Themenübersicht zum fachdidaktischen Seminar (Führer/Seif) im Sommersemester 2005

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Charlotte Förstner
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1 Themenübersicht zum fachdidaktischen Seminar (Führer/Seif) im Sommersemester "Blitzrechnen" im Rahmen des Projekts "mathe 2000" (Bärmann, Glitsch) G. N. Müller; H. Steinbring; E. C. Wittmann: 10 Jahre "mathe 2000" - Bilanz und Perspektiven. Düsseldorf: Ernst Klett Grundschulverlag (1) Vorstellung des "aktiv-entdeckenden Lernens" nach Vorstellung der Buchautoren. (2) Demonstration/Vorstellung der beiden PC-Programme "Blitzrechnen". (3) Kritisch-abwägende Diskussion der Rolle, die die PC-Programme im Rahmen von Aufgabe (1) einnehmen sollen/sollten/können. 2. Der Mathematikteil der Budenberg-Software (Murfino, Schmitt) C. Büttner, E. Schwichtenberg: Grundschule digital. Weinheim: Beltz 2001 (1) Zusammenfassung der didaktischen und unterrichtspraktischen Hinweise auf der CD. (2) Programm-Demonstration. (3) Kritische Wertung und Vergleich mit "Blitzrechnen". (4) Wünschbare Programmfeatures für den Unterricht mit PC an Grund- und Hauptschulen. (5) Computereinsatz lt. aktuellen Rahmenplänen für Grund- und Hauptschulen (s. Homepage des Hess. KM!). Hinweis: Um die Grafik auf volle Größe zu bekommen, empfiehlt es sich evtl., zunächst das Unterprogramm "Bruchrechnen I" aus der Rubrik "Sonstiges" zu öffnen. 3. Geometrieprogramme für die Primarstufe (Bohn, Cless) W. Kroll: Raumgeometrie in der Grundschule (4 Teile). In: Praxis der Grundschule 18.4 (1994), S ; 18.5 (1994), S ; 18.6 (1994), S ; 19.1 (1995), S Radatz/Rickmeyer: Handbuch für den Geometrieunterricht an Grundschulen. Hannover: Schroedel M. Franke: Didaktik der Geometrie. Heidelberg: Spektrum 2000.

(2) Demonstration/Vorstellung der beiden PC-Programme "Blitzrechnen". (3) Kritisch-abwägende Diskussion der Rolle, die die PC-Programme im Rahmen von Aufgabe (1) einnehmen sollen/sollten/können. 2.

2 (1) Didaktische Funktionen der Beschäftigung mit Würfelgebäuden im MU der Primarstufe (Überblicksvortrag gemäß der Literatur). (2) Vorstellung des Programms Bauwas (kurze Hinweise auf andere primarstufengeeignete Geometrieprogramme). (3) In welcher Reihenfolge und in welchen Umfängen sollen Würfelgebäude enaktiv, ikonisch bzw. symbolisch behandelt werden? 4. Bruchrechensoftware (Seibel, Yilmaz) M. Hennecke; A. Pallack: Lernsoftware für die Bruchrechnung - Brüche leichtgemacht?! In: mathematik lehren 123 (2004), S G. Herden; A. Pallack: Vergleich von rechnergestützten Programmen zur Bruchrechnung. In: Journal für Mathematikdidaktik 1 (2001), S (1) Konzeption und Durchführung einer Übungsstunde mit den zur Verfügung gestellten Programmen. (2) Bewertung und Vergleich der Programme (gemäß Literatur). 5. DGS: Euklid, GeoNext und Z.u.L. (Keim, Rittgen) mathsrv.ku-eichstaett.de/mgf/homes/grothmann/java/zirkel/demo.html (1) Konstruieren Sie ein bis zwei der auf der ZUL-Demo Seite gezeigten animierten Figuren mit den Programmen. (2) Bewertung und Vergleich der Programme. 6. Dynamische Arbeitsblätter oder Denkaufgaben? (Gärtner, Ruhm) H.-J. Elschenbroich/T. Gawlick/H.-W. Henn (Hrsg.): Zeichnung - Figur - Zugfigur - Mathematische und didaktische Aspekte Dynamischer Geometrie-Software. Hildesheim: Franzbecker H. Hischer (Hrsg.): Computer und Geometrie - Neue Chancen für den Geometrieunterricht? Hildesheim: Franzbecker P.Baptist: Lernen und Lehren mit dynamischen Arbeitsblättern. Velber: Friedrich Verlag P. Eigenmann: Geom. Denkaufgaben. Stuttgart: Klett L. Führer: Pädagogik des MU. Wiesbaden: Vieweg 1997, S. 69 unten.

