WWW und Mathematik — Lehren und Lernen im Internet

� Integration des Internets im Mathematikunterricht
unter Berücksichtigung von Aspekten der Handlungsorientierung
am Beispiel der Behandlung von Korrelation
und Regression in der Jahrgangsstufe 11
Andreas Pallack, Soest
Dieser Beitrag beschäftigt sich mit einer Lernumgebung zur schulischen Beschreibenden
Statistik unter Berücksichtigung der neuen Medien. Grundlage ist eine Unterrichtsreihe in
der Jahrgangsstufe 11. Der Kurs wurde unter Nutzung des Mediums Internet und eines
CAS-Werkzeugs unterrichtet. Der Unterricht wurde methodisch so angelegt, dass selbstregulierende
Prozesse zur Konstruktion tragfähiger Begriffe durch eine den Schülern
vorgegebene Organisationsstruktur angeregt und z.T. auch durchlaufen wurden.
1 Einleitung
"Bei gesellschaftlichen, politischen und
wirtschaftlichen Fragen wird heute zunehmend
mit statistischen Daten argumentiert.
Zeitungen, Zeitschriften
und Fernsehen verwenden Tabellen,
graphische Darstellungen, Mittelwerte
und Anteilsangaben, um Informationen
zu übermitteln. Auch im Mathematikunterricht
und in anderen Unterrichtsfächern
treten immer wieder statistische
Daten in Form von Tabellen und
Graphiken auf, die der Schüler richtig
lesen und interpretieren soll. Dazu sind
Sachkenntnisse erforderlich." (Kütting
1994, 9)
Die zunehmende Informationsflut und das
Wachstum des verfügbaren Wissens zwingt
uns Methoden zu entwickeln, die es erlauben,
schnell Überblick über große Datenmengen
zu gewinnen. Schülern einige dieser
Methoden an die Hand zu geben, ist ein
zentrales Ziel der schulischen Beschreibenden
Statistik. Im Schuljahr 1999/2000 wurde
diese im Lehrplan der gymnasialen Oberstufe
Nordrhein–Westfalens fest verankert. Offensichtlich
gibt es im Bereich dieses Themenkomplexes
viele Möglichkeiten, handlungsorientierte
Ansätze umzusetzen.
"Die Beschreibende Statistik eignet sich in
besonderer Weise für die Durchführung kleinerer
Projekte aus dem Umfeld Schule. Im
Experiment können Antworten auf wirklichkeitsnahe
Fragen gegeben werden." (NRW
MSWWF 1999, 15)
Schüler können für sie relevante oder interessante
Problemstellungen nicht nur bearbeiten,
sondern sogar von Grund auf erarbeiten.
Sie können aktiv Daten erheben und sie
quantitativ und qualitativ auswerten. Die mathematisch
notwendigen Begriffe können sich
dabei aus dem Wunsch ergeben, den Daten
spezielle Informationen zu entnehmen.
Ziel dieses Beitrags ist es, eine Lernumgebung1
zu Begriffen der Beschreibenden Statistik,
speziell Korrelation und Regression,
vorzustellen und über deren Umsetzung kurz
zu berichten (ausführlicher in Pallack 2003).
Die Entscheidungen, welche schließlich zur
konkreten Planung und Durchführung der
Unterrichtsreihe führten, sollen im Folgenden
systematisch dargelegt werden. Ausgehend
von schulischen Rahmenbedingungen, werden
in einem ersten Schritt das Konzept der
Handlungsorientierung vorgestellt und Vorschläge
zur Realisierung handlungsorientierten
Mathematikunterrichts angeführt.
Im zweiten Schritt wird die Problematik der
Beziehung von Schule und Computer in aller
Kürze umrissen. In der betreffenden Unterrichtsreihe
erfüllten Rechner zwei zentrale
Aufgaben:
• Sie dienten im Unterricht als Werkzeug
(CAS-System) für die Schüler.
• Sie dienten der Präsentation der Ergebnisse
und Meinungen von Schülern.
Da die erste Funktion mittlerweile in vielen
Lehrplänen berücksichtigt und der Einsatz
von Rechnern bzw. grafischen Taschenrechnern
mit CAS in vielen Ländern erlaubt oder
gar vorgeschrieben wird (Weigand & Weth
2002, XI), verzichte ich auf die Darstellung
1 Zur Begriffsklärung: Eine Lernumgebung umfasst das Gesamtarrangement,
das zur Unterstützung von Lernprozessen planvoll gestaltet
werden kann; zu den Komponenten einer Lernumgebung
zählen neben adäquaten Räumlichkeiten die Lehrenden, Lehr- und
Lernmaterialien und natürlich auch Medien in unterschiedlichen
Funktionen (entnommen aus Möller, 1999, 142)
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