Beschreibung und Ziele:

Die Kinder der Mathematik-AG Jahrgang 4 der Pius-Bonifatius-Schule entwickeln zusammen eine mathematische Stadtführung durch ihre Heimatstadt Rheda-Wiedenbrück. Diese mathematische Stadtführung wird mit Eltern und Mitschülern am Ende des Schuljahres 2022/23 gemeinsam durchgeführt. Regen-Alternative: Die Stationen werden dann mit Fotos über einen Beamer in der Schulaula gezeigt und die Kinder präsentieren dazu ihre mathematischen Beobachtungen und Darstellungen. Corona-Alternative: Sollte die Stadtführung aufgrund der Corona-Pandemie nicht stattfinden können, wird sie in einer Schülerzeitung mit Fotos der Stadtbesonderheiten inklusive mathematischer Gedanken dazu verschriftlicht und an Kinder, MitschülerInnen und Eltern ausgegeben. Phasen des Projekts: Am Anfang steht die Beschäftigung mit der eigenen Stadt. Die Kinder der Mathematik-AG nehmen an einer klassischen Stadtführung teil und lernen so ihre Heimatstadt neu kennen, sich in den Straßen zu orientieren Es ist nicht selbstverständlich, dass sich Kinder - über ihren Schulweg hinaus - in der Stadt auskennen. Bei der Stadtführung schauen sie sich Gebäude und Skulpturen an. Dabei werden viele Fotos zu Dokumentationszwecken gemacht! Im zweiten Schritt werden die Kinder der Mathematik-AG eine mathematische Schatzsuche quer durch Wiedenbrück durchführen. Das heißt, sie bekommen eine Projektzeitung in der Orte der Stadt beschrieben sind und mathematische Aufgaben dazu gelöst werden müssen. Durch das Lösen der Aufgaben erhalten sie Koordinatenziffern, die sie in die große Lösungsmaske eintragen müssen. Am Ende führen sie die Koordinaten nördlicher Breite und östlicher Länge zum Schatz. Die mathematischen Aufgaben, die sie an den Stationen in der Stadt lösen müssen, können sie z.B. mit den geometrischen Materialien zur Parkettierung oder mit Magnetformen zum Körperbau lösen. Außerdem nutzen sie Messinstrumente für mathematische Experimente zu den Bereichen Größen Längen und Daten, Häufigkeiten und Wahrscheinlichkeiten Zufall, Galtonbrett. So bekommen die Kinder einen mathematischen Hintergrund zu möglichen Punkten in der Stadt, auf die sie diese mathematischen Zusammenhänge übertragen können. Im dritten Schritt erarbeiten die Kinder in Kleingruppen zusammen Ideen für IHRE mathematische Stadtführung. Sie überlegen gemeinsam, welche mathematischen Formen sie wo in der Stadt wiederfinden/sehen können und lernen - zunächst in der Kleingruppe -, später in der Arbeitsgruppe, das Vorgefundene mit ihren eigenen Worten vor anderen Personen frei zu versprachlichen. Ausgewählte Stadtführungspunkte z.B.: Besichtigung der Imkerei im ehemaligen Franziskanerkloster Bei der klassischen Stadtführung wird im Franziskanerkloster über die Entstehung und Bedeutung des Klosters für Wiedenbrück berichtet. Mit der mathematischen Stadtführungsgruppe an der Klosterimkerei angekommen, werden zunächst die Teilnehmenden der Stadtführung von den Kindern der Mathematik-AG gefragt: "Liebe Mathefreunde, habt ihr / haben Sie eine Idee, warum wir hier stehen geblieben sind? Wir rattern keine Geschichtszahlen herunter oder lassen Sie Amtszeiten von den Klosterbrüdern oder Glockenschläge ausrechnen, sondern möchten ganz alltägliche Objekte anschauen und daran viel Interessantes entdecken! Keiner wird gezwungen etwas zu sagen, alle sind herzlich eingeladen, ihre mathematischen Assoziationen zu äußern!" Gebot der Freiwilligkeit Im Hinblick auf die mathematische Stadtführung könnten zu diesem Stadtführungspunkt von Seiten der Kinder vielleicht folgende mathematische Gedanken entstehen: Bei der genauen Betrachtung der Bienenwaben erkennen die Kinder, dass die Bienen ihre Waben sechseckförmig anlegen. Vielleicht übertragen sie ihre eigenen Erfahrungen, die sie zu den Experimenten mit den verschiedenen Parkettierungsformen gemacht haben, auf diesen Zusammenhang und erklären, dass die Bauweise mit sechseckigen Formen besonders stabil und einfach zu handhaben ist. Vielleicht übertragen die Kinder der Mathematik-AG ihre Erfahrungen mit den Parkettierungen auch auf die verschiedenen Pflastersteinparkettierungen in der Stadt … oder sie entdecken aufgrund der Experimente mit dem Spiegel Symmetrien an den besonderen Haustüren der Fachwerkhäuser oder an Häusern oder an Spielgeräten … oder sie erläutern beim Gehen über eine der vielen Brücken über die Ems, wie sie selber mit Holzplättchen eine Brücke gebaut haben bzw. wie man diese stabil baut … oder wie man die Fließgeschwindigkeit der Ems bestimmt oder auch das Gefälle / die Steigung einiger Straßen berechnet … vielleicht ist ihr Blick für Hydrantenangaben geschult worden und sie geben dieses Wissen erklärend weiter … vielleicht beschreiben sie in den Verkehrszeichen die verschiedenen mathematischen Formen oder in den Skulpturen der Wiedenbrücker Künstler die geometrischen Körper … vielleicht lassen sie die Teilnehmer die Franziskanerbogenuhr, Aegidiuskirchturmuhr und die Rhedarer Schlossuhr genau betrachten und erläutern dazu ihre mathematischen Gedanken … oder sie lassen die Teilnehmer den wohl ältesten Baum der Stadt finden und erläutern, wie man das ungefähre Alter von Bäumen bestimmen kann … oder sie schärfen den Blick der Teilnehmer für besondere Früchte und die darin enthaltenen Zahlen oder für besonders schöne Bauwerke und was diese Schönheit ausmacht … oder sie entfalten ihr Wissen über Irrgärten und Labyrinthe oder Schachbretter oder was sonst noch in der Stadt zu finden ist und mathematisch betrachtet werden kann … Durch die mathematische Schatzsuche in der Stadt bekommen die Kinder Ideen und Beispiele, die sie weiterentwickeln und für IHRE Stadtführung nutzen können. Die Kinder haben dadurch das mathematische Rüstzeug für die Vorbereitung erhalten. Zu wie vielen Stadtführungspunkten die Kinder der Mathematik-AG etwas erklären möchten, entscheiden sie selbst. Nachhaltigkeit des Projekts: Die für dieses Projekt benötigten Materialien können sehr gut für weitere Lerngruppen, die die mathematische Stadtführung ggf. weiterentwickeln, genutzt werden. Die Materialien kommen somit nicht nur der primären Projektgruppe, sondern einem Großteil der Kinder der Pius-Bonifatius-Schule zugute und werden darüber hinaus auch regelmäßig im handlungsorientierten Mathematikunterricht eingesetzt.

