Gamification im Mathematikunterricht – ein Praxisbeispiel der Zahlzerlegung

In diesem Beitrag möchte ich euch dazu ermuntern, die Fantasie der Kinder zu nutzen und den Mathematikunterricht in eine Spielwiese zu verwandeln. In einem Praxisbeispiel, welches ihr direkt im Unterricht (1. bis 4. Klasse) anwenden könnt, begeben sich die Lernenden in die Welt eines Ritterturniers. Die sonst oft abstrakten Rechenoperationen werden durch die Form der Gamification in motivierende Wettbewerbssituationen eingebettet, mit dem Ziel als Siegerin oder Sieger aus dem Turnier hervorzugehen.

Wieso spielen?

Ausgehend von der Didaktischen Analyse Klafkis [1] ist der Unterrichtsstoff erst dann als bedeutsam und lehrenswert anzusehen, sobald folgende drei Kriterien erfüllt sind:

eine exemplarische Bedeutung,
eine Zukunftsbedeutung und
eine Gegenwartsbedeutung.

Die ersten zwei Kriterien sind bereits durch die Erfüllung des Lehrplans meist abgedeckt. Doch wie verhält es sich mit der Gegenwartsbedeutung? Was motiviert die Schülerinnen und Schüler in diesem Moment, trotz Anstrengung und Ablenkungen, ihre volle Konzentration dem Unterrichtsinhalt zu widmen? Dies führt zu der Frage: Womit setzen sich die Kinder ganz unabhängig vom Unterricht gerne auseinandersetzen?

Kinder spielen gerne, Kinder mögen Wettbewerb und Kinder sind empfänglich für Fantasiewelten. Auf Basis dieser Eigenschaften habe ich ein Unterrichtsbeispiel entwickelt, um die Schüler und Schülerinnen in ihrer Lebenswelt abzuholen und durch einen Spielansatz für mathematische Operationen zu begeistern.

Ritterturnier im Mathematikunterricht – Die Spielregeln

Die Kinder begeben sich in die Rolle eines Turniermeisters bzw. einer Turniermeisterin und trainieren ihre Ritter für das anschließende Turnier. Dabei können sie verschiedene Taktiken anwenden, indem sie entscheiden mit welcher Kraft ein Ritter pro Runde in den Wettbewerb geht.

Jeder Ritter hat dieselbe Gesamtstärke, welche in die runde Form in der Mitte einer jeden Karte geschrieben wird (Es empfiehlt sich: erste Klasse 20, zweite Klasse 100, dritte Klasse 1 000 und vierte Klasse 1 000 000). Mit dieser Energie wird in drei Runden je eine Attacke gegen einen gegnerischen Ritter (z.B. des Partnerkindes) ausgespielt. Die Schülerinnen und Schüler dürfen dabei entscheiden, mit wie viel Kraft ein Ritter seine Attacke pro Runde ausübt. Die jeweils gewählte Kraft wird in die drei rechteckigen Kästchen der Ritterkarten notiert. Allerdings muss die Summe aller drei Attacken die Gesamtstärke ergeben, sonst gilt das Duell als ungültig und verloren.

Sind alle Ritterkarten ausgefüllt („die Ritter trainiert“), kann das Turnier starten und die einzelnen Ritter dürfen gegeneinander antreten. Hierbei werden die drei Attacken der Kontrahenten der Reihe nach jeweils miteinander verglichen. Die Attacke mit der höheren Kraft führt zu einem Siegpunkt, welcher in dem Kreis daneben notiert werden kann. Der Ritter mit den meisten Siegpunkten gewinnt diese Runde. Die Spielerin bzw. der Spieler mit den meisten siegreichen Rittern hat das gesamte Turnier gewonnen.

