Das Forschungsteam hat in 85 Mathematikklassen der Sekundarstufe 1 die mathematische Unterrichtseinheit zum Thema „quadratische Gleichungen“ begleiten. Um ein ganzheitliches Bild des Mathematikunterrichts zu gewinnen und Unterrichtsmerkmale mit dem Lernerfolg der Schülerinnen und Schüler in Verbindung setzen zu können, werden Videoaufzeichnungen des Unterrichts mit Leistungstests, Befragungen der Schülerinnen und Schüler sowie der Lehrkräfte verknüpft (Projekt).
Im Zentrum dieser Unterrichtsdoppelstunde steht die Berechnung fehlender Seitenlängenangaben in einem Dreieck. Zur Überprüfung des Vorwissens bearbeitet die Klasse in Stillarbeit zu Beginn der Stunde einen Test. Die Lehrkraft geht durch die Klasse und gibt Hilfestellungen. Die Schülerinnen und Schüler tauschen die Tests untereinander aus und korrigieren diese im Klassengespräch. Einen Lösungsweg schreibt die Lehrkraft an die Tafel, um diesen gemeinsam mit der Klasse zu besprechen. Danach visualisiert die Lehrkraft ein Schaubild am interaktiven Whiteboard. Die Klasse beschreibt zunächst das Schaubild. Die Lehrkraft zeichnet ein Dreieck und einen rechten Winkel am Whiteboard auf. Die Lehrkraft teilt dann die Klasse in Gruppen ein. Die Lehrkraft geht durch die Klasse und gibt Hilfestellungen. Eine Gruppe stellt ihren Lösungsvorschlag vor der Klasse vor. Die Gruppe stellt dar, wie sie in der Gruppenarbeit vorgegangen sind, um f (x) zu berechnen. Die Lehrkraft stellt dann mit Hilfe des Sinussatzes einen verkürzten Rechenweg vor. Im Anschluss daran spielt die Lehrkraft einen Mathe-Song ab. Die Klasse übernimmt einen Merksatz zum Sinussatz in ihr Heft. Am interaktiven Whiteboard visualisiert die Lehrkraft dann ein weiteres, beliebiges Dreieck und die Klasse erstellt von diesem Dreieck eine Skizze. Die Schülerinnen und Schüler setzen dann verschiedene Werte in Terme ein, um die fehlenden Längen zu berechnen. In Einzelarbeit bearbeitet die Klasse drei Aufgaben aus einem Arbeitsblatt. Die Lehrkraft geht bis zum Ende der Stunde durch die Klasse und gibt Hilfestellungen. Sie teilt zum Ende der Stunde die Hausaufgaben. (DIPF/gf)