Grafisches Darstellen zu Textaufgaben fördern – eine Interventions- und Evaluationsstudie in der 3. Jahrgangsstufe

Abstract

Darstellungen sind für Erkenntnis-und Kommunikationsprozesse in der Mathematik und im Mathematikunterricht wesentlich. Im Sachrechnen werden grafische Darstellungen hauptsächlich als Bearbeitungshilfen verwendet und erforscht. Studien zur Förderung der Nutzung grafischer Bearbeitungshilfen zeigen kein einheitliches Bild. Forschungsergebnisse zu einem Unterricht, der von Kindern selbstgenerierte grafische Darstellungen im Sachrechnen als Erkenntnis-, Kommunikationsund Reflexionsmittel verwendet, mit dem Ziel, die Entwicklung der grafischen Darstellungsfähigkeiten der Kinder zu fördern, gibt es bisher nicht. Hierauf fokussiert die vorliegende Studie. Dabei wird untersucht, inwieweit sich eine dementsprechende Intervention auf die Darstellungsfähigkeiten der Kinder und die Lösungsraten zu Textaufgaben auswirkt. Die Ergebnisse zeigen, dass die Schülerinnen und Schüler der Interventionsgruppe bei relativ gleichbleibendem Abstraktionsgrad signifikant häufiger als Kinder aus Kontrollgruppen mathematisch passende grafische Darstellungen der mathematischen Struktur anfertigen. Die Lösungsraten verbessern sich kontinuierlich, der Unterschied ist jedoch nicht signifikant. Das Beachten der korrekten mathematischen Struktur einer Textaufgabe in der grafischen Darstellung kann jedoch als Voraussetzung für eine mögliche Nutzung als Bearbeitungshilfe betrachtet werden.

Effects of drawing instructions and strategic knowledge on mathematical modeling performance: Mediated by the use of the drawing strategy

“…We based our in‐depth analysis on a more detailed coding of students' drawings to capture a drawing's accuracy. Drawing accuracy refers to the correspondence between the modeling problem's structure and the problem structure that is represented in the drawing (Ott, 2018; Rellensmann et al, 2020). We coded a drawing as accurate if the problem's objects and relationships were adequately represented in the drawing (first drawing in Figure 11).…”