Mathematisches Modellieren im Unterricht

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Die Integration von Realitätsbezügen und Modellierungen wird als Möglichkeit diskutiert, Lernenden Mathematikkompetenzen und ein angemessenes Bild von Mathematik zu vermitteln. Dennoch gibt es wenige umfassende Studien und kaum Erfahrungen aus dem Schulalltag, die belegen, ob die angestrebten Ziele erreicht werden. Diese Studie untersucht die Konsequenzen der Integration von Modellierungen im Mathematikunterricht. Sie basiert auf qualitativer Forschung, um der Komplexität des Themas gerecht zu werden. In zwei 8. Klassen wurden über 15 Monate sechs Modellierungseinheiten integriert. Die Vorstellungen von Mathematik und die Modellierungskompetenzen wurden durch verschiedene Methoden (Interviews, Lerntagebücher, Tests, Klassenarbeiten) erhoben. Durch synoptische Vergleiche und fallkontrastierende Analysen wurden Typologien zur Erklärung von Sinnzusammenhängen gebildet. Die Ergebnisse zeigen, dass die Ziele unter bestimmten Bedingungen erreicht werden können. Es bestehen enge Zusammenhänge zwischen den Einstellungen zu den Modellierungsbeispielen und den Vorstellungen von Mathematik sowie deren Veränderung im Verlauf der Studie. Typische Fehlermuster beim Modellieren konnten rekonstruiert werden, die mit den Einstellungen zu den Beispielen in Verbindung stehen. Der theoretische und methodologische Ansatz der Studie wird detailliert dargestellt, und die Unterrichtseinheiten werden didaktisch analysiert. Sieben Fallbeispiele dokumen