Unterrichtsmaterialien Mathematik: Ganze Werke
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Mathematik
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Reelle Funktionen
Dieser Beitrag enthält Lernerfolgskontrollen im Bereich der Exponential- und Logarithmusfunktionen. Ziel ist es, das Wissen der Schüler durch vorgefertigte Tests zu prüfen.
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Gebrochenrationale Funktionen
Eine Rennstrecke zu meistern, ist so anspruchsvoll wie das Lösen gebrochenrationaler Funktionen, mit denen sich der Verlauf der Rennstrecke modellieren lässt. Dieser Beitrag enthält Lernerfolgskontrollen im Bereich der gebrochenrationalen Funktionen. Ziel ist es, das Wissen der Schüler durch vorgefertigte Tests zu prüfen.
Gesamtwerk
Ganzrationale Funktionen
Stromtarife lassen sich durch eine ganzrationale Funktion modellieren. In diesem Beitrag geht es um Übungen im Bereich der ganzrationalen Funktionen. Ziel ist es, das Wissen der Schüler durch vorgefertigte Tests unter Beweis zu stellen und ihr Zeitmanagement zu fördern.
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Gesamtwerk
Prognoseintervalle mit CAS-Rechner
Wirft man eine „ideale“ Münze n-mal und betrachtet das Ergebnis „Wappen“ als Treffer, so geht man davon aus, dass die Trefferwahrscheinlichkeit p = 0,5 ist. Trotzdem wird es in einer konkreten Stichprobe des Umfangs n häufig passieren, dass nicht genau die Hälfte der Ergebnisse „Wappen“ lautet. Vielmehr wird man erwarten dürfen, dass die Anzahl der Treffer zufallsbedingt in einem Intervall um den Erwartungswert liegt. Im Mathematikunterricht der Oberstufe lassen sich solche Prognoseintervalle im Zusammenhang mit den Sigma-Regeln der Binomialverteilung quantitativ berechnen und inhaltlich interpretieren. Sie bieten einen sehr guten Zugang zur Betrachtung von Konfidenzintervallen.
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Silbenrätsel zu stochastischen Grundbegriffen
Mit diesen Silbenrätseln wiederholen Ihre Schüler auf spielerische Art und Weise stochastische Grundbegriffe. Insbesondere für die Vorbereitung auf eine Klausur eignet sich dieser Beitrag.
Verwandte Themen
Gesamtwerk
James Bond und Baccara
Zum Einstieg in diese Unterrichtseinheit kann ein Ausschnitt aus einem James-Bond-Film gezeigt werden. Im weiteren Verlauf werden zusätzliche Filmausschnitte analysiert. Diese Möglichkeit hat man im Mathematikunterricht nicht oft. Die Schüler erarbeiten die Regeln für das Glücksspiel Baccara (Variante „chemin de fer“). Sie berechnen Wahrscheinlichkeiten für ausgewählte Ereignisse.
Gesamtwerk
Mittelwert und Median, Quartile
Diese Unterrichtseinheit behandelt die sogenannten „statistischen Lagemaße“: Mittelwert, Median und die Quartile. In statistischen Erhebungen wie etwa Befragungen erlauben diese Maße eine gute erste Beurteilung der Verteilung der Daten. Ihre Schüler lernen mit den hier zusammengestellten Aufgaben anhand von kurzen und einfachen Datenreihen die Begriffe kennen und üben ihre Ermittlung ein. Außerdem sind erste Anwendungen beispielhaft enthalten. Schließlich finden sich etwas schwierigere Aufgaben, die vor allem den Unterschied von Mittelwert und Median anschaulich verdeutlichen.
Gesamtwerk
Fehler bei der Produktion
Es wird viel produziert! Besonders bei der Massenanfertigung können kleine Fehler große Auswirkungen haben. In diesem praxisnahen Beitrag lernen die Schüler, dass die Wahrscheinlichkeitsrechnung und Statistik unverzichtbar in unserer heutigen Welt geworden sind. Besonders die Binomialverteilung und bedingte Wahrscheinlichkeiten dienen den Schülern hier als Werkzeug, um Fehler in der Fertigung abschätzen und bewerten zu können.
