Im Seminar "Potenziale digitaler Medien für den Mathematikunterricht" (Dozentin: Laura Monz) wurden im SoSe 2023 Lernumgebungen von Studierenden entwickelt. Zur Dokumentation und Weitergabe der Lernumgebungsplanungen als Open Educational Ressources haben die Studierenden diese didaktisch reflektiert und in einem Steckbriefformat dokumentiert. Folgende Lernumgebungen wurden im Rahmen des Seminars entwickelt:

Lernumgebung zum Zwanzigerfeld

Entwickler der Lernumgebung: Marie Becker, Marzena Honisz-Ciosek, Sophie Zimmer

Kurzfassung: Die vorbereitete Lernumgebung fördert sowohl fachliche als auch digitale Kompetenzen von Schüler*innen der zweiten Klasse. Sie befasst sich mit der Einführung des 20er-Feldes unter Einbezug der digitalen App „Zwanzigerfeld“ (Entwickler: Christian Urff), welche auf iPads von Schüler*innen bearbeitet werden kann. Zunächst wird jedoch das 20er-Feld mit enaktiven Materialien eingeführt, sodass die Schüler*innen ein Verständnis über die Strukturierung und Arbeitsweise erlangen. Die Schüler*innen erfassen die Struktur des 20er-Feldes, indem sie verschiedene Zahlen eintragen. Anschießend werden mit verschiedenen Arbeitsblättern und der App „Zwanzigerfeld“ Additions- und Subtraktionsaufgaben bearbeitet. Hierbei wird auf die Analogie zwischen Zwerg- und Riesenaufgaben eingegangen.

OpenSource4School/Potenziale digitaler Medien/Lernumgebung zum Zwanzigerfeld

Die Welt der Figuren

Entwickler der Lernumgebung: Melissa Louisa Hilgert, Nadja Hipskind, Gina Maria Faßbender

Kurzfassung:

Der Fokus der entwickelten Lernumgebung liegt auf dem mathematischen Inhaltsbereich der Geometrie. Konkret erweitern, vertiefen und festigen die SchülerInnen ihre bereits vorhandenen Kompetenzen zu den geometrischen Figuren Dreieck, Rechteck, Quadrat und Kreis über die Betrachtung der einzelnen Figuren sowie deren Zusammenhängen anhand von mit PowerPoint erstellten Erklärvideos und dazugehörigen Arbeitsblättern. Die Bearbeitung der Lernumgebung umfasst ca. zwei Unterrichtsstunden und ist als Stationenarbeit aufgebaut. An fünf verschiedenen Tischgruppen beschäftigen sich die SchülerInnen jeweils einzeln mit den soeben genannten Figuren sowie an einer Station mit deren Zusammenhängen. Mittels Tablets, die jedem einzelnen Kind zur Verfügung stehen, wird zunächst ein auf dem Tisch befindlicher QR-Code abgescannt, durch den die SchülerInnen zu den jeweiligen Erklärvideos gelangen. Diese dienen als Einstieg in die Lernumgebung und verfolgen das Ziel, bereits bekannte Fachinhalte zu wiederholen und neue Fachinhalte anschaulich zu vermitteln. Im Anschluss an die jeweiligen Erklärvideos bearbeiten die SchülerInnen Arbeitsblätter zu den jeweiligen Stationen, die die Inhalte der Videos aufgreifen. Die relevantesten Inhalte und individuelle Lösungswege werden am Ende der Einheit im Plenum besprochen.

OpenSource4School/Potenziale digitaler Medien/Die Welt der Figuren/4-Klasse 2-Halbjahr

Reisglas

Entwickler der Lernumgebung: Franziska Helene Fischer, Julia Rita Ute Palermo

Kurzfassung: Bei der Lernumgebung steht eine Fermi-Aufgabe im Fokus. Das Lösen der Aufgabe und das Darstellen des Lösungsweges soll in einem Stop-Motion-Film dokumentiert werden. Die SuS sollen herausfinden, wie viel Reis in ein Vorratsglas passt. Die Aufgabenstellung wird dazu gemeinsam im Plenum geklärt. Danach sollen die SuS sich in Einzelarbeit erste Gedanken über das Vorgehen zu dieser Aufgabe machen. Danach werden die Teilnehmer*innen der Lernumgebung in Gruppen eingeteilt, in diesen sollen die SuS die Aufgabe lösen und ihren Lösungsweg dokumentieren. Nach den Arbeitsphase schauen die SuS und die Lehrperson die verschiedenen Filme an und vergleichen die entstandenen Lösungen und Lösungswege. In der Lernumgebung werden Tablets mit der App Stop-Motion-Studio verwendet. Zusätzlich stehen den SuS Arbeitsblätter zur Verfügung, die sie bei der Bearbeitung unterstützen.

