zum Inhalt springen
Workshop 1

Mathematik und Sprache – Methoden für die Gestaltung eines sprachsensiblen Mathematikunterrichtes

Christine Brungs und Greta Philippsen, Universität zu Köln

Mathematik und Sprache bilden ein bedeutendes Handlungs- und Spannungsfeld. Gleichzeitig bietet diese Schnittstelle ein großes Potenzial für anregende Lernanlässe. Mit dem Wissen über Sprachregister, Repräsentationsebenen und Hintergrundinformationen zur Planung und Umsetzung sprachsensiblen Mathematikunterrichtes werden verschiedene Methoden zur Gestaltung diskutiert und ausprobiert. Dabei werden die individuellen Erfahrungen der Teilnehmer:innen aufgegriffen und mit den Inhalten des Workshops verknüpft, sodass am Ende eine Sammlung verschiedener Methoden für die Gestaltung eines sprachsensiblen Mathematikunterrichts entsteht. Eine Übersicht über ausgewählte Methoden wird zur Verfügung gestellt.

Workshop 2

Geometrische Formen programmieren – digitale Bildung mit und durch Mathematik

J-Prof.'in Dr. Carina Büscher, Universität zu Köln

Digitale Bildung ist wichtig, um mündig an unserer zunehmend digitalisierten Welt teilhaben zu können. Daher wird digitale Bildung als Aufgabe aller Fächer angesehen. Im Mathematikunterricht bieten sich dazu beispielsweise Potenziale durch den Einbezug von Programmieraktivitäten im Geometrieunterricht. Lernende können hier elementare Programmiererfahrungen sammeln und gleichzeitig geometrische Vorstellungen zu Winkeln als Drehbewegungen, den Eigenschaften regelmäßiger n-Ecke und dem Außenwinkelsummensatz aufbauen. Im Workshop werden vorhandene Ansätze und Materialien (geeignet für die Jahrgangsstufen 5 bis 7) präsentiert und gemeinsam weiterentwickelt.

Workshop 3

Modulare Mathematiksysteme - Mehrwert erleben

Mahmut Ezikoglu, Stadtgymnasium Dortmund

Ein echter Mehrwert und eine große Stärke von modularen Mathematiksystemen (MMS) liegen in der dynamischen Visualisierung von mathematischen Prozessen. Diese dynamischen Darstellungen können Zusammenhänge vermitteln und bei den Lernenden das Verständnis fördern. In welchem Umfang dieser Mehrwert von MMS im Matheunterricht zur Geltung kommt, hängt nicht in geringem Maße von der Werkzeugkompetenz der Lehrenden ab. Unter Werkzeugkompetenz wird hier die technische Bedienung eines Geräts sowie das Wissen um den sinnvollen Einsatz der Möglichkeiten des Gerätes im Mathematikunterricht verstanden.

In diesem Workshop erhalten die Teilnehmenden nach einem kurzen theoretischen Input zum Einsatz von MMS im Mathematikunterricht die Möglichkeit, zu ausgewählten Inhalten der Schulmathematik (SI und SII) dynamische Visualisierungen mit unterschiedlichen Schwierigkeitsgraden zu erstellen. Es können aber auch passgenaue Visualisierungen für den eigenen Mathematikunterricht erstellt werden.

Im Workshop können die zwei MMS GeoGebra und TI-Nspire™ CAS App für iPad® genutzt werden. Bitte bringen Sie möglichst Ihr eigenes, mit einem MMS bereits ausgestattetes internetfähiges Gerät (Laptop oder Tablet) mit. Im Bedarfsfall stehen 10 iPads mit TI-Nspire™ CAS App für iPad® zur Verfügung.

Workshop 4

"Flip the Classroom" und Klett×Studyly - gemeinsam individuell und differenziert fördern

Felix Fähnrich und Carsten Thein, Wilhelm-Hausen-Gymnasium Durmersheim

Klett×Studyly ist die einzigartige Mathe-Lernplattform mit KI und allen Aufgaben aus Lambacher Schweizer und Schnittpunkt Mathematik, die den Lernenden interaktiv und passend zu ihrem Lernstand zugänglich gemacht werden.
In diesem Workshop soll es darum gehen, wie Sie die Methode "Flipped Classroom" und die Lernplattform Klett×Studyly so in Ihren Unterricht integrieren können, dass eine individuelle und differenzierte Förderung aller Lernenden noch besser gelingt.

