Mathematik als Wissenschaft der Muster

Die Auffassungen zur Frage „Was ist Mathematik?“ haben sich in den letzten Jahrzehnten gewandelt. In der Mathematik geht es darum, Regelmäßigkeiten, Wiederholungen, Beziehungen und Strukturen zu erkennen und zu beschreiben. Mathematik ist demzufolge die Wissenschaft schöner und nützlicher Muster und Strukturen, die sich aktiv und interaktiv auf spielerische Weise erschließen und anwenden lassen. Versteht man Mathematik in diesem Sinne, dann werden wiederum die entscheidenden Grundideen der mathematischen Bildung im Elementar- und Primarbereich klar: Mathematik lässt sich mit Kindern im Alltag entdecken, z.B. in der Symmetrie eines Marienkäfers oder einer Schneeflocke oder im Muster einer Eisenbahnbrücke. Mathematik zu betreiben, hat viel mehr mit kreativem Denken, mit gemeinsamem Forschen und Entdecken sowie mit vielfältigen Anwendungen zu tun als mit dem Einüben von Rechenprozeduren.

Mathematik ist also kein statisch abgeschlossenes System von Definitionen, Formeln und Beweisen, sondern eine sich dynamisch entwickelnde Wissenschaft, in der Problemlöseprozesse, mathematisches Tätigsein und entdeckendes Lernen eine wesentliche Rolle einnehmen. Mathematik ist demzufolge mehr als die Beschäftigung mit Zahlen, das Zählen und das Rechnen von Aufgaben. Sie umfasst einerseits Inhaltsbereiche, wie Raum und Form; Zahl und Struktur; Maße, Zeit und Geld sowie Daten, Zufall und Wahrscheinlichkeiten und schließt andererseits wesentliche Prozessziele mit ein: Kreativ sein und Probleme lösen; Kommunizieren und Argumentieren; Begründen und Prüfen sowie Ordnen und Muster nutzen. Hinzu kommen mathematische Denk- und Handlungsweisen, wie z.B. das Klassifizieren und Vergleichen. Das mathematische Lernen im Kindergarten- und im Grundschulalter soll genau diesem komplexen und ganzheitlichen Verständnis von Mathematik Rechnung tragen.

Mathematik im Kindergartenalter?

Mathematik im Elementarbereich bedeutet nicht, Kindern schon vor der Schule die Zahlen oder das Rechnen „beizubringen“. In der frühen mathematischen Bildung geht es vor allem um den Erwerb mathematischer Basiskompetenzen, die es den Kindern ermöglichen, Mathematik in ihrer Welt zu entdecken. Das heißt, dass Kinder Vorgänge in ihrer Alltagswelt mit ihren bisherigen mathematischen Erfahrungen in Einklang bringen. Mathematik im Elementarbereich bedeutet also das mathematische Denken der Kinder zu begleiten und weiter zu entwickeln. Hierfür brauchen sie begeisterte und professionelle Lernbegleiter mit einem ganzheitlichen und komplexen Verständnis von Mathematik, anregende Lernumgebungen und Materialien sowie gehaltvolle Aktivitäten und Interaktionsprozesse mit gleichaltrigen und Erwachsenen. Kinder sammeln mathematische Erfahrungen, wenn sie z.B.

• viele Stöcker sammeln und sie nach ihren Ideen ordnen,
• beim Würfeln die Punktbilder auf einen Blick erfassen,
• beim Spazierengehen Formen, Figuren, Zahlen und Muster entdecken und beschreiben,
• Süßigkeiten gerecht untereinander verteilen,
• …

Und Mathematik im Grundschulalter?

Mathematische Kompetenzen zielen auf einen verständnisvollen Umgang mit Mathematik und auf die Fähigkeit, mathematische Begriffe als „Werkzeuge“ in einer Vielzahl von Kontexten einzusetzen. Es geht darum, dass Kinder mit Hilfe von Mathematik Probleme lösen und die Welt erkunden können. Mathematik im Grundschulalter ist also weit mehr als das Erlernen der Kulturtechnik des Rechnens.

„Es ist widersinnig, Schüler die Grundfähigkeiten üben zu lassen, die für Mathematik nötig sind, sie dann aber nicht auf die mathematische Spielwiese zu lassen, damit sie ihren Spaß haben können.“ (M. Parker 2015, S.11)

Kinder im Grundschulalter brauchen demzufolge ebenso wie Kinder im Kindergartenalter herausfordernde Lerngelegenheiten, in denen sie auf individuelle und kreative Weise Mathematik treiben können. Dazu geeignet sind Alltagssituationen und Spiele aber vor allem auch offene mathematische Spiel- und Lernfelder wie sie beim Numeracy-Ansatz vorgestellt werden.