Unterrichtsmaterialien Mathematik: Ganze Werke
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Mathematik
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Gesamtwerk
Federleicht und tonnenschwer – der Größenbereich Gewicht
Im Bereich Mathematik liegt in diesem Beitrag der Fokus auf dem Größenbereich Gewicht. Schätzen und Messen werden ebenso trainiert wie das Umrechnen von Einheiten und das Berechnen. Da diese Größen jedem Kind täglich mehrfach begegnen, ist es wichtig, Erfahrungen und Kenntnisse zu schaffen. Zudem handelt es sich dabei um einen mathematischen Inhalt, der direkt begreifbar ist und somit viele Möglichkeiten der direkten Erfahrung bietet.
Gesamtwerk
Schätz mal!
Gelingt es uns, den Lernenden das Schätzen mit all seinen Facetten in den Mathematikunterricht zu integrieren und weiterzuentwickeln, kommen wir dem Ziel näher, dass die Lernenden selbst in der Lage sind, auch ihre Lösungen zu hinterfragen und mithilfe von Schätzungen als richtig oder falsch einzustufen. An der einen oder anderen Stelle kann den Lernenden sicherlich bewusst werden, dass das Schätzen eine genaue, zum Teil umständliche Rechnung ersetzen und damit die Arbeit erleichtern kann. Dann werden die Lernenden vom Schätzen im Unterricht viel halten, selbst einen besonderen Wert darauf legen, also das Schätzen schätzen. Aus dem Inhalt: Zum Thema: Schätz doch mal!; Unterrichtsidee Klasse 5–6: Wir müssen nicht alle Käfer zählen!; Unterrichtsidee Klasse 7–8: Zeitungsartikel sind eine wahre Fundgrube; Unterrichtsidee Klasse 9–10: Bärchenpopulation; Fortbildung: Stützpunktvorstellungen; Magazin – Aus aktuellem Anlass: Corona-Zahlen prognostizieren; Magazin – Mathematische Reise: Zugvogeltage im Wattenmeer
Gesamtwerk
Flexibel multiplizieren und dividieren
„Warum soll ich das im Kopf rechnen? Ich hab doch einen Taschenrechner!“ Manchmal geht es aber im Kopf geschickter und schneller. Gerade dann, wenn im Mathematikunterricht der Grundschule schon von Beginn an Wert auf einen ausgeprägten „Zahlenblick“ und die Entwicklung flexibler Rechenkompetenzen gelegt wird. Was bedeutet das für die Entwicklung flexibler Rechenkompetenzen beim Multiplizieren und Dividieren konkret? Die Schulung des Zahlenblicks ist eine Konzeption, die dem gesamten Rechnenlernen zugrunde gelegt werden kann. Da sie kumulativ aufgebaut ist, kann bereits in der ersten Klasse damit begonnen werden, den Blick der Kinder auf Zusammenhänge und Strukturen zu lenken. Dieses Heft möchte den Fokus auf die Multiplikation und Division legen und dabei Kinder zur Diskussion über verschiedene Lösungswege anregen und die Wahrnehmung von Zahl- und Aufgabenmerkmalen auch bei diesen beiden Operationen anregen. Das strukturierende Sehen fördern Aufgaben zum schnellen Wahrnehmen von Anzahlen, Zahl-, Term- und Aufgabenbeziehungen. Beim Sortieren werden Punktebilder oder Aufgaben vorgegebenen Kriterien zugeordnet. Beim Strukturieren werden Mengen (Anzahlen), Terme, Aufgaben und Gleichungen entsprechend ihrer Beziehung zueinander angeordnet. Aus dem Inhalt: Multiplizieren, Dividieren und die Schulung des Zahlenblicks; Operationsverständnis und Rechenstrategien als Grundlage für Flexibilität; Einmaleinsaufgaben strukturieren; Mehrperspektivisches strukturierendes Sehen an Punktebildern; Kinder schärfen spielerisch ihren Blick für Zahlbeziehungen; Multiplikative Kombi-Gleichungen; Sortieren von Zahlen nach subjektiven und objektiven Kategorien; Divisionsaufgaben in einer Einsdurcheins-Tafel strukturieren
