Unterrichtsmaterialien Analysis: Ganze Werke Seite 3/21
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Mathematik
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Digitale Lernumgebungen
Das Angebot an Apps, digitalen Lernplattformen und Lernspielen wächst stetig – aber welche sind für meinen Unterricht wirklich lernförderlich? Wir stellen Ihnen einige digitale Lernmedien zu zentralen Themen für unterschiedliche Klassenstufen an praktischen Beispielen vor. Computer, Smartphones und Apps: Die Vielzahl angebotener digitaler Lernmedien auch für den Matheunterricht bietet eine Fülle an Möglichkeiten, die Inhalte lebendiger und zugänglicher zu vermitteln – man läuft aber auch Gefahr, den Überblick zu verlieren. Hier wollen wir Orientierung bieten. Bewährte und innovative digitale Lernmedien werden anhand fünf zentraler Qualitätsmerkmale für den Mathematikunterricht (kognitive Aktivierung, Verstehensorientierung, Lernendenorientierung und Adaptivität, Kommunikationsförderung, Durchgängigkeit) verortet und ihr Einsatz im Unterricht beschrieben. Aus dem Inhalt: Welches Tool ist passend? – Mathematikspezifische digitale Lernmedien: Kriterien für Auswahl und Einsatz; Was bedeutet eigentlich pro? – Multiplikative Textaufgaben mit Bildern lösen; X-Bert und die ganzen Zahlen – Ein digitales Lernspiel festigt das (Kopf-)Rechnen; Lineare Funktionen mit ASYMPTOTE – Grundvorstellungen digital fördern und diagnostizieren; Konfidenzintervalle verstehensorientiert unterrichten – Das Urnenmodell als Verständnisanker in einer digital angereicherten Lernumgebung; Warum nicht mal diagonal? Vierecke ordnen mit dem Heidelberger Winkelkreuz.
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Zauberdreiecke
Das Zauberdreieck regt stark zum Problemlösen an. Die Struktur lässt sich jedoch nicht sofort durchdringen und die zu entdeckenden Phänomene sind nicht selbstverständlich. Welche mathematischen Hintergründe werden zur Durchdringung benötigt? Und wie lassen sich die Kinder motivieren, immer tiefer in dieses faszinierende Aufgabenformat einzutauchen? In dieser Ausgabe werden verschiedene Problemstellungen zum Aufgabenformat „Zauberdreieck“ vorgestellt. Diese regen zum Untersuchen, Verändern, Erfinden und Verknüpfen an und fokussieren daher die prozessbezogenen Kompetenzen Problemlösen, Darstellen und Argumentieren. Das Darstellen ist im Problemlöseprozess als Erkenntnismittel und beim Argumentieren zur Beweisführung jeweils zentral. Durch Entdecken und Verändern entstehen erste Annäherungen an die Struktur des Zauberdreiecks. An Kinderbeispielen wird der Problemlöseprozess dargestellt und aufgezeigt, wie die verschiedenen prozessbezogenen Kompetenzen angeregt werden. Beginnend beim Zauberwinkel, der als eine Vorstufe des Zauberdreiecks betrachtet werden kann, möchten die Praxisbeiträge immer tiefer in die Strukturen des Zauberdreiecks eintauchen, die Baustruktur veranschaulichen und durchdringen. Aus dem Inhalt: Mathematische Hintergründe zur Durchdringung des Zauberdreiecks; Prozessbezogene Kompetenzen entwickeln; Zauberdreiecke untersuchen, verändern, erfinden und verknüpfen; Der Zauberwinkel als Vorstufe des Zauberdreiecks; Muster und Strukturen im Zauberdreieck; Paare aus Zauberdreiecken durch Veränderung der Zahlen; Zusammenhänge finden und beweisen; Entdeckendes Lernen und Problemlösen auf einem Elternabend erfahrbar machen; Zauberdreiecke dreidimensional weiterdenken. Aus dem Materialpaket: Bildkarten: Poster mit großem Blanko-Zauberdreieck und Zahlenkarten, Wortspeicherkarten zum Zauberdreieck, Tippkarten rund ums Zauberdreieck. Materialien zum Download: Vielfältige Kopiervorlagen, Arbeitsblätter sowie Lösungen passend zu den Beiträgen, u. a. Zauberwinkel (Blankovorlagen, Zahlenkarten und Arbeitsblätter), Muster und Strukturen im Zauberdreieck, Geschichte des Zauberers Triangolo und Arbeitsblätter zur „Magie“ des Zauberdreiecks, Tippkarten zu Zauberdreiecken, Forscheraufträge, Multiplikative Zusammenhänge entdecken, Karten mit Zauberdreieckspaaren (veränderte Zahlen untersuchen), Vorlagen zu Mindmap, Table Set und Gruppenpuzzle, Lösungen zum mathespezial-Rätsel „Zauberdreiecke hoch 3“.