(3) In welcher Reihenfolge und in welchen Umfängen sollen Würfelgebäude enaktiv, ikonisch bzw. symbolisch behandelt werden? 4. Bruchrechensoftware (Seibel, Yilmaz) M. Hennecke; A.

3 (1) Entwerfen Sie eine kurze Übungseinheit, in welcher die Seminarteilnehmer Aufgaben aus den unterschiedlichen Bereichen lösen. (2) Im Disput zwischen zwei Referent/inn/en sollen die gegensätzlichen Thesen "Modernes Geometrie-Lernen ist aktiv-entdeckendes Lernen, und das geht am besten mit Dynamischen PC-Arbeitsblättern" bzw. "Geometrie-Lernen heißt auch heute noch Denken und Argumentieren lernen, und das geht am besten mit Eigenmanns Denkaufgaben" möglichst einseitig gegeneinander vertreten werden. Den Zuhörer/inne/n (evtl. in Gruppen) wird am Ende ein abwägendes Jury-Urteil abverlangt. 7. 3D-Programme (Michel, Rothauge) H. Schumann: Raumgeometrie - Unterricht mit Computerwerkzeugen. Berlin: Cornelsen H. Schumann (Hrsg.): Heft 47.5 (2001) der Zeitschrift "Der Mathematikunterricht". Aktuelle PC-Zeitschriften-Artikel über 3D-Programme und -Spiele (1)Geben Sie einen kurzen Überblick über aktuelle Entwicklungen von Software, die in Zusammenhang mit Raumgeometrie existieren. (2)Erläutern Sie mithilfe eines oder mehrerer Programme anschaulich, wie räumliche Objekte fotografieartig berechnet und abgebildet werden und wie diese im Computer repräsentiert werden können. 8. Präzisionsgrafik (Barkhausen, Cuny) Handbuch zu Geo 13, Anleitungen zu den übrigen Programmen auf den CDs, Starenkasten-Umdruck. (1) Knappe Programmvorstellung (2) Herstellung eines Schnittmusterbogens und eines Schrägbildes für einen räumlichen Adventsstern (platonischer Körper mit aufgesetzten Spitzen) ODER Zeichnung von Baumdiagrammen/Markoff-Ketten.

"Geometrie-Lernen heißt auch heute noch Denken und Argumentieren lernen, und das geht am besten mit Eigenmanns Denkaufgaben" möglichst einseitig gegeneinander vertreten werden.

