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 stehen Aufgabenvariationen zu quadratischen Gleichungen. Nach der Begrüßung bespricht die Lehrkraft zunächst Organisatorisches und stellt dann Rechenaufgaben, die mehrere Schülerinnen und Schüler mündlich durch Quadrieren und Multiplizieren lösen. Zudem ermittelt die Klasse die Nullstellen quadratischer Funktionen. Danach bespricht die Lehrkraft die Wunschzettel der Schülerinnen und Schüler, die sie vor den Weihnachtsferien abgaben. Im Anschluss daran teilt die Lehrkraft ein Arbeitsblatt aus, in dem verschiedenen Aufgabenvarianten zu quadratischen Gleichungen thematisiert werden. Die Schülerinnen und Schüler finden in Einzelarbeit unterschiedliche Varianten. Die Lehrkraft geht durch die Klasse und gibt Hilfestellung. Im Plenum tragen die Schülerinnen und Schüler die Lösungsansätze zusammen. Es entstehen Gespräche zur p/q, zur abc-, zur binomische Formel und zum graphischen Lösungsweg sowie ein Tafelbild. Die Klasse übernimmt das Tafelbild in ihr Heft. Im letzten Stundendrittel charakterisiert die Klasse erst verschiedene vorgegebene Lösungswege. Dann betrachtet sie eine quadratische Gleichung unter verschiedenen Aufgabenstellungen. Schließlich kreieren die Schülerinnen und Schüler eine eigene Gleichung, um diese durch die verschiedenen Aufgabenstellungen zu reflektieren. Die Lehrkraft geht durch die Klasse und gibt Hilfestellungen. Sie unterbricht die Bearbeitungsphase, um mit der Klasse einen Fehler in der Aufgabenstellung zu besprechen. Die Lehrkraft unterbricht erneut die Bearbeitungsphase, damit ein Schüler seine bisher gefundenen Lösungsansätze präsentiert. Zum Ende der Stunde erteilt die Lehrkraft die Hausaufgaben. (DIPF/gf)