Unterrichtsmaterialien Geometrische Formen: Ganze Werke Seite 4/31
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Mathematik
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Gesamtwerk
Geometrische Körper entwerfen, bauen, begreifen
Plädoyer für handelndes Erforschen und Üben im Mathematikunterricht: Nachdem bei Lernenden vermehrt Unsicherheiten im Umgang mit Bleistift, Lineal, Schere und Zirkel zu beobachten sind, dienen die Praxisbeiträge dazu, Material einzusetzen und durch händisches Arbeiten Lernen durch „Be-Greifen“ zu ermöglichen. Es motiviert die Lernenden, wenn sie geometrische Körper bauen und sie dazu nutzen, Körpereigenschaften zu untersuchen und die Zusammenhänge zwischen Netzen und Körpern zu erfahren: Körpernetze werden untersucht, Schrägbilder gezeichnet, Netze mit Schnüren zu Körpern geformt und Körper „platt“ gemacht, um im Netz bekannte Formen wiederzuentdecken. Grundflächen von Prismen werden gezeichnet und verglichen, Zylinder, Tetraeder und Pyramiden gebastelt und deren Oberflächen bzw. Volumen berechnet und Füllversuche durchgeführt. Mit Mandarinenschalen wird die Oberflächenformel der Kugel erarbeitet und mit Software zusammengesetzte Körper konstruiert – kurz: Vom Greifen zum Be-Greifen! Aus dem Inhalt: „Verstehen durch Anfassen“ – Handelnder Umgang mit geometrischen Körpern; „Mit Klickies vom Netz zum Körper“ – Ideen zu Würfel, Pyramide und Co. entwickeln, umsetzen und untersuchen; „Schräge Würfel“ – Perspektivische Darstellungen mithilfe von Minecraft üben; „Pop-up-Geometrie“ – Vom Netz zum Körper mit Schnürzugmodellen; „Vom Stern zum Würfel“ – Mit Oberflächeninhalten rechnen; „Es kommt auf die Grundfläche an!“ – Das Volumen von Buchstabenprismen vergleichen; „Volumengleiche Zylinder“ – Den Zusammenhang zwischen Radius und Höhe handelnd und rechnend erfahren; „Wie groß ist die Mandarine?“ – Den Oberflächenterm der Kugel handelnd entdecken; „Wenn du sauber gefaltet hast ...“ – Ein Tetraeder basteln und typische Größen berechnen; „Pyramidenwürfel: Wie oft passt ...?“ – Handlungsorientiert zum Volumen; „3D-Modelle: digital und analog“ – Vielfalt individueller geometrischer Körper durch neue technische Möglichkeiten; „Räumliches Denken fördern“ – Ein digitales Werkzeug zur Diagnose und Förderung von räumlichem Denken; „Mit Kinderrechten in die Zukunft“ – Weltkindertag am 20. September; „Xperium in St. Englmar“ – Das mathematische Mitmachmuseum: Lass es mich tun ...!; „Körperberechnungen – Begreifen durch Begreifen“ – Rezension; Arbeitsblätter und Bastelvorlagen zu den Beiträgen im Heft; 12 Karteikarten für den Unterricht zum Beitrag „Pyramidenvolumen“; 6 GeoGebra-Dateien als Hilfsmittel zum Beitrag „Pyramidenvolumen“.
Gesamtwerk
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.
Gesamtwerk
Quadratisches gleichseitiges Antiprisma
Mit Spielzeug kann man auch in der Oberstufe gut in eine Unterrichtseinheit einsteigen. Insbesondere bei Aufgaben aus der Geometrie hat man damit sofort eine Vorstellung von dem betrachteten Körper und kann Ergebnisse von Winkelberechnungen näherungsweise abschätzen und überprüfen. Ein Antiprisma stellt einen nicht so häufig verwendeten, aber sehr anschaulichen Körper dar, an dem Ihre Schüler Winkel-, Flächen- und Volumenberechnungen durchführen.
