Kartenhäuser - Unterrichtliche Ideen
Tipps für die Materialauswahl
Beim Einsatz der Forscheraufgabe im Klassenkontext kann es schwierig (oder zu teuer) sein, eine ausreichende Menge an Bierdeckeln zu organisieren. In diesem Fall lassen sich die Kartenhäuser auch mit Spielkarten bauen, die von den Schülerinnen und Schülern mitgebracht werden können. Dabei ist allerdings zu beachten, dass diese gegebenenfalls schon durch den Spielgebrauch gewölbt sein können, was das Bauen erschweren kann. Anstatt Spielkarten können auch andere Karten, z. B. die eines Memory-Spiels verwendet werden – so können die Kinder erproben, was sich für sie am besten eignet. Ebenfalls kann mit dem Untergrund experimentiert werden, ob es sich besser auf dem Tisch oder auf einem Blatt Papier oder sogar Stoff wie z. B. einem Tischset bauen lässt. Alle diese ‚Freiheiten‘ geben den Kindern die Möglichkeit, verschiedene Lösungswege zu testen und zu vergleichen und sich dann nach Abwägen für den für sie besten Weg zu entscheiden.
Wenn der Fokus stärker auf dem strukturellen Aufbau des Kartenhaus-Konstrukts mit den übereinanderliegenden ‚Häusern‘ liegt, kann dieses alternativ auch mit Streichhölzern (in der Schule ohne Zündköpfe) oder – noch einfacher – mit Zahnstochern gelegt werden. Das spart zwar deutlich Zeit im Vergleich zur Verwendung von Spielkarten oder Bierdeckeln, da das ‚Haus‘ nicht einstürzen kann, mindert jedoch den motivierenden Effekt des enaktiven Einstiegs auch etwas. Legt man im Sinne der Differenzierung den Fokus weniger auf die Berechnung der benötigten Karten, sondern auf die Summen der einzelnen Reihen und Stockwerke, kann auch ein einfacher Bau mit Holzklötzchen praktikabel sein.
Als Variante zu Bierdeckeln oder Spielkarten können auch Streichhölzer bzw. Zahnstochen gelegt
werden.
Auch mit Bauklötzchen kann das 'Kartenhaus' simuliert werden.
Anregungen für die Durchführung des Unterrichts
In der Phase des Erkundens und Entdeckens lösen die Kinder zunächst die Forscheraufträge von Karte 1 und 2. Die Motivationskraft des Bauens ist sehr hoch. Nach einer Weile wird der Fokus auf die Lösungswege zur Bestimmung der Anzahlen der Häuser und Karten gelegt.
Hier ergibt sich eine natürliche Diffenenzierung, indem sich leistungsstärkere Kinder lediglich mit der Anzahl der Häuser beschäftigen.
Wichtig als Basis für das Vergleichen und Diskutieren der verschiedenen Lösungswege ist, dass sich die Kinder ihre Lösungswege bewusst machen, diese auf dem Arbeitsblatt notieren und sich gegenseitig erklären.
Die Tipps zu Forscherkarte 2 und 3 lenken die Aufmerksamkeit auf die Beziehung zwischen der Anzahl der Häuser und der Stockwerke und die sich daraus ergebende Anzahl der Karten.
Die Erkenntnisse werden in den Tabellen zu Forscherkarte 2 und 3 festgehalten, wobei die bereits vorausgefüllten Ergebnisse in der Tabelle zu Forscherkarte 3 als Ergebnisskontrolle dienen.
Die folgenden Schülerdokumente dokumentieren einen möglichen Umgang mit den Tabellen.
Die "Musterlösung" zur Tabelle zu Forscherkarte 3 zeigt einen Gewinn bringenden Einsatz von Forschermitteln wie z. B. Pfeile und Farben.
Rot markiert sind die zu entdeckenden mathematischen Folgen: In Spalte 1 und 2 übereinstimmende Werte in Bezug auf Stockwerkanzahl und Häuser im Erdgeschoss, jeweils um +1 aufsteigend; Bei der Anzahl der Häuser (Spalte 3) wächst hingegen die Differenz zwischen den Folgegliedern linear weiter an (immer +1), ebenso wie bei der Anzahl der Karten (immer +3).
Der Einsatz von Farben und Pfeilen, der angeregt werden sollte, zeigt zahlreiche Beziehungen innerhalb der Spalten und zwischen den Spalten auf. Hierin liegt ein großes Potential und es ergibt sich eine natürliche Differenzierung.
Weitere Anregungen für eine mögliche Differenzierung für leistungsstarke Kinder oder für eine Weiterführung der Forscheraufgabe finden Sie auf Forscherkarte 4 und 5.
Eine Ausweitung des Aufgabenformates stellt die Erfindungsphase dar.
