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Elementare Differentialgeometrie zum Anfassen: ein Hands-on-Seminar für Lehramtsstudierende

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Professionsorientierte Fachwissenschaft

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Zusammenfassung

Im Seminar „Elementare Differentialgeometrie zum Anfassen“ erarbeiten sich Lehramtsstudierende (Gymnasiallehramt Mathematik) durch forschungsähnliches Lernen das fortgeschrittene mathematische Themengebiet der Elementaren Differentialgeometrie, also der Theorie der gekrümmten Kurven und Flächen. Sie arbeiten dazu in Gruppen zunächst mit Hands-on-Materialien und bauen ihre dabei entstandenen Ideen dann zu mathematisch präzisen Herleitungen aus. Dabei erweitern sie ihr fachliches Wissen im Bereich Differentialgeometrie und festigen durch Wiederholung und Anwendung ihr fachliches Wissen aus den Grundvorlesungen. Gleichzeitig erkennen sie Verbindungen zum Schulstoff. Quasi nebenbei erfahren sie einen Zugang zu Mathematik, der im Studium sonst nicht vorkommt und der sich auch für den Einsatz in der Schule eignet. Das Seminar wurde von den Autorinnen bisher zweimal mit insgesamt 31 Studierenden (siebtes Semester oder höher) an der Universität Tübingen durchgeführt.

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Notes

  1. 1.

    Sowie die hier aus Platzgründen nicht beschriebenen weiteren mathematischen Ergebnisse der Studierenden.

  2. 2.

    Darauf werden wir hier aus Platzgründen nicht weiter eingehen.

  3. 3.

    Bei der ersten Durchführung fand das Seminar vierstündig alle zwei Wochen statt. Bei dieser Stundenverteilung haben die TeilnehmerInnen jedoch für die verschiedenen Themenblöcke unterschiedlich viel Zeit. Die bei der zweiten Durchführung verwendete, oben beschriebene Verteilung ist ausgewogener.

  4. 4.

    Was natürlich nicht bedeutet, dass man Hilfsmittel z. B. aus der Vektorenrechnung nicht nachschlagen soll.

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Authors and Affiliations

  1. Eberhard Karls Universität Tübingen, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät, Geometrische Analysis, Differentialgeometrie und Relativitätstheorie, Tübingen, Deutschland

    Carla Cederbaum & Lisa Hilken

Authors
  1. Carla Cederbaum
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  2. Lisa Hilken
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Corresponding author

Correspondence to Carla Cederbaum .

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Editors and Affiliations

  1. Institut für Mathematik, Universität Kassel, Kassel, Hessen, Deutschland

    Viktor Isaev

  2. Institut für Mathematik, Universität Kassel, Kassel, Hessen, Deutschland

    Andreas Eichler

  3. Mathematisches Institut, Universität Tübingen, Tübingen, Baden-Württemberg, Deutschland

    Frank Loose

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Cederbaum, C., Hilken, L. (2022). Elementare Differentialgeometrie zum Anfassen: ein Hands-on-Seminar für Lehramtsstudierende. In: Isaev, V., Eichler, A., Loose, F. (eds) Professionsorientierte Fachwissenschaft. Konzepte und Studien zur Hochschuldidaktik und Lehrerbildung Mathematik. Springer Spektrum, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-63948-1_12

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