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Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht

Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht . Friedrich-Schiller-Universität Jena Abteilung Didaktik der Mathematik und Informatik „Didaktik der Mathematik“ - Modul A Prof. Zimmermann. Präsentation von Daniela Hinz, Mandy Weigel und Jonas Gratz

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Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht

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Presentation Transcript

  1. Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht Friedrich-Schiller-Universität Jena Abteilung Didaktik der Mathematik und Informatik „Didaktik der Mathematik“ - Modul A Prof. Zimmermann Präsentation von Daniela Hinz, Mandy Weigel und Jonas Gratz gehalten am 20. Mai 2008

  2. Was unser Gehirn alles kannTolle Sachen zum Selbermachen

  3. Eine Studie Afugrnud enier Sduite an enier Elingshcen Unvirestiät ist es eagl, in wlehcer Rienhnelfoge die Bcuhtsbaen in eniem Wrot sethen, das enizg wcihitge dbaei ist, dsas der estre und lzete Bcuhtsbae am rcihgiten Paltz snid. Der Rset knan ttolaer Bölsdinn sien, und du knasnt es torztedm onhe Porbelme lseen. Das ghet dseahlb, wiel wir nchit Bcuhtsbae für Bcuhtsbae enizlen lseen, snodren Wröetr als Gnaezs. Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Was unser Gehirn alles kann

  4. Schnelles Lesen Starten Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Was unser Gehirn alles kann

  5. Sind die Kreise deckungsgleich? Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Was unser Gehirn alles kann

  6. Was siehst du? Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Was unser Gehirn alles kann

  7. Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Was unser Gehirn alles kann

  8. Gibt es das wirklich? I Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Was unser Gehirn alles kann

  9. Gibt es das wirklich? II Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Was unser Gehirn alles kann

  10. Ein räumliches Dreieck Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Was unser Gehirn alles kann

  11. Wo ist das Kästchen geblieben? Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Was unser Gehirn alles kann

  12. Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Was unser Gehirn alles kann

  13. Das Gehirn unglaublich aber wahr:jeder hat eins

  14. ca. 10¹³ Verbindungen zw. • Nervenzellen im Gehirn • Lernen: Schaffen solcher • Verbindungen Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Das Gehirn

  15. Neue Technologien zur Untersuchung/Erforschung des Gehirns 1 Magnet-Resonanz-Tomographie (MRT) = Kernspintomographie (NMR) Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Das Gehirn

  16. Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Das Gehirn

  17. Neue Technologien zur Untersuchung/Erforschung des Gehirns 2 Positronen-Emissions-Tomographie (PET) Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Das Gehirn

  18. Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Das Gehirn

  19. Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Das Gehirn

  20. Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Das Gehirn

  21. Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Das Gehirn

  22. Funktion des Hippocampus hier laufen Sinnesinformationen zusammen und werden zum Speichern auf Hirnrinde verteilt spielt wichtige Rolle beim Lernen Personen mit Ausfall des Hippocampus können keine neuen Dinge mehr lernen (Gedächtnisverlust)‏ Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Das Gehirn

  23. Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Das Gehirn

  24. Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Das Gehirn

  25. Suche das P 3840781328960972392463247936142197 7291347091341762486032472302886920 7047607121712893864902762062908630 2469832109284623928292789283019796 0076122346901682928364718324720929 727401192P930727637612897369873419 4360234972682092146123469846098210 Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Das Gehirn

  26. Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Das Gehirn

  27. Suche die 5 3840781328960972392463247936142197 7291347091341762486032472302886920 7047607121712893864902762062908630 2469832109284623928292789283019796 0076122346901682928364751832472092 7274011927930727637612897369873419 4360234972682092146123469846098210 Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Das Gehirn

  28. Hebb’sche Regel (1949) "what fires together, wires together“ wenn zwei Nervenzellen gleichzeitig aktiv sind, wird die Verbindung zwischen ihnen gestärkt Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Das Gehirn

  29. Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Das Gehirn

  30. Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Das Gehirn

  31. EmotionenGewühl im Gefühl

  32. Emotionen spielen wichtige Rolle beim Lernen keine einheitliche Ergebnisse, keine allgemeine Theorie zweidimensional Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Emotionen

  33. Eine Geschichte „Ein Junge fährt mit seiner Mutter durch die Stadt, um den Vater, der im Krankenhaus arbeitet, zu besuchen. Dort zeigt man dem Jungen eine Reihe medizinischer Behandlungsverfahren.“ [1] Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Emotionen

