Fostering the acquisition of subtraction strategies with interleaved practice: An intervention study with German third graders

Nemeth, Lea; Werker, Katharina; Arend, Julia; Lipowsky, Frank

doi:10.1016/j.learninstruc.2020.101354

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“…Dagegen wird eine solche Strategienutzungsreflexion bei einer geblockten Präsentation von Subtraktionsaufgaben, die jeweils die Nutzung derselben Strategie evozieren, nicht angeregt, da die Lernenden wahrscheinlich relativ schnell erkennen, dass die Aufgaben innerhalb eines Blocks immer mit derselben Strategie adaptiv gelöst werden können. Das Potential der verschachtelten Behandlung von Subtraktionsstrategien, die korrekte, flexible und adaptive Anwendung von Subtraktionsstrategien zu fördern, konnte in bisherigen Analysen aus dem LIMIT-Projekt, das auch Gegenstand des vorliegenden Beitrags ist, gezeigt werden (Nemeth et al, 2019(Nemeth et al, , 2021. Demzufolge ist zu erwarten, dass verschachteltes Lernen auch die individuellen Strategiewahl-und Fehlerprofile von Lernenden positiv beeinflusst.…”

Section: Verschachteltes Lernen Zur Förderung Flexiblen Rechnensunclassified

“…die Anzahl der verwendeten Strategien) untersucht wurden (z.B. Heinze et al, 2009;Nemeth et al, 2021;Selter, 2001). Durch dieses Vorgehen können die individuellen qualitativen Unterschiede im Strategiewahlverhalten und den Fehlertypen jedoch nicht abgebildet werden (Hickendorff et al, 2018).…”

Section: Fragestellungenunclassified

“…Der inhaltliche Kern der Intervention in beiden Bedingungen lag auf dem Unterrichten der flexiblen und adaptiven Anwendung von Subtraktionsstrategien. Bisherige Analysen aus der LIMIT-Studie zeigen, dass die Lernenden nach der Intervention flexibler, adaptiver und korrekter rechneten (Nemeth et al, 2019(Nemeth et al, , 2021. Entsprechend wird erwartet, dass ein erheblicher Anteil der Schüler*innen nach der Intervention zu solchen Profilen wechselt, die sich durch einen flexiblen und weitgehend fehlerfreien Einsatz von Subtraktionsstrategien auszeichnen (Hypothese 2.1).…”

Section: Fragestellungenunclassified

“…Allerdings sollten die Lernenden dabei prüfen, ob die gerade behandelte Strategie für die ausgewählten Aufgaben adaptiv (geschickt) ist oder nicht. Ein Vergleich der Strategien erfolgte demzufolge in der geblockten Bedingung nicht, stattdessen wurde verglichen, welche der gestellten Aufgaben sich mit der gerade behandelten Strategie geschickt lösen ließen (within-comparisons), bevor die nächste Strategie thematisiert wurde (ausführliche Beschreibung der Lernumgebungen in Nemeth et al, 2019Nemeth et al, , 2021.…”

Section: Fragestellungenunclassified

“…Hierdurch können lernförderliche Diskriminationsprozesse ausgelöst werden, die die Lernenden dabei unterstützen, die zu lernenden Inhalte zu unterscheiden (Carvalho & Goldstone, 2015;Chen et al, 2021). Im Kontext von halbschriftlichen Subtraktionsstrategien und der schriftlichen Subtraktion konnten bisherige Ergebnisse des vorliegenden LIMIT-Projekts 1 zeigen, dass das verschachtelte Lernen die flexible, adaptive und korrekte Anwendung von Subtraktionsstrategien besser als ein geblocktes Vorgehen fördern kann (Nemeth et al, 2019(Nemeth et al, , 2021. Ob das verschachtelte 1 Das Akronym LIMIT steht für Verschachteltes Lernen im Mathematikunterricht.…”

Section: Introductionunclassified

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Subtraktionsstrategien verschachtelt oder geblockt lernen?

Nemeth¹,

Lipowsky²

2021

SJER

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Ein Ziel des Mathematikunterrichts der Primarschule ist die flexible Anwendung von Strategien beim Lösen von Subtraktionsaufgaben. In dieser Studie wird deshalb die Strategiekompetenz anhand von Strategiewahl- und Fehlerprofilen untersucht. 236 Lernende dritter Klassen wurden verschachtelt oder geblockt in der Anwendung von Subtraktionsstrategien unterrichtet. Mit einer latenten Transitionsanalyse konnten fünf Strategiewahl- und Fehlerprofile identifiziert werden. Während vor der Intervention das Profil der schrittweise Rechnenden mit wenigen Fehlern dominierte, überwog nach der Intervention das Profil der flexibel Rechnenden mit wenigen Fehlern, gefolgt von den schriftlich Rechnenden mit wenigen Fehlern. Das Vorwissen und das verschachtelte Lernen begünstigten den Übergang zu den flexibel Rechnenden.

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Section: Verschachteltes Lernen Zur Förderung Flexiblen Rechnensunclassified

Section: Fragestellungenunclassified

Section: Introductionunclassified

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Subtraktionsstrategien verschachtelt oder geblockt lernen?

Nemeth¹,

Lipowsky²

2021

SJER

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Unterrichtsqualität und Instruktionsstrategien

Ufer,

Heinze,

Lipowsky

2023

Handbuch Der Mathematikdidaktik

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The role of prior knowledge and need for cognition for the effectiveness of interleaved and blocked practice

Nemeth

Lipowsky

2023

Eur J Psychol Educ

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Interleaved practice combined with comparison prompts can better foster students’ adaptive use of subtraction strategies compared to blocked practice. It has not been previously investigated whether all students benefit equally from these teaching approaches. While interleaving subtraction tasks prompts students’ attention to the different task characteristics triggering the use of specific subtraction strategies, blocked practice does not support students in detecting these differences. Thus, low-prior-knowledge students would benefit from interleaving rather than blocking as it guides them through the learning-relevant comparison processes. Because these comparison processes are cognitively demanding, students’ need for cognition (NFC) could influence the effectiveness of interleaved practice. The present study investigates the role of students’ prior knowledge and NFC for the effectiveness of interleaved and blocked practice. To this end, 236 German third-graders were randomly assigned to either an interleaved or blocked condition. Over 14 lessons, both groups were taught to use four number-based strategies and the written algorithm for solving subtraction problems. The interleaved learners were prompted to compare the strategies, while the blocked learners compared the adaptivity of one strategy for different mathematical tasks. A quadratic growth curve model showed that prior knowledge had a positive influence on students’ development of adaptivity in the blocked but not in the interleaved condition. Students’ NFC had a positive impact in the interleaved condition, while it had no influence in the blocked condition. However, the effects of prior knowledge and NFC did not differ significantly between the two conditions.

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Fostering the acquisition of subtraction strategies with interleaved practice: An intervention study with German third graders

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Subtraktionsstrategien verschachtelt oder geblockt lernen?

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The role of prior knowledge and need for cognition for the effectiveness of interleaved and blocked practice

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