Unterrichtsmaterialien Mathematik: Ganze Werke Seite 26/34
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Mathematik
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Statistik schrittweise verstehen
Keine Angst vor Statistik! Das ist die Devise dieses Lehr- und Arbeitsbuchs. Peter Schmidt führt Sie schrittweise an die deskriptive und induktive Statistik heran und ermuntert Sie durch zahlreiche Übungsaufgaben stets zum Mitdenken und Mitrechnen. Das Buch begleitet drei Studierende, die ein studentisches Café eröffnen und dabei merken, wie hilfreich die Statistik für ihren Erfolg ist. Im ersten Teil des Buches stellt er die deskriptive (beschreibende) Statistik vor: Er verrät zu Beginn, was genau hinter Häufigkeiten, Mittelwerten und Streuungsmaßen steckt. Auf mehrdimensionale Daten und Zeitreihenanalysen geht er darauf aufbauend ein. Den richtigen Umgang mit Maß- und Indexzahlen zeigt er darüber hinaus auf. Im zweiten Teil erläutert er die induktive (schließende) Statistik: Grundlage bilden die Kombinatorik, die Wahrscheinlichkeitsrechnung und Zufallsvariablen. Zu guter Letzt zeigt er, wie von der Stichprobe auf die Grundgesamtheit geschlossen werden kann. Die Schätztheorie sowie unterschiedliche statistische Testverfahren spielen dabei eine wichtige Rolle. Das Buch richtet sich an Studierende der Wirtschafts- und Sozialwissenschaften. Es ist ein idealer Einstieg in die Welt der Formeln, Tabellen und Diagramme.
Gesamtwerk
Formeln für Mathematik und Statistik
Das Studium der Wirtschaftswissenschaften ist ohne Formeln nicht zu meistern. Diese überarbeitete und erweiterte Auflage zeigt die relevanten Formeln auf, die Ihnen bei der Vorbereitung auf die Mathe- und Statistikprüfung helfen. In der Mathematik zählen dazu unter anderem Formeln zu linearen Gleichungssystemen, Vektoren und Matrizen und in der Analysis zu Folgen und Reihen, Funktionen einer Variablen sowie der Differential- und Integralrechnung einer und mehrerer Variablen. Schließlich geht diese Formelsammlung auch auf die lineare und nichtlineare Optimierung ein. In der Statistik werden Formeln der Datendeskription und -exploration sowie der Wahrscheinlichkeitsrechnung und schließenden Statistik aufgegriffen. Zahlreiche Verteilungen und ihre Eigenschaften sind in Tabellenform dargestellt, ebenso statistische Tests in Ein- und Zweistichprobenmodellen und Verfahren der Regressions-, Varianz- und Kovarianzanalyse. Wichtige R-Befehle, die Ihnen beim Umgang mit der Statistiksoftware helfen, schließen das Buch ab.
Gesamtwerk
Transparenz im Mathematikunterricht
Wer leisten soll, muss wissen, was gefordert ist. Oft liegen die Gründe für Misserfolg im Mathematikunterricht nicht an fehlendem Willen oder mangelnden intellektuellen Fähigkeiten, sondern daran, dass den Schülerinnen und Schülern nicht klar ist, was von ihnen erwartet wird. Das Themenheft greift solche Situationen auf, etwa in den Bereichen Fachsprache, Textaufgaben, Lehrtexte, Modellierung oder Lernziele, und erläutert Herausforderungen und Möglichkeiten eines transparenten Mathematikunterrichts. Nach einer Beschreibung der jeweiligen Problematik in Bezugnahme auf aktuelle Forschung werden unterrichtspraktische Vorschläge zur transparenten Thematisierung entsprechender Erwartungen präsentiert.
