Das Projekt Co-Sinus am Lehrstuhl für Didaktik der Mathematik

Das Projekt Co-Sinus richtet sich an Studierende und Lehrkräfte, die Mathematikunterricht in der Grundschule innovativ und entdeckungsfreudig gestalten möchten. In regelmäßigen Abständen veröffentlicht das Team online neue Forscheraufgaben, die nicht nur mathematische Kompetenzen fördern, sondern vor allem Neugier und Forschergeist wecken.  

„Unsere Forscheraufgaben sind herausfordernde Aufgaben, die vielfältige Anlässe für mathematische Erkundungen bieten und selbstdifferenzierend sind, um Kinder unterschiedlicher Leistungsniveaus beim Entdecken und Begründen mathematischer Phänomene zu fördern“, erklärt Dr. Angela Bezold, die das Projekt gemeinsam mit wechselnden Studierendenteams an der Universität Würzburg entwickelt. 

Im Zentrum steht die Idee, dass eigenständiges Erkunden und Reflektieren die besten Lernprozesse anstoßen. Das Projekt Co-Sinus leitet Lehrkräfte und Studierende an, sich intensiv mit den Forscheraufgaben auseinanderzusetzen, und bietet neben konkreten Unterrichtsplanungen Einblicke in fachdidaktische und fachmathematische Hintergründe. Dadurch wird ein Beitrag zur Weiterentwicklung des Mathematikunterrichts an Schulen geleistet und Lehramtsstudierende werden gleichzeitig dabei unterstützt, Forschung und Praxis miteinander zu verbinden. 

Die Forscheraufgaben werden in Lehrveranstaltungen und Projekten wie Emils Forschercamp, am WDR-Aktionstag „Hier kommt die Maus“ oder am Pi-Tag im Kulturspeicher Würzburg erprobt. So fließen Erfahrungen direkt aus der Praxis wieder in die Weiterentwicklung der Aufgaben ein. 

Die neue Aufgabe „Quadratzahlen“  

„399 ⸱ 401? Das ist leicht, das kann ich schnell im Kopf!“ – so selbstbewusst lösen Kinder diese vermeintlich knifflige Aufgabe, wenn sie sich zuvor mit der neuen Forscheraufgabe „Quadratzahlen“ im Projekt Co-Sinus beschäftigt haben. Statt zum Taschenrechner zu greifen, entdecken sie spielerisch mathematische Zusammenhänge und erleben dabei, wie spannend Rechnen sein kann. 

Bei der aktuellen Forscheraufgabe „Quadratzahlen“ entdecken Kinder, dass sich Aufgaben wie 399 ⸱ 401 auch ganz ohne Rechengerät elegant lösen lassen. In der Unterrichtspraxis nutzen Kinder Punktefelder und Plättchen, um Aufgabenpaare wie 10 ⸱ 10 und 9 ⸱ 11 zu vergleichen. Durch das Verschieben der untersten Plättchen-Reihe im 10x10-Rechteck nach rechts, also das Verändern der Faktoren um ± 1, entsteht das Rechteck der Multiplikationsaufgabe 9 ⸱ 11. Es fällt auf, dass ein Plättchen übrigbleibt:  

Mit dem Punktefeld lässt sich nun beispielhaft der Zusammenhang zwischen Aufgabe und Partneraufgabe (Quadrataufgabe) erklären: 11⸱ 9 = 10 ⸱ 10 – 1. Diese Entdeckungen übertragen die Kinder nun auf 399 ⸱ 401. 

Von der Uni in die Schule 

Ein besonderes Merkmal von Co-Sinus ist die Verknüpfung der ersten, zweiten und dritten Ausbildungsphase für das Lehramt an Grundschulen. Studierende entwickeln und erproben Forscheraufgaben in Seminaren, angehende Lehrkräfte reflektieren deren Einsatz im Unterricht, und Mathematiklehrkräfte erhalten online eine Aufgabensammlung mit praktischen Ideen und theoretischen Hintergrundinformationen zur direkten Nutzung. Positive Rückmeldungen aus Schulen zeigen, dass das Konzept funktioniert – so berichtet eine Grundschullehrerin: „Wir warten schon gespannt auf die nächste Forscheraufgabe.“ 

Alle aktuellen Forscheraufgaben – darunter die neue Aufgabe „Quadratzahlen“ mit Animation und Unterrichtsmaterial – finden Interessierte online.  

Wer Lust bekommen hat, die Mathematik mehr zu entdecken, kann gleich loslegen: Denn mathematisches Denken beginnt mit einer einfachen Frage und der Freude, sie zu erforschen. 

Kontakt 

Prof. Dr. Hans-Stefan Siller, E-Mail: hans-stefan.siller@uni-wuerzburg.de, Tel:+49 931 31-89867