Gesamtwerk
MINT Zirkel - Ausgabe 3, Oktober 2020
Escape-Games im Chemieunterricht? Nachhaltige Ernährung durch digtales Spielen? Und wie man den Schulalltag entschleunigt? In dieser Ausgabe haben wir wieder spannende Artikel zu diesen Themen und noch vielen weiteren zusammengetragen. Zusätzlich dürft ihr euch auch auf tolle Arbeitsblätter zur Ergänzung der Artikel „Fleischkonsum und Nachhaltigkeit“ und "Des Menschen Bild vom Tier" freuen.
Gesamtwerk
Analytische Geometrie am Himmeli
Mit einem traditionellen Weihnachtsschmuck aus Skandinavien, dem „Himmeli“, verbessern die Lernenden in diesem Beitrag besonders ihr räumliches Vorstel-lungsvermögen. In vielfältigen Aufgaben und Problemstellungen wenden sie ihr Können und Wissen der analytischen Geometrie an und bestimmen etwa Schnitt-punkte, Schnittwinkel und Abstände zwischen Geraden und Ebenen.
Gesamtwerk
Über Kegel, die eine Kugel enthalten
Nehmen wir einmal an, die Eiskugeln schmelzen. Dann ist die kegelförmige Eistüte mit Wasser gefüllt. Oder konkreter: Was passiert mit dem Wasserspiegel, wenn man die Inkugel aus einem auf der Spitze stehenden, vollständig mit Wasser gefüllten Kegel entfernt? Versucht man dieses oder ähnliche Probleme zu lösen, sind verschiedene Teilgebiete der Mathematik hilfreich. So können beispielsweise Kenntnisse aus elementarer Geometrie, analytischer Geometrie oder der Analysis hier vernetzt werden.
Gesamtwerk
Untersuchung einer Abzugshaube beim Schmieden
Ein Hobbyschmied möchte in seiner Heimwerkstatt in einer Mauerecke über einer Schmiedebank eine Abzugshaube anbringen. Bei dieser praktischen Anwendungsaufgabe bestimmen die Lernenden Abstände, Schnittmengen, Schnittwinkel sowie Flächeninhalte und Volumina elementargeometrisch und mithilfe der Vektorrechnung.
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Windy Cities
Windy Cities
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digital unterrichten – Mathematik -6/2020
digital unterrichten – Mathematik -6/2020
Gesamtwerk
Mathematische Wettbewerbe und Talentförderung
In diesem Heft werden mit dem Bundeswettbewerb Mathematik (BWM), der Mathematik-Olympiade und dem Wettbewerb Känguru drei wichtige mathematische Wettbewerbe ausführlich vorgestellt. Gemeinsame Klammer ist, dass mathematisches Problemlösen mit unterschiedlichen Strategien und Heuristiken im Zentrum steht, mathematischer Schulstoff ist zwar meist Basis, aber nicht Fokus der Aufgaben. Die in Teilen unterschiedlichen Zielgruppen der vorgestellten Wettbewerbe führen inhaltlich zu verschiedenen Schwerpunktsetzungen und entsprechenden methodischen Variationen ("Hausaufgaben" [BWM], klausurartige Bearbeitungen [MO], Kolloquien [BWM], Single-choice in Schule [Känguru]). Von Spitzenförderung (BWM, MO) bis gehobene Breitenförderung (Känguru) werden unterschiedliche Leistungsniveaus erfasst. Neben den Wettbewerben werden zwei Konzeptionen zur Förderung leistungsstarker Schülerinnen und Schüler an zwei Gymnasien vorgestellt, in denen die institutionalisierte Einbindung und Kopplung mit dem "Normalunterricht" im Zentrum steht.
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Gesichter der Mathematik
Gesichter der Mathematik
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Besuch im SEA LIFE
Beim Besuch des SEA LIFE in Konstanz ergeben sich einige praktische Überlegungen, z. B.: Wie fährt ein Erwachsener mit vier Kindern am günstigsten mit dem Bus? Oder: Welche Ermäßigungen gibt es für den Eintritt im SEA LIFE? Die Schüler ermitteln die für diese Realsituationen relevanten Informationen, bereiten sie auf und vergleichen die verschiedenen Möglichkeiten. Haie und Rochen bieten Anlass, die Prozentrechnung zu üben.
