Visualisierungen bei der Bearbeitung von mathematischen Modellierungsaufgaben (ViMo)

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Description

Die Fähigkeit, realitätsbezogene Mathematikaufgaben (Modellierungsaufgaben) zu lösen, hat eine hohe Bedeutung für die Lebens- und Berufsweltwelt von Schülerinnen und Schülern. Empirische Befunde zeigen, dass diese Fähigkeit im Fachunterricht oft unzureichend ausge-bildet ist (Blum, 2011; Blum, Galbraith, Henn, & Niss, 2007). Eine Maßnahme, die das Potenti-al hat, die Modellierungskompetenz zu fördern, ist das Erstellen von Visualisierungen bzw. Skizzen zu einem gegebenen Problem. Beim Bearbeiten von realitätsbezogenen Mathematik-aufgaben wurden jedoch häufig keine oder nur schwache Zusammenhänge zwischen der Aufforderung, eine Visualisierung zu erstellen, und Leistungen von Lernenden beobachtet (De Bock, Verschaffel, Janssens, Van Dooren, & Claes, 2003). Eine Ursache dieser Inkonsistenz ist, dass das Strategiewissen zu Visualisierungen und die Qualität von Skizzen bisher unzu-reichend berücksichtigt wurden. Diesem Erkenntnisdesiderat wird im Projekt "Visualisierungen bei der Bearbeitung von mathematischen Modellierungsaufgaben" (ViMo) Rechnung getragen, indem Bedingungen untersucht werden, unter denen Visualisierungsaufforderungen zu Leis-tungssteigerungen im Jahrgang 9 führen. Visualisierungen werden in Anlehnung an mathema-tikdidaktische Prozessanalysen in situations- und mathematikbezogene Skizzen eingeteilt. Es werden Wirkungen des Schülerwissens über geeignete bzw. ungeeignete Skizzen zur Situati-on und zum mathematischen Modell auf die Qualität von Visualisierungen und auf Leistungen untersucht. Dabei werden motivationale Lernvoraussetzungen berücksichtigt.