Bøger i Perspektiven Der Mathematikdidaktik serien

Argumentieren ist wichtig für das Lernen von Mathematik. Lehrkräfte tragen entscheidend dazu bei, ob und wie Argumentationen im Mathematikunterricht gelingen. Welche Rolle die Lehrkraft beim mathematischen Argumentieren im Übergang von der Arithmetik zur Algebra spielt, arbeitet Fiene Bredow in dieser Studie heraus. Dazu werden Unterrichtssituationen im Übergang von der Arithmetik zur Algebra erhoben und die stattfindenden Argumentationsprozesse und die hervorgebrachten mathematischen Argumente mit einem Fokus auf die Lehrkraft analysiert. Angelehnt an Conner et al. (2014) werden Unterstützungshandlungen von Lehrkräften kodiert und weitere Lehrkrafthandlungen induktiv rekonstruiert. Ein Kategoriensystem zu Lehrkrafthandlungen bei Argumentationen im Mathematikunterricht wird entwickelt. Als ein entscheidender fachlicher Aspekt im Übergang von der Arithmetik zur Algebra wird die Prozess-Produkt Dualität von mathematischen Objekten beim Argumentieren betrachtet und herausgearbeitet, wie Lehrkräfte die Deutungen ihrer Schüler:innen adressieren. Diese Studie zeigt, dass mathematische Argumentationsprozesse vielschichtig, komplex und auch fragil sind.

Im Fokus der vorliegenden Untersuchung stehen Rechenwege fur Multiplikationen einstelliger mit zweistelligen Zahlen und damit zusammenhangende Einsichten von Kindern in die zugrundeliegenden operativen Beziehungen. Diese werden vor und nach der Umsetzung eines Lernarrangements in Klassen der dritten Schulstufe erhoben. Neben dem sicheren Anwenden verschiedener Rechenwege sollten Kinder Einsicht in Beziehungen und Strukturen entwickeln und Rechenwege zunehmend aufgabenadaquat wahlen, indem sie uber vorteilhaftes Rechnen in Bezug auf Aufgabenmerkmale reflektieren.Die vor und nach der Umsetzung des Lernarrangements gezeigten Rechenwege werden klassifiziert. Daruber hinaus wird in der vorliegenden Arbeit eine empirisch begrundete Typisierung nach den verwendeten Rechenwegen generiert. Die Typenbildung unterscheidet in Abstufungen Kinder, die ausschlielich den Universalrechenweg uber stellengerechtes Zerlegen in eine Summe nutzen und Kinder, die zusatzlich besondere Aufgabenmerkmale erkennen und anwenden. Weitere Ergebnisse liefern Aussagen zu Hurden, die in den Lernprozessen auftreten konnen sowie zu erreichbaren Lernzielen in Bezug auf ein aufgabenadaquates Vorgehen.

This book investigates three novice high school mathematics teachers¿ professional learning processes in the early stages of their careers at schools in Shanghai, China. Teacher professional learning is examined as a complex and dynamic system that connects both cognitive and situated perspectives on learning theory. Inspiring mathematics teachers to adopt student-focused pedagogies is challenging, particularly in China where tensions in teacher-centred, content-focused and examination-oriented practices are predominant. The three novice teachers who participated in this study brought different beliefs and knowledge derived from their different individual experiences to bear on their teaching practices. However, they were strongly influenced by the environments in which they taught and mainly adopted a professional learning approach to teacher-centred practices, despite reporting that they favoured student-centred teaching practices. The study also observed professional learning towards student-centred pedagogical aspects in a single teacher case with mentorship support, indicating that student-centred pedagogies may be promoted within the constraints of the existing dominant teaching practice.

Considering the relevance of teachers' diagnostic competence for understanding students' thinking and providing effective learning opportunities, Macarena Larrain investigates the development of future primary school teachers' diagnostic competence in error situations already during initial teacher education. Using video vignettes of classroom situations and samples of students' work, the author focuses on fostering future teachers' competence to identify students' errors, elaborate hypotheses about the causes of those errors and to design appropriate strategies for supporting students in overcoming their misconceptions. She also describes aspects of teachers' knowledge, beliefs and experience that are relevant for the competence and its development.

SashaWang revisits the van Hiele model of geometric thinking with Sfard's discursiveframework to investigate geometric thinking from a discourse perspective. Theauthor focuses on describing and analyzing pre-service teachers' geometricdiscourse across different van Hiele levels. The explanatory power of Sfard'sframework provides a rich description of how pre-service teachers think in thecontext of quadrilaterals. It also contributes to our understanding of humanthinking that is illustrated through the analysis of geometric discourseaccompanied by vignettes.

Rongjin Huang examines teachers' knowledge of algebra for teaching, with a particular focus on teaching the concept of function and quadratic relations in China and the United States. 376 Chinese and 115 U.S.A. prospective middle and high school mathematics teachers participated in this survey. Based on an extensive quantitative and qualitative data analysis the author comes to the following conclusions: The Chinese participants demonstrate a stronger knowledge of algebra for teaching and the Chinese participants' structure of knowledge of algebra for teaching is much more interconnected. Chinese participants show flexibility in choosing appropriate perspectives of the function concept and in selecting multiple representations. Finally, the number of college mathematics and mathematics education courses taken impacts the teachers' knowledge of algebra for teaching.

Mittels der Grounded Theory analysiert der Autor Problemlosungen raumlicher Fragestellungen mit 3D-DGS. Er entwickelt eine Nutzertypologie von Anwendern aufgrund identifizierter Bearbeitungsmerkmale in Konstruktions- und explorativen Aufgaben. Innovative Aufgabenstellungen zur Realisierung der Leitidee Raum und Form sowie die Identifizierung von problematischen Konstruktionen und Hurden beim Ubergang von 2D- zu 3D-dynamischen Umgebungen bilden fur Lehrerinnen und Lehrer der Sekundarstufen interessante Bezuge zur praktischen Umsetzung.

In der täglichen Praxis machen Lehrkräfte häufig die Erfahrung, dass Lernende ¿in Schubladen denken¿. Dies führt dazu, dass Schülerinnen und Schüler meist keine Beziehungen zwischen den einzelnen mathematischen Themengebieten herstellen, sondern Wissen nur für die nächste Klassenarbeit lernen. Winfried Euba stellt Ergebnisse einer empirischen Studie zu den Möglichkeiten, Vernetzungen bei mathematischen Lernprozessen herzustellen, vor. Er beschreibt eine Unterrichtskonzeption für den Mathematikunterricht der gymnasialen Oberstufe, die es den Lernenden ermöglicht, Beziehungen zwischen den großen Themengebieten Analysis, Lineare Algebra und Stochastik herzustellen. In der empirischen Studie wird die starke individuelle Prägung der von den Lernenden tatsächlich hergestellten Vernetzungen deutlich, die zwar von den Unterrichtsmaterialien und dem Unterricht beeinflusst, aber nicht davon determiniert sind.

Xinrong Yang focuses on exploring how an expert mathematics teacher is conceptualized by mathematics educators in China and the characteristics that expert mathematics teachers share.

Mit einem Geleitwort von Prof. Dr. Frederick K.S. Leung, Hong Kong University

Mit einem Geleitwort von Prof. Dr. Gloria Stillman