Forum für Begabungsförderung in Mathematik Würzburg Geometrische Kompetenzen fördern und fordern – spielerisch und handlungsorientiert Material und Aufgabenstellungen aus der Lernwerkstatt „MatheMagie“ Edmund-Grom-VS Hohenroth Kontakt: S. Hehn, Edmund-Grom-VS, Poststr. 9, 97618 Hohenroth, silke.hehn@gmx.de 25.03.2017

Mathematische Begabung „Mathematische Begabung wird als ein durch Lernen und Üben bedingter Entwicklungsprozess beschrieben, in dem sich intellektuelle, speziell mathematische Fähigkeiten im Sinne eines Begabungspotentials entwickeln und zu sichtbaren Mathematischen Leistungen (Talent) führen können, die sich am ehesten im mathematischen Tätigsein offenbaren …“ Zu beachten: Umwelteinflüsse und begabungs- stützende Persönlichkeitseigenschaften! (Grassmann, Heinze, S. 15) 25.03.2017

Mathematisch begabte Kinder fördern und fordern Die Aufgabe der Lehrkraft ist es, in geeigneten Lernumgebungen das Interesse der Kinder an mathematischen Fragestellungen zu wecken bzw. aufrecht zu erhalten, damit eine daraus resultierende freiwillige, intensive Beschäftigung mit einem Gegenstand zum Aufbau mathematischen Wissens und zur Entfaltung von Begabungen führt. Die Lehr- und Lernmaterialien können die regulären Lehrplaninhalte behandeln, sollten diese aber im Sinne der Begabungsförderung vertiefen und erweitern. (vgl. Grassmann, Heinze, S. 23) Es ist wichtig, dass der Lehrer sensibel wird für die Leistungen, Fähigkeiten und Besonderheiten seiner Schüler, um besondere Stärken fördern zu können. 25.03.2017

Wer Geometrie begreift, vermag in dieser Welt alles zu verstehen. Galileo Galilei 25.03.2017

Notwendigkeit der Geometrie Der Geometrieunterricht… unterstützt die allgemeine Intelligenzentwicklung leistet einen Beitrag zur Umwelterschließung unterstützt die Begriffsbildung kann die Freude am Fach Mathematik wecken (keine „Zahlen“, Handlungsorientierung) leistet durch entdeckendes, problemorientiertes Arbeiten einen Beitrag zur Kompetenzorientierung 25.03.2017

Methodisch-didaktisches Vorgehen im Geometrieunterricht Die konkrete Handlung mit Material Mentales Operieren (Kopfgeometrie) Verweilen an einer Aufgabe/ mehrfache Begegnung mit dem Material Reflexion (Erklären, begründen…vgl. Bildungs-standards) Weiterdenken (Vertiefen, erweitern) Spiralprinzip der Inhalte/Aufgaben 25.03.2017

Geometrieunterricht - organisiert in der Lernwerkstatt „Mit dem Begriff Lernwerkstatt wird ein Lernort innerhalb einer Schule (…) bezeichnet, der durch seine Ausstattung mit Geräten und Materialien es ermöglicht, Lernen als Werken und Wirken, als Produzieren und Gestalten, als Experimentieren und Erproben, als Handeln und Lernen mit allen Sinnen zu realisieren.“ (Bönsch, 1999) 25.03.2017

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Vorteile der Lernwerkstatt Die Anpassung der Unterrichtsmethodik und der Aufgaben an die Heterogenität der Schüler erfordert oft einen erhöhten Arbeitsaufwand bei der Unterrichtsvorbereitung. Durch das Vorhandensein des Materials und vor allem die Materialvielfalt in der Werkstatt wird die Lehrkraft vor allem bei der Vorbereitung ihres Unterrichts entlastet. weg vom Arbeitsblatt kein „Basteln“ perfekte Möglichkeiten zur Differenzierung und Individualisierung Weiterführende Aufgaben jederzeit greifbar 25.03.2017

