Unterrichtsmaterialien Mathematik: Ganze Werke
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Mathematik
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Gesamtwerk
Dem Zufall auf der Spur
Wesentliche Bestandteile der Oberstufenstochastik sind Ihren Schülern bereits über die Jahre bekannt geworden, und sie verfügen über ein vielfältiges Spektrum konkreter Zusammenhänge, die zunächst wiederholt und teilweise vertieft werden. So bereiten Sie Ihre Schüler in idealer Weise auf das Abitur in Stochastik vor.
Gesamtwerk
Stochastik beim Spiel mit vier Würfeln und einem Glücksrad
Abhängig von festgelegten Bedingungen lässt sich die fehlende Bepunktung von Würfeln auf verschiedene Arten durchführen, wobei bestimmte Punktezahlen auch mehrfach vorkommen dürfen. Zu den resultierenden Würfeln berechnen die Schülerinnen und Schüler die Wahrscheinlichkeitsverteilung und Varianz berechnet. Zusätzlich bestimmen sie die (bedingten) Wahrscheinlichkeiten von zuvor definierten Ereignissen zu einem Würfel oder sie vergleichen die Wahrscheinlichkeiten bei den einzelnen Würfeln. Sie benutzen hierzu Baumdiagramme sowie die Binomial- bzw. hypergeometrische Verteilung. Passend zu den Würfeln wird ein Glücksrad erstellt, sodass einer davon „erdreht“ werden kann. In Kombination von Glücksrad und Würfel werden dann wiederum Ereignisse definiert und die Wahrscheinlichkeiten bestimmt. Zudem überprüfen die Jugendlichen, ob ein Spiel mit Glücksrad und Würfel fair ist und sie schätzen die Anzahl der Spiele für einen gewissen Gewinn ab.
Gesamtwerk
Figuren und Therme
Ebene Figuren und Körper prägen unsere Lebenswelt – häufig ohne, dass wir uns dessen bewusst sind. Ob im Fliesenfachbetrieb oder in der Schneiderei: Kenntnisse zu Umfang und Flächeninhalt sind wesentliche Grundlagen vieler Berufsfelder. Diese Einheit macht die Bedeutung mathematischer Figuren anhand praxisnaher Beispiele sichtbar. Differenzierte Aufgaben und lebensweltbezogene Übungen ermöglichen eine nachhaltige Vertiefung der Lerninhalte.
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Gesamtwerk
Strahlensätze verstehen und anwenden
Der Umgang mit Strahlensätzen ist eine wichtige Basiskompetenz. Oft stellen die Schülerinnen und Schüler die Frage, wozu man Mathematik in der Lebenswelt nutzen kann. Diese Einheit ermöglicht es den Lernenden, Strahlensätze zu verwenden, um Sachaufgaben zu den unterschiedlichsten Themen zu lösen. Dies wird gelingen, indem die Lernenden mithilfe unterschiedlicher Methoden und binnendifferenzierten Übungsphasen sowie spielerische Übungen und Tandemarbeit trainieren.
Gesamtwerk
Gleichseitige Dreiecke und ein Tetraeder
Die Punkte A, B, C und D liegen in dieser Reihenfolge auf einer Geraden, wobei der Abstand von A nach B und von C nach D gleich ist. Erweitert man die Strecke und durch zwei Punkte P und Q zu einem gleichseitigen Dreieck, so ist das Dreieck CQP wiederum gleichseitig. Dieses Dreieck bildet die Grundfläche eines Tetraeders. Mit den Methoden der Analytischen Geometrie werden die Punkte P und Q bestimmt, und die Grundflächenebene sowie der Tetraeder hinschlich anderer Ebenen bzw. einer Geraden untersucht. Ebenso werden Oberfläche und Volumen des Tetraeders abhängig vom Abstand der Punkte B und C berechnet.
Verwandte Themen
Gesamtwerk
Farben und analytische Geometrie
Der Kontext Farben eignet sich dazu, zentrale Begriffe der analytischen Geometrie (u. a. Vektor, lineare Abhängigkeit, Betrag eines Vektors und – unter gewissen Einschränkungen – auch Basis und Erzeugendensystem) zu motivieren und anschaulich fassbar zu machen. Verbindungen bestehen zu den Fächern Informatik und Kunst. So können Ihre Schüler die Erkenntnisse dieses Materials nutzen, um im Informatikunterricht Anwendungen programmieren, in denen Farbmodelle eine Rolle spielen. Im Fach Kunst spielen Farbmodelle eine ähnlich wichtige Rolle.
