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 steht die Dauer der Bewegung eines Objektes. Zu Beginn der Stunde beschreibt die Klasse ein an die Wand projiziertes Bild, indem ein Basketballspieler zu sehen ist. Hierzu schreibt die Lehrkraft eine Frage an die Tafel, die die Klasse mit Hilfe einer quadratischen Funktionsgleichung im Plenum löst. Es entstehen Gespräche zum Lösungsvorgehen. Die Schülerinnen und Schüler lösen die Aufgabe zeichnerisch. Die Lehrkraft geht durch die Klasse und gibt Hilfestellungen. Im Plenum bespricht die Klasse einen Graphen und setzt diesen ins Verhältnis zur quadratischen Gleichung. Sie ermittelt die Nullstellen und den Hochpunkt. Die Lehrkraft schreibt einen Merksatz an die Tafel, den die Klasse in ihr Heft übernimmt. Im Anschluss daran wiederholt die Lehrkraft mit Hilfe von Wortmeldungen die binomischen Formeln und erläutert, inwiefern diese auf die quadratische Gleichung anzuwenden ist. Zudem löst die Klasse im Plenum die Gleichung und formuliert einen Antwortsatz. Im letzten Stundendrittel bearbeitet die Klasse eine Aufgabe aus dem Lehrbuch. Sie bestimmen die Lösungsmenge und machen eine Probe. Die Lehrkraft geht durch die Klasse und gibt Hilfestellungen. Zum Ende der Stunde nennt eine Schülerin das Ergebnis. (DIPF/gf)