Der grafische Taschenrechner (GTR)

Das Betreiben von Mathematik in sinnstiftenden Kontexten, das Einbeziehen von authentischen Daten und das vielfältige Entdecken von mathematischen Phänomenen wird durch die technischen Möglichkeiten, die heutzutage zur Verfügung stehen, bereichert. Der Fachbereich Mathematik des Hilda-Gymnasiums hat sich daher dazu entschlossen, den Einsatz von Computern im Mathematikunterricht zu forcieren. Neben verpflichtenden Einheiten mit PC-Einsatz, haben wir einen so genannten grafischen Taschenrechner (GTR) verpflichtend ab Klasse 7 eingeführt. Das Hilda-Gymnasium ist damit die erste Schule im nördlichen Rheinland-Pfalz, die diesen Schritt gemacht hat.

Unsere Entscheidung haben wir aus den gleichen fachdidaktischen Gründen getroffen, die auch Bundesländer wie Baden-Württemberg oder Sachsen (beide Länder sind im PISA-Ranking im Übrigen im mathematisch-naturwissenschaftlichen Bereich sehr weit vorne) bereits vor längerer Zeit dazu bewogen haben, einen graphikfähigen Rechner (GTR) verpflichtend ab den Klassen 7 bzw. 8 einzuführen.

Die Chancen des Rechners liegen einerseits darin, im Mathematikunterricht als unterstützendes Werkzeug eingesetzt zu werden, das von bestimmten lästigen Rechnungen, die ohne nachhaltigen Lernwert für die Schülerinnen und Schüler sind, entlastet. Hier sei beispielsweise auf das Lösen von Gleichungssystemen verwiesen. Die Nutzung des Rechners als Werkzeug bedeutet allerdings nicht, dass die Lernenden die grundlegenden Rechenfertigkeiten nicht mehr erlernen sollen. Händisches Rechnen wird nach wie vor erforderlich sein. Der Rechner bietet jedoch in diesem Zusammenhang den Schülerinnen und Schülern die Möglichkeit der Selbstkontrolle, es kann somit auch die Eigenständigkeit der Lernenden gestärkt werden. Dies gilt natürlich auch für die Möglichkeiten, die der Rechner im Bereich der grafischen Darstellungen bietet.
Eine Lerngruppe setzt sich aus unterschiedlichen Lerntypen zusammen, die u.U. eher visuell, haptisch, experimentierend oder formal-symbolisch lernen. Der Rechner bietet dabei die Möglichkeit, Lösungen verschiedenster mathematischer Probleme mit unter-schiedlichen Repräsentationsmodi nachzuvollziehen. D.h. ein mathematischer Fachinhalt kann auf unterschiedliche Art und Weise für unterschiedliche Lerntypen entsprechend verdeutlicht bzw. erklärt werden.

Eine große Stärke des Rechners besteht im Potential, den er im Bereich des entdeckenden Lernens bietet. Schülerinnen und Schüler können experimentieren, bspw. in dem sie Terme verändern. So entdecken sie selber Zusammenhänge, die ansonsten im herkömmlichen Unterricht ohne Rechnereinsatz durch den Lehrer vorgeführt oder in Texten darge-stellt wurden. So können im Unterricht Barrieren im Verständnis mathematischer Sachverhalte aufgebrochen werden.
Der Rechner bietet weiterhin die Möglichkeit, experimentell gewonnene Daten zu model-lieren. Schülerinnen und Schüler erleben so im Unterricht bspw. bei der Modellierung eines Abkühlungsprozesses unmittelbar, wie Funktionen und damit mathematische Inhalte entstehen. Mathematik wird zu einem konkreten und erlebbaren Bestandteil der Wirklichkeit.