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

In Berlin begleiten grafikfähiger Taschenrechner, Computer-Algebra-System und Tabellenkalkulation die Einführungsphase und die Qualifikationsphase durchgehend, während ein Teil der Klausuren gezielt ohne diese Hilfsmittel bearbeitet wird. Für Grundkurs und Leistungskurs bedeutet das, digitale Werkzeuge dort einzusetzen, wo sie Modellierung und Auswertung erleichtern, und Grundfertigkeiten separat ohne Rechnerhilfe zu sichern. Über die Kurshalbjahre hinweg lässt sich dieser Wechsel systematisch trainieren. Verbindliche Vorgaben zu Prüfungsformaten und zugelassenen Hilfsmitteln entnehmen Sie der aktuellen Veröffentlichung der Senatsverwaltung für Bildung, Jugend und Familie Berlin.

Material zu diesem Artikel

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

Rahmenlehrplan Mathematik Berlin – Materialpaket für die gymnasia... €79,90Ansehen Matrizen & Routenplanung – Doppelstunden & Didaktik SEK II €19,99Ansehen Daten verstehen, Zusammenhänge erkennen und fundierte Prognosen t... €24,99Ansehen

Einsatzfelder digitaler Werkzeuge über die Kurshalbjahre

In der Analysis übernimmt der GTR schnelle Graphenskizzen, ein CAS unterstützt bei umfangreichen Ableitungen und beim Lösen von Gleichungssystemen. In der analytischen Geometrie erleichtert ein CAS die Arbeit mit Matrizen und Gleichungssystemen zu Lagebeziehungen. Für die Stochastik eignet sich Tabellenkalkulation besonders zur Simulation von Zufallsexperimenten. Das Materialpaket für die gymnasiale Oberstufe in Berlin kennzeichnet Aufgaben durchgängig danach, ob sie mit oder ohne digitales Werkzeug gedacht sind.

Den hilfsmittelfreien Teil über die Phasen hinweg trainieren

Bereits in der Einführungsphase lohnt sich ein fester Anteil an werkzeugfreien Übungen, damit Grundrechenfertigkeiten sicher sitzen, bevor in der Qualifikationsphase komplexere Aufgaben mit digitalen Werkzeugen hinzukommen. Für den Umgang mit Matrizen und linearen Gleichungssystemen ohne CAS-Unterstützung bietet sich das Material Matrizen und Routenplanung an, das Kopfrechnen und Werkzeugeinsatz bewusst gegenüberstellt. Hilfreich ist außerdem, den hilfsmittelfreien Teil nicht als eigenständigen Themenblock zu behandeln, sondern ihn in jede Unterrichtsreihe einzubauen, etwa durch kurze Rechenphasen zu Stundenbeginn. So bleibt die Fertigkeit über die gesamte Qualifikationsphase hinweg präsent, und der Übergang zwischen werkzeugfreien und werkzeuggestützten Klausurteilen wird für die Lernenden zur Routine statt zur Ausnahme.

Grundkurs und Leistungskurs beim Werkzeugeinsatz unterscheiden

Im Grundkurs genügt meist ein sicherer Umgang mit Standardfunktionen der Werkzeuge, im Leistungskurs kommen komplexere Anwendungen hinzu, etwa die Auswertung größerer Datensätze. Eine zweite Verlinkung zum Landesmaterial lohnt sich an dieser Stelle: Das Rahmenlehrplan-Materialpaket Mathematik Berlin enthält für beide Kursformen passend gestufte Aufgaben zum Werkzeugeinsatz. Praktisch bewährt sich zudem eine klare Absprache innerhalb der Fachschaft, welche Rechnerfunktionen in welchem Kurshalbjahr eingeführt werden, damit Lernende beim Wechsel zwischen Lehrkräften nicht auf unterschiedliche Erwartungen an denselben Werkzeugeinsatz treffen. Eine solche gemeinsame Linie erleichtert auch die Korrektur, da vergleichbare Lösungswege über mehrere Parallelkurse hinweg erwartet werden können. Wo mehrere Lehrkräfte dasselbe Fach parallel unterrichten, empfiehlt sich zusätzlich ein kurzer Austausch nach den ersten Klausuren, um festzustellen, ob der Werkzeugeinsatz tatsächlich einheitlich verstanden wurde oder an einzelnen Stellen nachgeschärft werden muss. Dieser Austausch muss nicht aufwendig sein, ein kurzer Blick auf einige Musterlösungen genügt meist, um Unterschiede im Werkzeugverständnis frühzeitig zu erkennen und in der nächsten Unterrichtsreihe gezielt gegenzusteuern.

Übersicht: Werkzeugeinsatz nach Themenbereich

Daten als Anwendungsfeld digitaler Werkzeuge

Zusammenhänge zwischen Datenreihen und einfache Prognosen lassen sich mit Tabellenkalkulation anschaulich erarbeiten und motivieren den Werkzeugeinsatz zusätzlich. Für dieses Anwendungsfeld eignet sich das Material Daten verstehen und Zusammenhänge erkennen. Eine vollständige Übersicht über passende Reihen für Einführungs- und Qualifikationsphase bietet die Seite Rahmenlehrplan Mathematik Berlin für die gymnasiale Oberstufe, und einen Überblick über weitere Materialien liefert zusätzlich die Kollektion Unterrichtsmaterial Mathematik Sek II. Wie sich mathematische Werkzeuge im Kontext künstlicher Intelligenz einordnen lassen, beschreibt der Beitrag Künstliche Intelligenz mathematisch verstehen, und praxisnahe Ansätze zur Datenauswertung im Unterricht liefert der Artikel Escape Room zur Datenanalyse.

Häufige Fragen

Welches Werkzeug eignet sich am besten für die Stochastik?
Tabellenkalkulation ist für Simulationen und die Auswertung größerer Datenmengen meist am praktikabelsten.

Ab wann sollten digitale Werkzeuge eingeführt werden?
Bereits in der Einführungsphase, damit der sichere Umgang in der Qualifikationsphase vorausgesetzt werden kann.

Gelten für Grundkurs und Leistungskurs unterschiedliche Hilfsmittel?
Die grundlegenden Werkzeuge sind identisch, die Komplexität der damit bearbeiteten Aufgaben unterscheidet sich.

Eine Zulassung oder Empfehlung durch die Senatsverwaltung für Bildung, Jugend und Familie Berlin besteht nicht. Klären Sie die verbindlichen Hilfsmittelvorgaben über die amtliche Veröffentlichung und ergänzen Sie Ihre Reihen anschließend mit klar getrennten werkzeugfreien und werkzeuggestützten Phasen.