Thema: Mitmach-Mini-Mathematikum

Stufe: Kindergarten (Elementarbereich)

Zielgruppe: elementarpädagogische Fachkräfte; Grundschullehrkräfte

Workshopleitende: Dr. Anna Marietha Vogler (Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg), Dr. Esther Henschen (PH Ludwigsburg), Martina Teschner (PH Ludwigsburg)

Vorstellungen zu mathematischem Lernen sind oft geprägt von systematischer und formal korrekter Wissensvermittlung. Daher fällt es nicht leicht, in informalen Freispiel-Situationen mathematische Aktivitäten zu erkennen. Genau dort lässt sich jedoch identifizieren, welche mathematischen Themen für die Kinder bedeutsam sind, welche Erfahrungen sie schon mitbringen und über welche Hürden sie nicht alleine kommen.

Um das Potential solcher Situationen zu entdecken, schauen wir auf Szenen aus freien Bauspielsituationen von Kindergartenkindern. Wir diskutieren gemeinsam, welche Möglichkeiten Fachkräfte haben, um die mathematische Entwicklung der Kinder zu unterstützen, und wie Grundschullehrkräfte im Anfangsunterricht an mathematische Erkenntnisse der Kinder aus Bauspielen anknüpfen können. Dabei wird das Steckmaterial SONOS, welches die Kinder benutzen, auch zum eigenen Erkunden zur Verfügung gestellt.

Thema: Übergang & Begabung

Stufe: Elementarbereich; Grundschule

Zielgruppe: Erzieher*innen und Lehrer*innen, die an der Faszination und Fachlichkeit der Mathematik im Übergang Kita – Grundschule interessiert sind.

Workshopleitende: Dr. Franziska Strübbe (Bergische Universität Wuppertal)

Bereits vor Schulbeginn sind Kinder von mathematischen Themen wie Zahlen, Mustern und Strukturen fasziniert. Sie können sich mit Hingabe offenen Spiel- und Lernfeldern im Übergang Kita-Grundschule (SpieLKi∩Gs) mit mathematischer Substanz widmen und kommen dabei zu erstaunlichen Entdeckungen. Nicht selten zeigen Kinder dabei ihre außergewöhnlichen Potenziale, wobei ihre Interessen und Fähigkeiten sehr verschieden sein können. Kinder im Übergang gemäß ihren individuellen Potenzialen und Bedarfen zu fördern, stellt eine große Herausforderung und gleichzeitig auch eine enorme Chance im Kitaalltag sowie im Anfangsunterricht dar. Im Workshop wird auf praxisnahe Möglichkeiten einer frühen mathematischen Begabungsförderung in heterogenen Gruppen eingegangen, wie sie im Projekt „Leistung macht Schule“ zur inklusiven Begabungsförderung entwickelt und erprobt wurden. Anhand einiger ausgewählter SpieLKi∩Gs mit authentischen Fallbeispielen können die Teilnehmer*innen exemplarisch die Potenziale sowie Möglichkeiten und Erfordernisse für die Durchführung in Kita und Grundschule erkunden und einschätzen.

Thema: Mitmach-Mathe für 2-6jährige

Stufe: Elementarbereich

Zielgruppe: elementarpädagogische Fachkräfte;

Workshopleitende: Prof. Dr. Barbara Ott, Dr. Susi Kuratli (Pädagogische Hochschule St. Gallen)

Zählen und Anzahlen bestimmen sind zwei zentrale Basisfertigkeiten. Sie stellen die Grundlage für alle weiteren mathematischen Kompetenzen dar. Im Workshop werden Aktivitäten mit Hüpfspielen zur Förderung des verbalen Zählens sowie Ideen mit Eierschachteln zur strukturierten Anzahlerfassung vorgestellt.

Thema: Geometrie (Bereich "Raum und Form")

Stufe: Elementarbereich; Grundschule

Zielgruppe: elementarpädagogische Fachkräfte; Grundschullehrkräfte

Workshopleitende: Prof. Dr. Meike Grüßing (Universität Vechta)

In der frühen mathematischen Bildung wird dem Bereich „Raum und Form“ große Bedeutung beigemessen. In diesem Kontext stellen Legespiele anregende Spiel- und Lernsituationen dar, die vielfältige Erfahrungen mit Formen sowie mit Handlungen, die mit ihnen durchgeführt werden können, ermöglichen. Diese bilden eine Grundlage für die Entwicklung von Raumvorstellung. Im Workshop wird das Potenzial von Legespielen (z.B. Tangram) aus theoretischer und praktischer Perspektive untersucht. Bei den praktischen Erprobungen wird den klassischen Legespielen auch ein digitales Spielsystem gegenübergestellt. 

