Unterrichtsmaterialien Mathematik: Ganze Werke
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Mathematik
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Gesamtwerk
Lagebeziehungen von Geraden
Du möchtest wissen, welche Lagenbeziehungen von Geraden möglich sind?
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Eigenwert
In diesem Artikel erfährst du, was ein Eigenwert eigentlich ist und wie man Eigenwerte Schritt für Schritt berechnen kann.
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Grenzen setzen
Grenzen setzen – mit Perspektive auf die Schüler:innen formuliert: Warum ist es für Lernende gut, Grenzen gesetzt zu bekommen? Ist denn eine Beschränkung durch – manchmal schwer nachvollziehbare – Grenzen nicht eher hinderlich für die Entwicklung? Durch den vielfältigen Wandel von Problemlagen und hinzukommende neue Herausforderungen wird dieses Thema immer relevant sein. Der Themenschwerpunkt dieses Hefts spielt sicher für nahezu jede Lehrkraft eine bedeutende Rolle. Die Frage nach den Grenzen wird aus unterschiedlichen Perspektiven beleuchtet. Schulpraktiker kommen dabei ebenso zu Wort wie Rechts- und Erziehungsexperten. Für Kinder und Jugendliche wäre es eine Zumutung, keine oder kaum Grenzen zu erfahren. Es liegt in der Natur ihrer Entwicklung, permanent auszuloten, wie weit man gehen kann. Stößt man dabei nie an Grenzen, wird diese Erforschung des eigenen Freiraums zur Expedition in ein komplett unsicheres, unüberschaubares Neuland. Grenzen geben Sicherheit, sie sind wichtige Entwicklungsbegleiter und umso effektiver, je genauer sie beschrieben sind und je konsequenter ihre Einhaltung eingefordert wird. Aus dem Inhalt: Grenzen setzen = Beziehung stiften!? Deeskalierender Umgang mit heiklen Situationen; Überforderung und Herausforderung. Ein Gespräch über Schutz und Beziehungspflege; Wenn es an der Schule nicht mehr klappt. Das Konzept „Lernen am anderen Ort“; Herausfordernde Flüchtlingskinder. Ein Gespräch über Problemlagen und Lösungsansätze; Eine für alle oder für jede und jeden eine extra. Aufgabendifferenzierung und Lernendenfreundlichkeit; Von Verwarnungen und Strafen gegen Schüler:innen. Juristische Handlungsempfehlungen; „Was brauche ich noch an Weiterbildung?“ Fortbildungsplanung als Teil des Medienentwicklungsplans von Schulen; Künstliche Intelligenz. Chancen, Herausforderungen und Tipps für den Einsatz in Schule; ChatGPT im Deutschunterricht. Kann künstliche Intelligenz den Schreibunterricht bereichern? Fremdwörter – fremde Wörter? Fremdwörter und deren Bedeutung kennenlernen, lernen und üben; Wann fällt endlich eine 6? Wie Würfel unsere Intuition täuschen und andere Fallen in der Stochastik; Making Appointments. Dialogarbeit im Englischunterricht; Was fehlt unseren Singvögeln? Beschäftigung mit Leben und sich verändernden Lebensbedingungen von Vögeln; Muss es immer die Mehrheit sein? Alternative Möglichkeiten von Wahlen; Negative Emotionen gegenüber Schüler:innen. Die wichtigsten Wege zur Bewältigung; Unterrichten und Lernen. Rezensionen.
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Integralfunktion
Wenn du wissen willst, was eine Integralfunktion ist und wie du sie berechnest, dann bist du hier an der richtigen Stelle!
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Proportionalitätsfaktor
Das Wort Proportionalitätsfaktor hast du schon öfter gehört?
Verwandte Themen
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Verhalten im Unendlichen
Willst du wissen, was das Verhalten im Unendlichen bei Funktionen ist und wie du es bestimmen kannst?
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Die Poisson-Verteilung
Bei der Poisson-Verteilung handelt es sich um eine diskrete Verteilung, die auch als Verteilung der seltenen Ereignisse bekannt ist. In diesem Material lernen die Schülerinnen und Schüler die verschiedenen Arten kennen, auf die sie sich verwenden lässt. Zum einen kommt sie als Näherung für eine Binomialverteilung, also für eine große Zahl von Bernoulli-Experimenten zum Einsatz. Die zweite Einsatzmöglichkeit besteht darin, bei Ereignissen, bei denen nur ein Mittelwert bekannt ist, wie etwa der Untersuchung durchschnittlicher Häufigkeiten in einem Zeitintervall, kann mit ihrer Hilfe auf die Ereigniswahrscheinlichkeiten geschlossen werden. Zuletzt dient sie zur Beschreibung und Überprüfung von empirisch betrachteten Verteilungen. Die Schülerinnen und Schüler lernen zunächst anhand durchgerechneter Beispiele die einzelnen Verwendungsarten kennen, ehe sie das Gelernte selbst in einer Reihe von Aufgaben anwenden.
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Parabeln und Wahrscheinlichkeiten bei der Umgestaltung eines Flussbetts
Das vorliegende Material verknüpft Analysis und Stochastik miteinander, indem Aufgaben aus beiden Themenbereichen aufeinander aufbauen. Bei der Planung der Neugestaltung eines Flussbettes müssen die vorhandenen Gegebenheiten und gewisse Bedingungen berücksichtigt werden. Mit den Werkzeugen der Differential- und Integralrechnung untersuchen Ihre Schülerinnen und Schüler die bestehenden Sachlagen und benutzen sie, damit die gestellten Forderungen erfüllt werden. Im Rahmen der Neugestaltung soll an einer Straße neben dem Flussbett auch eine Werbetafel aufgestellt werden. Unterschiedliche Personengruppen, die die Straße benutzen, beachten die Werbung mehr oder weniger. Anhand der unterschiedlichen Beachtung der Werbung werden Aufgabenstellungen der Stochastik wie das Anwenden der Pfadmultiplikations- und Pfadadditionsregel, Berechnen von bedingten Wahrscheinlichkeiten oder die Anwendung der Binomialverteilung geübt. Benutzt werden hierzu Baumdiagramme und die Achtfeldertafel.
