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 Fokus des Unterrichts steht das Problemlösen mit quadratischen Funktionen. Nach der Begrüßung bespricht die Klasse gemeinsam die Hausaufgabe zu einer Textaufgabe. Eine Schülerin nennt die quadratische Funktion, die sie anhand der Textaufgabe aufgestellt hat. Die Lehrkraft schreibt die Funktion an die Tafel. Im Plenum bespricht die Klasse die Herleitung anhand der Angaben im Text. Gemeinsam ermitteln sie den Scheitelpunkt der Funktion. Hierzu wiederholen sie die Erkenntnisse aus der letzten Unterrichtsstunde zur Anwendung der quadratischen Ergänzung und der binomischen Formel. Sie halten vier Schritte zur Ermittlung der Lösung fest. Im zweiten Stundendrittel teilt die Lehrkraft zwei verschiedene Arbeitsblätter aus. Durch die Verteilung der Arbeitsblätter bearbeiten nebeneinandersitzende Schüler verschiedene Aufgaben. Die Schülerinnen und Schüler bearbeiten ihr Arbeitsblatt zunächst in Einzelarbeit. Sie können das Lehrbuch sowie ein Arbeitsblatt mit Hilfestellungen zur Unterstützung nutzen. Dann tauschen sie sich in Partnerarbeit über die Aufgaben aus. Die Lehrkraft geht herum und gibt Hilfestellungen. Dann wählt sie zwei Schülerinnen aus, die ihren Lösungsweg zu einer Aufgabe an die Tafel schreiben. In den letzten Minuten präsentieren sie ihr Ergebnis. Als Hausaufgabe bearbeiten die Schülerinnen und Schüler den Rest des Arbeitsblattes. (DIPF/kw)