Digitale Werkzeuge im Mathematikunterricht in Brandenburg: GTR, CAS und hilfsmittelfreier Teil

GTR, CAS und Tabellenkalkulation lassen sich im Mathematikunterricht in Brandenburg dann sinnvoll vom hilfsmittelfreien Prüfungsteil trennen, wenn Sie beide Arbeitsweisen von Anfang an als getrennte Kompetenzen anlegen und nicht erst kurz vor einer Klausur zusammenführen. In der Einführungsphase und in der Qualifikationsphase gehört der Umgang mit symbolischen und digitalen Werkzeugen zu den prozessbezogenen Kompetenzen, während der hilfsmittelfreie Teil eigenständige Rechenfertigkeit prüft. Grundkurs und Leistungskurs profitieren davon, wenn Übungsphasen klar kennzeichnen, ob ein digitales Werkzeug erlaubt ist oder nicht. Dieser Beitrag zeigt eine Herangehensweise, mit der Sie beide Bereiche im Kurshalbjahr trennen und trainieren.

Material zu diesem Artikel

Die im Text erwähnten Unterrichtsmaterialien auf einen Blick. Digitaler Download, sofort einsetzbar.

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Welche digitalen Werkzeuge sind im Unterricht in Brandenburg relevant?

Grafikfähiger Taschenrechner, Computeralgebrasystem und Tabellenkalkulation zählen zu den Werkzeugen, die in der gymnasialen Oberstufe im Umgang mit symbolischen und digitalen Werkzeugen eine Rolle spielen. Welches Werkzeug an Ihrer Schule konkret vorgesehen ist und in welchem Umfang es in Klausuren zugelassen wird, regelt die amtliche Veröffentlichung des Ministeriums für Bildung, Jugend und Sport Brandenburg. Für die Unterrichtsvorbereitung unabhängig vom konkreten Gerät eignet sich das Rahmenlehrplan Mathematik Brandenburg – Komplettpaket Unterrichtsmaterial Oberstufe, das Aufgaben für beide Arbeitsweisen bereithält.

Wie trennen Sie digital gestützte und hilfsmittelfreie Übungsphasen?

Ein bewährtes Vorgehen ist die farbliche oder symbolische Kennzeichnung von Aufgabenblättern: Aufgaben, die mit digitalem Werkzeug gerechnet werden, erhalten ein anderes Kennzeichen als Aufgaben für den hilfsmittelfreien Teil. So lernen Schülerinnen und Schüler in Grundkurs und Leistungskurs von Beginn an, dass beide Arbeitsweisen unterschiedliche Anforderungen stellen. In der Qualifikationsphase lässt sich dieses Prinzip auf Klausuren übertragen, deren Aufbau sich an Anforderungsbereiche I bis III orientiert. Materialien, die diese Trennung bereits mitdenken, finden Sie im Rahmenlehrplan Mathematik Brandenburg – Komplettpaket Unterrichtsmaterial Oberstufe, ergänzend dazu auf der Landingpage Rahmenlehrplan Mathematik Brandenburg.

Wo eignet sich Tabellenkalkulation besonders?

Tabellenkalkulation eignet sich vor allem dort, wo größere Datenmengen ausgewertet oder Simulationen durchgeführt werden, etwa in der Stochastik bei Binomialverteilungen oder bei der Auswertung von Messreihen in der Analysis. Ein Material, das digitale Werkzeuge in der Stochastik explizit aufgreift, ist Statistik endlich praxisnah unterrichten – mit digitalen Tools und echten Daten. Es lässt sich in einem Kurshalbjahr einsetzen, in dem Stochastik ohnehin auf dem Plan steht, ohne den hilfsmittelfreien Teil zu verdrängen.

Wie bereiten Sie den hilfsmittelfreien Prüfungsteil gezielt vor?

Der hilfsmittelfreie Prüfungsteil verlangt Routine in Termumformung, Ableitungsregeln und einfachen Gleichungen, ohne dass ein Werkzeug diese Rechenschritte übernimmt. Kurze, wiederkehrende Übungssequenzen ohne GTR oder CAS festigen diese Routine besser als vereinzelte Übungsblätter. Für den gezielten Aufbau dieser Fertigkeiten eignet sich das Trainingsheft Funktionen, Ableitungen und Kurvendiskussion, das sich unabhängig vom Einsatz digitaler Werkzeuge bearbeiten lässt und so den hilfsmittelfreien Teil gezielt stärkt.

Wie lässt sich der Übergang zwischen beiden Prüfungsteilen im Kurs abbilden?

Die folgende Liste beschreibt eine mögliche Struktur für eine Unterrichtseinheit, die digitale Werkzeuge und hilfsmittelfreien Teil bewusst trennt, ohne eine amtliche Reihenfolge vorwegzunehmen.

• Einstieg mit einer Aufgabe, die ohne digitales Werkzeug gelöst wird, um Grundverständnis zu sichern.
• Vertiefung mit GTR oder CAS, um Rechenaufwand bei komplexeren Aufgabenstellungen zu reduzieren.
• Rückführung auf hilfsmittelfreie Aufgaben, um die zuvor erarbeitete Struktur ohne Werkzeug zu wiederholen.
• Abschließende Übung, die eine Klausursituation mit getrennten Prüfungsteilen simuliert.

Die verbindlichen Vorgaben zu Umfang und Einsatz digitaler Werkzeuge in Klausuren in Brandenburg entnehmen Sie der amtlichen Veröffentlichung des zuständigen Ministeriums. Eine Zulassung oder Empfehlung durch das Ministerium für Bildung, Jugend und Sport Brandenburg besteht nicht.

Wo finden Sie weiteres Material zu diesem Thema?

Eine gebündelte Übersicht an Aufgaben zur Prüfungsvorbereitung, die beide Arbeitsweisen berücksichtigt, bietet die Sammlung Mathematik Abitur-Training und Prüfungsvorbereitung. Vertiefende Hinweise zu den im Abitur verwendeten Aufgabentypen finden Sie im Beitrag Operatoren im Mathematik-Abitur: Liste, Bedeutung und Beispiele, zur Vorbereitung unter Prüfungsbedingungen im Beitrag Abitursimulation: Klausurtraining unter Prüfungsbedingungen.

Häufige Fragen

Welches digitale Werkzeug ist in Brandenburg für die Qualifikationsphase vorgesehen?
Das konkrete Werkzeug legt Ihre Schule im Rahmen der Vorgaben des Landes fest. Verbindliche Angaben entnehmen Sie der amtlichen Veröffentlichung des Ministeriums für Bildung, Jugend und Sport Brandenburg.

Sollten Grundkurs und Leistungskurs den Umgang mit digitalen Werkzeugen unterschiedlich trainieren?
Die Grundprinzipien der Trennung gelten für beide Kursarten. Der Umfang und die Komplexität der Aufgaben lassen sich je nach Anforderungsniveau anpassen.

Wie oft sollte hilfsmittelfrei geübt werden?
Regelmäßige, kurze Übungssequenzen ohne Werkzeug festigen Grundfertigkeiten meist zuverlässiger als seltene, lange Einheiten.

Als nächsten Schritt können Sie eine bestehende Unterrichtseinheit daraufhin prüfen, ob digitale Werkzeuge und hilfsmittelfreier Teil bereits klar getrennt sind, und die Übungsreihenfolge bei Bedarf anpassen.