Gesamtwerk
Geometrische Grundformen – Ecken, Flächen & Kanten
Diese Präsentation behandelt das Thema Ecken, Flächen und Kanten.
Gesamtwerk
Auf dem Schulfest: Der Durchschnitt als Vergleichswert
In diesem Arbeitsheft dreht sich alles um das Schulfest der Waldschule. Dort werden verschiedene Wettbewerbe angeboten, bei denen die Kinder in Teams gegeneinander antreten können. Natürlich will jedes Team gewinnen, aber es ist nicht immer ganz einfach, die Teamleistungen miteinander zu vergleichen. Deshalb spielt ihr eine besondere Rolle: Bearbeitet die Aufgaben und findet heraus, wie man die Teamleistungen fair vergleichen kann. Dabei lernt ihr einen neuen Begriff kennen – den Durchschnitt. Es ist am besten, wenn ihr in einer Kleingruppe arbeitet, z. B. zu dritt. So könnt ihr eure Ideen vergleichen und diskutieren. Für die Aufgaben 1 bis 3 benötigt ihr Hilfsmittel (Wasser und Gefäße, bunte Würfelchen, Tablets) – diese bekommt ihr von eurer Lehrkraft. Wenn ihr einmal nicht weiterkommt, stehen für die ersten drei Aufgaben Tippkarten zur Verfügung. Auf den Seiten 15 und 16 könnt ihr eure Lösungen kontrollieren. Die Aufgaben sind teilweise sehr unterschiedlich – mal sollt ihr experimentieren, mal zeichnen, mal rechnen und mal erklären. Dadurch ist hoffentlich für jeden etwas Passendes dabei! Meist starten die Aufgaben einfach und werden dann schwieriger. Überspringt deshalb keine Aufgabenteile. Wenn ihr Hilfe benötigt, fragt eure Lehrkraft. Besonders knifflige Aufgabenteile sind mit Sternsymbolen gekennzeichnet. Um die Aufgaben bearbeiten zu können, solltet ihr sicher in den Grundrechenarten sein und Häufigkeitstabellen sowie Säulendiagramme kennen. Wenn ihr bei etwas davon unsicher seid, hilft eine kurze Auffrischung.
Gesamtwerk
Demokratie in der Schule
Krisen, Konflikte und Kommentare in den Sozialen Medien – junge Menschen erleben die Welt als politisch und oft auch als widersprüchlich. Sie haben Fragen, zu denen es keinen leichten Antworten gibt. Sie wollen sich ausdrücken, gehört werden und mitgestalten. Im Schulunterricht lernen die Schüler:innen Begriffe wie „Demokratie“ und „Meinungsfreiheit“. Diese bleiben zumeist abstrakt, weil sie nicht praktisch erlebt werden können. Was fehlt, ist ein geschützter Raum, in dem die Lernenden erleben können, was Mitbestimmung, Diskussion und Verantwortung praktisch bedeuten. Schule kann solch einen Raum schaffen. Wie das konkret aussehen kann, erklärt diese Ausgabe. Zudem zeigt diese Ausgabe Wege auf, wie Sie sich mit Ihren Schüler:innen auch im Fachunterricht abseits vom Fach „Politik“ aktuellen gesellschaftlichen Diskursen nähern und Kompetenzen für eine gelebte Demokratie einüben können. Im Deutschunterricht reflektieren Schüler:innen zum Beispiel zu Meinungsbildung über die Sozialen Medien. In Englischunterricht setzen sie sich mit institutionalisiertem Rassismus auseinander, im Religionsunterricht mit der Würde des Menschen. Mathematik wird zum Raum für kreative Problemlösestrategien und der Biologieunterricht zum Ort, an dem Teamarbeit bewusst geübt wird. Diese Ausgabe bringt Demokratie dorthin, wo sie gelebt werden muss: ins Klassenzimmer.
Gesamtwerk
Numerische Mathematik
Diese Ausgabe beleuchtet die Bedeutung der numerischen Mathematik im Unterricht. Sie bietet praxisorientierte Ansätze und didaktische Konzepte, um komplexe mathematische Themen verständlich zu vermitteln. Mit einer Vielzahl an Beispielen und Aufgaben unterstützt das Heft Lehrkräfte dabei, numerische Methoden effektiv in den Unterricht zu integrieren. Ideal für die Sekundarstufe I und II.
