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 Unterrichtsdoppelstunde steht das Lösen quadratischer Gleichungen mit Hilfe der quadratischen Ergänzung. Nach der Begrüßung bespricht die Klasse mit der Lehrkraft die Inhalte der vergangenen Stunde. In Partnerarbeiter besprechen die Schülerinnen und Schüler die Aufgaben der vergangen Stunde und markieren, welche Aufgabe sie verstanden und welche sie nicht verstanden haben. Eine Schülerin stellt ihre Aufgabe an der Tafel vor. Zwei Aufgaben bearbeitet die Klasse gemeinsam mit der Lehrkraft im Plenum. Es entstehen Gespräche zum Lösungsvorgehen und ein Tafelbild. Im Anschluss daran betrachtet die Klasse zwei Aufgaben vertiefter, um die Lösung zu bestimmen. Die Klasse beschreibt im Plenum das Vorgehen das Vorgehen bei der Lösung einer allgemeinen quadratischen Gleichung mittels binomischer Formeln. Es entsteht ein Tafelbild. Die Schülerinnen und Schüler tauschen sich zwischendurch im Rahmen einer sogenannten Murmelphase aus. Die Lehrkraft fordert die Klasse dazu auf, das bearbeitete Vorgehen in eigenen Worten zu formulieren. Im letzten Stundendrittel bearbeiten die Schülerinnen und Schüler in Einzelarbeit Übungsaufgaben. Die Lehrkraft geht durch die Klasse und gibt Hilfestellungen. Ein Schüler stellt seine Lösung einer quadratischen Gleichung an der Tafel vor. (DIPF/gf)