Bei Fermi-Aufgaben handelt es sich um Sachaufgaben, die sich außer durch ihre Offenheit auch durch Realitätsbezug und eine besondere Zugänglichkeit auszeichnen. Dadurch sollen sie authentische Lernanlässe darbieten und die SuS zur Lösung der Aufgabe motivieren. In dieser Arbeit wird überprüft, inwiefern sich Fermi-Aufgaben von Standardsachaufgaben abheben und welche mathematischen Bereiche sich in der Grundschule für Fermi-Aufgaben eignen. Zudem liegt der Schwerpunkt dieser Arbeit darin, herauszufinden, ob die inhalts- und prozessbezogenen Kompetenzen des Kernlehrplans der Mathematik für die Grundschule bei Fermi-Aufgaben umsetzbar sind.
Im Kontext von Sachaufgaben besteht in vielen Grundschulen des Öfteren das Problem, dass Schülerinnen und Schüler (SuS) die Bearbeitungen desinteressiert und lustlos durchführen. In den Sachaufgaben sind Sachsituationen vorhanden, die die Alltagswelt der SuS widerspiegeln sollen, sodass in den SuS Interesse ausgelöst wird. In den meisten Fällen werden jedoch die Alltagsbezüge in den Sachaufgaben erzwungen, damit die Sachsituationen auf der einen Seite Themen aus dem Alltag der SuS beinhalten, aber auf der anderen Seite in dem Ausmaß in der Realität mit geringer Wahrscheinlichkeit auftreten. Für einen gelungen Sachrechenunterricht in der Grundschule gilt es bei der Auswahl der Sachaufgaben authentische Lernanlässe zu schaffen, wodurch sich die SuS in die Sachsituationen hineindenken, dadurch die Aufgabe lösen und Alltagsprobleme damit bewältigen können.
Inhaltsverzeichnis
- 1. Einleitung
- 2. Die Herkunft der Fermi-Aufgaben
- 3. Fermi-Aufgaben
- 3.1 Abgrenzung von Fermi-Aufgaben zu traditionellen Sachaufgaben
- 3.2 Definition und Merkmale
- 3.3 Typen von Fermi-Aufgaben
- 3.4 Bearbeitung von Fermi-Aufgaben
- 3.4.1 Voraussetzungen und Stolpersteine
- 3.4.2 Ablauf beim Bearbeiten von Fermi-Aufgaben
- 3.4.3 Teilzielstrukturierung der Fermi-Aufgaben
- 3.4.4 Datenbeschaffung bei Fermi-Aufgaben
- 3.4.5 Möglichkeiten der Umsetzung im Unterricht
- 3.5 Gründe für den Einsatz von Fermi-Aufgaben im Unterricht
- 4. Mathematische Bereiche in der Grundschule
- 4.1 Prozessbezogene Bereiche
- 4.2 Inhaltsbezogene Bereiche
- 4.3 Fermi-Aufgaben im Lehrplan
- 5. Bestandsaufnahme und Entwicklung eigener Aufgaben
- 5.1 Bestandsaufnahme zweier Arbeitshefte
- 5.1.1 Arbeitsheft 1: „Forscher Freddis Fermiaufgaben“
- 5.1.2 Arbeitsheft 2: „Fermi-Aufgabe für die Grundschule - Klasse 2-4“
- 5.1.3 Lückenbetrachtung beim Bereich der Raum und Formen
- 5.2 Aufgabenpool für die Erprobung
- 5.2.1 Auswahl aus den vorhandenen Aufgaben
- 5.2.2 Erstellen eigener Aufgaben
- 6. Erproben der Aufgaben in der Grundschule
- 6.1 Einstiegsstunde
- 6.2 Zweite Unterrichtsstunde
- 6.3 Dritte Unterrichtsstunde
- 6.4 Vierte Unterrichtsstunde
- 6.5 Fünfte Unterrichtsstunde
- 6.6 Sechste Unterrichtsstunde
- 6.7 Abschlussstunde
- 6.8 Reflexion der Unterrichtseinheit in Bezug auf mathematischen Bereiche
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Frage, welche mathematischen Bereiche sich für Fermi-Aufgaben in der Grundschule eignen. Ziel ist es, die Einsatzmöglichkeiten von Fermi-Aufgaben im Mathematikunterricht der Grundschule zu untersuchen und aufzuzeigen, welche Vorteile sie gegenüber traditionellen Sachaufgaben bieten.
- Herkunft und Merkmale von Fermi-Aufgaben
- Abgrenzung zu Standardsachaufgaben und Einsatz im Unterricht
- Mathematische Bereiche und Kompetenzen im Kernlehrplan
- Bestandsaufnahme und Entwicklung von Fermi-Aufgaben
- Empirische Erprobung der Aufgaben in der Grundschule
Zusammenfassung der Kapitel
Die Einleitung beleuchtet die Problematik von Standard-Sachaufgaben in der Grundschule und stellt die Fermi-Aufgaben als Alternative vor. Das zweite Kapitel behandelt die Herkunft der Fermi-Aufgaben. Im dritten Kapitel werden Fermi-Aufgaben definiert, ihre Merkmale und Typen vorgestellt, sowie die Bearbeitung, Voraussetzungen und Stolpersteine beleuchtet. Im vierten Kapitel werden die mathematischen Bereiche der Grundschule im Kontext des Kernlehrplans betrachtet. Das fünfte Kapitel beinhaltet eine Bestandsaufnahme von Arbeitsheften mit Fermi-Aufgaben und die Entwicklung eigener Aufgaben. Das sechste Kapitel beschreibt die Erprobung der Aufgaben in der Grundschule.
Schlüsselwörter
Fermi-Aufgaben, Standardsachaufgaben, Mathematikunterricht, Grundschule, Kernlehrplan, Prozessbezogene Kompetenzen, Inhaltsbezogene Kompetenzen, Aufgabenentwicklung, Empirische Erprobung
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- Koray Eski (Author), 2018, Welche mathematischen Bereiche eignen sich für Fermi-Aufgaben? Bestandsaufnahme, Entwicklung eigener Aufgaben und praktische Erprobung, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/1189736