Gesamtwerk
Anschlussfähig unterrichten
Lisa will nicht an halbe Personen verteilen, Max findet 30 als Ergebnis von 15 : 0,5 sei falsch. Irritationen in Mathe sind kein Zufall, Begriffe und Vorstellungen erweitern sich aufbauend. Wie gelingt ein anschlussfähiger Unterricht, der nicht überfordert – und trotzdem vorbereitet? Mathematik baut aufeinander auf – doch wie gelingt es, zentrale Begriffe und Konzepte so einzuführen, dass sie langfristig tragfähig sind? Diese Ausgabe von mathematik lehren widmet sich genau dieser Herausforderung. Die Beiträge bieten praxisnahe Ideen und theoretische Fundierung für einen Unterricht, der Lernprozesse nachhaltig verzahnt und Stolpersteine gar nicht erst entstehen lässt. Im Fokus stehen verschiedene Themenbereiche von der Mittel- bis zur Oberstufe, die durch anschauliche Modelle und Materialien greifbar werden.
Gesamtwerk
Alle sind beschäftigt Mathematik 5-7
Das kennen Sie sicher auch: Schüler*innen, die „Ich bin fertig!“ rufen, Lücken im Stundenplan oder auch unvorhergesehene Vertretungssituationen. Zudem sind die Schüler*innen häufig demotiviert und schweifen schnell ab. Sie benötigen Material, das sofort einsetzbar, motivierend und selbsterklärend ist. Unser Beschäftigungsmaterial für die Klassen 5 bis 7 ist die Lösung. Es umfasst fünf Kapitel mit je drei Aufgaben zu lehrplanrelevanten Themen wie „Rationale Zahlen“,„Raum und Form“ und „Kombinatorik“. Das Material ist direkt einsetzbar und dank der übersichtlichen Tipp- und Lösungsseiten, die jede Aufgabe begleiten, ist die Selbstkontrolle gleich inbegriffen! Die kreativen Aufgaben fördern dabei die Selbstständigkeit der Schüler*innen und machen Spaß. Das Material enthält außerdem QR-Codes für die Aufgabe, die Tipps und die Lösungen. Sie können das Heft klassisch nutzen oder es unter eine Dokumentenkamera legen, sodass Ihre Schüler*innen bequem alles per Smartphone oder Tablet scannen können. So sparen Sie Zeit und haben keinen Kopieraufwand! Mit unserem Band ist Ihre Klasse immer sinnvoll beschäftigt – ideal als Lückenfüller, in Vertretungssituationen oder einfach für abwechslungsreichen Mathematikunterricht. So arbeiten Ihre Schüler*innen motiviert und selbstständig – und vor allem mit Spaß an der Mathematik!
Gesamtwerk
Wochenrechenstreifen - Rechenübungen für jeden Tag
Durch tägliches Üben mit den Wochenrechenstreifen automatisieren Kinder der zweiten Klasse das sichere Rechnen im Mathematikunterricht.
Gesamtwerk
Wochenrechenstreifen - Rechenübungen für jeden Tag
Ein wichtiges Ziel des Mathematikunterrichts der 1. Klasse ist es, dass Kinder einfache Rechenaufgaben wie 6 + 2 oder 8 + 7 lösen und automatisiert abrufen können. Das bedarf jedoch einer gewissen Übungsroutine, die im Unterrichtsalltag häufig zu kurz kommt. Stattdessen wird immer wieder neuer Stoff eingeführt, ohne dass die Grundlagen ausreichend geübt worden sind. Hier kommen die Wochenrechenstreifen zum Einsatz. Das Material bietet für jede Schulwoche eine Übungsseite, die thematisch an die mathematischen Lehrplaninhalte für die 1. Klasse aus dem Bereich Zahlen und Operationen angepasst ist. Auf allen Arbeitsblättern befinden sich für jeden Schultag von Montag bis Freitag ein Streifen mit einfachen Rechenübungen, die von der Lehrkraft flexibel eingesetzt werden können. Sie eignen sich als Freiarbeits- oder Differenzierungsmaterial, können aber auch im Rahmen der Hausaufgabe bearbeitet werden. Dank des immer gleichen Prinzips und der selbsterklärenden Aufgaben können die Schüler*innen das Übungsmaterial schnell eigenständig und routiniert bearbeiten. Vielfältige und abwechslungsreiche Aufgabenformate wie Zahlenmauern, Rechendreiecke oder Rechenketten sorgen dafür, dass die Kinder langfristig motiviert bleiben und Spaß haben. So wird tägliches Üben zur Selbstverständlichkeit. Inhaltliche Schwerpunkte: Übungsmaterial Mathematik Klasse 1; Kopiervorlagen Mathematik Zahlenraum bis 20; Kopiervorlagen Mathematik Grundschule Klasse 1; Rechnen Klasse 1 Mathematik Übungsmaterial.
