Vielfältige empirische Studien zeigen die besondere Bedeutung professioneller Handlungskompetenz von Lehrkräften für die Qualität von Unterricht auf. Weitestgehend unklar ist jedoch, wie professionelle Handlungskompetenz von Lehrkräften im Schuldienst gezielt aufgebaut bzw. (weiter-)entwickelt werden kann. Das DFG-Projekt Co2CA greift dieses Forschungsdesiderat auf und untersucht die Wirkung von wissenschaftlich begleiteten Lehrerfortbildungen auf die Entwicklung ausgewählter Facetten professioneller Handlungskompetenz von Lehrkräften sowie auf Unterrichtsqualität: (1) Inwieweit wirken sich Lehrerfortbildungen auf den Aufbau fachdidaktischen Wissens von Lehrkräften aus? (2) Inwieweit lassen sich durch Lehrerfortbildungen Überzeugungen von Lehrkräften zum Lehren und Lernen von Mathematik gezielt verändern? (3) Inwieweit beeinflussen Lehrerfortbildungen die Qualität von Mathematikunterricht?

In meinem Vortrag stelle ich ein Langzeitprojekt zur Schul- und Unterrichtsentwicklung an einer Berliner Gemeinschaftsschule vor. Unser Fachunterricht findet in stark heterogenen Klassen mit einer großen Anzahl von Kindern mit erhöhtem Förderbedarf statt. Dies stellt die Lehrenden vor komplexe Probleme. In enger Kooperation mit dem Kollegium wurde im Rahmen eines partizipativen Handlungsforschungsprojektes ein Unterrichtskonzept entwickelt. Da sich der Unterricht in stark heterogenen Klassen vordergründig zunächst als pädagogische Aufgabe darstellt, bedarf es einer Herangehensweise, die das Lernen und die Fachlichkeit in besonderer Weise mit der Erziehungsaufgabe verbindet. Im Vortrag stelle ich unseren Ansatz dar und gehe auf einzelne Entwicklungen und deren Wirksamkeit genauer ein.

Der Vortrag widmet sich den Differenzen zwischen Begriffssystemen Mathematik-lehrender und -lernender in der Eingangsphase der Hochschule, insbesondere in der Ingenieurmathematik. Kommunikationsorientierte Konzepte der Differenzlogik, der individuellen Vorstellungen und der subjektiven Rationalität sowie der Begriffssysteme liegen der Diskussion möglicher Verstehensschwierigkeiten zwischen Lernenden ingenieurwissenschaftlicher Fächer und Lehrenden mathematischer Inhalte zugrunde. Neben einer theoretischen Einführung wird im Vortrag näher auf die Methodik der vorgestellten Untersuchung zur Dokumentation und Analyse studentischer Begriffssysteme eingegangen. An der TU Braunschweig bereits erhobene Daten werden auszugsweise vorgestellt und besprochen.

Größen spielen im Alltag und Mathematikunterricht der Grundschule eine besondere Rolle. Doch nach wie vor wird dem Rechnen mit Größen mehr Bedeutung beigemessen als dem Aufbau von Größenvorstellungen. Dabei weisen Bildungsstandards und Lehrpläne dem Aufbau von Größenvorstellungen mindestens ebenso viel Bedeutung bei wie dem Umgang mit Größen in entsprechenden Anforderungssituationen. Im Vortrag soll ein Modell zum Aufbau von Größenvorstellungen vorgestellt werden, in welches Vergleichs-, Mess- und Schätzaktivitäten integriert wurden. Die jeweiligen Anforderungen werden exemplarisch ebenso beleuchtet wie empirische Erkenntnisse dargelegt.

Prospective elementary school teachers (PSTs) often hold incorrect or insufficient conceptions of multidigit whole numbers and operation when entering our content courses. In this study I address three problems that arise when working with PSTs to develop their conceptions: (1) PSTs often do not recognize that they have something to learn. (2) After PSTs have learned something, they often feel that they “knew it all along” and just needed a refresher. (3) PSTs often do not perceive mathematics activities as fun or engaging and do not perceive the mathematics tasks in their university content courses as authentic or relevant for their future careers. I share one intervention (a video taped interview) designed addressed the first and second point. The interview helped PSTs recognize that they had something to learn, and when reviewed at the end, realize that they did learn something. I share a second intervention (a family math night) designed to address the third problem, the family math night motivated the PSTs to remain engaged.

Im Vortrag wird eine erste theoretische Annäherung und Fundierung eines neu anlaufenden Forschungsprojektes zur Kommunikation über Anschauungsmittel mit Kindern in der Grundschule aufgezeigt. Vor dem Hintergrund, dass mathematische Begriffe abstrakte Begriffe sind, stellen Anschauungsmittel im Mathematikunterricht der Grundschule unerlässliche Werkzeuge dar, um mit Kindern über diese abstrakten Inhalte überhaupt nachdenken und sprechen zu können. Die Sprache ist damit ein wichtiges Mittel für die Interpretation und Beschreibung von Strukturen in Anschauungsmitteln. Das Forschungsinteresse widmet sich explizit der Frage, welche sprachlichen Mittel Kinder nutzen (können), um elementare abstrakte Beziehungen und Strukturen zu beschreiben, zu begründen und zu verallgemeinern.