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Nachhaltig üben – mit dem "Aha"-Effekt
Üben, üben, üben. Immer die gleiche Leier. Öde Aufgaben, die sich schier unendlich aufreihen? Unmotivierte Kinder, die ihrer Freizeit beschnitten werden und zu Recht das oft ineffektive, stupide Wiederholen hinterfragen? Das geht auch anders! Gestalten Sie das Üben spannend, entdeckend und nachhaltig mit den Unterrichtsbeispielen dieser Ausgabe. Die Autor:innen haben sich für Sie mächtig ins Zeug gelegt und im didaktisch oft vernachlässigten Üben ungeahntes Potenzial aufgedeckt: Denken Sie mit Ihrer Klasse mal um die Ecke beim Winkelmessen, und lassen Sie die Schüler:innen ihren eigenen Divisionsalgorithmus kreieren. Quirlige Kinder werden die Busstopp-Methode lieben, die Bewegung ins Üben bringt. Oder drehen Sie den Spieß einmal um – statt Aufgaben zu lösen, sind jetzt die Lernenden gefragt sie zu entwickeln. Ein Fehler – „Ach du Schreck!“ – oder ein toller Ansatz zum Üben. Oft reicht auch schon ein spielerischer Grundgedanke, um die Klasse zu motivieren, und sich ins Gedächtnis zu brennen. Aus dem Inhalt: „Üben will geplant sein“ – „Aha“-Effekte statt Aufgabenkolonnen; „Von anderen lernen“ – Flächeninhalte vergleichen; „Um die Ecke denken“ – Winkelmessen an Faltlinienmustern; „Mein Algorithmus“ – Halbschriftliches Dividieren neu entdecken; „Weniger ist mehr“ – Differenziert Äquivalenzumformungen üben mit der Busstopp-Methode; „Toller Fehler!“ – Typische Denkfehler in Klassenarbeiten zum Üben nutzen; „Anders als gedacht“ – Volumina von Prismen berechnen; „Parabelquartett“ – Kooperativ den Darstellungswechsel von Funktionen üben; „Den Spieß umdrehen“ – Aufgaben für eine themenübergreifende Klassenarbeit erstellen; „Endliche Unendlichkeit?“ – Mit der Halbkreisschlange an den Grenzwertbegriff annähern; „Üben … bitte produktiv!“ – Aufgabenstellungen kreativ entwickeln; „Faszinierende Gebirge“ – Internationaler Tag der Berge; „Rund um den Polarkreis“ – Unglaubliche Zahlen und Fakten des hohen Nordens; „Statistik unterrichten“ – Eine Sammlung spannender und schulalltagstauglicher Experimente Arbeitsblätter, Vorlagen und Bildkarten zu den Beiträgen im Heft.
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Problemlösen analysieren und gestalten
Problemlösen analysieren und gestalten
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Stammfunktionen, Ortskurven, Flächen und Linearfaktoren
Sechs Übungstests, die sich auch als Abiturvorbereitung nutzen lassen können, helfen Ihnen dabei, sich ein Bild über den Kenntnisstand Ihrer Schülerinnen und Schüler im Bereich der Analysis zu bilden. Alternativ können Sie die Tests auch den Jugendlichen zur Selbstkontrolle zur Verfügung stellen. Zeitvorgaben sowie ein Bewertungsschlüssel sorgen dabei für realistische Prüfungsbedingungen. Anhand verschiedener Funktionsarten üben die Lernenden die Differenzial- und Integralrechnung. So kommen rationale Funktionen bzw. Funktionenscharen ebenso vor wie Logarithmen und Exponentialfunktionen. Auch Ortskurven der Extremstellen bei Funktionenscharen oder das Zerlegen einer Funktion in ihre Linearfaktoren sind Teil der Aufgaben.
