part of: Pythagoras - Videogestützte Unterrichtsstudie / Classroom observation (data): Pythagorasmodul

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Nach der Pause arbeiten die Schülerinnen und Schüler selbständig an ihrem Arbeitsplan weiter. Die Lehrperson hilft individuell. Danach treffen sich alle Lernenden, wie in der vorhergehenden Lektion abgemacht, im Schulzimmer. Es geht um das Erkennen von rechtwinkligen Dreiecken in Aufgaben, die sie auf dem Plan bearbeiten müssen. Gemeinsam werden mögliche Lösungsansätze besprochen. Danach verweist die Lehrperson nochmals auf die Formeln zur Seitenberechnung und erklärt den Begriff „Pythagoräische Zahlentripel“. Nun arbeiten die Schülerinnen und Schüler wieder an ihrem Arbeitsplan weiter. Zum Schluss der Doppellektion, nachdem sich wieder alle Lernenden im Schulzimmer eingefunden haben, verweist die Lehrperson auf die Hausaufgaben. Die Lernenden sollen selber entscheiden, ob sie einige der Aufgaben vom Arbeitsplan zu Hause lösen, oder ob dies vom Zeitrahmen her nicht nötig ist. (Projekt)    less

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Die Lehrperson gibt zu Beginn dieser Stunde die Anweisung jeweils beide Teilflächen des Ergänzungsbeweises als Formel aufzuschreiben (a2, b2 und vier rechtwinklige, kongruente Dreieck...    more

Die Lehrperson gibt zu Beginn dieser Stunde die Anweisung jeweils beide Teilflächen des Ergänzungsbeweises als Formel aufzuschreiben (a2, b2 und vier rechtwinklige, kongruente Dreiecke /c2 und vier rechtwinklige, kongruente Dreiecke). Die Schülerinnen und Schüler arbeiten alleine, selbständig entdeckend. In der Klasse werden danach die Ergebnisse zusammengetragen und der Lösungsweg nachvollzogen. Darauf werden die Formeln gleichgesetzt und gekürzt, so dass a2 + b2 = c2 übrig bleibt. Die Lehrperson sagt der Klasse, dass dies für alle rechtwinkligen Dreiecke gilt. Darauf nehmen die Schülerinnen und Schüler ihr Aufgabenbuch hervor und die Lehrperson erklärt der Klasse, was die Ausdrücke Hypotenuse und Katheten bedeuten, um die folgenden Aufgaben zu lösen und gibt der Klasse noch einige Hinweise, um in Einzelarbeit elf Aufgaben zu berechnen. Darauf arbeiten die Schülerinnen und Schüler alleine. Die Aufgaben sind den bereits gelösten ähnlich. Es geht dabei um die Berechnung der Hypotenuse und der Bestätigung der Formel in rechtwinkligen Dreiecken. Wer die Aufgaben fertig gelöst hat, bekommt den Auftrag eine Aufgabe, die vorne an der Wandtafel steht, zu lösen. Es geht dabei um die Berechnung einer Kathete. Der Lösungsweg steht dabei im Vordergrund. Darauf unterbricht die Lehrperson die Schülerarbeit und gemeinsam bespricht die Klasse den Lösungsweg und die Lehrperson schreibt diesen für die Aufgabe (Kathetenberechnung) an die Wandtafel. Dabei wird die Formel aufgestellt, gleichgesetzt, aufgelöst und das Ergebnis gemeinsam in der Klasse berechnet. Danach gibt die Lehrperson weitere vier Aufgaben auf, die in Einzelarbeit berechnet werden. Bei diesen Aufgaben geht es, wie vorher im Unterricht besprochen, um die Berechnung der Katheten. Die Aufgabenstellung ist bekannt und kann deshalb als repetitiv bezeichnet werden. Zum Schluss der Stunde gibt die Lehrperson die Hausaufgaben auf. (Projekt)    less

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Nachdem die Lehrperson das Thema und den Ablauf der nächsten zwei Lektionen bekannt gegeben hat, zeigt sie, was bei den Hausaufgaben hätte herauskommen müssen: a2 + b2= c2. Die Schüler...    more