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Gesamtwerk
MINT Zirkel - Ausgabe 3, September 2019
Schneller als das Licht, Nachhaltige Chemie: Ionische Flüssigkeiten, Wie fair ist unsere Klassenfahrt?, Digitale Unterrichtsressourcen zum Thema Klimakrise, LABgirls-Physik – Labore für Schülerinnen, Demokratie bei den Bienen, Attosekundenlaser – kürzere Pulse, schnellere Dynamiken und kleinere Strukturen, Ionische Flüssigkeiten – nachhaltige Technologien mit geschmolzenen Salzen?, Technik verbindet – technische Realkontexte im Unterricht anderer Fächer, Schülerinnen und Schüler untersuchen die Auswirkungen von Mikroplastik auf marine Ökosysteme, Wenn das Heimweh mit im Gepäck ist, Kosmisch abschleppen – mit dem Smartphone gegen Weltraumschrott, Müssen wir das bezahlen? Kosten für Unterrichtsmaterialien und Exkursionen, Mathematik(er) auf Banknoten, Digitale Unterrichtsressourcen zum Thema Klimakrise, #excitingedu Kongress, naturwissenschaftliche Ausbildungsgänge an Berufsfachschulen, Jahreskongress Berufliche Bildung, Wie sieht ein diversitätsorientierter MINT-Fachunterricht aus, der BundesUmweltWettbewerb, LABgirls-Physik
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Wahlen im Statistikunterricht
Am Sonntag, den 26. Mai 2019, wurde in vielen Städten, so z. B. in Stuttgart, dreimal gewählt: Europa-, Regional- und Gemeinderatswahl. Auch der Brexit beschäftigt viele Bürger. Nutzen Sie diese Themen für einen praxisorientierten Einstieg in die beschreibende und schließende Statistik.
Verwandte Themen
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Bedingte Wahrscheinlichkeit – Aufgaben-Mix III
Anhand verschiedener Übungsaufgaben zur bedingten Wahrscheinlichkeit trainieren Ihre Schüler ihre Kenntnisse in diesem Bereich der Stochastik im Mathematikunterricht. Von Abonnenten über Energiesparlampen bis hin zu öffentlichen Verkehrsmitteln - dem Anwendungskontext sind keine Grenzen gesetzt. Die Lernenden üben zudem das Erstellen von Baumdiagrammen und die Anwendung von Pfadregeln.
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Die Bedeutung von Hypothesentests in der statistischen Entscheidungstheorie
Von allen Gegenständen ein Merkmal kennen, aber nicht alle Gegenstände untersuchen – mit dieser Problemstellung beschäftigen sich Ihre Schülerinnen und Schüler in diesem Beitrag zur Bedeutung von Hypothesentests in der statistischen Entscheidungstheorie. Statistische Alternativtests wie auch Signifikanztests spielen bei Merkmalsuntersuchungen eine tragende Rolle. Anhand der Materialien berechnen die Lernenden Sicherheiten und Unsicherheiten und nehmen eine vertiefte Interpretation und Bewertung der Ergebnisse vor.
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Stochastik bei einer Parkettierung mit Sechsecken
Im Beitrag Stochastik bei einer Parkettierung mit Sechsecken werden verschiedene Fachbereiche der Mathematik verknüpft. Ihre Schülerinnen und Schüler bearbeiten Aufgaben aus dem Themenbereich der Wahrscheinlichkeit sowie der Geometrie und Analysis. Auf diese Weise fördern die Lernenden im Mathematikunttericht ihr vernetztes Denkvermögen.
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Eine Untersuchung ganzrationaler Funktionen
Mithilfe digitaler Mathematikwerkzeuge untersuchen Ihre Schüler in diesem Beitrag ganzrationale Funktionen. Die Lernenden bstimmen Extrempunkte, Monotonie sowie Veränderungen am Graphen. Nach grundlegenden Aufgaben berechnen sie Extremwertprobleme.
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Übungsaufgaben zum Thema Sinuskurven
In diesem Beitrag bearbeiten Ihre Schüler im Mathematikunterricht Übungsaufgaben zum Thema Sinuskurven. Die Lernenden erkennen Funktionsgleichungen aus vorgegebenen Graphen und setzen Funktionsgleichungen in Graphen um. In diesem Zusammenhang wiederholen Sie wichtige Eigenschaften von Sinuskurven.
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Anwendungen der Differenzialrechnung in der Wirtschaft
Anhand der Materilaien dieses Beitrags zu Anwendungen der Differenzialrechnung in der Wirtschaft erarbeiten Ihre Schüler im Mathematikunterricht verschiedene ökonomische Begriffe. Beispielsweise setzen sie sich mit dem Break-Even-Point und dem Cournot’schen Punkt auseinander. Dabei entwickeln die Lernenden ein grundlegendes ökonomisches Verständnis. Zudem fördert der Einsatz von Infoblättern eine selbständige Arbeitsweise.
