OpenSource4School/Lernumgebungen zu Mathe mit Hund/Vorschulmathe/Yuki-Fuehrerschein/Teil1

Formale Aspekte

Namen der Verfasser der Lernumgebungsdokumentation

Lara Ohlmann und Ann-Kathrin Weingard

E-Mail-Adressen und Datum

anwe00021@uni-saarland.de laoh00001@uni-saarland.de

Inhaltsaspekte

Voraussetzungen

Hilfreich wäre ein Zugriff auf eine digitale Tafel, da eine PowerPoint Präsentation durch die Stunde leitet. Jedoch bietet sich bei der Erarbeitung der Regeln an, diese analog nach und nach zur Verfügung zu stellen, da somit die Reihenfolge an die Antworten der Kinder angepasst werden kann. Zudem sollte es eine Möglichkeit geben einen großflächigen Sitzkreis zu gestalten. Dies ist wichtig um genug Platz bei Erprobung erster Annährungen/Tricks mit dem Hund zu haben. Außerdem sollten die Kinder eine gewisse Grunddisziplin mitbringen. Hier wäre es fördernd, wenn zum Beispiel Melderegeln schon bekannt sind, um die Lautstärke nicht zu sehr zu erhöhen. Der Hund sollte im Umgang mit Kindern erprobt sein, insbesondere auch mit größeren Kinder Gruppen. Wichtig in dieser Phase sind die Tricks, Sitz, Platz, Pfote, sowie das Essen der Leckerlis von dem Kochlöffel und aus der flachen Hand.

Mathematischer Gehalt der Lernumgebung

Mathematische Analyse

Insgesamt dient der erste des Yuki Führerscheins eher als Einführung zu dem Umgang mit Yuki und sollte somit vor allem auf die folgenden Übungen vorbereiten. Aus fachlich mathematischer Perfektive lässt sich der Yuki Spaziergang, welcher am Ende der ersten Einheit thematisiert wurde, zu den inhaltsbezogenen Kompetenzen „Raum und Form“ einordnen. Durch die Beschreibung des Wegs (Lagebeschreibung), wird der Bereich „Räumliche Vorstellungsvermögen entwickeln“ gefördert (vgl. KLP,2009, S.10).

Mathematikdidaktischer Gehalt der Lernumgebung

Lösungswege und Schwierigkeiten

Die Kinder sollen zunächst in Einzelarbeit den Sparzierweg mit Yuki nachfahren. Im Anschluss wird sich mit dem Nachbarn bzw. der ganzen Gruppe besprochen. Dabei sollen die Kinder den nachgefahrenen Weg verbal mit Lagebegriffen beschreiben, was eine räumliche Orientierung insbesondere Rechts-Links-Orientierung der Kinder fordert. Diese Fertigkeit stellt für Schulanfänger (hier kommende Schulanfänger) eine besondere Herausforderung dar (vgl. Franke & Reinhold ,2016, S.149). Zu Unterstützung der Verbalisierung werden entlang des Weges verschiedene Bilder platziert, um mit Hilfe dieser die Sicht Yukis während des Sparziergangs zu beschreiben. Dabei tritt die Schwierigkeit des Perspektivenwechsels auf, denn die Kinder müssen ihre egozentristische Sichtweise verlassen und Yukis Perspektive einnehmen. Dies fällt Kindern in der präoperationalen Phase (2-7 Jahre) besonders schwer. Piaget legt sogar fest „dass Kinder im präoperationalen Stadium nicht fähig seien, ihr Denken zu dezentrierten, also den Standpunkt anderer einzunehmen“ (Rathgeb-Schnierer, Schuler & Schütte, 2023, S.44).

