Humboldt-Universität zu Berlin - Math Media Lab

Humboldt-Universität zu Berlin | Projekte | Math Media Lab | Vortrag zur digitalen Unterstützung des Geometrielernens im Mathematikunterricht der Grundschule

Vortrag zur digitalen Unterstützung des Geometrielernens im Mathematikunterricht der Grundschule



Der GDM-Monat fand von Montag, den 01.03.2021 bis Donnerstag, den 25.03.2021 online statt. Das "Kernprogramm" bestand aus Hauptvorträgen, Minisymposien, Postersessions und Podiumsdiskussions. In diesem Rahmen stellten Dominik Bechinie und Prof. Dr. Katja Eilerts von der HU Berlin, Prof. Dr. Tobias Huhmann von der PH Weingarten sowie Michael Lenke, Prof. Dr. Carsten Schulte und Dr. Felix Winkelnkemper von der Universität Paderborn am 22.03.2021 in einem Minisymposium die aktuelle Entwicklung des interdisziplinären Projekts „Pentomino“ vor.

Ein Problem, das sich medienunabhängig in unseren Erprobungen seit 2018 (Beyer et al., 2020) gezeigt hat, ist der hohe Schwierigkeitsgrad der 6x10 und 5x12-Bretter, da diese keine Anhaltspunkte für eine Strategiebildung bieten. Im Fokus des Vortrags und des schriftlichen Beitrags standen bereits existierende Umsetzungen sowie neue Ideen zu digitalen Hilfestellungen für Schüler:innen. Zu den bereits erprobten Hilfestellungen gehören etwa (1) eine Dreiteilung der auszulegenden Fläche, bei der diese in drei gleich große Teile geteilt wird, die nacheinander bearbeitet werden können, und (2) die digitale Funktion des “Vorausfüllens” (ebd.). Hierbei können bis zu zehn Pentominos von links, von rechts oder von der Mitte beginnend vorausgefüllt vorgegeben werden.

Eine neu implementierte Hilfestellung ist das sogenannte “Vorausfüllen auf Lücke”. Das Lösen von Pentomino-Auslegeaufgaben wird dann leichter, wenn sich durch wahrnehmbare Auslegesituationen Hypothesen für die noch zu platzierenden Pentominos ergeben. Wird ein Pentomino lösungsgeeignet positioniert, können sich durch dessen Form weitere Hinweise ergeben. Die digitale Variante kann ein Pentomino so positionieren, dass es nicht zwangsweise die bereits vorhandenen Pentominos berührt und die Auslegeaufgabe immer noch lösbar ist. Was als Einzeltipp funktioniert, lässt sich kombinieren zu einer Version der vorausgefüllten Auslegesituationen, wie in der Abbildung zu sehen ist. Obwohl hier weniger als die Hälfte der Pentominos automatisch positioniert wurden, ergeben sich im Vergleich zur Füllung mit Berührung der Pentominos viele Hinweise zur Positionierung der übrigen Pentominos.

 

vortrag-zur-digitalen-unterstuetzung-des-geometrielernens-im-mathematikunterricht-der-grundschule.text.image0

links: Füllung von links mit Berührung; rechts: Füllung mit Lücken

 

Im Rahmen studentischer Projektgruppen werden weitere Unterstützungsfunktionen, wie das Vorschlagen des Füllens bestimmter Bereiche entwickelt. In der Konsequenz werden eine Vielzahl solcher Funktionen verfügbar sein, die angepasst an individuelle Lernstände und Vorgehensweisen ausgewählt und genutzt werden können. Hierzu gehört auch das Vorbereiten und Verteilen von vorgefertigten Auslegekonfigurationen oder Einstellungen bezüglich der verfügbaren Hilfsfunktionen.

 

Weiterführender Link: https://pentomino-digital.de/

Ansprechpartner: Dominik Bechinie (dominik.bechinie@hu-berlin.de)