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

Zu Beginn dieser Lektion wird anhand eines fragend-entwickelnden Lehr- und Lerngesprächs der Inhalt der letzten zwei Lektionen aufgefrischt. Danach werden die Hausaufgaben kontrollie...    more

Zu Beginn dieser Lektion wird anhand eines fragend-entwickelnden Lehr- und Lerngesprächs der Inhalt der letzten zwei Lektionen aufgefrischt. Danach werden die Hausaufgaben kontrolliert. Dabei schreiben vier Schülerinnen und Schüler die Aufgaben 1a-1d (gegeben, gesucht, Formel, Ergebnisse) an die Wandtafel. In der Zwischenzeit kontrolliert die Lehrperson die Aufgabe zwei in den Heften der Schülerinnen und Schüler. Die Aufgabe eins wird von der ganzen Klasse gemeinsam angeschaut. Die Lehrperson macht mündliche und schriftliche Ergänzungen zu beiden Aufgaben. Bei den Hausaufgaben handelt es sich um Berechnungen von Seiten in rechtwinkligen Dreiecken. Darauf wird die Ausformulierung des Satzes von Pythagoras von einem Schüler wiederholt. Die Lehrperson leitet danach zum Ergänzungsbeweis über, dessen Erarbeitung die Klasse in der letzten Stunde bereits begonnen hatte. Anhand einer Darstellung des Ergänzungsbeweises am Hellraumprojektor zeigt die Lehrperson den bereits erarbeiteten Teil des Beweises noch einmal auf. Darauf wird mit einem fragend-entwickelnden Lehr- und Lerngespräch der Beweis in der Klasse weiter erarbeitet. Nach der Erarbeitung erhalten die Schülerinnen und Schüler ein Merkblatt des Beweises, das sie darauf in einer Stillarbeitsphase bemalen. Wer fertig ist, übernimmt eine Aufgabenstellung mit Zeichnung von der Wandtafel ins Theorieheft und versucht diese zu lösen. Es handelt sich dabei um die Berechnung der Basishöhe eines Dreiecks, das weder rechtwinklig, noch gleichschenklig ist. Indirekt handelt es sich dabei um den Höhensatz oder den Kathetensatz (= Satz des Euklid). Die Schülerinnen und Schüler werden von der Lehrperson aufgefordert, in Gruppen die Erkenntnisse an der Wandtafel zusammen zu tragen. Zwei Schüler lösen die Aufgabe schlussendlich vorne an der Wandtafel und schreiben dabei ihren Lösungsweg an. Sie werden von der Klasse unterstützt. Die Aufgabe wird nicht ganz zu Ende gelöst. Zum Schluss der Stunde gibt die Lehrperson die Hausaufgaben auf das nächste Mal auf und verteilt dazu ein Aufgabenblatt. (Projekt)    less

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Wie zu Beginn der ersten Hälfte der Doppellektion angekündigt, arbeitet die Klasse in dieser Lektion an verschiedenen Beweisen. In einem ersten Teil betrachten die Schülerinnen und S...    more

Wie zu Beginn der ersten Hälfte der Doppellektion angekündigt, arbeitet die Klasse in dieser Lektion an verschiedenen Beweisen. In einem ersten Teil betrachten die Schülerinnen und Schüler ein Muster auf einer Türe, das die Lehrperson an die Leinwand projiziert und auch im Schülerbuch zu finden ist. Sie sollen rechtwinklige Dreiecke und Quadrate suchen, die zur geometrischen Darstellung des Satzes von Pythagoras ja gebraucht werden. Anschließend zeichnen einige Schülerinnen und Schüler auf der Folie ein, was sie gefunden haben. Mit Hilfe der Lehrperson entsteht eine Pythagorasfigur um ein rechtwinklig-gleichseitiges Dreieck, bei der die Schülerinnen und Schüler dank des Musters erkennen können, dass die Summe der Kathetenquadrate gleich dem Hypotenusenquadrat ist. In einem zweiten Teil versuchen einige Schülerinnen und Schüler am Hellraumprojektor den Zerlegungsbeweis des Perikles nachzuvollziehen. Einer nach der andern versucht die von der Lehrperson vorbereiteten Teile in Position zu schieben, was aber niemandem so richtig gelingen will. Der Rest der Klasse schaut dabei zu. Die Lehrperson bricht diese Beweisphase schließlich ab und teilt ein Blatt aus, auf dem acht identische rechtwinklige Dreiecke und den Dreiecksseiten entsprechend drei Quadrate abgebildet sind. Die Schülerinnen und Schüler schneiden die elf Teile aus und legen damit zwei gleich große Quadrate. Kurz vor dem Ende der Lektion zeigt eine Schülerin die richtige Lösung am Hellraumprojektor und ein Schüler zeigt an den entstandenen Quadraten dem Rest der Klasse den Zerlegungsbeweis vor. Als Hausaufgabe soll dieser Beweis im Heft festgehalten werden. (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

