Das Forschungsteam hat in 85 Mathematikklassen der Sekundarstufe 1 die mathematische Unterrichtseinheit zum Thema „quadratische Gleichungen“ begleiten. Um ein ganzheitliches Bild des Mathematikunterrichts zu gewinnen und Unterrichtsmerkmale mit dem Lernerfolg der Schülerinnen und Schüler in Verbindung setzen zu können, werden Videoaufzeichnungen des Unterrichts mit Leistungstests, Befragungen der Schülerinnen und Schüler sowie der Lehrkräfte verknüpft (Projekt).
Thema dieser Unterrichtsstunde ist die Vorbereitung auf die Klassenarbeit. Nach der Begrüßung bearbeiten die Schülerinnen und Schüler eine Warmup-Aufgabe. Zu sehen ist eine Visualisierung am interaktiven Whiteboard. Die Schülerinnen und Schüler ermitteln eine Funktionsgleichung zu einer Funktion, die durch zwei gegebene Punkte geht. Zudem geben sie eine orthogonale Gleichung zu einer gegebenen Gleichung an. Zwischendurch erklärt die Lehrkraft den Begriff „Orthogonal“. Zudem geht sie durch die Klasse und gibt Hilfestellungen. Im Anschluss daran bespricht die Klasse die Lösungen. Die Lehrkraft visualisiert eine eigene Lösung am interaktiven Whiteboard. Im Anschluss daran benennen die Schülerinnen und Schüler die Ergebnisse der Hausaufgaben. Sie ermittelten den Scheitelpunkt einer Funktion. Dann schlagen sie das Lehrbuch auf, um eine Parabel zu diskutieren. Sie stellen den Graphen pantomimisch nach. In einer längeren Unterrichtsphase bereitet sich die Klasse auf die bevorstehende Klassenarbeit vor. In mehreren Stationen können die Schülerinnen und Schüler Aufgaben zur Normalparabel, zur Scheitelpunktform, zu den Eigenschaften von Graphen, zur Überführung von der allgemeinen Form in die Scheitelpunktform und zur Anwendung der Scheitelpunktform bearbeiten. Zur Selbstkontrolle können sie eine Mathe-App benutzen. Die Lehrkraft bittet die Schülerinnen und Schüler diejenigen Stationen zu bearbeiten, deren Inhalte sie noch nicht können. Die Lehrkraft geht durch die Klasse und gibt Hilfestellungen. Zum Ende der Stunde stellt die Lehrkraft dar, welche Inhalte aus den Stationsarbeiten zu welchen Noten in der bevorstehenden Klassenarbeit führen könnten. (DIPF/gf)