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Gesamtwerk
Kugeln, Ebenen und Kreise
Vier Übungsblätter bieten den Schülerinnen und Schülern eine Reihe von Aufgaben, die sich primär um die Kugel und ihre Gleichung drehen. Zusätzlich sind auch Kreise, Ebenen und Geraden Teil der Übungen. Die Lernenden bestimmen Schnittpunkte und Schnittwinkel, Tangenten und Tangentialebenen sowie die gegenseitige Lage von Objekten. Das Wissen um Polare und Polarebenen sowie der zentrischen Streckung ist in einigen Aufgaben von Vorteil.
Gesamtwerk
Mathematik entdecken in KiTa und Grundschule
Mathematik für Minis: spielerisch zum Lernerfolg. Wie viele Eier sind im Karton? Vier und drei? Oder doch eine Würfelfünf und zwei weitere? Nichts davon ist falsch. Nur die Strategien sind anders. In der frühen mathematischen Bildung in KiTa und Grundschule gilt es, solche Strategien und den individuellen Kenntnisstand von Kindern zu kennen und zu erfassen. Nur so kann der Mathematikunterricht auf diesen Grundlagen aufbauen und sie erweitern. Dieses Buch enthält in der MachmitWerkstatt MiniMa gemeinsam mit Kindern entwickelte und erprobte Spiel- und Lernsituationen für den Übergang zwischen KiTa und Grundschule. Die anschlussfähigen, kindgerechten und direkt umsetzbaren Aktivitäten decken die Leitideen der Bildungsstandards für die Primarstufe ab: „Zahl und Operation“, „Raum und Form“, „Größen und Messen“, „Daten und Zufall“ und „Muster, Strukturen, funktionaler Zusammen-hang“. Begleitend stellt das Autorinnenteam fachdidaktische Hintergründe zum Kompetenzerwerb anhand konkreter Alltagssituationen aus KiTa und Grundschule bereit. Die wissenschaftlich fundierten Beobachtungsbögen helfen Ihnen, den Stand der mathematischen Basiskompetenzen Ihrer Lernenden systematisch zu dokumentieren. Sie können sie als Basis für Entwicklungsgespräche oder für die Planung individueller Förderung einsetzen. In „Mathematik entdecken in KiTa und Grundschule“ finden Sie: Lernumgebungen für den Erwerb mathematischer Basiskompetenzen, Fachdidaktische Hintergrundinformationen zu den Leitideen der Bildungsstandards, Beschreibungen von Alltagssituation zur Verbindung von Theorie und Praxis, Beobachtungsbögen zur Dokumentation und Lernbegleitung. Die Materialien des Buches sind in KiTa und Grundschule gleichermaßen einsetzbar. Es richtet sich an Erzieher:innen sowie Referendar:innen und Lehrer:innen des Fachs Mathematik in der Primarstufe.
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Gesamtwerk
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.
Gesamtwerk
Stellenwertverständnis
Eine der größten Herausforderungen im Mathematikunterricht der Grundschule ist der Aufbau eines gesicherten Stellenwertverständnisses als entscheidende Lernvoraussetzung für weitere Inhalte. Die Entwicklung einer verständnisbasierten Stellenwertvorstellung ist deshalb von zentraler Bedeutung, auch über die Grundschule hinaus. Praxisorientiert beleuchten die Beiträgen in dieser Ausgabe, wie Sie im Unterricht die Entwicklung des Stellenwertverständnisses bei Ihren Lernenden unterstützen können. Die Beiträge in dieser Ausgabe geben Einblicke: in die Funktionsweise unseres Stellenwertsystems, in die Entwicklung von Stellenwertvorstellung bei den Lernenden und mögliche „Stolpersteine“ im Prozess, in Übungsformate zur Sicherung und Anbahnung des Stellenwertverständnisses und in vielfältige handlungsorientierte und darstellungsvernetzende Aktivitäten, die Kinder dabei unterstützen, ein gesichertes Stellenwertverständnis aufzubauen.