Der Beitrag referiert die bisherigen Konzepte und empirischen Befunde eines inklusiven Mathematikunterrichts aus sonderpädagogischer Perspektive. Diese Ausführungen begründen einen kommunikationsfördernden und sprachsensiblen Fachunterricht, der die Teilhabe aller Schüler sichern soll. Exemplarisch (anhand zweier Instruktionen aus dem Primar- und dem Sekundarbereich) werden Umsetzungsmöglichkeiten aber auch Herausforderungen sowie zukünftige Forschungs- und Entwicklungsaufgaben skizziert.

In this presentation I provide an integrated view of academic literacy in mathematics for English Learners (ELs). The proposed definition of academic literacy in mathematics includes three integrated components: mathematical proficiency, mathematical practices, and mathematical discourse. Using questions adapted from my previous work analyzing mathematical discussions (Moschkovich, JLS, 2008), I show how the three components of academic literacy in mathematics are intertwined during problem solving. The analyses also illustrate how learners engaged in academic literacy in mathematics use situated meanings, coordinate multiple modes and sign systems, and draw from both everyday and academic registers as resources. I close by describing the implications of this integrated view for mathematics instruction that supports academic literacy in mathematics for ELs, arguing that the three components should not be separated when designing instruction for ELs.

Auf der Grundlage verschiedener lernpsychologischer Ansätze werden konzeptionelle Erweiterungen zu Wissenskonstruktionen und Abstraktionsprozessen in der Mathematik skizziert. Dabei werden verschiedene Abstraktionsformen (reflektive und strukturelle Abstraktion) mit Sinnkonstruktionen in Bezug gesetzt. In Analysen zu (Re-)Konstruktionen des Grenzwertkonzeptes wird die Bedeutung struktureller Abstraktion für das Lernen von Mathematik aufgezeigt, vor allem hinsichtlich der Komplementarität, Komplexität und Kontextualität von Wissenssystemen. Dabei wird das Konstrukt der strukturellen Abstraktion erweitert und notwendige Neuorientierungen zum mathematischen Lernen diskutiert.

In this presentation I will report on a program of research that has focused on assisting teachers to plan and implement mathematical literacy tasks and strategies across the school curriculum. Typically, teachers participating in projects within this program developed a richer understanding of mathematical literacy through professional learning that emphasised the role of context; mathematical knowledge; student dispositions; tools; and a critical perspective. Further, teachers also advanced their capability to identify opportunities and actualize mathematical literacy tasks that promoted student learning a in range of different subject areas. The current focus of this research program is on the description of creative processes, utilised by teachers expert in promoting mathematical literacy, in developing effective learning tasks.

Aufgrund empirischer Ergebnisse zur Bedeutung der Qualität mathematischer Lernumwel-ten im Elementarbereich für die späteren Mathematikleistungen der Kinder (Lehr, Kluczniok & Rossbach, 2016) rücken die professionellen Kompetenzen elementarpädagogischer Fach-personen im Bereich Mathematik in den Fokus (Anders & Rossbach, 2015; Dunekacke, Jenßen & Blömeke, 2015a). Das Deutsche Zentrum für Lehrerbildung Mathematik (DZLM) möchte die elementarpädagogischen Fachpersonen im Aufbau dieser Kompetenzen unter-stützen und entwickelte hierfür die Intensiv-Fortbildung „EmMa – Erzieherinnen und Er-zieher machen Mathematik“. In dem Beitrag wird ein Einblick in die Ziele sowie die didak-tische Gestaltung und Umsetzung der Fortbildung gegeben. Zudem wird die Begleit-forschung zur Untersuchung der Wirksamkeit der Fortbildung und erste Ergebnisse dieser vorgestellt.

Darstellungen sind für Erkenntnisprozesse in der Mathematik und dem Mathematik-unterricht in verschiedenen Kontexten wesentlich. Im Kontext des Sachrechnens können die in Textaufgaben verbal dargestellten mathematischen Strukturen von den Schülerinnen und Schülern u. a. grafisch repräsentiert und so zur Bearbeitung der Aufgaben verwendet werden. Lernende haben jedoch immer wieder Schwierigkeiten, Grafiken als Bearbeitungshilfen zu nutzen. Ungeklärt war bisher, ob selbstgenerierte grafische Darstellungen von Kindern zu Textaufgaben mathematische Aufgabenelemente geeignet abbilden sowie ob und wie die Entwicklung der hier entsprechend zugrunde gelegten Darstellungskompetenz gefördert werden kann. Beide Fragen wurden im Forschungsprojekt bearbeitet. Im Beitrag wird ein Einblick in das kategorienbasierte und theoriebezogene Analyseinstrument gegeben. Zudem werden ausgewählte Ergebnisse der Interventions- und Evaluationsstudie präsentiert.