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Felicitas Pielsticker stellt sich der für die mathematikdidaktische Forschung zentralen Frage, wie Schülerinnen und Schüler in Aushandlungsprozessen über Anschauungs- und Arbeitsmittel ihr mathematisches Wissen entwickeln. Anhand von drei Fallbeispielen aus der Algebra, Geometrie und Wahrscheinlichkeitsrechnung aus dem Schulunterricht einer 8. Klasse belegt die Autorin, dass Unterricht, der bewusst Rücksicht auf in theoretischen Zusammenhängen gewonnene Erkenntnisse über empirische Schülertheorien nimmt, zu bemerkenswerten Wissensentwicklungsprozessen bei Schülerinnen und Schülern führt. Ein innovatives Element war die 3D-Druck-Technologie, die sich für ein Unterrichten im Sinne eines empirisch-orientierten Mathematikunterrichts auszeichnet. Diese Arbeit liefert wesentliche Impulse für die Analyse und Gestaltung mathematischer Lehr-Lernprozesse in realen Kontexten. Der Inhalt Einsatz digitaler Werkzeuge im Mathematikunterrichtam Beispiel der 3D-Druck-Technologie Lernprozesse hermeneutisch-deskriptiv analysiert Subjektive Erfahrungsbereiche und empirische Theorien zur Beschreibung eines konstruktivistischen Lernkonzepts Algebra: Die Binomischen Formeln Geometrie: Die Flächeninhaltsberechnung von Dreiecken Wahrscheinlichkeitsrechnung: Die manipulierten Spielwürfel Die Zielgruppen Dozierende und Studierende der Mathematikdidaktik Mathematiklehrkräfte der Sekundarstufen Die Autorin Dr. Felicitas Pielsticker ist seit ihrer Promotion an der Universität Siegen im Fachbereich der Mathematikdidaktik als Studienrätin im Hochschuldienst tätig.