@phdthesis{Etzold2021,
  author    = {Etzold, Heiko},
  title     = {Neue Zug{\"a}nge zum Winkelbegriff},
  doi       = {10.25932/publishup-50418},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-504187},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {300},
  year      = {2021},
  abstract  = {Die Vielf{\"a}ltigkeit des Winkelbegriffs ist gleichermaßen spannend wie herausfordernd in Hinblick auf seine Zug{\"a}nge im Mathematikunterricht der Schule. Ausgehend von verschiedenen Vorstellungen zum Winkelbegriff wird in dieser Arbeit ein Lehrgang zur Vermittlung des Winkelbegriffs entwickelt und letztlich in konkrete Umsetzungen f{\"u}r den Schulunterricht {\"u}berf{\"u}hrt. Dabei erfolgt zun{\"a}chst eine stoffdidaktische Auseinandersetzung mit dem Winkelbegriff, die von einer informationstheoretischen Winkeldefinition begleitet wird. In dieser wird eine Definition f{\"u}r den Winkelbegriff unter der Fragestellung entwickelt, welche Informationen man {\"u}ber einen Winkel ben{\"o}tigt, um ihn beschreiben zu k{\"o}nnen. So k{\"o}nnen die in der fachdidaktischen Literatur auftretenden Winkelvorstellungen aus fachmathematischer Perspektive erneut abgeleitet und validiert werden. Parallel dazu wird ein Verfahren beschrieben, wie Winkel - auch unter dynamischen Aspekten - informationstechnisch verarbeitet werden k{\"o}nnen, so dass Schlussfolgerungen aus der informationstheoretischen Winkeldefinition beispielsweise in dynamischen Geometriesystemen zur Verf{\"u}gung stehen. Unter dem Gesichtspunkt, wie eine Abstraktion des Winkelbegriffs im Mathematikunterricht vonstatten gehen kann, werden die Grundvorstellungsidee sowie die Lehrstrategie des Aufsteigens vom Abstrakten zum Konkreten miteinander in Beziehung gesetzt. Aus der Verkn{\"u}pfung der beiden Theorien wird ein grunds{\"a}tzlicher Weg abgeleitet, wie im Rahmen der Lehrstrategie eine Ausgangsabstraktion zu einzelnen Winkelaspekten aufgebaut werden kann, was die Generierung von Grundvorstellungen zu den Bestandteilen des jeweiligen Winkelaspekts und zum Operieren mit diesen Begriffsbestandteilen erm{\"o}glichen soll. Hierf{\"u}r wird die Lehrstrategie angepasst, um insbesondere den {\"U}bergang von Winkelsituationen zu Winkelkontexten zu realisieren. Explizit f{\"u}r den Aspekt des Winkelfeldes werden, anhand der Untersuchung der Sichtfelder von Tieren, Lernhandlungen und Forderungen an ein Lernmodell beschrieben, die Sch{\"u}lerinnen und Sch{\"u}ler bei der Begriffsaneignung unterst{\"u}tzen. Die T{\"a}tigkeitstheorie, der die genannte Lehrstrategie zuzuordnen ist, zieht sich als roter Faden durch die weitere Arbeit, wenn nun theoriebasiert Designprinzipien generiert werden, die in die Entwicklung einer interaktiven Lernumgebung m{\"u}nden. Hierzu wird u. a. das Modell der Artifact-Centric Activity Theory genutzt, das das Beziehungsgef{\"u}ge aus Sch{\"u}lerinnen und Sch{\"u}lern, dem mathematischen Gegenstand und einer zu entwickelnden App als vermittelndes Medium beschreibt, wobei der Einsatz der App im Unterrichtskontext sowie deren regelgeleitete Entwicklung Bestandteil des Modells sind. Gem{\"a}ß dem Ansatz der Fachdidaktischen Entwicklungsforschung wird die Lernumgebung anschließend in mehreren Zyklen erprobt, evaluiert und {\"u}berarbeitet. Dabei wird ein qualitatives Setting angewandt, das sich der Semiotischen Vermittlung bedient und untersucht, inwiefern sich die Qualit{\"a}t der von den Sch{\"u}lerinnen und Sch{\"u}lern gezeigten Lernhandlungen durch die Designprinzipien und deren Umsetzung erkl{\"a}ren l{\"a}sst. Am Ende der Arbeit stehen eine finale Version der Designprinzipien und eine sich daraus ergebende Lernumgebung zur Einf{\"u}hrung des Winkelfeldbegriffs in der vierten Klassenstufe.},
  language  = {de}
}