Rechengeschichten, Primarstufe, digitale Medien, Tablet, Unterrichtsintervention, Leistungsheterogenität, Ganzheitlichkeit, Welterschließung, Additionsaufgaben, Lernmotivation, Mathematische Kompetenz, Mediennutzung, Jahrgangsmischung.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit untersucht, wie das Erfinden von Rechengeschichten – sowohl analog als auch digital (durch Filmproduktion) – in Grundschulklassen genutzt werden kann, um mathematische Kompetenzen und die Lernfreude zu steigern.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Die Themenfelder umfassen die mathematische Bildung in der Primarstufe, den Einsatz digitaler Lernwerkzeuge (Tablets), die Bedeutung der Lebenswelt von Kindern für das mathematische Verständnis sowie die methodische Forschung in jahrgangsgemischten Klassen.
Was ist das primäre Ziel der Studie?
Das primäre Ziel ist es empirisch zu prüfen, ob sich mathematische Kompetenzen und die Zufriedenheit mit dem Fach Mathematik durch das selbstständige Erfinden von Rechengeschichten verbessern lassen.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Es handelt sich um eine quantitative Unterrichtsinterventionsstudie im Prä-Post-Test-Design mit einer Experimental- (Tablet- und Manualgruppe) und einer Kontrollgruppe.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in theoretische Grundlagen, das Forschungsdesign, die Erläuterung der Interventionsmaßnahmen in den Klassen sowie die detaillierte Auswertung und Interpretation der Testergebnisse.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Mathematikdidaktik, Rechengeschichten, Grundschule, Tablet-Einsatz, Leistungsheterogenität, Lernmotivation und Ganzheitlichkeit.
Wie spielt das Thema „Lebenswirklichkeit“ für die Kinder eine Rolle?
Die Arbeit betont, dass mathematische Aufgaben nur dann effektiv sind, wenn sie eine Brücke zur Lebenswelt der Kinder schlagen; fehlendes Verständnis für Begriffe wie „Fliesen legen“ kann den mathematischen Prozess blockieren.
Welchen Einfluss haben Tablets auf den Lernprozess?
Tablets dienen laut der Studie als motivierendes Werkzeug. Sie unterstützen das selbstständige Erfinden von Geschichten, erfordern aber auch eine didaktische Struktur, damit der technische Aspekt nicht vom mathematischen Kern ablenkt.
- Arbeit zitieren
- Dominik Hofmann (Autor:in), 2021, Ganzheitliche Ausbildung von Operations- und Zahlvorstellung mit Hilfe von Rechengeschichten. Eine quantitative Untersuchung zur realen Welterschließung von Grundschülern, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/1276195