Spezialattacken

Gamification im Mathematikunterricht Turnierkarten

Die offen gestaltete Aufgabenform soll dafür sorgen, dass jedes Kind nach seinem Leistungsstand rechnen kann. Der Ausblick auf den Sieg motiviert zudem, aus der Komfortzone zu treten und sich schwierigeren Rechnungen zu widmen. Dennoch bleiben die Schülerinnen und Schüler gerne bei den Zehnerzahlen. Um zu schwierigeren Zahlzerlegungen zu motivieren, gibt es die Möglichkeit, Extrapunkte durch Spezialattacken zu generieren. Jedem Ritter ist eine Nummer zugeteilt (zu sehen im Kreis oben links). Taucht diese als Ziffer in einer Attacke auf, gilt diese als Spezialattacke. Gewinnt eine Spezialattacke im Wertevergleich, führt dies zu einem Extrapunkt und somit zu zwei Punkten in der Runde. Verliert eine Spezialattacke verbucht man wie gehabt keinerlei Punkte. Eine Spezialattacke kann niemals zu mehr als 2 Punkten führen, ganz egal wie oft die Spezialattackenziffer in der Attackenzahl vorkommt.

Die Welt öffnen

Sind die Turnierregeln verinnerlicht, kann die Spielwelt für weitere Fantasien der Schüler und Schülerinnen geöffnet werden. Hierfür liegt eine Kopiervorlage mit Blankokarten bereit. Die Kinder dürfen nun ihre eigenen Turnierteilnehmenden erfinden, ausschneiden und gegeneinander antreten lassen. Ob dabei Pokémons gegen Disneyfiguren oder Fußballstars antreten, spielt keine Rolle. Der Fantasie sind keine Grenzen gesetzt. Es dürfen eigenständige Bilder gemalt und Namen nach Belieben vergeben werden. Damit sich die eigens kreierten Schätze auch bewähren, gilt es die Stärke der Attacken clever zu berechnen.

Methodische und didaktische Hinweise

Für den Einstieg stehen unten Ritterkarten im DIN-A4-Format zum Download bereit. Mithilfe dieser können die Regeln an der Tafel demonstriert und ggf. Taktiken oder Hilfestellungen besprochen werden.
Es bietet sich an, die kopierte Rittervorlage längs zu dritteln, sodass jeder Schüler und jede Schülerin zu Beginn nur 3 Ritter bekommt. Diese müssen auch nicht ausgeschnitten werden, es genügt die ausgefüllten Streifen mit den jeweils 3 Rittern zum Turnier und Punktevergleich nebeneinanderzulegen.
Manchen Kindern fällt es noch schwer, die Zahl in drei Teile aufzuteilen. Diesen kann geraten werden, dass eine der drei Attacken auch 0 sein kann. So muss nur noch in zwei Zahlen zerlegt werden. Dies muss auch keinen taktischen Nachteil bilden, da die zwei verbleibenden Attacken dadurch stärker werden und somit wiederum im Gegenzug höhere Gewinnchancen mit sich bringen.

Gestalten die Kinder ihre eigenen Karten, bietet sich folgender Dreischritt zur Freiarbeit an:

Nur eine Karte ausschneiden, bemalen und beschriften lassen.
Auf dieser Karte die Attackenwerte berechnen.
Danach darf man sich einen Gegner oder eine Gegnerin suchen, die Werte vergleichen und über die Punkte den Sieger oder die Siegerin bestimmen (evtl. eine Arena hierfür einrichten). Somit tritt immer nur eine Karte gegen eine andere an, bevor der Vorgang wiederholt wird. Dies hilft dabei, dass sich die Schülerinnen und Schüler nicht im Zeichnen verlieren und mehr rechnen.

Als weitere Differenzierung können Zahlenfelder (wie z.B. die Hundertertafel) zur Verfügung gestellt werden, um die Anforderungen zu reduzieren. Mithilfe dieser kann die Gesamtstärke anschaulich in die einzelnen Attacken zerlegt werden.
Das Material eignet sich perfekt zur Freiarbeit. So kann der Kartenpool ständig erweitert und mit den erstellten Karten auch in der Pause oder zuhause ein Turnier eröffnet werden.
Für weitere Unterrichtsstunden kann das Material genutzt werden, um mathematische Gespräche zu führen. So kann gemeinsam erforscht werden, welche Strategien am erfolgversprechendsten sind. Macht es zum Beispiel Sinn, die Gesamtstärke schon in der ersten Attacke komplett einzusetzen? Steigt meine Gewinnchance, wenn ich alle drei Attacken ungefähr gleichstark verteile? Welche Tricks gibt es, um möglichst viele Spezialattacken zu generieren?

Ich wünsche euch und eurer Lerngruppe viel Spaß beim Entdecken, Ausprobieren und Weiterentwickeln der wunderbaren Welt der Gamification.

Arne Feigl