Die Kinder wechseln die Rollen. Sie konsumieren nicht passiv eine Stadtführung, sondern bieten sie aktiv für Groß und Klein mit mathematischen Inhalten an. Die Kinder sprechen frei über ihre mathematischen Assoziationen, die sie mit bestimmten Stadtführungspunkten in Verbindung bringen z.B. die geometrischen Figuren in einigen Kunstwerken und beantworten ebenso frei und ungeübt die Fragen der Teilnehmenden. Dies ist besonders für die SchülerInnen nicht-deutscher Herkunft eine hilfreiche Übung, und für alle SchülerInnen vor dem Übergang zur weiterführenden Schule eine gute Gelegenheit, um erlerntes Wissen auf neue Kontexte zu transferieren: Die SchülerInnen verknüpfen Wissen über die Stadt Sachunterricht mit mathematischem Wissen und wenden dies auf neue Sachverhalte an. Das Projekt … - fördert das Lernen zu lernen, z.B. indem erarbeitete mathematische Inhalte auf Zusammenhänge / Objekte der Umwelt übertragen werden Selbstlernkompetenz / Sach- und Fachkompetenz - fördert die Sprachfähigkeiten und die eigene Rhetorik, indem z.B. das Sehen / Erkennen mathematischer Zusammenhänge sprachlich erklärt oder schriftsprachlich dargestellt werden Sprachkompetenz - fordert heraus, immer wieder neue mathematische Zusammenhänge selber zu sehen bzw. kennen zu lernen. Wenn MitschülerInnen eigene Sichtweisen und Ideen beschreiben, müssen die SchülerInnen sich darauf einlassen Kreativität - integriert Kopf-Herz-und-Hand, indem Kinder zunächst mit Materialien wie z.B. Bauklötzen, magnetischen Formen zum Parkettieren oder Körper bauen, Messinstrumenten, … spielerisch handeln, ausprobieren und erste Erfahrungen sammeln zweitens, indem automatisch der Kopf eingeschaltet wird, weil sich die Kinder Fragen stellen wie: "Ist das immer so? Warum ist das so?" und schließlich ist das Herz mit im Dreiklang, da bei den Kindern durch das spielerische Erkunden des mathematischen Experiments oder Materials ein Problemlösungsprozess - erfolgreich - in Gang kommt, der Freude an der Mathematik und ein gutes Gefühl hinsichtlich der Mathematik bewirkt. So kann Einstellungen wie "In Mathe war ich immer schlecht." oder: "Mathematik ist eine Geheimwissenschaft" frühzeitig durch positive Erfahrungen entgegengewirkt werden. Dies ist sehr wichtig, denn die Mathematik ist eine Wissenschaft, die für die Lebensbewältigung von großer Bedeutung ist Selbstkompetenz - verbindet die SchülerInnen klassenübergreifend, Viertklässler aus Parallelklassen und verstärkt die Kooperation untereinander Das Projekt verbindet und vernetzt aber auch bereits aufgebautes Wissen mit neu erworbenem Wissen, indem es z.B. an Rechenoperationen oder Forschermittel anknüpft und diese in neuen Kontexten erweitert. Sozialkompetenz - bildet und vernetzt bereits erworbenes Wissen mit neu aufgebautem Wissen Sach- & Fachkompetenz - multipliziert Wissen, denn die SchülerInnen geben ihr Wissen weiter hier wird ebenso Persönlichkeitsentwicklung betrieben, wenn das eigene Wissen an MitschülerInnen oder Eltern weitergegeben wird - auf verschiedenen mathematischen Niveaus personale Kompetenz

