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).

Im Zentrum dieser Unterrichtsstunde steht das Herleiten eines allgemeinen Lösungsverfahrens für quadratische Gleichungen. Nach der Begrüßung schreibt die Lehrkraft das Ziel der aktuellen und das Ziel der nächsten Unterrichtsstunde an das Whiteboard. Danach bearbeitet die Klasse in Einzel- oder in Partnerarbeit ein Arbeitsblatt mit einem Comic, in dem verschiedene Gleichungen zu lösen sind. Die Lehrkraft geht durch die Klasse und gibt Hilfestellungen. Im Plenum vergleichen die Schülerinnen und Schüler die Ergebnisse. Eine Aufgabe löst eine Schülerin mit Hilfe von Zwischenschritten am Whiteboard. Sie erklärt zudem ihr Vorgehen. Die Lehrkraft ergänzt zudem ihr Vorgehen. Im Anschluss daran bearbeitet die Klasse im letzten Stundendrittel ein weiteres Aufgabenblatt mit verschiedenen Schwierigkeitsstufen. Die Schülerinnen und Schüler entdecken ein Verfahren zum Lösen quadratischer Gleichungen. Die Lehrkraft geht durch die Klasse und gibt Hilfestellungen. Die Klasse vergleicht dann die Ergebnisse. Zwei Schülerinnen nennen mehrere Ergebnisse. Ein Schüler korrigiert ein Ergebnis. Zwei Schüler erläutern ihr Vorgehen am Whiteboard und wenden dabei die binomische Formel an. (DIPF/gf)