Beiträge zur 7. PrimaMedien-Sommertagung 2024 in Saarbrücken
Band 12 der Reihe Lernen, Lehren und Forschen mit digitalen Medien in der Primarstufe
Münster: WTM-Verlag 2025
Ca. 180 Seiten, DIN A5
978-3-95987-333-8 Print 26,90 €
978-3-95987-334-5 E-Book 24,90 €
https://doi.org/10.37626/GA9783959873345.0
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ABSTRACT
Seit 2007 tagt regelmäßig die Arbeitsgruppe PriMaMedien im Arbeitskreis Grundschule der Gesellschaft für Didaktik der Mathematik. Die Mitglieder dieser Arbeitsgruppe teilen das Interesse an der Entwicklung, der Konzeption, dem Einsatz, der Analyse und der Beurteilung digitaler Medien für den Mathematikunterricht in der Primarstufe.
Im Rahmen der Sommertagung 2024 der PriMaMedien-Arbeitsgruppe an der Universität des Saarlandes fanden sich 23 Forschende zusammen, um über aktuelle Forschungs- und Entwicklungsarbeiten zum Einsatz digitaler Medien im Mathematikunterricht der Primarstufe sowie im Elementarbereich zu diskutieren. Darüber hinaus wurden auch digital gestützte Lehr-Lernkonzepte in der Lehrkräfteausbildung in den Blick genommen. Gemäß des ‚Primats der Fachdidaktik’ erfolgte eine Auseinandersetzung mit Forschungsprojekten und Lehr- und Lernangeboten, die sich an den technischen Gegebenheiten und daraus resultierenden fachdidaktischen Potentialen orientierten.
Im vorliegenden Tagungsband werden Projekte aus der Forschung, der Schulpraxis und der Lehrkräftebildung dargestellt, die im Rahmen der PriMaMedien-Sommertagung 2024 vorgestellt wurden.
BEITRÄGE
Jörg Effkemann: Hürden beim Lernen und Lehren mit Lehr-Lernvideos im Arithmetikunterricht der Primarstufe
Abstract: In diesem Beitrag wird der Frage nach möglichen Hürden beim Lernen und Lehren mit Lehr-Lernvideos im Mathematikunterricht der Primarstufe nachgegangen, welche sich zum einen in unterrichtlichen Untersuchungen und zum anderen in Leitfadeninterviews gezeigt haben. Hierzu ist eine substanzielle Lernumgebung zum Zahlengitter mit sogenannten Matheforschervideos angereichert und erprobt worden. Aus den beobachteten Hürden werden Implikationen für den Mathematikunterricht abgeleitet.
Erste Seite: 8
Letzte Seite: 26
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Heike Hagelgans, Jaqueline Simon: „Ich weiß nicht, wie ich das aufschreiben soll.“ Eine AR-unterstützte Lernumgebung im Bereich Kombinatorik
Abstract: Im Rahmen eines fachdidaktischen Entwicklungsprojekts wird eine Lernumgebung entwickelt und evaluiert, die anhand zweier unterschiedlicher kombinatorischer Figuren der Frage nachgeht, inwieweit das digitale Werkzeug Augmented Reality Lernenden der Primarstufe durch zusätzliche virtuelle Elemente eine Unterstützung beim Lösen von Kombinatorikaufgaben sein kann. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Lernenden in der Mehrheit die AR-unterstützte Lernumgebung annehmen und dass die virtuellen Elemente das systematische Vorgehen beim Lösen von Kombinatorikaufgaben unterstützen können.>
Erste Seite: 27
Letzte Seite: 39
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Melanie Platz: Welche Auswirkungen hat KI auf die Internetsuche? Eine Lernumgebung für den Mathematikunterricht der Primarstufe