Gesamtwerk
Binomialverteilung und Standardabweichung im Kontext von Überraschungseiern
Die Unterrichtsreihe für die Oberstufe des Mathematikunterrichts zur Binomialverteilung und Standardabweichung beschäftigt sich mit der Binomialverteilung als Modell zur Berechnung von Wahrscheinlichkeiten und der Standardabweichung als zentrales Maß für die Streuung von Daten. Durch praxisnahe mathematische Experimente und Simulationen machen Sie das theoretische Wissen für Ihre Klasse greifbar und die Lernenden festigen es nachhaltig. Mit dieser methodisch abwechslungsreichen Reihe fördern Sie nicht nur das mathematische Verständnis, sondern auch das analytische Denken und Problemlösen.
Gesamtwerk
Escape-Game zum Diagnostizieren und Trainieren von Variablenvorstellungen
Lernen mit Spannung – dieses Escape-Game sorgt für Motivation im Mathematikunterricht! Durch kooperatives Arbeiten entwickeln sie ein tiefes Verständnis für Variablen als Platzhalter, Veränderliche und Unbekannte. Diagnostische Aufgaben helfen, Denkfehler zu erkennen und gezielt zu korrigieren – für nachhaltiges mathematisches Lernen! Diese Unterrichtseinheit fördert ein grundlegendes Verständnis von Variablen in Termen und adressiert gezielt typische Fehlvorstellungen durch darauf abgestimmte Aufgaben.
Gesamtwerk
Wissen aus der Grundschule spielerisch überprüfen
Die mathematischen Fähigkeiten, die man in der Grundschule erlernt, sind die Grundlage für das algebraische und geometrische Verständnis in der weiterführenden Schule. Umso wichtiger ist es, zu Beginn von Klasse 5 die wesentlichen Themengebiete aus den Klassen 1 bis 4 zu wiederholen, zu vertiefen und zu festigen. Mit Spannung und Unterhaltung führt dieses Rätsel-Abenteuer die Kinder durch große Teile der mathematischen Welt aus ihrer Grundschulzeit. Die Rätsel verwandeln das Lernen in ein Spiel, bei dem die Kinder aktiv teilnehmen und ihre Fähigkeiten motiviert schulen können. Auch die Teamarbeit, die soziale Interaktion und die Förderung der Lesekompetenz spielen hier eine größere Bedeutung als im "normalen" Unterricht.
Gesamtwerk
Wahrscheinlichkeit und Braille-Schrift
Zufallsexperimente in der Schule werden oft anhand immer gleicher Beispiele wie dem Werfen von Spielwürfeln, dem Ziehen von Kugeln aus Urnen oder dem Drehen von Glücksrädern veranschaulicht. In dieser Unterrichtsreihe wird das Braille-Alphabet mit den Methoden der Stochastik untersucht. Untersuchungsmerkmale sind dabei die Anzahl der Punkte, mit denen die einzelnen Buchstaben dargestellt werden, bzw. die Ziffern, die mit den einzelnen Punkten verbunden sind. Nebenbei haben die Lernenden so eine Möglichkeit, etwas über das Leben sehbehinderter Menschen zu erfahren.
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Elfmeterschießen und Stochastik
Elfmeter während eines Fußballspiels sind oft spielentscheidende Situationen. Muss jedoch z. B. bei Pokalspielen ein Sieger ermittelt werden und steht dieser nach der Verlängerung noch nicht fest, so findet ein Elfmeterschießen statt, bis der Sieger feststeht. In den Aufgaben werten Ihre Schülerinnen und Schüler die geschossenen Elfmeter der Saison 23/24 der 1. Bundesliga mithilfe einer Achtfelder-Tafel aus. Darauf aufbauend definieren die Jugendli-chen Ereignisse und bestimmen ihre (bedingten) Wahrscheinlichkeiten. Sie benutzen hierzu Baumdiagramme sowie die Binomial- bzw. hypergeometrische Verteilung. Mit der Treffer-quote für Elfmeter aus der Saison 23/24 wird zudem ein „verrücktes“ Elfmeterschießen mit insgesamt 34 geschossenen Elfmetern untersucht.
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Dunkelfeldforschung
Wenn man Menschen zu sozial unerwünschten Verhaltensweisen oder Einstellungen befragt, kann man davon ausgehen, dass viele nicht wahrheitsgemäß antworten und deshalb der Anteil der Menschen mit diesen Eigenschaften mindestens stark unterschätzt wird. Davon sind viele klassische Dunkelfelder betroffen wie zum Beispiel Drogenkonsum, Gewalt in Beziehungen oder auch der hier thematisierte Ladendiebstahl. Die Dunkelfeldforschung ist eine praktische Anwendung für die genannten stochastischen Verfahren und Sätze.
