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Offene Aufgaben aus der Lebensumwelt Zoo

Problemlöse- und Modellierungsprozesse von Grundschülerinnen und Grundschülern bei offenen realitätsnahen Aufgaben

Dieses Buch wendet sich neben Mathematikdidaktikern und Erziehungswissenschaftlern auch an Lehrerinnen und Lehrer der Grundschule und Sekundarstufe 1. Die Autorin entwickelt im Rahmen eines fächerübergreifenden Projektes zur Vorbereitung einer Klassenfahrt in den Zoo offene realitätsnahe Aufgaben, die ein breites Spektrum kindlicher Fähigkeiten ansprechen und abtesten. Damit stellt das Buch einen Beitrag zu der Diskussion um eine frühzeitige Auseinandersetzung mit offenen, problemhaltigen Aufgabenstellungen in einem zeitgemäßen Sachrechenunterricht dar. Die untersuchten Aufgabentypen stellen ein reichhaltiges und interessantes empirisches Material dar. Darüber hinaus sind sie auch ohne weitere Modifikationen für den Unterricht geeignet und können dort viele Anlässe zum Mathematisieren, Modellieren und Problemlösen bieten. Da das hinter den Aufgaben liegende Konstruktionsprinzip von jedem Praktiker/ jeder Praktikerin unmittelbar zu erfassen ist, kann es leicht auf die Erstellung eigenen Materials für den Unterricht übertragen werden. Dazu genügt eine digitale Kamera. Die Arbeit zeigt, wie die Problemlöse- und Modellierungsprozesse in der Grundschule bei der Lösung dieses Aufgabentypus ablaufen. Zur besseren Einordnung der Ergebnisse wurde zusätzlich eine Vergleichsstudie mit Schülerinnen und Schülern des 6. und 7. Schuljahres durchgeführt. Zur Rekonstruktion der kognitiven Prozesse wurde als Untersuchungsinstrumentarium ein Kategoriensystem entwickelt und mit dem normativen Modell der Modellierungskreisläufe verglichen. Als didaktische Konsequenz unterstreichen die Erkenntnisse der Studie die Forderung nach einer individuellen Förderung im Unterricht.

Titel: Offene Aufgaben aus der Lebensumwelt Zoo
Untertitel: Problemlöse- und Modellierungsprozesse von Grundschülerinnen und Grundschülern bei offenen realitätsnahen Aufgaben
Verfasser: Möwes-Butschko, Gudrun GND
Dokumenttyp: Buch
Medientyp: Text
Erscheinungsdatum: 2015
Publikation in MIAMI: 10.07.2015
Datum der letzten Änderung: 30.01.2017
Reihe Hochschulschriften zur Mathematikdidaktik ; 2
Verlag/Hrsg.: WTM-Verlag für wissenschaftliche Texte und Medien
Schlagwörter: Sachrechnen; Mathematikunterricht; Fächerübergreifender Unterricht; Problemlösen; Grundschule; Sekundarstufe 1
Fachgebiete: Bildung und Erziehung; Mathematik
Rechtlicher Vermerk: © 2015 WTM – Verlag für wissenschaftliche Texte und Medien, Münster
Sprache: Deutsch
Anmerkungen: Druckausg.: Möwes-Butschko, Gudrun: Offene Aufgaben aus der Lebensumwelt Zoo : Problemlöse- und Modellierungsprozesse von Grundschülerinnen und Grundschülern bei offenen realitätsnahen Aufgaben. Münster : WTM, 2010. (Hochschulschriften zur Mathematik-Didaktik ; 2), ISBN 978-3-942197-05-2
Zugl.: Münster (Westfalen), Univ., Diss., 2010
Format: PDF-Dokument
ISBN: 978-3-942197-64-9
URN: urn:nbn:de:hbz:6-79209636241
Permalink: https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:6-79209636241
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Inhalt:
EINLEITUNG

I THEORETISCHE GRUNDLAGEN
1 Paradigmenwechsel im Mathematikunterricht ..... 3
1.1 Bildungsstandards unKd ompetenzorientierung ..... 5
1.2 Weiterentwicklung einer Unterrichts- und Aufgabenkultur ..... 9
2 Offene Aufgaben mit Realitätsbezug ..... 14
2.1 Abgrenzung offener Aufgaben von geschlossenen Aufgaben ..... 15
2.2 Typisierungen von Sachaufgaben in der Grundschule ..... 19
2.3 Bedingungsfaktoren ..... 22
2.4 Umgang mit Ungenauigkeiten ..... 27
3 Problemlösen ..... 32
3.1 Begriffsklärung: Problem und Problemlösen ..... 32
3.2 Faktoren erfolgreicher Problemlöseprozesse ..... 33
3.3 Phasen dePsr oblemlöseprozesses ..... 37
3.4 Perspektiven auf das Problemlösen ..... 38
4 Modellbildung ..... 40
4.1 Modellbegriff ..... 40
4.2 Auffassungen über das Modellieren ..... 41
4.3 Modellierungskreislauf ..... 42
4.4 Vergleich: Problemlösen - Modellieren ..... 46

II PLANUNG, DURCHFÜHRUNG UND AUSWERTUNG DER STUDIE
5 Das methodische Vorgehen der Studie ..... 47
5.1 Vorüberlegungen und zentrale Fragestellungen des Forschungsvorhabens ..... 47
5.2 Die Aufgaben ..... 49
5.3 Erhebung ..... 59
5.4 Auswertung und Dokumentation ..... 65

III ERGEBNISSE
6 Vergleich der Lösungsprozesse im Überblick ..... 77
6.1 Vergleich aller Prozessabläufe ..... 77
6.2 Vergleich der Lösungsdauer ..... 78
6.3 Zusammenfassung ..... 82
7 Orientierungsphase und Spontanlösung ..... 83
7.1 Existenz einer Orientierungsphase ..... 83
7.2 Dauer der Orientierungsphase ..... 86
7.3 Auftreten einer Spontanlösung ..... 88
7.4 Zusammenfassung ..... 97
8 Lösungsprozesse der Parkplatz-Aufgaben ..... 98
8.1 Vergleich der Prozessabläufe ..... 99
8.2 Exemplarische Lösungsprozesse ..... 102
8.3 Ausgewählte Lösungsstrategien der Parkplatzaufgaben ..... 116
8.4 Vergleich mit der Sekundarstufe I ..... 129
9 Lösungsprozesse der Elefanten-Aufgaben ..... 147
9.1 Vergleich der Prozessabläufe ..... 147
9.2 Exemplarische Lösungsprozesse ..... 158
9.3 Ausgewählte Lösungsstrategien der Elefantenaufgaben ..... 169
9.4 Vergleich mit der Sekundarstufe I ..... 181
10 Lösungsprozesse der Wimmelbild-Aufgaben ..... 191
10.1 Vergleich der Prozessabläufe ..... 191
10.2 Exemplarische Lösungsprozesse ..... 194
10.3 Vergleich der Modellbildungsprozesse ..... 201
10.4 Ausgewählte Lösungsstrategien ..... 202
10.5 Vergleich mit der Sekundarstufe I ..... 213
11 Zusammenfassung undF olgerungen ..... 229

LITERATURVERZEICHNIS ..... 240
ABBILDUNGSVERZEICHNIS ..... 261
TABELLENVERZEICHNIS ..... 265
ANHANG ..... 266