Verwandte Themen
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Vermischte Übungen mit Funktionenscharen:
In sechs umfangreichen Übungsaufgaben beschäftigen sich die Schülerinnen und Schüler mit verschiedenen Funktionen und Funktionenscharen. Gebrochenrationale Funktionen kommen dabei ebenso vor wie Exponentialfunktionen. Auch ein Kreis bzw. Halbkreis wird in Form einer Wurzelfunktion näher in Augenschein genommen. Die Aufgaben drehen sich um die Bestimmung von Asymptoten, Extrem- und Wendestellen sowie um das Berechnen von Flächeninhalten und Volumen.
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Permanenzprinzip
Wie Mathematik in der Schule gelehrt und gelernt wird, prägt das Bild von ihr – für die meisten Menschen ein Leben lang. Wird Mathematik eher als ein fertiges Bauwerk präsentiert, das betreten und bewohnt werden soll? Oder vermittelt der Mathematikunterricht auch Einsichten in die architektonischen Prinzipien, die diesem eindrucksvollen Bauwerk zugrunde liegen? Worin bestehen die Bauprinzipien der Mathematik? Und wie kann man sie für die Lernenden im Unterricht erlebbar machen? Das Permanenzprinzip ist ein solches Bauprinzip. Hier setzt die vorliegende Ausgabe an und zeigt, wie Lernende durch eine Orientierung am Permanenzprinzip mathematische Inhalte erschließen und dabei Einblicke in die Konstruktionsweise der Mathematik erlangen können.
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20 Mathe-magische Tricks
Haben Sie es satt, immer wieder auf herkömmliche Weise komplexe Lehrplanthemen im Mathematikunterricht zu vermitteln? Ihre Schüler*innen wirken oft gelangweilt und unmotiviert, und der Lernerfolg lässt zu wünschen übrig? Das muss nicht länger so sein! Mit diesen 20 mathemagischen Zaubertricks begeistern Sie Ihre Klasse spielerisch für zentrale Lehrplanthemen! Die Tricks in unserem Band sind motivierend und können alle ohne großen Aufwand eingesetzt werden. Rechnen mit natürlichen Zahlen, Geometrie, Flächen und viele weitere zentrale Lehrplanthemen - unser Band bietet Ihnen eine breite Palette an spannenden Tricks, die Ihre Schüler*innen in den Bann ziehen werden. Die Inhalte sind auf die jeweiligen Klassenstufen abgestimmt, sodass Sie für jede Altersgruppe passende Zaubertricks parat haben! Für jeden Trick finden Sie eine Informationsseite für die Lehrkraft mit Angaben zu Dauer, Schwierigkeitsgrad, benötigtem Material, Klassenstufe und Lehrplanthema und eine kurze Erläuterung des mathematischen Hintergrunds. Darauf folgen zahlreiche Kopiervorlagen und Arbeitsblätter für die Schüler*innen, mit denen diese die Tricks nachvollziehen und ausprobieren können - und so nachhaltig zentrale Themen des Mathematikunterrichts verinnerlichen. Worauf warten Sie noch? Begeistern Sie Ihre Schüler*innen und erleben Sie gemeinsam mit ihnen den Zauber des Lernens im Mathematikunterricht!
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Handbuch produktiver Rechenübungen
Grundlagen zur aktiven Auseinandersetzung mit der Grundschulmathematik. Das Handbuch produktiver Rechenübungen hat sich seit vielen Jahren als praxisnaher Leitfaden etabliert, der vielen (angehenden) Lehrkräften neue Perspektiven für einen innovativen Mathematikunterricht eröffnet hat. Auch die komplett überarbeitete Neufassung des zweiten Bandes zum halbschriftlichen und schriftlichen Rechnen versteht sich als grundlegender Referenztext für die Durchführung von Unterrichtsexperimenten in beiden Ausbildungsphasen und in der Praxis. Bei der Neufassung kam es den Autoren besonders darauf an die Vorteile der mathematischen Fundierung des Unterrichts sowohl für die Kinder als auch für Lehrerinnen und Lehrer noch deutlicher zur Geltung zu bringen, das Blitzrechnen als zentrales Instrument für Fördern und Diagnose ins rechte Licht zu rücken und die Benutzerfreundlichkeit des Handbuchs zu erhöhen. Ziel ist dabei nicht nur die Vermittlung von Handwerkszeug für eine effektive und reflektierte Unterrichtspraxis, sondern auch die Förderung einer aktiven Auseinandersetzung mit der Grundschulmathematik. Diese kann nicht nur für Lehrende persönlich bereichernd sein, sondern kommt auch dem Unterricht ganz wesentlich zugute. Zahlreiche Kopiervorlagen zum Download regen zur vertiefenden Auseinandersetzung an und können unmittelbar im Unterricht eingesetzt werden. Das Handbuch richtet sich an Lehramtsstudierende, Referendare, Lehrende und Fortbildner, die mit den grundlegenden Themen des Rechenunterrichts in der Grundschule vertraut sein möchten und ihren Unterricht professionell gestalten wollen.