Abstract: Spätestens ab dem Grundschulalter benötigen Kinder sowohl im Schulkontext als auch im Alltag die Kompetenz, gezielt Informationen im Internet zu suchen, Suchergebnisse zu bewerten und mögliche Risiken durch die Preisgabe personenbezogener Daten abzuschätzen. Jedoch führt die Intransparenz der Algorithmen zur Informationsfilterung und Nutzerprofilierung sowie das Design der Benutzeroberflächen populärer Plattformen zu zunehmender Unmündigkeit im Nutzungsverhalten und geringem Risikobewusstsein bzgl. der Privatsphäre. Viele dieser Effekte werden durch KI-Chatbots verstärkt. Der aktuelle Stand der Design Science Research zur Entwicklung einer Lernumgebung zum Umgang mit Suchmaschinen und KI-Chatbots im Mathematikunterricht der Primarstufe wird vorgestellt.>
Erste Seite: 40
Letzte Seite: 56
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Katja Lenz, Julia Sirock: Problemhaltige Sachaufgaben lösen mit ChatGPT – Chancen und Grenzen des Einsatzes generativer Sprachmodelle in der Professionalisierung angehender Lehrkräfte
Abstract: Der vorliegende Beitrag gibt Einblicke in ein Projekt, in dem der Einsatz von ChatGPT in der fachdidaktischen Ausbildung von Lehrkräften untersucht wird. Konkret wird analysiert, inwiefern der Einsatz von ChatGPT angehende Lehrkräfte dabei unterstützen kann, Kompetenzen im Hinblick auf das Begleiten von Bearbeitungsprozessen beim Lösen problemhaltiger Sachaufgaben zu erwerben. Erste Ergebnisse einer Befragung von Lehramtsstudierenden (N=26) zeigen, dass der Einsatz von ChatGPT als hilfreich für das spätere Berufsleben empfunden wird, wenngleich in der Kommunikation zentrale Elemente eines Dialoges im Klassenzimmer fehlen.>
Erste Seite: 57
Letzte Seite: 72
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Christoph Schäfer: Multimediale E-Books im Spannungsfeld von Mündlichkeit und Schriftlichkeit
Abstract: Im Rahmen des Forschungsprojektes wird untersucht, wie Grundschulkinder ihren Bearbeitungs- und Lösungsprozess bei der Auseinandersetzung mit Fermi-Aufgaben mithilfe der App Book Creator dokumentieren. Die Analyse im Hinblick auf Mündlichkeit und Schriftlichkeit der entstandenen E-Books offenbarte den Bedarf einer Erweiterung des Modells der zwei Dimensionen von Mündlichkeit und Schriftlichkeit auf medialer Ebene. In diesem Beitrag wird ausgehend von der empirischen Datenbasis eine Erweiterung des Modells vorgeschlagen, um anschließend ausgewählte E-Books in diesem zu verorten.
Erste Seite: 73
Letzte Seite: 82
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Julia Bräuer, Marei Fetzer: Implementation digitaler Tafeln in den Mathematikunterricht der Grundschule – Prozesse in einem Kollegium
Abstract: Digitale Tafeln ersetzen mehr und mehr die Kreidetafeln an Grundschulen. Dies ist ein Aspekt der Digitalisierung, der Veränderung und Entwicklung im Schulalltag mit sich bringt. Aus fachdidaktischer Perspektive wird dieser innovationsgetriebene Prozess in Bräuers Promotionsprojekt als Langzeit- und Fallstudie untersucht. Es werden die Prozesse fokussiert, die in einem Lehrkräftekollegium einer Grundschule in Bezug auf den Mathematikunterricht stattfinden, wenn Kreidetafeln durch digitale Tafeln ersetzt werden. Dieser Beitrag konzentriert sich auf die Anfänge der Realisierung der Innovation ‚Digitale Tafeln‘ an der Fallschule.
