3.Tag des Mathematikunterrichts an der Universität des Saarlandes
18.September 2012, 8:45 - 16:15, Universität des Saarlandes Geb. E24 bzw. E25
Leitung: Dr. Hans-Werner Bedersdorfer, UdS; StD Heinz Dabrock, LPM; Prof. Dr. Anselm Lambert, UdS; Joachim Jung-Sion, ILF;
Der Tag des Mathematikunterrichts an der Universität des Saarlandes ist eine zweijährlich stattfindende gemeinsame Veranstaltung des saarländischen Landesinstitutes für Pädagogik und Medien (LPM) des Institutes für Lehrerfort- und Weiterbildung Saarbrücken (ILF) und der Universität des Saarlandes (UdS), vertreten durch den Lehrstuhl für Mathematik und ihre Didaktik und die Geschäftsstelle des Zentrums für Lehrerbildung (ZfL).
Die Veranstaltung richtet sich an Mathematiklehrerinnen und -lehrer aller Schulformen, Lehreramtsanwärterinnen und -anwärter und Studierende im Fach Mathematik, sowie an alle anderen an Mathematikunterricht Interessierten. Die Anmeldung erfolgt für saarländische Lehreinnen und Lehrer beim LPM.
Dieses Jahr ist der Tag des Mathematikunterrichtes an der UdS als Lehrertag auch Teil der DMV-Jahrestagung. Das Anmeldeverfahren für nicht im saarländischen Schuldienst befindliche Lehrpersonen, wird demnächst hier bekannt gegeben.
"Medien im Mathematikunterricht"
2012 ist der Tag des Mathematikunterrichts dem Thema "Medien im Mathematkunterricht" gewidmet - mit einer breiten Auslegung des Bezeichners "Medien". Gedacht ist dabei an computerbasierte Neue Medien (und Werkzeuge), sowohl als Demonstrationsmedien in der Hand der Lehrperson, als auch auch als Explorationsmedien in den Händen der Lernenden, und ebenso an klassische händische Medien (und Werkzeuge) vom Pappmodell bis zum Metermaß - für einen verstehensorientierten Unterricht. Aber bereits auch ikonische und symbolische Darstellungen selbst sind Medien für Mathematik in unterschiedlichen Vorstellungen. Und natürlich sind auch Zeitungen & Co Medien ... Zwei Vorträge am Vormittag bilden eine Grundlage für unterrichtspraktische Workshops am Nachmittag u.a. zu: Geogebra, Symmetrie, Moodle, Geoeasy, Stochastik, enaktiv-ikonisch-symbolisch, Tabellen und Graphen, Ortslinien, GTR, Theodolit ... Aus dem Angebot können die Teilnehmenden zwei unterschiedliche Workshops auswählen.
Zeitplan
8:45 Eröffnung (in HS I)
Prof. Dr. Mark Groves, Dekan der NTF I Mathematik und Informatik der UdS
StD Heinz Dabrock, LPM; Joachim Jung-Sion, ILF
9:00 Vortrag (in HS I)
Prof. Dr. Anselm Lambert (Universität des Saarlandes)
Enaktiv-ikonisch-symbolisch konkret - was macht Mathematik (aus)?
Bruners Trias der Darstellungsebenen "enaktiv - ikonisch - symbolisch" ist seit den 1960ern wohl bekannt und weit verbreitet. Was sie aber speziell für Mathematik und ihre Besonderheiten als symbolische Sprache bedeutet - über "Machen - Bildchen - Rechnen" hinaus - bleibt meist undiskutiert. Im Vortrag wird an konkreten Beispielen für den Mathematikunterricht erläutert, wie ein entsprechender Repräsentationswechsel sinnvoll ausgestaltet werden kann. Dies geschieht im Kontext einer Diskussion der unterschiedlichen Zugänge zur Mathematik, die man bei Lernenden findet.