Nachdem die Lehrperson das Thema und den Ablauf der nächsten zwei Lektionen bekannt gegeben hat, zeigt sie, was bei den Hausaufgaben hätte herauskommen müssen: a2 + b2= c2. Die Schülerinnen und Schüler überprüfen, ob das auch für ihre Quadrate zutrifft. Bei allen sind die Flächen der beiden kleineren Quadrate zusammen etwa so groß, wie die Fläche des großen. Die Lehrperson hat die ausgeschnittenen Quadrate wieder mitgebracht und zeigt den Schülern einen ersten improvisierten Beweis, das diese Beobachtung stimmt. Sie wägt alle drei Haufen mit einer Briefwaage und tatsächlich sind die beiden Haufen mit den kleineren Quadraten fast gleich schwer, wie der Haufen mit den grossen Quadraten. Anschließend trägt die Lehrperson an der Moltonwand den Zerlegungsbeweis vor. Die Lehrperson stellt die Frage, wozu denn nun die Erkenntnis, dass in einem rechtwinkligen Dreieck die Quadrate über den beiden kürzeren Seiten die gleiche Fläche haben, wie das Quadrat über der längsten Seite, gebraucht werden könne und leitet so zum Übungsteil der Unterrichtsreihe über. Eine erste einschrittige Übungsaufgabe wird in der Klasse berechnet. Danach gibt die Lehrperson eine Vorgehensweise vor, wie solche Aufgaben zu lösen sind. Eine weitere einschrittige Übungsaufgabe lösen die Schülerinnen und Schüler selbständig, anschließend wird der Lösungsweg in der Klasse besprochen. Nun teilt die Lehrperson ein Arbeitsblatt aus, auf dem die Schülerinnen und Schüler gesuchte Seiten in verschiedenen geometrischen Figuren berechnen müssen. Bis zur Pause arbeiten die Schüler und Schülerinnen an diesen Aufgaben. (Projekt)     less

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Nach der Pause sammelt die Lehrperson die Formulierungen der Schülerinnen und Schüler. Schließlich diktiert er die Standartformulierung, welche die Schülerinnen und Schüler in ihr H...    more

Nach der Pause sammelt die Lehrperson die Formulierungen der Schülerinnen und Schüler. Schließlich diktiert er die Standartformulierung, welche die Schülerinnen und Schüler in ihr Heft übernehmen. Im Plenum wird die Diagonale eines Rechtecks berechnet. Danach berechnen die Schülerinnen und Schüler selbständig die maximale Breite von zwei Schränken, die bei gegebener Höhe wie bei der Hinführungsaufgabe der letzten Lektion in demselben Zimmer aufgestellt werden sollen. Anschließend erklärt eine Schülerin ihren Lösungsweg zur ersten Aufgabe an der Wandtafel. Für die Berechnung des zweiten Schrankes bekommen die Schülerinnen und Schüler noch etwas Zeit, bevor dann ein Schüler den Lösungsweg zu dieser Aufgabe demonstriert. Schließlich gibt die Lehrperson als Hausaufgabe die Berechnung von einigen Dreiecksseiten und Dreiecksflächen, an diesen können die Schülerinnen und Schüler bis zum Ende der Lektion arbeiten. (Projekt)    less

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Nach einigen organisatorischen Angaben beginnen die Schülerinnen und Schüler mit einer Aufgabe, anhand der sie den Satz des Pythagoras selbständig entdecken sollen: Über der Seite ein...    more

Nach einigen organisatorischen Angaben beginnen die Schülerinnen und Schüler mit einer Aufgabe, anhand der sie den Satz des Pythagoras selbständig entdecken sollen: Über der Seite eines Quadrates wurde ein gleichseitiges Dreieck gezeichnet. Die Schülerinnen und Schüler sollen nun selbständig untersuchen, was mit den Quadraten, die sich über den anderen Dreiecksseiten errichten lassen, geschieht, wenn die Spitze des Dreiecks entlang der Mittlesenkrechten zur Grundlinie wandert. Es wird festgestellt, dass die Quadratflächen über den Schenkeln in der Ausgangssituation zusammen doppelt so groß sind, wenn sich die Spitze auf der Grundlinie befindet und halb so groß sind wie das Quadrat über der Grundlinie. Auf Grund dieser Erkenntnis versuchen die Schülerinnen und Schüler als nächstes selbständig herauszufinden wie das Dreieck aussehen muss, wenn die Quadratflächen über den Schenkeln zusammen genau gleich groß sind, wie die Fläche des Quadrates über der Grundlinie. Das Ergebnis, dass es sich in diesem speziellen Fall um ein rechtwinkliges Dreieck handeln muss, erreichen die Schülerinnen und Schüler auf unterschiedliche Weise. Ein Schüler und eine Schülerin stellen ihre Methoden vor: Der Schüler hat beim ersten Auftrag die Spitze regelmäßig um fünf Millimeter gesenkt. So konnte er nun feststellen, zwischen welchen beiden seiner Konstruktionen der gesuchte Spezialfall zu finden sei. Ihm ist aufgefallen, dass es sich bei den beiden Dreiecken um ein stumpfwinkliges und ein spitzwinkliges Dreieck handelt. So nahm er an, dass der Spezialfall das rechtwinklige Dreieck ist. Die Schülerin stellt eine Methode vor, die die meisten Schülerinnen und Schüler zur Lösung dieser Aufgabe entdeckt haben. Sie berechnet an Hand der Fläche des Basisquadrates die Seitenlänge des gesuchten Dreiecks und kann so das gesuchte Dreieck konstruieren. Auch dieses scheint natürlich rechtwinklig zu sein. (Projekt)    less

