Modellieren lernen mit heuristischen Lösungsbeispielen. Interventionen zum selbstständigkeitsorientierten Erwerb von Modellierungskompetenzen

Im Mathematikunterricht sollen komplexe Fähigkeiten wie das mathematische Modellieren erlernt werden. Dabei besteht die Komplexität neben der erforderlichen Kombination aus Weltwissen und mathematischem Wissen darin, dass Modellierungsaktivitäten mehrschrittig sind und insbesondere die Nutzung von heuristischen Strategien erfordern. Heuristische Lösungsbeispiele gelten als wirksames Mittel zur (initialen) Vermittlung solch komplexer Kompetenzen, wobei die Wirksamkeit mit Hilfe von Lerntheorien und einer Arbeitsgedächtnistheorie begründet werden kann. Im Beitrag werden die entsprechenden Grundlagen dargestellt und es wird konkret anhand der lösungsbeispielbasierten Lernumgebung aus dem Projekt „KOMMA“ (Kompendium Mathematik) erläutert, wie der Einsatz von Lösungsbeispielen in einer selbstständigkeitsorientierten Lernumgebung zum Modellieren (in Klasse 8) realisiert werden kann. Neben der sorgfältigen Orchestrierung von Lösungsbeispielen nach instruktionalen Prinzipien wird zudem dargestellt, wie selbstregulationsunterstützende und differenzierende Begleitmaßnahmen den Einsatz der Lösungsbeispiele unterstützen.