Thema: Übergang & Begabung

Stufe: Elementarbereich; Grundschule

Zielgruppe: Erzieher*innen und Lehrer*innen, die an der Faszination und Fachlichkeit der Mathematik im Übergang Kita – Grundschule interessiert sind.

Workshopleitende: Dr. Franziska Strübbe (Bergische Universität Wuppertal)

Bereits vor Schulbeginn sind Kinder von mathematischen Themen wie Zahlen, Mustern und Strukturen fasziniert. Sie können sich mit Hingabe offenen Spiel- und Lernfeldern im Übergang Kita-Grundschule (SpieLKi∩Gs) mit mathematischer Substanz widmen und kommen dabei zu erstaunlichen Entdeckungen. Nicht selten zeigen Kinder dabei ihre außergewöhnlichen Potenziale, wobei ihre Interessen und Fähigkeiten sehr verschieden sein können. Kinder im Übergang gemäß ihren individuellen Potenzialen und Bedarfen zu fördern, stellt eine große Herausforderung und gleichzeitig auch eine enorme Chance im Kitaalltag sowie im Anfangsunterricht dar. Im Workshop wird auf praxisnahe Möglichkeiten einer frühen mathematischen Begabungsförderung in heterogenen Gruppen eingegangen, wie sie im Projekt „Leistung macht Schule“ zur inklusiven Begabungsförderung entwickelt und erprobt wurden. Anhand einiger ausgewählter SpieLKi∩Gs mit authentischen Fallbeispielen können die Teilnehmer*innen exemplarisch die Potenziale sowie Möglichkeiten und Erfordernisse für die Durchführung in Kita und Grundschule erkunden und einschätzen.

Thema: Geometrie (Bereich "Raum und Form")

Stufe: Elementarbereich; Grundschule

Zielgruppe: elementarpädagogische Fachkräfte; Grundschullehrkräfte

Workshopleitende: Prof. Dr. Meike Grüßing (Universität Vechta)

In der frühen mathematischen Bildung wird dem Bereich „Raum und Form“ große Bedeutung beigemessen. In diesem Kontext stellen Legespiele anregende Spiel- und Lernsituationen dar, die vielfältige Erfahrungen mit Formen sowie mit Handlungen, die mit ihnen durchgeführt werden können, ermöglichen. Diese bilden eine Grundlage für die Entwicklung von Raumvorstellung. Im Workshop wird das Potenzial von Legespielen (z.B. Tangram) aus theoretischer und praktischer Perspektive untersucht. Bei den praktischen Erprobungen wird den klassischen Legespielen auch ein digitales Spielsystem gegenübergestellt. 

Thema: Mehrsprachigkeit

Stufe: Grundschule

Zielgruppe: Grundschullehrkräfte

Workshopleitende: Juniorprof. Dr. Taha Kuzu (Pädagogische Hochschule Schwäbisch Gmünd)

Im Workshop werden zum einen theoretische Hintergründe zur Aktivierung mehrsprachiger Ressourcen vorgestellt, zum anderen praxisnahe Möglichkeiten des KI-Einsatzes zur Unterstützung dieser Aktivierung aufgezeigt. Insbesondere der schriftliche und mündliche Einsatz von KI-Systemen für fluide und adaptive Übersetzungsprozesse birgt großes Potenzial, gleichzeitig sind jedoch bestimmte Gelingensbedingungen zu beachten. Anhand konkreter Lehr-Lernumgebungen wird im Workshop veranschaulicht, wie Mehrsprachigkeit gezielt gefördert und KI-Systeme gewinnbringend in einen mehrsprachigkeitssensiblen Unterricht integriert werden können.

Thema: Sensibilisierung/kritische Auseinandersetzung Anton App

Stufe: Grundschule

Zielgruppe: Alle Personen, die die Anton-App im Unterricht oder in anderen Bildungskontexten einsetzen.

