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).

Thema des Unterrichts sind quadratische Funktionen und quadratische Gleichungen. Nach der Begrüßung bespricht die Klasse im ersten Stundendrittel die Hausaufgaben. Hierzu erläutert ein Schüler zunächst die Aufgaben. Dann tauschen die Schülerinnen und Schüler ihre Hefte mit ihrem Partner und kontrollieren ihre Ergebnisse gegenseitig. Zur Besprechung einer Aufgabe schreibt eine Schülerin ihren Lösungsansatz an die Tafel. Es entstehen Gespräche über die Normalform und die Scheitelform einer quadratischen Funktion. Dann ermittelt die Klasse im Plenum den Scheitelpunkt der Funktion mittels quadratischer Ergänzung und binomischer Formel. Anschließend üben die Schülerinnen und Schüler das Vorgehen an einer weiteren Aufgabe. Die Lehrkraft geht währenddessen herum und gibt Hilfestellungen. Dann schreibt ein Schüler sein Ergebnis an die Tafel und erläutert seine Lösungsschritte. Im Plenum bespricht die Klasse diesen Lösungsweg. Im letzten Stundendrittel führt die Lehrkraft quadratische Gleichungen als neues Thema ein. Hierzu betrachten die Schülerinnen und Schüler in Partnerarbeit zunächst ein Beispiel im Lehrbuch. Danach erläutert eine Schülerin diese Beispielaufgabe zu einem Stadionfeld. Die Lehrkraft hält die im Beispiel gegebenen Werte an der Tafel fest. Im Plenum diskutiert die Klasse, welche Werte sie zu dieser Aufgabe ausrechnen können. In Partnerarbeit tauschen sich die Schülerinnen und Schüler über die Berechnung der Länge und Breite des Stadionfelds aus. Eine Schülerin schreibt ihren Lösungsansatz an die Tafel. Im Plenum diskutiert die Klasse den Ansatz und ergänzt den Lösungsweg. Zum Abschluss kündigt die Lehrkraft an, dass sie diese Aufgabe und das Thema quadratische Gleichungen in der nächsten Stunde fortführen werden. (DIPF/kw)