„Gute“ Aufgaben & Differenzierung

a)Mathematische Ergiebigkeit (Kompetenzorientierung): Nach Walther zeichnen sich gute Aufgaben dadurch aus, dass sie Lernende nicht nur mit grundlegenden mathematischen Inhalten wie Begriffen, Zusammenhängen und Verfahren in Kontakt bringen, sondern zugleich prozessbezogene Tätigkeiten wie Problemlösen, Kommunizieren, Argumentieren, Modellieren und Darstellen anregen. Auf diese Weise tragen sie langfristig zur Entwicklung allgemeiner mathematischer Kompetenzen bei (vgl. Walther, 2011, S. 17, zitiert nach Rathgeb-Schnierer, Schuler & Schütte, 2023, S. 69). Aus mathematischer Perspektive werden somit sowohl prozessbezogene als auch inhaltliche Kompetenzbereiche gefördert, was nach Walther ein zentrales Kennzeichen guter Aufgaben darstellt. Dazu gehört insbesondere das mathematische Kommunizieren, worunter im Mathematikunterricht verstanden wird, dass Kinder unter Einbezug fachsprachlicher Begriffe über mathematische Sachverhalte sprechen (vgl. KMK, 2022, S. 10). Dies zeigt sich hier, da die Kinder mithilfe von Lagebegriffen (z. B. links, rechts) ihren Weg beschreiben sollen. Darüber hinaus wird auch der Kompetenzbereich Argumentieren gefördert. Hierbei werden „gegebene mathematische Aussagen hinterfragt, auf Korrektheit geprüft und fremde Begründungen nachvollzogen“ (KMK, 2022, S. 10). Die Kinder sollen mit ihrem Partner gemeinsam markieren, welche Bilder Yuki auf dem Weg sehen kann, ihre Auswahl begründen und diese im weiteren Verlauf mit der Gruppe diskutieren. Schließlich wird auch der inhaltliche Kompetenzbereich Raum und Form berücksichtigt. Durch das Beschreiben des Weges entwickeln die Kinder ihr räumliches Vorstellungsvermögen, indem sie Lagebeziehungen sprachlich ausdrücken und dabei Begriffe wie „rechts – links“, „über – unter“, „zwischen – neben“ oder „vor – hinter“ verwenden (vgl. KLP, 2009, S. 10).

b) Offenheit & optimale Passung : Die mathematische Aufgabenstellung ist von den LAA vorgegeben und bittet den Kindern keine Offenheit. Diese zeigt sich während der Stunde ausschließlich bei dem gemeinsamen Sammeln des individuellen Wissens über den Umgang mit Hunden sowie erste Assoziationen zu dem Thema Führerschein.

c) Authentizität, Aktivierung & Motivation : Die Kinder arbeiten während der verschiedenen Aufgaben auf ihren „Yuki-Führerschein“ hin. Für jede bearbeitete Aufgabe, hierzu zählen unter anderem das Ausführen von Kommandos oder das Erarbeiten von Regeln, erhalten sie einen Aufkleber. Am Ende der beiden Einheiten können die Kinder durch das Vorzeigen der gesammelten Aufkleber ihren Führerschein erwerben. Dieses Vorgehen steigert die Motivation zur Bearbeitung der Aufgaben, da diese unmittelbar zum Erreichen des Yuki-Führerscheins beitragen. Darüber hinaus wird den Kindern verdeutlicht, dass die Aufgaben in direktem Bezug zur Verantwortung gegenüber Yuki stehen. Sie lernen somit nicht nur Wege zu beschreiben, sondern erfahren in der Theorie, wie ein Spaziergang durchgeführt wird und wie dabei ein bestimmtes Ziel erreicht werden kann. Die Aufgaben besitzen durch ihre Authentizität somit einen Nützlichkeitswert, der den Kindern einen Sinn vermittelt und ihr Interesse für den Lerninhalt steigert. Damit wird nicht nur eine kurzfristige extrinsische Motivation durch das Sammeln von Aufklebern geweckt, sondern auch die intrinsische Motivation unterstützt, welche entscheidend für nachhaltiges lernen ist (vgl. Dewey 1976, zit. nach Krauthausen, 2018, S. 289).

d)Verständlichkeit: Während der gesamten Lernphase wird auf eine verständliche und altersgerechte Formulierung geachtet. Die Lehrkraft spricht langsam und deutlich und achtet insbesondere bei zentralen Impulsen auf kurze und klare Formulierungen. Zudem werden die Kinder dazu angeleitet, wichtige Informationen zu wiederholen, um so das Verständnis des Gesagten zu überprüfen.