Unterrichtsmethodik Die Lernwerkstatt bietet die Möglichkeit für verschie- dene Arbeitsformen, die sich hinsichtlich des Maßes der Eigentätigkeit der Schüler als auch im Grad der Öffnung unterscheiden. Frontalunterricht mit handlungsorientierter Arbeitsphase Individuelle Förderung in Gruppen (vor / nach Probe-arbeiten, nach Beobachtung / Lernstandsbestimmungen…) Lernzirkel, Lerntheke… Freie Werkstattarbeit Projektarbeit Lernumgebungen (auch für Jahrgangsmischungen!) 25.03.2017

Sichtbar wird dabei… …der Bezug zu den Prinzipien guten Unterrichts …der Bezug zur Kompetenz- orientierung In erster Linie wichtig: Kompetenzorientierte Aufgabenstellungen; Allgemeine mathematische Kompetenzen: Problemlösen, Kommunizieren, Argumentieren, Darstellen Inhaltsbezogene mathematische Kompetenzen: Raum und Form  Bezug zur Arithmetik: Muster und Strukturen, Größen und Messen Anschauung und Handlungsorientierung – sie unterstützen den kindlichen Lernprozess Berücksichtigung unterschiedlicher Lerntypen Offene Lernarrangements zur Förderung der Selbst-, Sach-, und Sozialkompe- tenzen Individuelle Förderung Metakognition Beteiligung der Schüler an der Planung des Lernens  Selbstwirksamkeit (Material bekannt) Anknüpfung an bestehendes Wissen Anforderungen werden in eigener Zeit und auf eigenen Wegen erfüllt, Differenzierung ist gegeben oder jederzeit möglich Selbständige, aktiv – konstruktive Auseinander-setzung mit dem Thema / handlungsorientierte, sinnvolle Übung und Wiederholung Reflexion/Experten Lehrer als Lernbegleiter (Impulsgeber) 25.03.2017

Organisation Einrichtung: Offene Schränke/Regale, von zwei Seiten zugänglich Material in benutzerfreundlichen Kisten, beschriftet Aufbewahrung im Regal möglichst einfach gestalten Ab und an „Inventur“ 25.03.2017

Beweglicher Belegungsplan mit der Klasse / in Gruppen Nutzung: Beweglicher Belegungsplan mit der Klasse / in Gruppen 25.03.2017

Ablauf einer Lernwerkstattstunde Sammeln um die Mitte Arbeitsphase Reflexion: Sammeln um die Mitte  Vorstellung von Arbeitsergebnissen, weiterführende Aufgaben, Metakognition Aufräumen 25.03.2017

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Materialbeispiele Bereich Form Pentominos Winkelplättchen Mirakel 25.03.2017

Begründung der Auswahl vielfach einsetzbar in mehreren Jahrgangsstufen, zum Lehrplan passend (Spiralprinzip) regt an zum Kommunizieren und Argumentieren (vgl. Bildungsstandards) motivierend, weil spielerisch recht preiswert in der Anschaffung haltbar 25.03.2017

Weiteres gutes Material Raum Schauen und Bauen: Geometrische Spiele mit dem Quader (Klett) 30,00€ Potz-Klotz (Kallmeyer) 14,90€ Tridio (Betzold) ca. 30€ 25.03.2017

Form Spiegeltangram (Kallmeyer) 19,90€ / 7,50€ Mirakel (Kallmeyer) 17,90€ Geometrie mit Winkelplättchen (Kallmeyer) 19,90€ / 7,00€ Pentominos (Betzold) 15,90€ Geostäbchen (Werfritz) 17,95€/1000 Stk ; Spiel: Digit 7,98€ 25.03.2017

Literatur Bayerisches Staatsministerium für Unterricht und Kultus (Hrsg.): „Über die Hand zum Verstand. Handreichung zum Aufbau einer Lernwerkstatt“, 2008 E. Engelhardt u.a.: „Das Mathestudio. Eine Lernwerkstatt Mathematik“, Westermann 2006 T. Fritzlar, F. Heinrich (Hrsg): Kompetenzen mathematischer begabter Grundschulkinder erkunden und fördern, Mildenberger – Verlag, 2010 M. Grassmann, A. Heinze: „Erkennen und Fördern mathematisch begabter Kinder“, Westermann 2009 V. Ulm (Hrsg): „Mathematische Begabungen fördern“, Cornelsen Scriptor, 2012