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Mathematik im Dienste der chemischen Stöchiometrie als chemiedidaktische Herausforderung
Philipp Röck
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Chemie
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Lehramt Sek (AB) Unterrichtsfach Chemie Unterrichtsfach Mathematik
Betreuer*in
Michael Alfred Anton
DOI
10.25365/thesis.80566
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-24034.78899.426748-4
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Die vorliegende Arbeit untersucht, welchen Stellenwert Mathematik im Chemieunterricht einnehmen darf, damit Lernende chemische Inhalte verstehen und festigen können. Ausgehend von Transferproblemen zwischen Mathematik- und Chemieunterricht sowie typischen Verständnishürden wird ein Kriterienrahmen entwickelt, der mathematische Anforderungen im Chemieunterricht auf Zumutbarkeit sowie Sprach- und Symbolklarheit bewertet. Darauf aufbauend wird ein Unterrichtskonzept entworfen, in dem mathematische Schritte an chemische Inhalte geknüpft werden. Das Konzept wurde mittels online-Fragebogen mit 15 aktiven Chemielehrpersonen (ExpertInnen) validiert. Die ExpertInnen bewerten den Werkzeugcharakter von Mathematik und die Transparenz einer sinnhaften Verwendung von mathematischen Operationen überwiegend positiv, weisen jedoch darauf hin, dass eine Übermathematisierung mathematikschwächere SchülerInnen benachteiligt. Aus den Rückmeldungen werden Weiterentwicklungen abgeleitet, um mathematische Inhalte gezielt einzusetzen, ohne dass Chemieunterricht zu einem verdeckten Mathematikunterricht wird.
Abstract
(Englisch)
This thesis examines how far mathematics may go in chemistry education so that learners can understand and consolidate chemical concepts. Building on transfer difficulties between mathematics and chemistry lessons as well as typical obstacles to understanding, a set of criteria is developed to evaluate the reasonableness of mathematical demands in chemistry instruction and the clarity of language and symbols. On this basis, a teaching concept is designed in which mathematical steps are explicitly linked to chemical content. The concept was validated through an online questionnaire with 15 practicing chemistry teachers (experts). The experts rate the tool-like function of mathematics and the transparency of a meaningful use of mathematical operations predominantly positively. However, they point out that excessive mathematization disadvantages students with weaker mathematical skills. From their feedback, further refinements are derived to use mathematics in a targeted way without turning chemistry lessons into disguised mathematics instruction.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Stöchiometrie Chemiedidaktik Mathematik im Chemieunterricht Didaktik der Chemie
Autor*innen
Philipp Röck
Haupttitel (Deutsch)
Mathematik im Dienste der chemischen Stöchiometrie als chemiedidaktische Herausforderung
Paralleltitel (Englisch)
Mathematics in the service of chemical stoichiometry as a chemistry didactics challenge
Publikationsjahr
2026
Umfangsangabe
75 Seiten : Illustrationen
Sprache
Deutsch
Beurteiler*in
Michael Alfred Anton
Klassifikation
35 Chemie > 35.05 Mathematische Chemie. chemische Statistik
AC Nummer
AC17794041
Utheses ID
79766
Studienkennzahl
UA | 199 | 504 | 520 | 02