Artikulation, Kommunikation, Soziale Organisation

Das Handeln wird besonders betont, indem die Kinder Hundekommandos praktisch mit Yuki ausführen und dabei aktiv ihre Lage- und Orientierungsbegriffe erproben. Das Sprechen findet in mehreren Phasen statt, z.B. in der Vorstellungsrunde, beim Erarbeiten und Ausführen der Kommandos sowie beim gemeinsamen Besprechen des Arbeitsblattes. Das Schreiben wird aufgrund des Alters der Kinder nicht eingesetzt. Stattdessen wird ein zeichnerisches Element genutzt, da die Kinder den Weg auf ihrem Arbeitsblatt einzeichnen bzw. markieren, um die Lösung festzuhalten.

Die Lernumgebung ermöglicht Mitgestaltung, indem die Kinder selbst aktiv mit Yuki arbeiten, Kommandos ausprobieren und ihren Weg auf dem Arbeitsblatt einzeichnen. Durch das mehrfache Ausführen der Kommandos, sowohl durch die Lehramtsanwärter*innen (LAA) als auch durch die Kinder, werden Inhalte wiederholt und gefestigt. Diese Wiederholungen und die direkte Beteiligung der Kinder schaffen genügend Raum, um Gelerntes zu behalten und gleichzeitig kreativ mitzuwirken.

In der Lernumgebung kommen verschiedene Sozialformen zum Einsatz. Im Sitzkreis wird gemeinsam besprochen, erklärt und reflektiert, wodurch ein offener Austausch ermöglicht wird. Für bestimmte Aufgaben, insbesondere das Üben und Ausführen der Hundekommandos oder das Bearbeiten des Arbeitsblattes, wird Partnerarbeit genutzt, sodass die Kinder voneinander lernen und sich gegenseitig unterstützen können. Während die Stationenarbeit, in der zweiten Hälfte, in Gruppenarbeit erfolgt.

Am Ende der ersten Hälfte wird das Arbeitsblatt gemeinsam mit allen Kindern besprochen. Dabei werden die auf dem Smartboard projizierten Gegenstände gezeigt und Schritt für Schritt überprüft. Gemeinsam mit der Klasse werden die Stationen, an denen die Kinder vorbeigehen mussten, markiert bzw. „abgehakt“. Diese abschließende Besprechung sichert nicht nur die Ergebnisse, sondern gibt den Kindern die Möglichkeit, über ihren Lernweg zu sprechen und das Gelernte in der Gruppe zu reflektieren. Das Ende der zweiten Hälfte, und somit der ganzen Lernumgebung, ermöglicht eine eigene Reflexion der Lernumgebung seitens der Kinder im Plenum, bevor sie ihre Abschlussurkunde erhalten.

Potenzial des Einsatzes von Materialien

Für die Lernumgebung werden vor allem langlebige, mehrfach verwendbare Materialien eingesetzt. Dazu gehören Bildkarten, die nonverbal die Regeln im Umgang mit Yuki darstellen, sowie Sitzkissen für die Kinder, um einen strukturierten und angenehmen Sitzkreis bilden zu können. Zusätzlich wird ein Kochlöffel bereitgestellt, der es ängstlicheren Kindern ermöglicht, Yuki Leckerlis zu geben, ohne sofort in direkten Körperkontakt zu treten. Diese Gegenstände können über mehrere Durchführungen hinweg verwendet werden und sind daher als investives Material anzusehen.

Direkt zu Beginn der Lernumgebung wird gemeinsam mit den Kindern erarbeitet, wie man respektvoll mit Yuki umgeht. Nachdem die Regeln gesammelt und besprochen wurden, werden sie mithilfe der Bildkarten noch einmal visualisiert. Dadurch können die Kinder die Regeln nicht nur auditiv, sondern auch visuell erfassen. Anschließend wird der Umgang praktisch geübt, indem die Kinder Yuki erste Kommandos geben oder mithilfe des Kochlöffels füttern. So werden sowohl der sachgerechte Umgang mit den Arbeitsmitteln als auch der Kontakt mit dem Hund unmittelbar eingeübt.

Als verbrauchbares Material sind Arbeitsblätter notwendig. Jedes Kind erhält ein eigenes Blatt mit dem nachzufahrenden Weg. Zusätzlich gibt es für je zwei Kinder ein weiteres Blatt, auf dem sie ankreuzen, an welchen Gegenständen Yuki vorbeigelaufen ist. Diese Blätter werden im Anschluss besprochen und können als Nachweis der Arbeitsergebnisse dienen.