Workshop 5

CO2-Emissionen durch Streaming: ein Beispiel mathematischer Bildung für nachhaltige Entwicklung

Philip Helf, Universität Aachen

„Ist Streaming schmutziger als Fliegen?“ So titelte kürzlich DIE ZEIT zu einem in puncto CO2-Bilanz – auch zwischen den Generationen – besonders kontrovers diskutierten Thema. Realistische Aussagen über die CO2-Bilanz sind gerade im Bereich der Digitalisierung sehr komplex. Nicht ohne Grund weichen im Internet die Aussagen zu dem Thema um Faktoren von über 80 voneinander ab. Es stellt sich die Frage: Ist Digitalisierung angesichts von Nachhaltigkeit mehr Teil der Lösung oder mehr Teil des Problems?

Gerade wegen dieser Komplexität ist Mathematik ein hoch geeignetes Werkzeug, um hier zur Klärung beizutragen. Im Workshop wird eine GeoGebra-OER-Lernumgebung vorgestellt, mit der Schüler*innen die CO2-Bilanz bei Nutzung von Streaming-Diensten bestimmen und verschiedene Möglichkeiten erkunden können, sie zu reduzieren. Ganz im Sinne des neuen Kernlehrplans für Mathematik für die SEK II, wird zudem verhandelt, wie auch im Mathematikunterricht kritisch über Informationsbeschaffung und -verarbeitung diskutiert werden kann. Das Konzept des Workshops sieht es vor, dass die Teilnehmenden eine ähnliche Perspektive wie ihre Schüler*innen einnehmen (im Sinne des Didaktischen Doppeldeckers) und Herausforderungen des Konzepts selbst erfahren, um dieses für die eigene Lehre individuell adaptieren zu können.

Bringen Sie bitte eigene digitale Endgeräte mit (Laptop besser als Tablet).

 

Workshop 6

Bildung für nachhaltige Entwicklung im Mathematikunterricht

Gerd Lanser, ZfsL Köln

2015 beschlossen die Vereinten Nationen die Agenda 2030 für nachhaltige Entwicklung. Mit ihren 17 Zielen für eine nachhaltige Entwicklung (Sustainable Development Goals, SDGs) stellt diese Agenda ein ehrgeiziges globales Zielsystem für die nachhaltige Entwicklung unserer Welt dar. Die SDGs beschreiben wichtige Entwicklungsherausforderungen für die Menschheit. Alle Nationen sind aufgefordert, ihren eigenen Beitrag zu einer solchen Entwicklung zu leisten. Quelle: https://www.schulministerium.nrw/bildung-fuer-nachhaltige-entwicklung

Im Orientierungsrahmen für den Lernbereich „Globale Entwicklung“ beschreibt den Beitrag des Fachs Mathematik zum Lernbereich Globale Entwicklung.

In diesem Workshop geht es darum, wie Bildung für nachhaltige Entwicklung im eigenen Mathematikunterricht mitgedacht und umgesetzt werden kann. Praktische Beispiele werden vorgestellt und eigene Ideen sollen entwickelt werden. Die Einsetzbarkeit im eigenen Unterricht soll von einer Unterrichtsstunde bis zur mehrstündigen Projektarbeit reichen.

Der Workshop ist für die Sekundarstufe 1 konzipiert.

Workshop 7

Feedback geben : Digital und Analog

Prof. Dr. Guido Pinkernell, PH Heidelberg

Feedback geben ist tägliches Geschäft für Unterrichtende. Besonders in formativen Kontexten weiß eine erfahrene Lehrkraft differenziert auf die Lösungsversuche seiner Schülerinnen und Schüler zu reagieren, etwa von detaillierten Erklärungen für leistungsschwache Schüler bis hin zu gut platzierten Hinweisen für leistungsstarke Schüler.

Nicht erst seit der Verbreitung digitaler Lernplattformen ist Feedback auch im Fokus didaktischer Forschung. Man weiß einiges darüber, welches Feedback bei welchen Lernprofilen wirksam ist und welches nicht. Trotzdem kann man bei der 
Programmierung digitalen Feedbacks von den Erfahrungen der Praktiker:innen lernen. Der Workshop soll diesen Austausch ermöglichen: Was halten Sie vom digitalen Lernangebot aus den Projekten Heidelberger MatheBrücke und AuthOMath? Was können Sie aus den digitalen Feedbackkonzepten für Ihren Unterricht mitnehmen? Und was lernen wir von Ihnen für die Weiterentwicklung differenzierenden Feedbacks?