Erste Seite: 83
Letzte Seite: 97
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Ulrich Schwätzer: Mathe Apps für die Grundschule – von der Analyse zur Systematisierung des Bestandes
Abstract: Im Projekt Mappsa (Mathe Apps für die Grundschule analysieren) wurde eine umfassende Bestandsanalyse der in den Stores für Tablet-Betriebssysteme verfügbaren Apps für den Mathematikunterricht an Grundschule durchgeführt. Im zweiten Projektabschnitt geht es nun um eine Systematisierung dieses App-Bestandes, der auf der Grundlage von mehreren Detailstudien in iterativen Prozessen erfolgt. Im Beitrag wird dargestellt, wie daraus eine Reduzierung des Bestandes und eine verbesserte Zugänglichkeit erreicht wurde. Zudem wird berichtet, wie Lehrkräfte das Angebot rezipieren, und welche Konsequenzen sich daraus ableiten lassen.
Erste Seite: 98
Letzte Seite: 108
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Melanie Huth: Projektorientierte(s) Arbeiten in der Digitalen Drehtür Mathematik
Abstract: Die Digitale Drehtür Hessen bietet im Fach Mathematik für die Jahrgänge 3 bis 10 projektorientierte Lernangebote, die asynchron verwendet werden können und von der Justus-Liebig-Universität konzipiert wurden. Schulen können sich kostenlos registrieren und das Angebot nutzen. Lernende mit besonderem Interesse für Mathematik sollen damit angesprochen und gleichzeitig die Lehrkraft im Schulalltag bezüglich einer geeigneten Förderung dieser Lerngruppe entlastet werden. In einem Austauschbereich können die Lernenden ihr Projekt hochladen und erhalten ein Feedback seitens des Mathematikteams. Der Beitrag gibt Einblick in die Rahmentheorie und Konzeption der Mathematikangebote sowie die aktuelle Begleitforschung mit dem Fokus auf ein eingereichtes Lernendenprojekt.
Erste Seite: 109
Letzte Seite: 122
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Simeon Schwob: Programmieren mit dem Calliope mini zur Förderung inhalts- und prozessbezogener Kompetenzen im Mathematikunterricht
Abstract: Der Einsatz des Calliope mini im Mathematikunterricht bietet eine innovative Möglichkeit, um Programmierkenntnisse und mathematische Kompetenzen zu verknüpfen. Der vorliegende Beitrag stellt eine Lernumgebung für den Mathematikunterricht der Grundschule vor und untersucht auf theoretischer Ebene, ob inhalts- und prozessbezogene mathematische Kompetenzen beim Programmieren erweitert werden können. Erste empirische Ergebnisse aus der Durchführung an Partnerschulen werden präsentiert und in die Schlussdiskussion mit einbezogen.>
Erste Seite: 123
Letzte Seite: 132
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Laura Monz, Melanie Platz, Christina Bierbrauer: Einsatz der AR-App ‚Rechen-StAR‘ im Arithmetikunterricht – Vom konkreten Handeln zum mentalen Operieren
Abstract: Die für den Arithmetikunterricht konzipierte AR-App ‚Rechen-StAR‘ zur Unterstützung von Lernenden beim Übergang vom konkreten Handeln zum mentalen Operieren verknüpft Zwanzigerfeld und Zahlenstrahl und ermöglicht die Kombination des kardinalen und des ordinalen Zahlaspekts. Nach einer Testung der Benutzerfreundlichkeit der App mit Lernenden wurde die App weiterentwickelt und eine Lernumgebung zur App erstellt, die mit mehreren Erstklässlerinnen und Erstklässlern erprobt wurde. Vorgestellt werden erste Ergebnisse der Erprobung sowie Empfehlungen zum Einsatz der App im Mathematikunterricht.
