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 ist das Additionsverfahren. Die Lehrerin visualisiert zu Beginn der Stunde mehrere Gleichungen an der Tafel und setzt diese ins Verhältnis zu einer Waage. Dies dient der Lehrerin als Vorüberlegung, um ein neues Lösungsverfahren einzuleiten: das Additionsverfahren. Die Lehrerin schreibt zunächst zwei Gleichungen an die Tafel, die die Schülerinnen und Schüler in ihr Heft übertragen. In zwei Schritten setzt die Klasse beide Gleichungen ins Verhältnis zueinander. Im Anschluss daran verweist die Lehrerin darauf, dass die Schülerinnen und Schüler die Gleichungen auf eine gleiche Form bringen müssen, bevor das Additionsverfahren ansetzt. Dieses Vorgehen übt die Klassen am zweiten Beispiel. Danach teilt die Lehrerein eine Anleitung für das Additionsverfahren aus. In einer längeren Phase bearbeiten die Schülerinnen und Schüler Aufgaben aus dem Arbeitsbuch. Die Aufgabennummern stehen an der Tafel. Zur Hilfestellung können die Schülerinnen und Schüler die Lehrerin oder ihre Mitschüler fragen. Nach der Pause arbeiten sie zunächst weiter an ihren Aufgaben. Im Klassengespräch bespricht die Klasse die bisher erarbeiteten Aufgaben. Mehrere Aufgaben löst die Klasse an der Tafel. Im letzten Stundendrittel ermittelt die Klasse den Schnittpunkt zweier Graden. Hierzu zieht die Lehrerin eine Aufgabe aus dem Arbeitsbuch heran. Die Gleichungen sind dabei mit Farben versehen. Bevor die Schülerinnen und Schüler in Einzel- oder Partnerarbeit den Schnittpunkt ermitteln, stellen zwei Schüler zwei Gleichungen auf. Im Klassengespräch benennen mehrere Schülerinnen und Schüler ihre Lösungsvorschläge. Zum Schluss der Stunde erklärt die Lehrerin, was in den kommenden Unterrichtsstunden thematisiert wird. (DIPF/gf)