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

Die erste Lektion der Doppelstunde beginnt mit Organisatorischem und mit der Bekanntgabe des Ziels und des Ablaufs der Doppelstunde: Lösen von Textaufgaben, gemeinsam mit der Klass...    more

Die erste Lektion der Doppelstunde beginnt mit Organisatorischem und mit der Bekanntgabe des Ziels und des Ablaufs der Doppelstunde: Lösen von Textaufgaben, gemeinsam mit der Klasse, in Einzelarbeit und in Gruppen. Danach wird in einem fragend-entwickelnden Lehr-Lerngespräch die Alters-Textaufgabe mit dem Aufstellen der Gleichung als Prozedur an der Wandtafel erarbeitet. Anschließend lösen die Lernenden in einer Stillarbeitsphase die Gleichung selbstständig auf. Parallel löst ein Schüler die Gleichung an der Wandtafel auf. Der Lösungsweg wird anschließend im Klassenverband besprochen. Danach lösen die Schülerinnen und Schüler die Geometrie-Textaufgabe sebständig in Gruppen. Diese Aufgabe verlangt neue Denkschritte und erfordert andere Lösungswege als die im öffentlichen Lehr-Lerngespräch erarbeitete Aufgabe. Die Lehrperson unterstützt die einzelnen Gruppen mit gezielten Fragestellungen individuell. Die Aufgabe wird in die nächste Lektion der Doppelstunde hinüber genommen. (Projekt)    less

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Nach einigen organisatorischen Bemerkungen zu Beginn der ersten Lektion der Doppelstunde gibt die Lehrperson das neue Thema bekannt: Lösen von Textaufgaben. Im Anschluss daran vert...    more

Nach einigen organisatorischen Bemerkungen zu Beginn der ersten Lektion der Doppelstunde gibt die Lehrperson das neue Thema bekannt: Lösen von Textaufgaben. Im Anschluss daran verteilt sie den Schülerinnen und Schüler das Arbeitsblatt mit den drei Alters-Textaufgaben, den drei Geometrie-Textaufgaben und der speziellen Aufgabe. Während einer ersten Schülerarbeitsphase müssen die Lernenden die Alters-Textaufgabe durchlesen und selbstständig Lösungsansätze finden. Danach unterbricht die Lehrperson die Einzelarbeitsphase und erarbeitet gemeinsam mit der Klasse in einem fragend-entwickelnden Lehr-Lerngespräch diese Aufgabe als Prozedur an der Wandtafel. Anschließend erteilt die Lehrperson den neuen Auftrag: Die Geometrie-Textaufgabe soll selbstständig in Gruppen gelöst werden. Diese Aufgabe verlangt neue Denkschritte von den Lernenden. Die Lehrperson steht den Gruppen für Fragen oder Hilfestellung zur Verfügung. Am Schluss der ersten Lektion der Doppelstunde wird der richtige Lösungsweg von einem Schüler, mit unterstützender Hilfe der anderen Lernenden aus der Gruppe, an der Wandtafel präsentiert. (Projekt)    less

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Die Schülerinnen und Schüler arbeiten zu Beginn der zweiten Lektion an der Geometrie-Textaufgabe in Gruppen weiter. Nach kurzer Zeit unterbricht die Lehrperson die Schülerarbeitsph...    more

Die Schülerinnen und Schüler arbeiten zu Beginn der zweiten Lektion an der Geometrie-Textaufgabe in Gruppen weiter. Nach kurzer Zeit unterbricht die Lehrperson die Schülerarbeitsphase und eine Schülerin zeigt an der Wandtafel wie der Umfang des vergrößerten Quadrates berechnet wird. Anschließend teilt ein anderer Schüler vom Platz aus die Gleichung für diese Aufgabe mit und die Lehrperson schreibt diese an die Wandtafel. Danach schreiben die Lernenden die Gleichung ins Heft und lösen diese in einer kurzen Stillarbeitsphase auf. Anschließend wird im Klassenverband das Ergebnis mitgeteilt. Die letzte Aufgabe dieser Doppelstunde, die spezielle Aufgabe, wird in einem fragend-entwickelnden Lehr-Lerngespräch als Prozedur gemeinsam mit der Klasse erarbeitet. (Projekt)    less

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Die Lehrperson beginnt den Unterricht, indem sie den Lernenden Ziel und Ablauf der Doppelstunde bekannt gibt. Die Lernenden sollen selber eine bestimmte Aufgabe in Einzelarbeit lös...    more

