Constanze Lotter wirkte für uns bei der Digitalen Unterrichtswerkstatt an der Gutenbergschule in Darmstadt mit. Sie ist MINT-Lehrerin sowie Referentin für Bildungsplanarbeit (Mathematik). Im Rahmen der Lehrer*innen-Fortbildung an der GUT hat Constanze im Tandem mit dem Fachexperten Hans Krauss ein digitales Schulbuch entwickelt: Die Skyline – Modellieren mit Parabeln. Für den Pacemaker Kreativraum stellt Constanze das Buch vor und erläutert wie man digitale Schulbücher sinnvoll nutzen kann:
Bereits vor Beginn einer Unterrichtsstunde stellt sich folgende Frage: Bei welchen Aufgabenstellungen werden die Schülerinnen und Schüler Schwierigkeiten bei der Bearbeitung haben? Dies einschätzen zu können, ist eine zentrale Kompetenz, über die eine Lehrkraft verfügen sollte. Und wie soll damit umgegangen werden, wenn schon vorab klar ist, dass bestimmt viele Rückfragen auftauchen, da behandelte Inhalte noch nicht so gut beherrscht werden?
Mathematikunterricht sollte dazu befähigen, sich umfassend mit Anwendungssituationen auseinanderzusetzen. Gerade dabei tauchen häufig Fragen auf – man denke an die sogenannten Textaufgaben aus der eigenen Schulzeit. Solche Aufgabenstellungen verlangen ein hohes Maß an Abstraktionsvermögen.
Abhilfe schafft beispielsweise ein digitales Schulbuch – passgenau zugeschnitten auf die eigene Klasse und die Situation. Im Rahmen der Digitalen Unterrichtswerkstatt DUW der Pacemakerinitiative an der Gutenbergschule in Darmstadt-Eberstadt wagten wir es als Team im August 2019 ein solches Buch für die Unterrichtseinheit „Modellieren mit Parabeln“ zu erstellen.
Nach den Bildungsstandards der Kultusministerkonferenz vom Oktober 2012 wird die Entwicklung mathematischer Kompetenzen durch den Einsatz digitaler Mathematikwerkzeuge unterstützt. „Das Potenzial dieser Werkzeuge entfaltet sich […] beim Entdecken mathematischer Zusammenhänge, insbesondere durch interaktive Erkundungen beim Modellieren und Problemlösen.“
Daher entschieden Hans Krauss und ich uns ein digitales Schulbuch mit Hilfe von GeoGebra zu erstellen. Diese dynamische Mathematik-Software bietet die Option, online ein Buch mit sogenannten „Aktivitäten“ zu verfassen. Bei der Aufgabenauswahl beschränkten wir uns auf solche, die für die Schülerinnen und Schüler nicht zu abstrakt, sondern aus ihrer Erfahrungswelt bekannt sind: Die Skyline – Modellieren mit Parabeln, so der Buchtitel. Unter https://www.geogebra.org/m/ynuqppex steht es online zur Verfügung.
Die Schülerinnen und Schüler sollen beispielsweise selbstständig ein parabelförmiges Bürogebäude so im Koordinatensystem platzieren, dass es für weitere Überlegungen genutzt werden kann. Bei der Bearbeitung helfen ihnen Zwischenfragen – Musterlösung inklusive. Zu Beginn des digitalen Schulbuchs findet sich ein Kapitel mit Wiederholungsaufgaben, da das Vorwissen der Lernenden häufig unterschiedlich stark ausgeprägt ist. Besonders interessierten Schülerinnen und Schülern bietet das letzte Kapitel zudem die Möglichkeit, sogenannte Experten-Aufträge aus ihrer Erfahrungswelt zu bearbeiten (z.B. „gif erstellen“ oder „Augmented Reality“).
Zusammenfassend lässt sich feststellen: Das digitale Schulbuch verschafft innerhalb der Unterrichtseinheit tatsächlich die erhofften Freiräume, um mit den Schülerinnen und Schülern ins Gespräch zu kommen und das unterschiedliche Arbeitstempo zu berücksichtigen. Zusatzaufgaben und weitere Kapitel können auch in den Folgestunden bearbeitet werden.
Das Buch kann auch in anderen Klassenstufen oder zwecks Wiederholung der Thematik jederzeit wieder eingesetzt werden. Dank der Lizenz-Vorgaben von GeoGebra (cc-by-nc-sa 4.0) ist es möglich, unser Buch (und viele weitere) zu teilen und zu remixen.
Constanze Lotter