Workshopleitende: Janine Pape, Frida Stach (Bergische Universität Wuppertal)

Die Anton-App wird mittlerweile breit im Unterricht eingesetzt – oft mit der Annahme, dass sie „einfach gut funktioniert“. Doch um sie tatsächlich sinnvoll und lernwirksam zu nutzen, ist ein kritischer Blick notwendig. In diesem Workshop setzen wir uns mit den Möglichkeiten, aber vor allem mit den Grenzen der App auseinander. Ziel ist es, Lehrkräften eine reflektierte Haltung gegenüber digitalen Lernangeboten wie Anton zu ermöglichen.

Thema: Förderung

Stufe: Grundschule

Zielgruppe: Grundschullehrkräfte

Workshopleitende: Prof. Dr. Christoph Selter, Anne Lausmann (Technische Universität Dortmund)

Das Ziel einer förderorientierten Diagnostik ist das prozessorientierte Erfassen von Denk- und Herangehensweisen von Lernenden, um daran anknüpfende und fachlich angemessene Fördermaßnahmen zu entwickeln. Für die Qualität der Diagnostik ist daher die vorherige Planung wichtig, denn zufällige Beobachtungen im Unterricht können fachliche Stärken und Schwierigkeiten in der Regel nicht umfänglich aufzeigen. Das FÖDIMA-Projekt bietet seit Sommer 2024 Lehrkräften ein umfassendes Konzept zur förderorientierten Diagnostik im Arithmetikunterricht der Jahrgangsstufen 1 und 2. Im Zentrum des Workshops stehen Erfahrungen in der Umsetzung im Unterricht, in der Netzwerkarbeit und im innerschulischen Transfer sowie die Ausweitung des Konzepts und der Materialien auf die Jahrgangsstufen 3 und 4.

Thema: Sprachsensible Gestaltung von Lernsituationen

Stufe: Grundschule

Zielgruppe: Grundschullehrkräfte

Workshopleitende: Kirsten Greiten, Anika Hölkeskamp (Justus-Liebig-Universität Gießen)

Vorgefertigte Spiel- und Lernmaterialien mit Audiofunktion finden sich in vielen Kinderzimmern, Kindertagesstätten und Schulen. Audiostifte können aber auch genutzt werden, um eigene Aufnahmen zu produzieren und so Spiel- und Lernszenarien zu individualisieren und sprachfördernd zu bereichern. Im Workshop erhalten Teilnehmende praktische Anregungen und Beispiele für die sprachsensible Gestaltung von Angeboten mit Audiostiften.

Thema: Künstliche Intelligenz (KI)

Stufe: Grundschule, Sekundarstufe 1

Zielgruppe: Grundschullehrkräfte, Sekundarschullehrkräfte

Workshopleitende: Prof. Dr. Sebastian Schorcht, Julian Kriegel (Technische Universität Dresden)

Künstliche Intelligenz ist längst im Bildungssektor angekommen und eröffnet neue Möglichkeiten für den Mathematikunterricht. Dieser Workshop zeigt, wie Sie KI-Systeme didaktisch sinnvoll und rechtlich abgesichert in Ihren Unterricht einbinden können. Ein Schwerpunkt liegt auf effektiven Prompt-Techniken, die die Qualität der KI-Ausgaben gezielt verbessern. Die Workshop-Leiter vermitteln die wichtigsten Grundlagen für eine rechtskonforme Nutzung verschiedener KI-Tools im Mathematikunterricht. Dabei betrachten wir sowohl die Grundlagen von KI-Systemen als auch deren Möglichkeiten und Grenzen aus fachdidaktischer Sicht.