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Was sagt das Ergebnis eines medizinischen Tests aus?
Ein Antikörpertest kann im Blut eines Menschen nachweisen, ob dieser bereits eine Sars-CoV-2-Infektion hatte oder nicht. Aber die Fehlerquote eines solchen Tests ist immer noch sehr hoch. Nun kommt per Eilzulassung ein Test auf den Markt, der fast 100-prozentige Sicherheit verspricht. In diesem Beitrag beschäftigen sich Ihre Schüler mit Fehlerwahrscheinlichkeiten.
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Streckenmessung, Streckennetze und Navigation in Streckennetzen
Das vorliegende Konzept steht unter dem Leitgedanken „Planung, Messung und Verknüpfung von Strecken und Routenplanung in Streckennetzen“. Straßenkarten (und digitale Dateien für die GPS-gesteuerte Navigation) dienen zur Orientierung im Alltag. Die Methoden der analytischen Geometrie (und Graphentheorie) ermöglichen eine analytische Untersuchung dieser Thematik.
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Anwendungsorientierte Aufgaben zur Abiturvorbereitung
Eine zusammengesetzte (mit einer linearen Funktion verkettete) Sinusfunktion bietet Anlass zu verschiedenen analytischen und geometrischen Untersuchungen. Für den insektenähnlichen Roboter „RoboBee“ werden einige als Aufgaben formulierte Modellierungsaspekte betrachtet. Diese nehmen u. a. Bezug auf eine Sinusfunktion und auf physikalische Anwendungen. Die abiturähnlichen Problemstellungen sind gut einsetzbar in der Prüfungsvorbereitung.
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Escape Room "Mathematik"
Im Laufe der Schullaufbahn führen die Schüler im Mathematikunterricht immer wieder einfache Grundrechenarten durch. Ausgehend von dem aktuellen Trend des „Escape Rooms“ werden in dieser Unterrichtseinheit Grundfertigkeiten wie beispielsweise das Bruchrechnen und die Flächenberechnung wiederholt und eingeübt. Alternativ lässt sich das Material auch als Stationenlernen einsetzen.
Gesamtwerk
Wie geht es weiter?
Folgen und arithmetische Reihen begegnen Kindern (und uns Erwachsenen!) nicht nur im Mathematikunterricht in der Schule, sondern auch im Alltag, und zwar immer dann, wenn Zahlenwerte in einer bestimmten Form aneinandergereiht werden oder sich wiederholen. Dabei entstehen bestimmte Muster, die nicht immer einfach zu erkennen sind. In diesem Beitrag sollen die Kinder an einfache Folgen und mathematische Muster herangeführt werden, Lösungsstrategien entwickeln und ihre Kommunikations- und Denkfähigkeiten erweitern.
Gesamtwerk
Rechts oder links?
Rechts oder links, über oder unter? Schulanfänger bringen bereits viele alltägliche Vorerfahrungen zum Thema "Orientierung" mit. Aufbauend darauf ist es Ziel der ersten Jahrgangsstufe, den Kindern Lagebeziehungen hinsichtlich ihrer eigenen Person und von Gegenständen im Raum zu vermitteln. Mit den folgenden Materialien können Sie Ihre Erstklässler dort abholen, wo sie hinsichtlich ihres Wissensstands stehen, und ihnen ein gesichertes Verständnis von Lagebeziehungen vermitteln.
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Fermi-Aufgaben rund um das Thema "Schule"
Die Besonderheit von Fermi-Aufgaben besteht darin, dass sich je nach verwendetem Zahlenmaterial verschiedene Lösungswege ergeben können. Das Ergebnis der authentischen Sachaufgaben muss lediglich Plausibilität aufweisen. In dieser Unterrichtseinheit erfahren die Schülerinnen und Schüler nicht nur etwas über die Entstehung und Besonderheiten dieses Aufgabentyps, sondern lernen darüber hinaus den Umgang mit den offenen, herausfordernden und realitätsbezogenen Aufgaben, die sie durch Schätzen, Vermuten, Messen, Überschlagen oder Recherchieren lösen.
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digital unterrichten – Mathematik -5/2020
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