Die Bildkarten werden nach der Erarbeitung gut sichtbar an der Tafel aufgehängt, sodass die Kinder bei Bedarf jederzeit auf sie zurückgreifen können. Arbeitsblätter und weitere Materialien werden von der Lehramtsanwärterin sortiert und während der Stunde gezielt verteilt. Vorteil dieser Organisation ist die klare Struktur und der schnelle Zugriff. Die Kinder sehen die Regeln jederzeit und werden dadurch selbstständig in ihrem Handeln unterstützt. Nachteil könnte sein, dass beim Austeilen der Blätter Zeit verloren geht und Unruhe entsteht, wenn Kinder währenddessen abgelenkt werden.

Die Bildkarten dienen als visuelle Gedächtnisstütze für den Umgang mit Yuki und machen Regeln für Vorschulkinder, die noch nicht lesen können, leicht zugänglich. Die Sitzkissen strukturieren den Sitzkreis, fördern Ordnung und helfen den Kindern, ihren festen Platz zu finden. Der Kochlöffel erfüllt eine unterstützende Funktion, indem er schüchternen Kindern eine sichere Möglichkeit bietet, Yuki zu füttern und so Ängste abzubauen. Die Arbeitsblätter sind ein wichtiges Werkzeug, um die erarbeiteten Inhalte festzuhalten und am Ende gemeinsam zu reflektieren.

Die Bildkarten ermöglichen durch ihre klare visuelle Gestaltung einen niedrigschwelligen Zugang zu den Regeln und stärken das Verständnis, auch ohne Schriftkenntnisse. Die Arbeitsblätter fördern das Verbalisieren und Begründen von Wegen und Lagebeziehungen. Die Sitzkissen tragen zu einem geordneten Arbeitsumfeld bei, was die Konzentration und das Gemeinschaftsgefühl unterstützten. Der Kochlöffel senkt emotionale Barrieren und schafft eine positive, angstfreie Lernatmosphäre. Zusammengenommen ermöglichen diese Materialien ein handlungsorientiertes, kindgerechtes Lernen und unterstützen die Verbindung von sozialem Verhalten und fachlichem Lernen.

Die benötigten Materialien sind größtenteils einfach zu beschaffen und mehrfach verwendbar. Die einzigen Verbrauchsmaterialien sind die Arbeitsblätter, deren Erstellung mit geringem Aufwand verbunden ist. Durch diesen überschaubaren Materialeinsatz wird ein hoher didaktischer Nutzen erreicht, da sowohl mathematische Kompetenzen als auch soziale Fähigkeiten gefördert werden.

Die Lehrperson muss zu Beginn besonders aufmerksam sein, um den sicheren Umgang mit Yuki und den Arbeitsmitteln zu begleiten sowie Regeln klar zu kommunizieren. Während der Arbeitsphasen kann die Lehrkraft zunehmend in die Rolle der Lernbegleitung wechseln, da die Bildkarten und die bereits erarbeiteten Regeln den Kindern helfen, eigenständig zu handeln. Auch die Partnerarbeit fördert selbstständiges und kooperatives Lernen. Fehlende Zuwendung der Lehrperson kann so teilweise durch sachbezogene Zusammenarbeit und gegenseitige Hilfestellung der Kinder kompensiert werden.

Evaluation

Die Lernumgebung ist darauf ausgelegt, Denkprozesse sichtbar zu machen. Die Kinder präsentieren am Ende ihren eingezeichneten Weg auf dem Arbeitsblatt und erläutern dabei mündlich ihre Entscheidungen. Auch wenn aufgrund des Alters der Kinder keine schriftlichen Strategiedokumente erstellt werden können, wird der gesamte Ablauf videografiert. Dadurch werden die Vorgehensweisen und Gedankengänge der Kinder festgehalten und können später nachvollzogen werden. Das Video übernimmt hier die Funktion eines Strategiedokuments.

Bei der Besprechung des Arbeitsblattes zeigt sich, in welchem Maß die Kinder die Lagebeschreibung beherrschen und wie präzise sie Begriffe wie „hinter“, „vor“, „links“ oder „rechts“ anwenden. Anerkennenswert sind sowohl korrekt ausgeführte Orientierungen als auch originelle oder gut nachvollziehbare Begründungen. Ebenso verdient es Wertschätzung, wenn Kinder in der Partner- oder Gruppenphase konstruktiv zusammenarbeiten, Rückmeldungen geben oder gemeinsam reflektieren, statt nur auf ihre eigene Lösung zu fokussieren.