Erste Seite: 133
Letzte Seite: 144
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Rebecca Klose, Christof Schreiber, Saskia Thomas: Fachmathematische Inhalte mit ChatGPT & Co. vertiefen
Abstract: Im Rahmen einer Veranstaltung des Instituts für Didaktik der Mathematik an der Justus-Liebig-Universität Gießen nutzen Studienanfängerinnen und -anfänger des Grundschullehramts seit dem Wintersemester 2023/24 die schulKI (ChatGPT 3.5) zum Mathematiklernen. Ausgewählte Begriffe und Inhalte aus einer Vorlesung werden im Rahmen des Wahlpflichtangebotes aufgegriffen und vertieft. Die neuen Möglichkeiten, die durch ChatGPT entstehen, können von den Studierenden für das eigene Lernen genutzt werden. Im Beitrag werden der Ablauf und die Struktur der Veranstaltung erläutert sowie die Chancen und Grenzen des Angebots reflektiert.
Erste Seite: 145
Letzte Seite: 154
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Franziska Peters, Sebastian Schorcht: Einsatz von GPT-Netzwerken als multiprofessionelle Teams im mathematischen Task Design
Abstract: Der Praxisbeitrag beschreibt die Entwicklung und Anwendung eines GPT-Netzwerks unter Nutzung von Communicative Agents (Qian et al., 2023) zur algorithmisch gestützten Aufgabenentwicklung. Die Potenziale und Herausforderungen generativer KI-Sprachmodelle stehen derzeit im Zentrum intensiver und teils kontroverser Debatten – insbesondere in Bezug auf Bildungsinstitutionen (SWK, 2024; UNESCO, 2023). Durch die neuen Möglichkeiten der Entwicklung benutzerdefinierter GPTs können nun speziell trainierte Varianten des Sprachmodells verwendet werden. Diese können – eingesetzt als multiprofessionelles Team – Lehrkräfte bei der Gestaltung von mathematischen Aufgaben spezifisch unterstützen.
Erste Seite: 155
Letzte Seite: 162
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Lara Kristina Billion: Die App StaLApp – Statistische Lernprozesse in der Grundschule
Abstract: In diesem Beitrag wird der Prototyp der App StaLApp als digitales Werkzeug vorgestellt, das Grundschülerinnen und Grundschülern sowohl das Verständnis grundlegender Datenoperationen als auch die Erkundung größerer Datenmengen ermöglichen soll. Basierend auf der semiotischen Theorie nach Peirce sollen die Lernenden sich in den verschiedenen Leveln der App schwerpunktmäßig auf unterschiedliche Aspekte des diagrammatic reasoning konzentrieren. Im Beitrag wird ein kurzer Einblick in den Aufbau der App gegeben sowie die erste Erprobung vorgestellt.
Erste Seite: 163
Letzte Seite: 167
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Lea Marie Müller, Kristin Altmeyer: Der Einsatz von Augmented Reality beim Arbeiten mit Würfelgebäuden
Abstract: Augmented Reality eröffnet die Möglichkeit, klassische Aufgaben zum Arbeiten mit Würfelgebäuden zu erweitern. Einerseits können zweidimensionale Abbildungen von Würfelgebäuden dreidimensional dargestellt und manipuliert werden. Anderseits kann mit den zugehörigen Bauplänen gearbeitet werden, ohne dass diese durch die digitalen, transparenten Würfelgebäude verdeckt werden. In diesem Beitrag werden entwickelte AR-Appversionen vorgestellt, die Lernende beim Arbeiten mit Würfelgebäuden und bei der Bestimmung der Würfelanzahl unterstützen können.
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Tim Lutz: lutzapp.tim-lutz.de – Von der physischen Aktion zum digitalen Multirepräsentationssystem und zu allem: automatisierte Feedbackgabe
Abstract: Ob Fingerbildererkennung, Winkeralphabet oder die Kombination von virtuellem und händischem Rechnen mit Steckwürfeln uvm. – Die von Tim Lutz entwickelten Apps bilden ein breites Spektrum der Primarstufenmathematik ab. Für den 3D Drucker selbst entwickelte Objekte schaffen eine Verbindung von physischem Materialgebrauch mit der digitalen Welt. Alle Apps stehen kostenlos zur Verfügung.
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