Workshop 8

Brückenschläge zwischen Materialhandlung und mathematischer Symbolik - ein Blick über den Tellerrand: Mathematische Materialhandlungen im Anfangsunterricht der Grundschule –

Bernd Poloczek, Schulleiter und Lehrer, GGS Mommsenstraße Köln

In der Grundschuldidaktik ist das Erarbeiten von mathematischen Inhalten mit dazu passenden Materialhandlungen fest verankert. Diese sogenannten intermodalen Transfers haben zwei Aspekte:

1. Die Schüler*innen erhalten unverzichtbare grundlegende Anschauungsmöglichkeiten, um ein fundiertes tieferes Verständnis für Zahlen, Größen und Operationen zu erlangen, nicht zuletzt um Rechenstörungen vorzubeugen. Ein hierzu durchaus ambivalentes Ziel ist es aber auch, dass sich die Schüler*innen sukzessive von der Materialhandlung wieder ablösen und mathematische Aufgaben auf der rein symbolischen Ebene bearbeiten können.

2: Das geläufige Verknüpfen von symbolischen Darstellungen mit dazugehörigen realen Materialhandlungen bzw. zeichnerischen Darstellungen geht langfristig weit über die Funktion als reine Rechenhilfe hinaus. Vielmehr handelt es sich um eine übergreifende Fähigkeit, die das mathematische Veständnis und Handeln bis hin in das Studium begleitet. Für viele Berufe, wie z.B. Schreiner*innen, Ingenieur*innen und Architekt*innen ist es gar essentiell, Zeichnungen, symbolische Berechnungen und reale Umsetzungen in 3-D miteinander zu verbinden.

Im Workshop werden nach einem kurzen Theorieinput zur Grundschuldidaktik beispielhafte mathematische Arbeitsmittel und Spiele aus dem Anfangsunterricht vorgestellt und gemeinsam ausführlich praktisch erprobt. Darauf aufbauend werden in einer Transferphase eigene Erfahrungen zu intermodalen Transfers im Mathematikunterricht der Sekundarstufe miteinander ausgetauscht und ggf. weitergehende Möglichkeiten miteinander diskutiert.

Workshop 9

Wahrscheinlichkeit entsteht (!) wenn aus Erfahrung Erwartung wird

Wolfgang Riemer, ZfsL Köln

Vor einem halben Jahrhundert konstatierte Hermann Dinges (Uni Frankfurt):

  • „der laplacesche Wahrscheinlichkeitsbegriff hat seine Grenzen,
  • die Bayesssche Regel passt nicht dazu,
  • die höhere Wahrscheinlichkeitsrechnung braucht den Begriff der Hypothese.“

Ein halbes Jahrhundert später konstatiert T. Rolfes (auch Uni Frankfurt)

  • „Die Bildungsstandards der Primarstufe und der Sekundarstufe sind bzgl. des Wahrschein­lich­keits­be­griffs wenig abgestimmt.
  • In der Sekundarstufe I werden der Laplace‘sche und der frequentistische Zugang zum Wahrschein­lich­keits­begriff isoliert vonein­ander unterrichtet.
  • Es stellt sich die Frage, wie die unterschiedlichen Zugänge zum Wahrschein­lichkeits­be­griff inte­gra­tiv so unterrichtet werden können, dass in­tui­tive Schülervorstellungen ge­winn­bringend in den Stochastik­unter­richt einfließen.“
     

Das Experimentalseminar versucht, über den im Titel angedeuteten Brückenschlag eine Antwort auf die letzte, die vielleicht wichtigste und - seit 50 Jahren verdrängte - Frage der Didaktik der Stochastik. Sein Sie gespannt – nicht nur auf Theorie, sondern auch auf Experimente - direkt zum Ausprobieren.

Unsere Sicht auf Wahrscheinlichkeit passt in der Sekundarstufe II „wie die Faust aufs Auge“ zu Konfidenzintervallen, die im neuen NRW-Kernlehrplan und anschließend im Abitur das Testen von Hypothesen ablösen.

