Friedhelm Padberg

Zentrales Ziel dieses bewährten und regelmäßig aktualisierten Standardwerks ist es, die häufig als schwierig empfundene Bruchrechnung als faszinierendes und wichtiges Gebiet des Mathematikunterrichts so darzustellen, dass sie grundsätzlich von allen Lernenden – natürlich auf verschiedenen Differenzierungsstufen – verstanden und beherrscht werden kann. Deshalb stehen die zentralen Grundvorstellungen im Mittelpunkt: Es werden zahlreiche konstruktive Vorschläge gemacht, wie die Lernenden den Aufbau von Zahl- und Operationsvorstellungen zu Brüchen, Dezimalbrüchen (Dezimalzahlen) und Prozenten sowie das sichere Rechnen mit ihnen prozessorientiert lernen können. Hierbei wird zur Illustrierung auch auf viele überzeugende Beispiele in Farbe aus neuesten Schulbuchwerken zurückgegriffen. Das Buch richtet sich an Lehramtsstudierende der Mathematik aller Schulstufen, an Lehramtsanwärterinnen und Lehramtsanwärter und berufserfahrene Mathematiklehrkräfte, ist aber gerade auch für Quereinsteigendeund fachfremde Lehrkräfte sehr hilfreich. Für die vorliegende 6. Auflage wurde das Buch überarbeitet und um das Gebiet der Prozentrechnung und Zinsrechnung stark erweitert. Der InhaltBrüche: Zahlen, Operationen und Strategien „verstehen“ – Ist Bruchrechnung heute noch nötig? – Einführung von Brüchen – Erweitern/Kürzen – Größenvergleich – Addition und Subtraktion – Multiplikation – Division – Brüche und natürliche Zahlen. Dezimalbrüche: Prozessorientierter Zugang – Veranschaulichungen – Erweiterung des Stellenwertsystems – Darstellen, Lesen und Schreiben – Erweitern und Kürzen – Größenvergleich und Anordnung – Zusammenhang zwischen Brüchen und Dezimalbrüchen – Addition und Subtraktion – Multiplikation – Division – Runden, Überschlagen und Schätzen. Prozente: Inhaltliches Verständnis des Prozentbegriffs – Grundbegriffe der Prozentrechnung/Erste Bemerkungen zum Prozentstreifen – Prozentwert berechnen – Prozentsatz berechnen – Grundwert berechnen – Prozentuale Veränderungen – Ausblick: Zinsen.

Die neuesten Bildungspläne/Lehrpläne und Bildungsstandards sowohl für den Elementar- als auch den Primarbereich haben zu substantiellen Veränderungen im Arithmetikunterricht geführt. Auf diese sowie auf weitere wünschenswerte Veränderungen bereiten wir in dieser stark überarbeiteten Neuauflage der bewährten Didaktik der Arithmetik gründlich vor durch: Vielseitige Grundlegung tragfähiger Zahlvorstellungen beginnend im Elementarbereich, Betonung flexibler mündlicher und halbschriftlicher Rechenstrategien, sehr differenzierte Analyse des halbschriftlichen Rechnens, viele konkrete Hinweise zum entdeckenden Lernen und beziehungsreichen Üben, Vorstellung vielfältiger Zugangswege zum schriftlichen Rechnen, Diagnose von Lernschwierigkeiten, Analyse von Fehlerstrategien, konstruktiven Umgang mit Fehlern sowie durch Hinweise zur Förderarbeit, vielfältige Anregungen zum überschlagenden und kontrollierenden Rechnen, aktuelle Darstellung zum Einsatz von digitalen Werkzeugen in derGrundschule sowie Einbeziehung von rund 120 sorgfältig ausgesuchten, überzeugenden Aufgabenbeispielen aus neuesten Schulbüchern in Farbe. Das Buch wendet sich an Studierende für das Lehramt im Primarbereich, an Lehramts­anwär­te­rinnen und Lehramtsanwärter mit Mathematik als Fach sowie an Lehrkräfte, die nach neuen Ideen für ihren täglichen Unterricht suchen.

Aufbauend auf ihrem Band „Einführung in die Arithmetik“ vertiefen die Autoren hier elementares mathematisches Hintergrundwissen zur Arithmetik und Zahlentheorie für Lehramtsstudierende der Primar- und Sekundarstufe. Themen des Buches sind spannende zahlentheoretische Problemstellungen als Einstieg, Teiler/Vielfache/Reste, Primzahlen unter vielen faszinierenden Aspekten und speziell als Bausteine der natürlichen Zahlen, größter gemeinsamer Teiler und kleinstes gemeinsames Vielfaches, Teilbarkeitsregeln im Dezimalsystem und in anderen Stellenwertsystemen, Dezimalbrüche, Restklassenmengen, grundlegende algebraische Strukturen sowie praktische Anwendungen (Prüfziffernverfahren). Wie schon der Band „Einführung in die Arithmetik“ zeichnet sich auch dieses Buch durch eine sorgfältige Erarbeitung grundlegender Begriffe, eine ausführliche Darstellung der Beweise, den Einsatz verschiedener Begründungsniveaus und eine reiche Auswahl an Übungsaufgaben aus. Den Studierenden wird so der Zugang zur Arithmetik und Zahlentheorie erleichtert und sie werden zugleich stärker für eine selbstständige Auseinandersetzung mit den Inhalten motiviert. Für eine tiefergehende Beschäftigung mit Inhalten der Zahlentheorie haben die Autoren den Band „Elementare Zahlentheorie“ geschrieben. Diese Neuauflage basiert auf der gründlichen Überarbeitung des Bandes „Vertiefung Mathematik Primarstufe – Arithmetik/Zahlentheorie“ und enthält zusätzlich ein neues Kapitel über schriftliche Rechenverfahren im Dezimalsystem und in nichtdezimalen Stellenwertsystemen. ZielgruppeStudierende des Lehramts der Primarstufe und SekundarstufeLehrer(innen), die das erforderliche Hintergrundwissen für ihren Arithmetikunterricht vertiefen wollenLehrerfortbildung