Gesamtwerk
Mathematische Modellierungskompetenz von Grundschulkindern sprachbewusst fördern
Das Interesse des Mamola-Projekts (Mathematical Modelling and Language Awareness) liegt in der Sprachbewusstheitsförderung für den Mathematikunterricht der Grundschule, wobei konkret das mathematische Modellieren fachlich sowie didaktisch aufbereitet und beforscht wird. Es gilt übergreifend zu untersuchen, wie sich ein unterschiedlich hoher Grad an Sprachbewusstheitsförderung auf die mathematische Modellierungskompetenz von Grundschulkindern auswirkt. Dafür werden zur Förderung der Sprachbewusstheit die Designprinzipien Scaffolding, Formulierungsvariation, (korrektives) Feedback sowie Selbstreflexion herausgearbeitet und für den Fachunterricht an der Grundschule angepasst. Die Ergebnisdarstellung beruht auf einer Mixed-Methods Interventionsstudie mit insgesamt 228 SchülerInnen aus zehn Klassen in Jahrgangsstufe 3, die in zwei Experimentalgruppen eingeteilt sind. Neben quantitativen Tests werden auch qualitative Daten aus Interviews zur Erfassung der Sprachbewusstheit mithilfe von Sprachwitzen vorgestellt.
Gesamtwerk
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.
Gesamtwerk
KI verstehen: Wie Maschinen lernen
Künstliche Intelligenz (KI) und ihre Anwendungen in der Schule zu thematisieren - das ist eine Herausforderung. Komplexe und umfangreiche Datensätze gehen in die Entwicklung von KI-Systemen ein. Bausteine für ein Verständnis algorithmischer Methoden des maschinellen Lernens können durchaus vermittelt werden, wenn man verschiedene elementare mathematische Themen neu akzentuiert und moderne Anwendungen einbringt. Bildung rund um Künstliche Intelligenz (KI) und ihre Anwendungen ist eine Herausforderung für viele Unterrichtsfächer: Informatik, Sozial- und Naturwissenschaften, Ethik und natürlich Mathematik. KI ist ein dynamisches Gebiet mit modernen mathematischen und algorithmischen Methoden. Komplexe und umfangreiche Datensätze gehen in die Entwicklung von KI-Systemen ein. Die Methoden können nicht umfassend im Unterricht aufgeschlüsselt werden. Bausteine für ein Verständnis können aber schon vermittelt werden, wenn man verschiedene elementare mathematische Themen neu akzentuiert und moderne Anwendungen einbringt. In dieser Ausgabe finden Sie dazu konkrete Anregungen und erprobte Vorschläge für Ihren Mathematikunterricht.
Gesamtwerk
Vierecke
Welche Vierecke eignen sich, um Bandornamente zu legen? Aus welchen Rechtecken lässt sich ein Quadrat zusammenfügen? Welche Körper erhältst du beim Zusammensetzen welcher Vierecke? Die ebene geometrische Figur Viereck und damit verbundene Handlungserfahrungen stehen in dieser Ausgabe im Fokus. In der Begegnung mit Vierecken bieten sich vielfältige Anlässe, verschiedene Repräsentanten dieser ebenen geometrischen Figur kennenzulernen, auf diese Weise das geometrische Begriffsverständnis auszubilden und basale räumlich-visuelle Fähigkeiten zu fördern. Bedeutsam ist, dass die Unterscheidung von Viereckarten bzw. die Sortierung und deren Reflexion jeweils einem besonderen Sinn folgt, das Erkunden und Erkennen von Eigenschaften also mit einem Nutzen verbunden ist. Sortierungen bzw. Betrachtungen verschiedenartiger Repräsentanten von Vierecken sollen daher nicht nur auf Fragen wie „Welche Unterschiede erkennst du?“ antworten. Viel spannender wird es, wenn das Erkennen und Nutzen der unterschiedlichen Eigenschaften wichtig ist für die Bewältigung der darüber hinaus gehenden Anforderungen, die die Lernumgebung stellt. In den Praxisbeiträgen geht dies einher mit der Beanspruchung räumlich-visueller Fähigkeiten des Wahrnehmens und Vorstellens: Vierecke nach eigenen Unterscheidungsmerkmalen gruppieren; Mit Gummibandkörpern aus Vierecken das räumliche Vorstellungsvermögen fördern; Quadrate in Rechtecke zerlegen und den Flächeninhalt vergleichen; Vierecke aus Tangramteilen legen und verschiedene Kombinationen finden; Durch Veränderung der Perspektive Vierecke verwandeln. Aus dem Materialpaket: Vorlagen für „Gummibandkörper“; Ausschneidematerial aus farbigem Karton zum Beitrag „Körper aus Vierecken“.
