Fermi-Aufgaben im Mathematikunterricht der zweiten Klasse Als

Fermi-Aufgaben im Mathematikunterricht der zweiten Klasse
Als aktive Sinusschule ist es für uns wichtig, gute Aufgabenformate im
Mathematikunterricht umzusetzen. Um Aufgaben und mathematisches
Handeln zu verknüpfen ist es sinnvoll, Kinder an sogenannten FermiAufgaben arbeiten zu lassen. Die Kinder lernen, eine Behauptung zu
überprüfen, indem sie sich einen Vorgehensplan entwerfen, Fragen
stellen und Lösungswege ausprobieren. Dabei überlegen sie, was sie
zum Lösen der Aufgabe wissen müssen und welche Informationen ihnen
weiterhelfen.
Fermi-Aufgaben sind auf der PikAs-Seite der Universität Dortmund wie
folgt definiert:
1. Was ist eine Fermi-Aufgabe?
Das Aufgabenformat „Fermi-Aufgabe“ geht auf den Physiker und Nobelpreisträger Enrico
Fermi (1901-1954) zurück, der seinen Studenten die Aufgabe stellte, „Wie viele
Klavierstimmer gibt es in Chicago?”. Die Besonderheit dieses Aufgabentyps besteht darin,
dass keine exakte Lösung verlangt, sondern nur ein plausibles oder unplausibles
Ergebnis möglich ist.
Eine Fermi-Aufgabe für den Primarbereich ist zum Beispiel die Frage: „Wie viele Autos
stehen in einem 3 km langen Stau?“ ( vgl. Peter-Koop 2003, S. 121). Hierbei handelt es
sich um eine offene, realitätsbezogene und herausfordernde Aufgabe, die
Grundschulkinder zum Schätzen, Überschlagen, Messen, Recherchieren von Daten, dem
Finden verschiedener Lösungswege und der Interpretation und Bewertung der
erlangten Ergebnisse motiviert. Im Gegensatz zu den meisten traditionellen Sachaufgaben
steht das mathematische Handeln an einem authentischen Sachproblem im Mittelpunkt.
Dadurch weckt dieses Aufgabenformat aus sich heraus das Interesse der Kinder, sodass sie
sich mit dem Sachproblem identifizieren können – sofern sie selbst schon mal im Stau
standen. Im Gegensatz zu stereotypen Textaufgaben werden in einer Fermi-Aufgabe nur
wenige Zahlen verwendet, damit die Schülerinnen und Schüler nicht zu vorschnellem
Rechnen verleitet werden. Da Fermi-Aufgaben einen großen Gesprächs- und
Diskussionsanlass bieten, ist es sinnvoll, die Kinder in Kleingruppen arbeiten zu lassen. Die
Gruppenergebnisse können anschließend im Klassenplenum präsentiert und erläutert
werden.
(Zitat aus Schemel 2010 © by PIK AS (http://www.pikas.uni-dortmund.de/ , Seite 1 und 2)
Wie die Arbeit an Fermi-Aufgaben konkret aussehen kann, möchte ich
anhand eines Beispiels aus der Klasse 2 berichten. Die Kinder
beschäftigen sich mit folgender Aufgabe:
Kann das stimmen?
Ein Klassenzimmer voller Hefte
Wenn dein Klassenraum leer geräumt wäre, könnten die Kinder aus
deiner Klasse mit ihren Heften und Büchern den ganzen Fußboden
abdecken.
Im Sitzkreis geben die Kinder zunächst ihre Meinung ab, ob es stimmen
kann oder nicht. Danach sammeln wir, was wir wissen müssen, um die
Aufgabe zu beantworten.
Erste Vorschläge zur Vorgehensweise werden gemacht:
1.
Wir messen die Klasse aus.
2.
Wir messen einen Quadratmeter aus und legen Hefte hinein.
3.
Wir legen Hefte in einem Meter Breite einmal ganz durch die
Klasse.
Wir haben folgendes heraus bekommen:
Der Klassenraum ist ca. 70 m2 groß.
Ein Kind kann einen und einen halben Quadratmeter mit seinen Heften
abdecken. Bei 25 Kindern ist das eine Fläche von 37,5 m2.
In der Länge würden wir es schaffen, die gesamten Hefte und Bücher
dreieinhalbmal durch die ganze Klasse zu legen. Das reichte demnach
also auch nicht – die Kinder waren aber der Meinung, dass man mit den
Büchern aus den Regalen und den Bastelpapieren sicherlich zur Lösung
kommen könnte.
Es war interessant zu sehen, mit welcher Ernsthaftigkeit und Motivation
die Kinder an der Aufgabe gearbeitet haben. Sie konnten ihre Ideen
umsetzen und überprüfen. So soll angewandte Mathematik aussehen!
Stefanie Paarmann

Download Report