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Mathematik mit Bilderbüchern
Muss ich im Mathematikunterricht jetzt auch noch Bilderbücher thematisieren? Sicher nicht, moderner und lernförderlicher Mathematikunterricht funktioniert auch ohne Bilderbücher, aber: Bilderbücher sind so ansprechend und können so wichtige Funktionen im Mathematikunterricht übernehmen, dass weite Teile des Unterrichtes damit gestaltet werden können. In den Beiträgen dieser Ausgabe werden Lernumgebungen zu narrativen Bilderbüchern entwickelt, deren Funktion weit über die Emotionalisierung und Veranschaulichung hinausgeht. Die jeweilige Erzählung selbst unterstützt das Lernen von Mathematik. Das Hineinversetzen in die Geschichte oder in einzelne Szenen soll dem Aufbau von Vorstellungen von mathematischen Objekten, Begriffen und Handlungen dienen. Die Hintergrundartikel zum Praxiswissen beschäftigen sich mit dem sinnvollen Einsatz von Bilderbüchern und Erzählungen im Mathematikunterricht. Was sind „Mathe-Bilderbücher“ und in welche Kategorien kann man sie einteilen? Welche Bilderbücher sind funktional für modernen und lernförderlichen Mathematikunterricht? Wie gelange ich Schritt für Schritt zu einer Bilderbuch-Lernumgebung? Die Praxisbeiträge möchten genau dies veranschaulichen und bieten Beispiele aus verschiedenen Bereichen des Mathematikunterrichts, in denen die Erzählung eines Bilderbuchs jeweils Teil des Unterrichts wird, ihn in seiner Unterrichtsstruktur gestaltet und die Kinder in Denkprozesse bringt. Aus dem Inhalt: Kategorisierung von „Mathe-Bilderbüchern“; Entwicklung einer Bilderbuch-Lernumgebung; Mit „Zwei für mich, einer für dich“ Entdeckungen zu geraden und ungeraden Zahlen machen und sich beim gerechten Teilen handelnd mit dem Bruchbegriff auseinandersetzen; Mit der „Tangramkatze“ Figuren legen und Umrisse auslegen; Dem „Blätterdieb“ auf der Spur symmetrische und asymmetrische Figuren erstellen und vergleichen; „Das Krokodil geht zur Arbeit“ – Wie könnte sein Tagesablauf mit konkreten Zeitpunkten und Zeitspannen aussehen?; „Kann ich bitte in die Mitte?“ regt dazu an, Zahlen als Ordinalzahlen wahrzunehmen und diese in Abgrenzung zum Kardinalzahlaspekt zu untersuchen. Aus dem Materialpaket: Bildkarten Karten zum gerechten Teilen zu „Zwei für mich, einer für dich“; Ein Foto vom Lieblingsblatt des Eichhörnchens zu „Der Blätterdieb“. Materialien zum Download: Vielfältige Kopiervorlagen, Arbeitsblätter sowie Lösungen passend zu den Beiträgen, u. a. Konstruktion eigener Lernumgebungen mit einem Bilderbuch; umfangreiche Bilderbuchliste für den Mathematikunterricht nach Leitideen gegliedert; Bildkarten und Rechengeschichten zum Bilderbuch „Zwei für mich, einer für dich“; Arbeitsblätter zum gerechten Teilen; Vorlagen zum Bilderbuch „Tangramkatze“ mit „C-Tangram“ (dem traditionellen Tangram) und „D-Tangram“ (einem Dreiecke-Tangram); symmetrische und asymmetrische Blättervorlagen zu „Der Blätterdieb“; differenzierte Mindmap und Arbeitsblätter zum Thema Ordinalzahlen, bezogen auf das Bilderbuch „Kann ich bitte in die Mitte?