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Gesamtwerk
Stochastik mit dem Gebäck Russisch Brot
Der Beitrag zur Wahrscheinlichkeitsrechnung behandelt verschiedenste Lehrplanthemen der Klassen 7-8 des Gymnasiums. Anhand des Gebäcks „Russisch Brot" bieten sich verschiedenste Fragestellungen an, mit denen Ihre Schülerinnen und Schüler etwa Boxplot-Diagramme, Laplace-Wahrscheinlichkeiten, bedingte Wahrscheinlichkeiten und weitere prüfungsrelevante Themen kennenlernen oder vertiefen. Durch eine Aufgabengestaltung, die verschiedene Herangehensweisen und Lösungswege ermöglicht, motivieren Sie Ihre Klasse in besonderem Maße. Nutzen Sie den spielerischen und daher besonderen motivierenden Zugang dieses Beitrags für Ihren Unterricht.
Gesamtwerk
Laplace-Experimente
Diese alltagsnahe Aufgabensammlung zur Wahrscheinlichkeitsrechnung für die gymnasialen Unterstufe handelt von ein- und mehrstufigen Zufallsexperimenten mit diskreten Wahrscheinlichkeitsverteilungen. Mittels ansprechender Fragestellungen führen Sie Ihrer Klasse die Bedeutung stochastischer Methoden vor Augen ohne den historischen Kontext zu vernachlässigen. Nutzen Sie diesen Beitrag sowie die enthaltene Klassenarbeit zur Prüfungsvorbereitung Ihrer Schülerinnen und Schüler.
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Gesamtwerk
Rästel zur Stochastik IV
Dieser vierte Teil der Serie von Rätsel zur Stochastik für den Einsatz ab der gymnasialen Mittelstufe wiederholt Grundbegriffe der Wahrscheinlichkeitsrechnung und Statistik. Ein spielerische Zugang und die Möglichkeit zur Selbstkontrolle der Schüler eignet sich wunderbar zur Festigung von Erlerntem in Alleinarbeit oder einer Lerngruppe. Mit Knobelspaß begeistern Sie jeden Schüler für Ihren Mathematikunterricht und sichern nachhaltig dessen Wissen.
Gesamtwerk
Grippe und COVID-19
Der abiturvorbereitende Oberstufenbeitrag handelt vom aktuellen Themenkomplex der Grippe und der Coronavirus-Erkrankung COVID-19. Mittels besonders motivierender Aufgabenstellungen vertiefen Ihre Schülerinnen und Schüler Kernthemen des Lehrplans wie die Berechnung von Ereigniswahrscheinlichkeiten, die Verwendung des Baumdiagramms, der Vierfeldertafel und das Testen von Hypothesen. Mit anwendungsorientierten Fragestellungen begeistern Sie Ihre Klasse für die weitreichenden Konzepte der Stochastik.
Gesamtwerk
Eier für jeden Geschmack
Der Oberstufenbeitrag zur Statistik stellt eine Verbindung zwischen der Binomial- und Normalverteilung her. Unter Einsatz des grafikfähigen Taschenrechners bringen Sie Ihrer Klasse am Beispiel von Legebetrieben oder Industrieabfüllanlagen sowie bei der Prognose von Geburtskennzahlen den Umgang mit den beiden Verteilungen bei. Damit lernen Ihrer Schülerinnen und Schüler die zentrale Bedeutung der Gaußschen Glockenkurve kennen. Nutzen Sie diese motivierende Darstellung für einen realitätsnahen Unterricht.