Erforderliches mathematisches Hintergrundwissen für den Arithmetikunterricht in der Primarstufe und Sekundarstufe so praxisnah wie möglich und theoretisch fundiert wie nötig aufzubereiten, ist ein wichtiges Anliegen dieses Bandes. Die gezielte Verwendung beispielgebundener Beweisstrategien, die später in ähnlicher Form auch in der eigenen Unterrichtspraxis eingesetzt werden können, ist hierbei hilfreich. Aber auch die Fülle anschaulicher Beispiele und die große Anzahl von Übungsaufgaben unterschiedlichen Schwierigkeitsgrades tragen zur eigenaktiven Auseinandersetzung mit dem Stoff und zu einem besseren Verständnis bei. Bewusst argumentieren wir in diesem Band auf verschiedenen Niveaus, die von den schon erwähnten beispielgebundenen Beweisstrategien bis hin zu formalen Beweisen reichen. So sind beim Beweisen eine gute Abstufung im Schwierigkeitsgrad und eine wechselseitige Stützung bei der Argumentation möglich. Auch die Verzahnung mathematischer Inhalte (Arithmetik) und mathematikdidaktischer Fragestellungen (Didaktik der Arithmetik) ist für uns zentral. Diesem Ziel dient auch der Einsatz ausgewählter Abbildungen aus aktuellen Schulbuchwerken. Den Studierenden wird so der Zugang zur Arithmetik erleichtert und sie werden zugleich stärker motiviert.

Diese Einführung in die Elementare Zahlentheorie wendet sich an Studierende sowie an Lehrerinnen und Lehrer aller Schulformen mit dem Fach Mathematik. Sie ist eine grundlegend überarbeitete und aktualisierte Neuauflage des seit über 45 Jahren erprobten und weit verbreiteten Klassikers, erstmals nun von einem Autorenteam geschrieben. Folgende Punkte sind für diese Neuauflage charakteristisch: Das erste Kapitel ist ein umfangreicher Schnupperkurs, der sprachlich bewusst auf dem Niveau der Schule dargestellt ist und zur aktiven Auseinandersetzung mit der Zahlentheorie anregen möchte. Weit über 200 Aufgaben mit Lösungshinweisen ermöglichen eine selbstständige Erarbeitung vieler Fragestellungen. Grundlegende Begriffe werden in diesem Band sorgfältig erarbeitet. Eine Vielzahl an anschaulichen Beispielen dient der Motivierung oder Verdeutlichung von Sätzen und Definitionen. Die Verständlichkeit und gute Lesbarkeit steht bei allen Beweisen im Vordergrund. Aktuelle Internetadressen vermitteln Informationen über neueste Ergebnisse oder Direktzugriffe auf ergänzende Literatur. Auf der Grundlage der zuvor erarbeiteten Zahlentheorie steht in den Kapiteln 7 und 8 die Entwicklung eines tieferen fachlichen Hintergrundes zu zentralen Themen der SI und in den Kapiteln 9 und 10 ein Blick auf aktuelle, vielseitige Anwendungen im Mittelpunkt. Das Buch endet mit einem Ausblick auf die Theorie der quadratischen Reste, den Ausgangspunkt der modernen Zahlentheorie. Die Auswahl der Inhalte erfolgt in diesem Band stets unter dem zentralen Gesichtspunkt, notwendiges mathematisches Hintergrundwissen für einen guten Mathematikunterricht bereitzustellen, um so zu einem fundierten Berufswissen der (zukünftigen) Lehrkräfte für Mathematik beizutragen.

Der Band vermittelt vielseitige, innovative und dennoch praktikable Anregungen für die Planung und Gestaltung des Mathematikunterrichts in der SII unter Berücksichtigung der neuesten bundesweit gültigen Abiturstandards. Die theoretischen Grundlagen zu den Prinzipien des heutigen Mathematikunterrichts sowie zur Unterrichtsgestaltung im ersten Teil des Bandes erfahren eine praktische Umsetzung durch 19 aktuelle und authentische Unterrichtsentwürfe aus der SII, und zwar aus dem Bereich der Analysis, der Analytischen Geometrie/Linearen Algebra und der Stochastik. Darunter sind 9 Unterrichtsentwürfe für Examenslehrproben. Das Buch basiert auf einer engen Zusammenarbeit der Ersten Phase (Universität Bielefeld) und der Zweiten Phase der Lehrerausbildung (Studienseminare Bocholt, Dresden, Freiburg, Hameln, Heidelberg, Leer, Münster, Oldenburg, Würzburg).