Workshop 10

Papier und Pappe im Matheunterricht nutzen: 4 Beispiele für die Praxis

Matthias Römer, Universität des Saarlandes

Papier ist ein günstiges und flexibles Material, welches auch im Matheunterricht immer wieder Verwendung findet. Im Workshop werden gemeinsam vier Einsatzmöglichkeiten von Papier in der Sekundarstufe I didaktisch erörtert, diskutiert und es wird gemeinsam geschnitten, geklebt und gefaltet.

Für die Teilnahme am Workshop muss eine Schere, ein Geodreieck und ein Klebestift mitgebracht werden.

Workshop 11

Alle Lernenden im Blick: Interaktive Übungen mit GeoGebra Classroom

Reinhard Schmidt, ZfsL Engelskirchen

In diesem Workshop suchen Sie in der neuen Plattform für GeoGebra-Arbeitsblätter passende Materialien für Ihre Lerngruppe. Im nächsten Schritt werden diese Materialien passgenau für Ihre Lerngruppe verändert und mit anderen Materialien zu einem Buch zusammengefasst. Dieses wird dann über GeoGebra Classroom der Lerngruppe zur Verfügung gestellt. Dadurch ist es zugleich Übungs- und Diagnosematerial.

Wer am Workshop teilnehmen möchte, sollte bei GeoGebra angemeldet sein und ein digitales Endgerät mitbringen – gerne ein Laptop, weil dort das Handling komfortabler ist als auf dem Tablet.

Workshop 12

Sekundarstufe inklusiv gestalten – Mathematik (SIGMA)

Dr. Christian Schöttler, Universität zu Köln

Heterogenität und Vielfalt sind schon seit jeher Normalität im Mathematikunterricht; allerdings kommt diesem Thema derzeit durch die zunehmende Umsetzung eines inklusiven Unterrichts eine besondere Aktualität und Brisanz zu. Schulen und Lehrkräfte stehen vor großen Herausforderungen, sollen alle Schülerinnen und Schüler ihren individuellen Lernvoraussetzungen und Kompetenzen entsprechend bestmöglich im Mathematikunterricht gefördert und gefordert sowie gleichzeitig die Heterogenität für produktive fachliche Gemeinsamkeiten genutzt werden.

An der Stelle setzt das Projekt „Sekundarstufe inklusiv gestalten – Mathematik (SIGMA) an. Ziel ist es, Lehrkräfte der Sekundarstufe I bei der Planung, Durchführung und Analyse ihres inklusiven Mathematikunterrichts zu unterstützen und dazu vielfältige Materialien auf einer Homepage (https://sigma-mathe.uni-koeln.de) anzubieten. In diesem Sinne werden im Workshop ganz konkrete Einblicke in die erarbeiteten Konzeptionen und Unterrichtsmaterialien gegeben sowie diskutiert, damit beides möglichst sinnvoll in den Unterricht integriert werden kann.

Workshop 13

Mathematik und Nachhaltigkeit - Biologie & Mathematik

Dr. Andreas Schwarz und Prof. Dr. Michael Meyer, Universität zu Köln

In diesem Workshop integrieren wir Fragen zum Klimawandel in Mathematikunterricht. Klima ist eine statistische Zusammenfassung von Wetterereignissen in einer Region. So bietet es sich an, Fragen zur Erderwärmung und dem damit verbundenen Klimawandel in den Statistikunterricht einfließen zu lassen. Wir erarbeiten die Begriffe Klima, Mittewert, Mittlertemperatur, Langzeitmittelwert und Abweichungen zum Langzeitmittelwert und analysieren Temperaturdaten in den Regionen der SuS. Für ältere SuS zeigen wir Ihnen, wie diese Temperaturprognosen mit Hilfe der linearen Regression berechnen können. Als Lösungsvorschlag zur allgemeinen Problematik werten wir abschließend  Satellitenbilder aus, die den Kühlendeneffekt von Begrünungen zeigen und die SuS motivieren soll, ihr Schulgelände zu begrünen.

Für den Workshop ist ein Tablet oder Labtop mit Excel erforderlich.

Die Inhalte des Workshops wurden gefördert mit Mitteln der DBU (Deutsche Bundesstiftung Umwelt).