  34. Eine andere Geschichte „Ein Junge fährt mit seiner Mutter durch die Stadt und wird bei einem Autounfall schwer verletzt. Er wird rasch in ein Krankenhaus gebracht, wo eine Reihe medizinischer Behandlungsverfahren durchgeführt werden.“ [1] Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Emotionen

  35. Aufregung emotionale Erregung: Dinge werden besser verstanden emotionale Beteiligung: verbessertes Lernen interessant für Menschen: Geschichten, Gefühle, andere Menschen weniger interessant: Daten und Fakten Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Emotionen

  36. Angst I allgemein: Angst hemmt Lernen Verhältnis Angst – Lernen kompliziert Angst hemmt kreative Prozesse große Angst: rasches Lernen verhindert aber: Verknüpfung von Neuem mit Altem Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Emotionen

  37. Angst II Angst vor (eigentlich) neutralen Sachen: anlernbar Reaktionen automatisch Mandelkerne: unangenehme Erlebnisse rasch lernen und in Zukunft vermeiden flight or fight auch im Geiste Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Emotionen

  38. Angst III rasches Ausführen einfacher gelernter Routinen, lockeres Assoziieren wird erschwert verhindert das Draufkommen auf eigentlich einfache Lösungen von Problemen positive Grundstimmung: gut für das Lernen Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Emotionen

  39. Ein Teufelskreis Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Emotionen

  40. Lernen mit Emotionen je positiv, desto Merk Gefühl und Denken sind miteinander verbunden Fazit: Lernen bei guter Laune funktioniert am besten Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Emotionen

  41. Streß I Stressor (Situation)  Streß (Zustand) Hilflose Situation: chronischer Streß mit gesundheitsschädlichen Folgen kalkulierbare Widerwärtigkeiten: erträglich, plötzlich hereinbrechende: nicht Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Emotionen

  42. Streß II Mechanismen für Notfallsituationen: Streßreaktion sinnvoll bei akutem Streß: durch Körperreaktionen erhöhte kognitive Leistungsfähigkeit Kehrseite: streßbedingte Langzeitwirkungen Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Emotionen

  43. Fazit I Emotionen helfen uns beim Zurechtfinden in unserer Welt Körper stellt sich sehr fix auf Extremsituationen ein akuter Streß kann zu verbessertem Lernen führen aber extrem starker akuter und chronischer Streß: äußerst ungünstige Auswirkungen auf das Gedächtnis Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Emotionen

  44. Fazit II Streßhormone: erhöhte Beanspruchung bei gleichzeitiger verminderter Energiezufuhr von Neuronen Chronischer Streß: langfristiger Zelluntergang Fazit: Streß ist ungünstig für das Lernen und Behalten Lernen mit positiven Emotionen Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Emotionen

  45. Aufmerksamkeitohne geht’s nicht

  46. Ein Versuch Schaut euch die folgenden Begriffe nach den folgenden Kriterien an: 1. Sitzreihe: Groß- oder Kleinbuchstaben? 2. Sitzreihe: Verb oder Nomen? 3. Sitzreihe: Gegenstand oder Tätigkeit? Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Aufmerksamkeit

  47. Was heißt hier aufmerksam? Bedeutung in der Umgangssprache: gerichtet aufmerksam, z.B. sich auf etwas konzentrieren aber eigentlich auch: ungerichtet aufmerksam, z.B. leichtes vor sich hin träumen, aber noch reaktionsbereit, also wach Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Aufmerksamkeit

  48. Was heißt hier wach? tonische Wachheit phasische Wachheit: plötzlicher Anstieg der Aufmerksamkeitsleistung nach Warnreiz, um sich z.B. zu orientieren oder flight or fight Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Aufmerksamkeit

  49. Zur Habituation und der Vigilanz bei häufiger Wiederholung des Warnreizes: Gewöhnungseffekt, auch Habituation genannt Reaktionsbereitschaft auf einen Reiz (Vigilanz) hängt vom eigenen Allgemeinzustand und der Reizgestaltung ab Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Aufmerksamkeit

  50. Was heißt hier Reizgestaltung? für Reizwahrnehmung muss Reizschwelle überschritten werden z.B. Mensch hört nur zwischen 20Hz und 20kHz damit Reize als verschieden wahrgenommen werden muss Differenzschwelle überschritten werden Hirnforschung und mögliche Konsequenzen für den Mathematikunterricht – Aufmerksamkeit

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