Mathematikunterricht mit globaler Perspektive Bundesländerübergreifende Initiative will Bewusstsein für Zukunftsfragen stärken

Mathematik gilt vielen Schüler*innen als abstrakt und lebensfern. Doch globale Herausforderungen, wie der Klimawandel, Ressourcenknappheit oder wachsende Ungleichheit sind ohne mathematische Grundlagen kaum zu erfassen. Den Mathematikunterricht mit globalen Zukunftsfragen zu verbinden, ist das Ziel des gemeinsamen Projekts „Nachhaltig denken – mathematisch handeln: Aufgaben zur Bildung für nachhaltige Entwicklung“ der Technischen Universität Braunschweig und der Universität Würzburg. Aufgaben mit Realitätsbezug spielen dabei eine wichtige Rolle.

In einer Welt, die sich im rasanten Wandel befindet, ist es von entscheidender Bedeutung, dass Schulen die nächsten Generationen nicht nur mit mathematischen Kenntnissen, sondern auch mit einem starken Bewusstsein für globale Herausforderungen ausstatten. Genau hier setzt das neue Projekt des Lehrstuhls für Didaktik der Mathematik unter der Leitung von Professor Hans-Stefan Siller in Zusammenarbeit mit dem Team von Professorin Katrin Vorhölter vom Institut für Didaktik der Mathematik und Elementarmathematik der TU Braunschweig an. Die Forschenden streben an, den Mathematikunterricht neu zu denken, indem die Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE) im Fokus steht.

Das Bewusstsein für globale Schlüsselprobleme stärken

„Das Projekt setzt an der curricularen Gestaltung des Mathematikunterrichts an, um das Bewusstsein für globale Schlüsselprobleme fundiert zu stärken“, erklärt Hans-Stefan Siller. Es orientiert sich dabei an den Kernkompetenzen Erkennen, Bewerten und Handeln, die Lernende einer Studie der Projektleitenden zufolge durch realitätsbezogene mathematische Aufgaben tatsächlich entwickeln können.

Zwei konkrete Umsetzungen zeigen, wie dieser Anspruch im Unterricht eingelöst werden kann: Zum einen arbeiten Lernende mit „echten“ Klima-Datensätzen, auf deren Grundlage sie eigene mathematische Fragestellungen entwickeln – etwa zur Bestimmung von Temperaturtrends, zur Einordnung von Unsicherheiten mithilfe von Konfidenzintervallen oder zur Glättung von Daten durch gleitende Mittelwerte. Zum anderen lernen Schüler*innen, Medienaussagen mithilfe großer Datensätze kritisch zu überprüfen – eine zentrale Grundkompetenz für demokratische Teilhabe.

„Beide Beispiele verdeutlichen, wie projektorientierte, authentische und offene Aufgaben klassische Lehrbuchformate sinnvoll ergänzen, komplexe gesellschaftliche Fragestellungen im Unterricht konkretisieren und eigenständiges mathematisches Denken fördern“, erklärt Hans-Stefan Siller.

„Dies liefert eine evidenzbasierte Grundlage dafür, dass BNE im Mathematikunterricht nicht nur im Lehrplan verankert werden kann, sondern nachweislich vorhanden ist“, ergänzt Katrin Vorhölter. Daher plant das Team, im Rahmen der Begleitforschung im Projekt die Wirksamkeit von BNE-Kontexten systematisch zu untersuchen, insbesondere wie die entwickelten Aufgaben wirksam werden.

Aufgaben, Fortbildungen, Handreichungen

Das Projekt gliedert sich in drei aufeinander aufbauende Phasen: In der ersten Projektphase steht die Konzeption und Überarbeitung von Aufgaben im Mittelpunkt. In einem mehrstufigen Entwicklungsprozess sollen mindestens fünf Aufgaben jeweils für die Sekundarstufe I und II entstehen, die verschiedene BNE-Teilkompetenzen und Nachhaltigkeitsziele adressieren. Zusätzlich wird didaktisches Begleitmaterial erarbeitet.

„Wir sind überzeugt, dass Lehrpersonen nicht nur exaktes Wissen vermitteln, sondern auch dazu beitragen sollen, Lernende auf die Herausforderungen einer komplexen Welt vorzubereiten“, so Professorin Katrin Vorhölter. Aus diesem Grund widmet sich die zweite Phase der Fortbildung und Begleitung von Lehrkräften. In Braunschweig und Würzburg werden praxisnahe Weiterbildungen konzipiert und durchgeführt, um die neuen Materialien effektiv im Unterricht einsetzen zu können.

In der dritten Projektphase werden die Materialien für den unkomplizierten Einsatz aufbereitet. Eine Handreichung für Bayern und Niedersachsen sorgt dafür, dass die Ergebnisse über die Landesinstitute direkt in den Unterricht gelangen und dort langfristige Impulse setzen können. Gleichzeitig werden die Forschungsergebnisse in Dialogformaten mit Öffentlichkeit und Fachpersonen sichtbar gemacht, auch um weitere Einsatzmöglichkeiten zu erschließen.

Verankerung von BNE im Mathematikunterricht

Das Verbundprojekt schafft eine enge Verbindung zwischen bildungspolitischen Strategien und konkretem Unterrichtshandeln, gerade angesichts der Innovation einer bundesländerübergreifenden Initiative. Es stärkt angehende Lehrkräfte und erhöht die Sichtbarkeit mathematischer Bildung im Kontext globaler Herausforderungen. Damit leistet es einen wichtigen Beitrag zur Verankerung von BNE im Mathematikunterricht. „Wenn wir Lernende befähigen wollen, die Welt von morgen zu verstehen und verantwortungsvoll mitzugestalten, dann müssen wir ihnen zeigen, wie eng Mathematik und Nachhaltigkeit miteinander verwoben sind“, betont Professor Siller.

Projektdaten

Die bundesländerübergreifende Initiative „Nachhaltig denken – mathematisch handeln: Aufgaben zur Bildung für nachhaltige Entwicklung“ wird vom Bundesministerium für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung sowie der „Engagement global GmbH“ mit rund 267.000 Euro für drei Jahre von 2026 bis 2028 gefördert. Der Projektantrag ist aus der langjährigen engen Kooperation von Professor Siller und Professorin Vorhölter hervorgegangen. Die gemeinsame Arbeit am Teilkapitel des Orientierungsrahmen Gymnasiale Oberstufe, zentrale Publikationen und gemeinsam durchgeführte Lehrkräftefortbildungen konnten Schritt für Schritt ein solides fachliches Fundament hierfür schaffen.