@techreport{SproesserVogelDoerfleretal.2022,
  type      = {Working Paper},
  author    = {Ute Sproesser and Markus Vogel and Tobias D{\"o}rfler and Andreas Eichler},
  title     = {Wechsel zwischen Repr{\"a}sentationen elementarer Funktionen: Sch{\"u}lerkompetenzen und -unterschiede mit spezifischer Perspektive auf Schullaufbahn und Geschlecht},
  number    = {International Journal of STEM Education 9, 2022},
  institution = {Springer Nature},
  doi       = {10.1186/s40594-022-00350-2},
  year      = {2022},
  abstract  = {Hintergrund Funktionales Denken wird als spezifisches Denken in Zusammenh{\"a}ngen, Abh{\"a}ngigkeiten und Ver{\"a}nderungen charakterisiert. Daher ist es {\"u}ber die Mathematik hinaus auch f{\"u}r andere (MINT-)F{\"a}cher sowie f{\"u}r Alltagssituationen von entscheidender Bedeutung. Insbesondere der Umgang mit unterschiedlichen Funktionsdarstellungen und der Wechsel zwischen ihnen sind funktionsbezogene Kernkompetenzen, die f{\"u}r die Bildung angemessener Konzepte und die flexible Probleml{\"o}sung in unterschiedlichen Situationen entsprechend ben{\"o}tigt werden. Daher untersuchte diese Studie Studenten ( N = 856) Kompetenzen im Zusammenhang mit repr{\"a}sentationalen Ver{\"a}nderungen elementarer Funktionen und insbesondere eingesch{\"a}tzt, welche Ver{\"a}nderungen den Studierenden besonders leicht oder schwer fallen. Dar{\"u}ber hinaus wurden m{\"o}gliche Schullaufbahn- und Geschlechtsunterschiede durch die Durchf{\"u}hrung von DIF-Analysen im Rahmen der Rasch-Modellierung untersucht. Die Datenerhebung erfolgte mittels eines Papier-Bleistift-Tests, der durchgef{\"u}hrt wurde, nachdem die Studierenden die Unterrichtseinheit zu linearen Funktionen im Mathematikunterricht absolviert hatten. Ergebnisse Insgesamt wurde festgestellt, dass die Sch{\"u}ler {\"u}ber begrenzte Kompetenzen in Bezug auf repr{\"a}sentative Ver{\"a}nderungen elementarer Funktionen verf{\"u}gen. Es gab kein klares Muster hinsichtlich der Arten von Repr{\"a}sentations{\"a}nderungen, die ihnen schwer oder leicht fielen. Dar{\"u}ber hinaus schnitten M{\"a}dchen bei rein mathematischen Aufgaben besser ab, w{\"a}hrend Jungen bei einer komplexen Modellierungs- und Probleml{\"o}sungsaufgabe besser abschnitten. Klassen aus dem akademischen Track erzielten bessere Ergebnisse bei Aufgaben mit situativem Kontext als ihre Klassenkameraden aus dem nicht-akademischen Track, die bei rein mathematischen Aufgaben relativ gut abschnitten. Schlussfolgerungen Diese Ergebnisse implizieren, dass verschiedene Repr{\"a}sentationen und Repr{\"a}sentations{\"a}nderungen in den Funktionsunterricht aufgenommen werden sollten, um die Sch{\"u}ler beim Aufbau eines reichhaltigen Funktionskonzepts und flexibler Probleml{\"o}sungsf{\"a}higkeiten zu unterst{\"u}tzen und so die curricularen Anforderungen zu erf{\"u}llen und didaktischen {\"U}berlegungen Rechnung zu tragen. Insbesondere die Vermittlung von Funktionen sollte durch Mischaufgaben mit und ohne situativen Kontext und den entsprechenden Darstellungswechseln ausgewogener gestaltet werden. Diese Erkenntnisse sollten Lehrende, insbesondere Lehrende in nicht-akademischen Bildungsg{\"a}ngen, dazu motivieren, situativen Kontexten im Funktionsunterricht eine st{\"a}rkere Rolle zu geben, um das Lernen ihrer Sch{\"u}lerinnen und Sch{\"u}ler zu f{\"o}rdern und eine Br{\"u}cke zwischen Mathematik und realen Situationen zu schlagen.},
  language  = {de}
}