OpenSource4School/Potenziale digitaler Medien/Reisglas

Geometrie mit GeoGebra

Entwickler der Lernumgebung: Hannah Anlauf, Mara Klee, Victoria Maul

Kurzfassung: Die Schüler*innen haben schon Vorwissen im Themengebiet der Geometrie. Dieses sollen sie nun mit Hilfe von digitalen Medien (GeoGebra) festigen und vertiefen. Sie lernen ein neues Medium kennen, wobei sie die Verwendung des Online-Tools erproben und ihr geometrisches Wissen festigen, wie Formeln, Grundbegriffe und das Aussehen der geometrischen Figuren.

OpenSource4School/Potenziale digitaler Medien/Geometrie

Bruchrechnung - Addition und Subtraktion

Entwickler der Lernumgebung: Nadine Becker, Carla Jänicke, Isabelle Schmolzi

Kurzfassung: Die Lernumgebung behandelt das Thema „Bruchrechnung: Addieren und Subtrahieren von Brüchen“. In vier Gruppen beschäftigen sich die Schülerinnen und Schüler (SuS) mit je einer Rechenart, zwei Gruppen bearbeiten die Addition und zwei die Subtraktion. Dazu bearbeiten sie zunächst ein Arbeitsblatt mit der zugeteilten Rechenart. Das Blatt umfasst neben der Veranschaulichung mithilfe von Beispielen verschiedene Aufgaben, sodass sich die Lernenden den mathematischen Sachverhalt selbstständig aneignen können. Nach der Bearbeitung des Arbeitsblattes vergleichen die Gruppen intern ihre Lösungen zu den Aufgaben und klären zunächst selbstständig Fragen. Falls dennoch Unklarheiten offenbleiben, steht die Lehrperson zur Verfügung. Es ist wichtig, dass alle aus dem Team ihre Rechenart beherrschen, damit alle bei den weiteren Arbeitsschritten helfen können. Denn als nächstes werden die Gruppen aufgefordert, ein kurzes Erklärvideo für ihre Mitschüler*Innen zu erstellen. Dieses soll neben Erklärungen auch Merksätze und Beispiele beinhalten, sodass die anderen Gruppen die gezeigte Rechenart verstehen. Nach dem Erklärvideo sollen sie auch noch ein Handout verfassen. Darauf finden sich die Merksätze wieder. Außerdem sollen sich die Teams Aufgaben ausdenken, sodass die anderen genügend Übungsmaterial haben. Die bisher beschriebenen Arbeitsschritte nehmen zwei Schulstunden à 45 Minuten in Anspruch. In der dritten Stunde schauen sich die Gruppen die anderen beiden Videos an und bearbeiten die Aufgaben auf den Handouts. Dies geschieht in Einzelarbeit, sodass jede*r in ihrem*seinem Lerntempo und den individuellen Lernstrategien lernen kann. Da hierfür vermutlich eine Schulstunde nicht ausreicht, dient noch eine vierte Stunde dazu, sich die bisher unbekannten Bruchrechnungen anzueignen. Die vierte Stunde endet mit einem Abschlusstest, welcher online über learningapps stattfindet. Hierbei erhalten die SuS keine Note, sondern es stellt lediglich eine individuelle Leistungsüberprüfung dar. Die Lernenden erhalten Feedback, welche Rechenarten schon gut klappen und welche sie in der nächsten Stunde noch etwas üben müssen. Ein Vergleich mit anderen SuS bleibt folglich aus. Der Test dient neben der individuellen Leistungsüberprüfung auch als Abschluss für die Lernumgebung.

OpenSource4School/Potenziale digitaler Medien/Bruchrechnung - Addition und Subtraktion

Lernumgebung zur Erstellung von Diagrammen

Entwickler der Lernumgebung: Phoebe Sophie Reade und Paula Franziska Seichter

Kurzfassung: Die Lernumgebung ist zu verorten in der Einführungsphase der Stochastik, dem Umgang mit Daten. Die SuS erlernen die Erstellung von Säulendiagrammen und Boxplots in Geogebra. Die Einheit besteht aus einem Stationenlernen in Partnerarbeit, einer Abschlussaufgabe in Gruppenarbeit sowie einer Präsentations- und Reflexionsphase. Zur Durchführung der Lernumgebung sollten die SuS die folgenden allgemeinen Lernvoraussetzungen erfüllen: den Dreisatz beherrschen, Winkel zeichnen können und absolute und relative Häufigkeiten berechnen können. Zudem sollte bereits eine Einführung in die verschiedenen Diagrammarten stattgefunden haben und die SuS sollten über Grundkenntnisse in Geogebra verfügen. Bezüglich der Materialien werden ein digitales Endgerät, Papier, Schreibmaterialien, Zirkel und Geodreieck benötigt.

OpenSource4School/Potenziale digitaler Medien/Lernumgebung zur Erstellung von Diagrammen