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Differenzialgleichungen, Ableitungen, Integrale, Grenzwerte
Ein bunter Aufgabenmix erwartet Ihre Schülerinnen und Schüler in diesem Material. Die Lernenden lösen Differenzialgleichungen, beschäftigen sich mit der Integral- und Differenzialrechnung und ziehen Schlüsse aus den Ergebnissen. Ferner legen sie Tangenten an Funktionsgraphen und berechnen Flächen und Volumina.
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Exponentialfunktion, Sinus, Kosinus und andere Funktionen
Machen Sie sich mit sechs Übungstests, die sich auch als Abiturvorbereitung nutzen lassen, ein Bild über den Kenntnisstand Ihrer Schülerinnen und Schüler. Alternativ können die Jugendlichen sich damit auch selbstständig auf die Probe stellen. Zeitangaben und Bewertungsschlüssel sorgen dabei für realistische Prüfungsbedingungen. Die Lernenden üben die Differenzial- und Integralrechnung anhand verschiedener Funktionen. Auch Kurvendiskussionen, das Berechnen von Volumen per Rotation um die x-Achse oder das Lösen von Exponentialgleichungen sind Teil der Aufgaben.
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Modellierung einer Fledermausgaube mit verschiedenen Funktionsarten
Eine Fledermausgaube verleiht einem Dach ein besonderes Aussehen, der Bau stellt aber aufgrund seiner gewölbten Form die Zimmerleute vor besondere Herausforderungen. Mit den Werkzeugen der Analysis bestimmen Ihre Schülerinnen und Schüler mögliche Funktionen, deren Graph den Stirnbogen der Fledermausgaube modelliert. Zudem berechnen Sie die Fläche auf der Frontseite der Gaube.
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Einmaleins verstehen, vernetzen, merken
Hilfen zur ganzheitlichen Erarbeitung des Einmaleins. In den meisten Bildungsplänen wird inzwischen gefordert, dass Kinder bei der Erarbeitung des Einmaleins nicht Malreihe für Malreihe auswendig lernen sollen. Vielmehr wird empfohlen, zunächst nur einige wenige, leicht zu merkende Kernaufgaben zu automatisieren. Von diesen ausgehend, lernen die Kinder das verständige rechnerische Ableiten aller anderen Aufgaben. Das Automatisieren des gesamten Einmaleins wird bewusst erst später, dann aber sehr gezielt betrieben. Der Praxisband führt in das fachdidaktisch wohlbegründete Konzept der "ganzheitlichen" Erarbeitung des kleinen Einmaleins ein. Das ganzheitliche Vorgehen hilft insbesondere auch Kindern mit sogenannter "Rechenschwäche", die mit dem traditionellen "Reihenlernen" oft dauerhaft scheitern. Es stellt aber hohe Anforderung an die Lehrperson. Deshalb bietet der Band das nötige didaktische Hintergrundwissen, konkrete Leitfäden für die Erarbeitung und das Üben des Einmaleins, zahlreiche Unterrichtsmaterialien und Kopiervorlagen für eine Lernkartei, die auch zum Download zur Verfügung stehen. Der Band richtet sich insbesondere an Referendarinnen und Referendare und an jene Grundschullehrkräfte, die in ihrer Ausbildung wenig auf den ganzheitlichen Zugang zum Einmaleins vorbereitet wurden. Darüber hinaus ist er auch hilfreich für Eltern und Förderkräfte, die Kinder beim Einmaleinslernen unterstützen wollen.
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Mathematisches Argumentieren und Beweisen mit dem Höhensatz
Dass die Mathematik über das bloße Anwenden und Ausrechnen auch Argumentieren bedeutet, rückt immer wieder in den Hintergrund. In dieser Unterrichtseinheit beschäftigen sich die Lernenden anhand eines Tunnelkonstruktionsproblems mit dem Höhensatz des Euklids. Dabei wird das Problemlösen sowie das Beweisen in den Mittelpunkt des Kompetenzerwerbs gestellt. Eine hohe Aktivierung der Lernenden wird durch Differenzierung, Entdeckung und digitale Elemente erreicht.
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Graphisches Ableiten
Bei der Kurvenuntersuchung liefern die drei Ableitungen einer Funktion Kriterien für notwendige und hinreichende Bedingungen zum Bestimmen markanter Punkte des Funktionsgraphen (Hoch-, Tief-, Wende- und Sattelpunkt) und werden zur Verlaufsbestimmung des Graphen (Monotonie, Krümmungsverhalten) angewendet. Somit kann grob der Verlauf einer Funktion gezeichnet werden. Den Schwerpunkt dieser Unterrichtseinheit bildet das graphische Differenzieren. Lassen Sie Ihre Klasse Erkenntnisse sowohl im Plenum als auch in Einzelarbeit, Partnerarbeit und Gruppenarbeit erarbeiten und in Stationenarbeit vertieft üben.