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Kettenbrüche und deren Anwendung
Eine Darstellungsmöglichkeit einer reellen Zahl ist die Darstellung als sogenannter Kettenbruch. Ausgehend von einer Begriffsdefinition des regelmäßigen Kettenbruchs sollen Ihre Schüler zunächst einen CAS-tauglichen Algorithmus finden, der hilft, reelle Zahlen in Kettenbrüche umzuwandeln. Anschließend schreiben sie zunächst rationale und dann irrationale Zahlen als Kettenbrüche.
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Platonische Körper im Alltag - Teil 1
Platonische Körper finden wir im Alltag als Bauwerke, als Schmuckgegenstände oder als Bausteine in der Chemie wieder. Die Regelmäßigkeit und die Gesetzmäßigkeit des Aufbaus der platonischen Körper machen sie in vielerlei Hinsicht interessant. In diesem Beitrag modellieren Ihre Schüler ein Kirchkreuz auf einem Oktaeder und lösen anschließend verschiedene abgestimmte Aufgaben.
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Squash und die Analytische Geometrie
Der Beitrag bietet eine Vielzahl an Anknüpfungspunkten zur Reaktivierung von Wissen im Mathematikunterricht der Oberstufe. Neben Reflexionsgesetzen und Strahlensätzen trainieren Ihre Schüler vektorielle Geradengleichungen sowie die Darstellung von Ebene und Raum. Indem verschiedene mathematische Probleme auf das Spiel Squash übertragen werden, schulen die Lernenden ihr mathematisches Vorstellungsvermögen.
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Eine Pyramide, Ebenen und Schnittflächen
Anhand des Beitrags zur Pyramide, Ebenen und Schnittflächen üben die Lernenden im Mathematikunterricht das Bestimmen von Koordinatengleichungen von Ebenen. Außerdem erstellen sie Schrägbilder einer Pyramide und geben Typen von Schnittflächen an.
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Vermischte Übungen: Punkt, Winkel und Symmetrie
Mithilfe dieses Tests können Ihre Schüler im Mathematikunterricht ihr Wissen auf den Prüfstand stellen. Dabei sind vor allem Kenntnisse im Bereich Winkel, Symmetrie und Pyramide gefragt.
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Mathematik und Informatik
Der Begriff des Algorithmus ist in den gängigen Lehrplänen zum Mathematik- und zum Informatikunterricht das (einzige) gemeinsame Element. Aus diesem Grund wird in mehreren Beiträgen dargestellt, wie das Verständnis dieses Begriffs gefördert werden kann. Ebenfalls wird anhand der Kreisberechnung dargestellt, inwiefern der Blick durch die „algorithmische Brille“ das Verständnis mathematischer Inhalte vertiefen kann. Der Mathematikunterricht kann von „informatischen Werkzeugen“, d. h. geeigneter Software profitieren. Dies ist für GeoGebra bekannt und wird im Heft anhand zweier nicht so gebräuchlicher Programme dargestellt; u.a. geht es dabei um die Förderung des Raumvorstellungsvermögens. Ebenfalls werden die inhaltlichen Beziehungen zwischen Mathematik und Informatik erläutert, und zwar einerseits auf der Begriffsebene, andererseits aber auch in Bezug darauf, dass informatische Begriffe helfen können und geholfen haben, innermathematische Probleme zu klären; so kann man aus der beweisbaren Tatsache, dass Computer niemals alle Probleme lösen können, darauf schließen, dass die Mathematik nicht vollständig formalisiert werden kann.
