Mathematische Grundvorstellungen im Chemieunterricht

Wie kann das Verständnis mathematisch-chemischer Begriffe wie “Dichte”{ im
Chemieunterricht nachhaltig gefördert werden?

Im Rahmen eines Design-Based Research-Ansatzes wurde eine Unterrichtskonzeption mit
begleitenden Lernmaterialien entwickelt und erprobt, die das mathematikdidaktische
Grundvorstellungskonzept mit dem Johnstone-Dreieck verbindet. Ausgehend von
historischen, empirischen und schulbuchanalytischen Befunden wurden vier
Grundvorstellungen zur Dichte hergeleitet: Dichte als Masse eines Einheitswürfels,
Dichte als Maß für den Auftrieb, Dichte als Gesamtteilchenmasse eines
Einheitswürfels sowie Dichte als Umrechnungsgröße.

Die begleitenden Lernmaterialien wurden iterativ mit Lernenden evaluiert und
optimiert. Die Wirksamkeit zeigte sich in einer teils nachhaltigen
Vorstellungsentwicklung in Richtung der Grundvorstellungen.

Mit praxisnahen Materialien und theoretischen Erkenntnissen über das Verstehen
mathematischer Begriffe im Chemieunterricht bietet diese Arbeit konkrete
Unterstützung für Lehrkräfte und neue Anknüpfungspunkte für die fachdidaktische
Forschung.

• By (author) Pascal Dorweiler