4 9. Kommerzielle Entwicklungen für den "Nachmittagsmarkt" (Schmidt, Stirner) (1) Vorstellung von "Matheland" (ohne Kritik). (2) Selbststudium verschiedener Vergleichsprogramme und Verlagsdemos. (3) Erstellen einer Beurteilungskriterienliste (ähnlich zu Anhang 1). (4) Ergänzen der Kriterienliste und Bewertung des Programms. 10. Mathematik mit Tabellenkalkulationsprogrammen (Güney, Kirschbaum) H.-G. Meyer: Mathe - Tabellenkalkulation... und Mathematik wird anschaulich. Stuttgart: Klett G. Dopfer/R. Reimer: Tabellenkalkulation im MU. Stuttgart: Klett B. Barzel/J. Böhm (Hrsg.): Mathematikunterricht anders -- offenes lernen mit neuen Medien. Stuttgart: Klett2002. (1) Verschiedene Themen aus Meyer in verschiedenen Gruppen bearbeiten. (2) Kurzreferate über die Gruppenergebnisse. (3) Inwiefern ist die Einordnung des Meyerschen Werkes und des Buches von Barzel/Böhm in die werbeschnittige Kategorie "Offener Unterricht" gerechtfertigt? 11. Statistik mit Fathom (Pardali, Popp) H. Kütting: Beschreibende Statistik im Schulunterricht. Mannheim: BI T. Jahnke/H. Wuttke (Hrsg.): Mathematik Schuljahr, Kap. IV. Berlin: Cornelsen Mathematiklernen mit innovativer Werkzeugsoftware. In: Beiträge zum MU 2002, S Web-Recherche, insbes. Prof. R. Biehler (Uni Kassel; Link auf der HP von Prof. Führer). Studierendenstatistik des Frankfurter IDM (auf CD Tab 1, neuere Version im Netz der Frankfurter Uni). (1)(kurz) Was aus der Deskriptiven Statistik sollten alle Schulabgänger wissen? (s. Kütting) (2)(kurz) Was ist EDA (= Explorative Datenanalyse)? Was ist Data-Mining? Was ist Regression? (Jahnke/Wuttke und Web-Recherche) (3)Wie bestimmt man Trends in Zeitreihen? (4)Korrelation von Schulnote und Monatseinkommen. (5)(optional) Verschiedene Darstellungsmöglichkeiten der IDM-Studierendenstatistik incl. suggestiver Manipulationstricks in hochschulpolitischer Absicht.

Mathematik mit Tabellenkalkulationsprogrammen (Güney, Kirschbaum) H.-G. Meyer: Mathe - Tabellenkalkulation... und Mathematik wird anschaulich. Stuttgart: Klett 2000. G. Dopfer/R.

5 12. Wahrscheinlichkeitsrechnung mit Fathom (Kuckuck, Neuhaus) H. Schupp: Computereinsatz im Stochastikunterricht. In: Mathematica didactica 15.1 (1992), S R. Biehler/K. Kombrink: Alternativen zu CAS und Excel - Interaktives dynamisches Mathematiklernen mit innovativer Werkzeugsoftware. In: Beiträge zum MU 2002, S Web-Recherche, insbes. Prof. R. Biehler (Uni Kassel; Link auf der HP von Prof. Führer). R. Biehler: Simulation als systematischer Strang im Stochastikcurriculum. In: Beiträge zum MU 2003, S (1) Simulation von Würfel-/Münz-/etc.-experimenten. (2) Mehrstufige Experimente. (3) Machen Sie den zentralen Grenzwertsatz plausibel. Was besagt das Gesetz der großen Zahlen? 13. Bezier-Kurven mit "Derive" (Much, Wiesner) Mathematik lehren, Heft 102 (2000): CAS; Derive 5 dt. - Handbuch. J. Meyer: Ein Weg zu Bézier-Kurven. In: Mathematik in der Schule 38.5 (2000), S (1)(knapp): Geschichte und Grundidee der Bézier-Interpolation. (2) Stellen Sie ein beispielhaftes Bézier-Polynom sowie dessen Eigenschaften vor. (3) (optional) Gruppenarbeit zu gegebenen Form-Gestaltungs-Übungen (z.b. Initialen). 14. Fassregel mit "Derive" (Albrecht, Bachus) (1) Illustration der Keplerschen Fassregel mit geeigneten Näherungskörpern für diverse Fässer. (2) mathematische Herleitung. (3) Bericht über die Rolle der Simpson-Regel in der Numerik.

Biehler (Uni Kassel; Link auf der HP von Prof. Führer). R. Biehler: Simulation als systematischer Strang im Stochastikcurriculum. In: Beiträge zum MU 2003, S. 109-112.

6 Anhang 1: Kriterienkatalog (am im Seminar erarbeitet) Gestaltung: intuitiv? Chart junk? Systemanforderungen? Steuerung? Inhalt: Rückmeldung/Nachhilfe bei Fehlern? Verdeckte Leistungsdifferenzierung? Stoffauswahl? Normalunterricht? Altersgemäß? Abwechslungsreich? Lernfortschritt getestet/rückgemeldet? Programmkonzept pädagogisch akzeptabel (wofür)? Motivation auf Dauer?

Verdeckte Leistungsdifferenzierung? Stoffauswahl? Normalunterricht? Altersgemäß?

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