In der Mathematik ist das Invarianzprinzip ein Teilgebiet der Heuristik. Ziel dieses mathematischen Gebietes ist ein besseres Verständnis der Denkoperationen. Man bezeichnet sie auch als „Kunde… vom Gewinnen, Finden, Entdecken, Entwickeln neuen Wissens und vom methodischen Lösen von Problemen.

Invarianz, Unveränderlichkeit. 1) Als mentale Repräsentation die Unveränderlichkeit im Sinne von Konstanz der Größe, Farbe, Form, Helligkeit. 2) Bezugnahme auf das Wissen eines Kindes, welche Eigenschaften bei welchen Transformationen erhalten bleiben.

Invarianz beschreibt das Phänomen, dass Längen, Anzahlen oder Mengen, unabhängig davon, wie die Repräsentanten dargestellt werden, konstant bleiben. Im Mathematik-unterricht der Eingangsphase wird das Invarianzverständnis in wechselnden Kontexten entwickelt.

Frühe mathematische Bildung umfasst Möglichkeiten zum/zur: Zählen und Abzählen (z.B. die anwesenden Kinder zählen) Erkennen von Mengeninvarianz (Unveränderbarkeit von Mengen) Reihenfolgen bilden (Seriationen) Simultanerfassung (auf einen Blick erfassen, wie viele es sind)