10:00 Kaffepause
10:45 Vortrag (in HS I)
Prof. Dr. Markus Vogel (PH Heidelberg)
Fit für die Zukunft - Medien nutzen im Stochastikunterricht
Phänomene aus der natürlichen, technischen und sozialen Umwelt lassen sich über Daten abbilden. Kern der Datenanalyse ist, im Rauschen der Daten Muster ausfindig zu machen und sie mit mathematischen Mitteln zu modellieren. Mit dem Rechnereinsatz werden solche Modellierungsaktivitäten sehr gut unterstützt: dynamische Visualisierungsmöglichkeiten, die rechnerische Bewältigung auch größerer Datenmengen und computergestützte Simulationsmöglichkeiten eröffnen Möglichkeiten, die Leitidee Daten mit der Leitidee Zufall für die Schülerinnen und Schüler „augenscheinlicher“ und „greifbarer“ zu verknüpfen. Mit dem Fokus auf die Sekundarstufe I und Ausblicken in die Sekundarstufe II werden in dem Vortrag anhand von konkreten, im Unterricht einsetzbaren Beispielen die Einsatzmöglichkeiten des Rechners vorgestellt und zusammenfassend die didaktischen Prinzipien hinter dem Einsatz des Rechners wie auch den Aufgaben selbst diskutiert.
11:45 Mittagspause
13:00 1. Workshop (in den Seminarräumen der FR 6.1 Mathematik) - Erste Auswahl aus:
Experimenteller Mathematikunterricht mit dem GTR - Anregungen zum Modellieren mit authentischen Daten Michael Bostelmann, StD (Koblenz) SR 3 in E25 Modellieren ist ein wichtiges Thema des Mathematikunterrichts. Das Arbeiten mit authentischen Daten, die von den Schülern selbst ermittelt wurden, ist besonders motivierend und fördert in starkem Maße weitere Kompetenzen wie Argumentieren und Kommunizieren. Gerade im Bereich des Modellierens bietet der grafikfähige Taschenrechner (GTR) eine wertvolle Hilfe, denn er kann rechen- und zeitaufwändige Teile übernehmen, große Datenmengen mit Hilfe von Sensoren schnell erfassen und so den Blick frei machen auf die eigentliche Mathematik. Die Teilnehmer können verschiedene einfache und unterrichtserprobte Experimente durchführen und sich dabei mit der Verwaltung von Messwerten in Listen, den Möglichkeiten der grafischen Darstellung und dem Regressionsmodul vertraut machen. Darüber hinaus wird auf die Auswertung eigener Bilder bzw. Bildsequenzen mit dem fx-CG 20 eingegangen. Alle benötigten Materialien sowie ein GTR (CASIO fx-CG 20) werden zur Verfügung gestellt. Da zu allen Experimenten detaillierte Anleitungen vorliegen, sind keine Vorkenntnisse im Umgang mit einem grafikfähigen Taschenrechner erforderlich. |
Geometrie und Algebra mit Geogebra Karl Charon, RL (Saarbrücken) Klassensaal in E24 Geogebra ist eine leistungsstarke, frei erhältliche Software, die geometrische Konstruktionen medial gestützt mit algebraischen Beschreibungen verbindet.