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Bernoulli-Ketten untersuchen
Bei diesem Unterrichtsmaterial lernen die Schülerinnen und Schüler, stochastisch sinnvoll mit verschiedenen Würfeln umzugehen. Ob farbige oder ideale Würfel, ob Würfel mit negativer Augenzahl oder gefälschte – jede Konstellation wird unter Berücksichtigung ihrer Eigenheiten untersucht. Anhand vielfältiger Übungsaufgaben wenden die Lernenden Binomialverteilung und Pfadregeln an, um Bernoulli-Ketten unterschiedlicher Art zu bestimmen.
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Unabhängigkeit von Ereignissen
Die Lernenden erkennen in diesem Unterrichtsmaterial, dass sich die stochastische Unabhängigkeit zweier Ereignisse in der Mathematik deutlich von der gängigen Alltagsvorstellung unterscheidet. Am Beispiel eines Baumdiagramms wird zunächst die stochastische Unabhängigkeit definiert. Anschließend erarbeiten sich die Lernenden weitere Erkennungsmerkmale und den Zusammenhang mit dem umgangssprachlichen Begriff der Unabhängigkeit. Schließlich übt Ihre Klasse das erworbene Wissen anhand von zahlreichen Aufgaben ein, ehe eine Lernerfolgskontrolle die Einheit abrundet.
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Mathematik – Astronomie – Physik
Mathematik – Astronomie – Physik
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Mathe macht MINT
Wie sieht eine MINT-Bildung aus, die über den Fächerrand blickt und das Wechselspiel zwischen zwischen Mathematik und den Naturwissenschaften, Technik und Informatik in den Unterricht integriert? Lernen Sie interessante Projekte kennen, die Ihren Mathematikunterricht bereichern. Die vier Buchstaben MINT stehen für den mathematisch-naturwissenschaftlich-technischen Bereich unserer Gesellschaft und bringen die Interdisziplinarität dieser Disziplinen zum Ausdruck. Aus der Perspektive der Mathematik zeigen wir exemplarisch deren Beziehung zu den anderen MINT-Fächer. Aus dieser Wechselbeziehung entwickelt sich eine umfassendere MINT-Bildung, die mit Blick auf das 21. Jahrhundert und die dafür wichtigen Kompetenzen ("4K") immer bedeutsamer wird. Aus dem Inhalt: Der Flut begegnen: Ein hochwassersicheres, schwimmendes Haus entwerfen; Wasser aufheizen und abkühlen als Beispiel für lineare und exponentielle Funktionen; Lautstärke und Beschleunigung: Daten der Smarphone-Sensoren auslesen und zum Modellieren nutzen. Weitere Beiträge stellen einen "Würfelsimulator" vor sowie ein Arbeitsblatt zu Textaufgaben, deren Lösungen mit ChatGPT erstellt wurden. In dem Arbeitsheft "MatheWelt: Nachhaltig für die Umwelt" können Lernenden (Klasse 9/10) in mehreren Szenarien Zusammenhänge auch mathematisch erfassen und Handlungsoptionen reflektieren.
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Integralrechnung
In einer Reihe von Übungsbeispielen beschäftigen sich die Schülerinnen und Schüler mit der Berechnung von Flächen und Volumina mithilfe der Integralrechnung. Dabei werden nicht nur exakte Berechnungen durchgeführt, in einem Beispiel stehen die Lernenden auch vor der Herausforderung, Intervallgrenzen nur näherungsweise zu bestimmen. Auch der Vergleich zwischen berechneten Flächen und Volumina wird in den Fokus gerückt. Zuletzt führen die Jugendlichen auch Kurvendiskussionen zu gegebenen Funktionen durch und interpretieren die Körper, die entstehen, wenn eine Kurve um die Koordinatenachsen rotiert.
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Reelle Funktionen und Arkusfunktionen
Während die Winkelfunktionen Sinus, Kosinus und Tangens im Unterricht meist sehr ausführlich behandelt werden, beschränkt sich die Anwendung von deren Umkehrungen Arkussinus, Arkuskosinus und Arkustangens meist auf einen Tastendruck am Taschenrechner. Das vorliegende Material bietet Ihnen daher Übungsaufgaben, die Ihre Schülerinnen und Schüler tiefer in die Welt der Arkusfunktionen eintauchen lassen. Dabei bestimmen sie Definitions- sowie Wertebereiche und betrachten das Monotonieverhalten von Funktionen. Sie verknüpfen reelle Funktionen mit den Arkusfunktionen, bestimmen die zugehörigen Integrale und Ableitungen und zeichnen die Funktionsgraphen.
Gesamtwerk
Extremwertprobleme und Flächenberechnungen bei einer Wurzelfunktionenschar
Bei einer Wurzelfunktionenschar und einer Geradenschar, die oft fälschlicherweise von Schülerinnen und Schülern aus der Wurzelfunktionenschar hergeleitet wird, werden die Parameter bestimmt, sodass bestimmte Eigenschaften vorliegen. Erweitert werden diese Aufgabenstellungen noch um Aufgaben zur Flächenberechnung von Dreiecken sowie zur Volumenberechnung von Körpern, die bei der Rotation eines Graphen um die x-Achse entstehen.
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