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Olpe, 23. Juli 2019

Wie aus Plastik-Bruchstücken Mathematik wird

Olper Sekundarschüler testen 3D-Drucker für Mathe-Unterricht

Kleine Plastikteile aus dem 3D-Drucker sollen den Schülern eine Hilfe im Mathe-Unterricht sein.
Kleine Plastikteile aus dem 3D-Drucker sollen den Schülern eine Hilfe im Mathe-Unterricht sein.
Foto: Rüdiger Kahlke
Olpe. Die Schüler beugen sich über Arbeitsblätter, verschieben Kreissegmente, addieren Brüche. Kleine, bunte Plastikteile aus dem 3D-Drucker sollen im Mathe-Unterricht eine große Verständnis-Hilfe sein. Sie sollen die Bruchrechnung in der Klasse 5c visualisieren. Was für die Sekundarschüler in Olpe ungewohnt ist, ist auch Neuland für die Studierenden der Uni Siegen. Sie haben den Unterricht mit den neuen Medien im Studium erarbeitet. In Kooperation mit der Sekundarschule testen sie den Mathe-Unterricht von morgen.

Gleich klingelt’s: Ende der Mathe-Stunde. Die Studierenden warten auf die Rückmeldungen der Schüler. „Was hat Spaß gemacht?“ „Wie haben euch die Materialien gefallen?“

„Alle Arbeitsblätter haben gut funktioniert“, sagt einer. Andere sagen: „Ich habe es anfangs nicht richtig verstanden“. Es gibt Skeptiker in der Klasse. Aber die Resonanz ist überwiegend positiv.

Die kleinen Plastikteile aus dem 3D-Drucker, die sie beim Bruchrechnen auf die Felder der Arbeitsblätter legen können, empfinden die meisten Schüler als gute Lernhilfe. Wie aus Brüchen, in diesem Fall Bruchstücken, Ergebnisse werden, ist sichtbar, greifbar, besser zu begreifen. Mathematik zum Begreifen Lea (22), Jacqueline (26) und Leonie (23) sind nach der Stunde ebenfalls mit dem Ergebnis zufrieden. „Die Kinder verstehen es besser durch das Material, weil sie was zum Anfassen haben“, bilanziert Lea, die wie ihre Kommilitoninnen Lehramt studiert.

Für Jacqueline war es eine interessante Erfahrung zu sehen, dass die Kinder anfangs skeptisch waren, sich dann mit den neuen Lerninhalten arrangiert haben. Ihr Fazit: „Wenn es durchdacht ist, macht es Sinn. Aber nicht für alle Kinder.“ 
Lea (22), Jacqueline (26) und Leonie (23) testen die neuen Medien in der Praxis.
Im Seminar an der Uni hatten sie zuvor schon verschiedene Sachen geprobt, berichtet Leonie. Die praktische Anwendung war auch für die Studentinnen Neuland. Sie haben an der Sekundarschule den Praxisbezug, den viele Studierende vermissen.

Dem misst auch Birgitta Marx eine hohe Bedeutung zu. Die Mathelehrerin an der Sekundarschule, die auch einen Lehrauftrag an der Uni Siegen hat, ist begeistert von der Kooperation, die den Austausch zwischen Theorie und Praxis forciert. Mit 3D-Druckern oder deren Produkten wird seit einem Jahr im Mathematik-Unterricht in verschiedenen Jahrgangsstufen gearbeitet.

„Die Schüler kennen das inzwischen und sind begeistert“, bilanziert Birgitta Marx. Für sie sei es zudem eine gute Vorbereitung auf den Beruf, wo solche Techniken längst angewendet werden. Die Lehrkräfte an der Schule seien offen für die neuen Medien. Und die Studierenden gewinnen praktische Erfahrung und können ihre Überlegungen am Ende des Seminars umsetzen. Die Lehrkräfte an der Schule seien offen für die neuen Medien „und finden das klasse.“ Ein klassische Win-Win-Situation. Praxistest für Studierende
Felicitas Pielsticker, wissenschaftliche Mitarbeiterin an der Uni Siegen, betreut die Kurse zu neuen Medien im Fach Mathematik. Sie freut sich über „die sehr enge Zusammenarbeit mit der Schule“. Die Studierenden könnten damit ihre Überlegungen „früh in die Schule bringen“.

Die in der Sekundarschule gewonnen Erfahrungen helfen, die Lerneinheiten weiter zu entwickeln. Gerade beim Medieneinsatz, zum Beispiel mit 3D-Druckern im Matheunterricht, wie er in Olpe erprobt worden ist, sei es „wichtig zu überlegen: was hat das Medium für einen Mehrwert - gerade in Mathematik“.
Technikbegeisterung ist eine Sache, der sinnvolle, nutzbringende Einsatz eine andere. Eine, auf die die Doktorandin und Prof. Ingo Witzke, Sprecher der MINT-Fächer an der Uni Siegen, achten. Letztlich stellen die Studierenden ihren Kommilitonen ihre Erfahrungen in einer Präsentation vor: Lernen im Schneeball-System.
Ein Artikel von Rüdiger Kahlke

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