Thema: Sprache

Stufe: Grundschule, Sekundarschule (Kl. 5/6)

Zielgruppe: Grundschullehrkräfte; Sekundarschullehrkräfte (Kl. 5/6)

Workshopleitende: Prof. Dr. Daniela Götze (Technische Universität Dortmund)

Um sowohl sprachliche als auch fachliche Ziele zu verfolgen, sind Beschreibungen und Begründungen zentrale Sprachhandlungen im Mathematikunterricht. Die eigenen Einsichten „in Worte zu fassen“, kann Lernenden einerseits helfen, die Inhalte noch tiefer zu durchdringen, stellt jedoch häufig auch eine Herausforderung dar. Von daher ist es eine Aufgabe im Mathematikunterricht der Grundschule, immer wieder zum Beschreiben und Begründen anzuregen und geeignete Unterstützungsmaßnahmen zur Verfügung zu stellen. Die Kartei „Was? Wie? Warum?“ stellt eine Möglichkeit dar, diese zentralen mathematischen Sprachhandlungen im Unterricht zu ritualisieren. Sie umfasst verschiedene Anlässe für Beschreibungen und Begründungen mitsamt möglichen Impulsen für Lehrkräfte und Vorschlägen für die Anpassung an den eigenen Unterricht. Ziel ist die Entwicklung einer gemeinsamen Unterrichtssprache, sodass sich alle Beteiligten gegenseitig verstehen und den Gesprächen über Mathematik folgen können. Im Workshop werden zunächst relevante Aspekte des Beschreibens und Begründens diskutiert, um dann Möglichkeiten zur Umsetzung im Unterricht zu entwickeln. Im Fokus steht die Frage danach, wie der eigene Unterricht durch derartige Anlässe, die über die Kartei angeboten werden, angereichert werden kann - vor allem mit Kindern, die das Beschreiben und Begründen erst noch lernen müssen.

Thema: Differenzierung

Stufe: Grundschule (Kl. 3/4), Sekundarschule (Kl. 5/6)

Zielgruppe: Grundschullehrkräfte; Sekundarschullehrkräfte (Kl. 5/6)

Workshopleitende: Prof. Dr. Marcus Nührenbörger, Annika Raßbach (Universität Münster), Katja Geppert

Die Sicherung arithmetischer Basiskompetenzen in der Grundschule ist essenziell für eine langfristig verständige Teilhabe am Mathematikunterricht. Für das Ende der Grundschule gilt dies ebenso wie zu Beginn der Sekundarstufe insbesondere für das Stellenwert- und Operationsverständnis. In dem Workshop widmen wir uns daher anhand von konkreten Einblicken in Unterrichtsmaterialien dem Umgang mit Stellenwerten in der Multiplikation. Die Vorschläge für den inklusiven Mathematikunterricht der Klassenstufen 3 bis 6 zielen darauf, dass Kinder mit unterschiedlichen Lernausgangslagen und mathematischen Kompetenzen inhaltliche Vorstellungen zu Stellenwerten und zur Multiplikation aufgreifen und ausbauen, Darstellungen vernetzen sowie Strukturen des Zehnereinmaleins erfassen und nutzen.

Thema: Problemlösen

Stufe:  Sekundarstufe 1 & 2

Zielgruppe: Sekundarschullehrkräfte

Workshopleitende: Prof. Dr. Benjamin Rott,  Tim Karpuschewski, Dr. Joerg Zender (Universität zu Köln)

Sie würden gerne Problemlösen in Ihren Mathematikunterricht integrieren, aber haben Schwierigkeiten passende Probleme für Ihre Schüler:innen und deren aktuelle Lernziele zu finden? In diesem Workshop setzen wir uns damit auseinander, was eine Aufgabe zu einem Problem für Ihre Schüler:innen macht und wie sie aus vorhandenen Aufgaben Probleme generieren können. Zudem werfen wir einen Blick auf Problemlösestrategien und wie diese Ihnen und Ihren Schüler:innen beim Problemlösen und Unterrichten von Problemlösen helfen können.

Thema: Künstliche Intelligenz (KI)

Stufe: Grundschule, Sekundarstufe 1

Zielgruppe: Grundschullehrkräfte, Sekundarschullehrkräfte

Workshopleitende: Prof. Dr. Sebastian Schorcht, Julian Kriegel (Technische Universität Dresden)

Künstliche Intelligenz ist längst im Bildungssektor angekommen und eröffnet neue Möglichkeiten für den Mathematikunterricht. Dieser Workshop zeigt, wie Sie KI-Systeme didaktisch sinnvoll und rechtlich abgesichert in Ihren Unterricht einbinden können. Ein Schwerpunkt liegt auf effektiven Prompt-Techniken, die die Qualität der KI-Ausgaben gezielt verbessern. Die Workshop-Leiter vermitteln die wichtigsten Grundlagen für eine rechtskonforme Nutzung verschiedener KI-Tools im Mathematikunterricht. Dabei betrachten wir sowohl die Grundlagen von KI-Systemen als auch deren Möglichkeiten und Grenzen aus fachdidaktischer Sicht.