Gesamtwerk
Trigonometrische und periodische Funktionen
Diese Aufgabensammlung handelt von den elementaren trigonometrischen Funktionen und weiteren Abbildungen mit periodischen Eigenschaften. Eigenständig oder in Gruppenarbeit vertiefen Ihre Schülerinnen und Schüler ihr mathematisches Verständnis. Dabei verbinden sie verschiedene Teildisziplinen der gymnasialen Oberstufe zu einem Ganzen. Mit herausfordernden Fragestellungen ermöglichen Sie ein fundiertes Verständnis für das weitreichende Thema der periodischen Funktionen.
Gesamtwerk
Rechnen mit Geldscheinen
Kombinieren, rechnen, denken; Mathematik ist mehr als trockene Aufgaben. Sie kann praktische Probleme lösen und dazu auch noch Spaß machen. In dieser Unterrichtseinheit trainieren Ihre Schülerinnen und Schüler den einfachen Umgang mit den Grundrechenarten, das Bruchrechnen, aber auch das Berechnen von Volumina.
Gesamtwerk
Baumdiagramme und Pfadregeln
Baumdiagramme und Pfadregeln sind wichtige Bausteine in der Wahrscheinlichkeitsrechnung. In dieser Unterrichtseinheit lernen Ihre Schülerinnen und Schüler über einen spielerischen Einstieg den Umgang mit Baumdiagrammen und entdecken dabei die Pfadregeln.
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Differenzieren und Integrieren in Sachzusammenhängen
Der motivierende Beitrag zur Abiturvorbereitung beschäftigt sich mit der Anwendung der Differenzial- und Integralrechnung auf anschauliche Formen und Geometrien unserer Alltagsgegenstände und Umwelt. Mit abwechslungsreichen Methoden vom eigenständigen Arbeiten bis hin zur Gruppenarbeit werden verschiedene Funktionsklassen von ganzrationalen bis hin zu trigonometrischen Funktionen verwendet. Ihre Schülerinnen und Schüler wiederholen und vertiefen Ableitungsregeln und Integrationstechniken. Erneuern Sie die Sichtweise Ihrer Klasse auf die Analysis und schaffen Sie eine solide Grundlage für die Abschlussprüfungen.
Gesamtwerk
Architektonisches Problem
Dieser Oberstufenbeitrag beinhaltet zwei Problemstellungen, welche Extremwertprobleme mit anschaulichen Geometrien verbinden. Sie vertiefen das Wissen Ihrer Schülerinnen und Schüler im Bereich der Differentialrechnung mithilfe von lebensnahen Rechenbeispielen. Bereiten Sie Ihre Klasse mit angewandten Fragestellungen ideal auf die Abiturprüfung vor.
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Fit für die Hauptschulabschlussprüfung
Ob Grundrechenarten, Prozentrechnen, Flächenberechnungen, Volumenberechnungen oder Satz des Pythagoras: Hier werden die Schülerinnen und Schüler für die Hauptschulprüfung fit gemacht.
Gesamtwerk
Teste dein Wissen
Diese Sammlung von Tests für die gymnasialen Oberstufe zur Diskussion von gebrochenrationalen Funktionen lässt sich ideal zur Prüfungsvorbereitung nutzen. Die Schülerinnen und Schüler erlangen selbstständig oder in Gruppenarbeit ein vertieftes Verständnis von Funktionsgraphen, die sie mithilfe der Differential- und Integralrechnung sowie der Berechnung von Grenzwerten untersuchen. Anhand von fünf möglichen Tests werden zentrale Argumentationsmuster einer Kurvendiskussionen verinnerlicht. Testen auch Sie das mathematische Wissen Ihrer Klasse.