Dies erlaubt im Unterricht vielfältige Einsatzmöglichkeiten, die im Workshop vorgestellt und dann von den Teilnehmenden selbst exploriert werden sollen. Bringen Sie dazu ein Netbook oder Notebook mit. Zu Geogebra gibt es umfangreiche Unterrichtsmaterialien im Netz: GeogebraTube |
Medieneinsatz beim Themenkreis Mathematik und Musik Norbert Christmann, ADir (Kaiserslautern) SR 7 in E24 Wenn der Mathematikunterricht fächerübergreifend genutzt wird, sollten die Belange aller beteiligten Fächer gebührend berücksichtigt werden. Die Unterrichtsrealität erzwingt, dass sich Mathematiklehrende dafür in die Grundlagen der jeweils angesprochenen Fächer einarbeiten, denn in aller Regel muss auch fächerübergreifender Unterricht von einer Lehrperson gestaltet werden. Dabei kann bei Fragestellungen aus der Musik geeignete Software unterstützend eingesetzt werden, dadurch können auch Nichtmusiker entsprechende Fragestellungen in ihrem Unterricht adäquat bearbeiten. Anregungen hierzu will dieser Workshop anhand ausgewählter Beispiele geben (z. B. Bestimmung der Gitarrenbünde, Intonation von Blasinstrumenten, Modellierung von Rhythmusgefühl mit einem Programmtool Metronom). |
Ein Excel-basiertes Analysewerkzeug für Leistungserhebungen Heinz Dabrock, StD (St.Ingbert) SR 4 in E25 Beim Erstellen von Aufgabensets für Leistungserhebungen und Prüfungen sollen einerseits prozessbezogene Kompetenzen und Leitideen breit erfasst werden, andererseits werden zur Benotungsvorbereitung die Schwierigkeiten zunächst prognostiziert und in einer Rohpunkteskala abgebildet. Mit dieser Skala werden schließlich die tatsächlich erzielten Schülerleistungen abgeglichen. Am Beispiel einer Klassenarbeit aus der Klassenstufe 8 wird im Workshop eine Excel-Tabelle vorgestellt, mit deren Hilfe die einzelnen Dimensionen eines Aufgabensets übersichtlich erfasst und nach der Auswertung die individuellen Ergebnisse im Vergleich zu den Gesamtergebnissen der Lerngruppe in Boxplots visualisiert werden. Bringen Sie dazu ein Netbook oder Notebook mit. |
Von Pythagoras zu Pappos und zurück Hans-Jürgen Elschenbroich, StD (Düsseldorf) SR 6 in E24 Der Flächensatz des Pappos ist eine Verallgemeinerung des Satzes von Pythagoras. Die Verallgemeinerung erfolgt zweifach: In seiner heutigen Form ist der Satz allerdings schwer verständlich und aus der Schule verschwunden. Im Workshop wird den Fragen nachgegangen: Wie konnte Pappos damals diesen Satz gefunden haben? Wie könnte man ihn heute schülerorientiert unterrichten? Wie kann man einen schulnahen Zusammenhang zwischen Pythagoras und Pappus herstellen? |
Moodle im MU - Symmetrie in Klassenstufe 7 Marco Groh, StR (Saarbrücken) SR 9 in E24 Der dem Workshop zugrunde liegende Moodle-Kurs behandelt den Symmetriebegriff der Klassenstufe 7. Er ist ein Online-Lernkurs, der sich flexibel in den Unterricht einbauen lässt. So kann er zur Wiederholung, zum autodidaktischen Lernen oder begleitend zum konventionellen Geometrieunterricht verwendet werden. Basis des Kurses ist dabei das Verwenden einer Dynamischen Geometrie Software (DGS). Des Weiteren ist der Kurs durch ein hohes Maß an Offenheit geprägt, was sowohl die Art der Aufgabenstellungen als auch das methodische Vorgehen anbelangt. Die Lernplattform Moodle ermöglicht den Lernern zudem, interaktiv und ortsungebunden zu kommunizieren und sich so über die Lerngegenstände auszutauschen. Bringen Sie zum Workshop bitte ein Netbook oder Notebook mit. Ein Internetzugang wird zur Verfügung gestellt. |
Daten, die uns etwas angehen - Analyse amtlicher Statistiken mit einem Tabellenkalkulationsprogramm Prof. Dr. Katja Krüger (Paderborn) Zeichensaal in E25 Im Workshop werden Daten des Statistischen Bundesamtes zur Altersverteilung von Kindern und Jugendlichen in NRW sowie zum Haushaltsnettoeinkommen in der BRD vorgestellt. Anhand der ausgewählten Beispiele wird verdeutlicht, wie man Schülerinnen und Schüler der Sekundarstufe I im Mathematikunterricht an einen verständigen Umgang mit Massendaten heranführen kann. Beispielhaft werden Fragen und Interpretationen entwickelt, um die Gewinnung stichhaltiger Argumentationen auf der Basis von Daten im sozialpolitischen Feld zu erleben. Gemeinsam werden wir zu diesem Zweck aktuelle, reale Daten des Statistischen Bundesamtes über die GENESIS-Online Datenbank beschaffen und diese mit Hilfe eines Tabellenkalkulationsprogramms auswerten. Dabei steht der Vergleich von Häufigkeitsverteilungen in Tabellenform, die Auswahl geeigneter Diagramme sowie um die Untersuchung von Zeitreihen im Vordergrund. Bringen Sie bitte ein Netbook oder Notebook mit. Ein Internetzugang wird zur Verfügung gestellt. |
Modelle für die Raumgeometrie Dr. Oliver Labs (Saarbrücken) SR 1 in E25 Dreidimensionale Veranschaulichungen mathematischer Phänomene haben eine lange Tradition. Viele Schulen besitzen klassische Modelle, die regelmäßig im Unterricht eingesetzt werden. Im Workshop wird mit Serien neuer Modelle gearbeitet, die auf Basis moderner 3d-Druck-Technik, weitere dreidimensionale mathematische Objekte und damit neue und alte raumgeometrische Fragen wieder stärker in den Unterricht bringen können.