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Exponentialfunktion, Logarithmus und Polynom
In dieser Übungssammlung beschäftigen sich die Schülerinnen und Schüler mit dem Integrieren und Differenzieren von Exponentialfunktionen, Logarithmus und Polynomen. Dabei wenden sie nicht nur die bekannten Regeln an, sondern leiten auch selbst Integrationsregeln her. Ferner bilden die Lernenden auch Grenzwerte, legen Tangenten und bestimmen Polynomkoeffizienten.
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Fertig! Was jetzt?
Schnell fertig – was nun? Mit diesen Arbeitsblättern wird es nie langweilig! Die Lernenden erhalten eine breite Auswahl an zweifach differenzierten Arbeitsblättern, mit denen sie selbstständig üben und das Erlernte festigen können. Alle sind eng abgestimmt auf die obligatorischen Lehrmittel. Dieses Lehrmittel umfasst die Kapitel «Zahl und Variable», «Form und Raum», «Funktionen», «Grössen» und «Daten und Zufall». Die Aufgaben bieten Operationen (+/-/mal/geteilt) mit grossen Zahlen, Übungen mit Formen, Mustern und Körpern sowie Aufgaben zu Längen, Geld etc. Auch Zeichnen, Muster spannen am Geobrett und Materialien zu Häufigkeitstabellen oder Wahrscheinlichkeiten werden abgedeckt. Dank der durchgehend zweifachen Differenzierung können Sie Ihre schnelleren Schüler*innen stufengerecht und individuell fördern. Zu jeder Aufgabe sind Lösungen vorhanden, sodass die Lernenden auch eigenständig überprüfen können, ob sie richtig gearbeitet haben. Durch den Einsatz dieses Ordners fördern Sie die Selbstständigkeit Ihrer Kinder und ermöglichen es ihnen, Verantwortung für ihr eigenes Lernen zu übernehmen. Dadurch haben Sie als Lehrperson mehr Zeit, um sich individuell um einzelne Kinder zu kümmern und diesen bei Bedarf zur Seite zu stehen.
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Enaktive Zugänge gestalten
Wie kommt die Mathematik in den Kopf? Ein praktischer Zugang liegt im handelnden Umgang mit geeignetem Material. Enaktive Ansätze sind ein notwendiger Zugang zu mathematischen Inhalten, damit Schülerinnen und Schüler ein tragfähiges Verständnis zu mathematischen Begriffen, Konzepten und Verfahren aufbauen können. Im Mittelpunkt steht die Auseinandersetzung mit realen oder virtuellen Objekten in frei erkundenden oder strukturiert angeleiteten Lernumgebungen.
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Vermischte Übungen aus Analysis
Drei Übungsblätter stellen die Schülerinnen und Schüler vor verschiedene Herausforderungen aus dem Bereich der Analysis. Integrale und Ableitungen sind ebenso ein Teil der Aufgaben wie Grenzwerte und einfache Differenzialgleichungen. Auch das Schließen auf eine Funktionsgleichung anhand eines vorgegebenen Graphen kommt in den Übungen vor, ebenso eine Textaufgabe, bei der die Jugendlichen den Beschreibungstext in die Sprache der Mathematik übersetzen müssen. In den meisten Beispielen kommen rationale Funktionen oder Exponentialfunktionen vor, vereinzelt müssen die Schülerinnen und Schüler auch mit dem Logarithmus oder den trigonometrischen Funktionen arbeiten. Das Niveau der Beispiele bewegt sich von sehr einfach bis schwierig.
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Symmetrien, Stammfunktionen und Funktionenscharen
Überprüfen Sie die Leistung Ihrer Schülerinnen und Schüler mithilfe von sechs Übungstests, oder lassen Sie die Jugendlichen damit selbstständig ihre Fähigkeiten einschätzen. Für realistische Prüfungsbedingungen sorgen ein Bewertungsschlüssel sowie eine Zeitvorgabe. Im Rahmen der Aufgaben arbeiten die Jugendlichen mit verschiedenen Arten von Funktionen, auch abschnittsweise definierte Funktionen kommen dabei vor. Die Schülerinnen und Schüler führen Kurvendiskussionen durch, berechnen Flächeninhalte mithilfe per Integration und spiegeln Funktionen an den Koordinatenachsen. Die Bildung von Schnittwinkeln und die Untersuchung von Symmetrien runden das Aufgabenspektrum ab.