Die Lehrperson beginnt den Unterricht, indem sie den Lernenden Ziel und Ablauf der Doppelstunde bekannt gibt. Die Lernenden sollen selber eine bestimmte Aufgabe in Einzelarbeit lösen, dann mit dem Banknachbarn vergleichen und die Lösungsschritte protokollieren. Anschließend sollen die Lernenden in einer vom Lehrer eingeteilten Gruppe überlegen wie sie die Aufgabe anderen erklären würden. Sie werden zu Spezialisten dieser Aufgabe, die sie dann einer Schülerin oder einem Schüler erklären, welche die Aufgabe nur angelesen hat, aber Spezialist einer anderen Aufgabe ist. Die Lehrperson verteilt pro Schüler entweder eine Alters-Textaufgabe oder eine Geometrie-Aufgabe. Nach ein paar Hinweisen starten die Lernenden mit dem selbstständigen Bearbeiten der ihnen zugeteilten Aufgabe. Nach sechs Minuten fordert die Lehrperson die Schülerinnen und Schüler auf, erste Ergebnisse mit dem Banknachbarn, der dieselbe Aufgabe bearbeitet hat, auszutauschen und die Aufgabe zusammen fertig zu lösen. Danach dürfen sie vorne ihr Ergebnis mit dem von der Lehrperson vergleichen, um anschließend in der von der Lehrperson eingeteilten Gruppe zu besprechen, wie sie die Aufgabe jemandem erklären würden. Die Lehrperson unterbricht die Arbeit und verteilt den Schülerinnen und Schülern die andere Aufgabe zum Bearbeiten. Die Schülerinnen und Schüler studieren diese selbstständig. Zum Schluss der Lektion erklärt die Lehrperson, wie die Lernenden neu zusammensitzen sollen, um ihr Wissen als Experte dem Laien mitzuteilen. (Projekt)    less

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Nach dem Unterbruch erklären die Experten der einen Aufgabe einem Laien die Aufgabe und dieser wiederum erklärt als Experte seine Aufgabe. Die Lehrperson unterbricht die Partnerarbeit ...    more

Nach dem Unterbruch erklären die Experten der einen Aufgabe einem Laien die Aufgabe und dieser wiederum erklärt als Experte seine Aufgabe. Die Lehrperson unterbricht die Partnerarbeit und erklärt den nächsten Schritt. Darauf wechseln die Schülerinnen und Schüler ihren Partner, um ihr neu gewonnenes Wissen der von ihnen nur angelesenen Aufgabe einem anderen Experten zu erklären, der schauen muss, ob die Ausführungen stimmen. Danach besprechen sie noch kurz in der Klasse die beiden Herangehensweisen der Alters-Textaufgabe. Die Lehrperson erkundigt sich bei den Schülerinnen und Schülern, ob sie das Vorgehen mit Experten und Laien zum Verstehen der Aufgaben hilfreich fanden oder nicht und gibt eine neue Aufgabe zum Lösen. Die Lernenden bearbeiten in Partnerarbeit die spezielle Aufgabe. Die Aufgabe wird danach in der Klasse besprochen und bewiesen. Zum Schluss sollen die Lernenden den Beweis selbstständig mit eigenen Worten formulieren. (Projekt)    less

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Nach der Pause, zu Beginn der zweiten Lektion der Doppelstunde, bevor die Lernenden ihren Lösungsweg öffentlich präsentieren, erteilt die Lehrperson den Gruppen den Auftrag, auch noc...    more

Nach der Pause, zu Beginn der zweiten Lektion der Doppelstunde, bevor die Lernenden ihren Lösungsweg öffentlich präsentieren, erteilt die Lehrperson den Gruppen den Auftrag, auch noch die jeweils andere Aufgabe anzuschauen und Lösungsansätze zu suchen. Danach präsentieren zuerst drei Lernende aus jeder Gruppe, die in der ersten Lektion die Geometrieaufgabe erarbeitet haben, ihren Lösungsweg, den sie auf ein Plakat geschrieben haben, der Klasse und dann stellen drei Lernende mit der Altersaufgabe ihren Lösungsweg, auch auf einem Plakat, der Klasse vor. Anschließend erteilt die Lehrperson den neuen Auftrag: Die Lernenden bekommen ein Blatt mit der speziellen Aufgabe, die sie in Einzelarbeit selbstständig lösen müssen. Diese Aufgabe erfordert einen anderen Lösungsweg als die bereits in der Gruppe gelösten Aufgaben. Die Lehrperson unterstützt die Lernenden individuell. Der richtige Lösungsweg der speziellen Aufgabe wird am Ende der zweiten Lektion der Doppelstunde durch die Lehrperson an der Wandtafel aufgezeigt. (Projekt)    less