Dieses Buch bietet Lehramtsanwärtern während ihrer Ausbildung, Studierenden im Rahmen ihrer Praktika sowie praktizierenden Lehrkräften vielseitige Anregungen für die Planung und Realisierung ihres Mathematikunterrichts. Die theoretischen Grundlagen zu den Prinzipien des heutigen Mathematikunterrichts sowie zur Planung und Gestaltung von Unterrichtsbesuchen erfahren eine praktische Umsetzung durch 18 authentische, sorgfältig ausgesuchte Unterrichtsentwürfe, die das Herzstück des Buches darstellen. Diese Unterrichtsentwürfe geben auf anschauliche Weise einen Überblick über die aktuellen Anforderungen und Zielsetzungen des Mathematikunterrichts der Grundschule, indem sie viele allgemeine und inhaltsbezogene mathematische Kompetenzen im Sinne der Bildungsstandards (2004) abdecken. Somit lassen sich die Planungen leicht auf viele andere Unterrichtsstunden übertragen. Das Buch ist in enger Zusammenarbeit von Universität (Bielefeld) und Studienseminar (Bielefeld, Marburg, Minden, Schwäbisch Gmünd) entstanden.

Dieses Buch bietet vielseitige, innovative und dennoch praktikable Anregungen für die Planung und Realisierung ihres Mathematikunterrichts in der Primarstufe – einschließlich reichhaltiger Arbeitsmaterialien. Die theoretischen Grundlagen zu den Prinzipien des heutigen Mathematikunterrichts sowie zur Planung und Gestaltung von Unterricht im ersten Teil dieses Bandes erfahren eine praktische Umsetzung durch 20 authentische, sorgfältig ausgesuchte Unterrichtsentwürfe, die das Herzstück dieses Buches bilden. Die Hälfte dieser Unterrichtsentwürfe sind Entwürfe für Examenslehrproben, die andere Hälfte ebenfalls besonders gut gelungene Entwürfe. Die Unterrichtsentwürfe spiegeln die aktuellen Anforderungen und Zielsetzungen des Mathematikunterrichts der Primarstufe gut wider. Sie decken nämlich weitestgehend die prozessbezogenen und inhaltsbezogenen mathematischen Kompetenzen/Leitideen der neuesten Kernlehrpläne/Bildungsstandards ab. Ferner lassen sich die Planungen relativ leicht auf viele andere Unterrichtsstunden übertragen.

Dieses Buch bietetStudierenden insbesondere in Praxisphasen und bei PraktikaStudienreferendaren/Lehramtsanwärtern während Ihrer Ausbildung sowiepraktizierenden Lehrkräften, die nach neuen Ideen für Ihren täglichen Unterricht suchenvielseitige, innovative und dennoch praktikable Anregungen für die Planung und Realisierung ihres Mathematikunterrichts in der Sekundarstufe – einschließlich reichhaltiger Arbeitsmaterialien. Die theoretischen Grundlagen zu den Prinzipien des heutigen Mathematikunterrichts sowie zur Planung und Gestaltung von Unterricht im ersten Teil dieses Bandes erfahren eine praktische Umsetzung durch 33 authentische, sorgfältig ausgesuchte Unterrichtsentwürfe, die das Herzstück dieses Buches bilden. Die Spannweite reicht hierbei von Unterrichtsentwürfen für Examenslehrproben (12 Entwürfe) über „normale“ Entwürfe bis hin zu zweiseitigen Stundenkurzentwürfen. Die Unterrichtsentwürfe spiegeln die aktuellen Anforderungen und Zielsetzungen des Mathematikunterrichts der Sekundarstufe gut wider. Sie decken nämlich weitestgehend die prozessbezogenen und inhaltsbezogenen mathematischen Kompetenzen/Leitideen der neuesten Kernlehrpläne/Bildungsstandards ab. Ferner lassen sich die Planungen relativ leicht auf viele andere Unterrichtsstunden übertragen. Das Buch basiert auf einer engen Zusammenarbeit der Ersten Phase (Universität Bielefeld) und der Zweiten Phase der Lehrerausbildung (Studienseminare Dresden, Hameln, Köln, Leer, Münster, Oldenburg , Recklinghausen).

Dieser Band gibt eine elementare, praxisnahe Einführung in die Zahlbereiche der natürlichen Zahlen, der Bruchzahlen, der rationalen, der reellen und der komplexen Zahlen. Zielgruppen sind Studenten der Mathematik für die Sekundarstufe I oder II, der Primarstufe mit Mathematik als Wahlfach sowie Mathematiklehrer vor allem der Sekundarstufe I oder II.