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Kombinatorik und Graphentheorie kreativ üben
Machen Sie den Lernenden Lust auf Mathematik mit motivierenden und problemorientierten Aufgaben. Anhand des anschaulichen Beispiels einer Maus im Gitterlabyrinth fordern Sie die Lernenden heraus, ihr Vorwissen zu aktivieren und geeignete mathematische Modelle zu finden und kennenzulernen. Setzen Sie das Material zur Übung der Kombinatorik ein oder um einen ersten Einblick in die Graphentheorie zu geben. Sie können die PowerPoint-Präsentation nutzen, um im Plenum die Aufgaben zu besprechen und durch Ihren Unterricht zu leiten.
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Schritt für Schritt zum guten Mathematikunterricht
Gut vorbereitet im Referendariat. Einen riesigen Berg vor Augen – oder besser Schritt für Schritt? So führt der Autor in die Planung und Durchführung der ersten Mathematikstunden ein und vernetzt diese systematisch mit komplexeren Themen bis zum Prüfungsniveau. Die Planung und Durchführung der ersten Stunden wird kleinschrittig dargelegt und bis zum Prüfungsniveau mit allen relevanten Ausbildungsaspekten verbunden. Typische "Fehler" im Referendariat finden dabei ebenso Beachtung wie hilfreiche Tipps zur Gestaltung von Aufgaben und zu Sozialformen. Die Kapitelauswahl basiert auf Referendarsumfragen und garantiert damit eine besondere Praxisnähe. Klassische Ausbildungsfelder wie Unterrichtsentwurf, Reflexion, Methoden, Leistungsbewertung, Lehrervorträge u.a. werden ergänzt durch aktuelle Thematiken wie Differenzierung, Diagnose, Inklusion, Sprachförderung. Das Praxisbuch richtet sich an Lehramtsstudierende, Referendare und Berufsanfänger des Fachs Mathematik in den Sekundarstufen I und II und ist vor allem ein hilfreicher Leitfaden für das Referendariat. Es ist aber auch für den erfahrenen Lehrer eine ergiebige Basislektüre.
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Matrjoschka
Die ineinander geschachtelten, hölzernen Figuren – Matrjoschkas – unterschiedlicher Größe sind für viele Touristen ein beliebtes Souvenir. Durch die geschwungene und gleichmäßige Form lassen sie sich aber auch mathematisch mit den Mitteln der Analysis beleuchten und berechnen. Die Bearbeitung dieser Aufgaben kann der Motivation der Schülerinnen und Schüler dienen, sich mit der der Integralrechnung als Fortsetzung der Differentialrechnung zu beschäftigen. Dabei erkennen die Jugendlichen, dass die Integralrechnung verschiedene Aufgabenstellungen wesentlich vereinfacht, die andernfalls nur näherungsweise und mit erheblich größerem Aufwand zu lösen wären, wie etwa bei der Berechnung von Bogenlängen, Flächen und Volumina. Das Hauptziel der Aufgaben ist die Motivation. Alle anderen Lösungs- und Bearbeitungsschritte sind Neben- und Mitnahmeeffekte.
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Exponentialfunktion, Sinus und Arkustangens
Sechs anspruchsvolle Übungstests aus Analysis stellen insbesondere auch leistungsstärkere Schülerinnen und Schüler vor neue Herausforderungen. Sie befassen sich mit verschiedenen Funktionen und Funktionenscharen, darunter die Exponentialfunktion oder der Arkustangens. Insbesondere beim Integrieren ist an einigen Stellen Einfallsreichtum und gute Auffassungsgabe gefragt, um die passende Substitution zu finden und die partielle Integration richtig anzuwenden. Aber auch andere Themen wie das Finden von Schnittpunkten, Extremwerten oder Asymptoten sind Teil der Aufgaben. Die Übungstests eignen sich auch als Vorbereitung auf das schriftliche Abitur. Die Zeitvorgabe sowie der Bewertungsschlüssel sorgen dabei für realistische Prüfungsbedingungen.
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