Besonders beim gemeinsamen Besprechen des Arbeitsblattes und in der Partnerarbeit/Gruppenarbeit wird sichtbar, wie Kinder kooperieren, sich gegenseitig helfen und respektvoll kommunizieren. Auch beim Ausführen der Hundekommandos zeigt sich, wer auf Absprachen achtet, Verantwortung übernimmt oder Mitschüler*innen ermutigt. Diese Interaktionen verdeutlichen, dass nicht nur mathematische Inhalte, sondern auch Teamgeist, Rücksichtnahme und gemeinsames Problemlösen gefördert werden.

Vernetzung mit anderen Lernumgebungen

Die Lernumgebung verknüpft gezielt Mustererkennung, räumliche Orientierung und graphische Repräsentation. So werden Fähigkeiten zur Sequenzanalyse und Musterauffassung (z. B. Reihenfolgen von Befehlen) mit räumlichen Orientierungsprozessen (Wegbeschreibung) sowie der graphischen Abbildung von Informationen (Arbeitsblätter, Diagramme) synergistisch verbunden. Diese Verknüpfung ermöglicht eine ganzheitliche Förderung kognitiver Strategien und visueller Repräsentationen. Nach der Unterrichtsstunde werden ergänzende Aufgaben angeboten, die die zuvor erworbenen Kompetenzen vertiefen und erweitern. Diese Aufgaben umfassen insbesondere Größenvergleiche im Kontext von Längen- und Abstandsmaßen, Sortierübungen zur Einordnung von Objekten nach Näher- bzw. Entfernt- bzw. Größenkriterien, das präzise Einzeichnen von Wegen und Pfaden auf Karten oder Arbeitsblättern, inklusive Kennzeichnung von Start- und Zielpunkten sowie Orientierungspunkten. Ziel der fortführenden Aufgaben ist es, die Transferfähigkeit zu stärken, indem die Schülerinnen und Schüler Mustererkennung, räumliche Orientierung und grafische Repräsentation in zusammenhängenden, realitätsnahen Situationen anwenden.

Obwohl die Lernumgebung die Lagebeschreibung als Ziel hat, kann man sie mit anderen Bereichen des Mathematikunterrichts, beispielweise mit der Orientierung im Raum, durch das Einnehmen verschiedener Perspektiven. Außerdem Reihenfolge (Kette von Schritten), dem Zählen von Schritten, Muster/Sequenzen (Befehle in einer Reihenfolge), der Klassifikation (größer/kleiner), vernetzen.

Die bestehende Lernumgebung lässt sich außerdem auch zu anderen Fächern in Beziehung setzten, wie zum Beispiel dem Sachunterricht, Deutschunterricht und Kunstunterricht. Durch den Umgang mit Hund, der Beobachtung dessen, sowie der Verwendung der Sozialkompetenz dabei lässt sich der Sachunterricht mit der Lernumgebung verknüpfen. Durch den Wortschatz rund um die Orientierung (vor/ hinter, links/rechts, näher/ weiter) besteht eine Verbindung zum Deutschunterricht. Der Kunstunterricht kann durch das Zeichnen von Wegen einbezogen werden.

Die Verknüpfung zur außerschulischen Lebenswelt ist eindeutig gegeben. Daraus ergeben sich relevante Anwendungsfelder, in denen Schülerinnen und Schüler ihre Kompetenzen außerhalb des Unterrichts aktiv einsetzen können. Beispielhaft lassen sich folgende Kontexte anführen: Hundetraining und -führung als Praxisfeld zur Förderung von Gehorsam und Beobachtung von Verhaltensmustern. Spaziergänge mit dem Hund als alltägliche Gelegenheit zur räumlichen Orientierung, Wegbeschreibung, Zeitplanung und Sicherheitsbewertung. Orientierung im Alltag, insbesondere bei der Erstellung und Prüfung von Wegbeschreibungen zu vertrauten Zielen (z. B. Spielplätze, Einkaufsmöglichkeiten, Treffpunkte). Dieses Bezugsfeld ermöglicht eine authentische Übungssituation, in der Lernende mathematische und kognitive Kompetenzen transferieren und anwenden können.