Thema: Sprache

Stufe: Grundschule, Sekundarschule (Kl. 5/6)

Zielgruppe: Grundschullehrkräfte; Sekundarschullehrkräfte (Kl. 5/6)

Workshopleitende: Prof. Dr. Daniela Götze (Technische Universität Dortmund)

Um sowohl sprachliche als auch fachliche Ziele zu verfolgen, sind Beschreibungen und Begründungen zentrale Sprachhandlungen im Mathematikunterricht. Die eigenen Einsichten „in Worte zu fassen“, kann Lernenden einerseits helfen, die Inhalte noch tiefer zu durchdringen, stellt jedoch häufig auch eine Herausforderung dar. Von daher ist es eine Aufgabe im Mathematikunterricht der Grundschule, immer wieder zum Beschreiben und Begründen anzuregen und geeignete Unterstützungsmaßnahmen zur Verfügung zu stellen. Die Kartei „Was? Wie? Warum?“ stellt eine Möglichkeit dar, diese zentralen mathematischen Sprachhandlungen im Unterricht zu ritualisieren. Sie umfasst verschiedene Anlässe für Beschreibungen und Begründungen mitsamt möglichen Impulsen für Lehrkräfte und Vorschlägen für die Anpassung an den eigenen Unterricht. Ziel ist die Entwicklung einer gemeinsamen Unterrichtssprache, sodass sich alle Beteiligten gegenseitig verstehen und den Gesprächen über Mathematik folgen können. Im Workshop werden zunächst relevante Aspekte des Beschreibens und Begründens diskutiert, um dann Möglichkeiten zur Umsetzung im Unterricht zu entwickeln. Im Fokus steht die Frage danach, wie der eigene Unterricht durch derartige Anlässe, die über die Kartei angeboten werden, angereichert werden kann - vor allem mit Kindern, die das Beschreiben und Begründen erst noch lernen müssen.

Thema: Differenzierung

Stufe: Grundschule (Kl. 3/4), Sekundarschule (Kl. 5/6)

Zielgruppe: Grundschullehrkräfte; Sekundarschullehrkräfte (Kl. 5/6)

Workshopleitende: Prof. Dr. Marcus Nührenbörger, Annika Raßbach (Universität Münster), Katja Geppert

Die Sicherung arithmetischer Basiskompetenzen in der Grundschule ist essenziell für eine langfristig verständige Teilhabe am Mathematikunterricht. Für das Ende der Grundschule gilt dies ebenso wie zu Beginn der Sekundarstufe insbesondere für das Stellenwert- und Operationsverständnis. In dem Workshop widmen wir uns daher anhand von konkreten Einblicken in Unterrichtsmaterialien dem Umgang mit Stellenwerten in der Multiplikation. Die Vorschläge für den inklusiven Mathematikunterricht der Klassenstufen 3 bis 6 zielen darauf, dass Kinder mit unterschiedlichen Lernausgangslagen und mathematischen Kompetenzen inhaltliche Vorstellungen zu Stellenwerten und zur Multiplikation aufgreifen und ausbauen, Darstellungen vernetzen sowie Strukturen des Zehnereinmaleins erfassen und nutzen.

Thema: Mitmachvortrag

Stufe:  Sekundarstufe 1 (Kl. 5/6)

Zielgruppe: Sekundarschullehrkräfte

Workshopleitende: Prof. Dr. Susanne Prediger (Technische Universität Dortmund)

Schwierigkeiten beim Mathematiklernen lassen sich meist darauf zurückführen, dass gewisse Basiskompetenzen (insbesondere Verstehensgrundlagen und Basisfertigkeiten) fehlen, ohne die Weiterlernen nicht möglich ist. Im Vortrag werden Ansätze zur digitalen Diagnose und materialgestützten Förderung aus dem Konzept Mathe sicher können vorgestellt, um in Klasse 5-6 arithmetische Basiskompetenzen zu sichern.