Wie wurden die Kinder in das Projekt eingebunden?

Die Kinder entscheiden gemeinsam, welche Gebäude / Sehenswürdigkeiten / Punkte in der Stadt mit einem mathematischen Blick betrachtet werden sollen und mit welchem mathematischen Blick Geometrie, Algebra, Größen etc.. Die Kinder entwickeln gemeinsam eine Stadtführung Route und Wegpunkte und handeln dabei selbstständig mit den bereitgestellten Materialien, führen kleine mathematische Experimente durch und werden zum Versprachlichen der eigenen Beobachtungen und Erklärungen ermutigt. Auch sind die Kinder später für die Planung / Organisation der Durchführung mit-verantwortlich: Wie viele Personen darf jedes Mathe-AG-Kind einladen? Welche Corona-Regeln gibt es zu beachten? Wie wird eingeladen? Wer übernimmt mit wem welchen Punkt? Sollte es nicht als Stadtführung durchgeführt werden können, wie wird es in der Aula umgesetzt oder falls alles nicht möglich sein sollte, wie gestalten wir eine Projektzeitung "Unsere mathematische Stadtführung".

Rückblick:

Nach den ersten Klassenfahrten in Jahrgang 4 konnte die Mathematik-AG starten.

mathematische Kennenlernspiele

Warum möchte ich in die Mathematik-AG?
Was erwarte ich?

Was ist Mathematik?

Was gehört alles zur Mathematik dazu? siehe Plakat

Wir machen eine Stadtführung durch Wiedenbrück. s. Fotos

Wie hoch ist die Piuskirche? s. Fotos
Wir machen Fotos von uns vor der Piuskirche mit einem Zollstock darauf, drucken die Bilder groß aus und tragen die Länge vom Zollstock auf dem Foto immer wieder ab. Dann addieren wir immer 2m+2m+2m+.... und erhalten die Höhe des Piuskirchturms.

Wir bauen Brücken.
Wir sind in Wiedenbrück über viele Brücken gegangen. Wie baut man eine stabiele Brücke? aus Papier und Holzplättchen, siehe Fotos

Dem Zufall auf der Spur - Glücksspiel
In manchen Läden kann man Lotto spielen oder Rubbellose kaufen. Manchmal gibt es auch Hütchenspieler, aber die haben wir in Wiedenbrück nicht getroffen. Wir haben darüber gesprochen, wie wahrscheinlich es ist, zu gewinnen. Wir haben jetzt ein Galtonbrett in der Schule. Damit haben wir experimentiert. siehe Fotos. Wir haben auch mit den anderen neuen Kästen Experimente zum Zufall, zur Wahrscheinlichkeit gemacht. siehe Fotos

Wir haben Verbundsteinpflasterflächen fotografiert und legen und zeichnen mit den neu angeschafften Formenplättchen selber lückenlose Flächen. Es geht nicht mit allen Formen lückenlos. s. Fotos

Wir bauen Gebäude mit den magnetischen Formenplättchen nach und überlegen, welche einzelnen Körper darinstecken. siehe Fotos

Wir arbeiten in der PiBo-Mathe-Sonderausgabe "Mathematische Stadterkundung der Mathematik-AG in Wiedenbrück" - Wie das Lösen von Mathematikaufgaben zur Stadterkundung zu den Koordinaten einer versteckten Schatzkiste für die Mathe-AG führt.
Hier lernen wir noch mehr über Wiedenbrück und lösen Matheaufgaben. Die Ergebnisse sind Koordinaten mit denen wir bald einen Schatz finden.

"Ich weiß schon, was ich die Eltern bei einer Stadtführung rechnen und erkunden lassen würde."


Derzeitig ist die Mathematik-AG noch im Prozess, selber mathematische Zusammenhänge / Bereiche / Inhalte im Kontext der Stadterkundung von Wiedenbrück mit Unterstützung der neu angeschafften Materialien zu erarbeiten.

Im zweiten Halbjahr wird dann überlegt, WAS die Schülerinnen und Schüler den Eltern, Lehrern und Klassenkameraden in einer mathematischen Stadtführung zeigen möchten und WIE.
= Ergänzungen folgen zeitnah