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Farbe bekennen im Mathematikunterricht
eine empirische Untersuchung zum Einfluss farbiger Tafelbilder auf SchülerInnenmotivation und -verständnis
Cornelia Braith
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Mathematik
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Lehramt Sek (AB) Unterrichtsfach Mathematik Unterrichtsfach Psychologie und Philosophie
Betreuer*in
Andreas Ulovec
DOI
10.25365/thesis.81152
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-11999.39103.334097-0
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Mathematik gilt für viele Schülerinnen und Schüler als besonders anspruchsvolles Unterrichtsfach, da es ein hohes Maß an Abstraktionsvermögen, Konzentration und logischem Denken erfordert. Um Lernprozesse zu unterstützen, wird in der didaktischen Forschung häufig der Einsatz visueller Gestaltungselemente, insbesondere von Farben, empfohlen. Farben sollen dabei helfen, Inhalte zu strukturieren, Aufmerksamkeit zu lenken und das Verständnis zu fördern. Ziel der vorliegenden Masterarbeit ist es daher, empirisch zu untersuchen, welchen Einfluss farbig gestaltete Tafelbilder im Mathematikunterricht auf die Motivation, das subjektive Verständnis sowie die Wahrnehmung der Übersichtlichkeit durch Schülerinnen und Schüler der Sekundarstufe I haben. Die Untersuchung wurde im schulischen Kontext durchgeführt und folgte einem experimentellen Design mit zwei Vergleichsgruppen. Insgesamt nahmen 173 Schülerinnen und Schüler der Sekundarstufe I im Alter von 10 bis 14 Jahren an der Studie teil. Eine Gruppe arbeitete mit einem farbig gestalteten Tafelbild, während die Vergleichsgruppe ein inhaltlich identisches Tafelbild in schwarz-weißer Darstellung erhielt. Die Datenerhebung erfolgte mithilfe eines standardisieren Online-Fragebogens, der Einschätzungen zu Motivation, Aufmerksamkeit, Übersichtlichkeit und subjektivem Verständnis erfasste, sowie durch Aufgaben zur Überprüfung des fachlichen Verständnisses. Die Auswertung der Daten erfolge mittels deskriptiver und inferenzstatistischer Verfahren. Die Ergebnisse zeigen, dass sich zwischen farbigen und schwarz-weißen Tafelbildern keine statistisch signifikanten Unterschiede in Bezug auf Motivation, Aufmerksamkeit, Konzentration oder subjektives Verständnis feststellen lassen. Die berechneten Effektstärken fallen insgesamt gering aus. Gleichzeitig zeigt sich jedoch ein deutlicher Zusammenhang zwischen der wahrgenommenen Nützlichkeit der Farben und dem subjektiv eigenen Verständnis der Inhalte. Zudem wiesen ältere Schülerinnen und Schüler unabhängig von der Farbgestaltung häufiger richtige Lösungen auf als jüngere Lernende. Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass farbige Tafelbilder im Mathematikunterricht keinen pauschalen Lerneffekt bewirken, jedoch als unterstützendes Gestaltungselement sinnvoll sein können, wenn sie gezielt, sparsam und funktional eingesetzt werden. Die Ergebnisse verdeutlichen, dass Farben vor allem in ihrer didaktischen Einbettung wirksam werden und liefern wichtige Hinweise für eine reflektierte Gestaltung des Mathematikunterrichts sowie für zukünftige unterrichtsnahe Forschungsarbeiten.
Abstract
(Englisch)
Mathematics is often perceived by students as a particularly demanding school subject, as it requires a high level of abstract thinking, concentration and logical reasoning. In order to support learning processes, educational research frequently highlights the potential benefits of visual design elements, especially the use of colour. Colours are assumed to help structure information, guide learners’ attention and support understanding. The aim of this master’s thesis is therefore to empirically examine the influence of coloured blackboard presentations in mathematics lessons on students’ motivation, subjective understanding and perceived clarity of the content in lower secondary education. The study was conducted in a school context and followed a quasi-experimental between-subjects design. A total of 173 students from Year 6, aged between 10 and 14 years, participated in the study. The students were randomly assigned to one of two conditions. One group worked with a coloured blackboard presentation, while the comparison group was presented with an identical blackboard layout in black and white. Data were collected using a standardised questionnaire assessing students’ perceptions of motivation, attention, clarity and subjective understanding, as well as tasks designed to assess mathematical understanding. The data were analysed using descriptive and inferential statistical methods. The results indicate that there were no statistically significant differences between coloured and black-and-white blackboard presentations with regard to motivation, attention, concentration, perceived clarity or subjective understanding. The calculated effect sizes were consistently small. However, a significant positive relationship was found between students’ evaluation of the usefulness of colours and their subjective reported understanding of the mathematical content. In addition, older students solved the mathematical tasks correctly more often than younger students, regardless of the presentation format. Overall, the findings suggest that coloured blackboard presentations do not constitute a generally effective instructional measure in mathematics teaching. Instead, colour should be understood as a supportive design element whose effectiveness depends on its purposeful, restrained and didactically meaningful use. The study contributes to a more differentiated understanding of the role of colour in mathematics education and provides valuable implications for classroom practice and future research.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Farben im Mathematikunterricht Mathematikunterricht Sekundarstufe I Tafelbilder Visualisierung im Mathematikunterricht Lernmotivation Aufmerksamkeit subjektives und fachliches Verständnis Didaktik der Mathematik
Schlagwörter
(Englisch)
Mathematics education colour use motivation visualisation attention visual design elements
Autor*innen
Cornelia Braith
Haupttitel (Deutsch)
Farbe bekennen im Mathematikunterricht
Hauptuntertitel (Deutsch)
eine empirische Untersuchung zum Einfluss farbiger Tafelbilder auf SchülerInnenmotivation und -verständnis
Paralleltitel (Englisch)
The use of colour in mathematics education
Publikationsjahr
2026
Umfangsangabe
59 Seiten : Illustrationen
Sprache
Deutsch
Beurteiler*in
Andreas Ulovec
Klassifikationen
31 Mathematik > 31.00 Mathematik. Allgemeines ,
77 Psychologie > 77.34 Lernpsychologie
AC Nummer
AC17891076
Utheses ID
80659
Studienkennzahl
UA | 199 | 520 | 525 | 02