Thema: Bruchrechnung

Stufe:  Sekundarstufe 1

Zielgruppe: Sekundarschullehrkräfte

Workshopleitende: Dr. Lukas Baumanns (Technische Universität Dortmund)

Ein umfassendes Verständnis von Bruchzahlen entwickelt sich nicht nur durch Rechnen, sondern auch durch den Aufbau von Vorstellungen zu Bruchzahlen. Dazu gehört das Platzieren von Brüchen am Zahlenstrahl. Genau hier setzt das Übungsspiel Bazo an: Es bietet eine spielerische Möglichkeit, die Platzierung von Bruchzahlen zu üben und Vorstellungen aufzubauen. Das Spiel lässt sich im Unterricht sowohl in analoger als auch in digitaler Form umsetzen und ermöglicht vielfältige Lernanlässe für Schüler*innen.

Thema: Mitmachvortrag

Stufe:  Sekundarstufe 1 (Kl. 5/6)

Zielgruppe: Sekundarschullehrkräfte

Workshopleitende: Prof. Dr. Susanne Schnell, Malin Slotty (Goethe Universität Frankfurt)

Wie kann Statistikunterricht junge Menschen zum Nachdenken über globale Gerechtigkeit, Lebensrealitäten und gesellschaftliche Entwicklungen anregen?

In diesem Workshop erkunden wir anhand eindrucksvoller Daten und digitaler Tools, wie Statistik lebendig, anschaulich und weltbezogen unterrichtet werden kann. Neben konkreten Unterrichtsideen für die Sekundarstufe I lernen Sie verschiedene frei zugängliche Websites mit (auch außergewöhnlichen) Daten kennen und üben, Muster und Verteilungen in realen Datensätzen zu erkennen. Außerdem zeigen wir auf, welchen Mehrwert die Implementierung informeller statistischer Konzepte für den Unterricht bietet. So wird Statistikunterricht zu einer spannenden Entdeckungsreise durch unsere Welt.

Um die digitalen Tools und Websites auszuprobieren, bringen Sie bitte ihren Laptop oder ihr Tablet mit.

Thema: Bruchrechnung

Stufe:  Sekundarstufe 1

Zielgruppe: Sekundarschullehrkräfte

Workshopleitende: Dr. Kim-Alexandra Rösike (Technische Universität Dortmund)

Was sind die wesentlichen Vorstellungen und typischen Schwierigkeiten von Lernenden beim Umgang mit? Und welche Rolle spielen zur Förderung die Bereiche Vernetzungen von Darstellungen und das Prinzip inhaltliches Denken vor Kalkül? Diese Inhalte werden im Workshop thematisiert und mit passenden Aktivitäten erarbeitet. Für die Diagnose und Förderung stehen Materialien aus dem Projekt Mathe sicher können zur Verfügung, die bereits an vielen Schulen erfolgreich eingesetzt werden.

Thema: Stochastik

Stufe:  Sekundarstufe 2

Zielgruppe: Sekundarschullehrkräfte

Workshopleitende: Prof. Dr. Leander Kempen, Michael Haverkamp (Universität Greifswald)

In diesem Workshop wird der Einstieg in die Binomialverteilung für den täglichen Mathematikunterricht aufbereitet, indem übliche Fragestellungen für die Unterrichtspraxis thematisiert werden: Was müssen Lernende verstehen, um die Bernoulli-Formel korrekt anwenden zu können? Wie kann dieses Wissen mit Lernenden erarbeitet werden? Und welches Vorwissen und welche Ideen bringen Lernende dafür üblicherweise mit?

Thema: Operative Beweismethode Pascalsches Dreieck (Kombinatorik/forschendes Lernen)

Stufe:  Sekundarstufe 2

Zielgruppe: Sekundarschullehrkräfte

Workshopleitende: Annemarie Fischer (Universität Bonn)

Die Pfeiljagd als visuelle Beweistechnik bietet Schüler:innen die Möglichkeit, selbstständig Beweise im Mathematikunterricht führen zu können, ohne dass diese unzugänglich oder zu abstrakt erscheinen. Innerhalb des Pascal’schen Dreiecks können Lernende Aussagen etwa zum Binomialkoeffizienten selbst entdecken und deren Gültigkeit mittels der Pfeiljagd eigenständig verifizieren, wodurch sowohl forschungsorientiertes Arbeiten als auch das Beweisen mathematischer Identitäten in den schulischen Kontext integriert werden kann. In diesem Workshop wird zunächst in die neue Beweistechnik eingeführt und anhand einiger Beispiele vorgestellt. Anschließend daran haben die Teilnehmenden die Möglichkeit, selbst Beweise zu führen und Aufgaben für Lernende zu erstellen. In einer abschließenden Diskussionsrunde werden wir die verschiedenen Eindrücke zu der Beweistechnik im Rahmen des schulischen Mathematikunterrichts austauschen und gemeinsam Impulse besprechen.