Gesamtwerk
Erste Geometrie – für Klasse 1/2
Mit LEVISO spielend leicht lernen! Das neue Übungsheft mit Selbstkontrolle für die Grundlagen der Geometrie in Klasse 1/2. Schritt für Schritt tauchen Kinder in die spannende Welt der Geometrie ein. Von „Geometrische Formen zuordnen“ und „Muster fortführen“, über „Symmetrien und Spiegelbilder erkennen“ bis hin zu „Geometrie im Alltag entdecken“ und „Körper in Bauwerken zählen“. Dank der Kontrollkarten mit direkter Rückmeldung eignet sich LEVISO ideal für das selbstständige Arbeiten ab der 1. Klasse. Das leicht verständliche LEVISO-Prinzip ist schnell erklärt: Aufgabe im Heft lösen, die passende Kontrollkarte suchen und anlegen, Fügt sich das Muster der Karten nahtlos zusammen, ist alles richtig! So macht Lernen Spaß und fördert ganz nebenbei die Feinmotorik und die Selbstständigkeit des Kindes! Die Aufgaben können sowohl mit den Kontrollkarten der Starter-Pakete als auch mit den Karten aus dem Universal-Kontrollkartenset gelöst werden.
Gesamtwerk
Umfang und Flächeninhalt ebener Figuren
Die Berechnung von Flächeninhalt und Umfang verschiedener ebener Figuren bildet das Grundgerüst der Schulgeometrie. Mit diesen Materialien ermöglichen Sie Ihrer Klasse einen umfangreichen, lehrplanrelevanten Einstieg in das Thema Umfang und Flächeninhalt von Dreiecken und Vierecken. Durch eine Lernstandsdiagnose zu Beginn erhalten die Lernenden die Möglichkeit, notwendiges Vorwissen aufzufrischen, und Sie als Lehrkraft einen Überblick über die Heterogenität Ihrer Klasse. Durch einfache Aufgaben zum Einstieg und darauf aufbauende Aufgaben, die zum Entdecken einladen, erfahren die Lernenden Autonomie und stärken ihre Selbsteinschätzung, die Sie am Ende der Einheit mit unserem Selbsteinschätzungsbogen sichtbar machen können.
