Algebra, Funktionen und Geometrie aus didaktischer

Studiengang Sekundarstufe 2, Basel
Fachdidaktik Mathematik 1.3: Algebra, Funktionen und Geometrie
aus didaktischer Perspektive
Herbstsemester 2016
Dozent
Torsten Linnemann
[email protected]
Wochentag / Uhrzeit:
Dienstag 10.15 – 11.45 Uhr
Code PH FHNW:
S2-FDMK11.EN/BB
Herbstsemester
Ort: Muttenz, L26 Laborgebäude
Gründenstrasse 44
Moodle-Plattform:
https://moodle.fhnw.ch/course/view.php?id=13946
Die Veranstaltung behandelt die Didaktik der synthetischen und analytischen Geometrie, der
Algebra und des funktionalen Denkens. Anhand zentraler didaktischer Theorien aus diesem
Themenbereich soll ein Beitrag zum Erwerb folgender Kompetenzen erzielt werden:
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sich in der synthetischen und analytischen Geometrie und der elementaren und linearen
Algebra und den dazugehörigen Didaktiken auskennen und die Themen der Zielstufe in
den Kontext einordnen und eigene Fragestellungen entwickeln können
mathematisch treffsichere und mathematikdidaktisch geeignete Lehr-/Lernmittel und
Lernumgebungen auswählen, anpassen bzw. selbst anfertigen und geeignete Medien
und Unterrichtsmethoden im Mathematikunterricht einsetzen können
das Interesse der Schülerinnen und Schüler an der Mathematik fördern, sie gemäss
ihren Fähigkeiten und Bedürfnissen unterstützen und sie zu einer realistischen
Selbsteinschätzung anleiten können
Es werden unter anderem die folgenden Themen bearbeitet:
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aus der Didaktik der Arithmetik und Algebra: Algebraisierung, Funktionen, Terme und
Gleichungen.
aus der Didaktik der synthetischen Geometrie: Begriffsbildung, Problemlösen,
Beweisen, u. a. an den Themen: Satzgruppe des Pythagoras, Kongruenzen, Ähnlichkeit,
Trigonometrie.
aus der Didaktik der analytischen Geometrie: Zentrale Begriffe und Verfahren der
Vektorrechnung und linearen Algebra.
Einsatz verschiedener Lehrmittel und neuer Medien.
Literaturliste
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Greefrath, G., Oldenburg, R., Siller, H.-S., Ulm, V. und Weigand, H.-G. (2016): Didaktik
der Analysis. Springer Spektrum: Heidelberg.
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Henn, H.-W. und Filler, A. (2015): Didaktik der Analytischen Geometrie und Linearen
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Linneweber-Lammerskitten, H. (2014a) (Hrsg.): Fachdidaktik Mathematik.
Algebra. Springer Spektrum: Heidelberg.
Grundbildung und Kompetenzaufbau im Unterricht der Sek. I und II. Seelze: Klett und
Kallmeyer
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Malle, G (1993).: Probleme der elementaren Algebra. Braunschweig und Wiesbaden:
Friedrich Vieweg und Sohn Verlagsgesellschaft.
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Vollrath, H.J.; Weigand, H.G. (2009): Algebra in der Sekundarstufe. Heidelberg:
Spektrum.
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Weigand, Hans-Georg et al. (2014): Didaktik der Geometrie für die Sekundarstufe.
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Heidelberg: Spektrum Akademischer Verlag.
Zech, Friedrich (1998): Grundkurs Mathematikdidaktik. Beltz: Weinheim
Studienleistung
Die Veranstaltung ist mit 3 ECTS-Punkten kreditiert. Der Zeitaufwand verteilt sich auf 30
Stunden Präsenzzeit, 30 Stunden vor- und Nachbereitung und die Abgabe von zwei kurzen
Ausarbeitungen (3-4 Seiten) in Einzelarbeit. Eine Ausarbeitung betrifft ein Thema aus der
Geometrie, eine Ausarbeitung ein Thema aus der Algebra. Die Themen werden in der ersten
Veranstaltung verteilt.
Abgabe der Ausarbeitungen ist bis zum 19.12. im zugehörigen Moodle-Forum.
Die Ausarbeitung enthält jeweils eine kurze Erläuterung der zentralen Begriffe des Themas,
und wichtiger didaktischer Aspekte. Ausserdem eine Beurteilung eines Lehrmittels gemäss
dieser Aspekte.
Veranstaltungsplan
Nr.
Thema
Leseaufträge auf die nächste
Woche
1
20.9.
Didaktik der Geometrie,
Linneweber (2014), Kap. 5
2
27.9.
Geogebra in der Geometrie
Konstruktionen, Geometrie in der Sek I
Weigand (2014), Kap IX
3
Lehrplan 21, Ähnlichkeit
04.10..
Weigand (2014), Kap X
4
Trigonometrie
11.10.
Henn (2015), Kap 3.1, 3.2, 3.6, 4.1,
4.4
5
Vektoren und ihre Rechenoperationen
18.10.
Henn (2015), Kap 4.5
6
Geraden und Ebenen
25.10.
Linneweber (2014), Kap. 2
7
Algebra: Zahlvorstellung, Terme und
01.11.
das mathbuch
Malle 1993, Kap. 2.1 und 2.2
8
Termumformungen, formative Prüfung
08.11.
Kap. V.1 bis V.2 in Vollrath (2009)
9
Gleichungen
15.11.
Linneweber (2014), Kap. 6
10
Funktionen I
22.11.
Greefrath (2016), Kap. 2.4 bis 2.6
11
Funktionen mit Parametern; Geogebra:
29.11.
Das Algebra-Fenster
12
Potenzen, Anwendungen
06.12.
13
Algorithmen, Feedbackbogen
13.12.
14
Gleichungssysteme, komplexe Zahlen;
20.12.
Besprechung Veranstaltung
Henn (2015), Kap. 2.3 und 2.4