Thema: Problemlösen

Stufe:  Sekundarstufe 1 & 2

Zielgruppe: Sekundarschullehrkräfte

Workshopleitende: Prof. Dr. Benjamin Rott,  Tim Karpuschewski, Dr. Joerg Zender (Universität zu Köln)

Sie würden gerne Problemlösen in Ihren Mathematikunterricht integrieren, aber haben Schwierigkeiten passende Probleme für Ihre Schüler:innen und deren aktuelle Lernziele zu finden? In diesem Workshop setzen wir uns damit auseinander, was eine Aufgabe zu einem Problem für Ihre Schüler:innen macht und wie sie aus vorhandenen Aufgaben Probleme generieren können. Zudem werfen wir einen Blick auf Problemlösestrategien und wie diese Ihnen und Ihren Schüler:innen beim Problemlösen und Unterrichten von Problemlösen helfen können.

Thema: Differentialrechnung

Stufe:  Sekundarstufe 2

Zielgruppe: Sekundarschullehrkräfte

Workshopleitende: Prof. Dr. Florian Schacht (Universität Duisburg Essen)

Die Vermittlung grundlegender mathematischer Konzepte erfordert von Lehrkräften ein tiefgehendes Verständnis der zugrunde liegenden Grundvorstellungen. Dies gilt besonders für die Differenzialrechnung, deren zentrale Begriffe wie die lokale Änderungsrate, die Tangente und die lineare Approximation im schulischen Kontext oftmals als abstrakte Inhalte wahrgenommen werden. Eine verstehensorientierte Herangehensweise in der Differenzialrechnung verfolgt das Ziel, diese Inhalte für Lernende nachvollziehbarer zu durchdringen. Dabei spielen didaktische Konzepte, wie das Verhältnis von Bestand und Änderung als Verstehensgrundlage zum Ableitungsbegriff sowie der Übergang von der mittleren zur lokalen Änderungsrate eine entscheidende Rolle.

Der Workshop thematisiert, inwiefern entsprechende Grundvorstellungen für die Differenzialrechnung fundiert entwickelt werden können. Dabei wird insbesondere auf den Einsatz digitaler Werkzeuge zurückgegriffen. Im Mittelpunkt steht das Ziel, Lehrkräfte im Fach Mathematik dafür zu gewinnen, den Vorstellungsaufbau in der Differenzialrechnung zu stärken, auch durch Darstellungsvernetzung und kognitiver Aktivierung.

Thema: Begabtenförderung – Zaubertricks in verschiedenen Bereichen

Stufe:  Sekundarstufe 2

Zielgruppe: Sekundarschullehrkräfte

Workshopleitende: Stefan Hartmann (Universität Bonn – HCM)

Bereits mit sehr einfacher Grundschularithmetik kann man wirkungsvolle mathematische Zaubertricks erlangen. Doch es gibt auch Zaubertricks, die auf tiefliegenderer Mathematik aus ganz verschiedenen Bereichen beruhen: Kombinatorik, Zahlentheorie (quadratische Reste, Fibonacci-Zahlen, Teilbarkeitseigenschaften von Binomialkoeffizienten, ...), Kodierungstheorie (De-Bruijn- Folgen, ...), Wahrscheinlichkeitstheorie (Stoppzeiten, Markov-Ketten,...) und sogar höhere Algebra (Normalteiler von Gruppen, ...). Im Workshop möchte ich einige dieser spannenden Anwendungen vorstellen. Ich werde auch über den Einsatz dieser Anwendungen im Bonner Matheclub für besonders begabte Schüler*innen berichten. Grundlage ist das Buch „Mathematik und Zaubern: Ein Einstieg für Mathematiker“ von Professor (em.) Ehrhard Behrends.