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Die Lektion beginnt mit einigen organisatorischen Angaben. Ein Arbeitsplan, auf dem der ungefähre Inhalt der nächsten zwei Lektionen beschrieben ist, wird verteilt. Gemäß dieses Arbeitsp...    more

Die Lektion beginnt mit einigen organisatorischen Angaben. Ein Arbeitsplan, auf dem der ungefähre Inhalt der nächsten zwei Lektionen beschrieben ist, wird verteilt. Gemäß dieses Arbeitsplans repetieren die Schülerinnen und Schüler die Aussage des Satzes von Pythagoras. Dazu skizziert die Lehrperson die Pythagorasfigur an die Wandtafel. Zusammen mit dem Satz übernehmen sie die Schülerinnen und Schüler auf ein Theorieblatt. An Hand der skizzierten Pythagorasfigur kommt die Lehrperson auf das pythagoräische Zahlentripel zu sprechen. Wie auf dem Arbeitsplan vorgegeben beginnt die Klasse nun mit Übungsaufgaben. Zuerst werden zwei einschrittige Aufgaben im Plenum gelöst, weitere zwei Aufgaben lösen die Schülerinnen und Schüler selbständig. Einzelne Schüler lösen die Aufgaben an der Wandtafel. An Hand dieser Ausführungen werden die selbständig gelösten Aufgaben besprochen. Danach führt die Lehrperson mit einer weiteren Übungsaufgabe die Umkehrungen des Satzes von Pythagoras ein, anschließend werden bis zum Ende der Lektion weitere einschrittige Übungsaufgaben gelöst. (Projekt)    less

part of: TVD - TALIS-Videostudie Deutschland - Unterrichtsbeobachtung / Classroom observation (data): TVD

Thema dieser Mathematikstunde ist Kreis- und Körperberechnung. Zu Beginn der Stunde benennt die Klasse, was man alles an einem Kreis berechnen kann und welche Körper es gibt. Die A...    more

Thema dieser Mathematikstunde ist Kreis- und Körperberechnung. Zu Beginn der Stunde benennt die Klasse, was man alles an einem Kreis berechnen kann und welche Körper es gibt. Die Antworten zu den Körperarten schreibt die Lehrkraft an die Tafel auf. Die den Schülerinnen und Schülern bereits bekannten Berechnungsverfahren streicht die Lehrkraft durch. Es entsteht ein Unterrichtsgespräch zu den Berechnungsverfahren. Im Anschluss daran bearbeitet die Klasse in einer längeren Phase ein Arbeitsblatt. Die Lehrkraft teilt hierfür die Klasse in zwei Gruppen auf, in denen weitere Untergruppen entstehen. Während Gruppe Eins den Radius und den Flächeninhalt zu verschiedenen Kreisen bearbeitet, berechnen die Schüler der Gruppe Zwei Alltagsgegenstände. In der Gruppenphase geht die Lehrkraft durch die Klasse und gibt Hilfestellung. Im letzten Stundendrittel folgt die Ergebnissicherung. Mittels eines Graphikrechners stellt eine Untergruppe aus Gruppe Eins ihre Ergebnisse zur linearen Regression vor. Eine weitere Untergruppe aus Gruppe Zwei formuliert eine Gleichung und das Vorgehen, wie sie die Quotienten ausgerechnet haben. Danach stellt eine weitere Gruppe ihre Ergebnisse zum proportionalen Zusammenhang vor. (DIPF/gf)     less

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Im Zentrum dieser Unterrichtsstunde stehen Parallelogramme. Nach der Begrüßung besprechen die Lehrkraft und die Klasse die Hausaufgaben. Hierzu projiziert die Lehrkraft ein Arbeitsb...    more

Im Zentrum dieser Unterrichtsstunde stehen Parallelogramme. Nach der Begrüßung besprechen die Lehrkraft und die Klasse die Hausaufgaben. Hierzu projiziert die Lehrkraft ein Arbeitsblatt an die Wand und hält einen Würfel in der Hand. Eine Schülerin stellt ihre Vorgehensweise beim Lösen der Aufgabe vor der Klasse vor. In den Hausaufgaben bestimmten die Schülerinnen und Schüler in unterschiedlichen Varianten die Seitenlänge und die Seitenwinkel des Dreiecks in einem Würfel. Im Anschluss daran projiziert die Lehrkraft Parallelogramme an die Wand. Die Klasse ermittelt, welches Parallelogramm größer ist. In einer kurzen Bearbeitungsphase begründen die Schülerinnen und Schüler schriftlich, weshalb beide Parallelogramme gleich groß sind. Die Lehrkraft geht durch die Klasse und gibt Hilfestellungen. Sie unterbricht die Bearbeitungsphase, damit eine Schülerin ihre Lösungsstrategie erläutert. Im Plenum bespricht die Lehrkraft mit der Klasse das Vorgehen und das Ergebnis des Vergleichs. Zum Ende der Stunde erteilt die Lehrkraft die Hausaufgaben und erläutert die Besonderheiten der Flächenberechnung. (DIPF/gf)    less

