ISTRON-Tagung 2026

Leonie Reuter und Jascha Quarder

Universität Münster

Mathematische Modellierungsaufgaben ermöglichen die Verknüpfung mathematischer Inhalte mit realen Problemstellungen und gelten als wichtiger Bestandteil des Mathematikunterrichts. Dabei kommt dem Aufgabenkontext eine zentrale Bedeutung zu, da er die wahrgenommene Relevanz mathematischer Inhalte beeinflussen und damit affektive Merkmale von Lernenden steigern kann. Allerdings ist bislang nur begrenzt untersucht, wie unterschiedliche Kontexte mathematischer Modellierungsaufgaben auf verschiedene Gruppen von Lernenden wirken.

Der Vortrag präsentiert Ergebnisse einer Studie zum Einfluss von Aufgabenkontexten auf das Interesse und die Selbstwirksamkeit von Schülerinnen und Schülern bei mathematischen Modellierungsaufgaben. Grundlage der Untersuchung bildet eine qualitative Analyse von Modellierungsaufgaben aus den ISTRON-Heften der Jahre 2014 bis 2025, aus der vier übergeordnete Kontextbereiche abgeleitet wurden: Alltag & Freizeit, Natur & Medizin, Verkehr & Transport sowie Geld & Wirtschaft. Anschließend wurden Lernende verschiedener Schulformen mittels eines Fragebogens zu ihrem Interesse und ihrer Selbstwirksamkeit bezüglich dieser vier Modellierungskontexte befragt.

Mithilfe einer mixed ANOVA wurde untersucht, inwiefern sich Interesse und Selbstwirksamkeit zwischen den Kontexten unterscheiden und welche Rolle Geschlecht, Zuwanderungshintergrund und Schulform dabei spielen. Die Ergebnisse zeigen signifikante Unterschiede zwischen den Kontexten sowohl hinsichtlich des Interesses als auch der Selbstwirksamkeit. Darüber hinaus konnten für beide Merkmale signifikante Interaktionen zwischen Kontext und Geschlecht festgestellt werden, die auf unterschiedliche Präferenzen und Wahrnehmungen von Modellierungskontexten bei weiblichen und männlichen Lernenden hinweisen.

Die Ergebnisse der Studie verdeutlichen, dass die Wahl des Aufgabenkontexts nicht nur für mathematische Modellierungsprozesse, sondern auch für die Steigerung affektiver Merkmale von Bedeutung ist. Daraus ergeben sich Implikationen für die Entwicklung adressatengerechter Modellierungsaufgaben und die Gestaltung motivierender Lernumgebungen im Mathematikunterricht.

Simon Barlovits und Matthias Ludwig

Universität Frankfurt

Mit dem Mathematikunterricht im Freien wird eine Vielzahl von Erwartungen verbunden: Aus kognitiver Hinsicht ermöglicht das Lernen im Freien vielfältige Anwendungen schulmathematischer Inhalte. Aus affektiver Hinsicht wird mit diesem besonderen Lernformat – zumindest potenziell – eine Förderung des Interesses der Lernenden am Mathematiklernen verbunden.

Eine Möglichkeit, Mathematikunterricht im Freien umzusetzen, bietet die sogenannte Mathtrail-Methode: Hierbei bearbeiten Lernende verschiedene mathematische Aufgaben zu real existierenden Objekten im Freien. Das Bearbeiten eines solchen Mathtrails kann digital durch den Einsatz des Smartphones, z.B. durch die MathCityMap-App, organisiert und unterstützt werden.

Im Vortrag wird diese digitale Umsetzung des Mathtrails evaluiert. Basierend auf einer quasi-experimentellen Studie mit 19 Schulklassen wird erstens der Forschungsfrage nachgegangen, inwiefern Mathtrails das situative Interesse von Lernenden fördern können. Zweitens wird untersucht, ob das Interesse an Mathtrails von persönlichen Neigungen, beispielsweise dem generellen Interesse an Mathematik, abhängt. Drittens soll überprüft werden, inwiefern die Nutzung des Smartphones zu einem größeren Bearbeitungserfolg im Sinne einer höheren Lösungsrate führt. Basierend auf diesen empirischen Erkenntnissen soll ein Ausblick gegeben werden, wie Realitäts- und Lebensweltbezüge durch den Mathematikunterricht im Freien gefördert werden können.

Katja Maaß

PH Freiburg / Internationales Zentrum für MINT-Bildung

Ein inhaltliches Thema, fünf Fächer, eine Erkenntnis: Ein interdisziplinäres Unterrichtskonzept für Klasse 9/10 vernetzt MINT und andere Fächer um ein zentrales Thema: Mathematik vermittelt Statistik; Biologie behandelt Genetik und Evolution; Geographie untersucht Migrationsrouten, Geschichte untersucht Wissenschaftsgeschichte; Deutsch fokussiert auf Sprachanalyse und Ethik diskutiert gesellschaftliche Verantwortung und Toleranz. Ziel ist nicht bloß fachliches Nebeneinander, sondern die methodische Verzahnung: Lernende sollen ein komplexes Thema aus verschiedenen Perspektiven untersuchen, Daten kritisch bewerten und die gesellschaftlichen Implikationen reflektiert begründen. Jedes Fach leistet einen unverzichtbaren Beitrag — gemeinsam ermöglichen sie ein Verständnis zu einem gesellschaftlich sehr relevanten Thema, das kein Fach allein erreichen könnte. Der Schwerpunkt des Vortrages liegt auf Mathematik und Biologie.