Gesamtwerk
Fertigung und Ausschussware
Wo gehobelt wird, da fallen Späne und wo gearbeitet wird, passieren Fehler. In der Fertigung von Produkten ist es unumgänglich, dass manche Teile fehlerhaft sind. Aufgabe von Qualitätssicherungsprozessen ist es, solche fehlerhaften Teile auszusortieren. Doch wie zuverlässig funktioniert das? Mithilfe von Baumdiagrammen untersuchen die Schülerinnen und Schüler, wie groß die Wahrscheinlichkeit ist, dass Ausschussware erkannt wird, lernen dabei aber auch, dass es gar nicht so selten vorkommt, dass eigentlich gute Teile aussortiert werden.
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Geometrische Grundformen – Geraden
Geometrie im Alltag verständlich zu machen – das ist eine Herausforderung, der du in Klasse 5 oder 6 regelmäßig begegnest. Dieses anschauliche Material rund um das Zeichengerät „Geodreieck“ und das Thema Geraden unterstützt dich dabei, die Grundlagen der Geometrie spannend und strukturiert zu vermitteln.
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Geometrische Grundformen – Winkel
Winkel bestimmen, zeichnen und benennen – für viele Schüler:innen ist das der erste echte Kontakt mit Geometrie. Genau hier setzt dieses Unterrichtsmaterial an: Es liefert dir eine klar gegliederte, visuell ansprechende PowerPoint-Präsentation, mit der du das Thema verständlich und praxisnah einführen kannst – ideal für den Einsatz in Klasse 5 bis 7.
Gesamtwerk
Basiswissen Lehrerbildung: Mathematik unterrichten
Basiswissen für einen erfolgreichen Mathematikunterricht: Mathematiklehrkräfte sind erfolgreicher, wenn sie über ein breites und gut miteinander vernetztes Wissen in der Mathematik, in der Didaktik und in den Bildungswissenschaften verfügen. Woraus aber besteht genau das Basiswissen, um Mathematikunterricht erfolgreich zu gestalten und Schülerinnen und Schüler möglichst optimal zu fördern und zu fordern? Für das Fach Mathematik gibt dieses Buch Antworten, die sowohl die Primar- als auch die Sekundarstufe einschließen. Renommierte Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler stellen in kompakter und anschaulicher Weise didaktische Erkenntnisse und Theorien vor, die zum ‚State of the Art‘ des Mathematikunterrichts gehören
Gesamtwerk
Unterrichtskultur entwickeln
Unterricht entwickelt sich im Wechselspiel mit gesellschaftlichen Anforderungen. In dieser Ausgabe nehmen wir die größeren Strömungen in den Blick: Wie steht es heute um das Üben und Problemlösen, die Orientierung an fundamentalen Ideen, Kurven als Gegenstand und gesellschaftlich relevante Anwendungen? Seit 1983 erscheint die erste Ausgabe mathematik lehren und viele bisher publizierten Überlegungen sind immer noch hoch relevant. Etwa die fünf Prinzipien des Übens, 1984 von Heinrich Winter formuliert, zu denen wir nun den aktuellen Forschungsstand am Beispiel der Bruchrechnung vorstellen. Wie verbindet man fachliches Lernen mit Problemlösen so, dass die knappe Zeit für beides reicht? Welche Ideen geben den Lernenden Orientierung? Auch Anwendungen von Mathematik bleiben ein wichtiger Bestandteil sinnstiftenden Unterrichts: "Points of no return" behandelte Jan de Lange 1984 im Kontext „Reichweite von Flugzeugen“, heute geht es bei "Points of no return" um Kipppunkte im Klimawandel. Aus dem Inhalt: Mathe lernen und lehren – gestern, heute und morgen – Wie entwickelt sich der Mathematikunterricht?; Üben: produktiv und effektiv – Was, wozu und wie sollte geübt werden?; Isoperimetrische Probleme – Fundamentale Ideen nutzen im Unterricht; Kurven vereinen – Geometrische Besinnung des Null-Produkt-Satzes; Problemlösen etablieren – kein Problem!; Points of no return – Relevante Mathematikanwendungen 1984 und heute. Die MatheWelt: Generationen - Von Babyboomern, Alphas und anderen Menschen bietet zahlreiche Daten und Grafiken, die zu statistischen Untersuchungen einladen.
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