Experimentelles Denken von Schülerinnen und Schülern im Fach Mathematik – Theoretische und empirische Konkretisierung einer fundamentalen Kompetenz
Titel: Experimentelles Denken von Schülerinnen und Schülern im Fach Mathematik – Theoretische und empirische Konkretisierung einer fundamentalen Kompetenz
Doktorandin: Kathleen Philipp, PH Freiburg
Betreuer: 
Prof. Dr. Timo Leuders, PH Freiburg
Der Mathematiker formt Hypothesen nicht etwa durch Ableitung aus bestehenden Sätzen, sondern aus der Anschauung von Beispielen – dieses Vorgehen wird als quasi-experimentell bezeichnet (Heintz 2000).
Im Projekt sollen die fundamentalen kognitiven Prozesse experimentellen Denkens im Bereich des mathematischen Problemlösens vertiefend untersucht werden.
In einem ersten Schritt geht es um die Entwicklung eines Kompetenzmodell zum innermathematischen Experimentieren. Grundlage hierfür bilden zum einen Elemente der bestehenden didaktischen Theorien über Explorierendes Arbeiten, Problemlösen und induktives Argumentieren und zum anderen die Ergebnisse eigener empirischer Studien.
Über eine qualitative Videostudie sollen die Denkprozesse, Strategien und Kompetenzen beim innermathematischen Experimentieren erfasst und konzeptualisiert werden. Darüber hinaus werden Kriterien für Aufgaben entwickelt, die experimentelles Bearbeiten zulassen. Außerdem werden die verschiedenen Methoden zur Untersuchung von Denkprozessen gegeneinander abgewogen und optimiert.
Die Ergebnisse dieser ersten Projektphase sollen dazu beitragen, den Kompetenzbereich „experimentelles Denken“ zu präzisieren.
