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 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)