Gesamtwerk
Schulangst
Noten und die Forderung nach Leistung prägen den schulischen Alltag ebenso wie soziale Kontakte mit Mitschüler:innen. Damit einher gehen aber auch Leistungsdruck und/oder soziale Herausforderungen, die bei einer immer größer werdenden Anzahl an Schüler:innen Ängste auslösen. Neben Leistungs- und Prüfungsängsten können auch konkrete Erfahrungen von Gewalt und Mobbing in der Schule zur Entstehung von sozialer Schulangst beitragen. Wie Sie als Lehrkraft – unter Beteiligung weiterer Personen – hier aufmerksam werden und Hilfe anbieten können, ist einer der Themenschwerpunkte. Diese Ausgabe widmet sich neben den Schulängsten aufseiten der Schüler:innen auch einem noch größeren Tabuthema: Schulängsten aufseiten der Lehrer:innen. Lehrkräfte wie Schüler:innen werden gleichermaßen als Betroffene von Schulängsten in den Blick genommen, um Möglichkeiten zu eröffnen, diese Ängste auch mutig zu äußern und letztendlich gemeinsam zu überwinden. Aus dem Inhalt: Gesichter der sozialen Angststörung. Von hilfreichen und nichthilfreichen (sozialen) Ängsten; Pädagogisches Handeln bei schulischen Ängsten. Hinweise erkennen und unterstützend handeln; „Schulangst nicht als ‚kein Bock‘ abtun!“ Gespräch mit einer Betroffenen; „Schaff ich das alles?“ Sorgen und Ängste in Schule und Referendariat; Angst im Lehrberuf. Warum es wichtig ist, diese Emotion nicht zu tabuisieren; Keine Angst – das kann man managen. Gestärkt und gelassen der Klasse begegnen; Mehr Mut im schulischen Handeln. Gemeinsam das eigene Arbeitsumfeld gestalten; Selbstlernkurs: Erklärvideos. Wissen und Fähigkeiten für Analyse und Produktion erwerben; ChatGPT kann Lernen verhindern. Von der Gefahr oberflächlichen Lernens durch den Einsatz von KI-Tools; Poesiewerkstatt im Sommer. Eigene Haikus schreiben; Mündlich angemessen interagieren. Kommunikationspsychologisch geschickt vorgehen; Smoke is in the air. Schriftliche und mündliche Sprachproduktion zum Thema „Luft“; Streit im Land der Geometrie. Quadrat und Rechteck in ihren relevanten Eigenschaften unterscheiden; Der Äquator. Grundlage unseres Koordinatensystems und unserer Einteilung der Welt; Kohlenstoffdioxid und Kohlensäure. Alltagsphänomene mit „chemischen Augen“ sehen; Wundervolle Welt der Wiesen. Ein vielfältiger Lebensraum für Pflanzen und Tiere; Auszeichnung und Motivation für engagierte Schulen. Berufswahl-SIEGEL als Unterstützung der Berufsorientierung; Persönlichkeitsbildung. Rezensionen.
Gesamtwerk
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.
Gesamtwerk
Raumgeometrie mit digitalen Werkzeugen
Raumgeometrie mit digitalen Werkzeugen
Gesamtwerk
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.
Gesamtwerk
Faltmuster erkunden
Ob Zettel, DIN-A4-Papier, Flipchart-Bögen oder Origami-Papier - aus allem lassen sich interessante Objekte falten, mit denen sich Mathe-Inhalte der 6. Klasse erfahren lassen. Beim Papierfalten wird Mathematik nachhaltig begreifbar erlebt. Allein die Anweisungen stecken voller Mathe-Begriffe: eine Senkrechte falten, eine Ecke den auf Schnittpunkt zweier Faltlinien, Diagonalen und Parallelen falten usw. Figuren wie Dreiecke und Vierecke unterschiedlichster Art entstehen im Faltmuster. Es wird nach Text-Anweisungen gefaltet oder nach Foto-Anleitungen, zu denen dann aber die Faltanweisungen formuliert werden sollen. In diesem Arbeitsheft werden notwendige Inhalte der 6. Klasse angesprochen: Figurenlehre (Haus der Vierecke), Symmetrie (Haifisch), Brüche (Streifen falten), Größen (Masu-Schachtel), Daten erheben und darstellen (Über den Wolken). Das Material eigent sich für eine Unterrichtsreihe, in der faltend wichtige Grundbegriffe wiederholt und aufgearbeitet werden können. Oder unterrichtsbegleitend werden im Laufe des Schuljahres einzelne Faltumgebungen bearbeitet. Die Lösungshinweise am Ende der Ausgabe ermöglichen ein recht selbstständiges Arbeiten mit der MatheWelt.
Gesamtwerk
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.
