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 dieser Unterrichtsdoppelstunde sind quadratische Funktionen. Nach der Begrüßung fragt die Lehrerin zu Beginn der Unterrichtsstunde, wer Kontrollbedarf zu einer Aufgabe habe. Anhand einer Aufgabe im Lehrbuch bittet die Lehrerin, sich daran zu erinnern, wie ein Graph im Vergleich zur Normalparabel verschoben ist. Es entstehen Gespräche zu den Verschiebungsvarianten eines Graphen. Im Anschluss daran teilt die Lehrerin ein Arbeitsblatt aus, auf dem einerseits ein Koordinatensystem mit gespiegelten respektive gestreckten und gestauchten Parabeln sowie andererseits mehrere Aufgaben zu sehen sind. Ein Schüler liest eine Aufgabe vor. Im Klassengespräch diskutieren die Lehrerin und die Schülerinnen und Schüler die Aufgaben. Es entsteht ein Tafelbild. Die Schülerinnen und Schüler lösen die restlichen Aufgaben in Einzel- oder in Partnerarbeit. Die Schüler können bei Bedarf die Lehrerin ansprechen. Im Klassengespräch besprechen die Lehrerin und die Schülerinnen und Schüler die Lösungen. Die Schülerinnen und Schüler benennen Scheitelpunkte sowie Verschiebungen und ordnen mehrere Graphen verschiedenen Funktionsgleichungen zu. Die Klasse begründet ihre Ordnungsvorschläge. Bevor die Klasse in die Pause geht, bestimmt sie einen Scheitelpunkt aus einem von der Lehrerin ausgedachten Funktionsterm. Nach der Fünf-Minuten-Pause schreibt die Lehrerin mehrere Merksätze zu quadratischen Funktionen an die Tafel an. Es entsteht ein Tafelbild. Die Schülerinnen und Schüler schreiben sich die Merksätze in ihr Heft ab und ergänzen die Ausführungen der Lehrerin. Im Lehrbuch bearbeiten die Schülerinnen und Schüler dann eine Aufgabe. Sie ordnen unterschiedliche Parabeln verschiedenen Funktionstermen zu. Zudem ergänzt die Lehrerin das Tafelbild. Im letzten Stundendrittel bearbeiten die Schüler die restlichen vier Aufgaben der aktuellen Übung. Bevor die Stunde endet, tragen die Schüler im Klassengespräch die Ergebnisse zusammen. (DIPF/gf)