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MINT Zirkel - Ausgabe 2, Juni 2019
Rätselhafte vierte Dimension, Können Tiere zählen?, Die innere Uhr – wie Gene und Proteine unser Verhalten steuern, Neues vom Mond, Energie besser verstehen, Mit Concept Maps ein tieferes Verständnis von Unterrichtsinhalten fördern,Das Kreuzworträtsel, Bee-onik – Ideenklau im Bienenvolk, Wenn chronischer Stress müde macht – Burnout im Lehrerberuf, MINT auf dem Acker: Wie ein praxisnaher Lernort in der Natur entsteht, Vom Zuhörer zum Mitmacher: Interaktiv Präsentieren, Mit Licht messen, musizieren und forschen, Forschen für die Gesundheit, Alter Wunsch und neuer Trend: Raus ins Weltall
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Modellierung
Der Beitrag zeigt vielfältige Möglichkeiten auf, den GTR zur Unterstützung des Lern-prozesses in einem kompetenzorientierten und auf Verständnis zielenden Mathematik-unterricht einzusetzen – und zwar zum Ende der Sekundarstufe I. Inhaltlich geht es darum, die mathematische Sichtweise auf Kontexte aus dem Lebensumfeld der Schüler bewusst zu stärken und so eine enge Vernetzung mit den unterschiedlichen Funktionstypen zu ermöglichen. Machen Sie Ihren Schülern aber auch deutlich, dass die abgebildeten Lerngegenstände auch unter pädagogischen, gesellschaftspolitischen, physikalischen oder auch technischen Aspekten betrachtet werden können und die „mathematische Brille“ nur eine unter vielen ist, mit denen wir unsere Umwelt wahrnehmen.
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Viele Ereignisse
In diesem Beitrag beschäftigen sich Ihre Schüler mit Ereigniswahrscheinlichkeiten bei zwei und drei Ereignissen. In diesem Zusammenhang trainieren sie das Erstellen von Mengendiagrammen. Mithilfe der Folienvorlage können die Ergebnisse gesichert werden.
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Bedingte Wahrscheinlichkeit – Aufgaben-Mix II
Anhand verschiedener Übungsaufgaben zur bedingten Wahrscheinlichkeit trainieren Ihre Schüler ihre Kenntnisse in diesem Bereich der Stochastik im Mathematikunterricht. Von Prüfungen über Würfel bis hin zu Schuhreparaturen - dem Anwendungskontext sind keine Grenzen gesetzt. Die Lernenden üben zudem das Erstellen von Baumdiagrammen und die Anwendung von Pfadregeln.
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CD-Durcheinander
Der Beitrag CD-Durcheinander stellt Ihren Schülern passende Übungsaufgaben zur Binomialverteilung zur Verfügung. In einer Sternwarte fällt ein Karton CDs vom Tisch, wodurch die CDs kreuz und quer auf dem Fußboden landen. Daraufhin müssen die CDs wieder systematisch aufgelesen werden. In diesem Zusammenhang berechnen Ihre Schüler verschiedene Zufallsgrößen.
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Baumschäden
Der Beitrag Baumschäden stellt Ihren Schülern passende Übungsaufgaben zur Binomialverteilung zur Verfügung. In einer Schrebergartenanlage hat man festgestellt, dass durch Umweltschäden ein Baum mit einer Wahrscheinlichkeit von 40 % geschädigt ist. In diesem Zusammenhang berechnen Ihre Schüler verschiedene Zufallsgrößen.
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Schon wieder ein Junge
Den Beitrag Schon wieder ein Junge können Sie schon im Mathematikunterricht der Mittelstufe einsetzen. Ihre Schüler überprüfen rechnerisch Wahrscheinlichkeiten, die in einer Zeitungsmeldung angegeben werden. Zudem üben Sie den Umgang mit Zahlen des Statistischen Bundesamts. Auf diese Weise wird auch die Medienkompetenz der Lernenden gefördert.
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Unterschiedliche Sichtweisen auf die Mathematik
Manche Schwierigkeiten beim Übergang von der Schule zu einem MINT-Studium sind darauf zurückzuführen, dass Schule und (Fach-)Hochschule unterschiedliche Sichtweisen auf dieselben Gegenstände haben. So ist die allgemeinbildende Schule der Anschauung verpflichtet, während die (Fach-) Hochschule gute Gründe hat, der Anschauung zu misstrauen.Dies wird exemplarisch dargestellt in den Themengebieten Analysis und Geometrie, die in der Schnittmenge von Schulstoff und den Inhalten der ersten Semester liegen. Da auch für viele Gegenstände der Hochschulmathematik ein entdeckender Zugang möglich ist, kann eine solche Vorgehensweise das Verständnis der Studierenden sehr erleichtern.Das Phänomen der Veränderung wird in den Wirtschaftswissenschaften oder in der Quantenmechanik nicht durch den Differentialquotienten gefasst.Mathematik lebt auch von Verknüpfungen zwischen zunächst als disparat erscheinenden Gebieten, wie an zwei Beispielen erläutert wird.
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