Gesamtwerk
Die Kugel und ihre Gleichung
Um eine Kugel mathematisch zu beschreiben, braucht es lediglich einen Mittelpunkt und einen Radius. Die Schülerinnen und Schüler lernen, mit diesen beiden Angaben eine Kugelgleichung aufzustellen und untersuchen, ob sich weitere gegebene Punkte innerhalb oder außerhalb der Kugel befinden. Auch die Bestimmung der Lage zweier Kugeln zueinander wird behandelt: Liegt ein Berührpunkt oder ein Schnittkreis vor? Befindet sich eine der Kugeln ohne gemeinsame Punkte ganz innerhalb der anderen oder in einiger Entfernung daneben? Ähnlich verhält es sich beim Zusammenspiel mit Geraden oder Ebenen: Liegen Schnitt- oder Berührpunkte vor oder gibt es einen Schnittkreis? Tangentialebenen und Polarebenen ist dabei jeweils ein eigenes Kapitel gewidmet. Zu jedem der genannten Themen gibt es sowohl vorgerechnete Beispiele, anhand derer die Schülerinnen und Schüler die Theorie in der Praxis mitverfolgen können, als auch Übungsaufgaben, bei denen sie sich selbst daran versuchen können.
Gesamtwerk
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.
Gesamtwerk
Messen, aber einheitlich
Mit „Messen, aber einheitlich“ bekommen Lernende die Möglichkeit, sich aktiv mit Messen auseinanderzusetzen. Durch spielerischen Umgang, z. B. mit ungewöhnlichen Streckenlängen, wird die Motivation gefördert und Vorstellungen für Strecken und Flächen entwickelt. Mathe auf dem Pausenhof: Wie hoch ist die Schule? Dazu wird mit dem Theodolit gemessen und gerechnet, es werden Fehler aufgedeckt und über das richtige Ergebnis diskutiert. Die Grundlage für die Berechnungen werden beim Umgang mit der Winkelscheibe und beim Rechnen mit Kehrwerten gelegt. Bei der Umrechnung ungewöhnlicher Längen begegnen die Lernenden finnischen Rentieren und finden den Weg zurück ins Klassenzimmer bei der winkelreichen Regatta, verbunden mit einem Abstecher an den Maschsee. Wieder im Klassenzimmer werden Rechtecke und Flächen für Hühner ausgelegt, bis schließlich die Suche nach einer materialeffizienten Verpackung einen schokoladehaltigen Abschluss des Hefts bildet. Aus dem Inhalt: „Messen, aber einheitlich“ – Von Maßeinheiten und Maßsystemen; „Winkel schätzen“ – Handelnd das Verständnis für Grad aufbauen; „Rechtecke auslegen“ – Handelnd Flächeninhalte bestimmen; „Wie viel Platz hat ein Huhn?“ – Die Haltungsformen von Hühnern mathematisch untersuchen; „Von Rentieren und Hunden“ – Umrechnen von Längenmaßen; Welches Volumen hat der Stein?“ – Zusammenhang zwischen Größen erarbeiten; „Mit dem Kehrwert multiplizieren“ – … und was das mit Messen zu tun hat; „Segeln mit und gegen den Wind“ – Die Segelboot-Regatta als Anlass zum Winkelmessen; „Wie hoch ist unsere Schule … ungefähr?!“ – Umgang mit Messungenauigkeiten; „Wie groß ist der See?“ – Den Maßstab finden und die Fläche modellieren „Verpackungen entwickeln“ – Sich mathematisch einer materialeffizienten Verpackung nähern; FORTBILDUNG: „Grundvorstellungen zum Messen“ – „… eine gute Idee, sie zu messen.“; DIGITAL UNTERRICHTEN: „Winkel, Senkrechte und Parallelen“ – Unterrichten mit realmath.de; MATHEMATISCHE REISE: „Die Entchen auf Reisen“ –… zu den Müllstrudeln der Welt; VON UNS EMPFOHLEN: „Digital Mathematik unterrichten“ – Rezension; VON UNS EMPFOHLEN: „Rennautos und Schrauben“ – Rezension
Gesamtwerk
Mathematische Rätsel mit Quadraten in der Stochastik
Rätsel faszinieren viele Schülerinnen und Schüler, aber auch Erwachsene. Hier liefert ein Zahlenrätsel Daten für ein Boxplot-Diagramm und mithilfe logischer Ausdrücke wird die Anzahl der Quadrate im Zahlenrätsel bestimmt. Bei zwei Streichholzrätseln legt die Zeit, die zur Lösung benötigt wird, verschiedene Ereignisse fest. Die Lernenden bestimmen hierzu (bedingte) Wahrscheinlichkeiten, indem sie Baumdiagrammen zeichnen, Tabellen anlegen oder die Binomialverteilung anwenden. Bei zwei Spielevarianten überprüfen sie, welche Spielvariante günstiger ist.
