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 Unterrichtsstunde stehen die Verfahrensweisen zum Lösen quadratischer Gleichungen. Zu Beginn der Stunde zeigt die Lehrkraft auf eine Gleichung an der Tafel, die Gegenstand der vorausgehenden Stunde war. Zwei Schülerinnen charakterisieren die Gleichung. Die Lehrkraft leitet daraus das Ziel der aktuellen Unterrichtsstunde ab. Mittels des Overheadprojekts visualisiert die Lehrkraft ein Verfahren zum Lösen einer quadratischen Gleichung. Nachdem die Klasse über das Verfahren nachdenkt, entstehen Gespräche zum Vorgehen des Verfahrens. Die Klasse bearbeitet in Gruppen in einer längeren Arbeitsphase ein Arbeitsblatt. Die Schülerinnen und Schüler wählen zunächst zwei der drei Verfahren aus und erläutern die Verfahrensweisen. Danach ordnet die Klasse verschiedene Verfahren verschiedenen Gleichungen zu. Für diejenigen Verfahren, die sich nicht zuordnen lassen, formulieren die Schülerinnen und Schüler eine Begründung. In einem dritten Schritt löst die Klasse drei Gleichungen rechnerisch. Die Lehrkraft geht durch die Klasse und gibt Hilfestellungen. Im Anschluss daran tragen die Lehrkraft und die Klasse im letzten Stundendrittel die Ergebnisse zusammen. Es entsteht eine Visualisierung auf dem Overheadprojektor. Zum Ende Stunde erteilt die Lehrkraft die Hausaufgaben. (DIPF/gf)