Nicht umsonst gehört der Themenbereich „Daten und Zufall“ zu einer von fünf mathematischen Leitideen der vom Kulturministerium beschlossenen Bildungsstandards. Daten in Darstellungen, wie Diagrammen, Tabellen und Schaubildern, gehören fest zu unserer Lebenswelt. Wir begegnen ihnen schon von klein auf in alltäglichen Situationen, wie bei Preisen oder Nährwerttabellen im Supermarkt, bei Fahrzeitplänen von öffentlichen Verkehrsmitteln oder Punktetabellen der Bundesliga. Auch in der Schule sind sie, besonders im Sachunterricht, fester Bestandteil in Büchern und Arbeitsaufträgen.
Häufig werden Daten in Artikeln in Zeitungen und Zeitschriften oder Dokumentarfilmen verwendet, um den Lesern die Fakten anschaulich und strukturiert zu präsentieren. Um die Diagramme zu deuten und sich auch eine eigene Meinung zu der Thematik zu bilden, ist es notwendig, diese Daten verstehen, analysieren und reflektieren zu können. Dabei ist es nötig zu wissen, wie Daten gesammelt, erfasst und dargestellt werden, welchen Effekt die Darstellungsweise hervorrufen kann und welchen Spielraum es auch für die Präsentation und Interpretation dieser gibt. Deswegen müssen Kinder schon in der Schule, mit Daten umzugehen lernen. Besonders motivierend ist dabei das eigene Sammeln und Auswerten von Daten zu Fragestellungen, die im eigenen Interesse der SuS liegen.
Dieses Verfahren können die SuS in verschiedenen, miteinander zusammenhängenden Teilaufgaben, die Bestandteil einer flexiblen großen Aufgabe, einer Lernumgebung, sind, lernen. Doch wie kann die Thematik „Daten und Statistik“ im Unterricht so thematisiert werden, dass die SuS Daten selbst erheben, analysieren und reflektieren? Unter welchen Bedingungen erreichen alle SuS möglichst selbstständig die angestrebten Lernziele? Welche Sozialform, welche Differenzierung und welche Methodik verhelfen ihnen dazu? Wie genau kann eine Konzipierung einer Lernumgebung zum Thema „Daten in der Klasse sammeln, geeignet darstellen und vergleichen“ also aussehen?
In dieser Arbeit wird anhand des Konzepts der Lernumgebung nach Wollring (2007) eine Lernumgebung für die 4. Klasse der Primarstufe konzipiert, die ziel- und fachwissenschaftlich orientiert didaktisch aufbereitet wird.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
2 Theoretische Grundlagen
2.1 Daten sammeln, erfassen und darstellen
2.2 Bildungsstandarts- und Lehrplanbezug
2.3 Definition der Lernumgebung
2.4 Stufenmodell zu der Entwicklung eines Verständnisses für grafische Darstellungen
2.5 Definition von Levels of Graph Comprehension nach Curcio
3 Vorstellung des Unterrichtsentwurfs
3.1 Rahmenbedingungen
3.2 Darstellung des konkreten Vorhabens anhand der Leitideen
4 Fazit
Zielsetzung & Themen
Ziel dieser Arbeit ist die Konzipierung einer schülerorientierten und fachwissenschaftlich fundierten Lernumgebung für die 4. Jahrgangsstufe, die Lernende schrittweise an den Prozess der Datenerhebung bis hin zur grafischen Darstellung und Interpretation heranführt.
- Theoretische Fundierung der beschreibenden Statistik im Grundschulunterricht
- Analyse von Stufenmodellen zur Entwicklung grafischen Verständnisses
- Konzeption eines praxisorientierten Unterrichtsentwurfs zum Thema Datenerhebung
- Differenzierungskonzepte und kooperative Lernformen im Mathematikunterricht
- Kritisches Hinterfragen von Datendarstellungen und Diagrammen
Auszug aus dem Buch
2.1 Daten sammeln, erfassen und darstellen
Ziel der beschreibenden Statistik ist es, Daten zu erheben, diese strukturiert zu erfassen und sie anschließend grafisch darzustellen. Dazu muss zunächst eine Fragestellung gefunden werden und eine Datenerhebung geplant und durchgeführt werden.
Erst einmal findet eine Bestimmung des Merkmals, der statistischen Variablen, statt. Bei diesem Merkmal wird die konkrete Merkmalsausprägungen, der Wert der statistischen Variablen, anhand der Merkmalsträger gemessen. Im Gegensatz zu einer Totalerhebung, bei der die Grundgesamtheit befragt wird, wird bei einer Teilerhebung nur eine Stichprobe/ Teilmenge befragt. Diese Teilmenge besteht aus Merkmalsträgern, die unter bestimmten Faktoren ausgewählt wurden. Aus dieser Stichprobe soll es in der Regel möglich sein auf die Grundgesamtheit zu schließen (vgl. Schroeders 2015, 15). Gelingt dies, wird sie auch repräsentative Stichprobe genannt (vgl. Ruwisch 2009, 5).