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Digitale Medien im Mathematikunterricht der Grundschule Dr. Silke Ladel, AR (Karlsruhe) SR 5 in E24 Digitale Medien spielen auch im Mathematikunterricht der Grundschule eine immer größere Rolle. Im Workshop soll in sinnvolle Software eingeführt werden. Bringen Sie dazu bitte ein Netbook oder Notebook mit. Die Software kann vor Ort installiert werden. |
Enaktiv – ikonisch – symbolisch: Prof. Dr. Anselm Lambert (Saarbrücken) SR 2 in E25 Geometrische Zeichnungen erwerben für Lernende symbolischen Charakter sobald diese hinter der Konstruktion stehende Spielregeln verinnerlicht haben. Im Workshop werden konkrete Übergänge vom Enaktiven über das Ikonische zum Symbolischen im Themenfeld Symmetrie diskutiert. Der Medien Einsatz reicht dabei von Papier und Schere bis zu DGS. Bringen Sie, um auch die DGS-Aufgaben selbst bearbeiten zu können, ein Netbook oder Notebook mit. |
Ortslinien mit alten und neuen Medien (wieder)entdecken SR 8 in E25 „Die Parabel ist die Menge aller Punkte, die von einer Gerade und einem Punkt, der nicht auf dieser Geraden liegt, gleichen Abstand haben.“ Solche Ortslinien helfen als anschauliche Beispiele zur Vernetzungen von geometrischen Beschreibungen mit algebraischen. Inhalte des Mathematikunterrichts werden so sinnvoll in Beziehung gesetzt. Die methodische Stärke von Ortslinien liegt in der breiten Nutzbarkeit von Medien, vom Bandmaß auf dem Schulhof über dynamische Geometrie auf dem Bildschirm, bis zum Satz des Pythagoras als Medium für algebraische Formulierungen von geometrischen Abständen in einem geeignet gewählten Koordinatensystem.
Im Workshop werden konkrete Aufgaben zu Ortslinien (Kreis, Mittelsenkrechte, Winkelhalbierende, Parabel, Ellipse …) für den Unterricht und ein passender Medieneinsatz diskutiert. |
Messen mit dem Theodoliten und anderen Werkzeugen Matthias Römer, RL (Saarbrücken) Didaktiklabor in E 24 An der Universität des Saarlandes stehen verschiedene Messinstrumente (auch zum Ausleihen) zur Verfügung. Im Workshop soll die Funktionsweise von Theodolit, Quadrant und weiteren Messinstrumenten erprobt und Möglichkeiten für den Unterricht ausgelotet werden.
Abbildung aus Lietzmann 1916
Außerdem werden ein einfacher – im Unterricht zu nutzender - Quadrant gebastelt und Hintergründe zur historischen Nutzung gegeben. Mitzubringen sind Schere und Klebstoff. |
Workshop zu: Fit für die Zukunft - Medien nutzen im Stochastikunterricht Prof. Dr. Markus Vogel (Heidelberg) HS IV in E24 Workshop zum Vortrag vom Vormittag |
14:15 Kaffepause
15:00 2. Workshop (in den Seminarräumen der FR 6.1 Mathematik) - Eine weitere Auswahl aus dem Angebot oben.
16:15 Ende der Workshops
16:30 Auszeichnung der MINT-freundlichen Schulen des Saarlandes durch die Initiative MINT Zukunft