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 das Lösen quadratischer Gleichung mit Hilfe der p/q Formel. Zu Beginn der Stunde vergleicht die Klasse im Plenum drei Parabeln. Die Klasse bestimmt dann anhand der dazugehörigen quadratischen Gleichungen die Nullstellen. Die Lehrkraft geht durch die Klasse und gibt Hilfestellungen. Eine Schülerin stellt dann ihre Ergebnisse vor der Klasse vor. Die Schülerinnen und Schüler bestimmten zudem die Nullstellen mit Hilfe des Taschenrechners. Die Klasse notiert dann den Taschenrechnerbefehl in ihr Merkheft. Im Anschluss daran betrachtet die Klasse ein Sprechgesangsvideo zur p/q Formel. Die Klasse löst eine quadratische Gleichung mit Hilfe der p/q Formel. Die Lehrkraft geht durch die Klasse und gibt Hilfestellungen, bevor die Klasse die Probleme beim Lösungsvorgehen bespricht. Ein Schüler löst dann am interaktiven Whiteboard eine Aufgabe. Die Klasse übt im letzten Stundendrittel anhand einer weiteren quadratischen Gleichung die Anwendung der p/q Formel und eine Schülerin stellt ihr Lösungsvorgehen vor der Klasse vor. Die Klasse übernimmt dann die p/q Formel in ihr Heft. Die Lehrkraft teilt ein Arbeitsblatt aus. Die Schülerinnen und Schüler bearbeiten zwei Aufgaben aus dem Arbeitsblatt und eine Zusatzaufgabe zur Anwendung der p/q Formel. Nachdem ein Schüler seine Lösungsvorgehen vor der Klasse vorstellt, löst die Klasse mehrere Aufgaben mit Hilfe der p/q Formel und betrachtet, welche Auswirkungen die Zahlen auf die Diskriminanten haben. Zum Ende der Stunde bespricht die Klasse im Plenum die Lösungen. (DIPF/gf)