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Im Zentrum dieser Unterrichtsstunde stehen quadratische Gleichungen als Helfer in der Geometrie. Nach der Begrüßung wiederholt die Klasse, wie man die Diskriminanten in einer quadra...    more

Im Zentrum dieser Unterrichtsstunde stehen quadratische Gleichungen als Helfer in der Geometrie. Nach der Begrüßung wiederholt die Klasse, wie man die Diskriminanten in einer quadratischen Gleichung berechnet. Die Lehrkraft projiziert eine Tabelle mit drei Spalten mit den Überschriften Gleichung, Diskriminante und Lösungen an die Wand. Zwei Schülerinnen und drei Schüler tragen die Ergebnisse in den freien Spalten am Overheadprojektor ein. Danach bekommen die Schülerinnen und Schüler drei geometrische Probleme gestellt und erkunden in Einzel- und in Gruppenarbeit die Lösungsansätze. Die Lehrkraft geht durch die Klasse und gibt Hilfestellungen. Die Wortmeldungen der Schülerinnen und Schüler trägt die Lehrkraft in die freien Spalten der Aufgabenblätter ein, die sie an die Wand projiziert. Im letzten Stundendrittel projiziert die Lehrkraft ein Rechteck an die Wand. Die Klasse nennt die Werte für die Flächen und erarbeitet eine Gleichung. Die Schülerinnen und Schüler übernehmen das Schaubild in ihr Heft. Die Lehrkraft geht durch die Klasse und gibt Hilfestellungen. Eine Schülerin stellt ihren Rechenweg im Plenum vor und die Klasse applaudiert nach der Präsentation. Im letzten Stundendrittel teilt die Lehrkraft Übungsaufgaben mit verschiedenen Schwierigkeitsgraden aus. Die Lehrkraft geht durch die Klasse und gibt Hilfestellungen. Zum Ende der Stunde erteilt die Lehrkraft die Hausaufgaben. (DIPF/gf)    less

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Im Zentrum dieser Unterrichtsdoppelstunde stehen quadratische Ergänzungen. Nach der Begrüßung gibt die Lehrkraft einen Überblick über die aktuelle Doppelstunde und wiederholt zugleich ...    more

Im Zentrum dieser Unterrichtsdoppelstunde stehen quadratische Ergänzungen. Nach der Begrüßung gibt die Lehrkraft einen Überblick über die aktuelle Doppelstunde und wiederholt zugleich die Inhalte der letzten Stunde. Die Lehrkraft projiziert ein Flächen-/Schachtelproblem an die Wand. Die Klasse ermittelt in Gruppenarbeit die Grundfläche einer Schachtel. Die Lehrkraft geht durch die Klasse und gibt Hilfestellungen. Mehrere Schülerinnen und Schüler gehen nach vorne und tragen stellvertretend Werte in eine Tabelle ein. Im Anschluss daran schreibt eine Schülerin die Werte auf die Folie, auf der die Aufgabe steht, und kommentiert die Ergebnisse. Es entstehen Gespräche zur Berechnung von zwei Flächen. Danach geht eine weitere Schülerin nach vorne und begründet, weshalb ihr Vorgehen gleichermaßen richtig ist. Dann zeigt die Lehrkraft auf einen Zettel und erörtert mit der Klasse die Seiten einer Fläche. Zudem leitet sie mit der Klasse die quadratische Ergänzung her. Nach der Pause projiziert die Lehrkraft ein Beispiel zur quadratischen Ergänzung an die Wand. Sie zeigt auf die an der Wand projizierte Folie und auf eine an dem Whiteboard erstellte Visualisierung. Im Anschluss daran bearbeiten die Schülerinnen und Schüler im letzten Stundendrittel in Zweiergruppen einen Auftrag. Die Lehrkraft geht durch die Klasse und erklärt die Aufgabenstellung. Sobald die Schülerinnen und Schüler den ersten Teil der Aufgabe bearbeitet haben, verschränken sie die Arme. Die Lehrkraft leitet dann eine weitere Arbeitsphase ein. Sie geht durch die Klasse, organisiert neue Gruppen und gibt Hilfestellungen. Zum Ende der Stunde teilt die Lehrkraft ein Arbeitsblatt aus, welches sie als Weihnachtsgeschenk bezeichnet. (DIPF/gf)    less