Gesamtwerk
Lernzirkel zur Analytischen Geometrie
Verfahren zur Lösung linearer Gleichungssysteme, Kollinearität und Komplanarität von Vektoren und Lagebeziehungen zwischen Punkten, Geraden und Ebenen – mit diesem Stationenzirkel bereiten sich Ihre Schüler ideal auf das Abitur vor. Die Übungsaufgaben variieren im Schwierigkeitsgrad. Sie können sie im Sinne einer Binnendifferenzierung gezielt einsetzen, um sowohl leistungsschwächere als auch leistungsstärkere Schüler ideal zu fördern.
Gesamtwerk
Ortskurven von Dreieckstransveralen
Dynamische Geometriesoftware macht Geometrie lebendig. Eigenschaften von Dreieckstransversalen können so schon in der Mittelstufe sehr anschaulich vermittelt werden. Oft bleibt man jedoch in dieser Jahrgangsstufe bei der Betrachtung von Ortskurven stehen. In der Oberstufe eignen sich die Schüler Verfahren der analytischen Geometrie an. Diese bilden die Grundlage, mit der die Lernenden das Thema Dreieckstransversalen tiefer durchdringen können. So stellen sie Gleichungen von Ortskurven markanter Punkte auf und setzen Computeralgebrasysteme ein, um den Rechenaufwand zu minimieren. Die Verknüpfung digitaler Mathematikwerkzeuge mit der analytischen Betrachtung der Ortskurven von Dreieckstransversalen bildet den Schwerpunkt dieses Beitrages.
Gesamtwerk
Wirtschaftsmathematik für Bachelor
Die Mathematik ist wichtiger Bestandteil eines wirtschaftswissenschaftlichen Bachelorstudiums. Studierende werden deswegen bereits in den ersten Semestern mit Themen wie zum Beispiel Matrizen, Linearen Gleichungen und der Lagrange-Methode konfrontiert. Dieses erfolgreiche Lehrbuch stellt in der 6., überarbeiteten und erweiterten Auflage die für das Studium relevanten mathematischen Verfahren dar. Die Autorin legt dabei größten Wert auf Verständlichkeit: Jedes Kapitel nennt vorab Lernziele. Wichtige Definitionen und Sätze sind hervorgehoben, Beispiele sowie Prüfungstipps illustrieren den Stoff. Zusammenfassungen und zahlreiche Übungen mit Lösungen helfen zudem dabei, den Stoff zu vertiefen und sich optimal auf die Prüfung vorzubereiten. Das Lehrbuch richtet sich an Studierende der Betriebs- und Volkswirtschaftslehre.
Gesamtwerk
Grundwissen Stochastik
Die Stochastik gehört in den Bachelorstudiengängen der Naturwissenschaften zum Handwerkszeug. Dieses Buch vermittelt die Grundlagen der Wahrscheinlichkeitsrechnung und setzt nur schulische Mathekenntnisse voraus. Beispiele machen die Stochastik begreifbar. Auf häufig gemachte Fehler weist der Autor hin. Aufgaben mit Lösungen helfen beim Verständnis. Das Buch richtet sich an Studierende der Naturwissenschaften – insbesondere an angehende Wirtschaftsinformatiker.
Gesamtwerk
Mit geometrischen Formen falten
Mit diesem Lehrmittel fördern die Schüler*innen mittels Falten ihre mathematischen Kompetenzen innerhalb des Kompetenzbereichs "Form und Raum". Dabei arbeiten sie mit den Grundformen Quadrat, Rechteck, Dreieck und Kreis. Sie erkennen und zeichnen die Formen, zerlegen sie und setzen sie wieder zusammen. Sie üben, die Formen mittels Falten zu halbieren oder sie in eine bestimmte Anzahl Teile zu falten. So werden die Kinder automatisch mit mathematischen Begriffen wie "halbieren", "Fläche" oder "teilen" vertraut. Sie trainieren ihr räumliches Vorstellungsvermögen und fördern ihre motorischen Fähigkeiten. Ungefähr die Hälfte der Arbeitsblätter bietet zudem schrittweise Anleitungen für das Falten von Figuren (Kompetenz MA.2.C.2d). Erst üben die Kinder die Grundfiguren wie "Schrank" oder "Taschentuch" ein, dann falten sie in aufbauenden Übungen mit zunehmender Komplexität verschiedene Tiere, Girlanden oder weitere Figuren. Die Aufgaben sind dreifach differenziert. Die Differenzierung erfolgt mittels der Länge und Schwierigkeit der Aufgabenformulierung, Menge der Hilfestellung und Komplexität der Aufgaben (z. B. Anzahl Teile). Die Arbeitsblätter können direkt als Werkstatt oder Stationenarbeit im Unterricht eingesetzt werden. Die Schülerinnen und Schüler wählen die Aufgaben anhand ihres persönlichen Arbeitspasses und üben selbstständig.