Reflexion der Lernumgebung

Während der Durchführung der Lernumgebung können verschiedene kleinere Probleme auftreten, die jedoch mit gezielten Maßnahmen direkt behoben werden können. Ein häufiger Stolperstein ist die starke Ablenkung durch Yuki. Der Hund fasziniert die Kinder so sehr, dass sie den mathematischen Inhalt aus den Augen verlieren könnten. Um dem vorzubeugen, sollten gleich zu Beginn klare Regeln für den Umgang mit Yuki erarbeitet und eingeübt werden, sodass die Kinder wissen, wann sie mit Yuki interagieren dürfen. Auch Schwierigkeiten bei der Orientierung sind denkbar, wenn einige Kinder die Lagebegriffe wie „links“, „rechts“, „vorne“ oder „hinten“ noch nicht sicher beherrschen. Hier hilft es, diese Begriffe mehrfach gemeinsam zu wiederholen und visuelle Hilfen wie Bildkarten oder Darstellungen auf dem Smartboard einzusetzen. In der Partnerarbeit kann es vorkommen, dass manche Kinder dominieren, während andere sich zurückziehen. Eine klare Rollenverteilung oder kurze Moderation durch die Lehrkraft verhindert dies. Zusätzlich sollten technische Ausfälle, beispielsweise beim Smartboard oder bedacht werden. Ersatzmaterialien wie ausgedruckte Karten können hier schnell Abhilfe schaffen. Schließlich ist auch das Zeitmanagement ein potenzieller Stolperstein. Wenn sich die Kinder zu lange an einer Station oder beim Hundespaziergang aufhalten, könnte der geplante Ablauf ins Stocken geraten. Hier helfen klare Zeitvorgaben und der Einsatz eines Timers.

Die Lernumgebung ist besonders effektiv, wenn bestimmte Rahmenbedingungen erfüllt sind. Ist dies nicht der Fall, sollte sie entweder angepasst oder verschoben werden. Ein wesentliches Kriterium ist die Möglichkeit, Yuki einzusetzen: Wenn der reale Hund nicht anwesend sein kann und kein gleichwertiger Ersatz zur Verfügung steht oder wenn Kinder starke Allergien oder Ängste gegenüber Hunden haben, ist die Durchführung problematisch. Ebenso ist von der Anwendung abzusehen, wenn die Gruppe zu groß oder sehr heterogen zusammengesetzt ist, da in diesem Fall individuelles Beobachten und Unterstützen durch die Lehrkraft kaum möglich ist. Ebenfalls stellt ein zu kleiner oder unsicherer Raum ein Problem dar, da sich das Stationslernen nicht sinnvoll umsetzen lässt. Wenn außerdem nicht genügend Zeit für Einführung, Stationsarbeit und gemeinsame Reflexion zur Verfügung steht, gehen zentrale Lern- und Interaktionschancen verloren.

Literatur

Franke, M. & Reinhold, S. (2016): Didaktik der Geometrie in der Grundschule. Berlin/Heidelberg: Springer Spektrum.

Krauthausen, G. (2018): Einführung in die Mathematikdidaktik – Grundschule. Berlin: Springer Spektrum.

Kultusministerkonferenz (KMK) (2022): Bildungsstandards für das Fach Mathematik Primarstufe. Verfügbar unter: https://www.kmk.org/fileadmin/veroeffentlichungen_beschluesse/2022/2022_06_23-Bista-Primarbereich-Mathe.pdf [Stand: 12.09.2025].

Ministerium für Bildung, Familie, Frauen und Kultur (2009): Kernlehrplan Mathematik Grundschule. Verfügbar unter:https://www.saarland.de/SharedDocs/Downloads/DE/mbk/Lehrplaene/Lehrplaene_Grundschule/GS_Kernlehrplan_Mathematik.pdf?__blob=publicationFile&v=2 [Stand: 12.09.2025].

Rathgeb-Schnierer, E.; Schuler, S. & Schütte, S. (2023): Mathematikunterricht in der Grundschule. Lernangebote fachorientiert, kindorientiert und differenziert gestalten. Berlin/Heidelberg: Springer Spektrum.

Steinweg, H. (2008): Hunde in der Schule! Programmatik – Praxis – Perspektiven. Mühlheim an der Ruhr: Verlag an der Ruhr.