Die Merkmalsausprägungen werden anhand Eigenschaften in verschiedene Skalen eingeteilt. Ausprägungen, die sich, wie Augenfarbe oder Geschlecht, unterscheiden lassen, gehören zu der Nominalskala. Kann man die Merkmalsausprägungen in eine Reihe bringen, sind sie der Ordinalskala zugeordnet. Dies ist zum Beispiel bei Gehaltsstufen oder Noten der Fall. Bei Abständen gehören sie zur Kardinalskala. Diese wird nochmal unterschieden in die Intervallskala, ohne absoluten Nullpunkt, wie der Temperatur, und die Verhältnisskala, bei Werten mit absolutem Nullpunkt, wie der Körpergröße oder dem Alter (vgl. Schroeders 2015, 15-16, Ruwisch 2009, 41).
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Die Einleitung beleuchtet die Relevanz von Daten und Diagrammen im Alltag sowie im schulischen Kontext und stellt die Konzipierung einer Lernumgebung für die 4. Klasse als Ziel der Arbeit vor.
2 Theoretische Grundlagen: Dieses Kapitel definiert wesentliche Begriffe der beschreibenden Statistik und erläutert pädagogische Stufenmodelle zur Entwicklung des Verständnisses für grafische Darstellungen.
3 Vorstellung des Unterrichtsentwurfs: Hier wird die konkrete Lernumgebung für die 4. Klasse inklusive Rahmenbedingungen und der Umsetzung basierend auf didaktischen Leitideen dargelegt.
4 Fazit: Das Fazit fasst die Ergebnisse zusammen und reflektiert, inwiefern die Lernumgebung die angestrebten Lernziele erfüllt und welche Möglichkeiten für zukünftige Beobachtungen bestehen.
Schlüsselwörter
Mathematikunterricht, Grundschule, Datenerhebung, Diagramme, Lernumgebung, Statistik, Kompetenzentwicklung, Differenzierung, Grafische Darstellung, Stabdiagramm, Repräsentativität, Fachdidaktik, Kooperatives Lernen, Datenkompetenz, Bildungsstandards.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit befasst sich mit der Konzipierung einer Lernumgebung für den Mathematikunterricht in der 4. Klasse der Grundschule, die Schülerinnen und Schüler an das Thema Datensammlung und -darstellung heranführt.
Welche zentralen Themenfelder werden behandelt?
Zentrale Themen sind die beschreibende Statistik, die Handhabung verschiedener Diagrammarten, der Bildungsplanbezug sowie die Gestaltung von Lernumgebungen nach konstruktivistischen Ansätzen.
Was ist das primäre Ziel der Arbeit?
Das Hauptziel besteht darin, eine ziel- und fachwissenschaftlich orientierte Lernumgebung für das Thema "Daten sammeln, geeignet darstellen und vergleichen" zu entwickeln.
Welche wissenschaftlichen Methoden werden verwendet?
Die Arbeit nutzt theoretische Analysen mathematikdidaktischer Konzepte wie das Stufenmodell nach Neubert und die „Levels of Graph Comprehension“ nach Curcio zur Fundierung des Unterrichtsentwurfs.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in eine theoretische Einführung in die beschreibende Statistik und eine detaillierte Ausarbeitung des Unterrichtsentwurfs, inklusive der Stationenplanung und methodisch-didaktischer Reflexion.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Typische Begriffe wie Lernumgebung, Datenerhebung, grafische Darstellung, Grundschule und Kompetenzorientierung stehen im Zentrum der Arbeit.
Wie unterscheidet sich die Arbeit von anderen Entwürfen?
Die Arbeit legt besonderen Wert auf die Kombination aus Wollrings Leitideen für Lernumgebungen und konkreten stationenbasierten Aufgaben, die den Kindern ein aktives, entdeckendes Lernen ermöglichen.
Warum ist das Thema "Lieblingseis" für die Datenerhebung gewählt worden?
Das Thema ist lebensnah, motivierend und direkt mit der Erfahrungswelt der Kinder verknüpft, was den Einstieg in die statistische Datenerfassung und Interpretation erleichtert.
- Quote paper
- Anonym (Author), 2023, Daten sammeln, darstellen und vergleichen (4. Klasse Mathematik), Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/1399965