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digital unterrichten – Mathematik -4/2020
digital unterrichten – Mathematik -4/2020
Gesamtwerk
Schickt die statistische Signifikanz in den Ruhestand!
Dies ist ein an der Unterrichtspraxis orientiertes Heft, in dem prägnant herausgearbeitet wird, was derzeit bei Signifikanztests im Unterricht und in Abiturprüfungen schiefläuft. Das geschieht unter Rückgriff auf konkrete Beispiele im (humorvoll mit leicht subversiven Hintergedanken verfassten) Leitartikel des Autorenteams, das sich zusammensetzt aus Norbert Henze (KIT Karlsruhe), Thomas Hotz (TU Ilmnau), Wolfgang Riemer(ZfsL Köln) , Birgit Skorsetz (ThILLM, Bad Berka) und Reimund Vehling (Studienseminar Hannover). Das mit Nachdruck vorgetragene Plädoyer für eine beurteilende Statistik mit Konfidenzintervallen statt Signifikanztests wird in schulpraktisch ausgerichteten Beiträgen von Wolfgang Riemer und Reimund Vehling durch eine Fülle überzeugender Beispiele lernpsychologisch untermauert und von Norbert Henze fachlich präzisiert. Ein aktuelles „Sahnehäubchen“ stellt der Beitrag von Thomas Hotz dar. Es geht es um das Schätzen der Reproduktionszahl R bei Corona-Virusinfektionen – auf der Grundlage der „offizieller“ tagesaktueller Infektionsdaten – selbstverständlich auch hier über Konfidenzintervalle.
Gesamtwerk
Motivation
Mit dieser Ausgabe möchten wir für die komplexen Zusammenhänge der Motivation sensibilisieren. Anhand vieler Unterrichtserfahrungen und Projektbeispiele wird dargestellt, wie die Voraussetzungen für Motivation im Mathematikunterricht konkret geschaffen werden können. Motivation ist keine unverrückbare Persönlichkeitseigenschaft, sie kann gefördert werden und sie hängt im Wesentlichen von der Erfüllung der drei psychischen Grundbedürfnissen ab: Autonomieerleben, Kompetenzerfahrung und soziale Eingebundenheit. Auch an der Alltagswelt der Lernenden orientierte Lernumgebungen leisten darüber hinaus einen wesentlichen Beitrag zur Motivationsförderung. Mit der zugehörigen MatheWelt können Schülerinnen und Schüler (7. – 8. Schuljahr) optischen Täuschungen in der Umwelt auf den Grund gehen sowie eigene Illusions-Kreisel gestalten und mit diesen interessante kleine Experimente durchführen.
Gesamtwerk
Technische Kommunikation – mit Satellitentechnik auf der Erde und im Weltraum kommunizieren
Technische Kommunikation – mit Satellitentechnik auf der Erde und im Weltraum kommunizieren
Gesamtwerk
Antiproportionaler Dreisatz
In diesem Beitrag erklären wir dir das Rechnen mit dem antiproportionalen Dreisatz. Anhand von Beispielaufgaben siehst du hier, wie du den antiproportionalen Dreisatz ohne Probleme selbst anwenden kannst!
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