Gesamtwerk
Mathematik und Natur
Mathematik und Natur lassen sich für das Lernen in der Schule produktiv verbinden. Die Natur eignet sich einerseits, mathematische Gesetzmäßigkeiten im Umgebungsfeld der Lernenden sichtbar zu machen, und andererseits bedient man sich der Mathematik, um Phänomene aus der Natur bewusst zu machen. Uns ist in der vorliegenden Ausgabe ein Anliegen, ausgehend von einer positiven Sichtweise auf Erscheinungen in der Natur, bei den Lernenden eine Faszination von der Natur zu erzeugen, um daraus den Wert des Schützenswerten zu entdecken und als Grundlage für verantwortungsbewusstes Handeln entstehen zu lassen. Dabei bedienen wir uns verschiedener Inhalte der Mathematik, wir nutzen Mathematik als Werkzeug, um Staunens- oder Nachdenkenswertes im positiven Sinne erzeugen zu können. Die Artikel sind gekennzeichnet von inhaltlicher Vielfalt hinsichtlich der Phänomene aus der Natur und der mathematischen Lernbereiche. Aus dem Inhalt: Zum Thema: Mathematik und Natur – Mathematik zur Umweltbildung nutzen; Unterrichtsidee Klasse 5–6: Wir klassifizieren Blätter; Unterrichtsidee Klasse 7–8: Woher kommt die Form des Baumstamms? Unterrichtsidee Klasse 9–10: Bienenwaben – Welche Zellenform ist optimal? Fortbildung: Faszination für die Natur; Magazin – Aus aktuellem Anlass: (Unterrichts)stunde der Wintervögel; Magazin – Mathematische Reise: Alexandre Gustave Eiffel; Rezension: Guter Mathematikunterricht.
Gesamtwerk
Legen mit Köpfchen
Legen macht Spaß! Gleichzeitig vertiefen die Schüler:innen geometrische Begriffe, entdecken Phänomene und entwickeln Grundvorstellungen zu geometrischen Maßen und Flächenformen. Die Beiträge dieser Ausgabe greifen problemorientierte Aktivitäten rund ums Legen mit parkettierfähigen Formen auf. In den Beiträgen finden Sie verschiedene Lernumgebungen und Spiele zum „Legen mit Köpfchen“ im Mathematikunterricht. Deren problemorientierte Fragestellungen im Sinne der kognitiven Aktivierung dienen als Ausgangspunkt für eine handlungsorientierte und schüleraktive mathematische Entdeckungsreise der Lernenden. Zentrale Inhalte sind: Vertiefen geometrischer Begriffe im Zusammengang mit ebenen Formen; Entdecken geometrischer Phänomene wie Symmetrie oder Gesetzmäßigkeiten in geometrischen Mustern; Entwickeln von Grundvorstellungen zu geometrischen Maßen (Flächeninvarianz, Auslegen und Anzahl von Formenplättchen vergleichen); Anbahnen von Raumvorstellung (mentales Operieren und mentales Vorstellen von ebenen Formen und Figuren, deren Lage, Lagebeziehungen und Formveränderungen); Beschreiben mathematischer Zusammenhänge, z. B. Legen und Muster beschreiben, geschickte Vorgehensweisen und Legestrategien erklären, Konstruktionsbeschreibungen.
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