Prozesse beim Lösen von Fermi-Fragen (Mathematik, Klasse 7 Werkrealschule) (PDF)

Bachelorarbeit aus dem Jahr 2019 im Fachbereich Didaktik - Mathematik, Note: 1,3, Pädagogische Hochschule Karlsruhe, Sprache: Deutsch, Abstract: In dieser Arbeit wird das Vorgehen von einzelnen Schülergruppen beim Lösen von Fermi-Aufgaben beobachtet und dokumentiert, da es vor allem in Bezug auf den mathematikdidaktischen Kontext betrachtet bedeutsam ist, verstehen zu können, wie Schüler sich Möglichkeiten zum Lösen Fermi-Aufgaben schaffen. Dadurch soll es ermöglicht werden, Schlüsse aus dem Denken und Handeln der einzelnen Schüler zu ziehen.

Um dies zu tun, muss zuerst der theoretische Hintergrund aufgezeigt werden. Es wird erklärt, was Fermi-Fragen sind und was sie auszeichnet. Anschliessend werden zwei unterschiedliche Modelle zur Auffassung der Gedankenprozesse vorgestellt und erklärt. Daraufhin beginnt die Beschreibung der durchgeführten Untersuchung. Dazu wurde mit einer Schule zusammengearbeitet und eine Klasse zum Lösen von Fermi-Fragen untersucht und aufgezeichnet. Die Schüler wurden dabei Gruppen zugeordnet, um so ihre Prozesse beim Bearbeiten einordnen zu können. Die daraus resultierenden Erkenntnisse spiegeln sich in dieser Arbeit wider. Dabei werden mathematische Modelle, die sich nicht explizit auf Fermi-Fragen berufen aussen vorgelassen. Denn nur Modelle, die sich auf diese Fragen beziehen, sind für diese Untersuchung von Relevanz, um darstellen zu können, ob diese Fehler oder Ungereimtheiten aufweisen.

Wie viele Klavierstimmer gibt es in Chicago? Eine solche Frage mittels Mathematik zu lösen, stellt vor verschiedene Herausforderungen. Wie wird bei derartigen Fragen vorgegangen und was muss berücksichtigt werden? Wer solche offenen Aufgaben, sogenannte Fermi-Fragen zum ersten Mal hört, dem fehlt vermutlich jegliche Vorstellung, wie diese überhaupt zu lösen sind. Durch nicht gegebene relevante Angaben fehlt zunächst eine strategische Herangehensweise. Die Frage scheint gar unlösbar, denn ausschlaggebende Werte, wie etwa die Einwohneranzahl in Chicago, werden nicht genannt. Doch solche offenen Aufgaben sind lösbar und der Weg zur Lösung ist meist interessanter als die Lösung selbst.