Die vorliegende Dissertation entstand im Rahmen des Doktorand(inn)enkollegs der Abteilung für Didaktik der Mathematik der Universität Klagenfurt.
Ausgehend von Begriffserklärungen, Erfahrungen aus der Unterrichtspraxis und außerschulischen Beispielen, formuliere ich zwei Forschungsfragen zur Verwendung von Materialisierungen beim Lernen von Mathematik. Wie werden händische Inskriptionen, also alles, was Lernende "mit der Hand" zeichnen bzw. schreiben, beim Lernen von Mathematik verwendet und in welchem Verhältnis stehen diese händischen Inskriptionen zu anderen Materialisierungen, wie beispielsweise Computersoftware und Modelle, beim Bearbeiten herausfordernder Fragestellungen. Die Ausführungen zur Datengewinnung sind in zwei Abschnitte gegliedert.
In der Pilotstudie wird die Entwicklung der Videoaufzeichnungsmethoden beschrieben und die Konsequenzen daraus abgeleitet. In der Hauptstudie wird der Datenaufbereitung, der Datensichtung und der Kategorisierung Raum gewidmet. Vier theoretische Werkzeuge mit aktueller mathematikdidaktischer Relevanz, nämlich Semiotik, Medientheorie, mathematische Modellierung und experimentelle Mathematik werden vorgestellt und an einem Musterbeispiel erprobt.
Aus dem Pool des umfangreichen empirischen Datenmaterials der durchgeführten klinischen Studie werden zwei Beispiele expliziert, interpretiert und daraus Antworten zu den Forschungsfragen vorgelegt.