Unterrichtsmaterialien Mathematik: Ganze Werke
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Mathematik
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MINT Zirkel – Ausgabe 2, Mai 2024
Diese Ausgabe widmet sich spannenden Fragen rund um Energie, Bildung, Technologie und Gesellschaft. Sie zeigt, wie energieintensiv das Internet ist, welche Chancen Elektrolyseure für die Energiegewinnung bieten und wie E-Mobilität im Unterricht erlebbar wird. Außerdem geht es um nachhaltige Materialien, die beschleunigte Ausdehnung des Weltraums und neue Perspektiven auf Schule, Wertevermittlung und Wandel. Beiträge zu ChatGPT greifen sowohl seine Rolle in der Mathematik als auch in der Wissenschafts- und Unterrichtskommunikation auf.
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
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.
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Gesamtwerk
Mathematik kooperativ spielen, üben, begreifen 1a
Grundschulmathematik für Teamplayer. In den ersten Schuljahren sind Austausch, gemeinsames Suchen nach Lösungen und Entscheiden wegweisend für das Mathematiklernen. Dies lässt sich sehr gut mit spielerischen Ansätzen umsetzen, in denen Ziele kooperativ in der Gruppe erreicht werden. Warum setzen also bisher erhältliche Spiele und Lernumgebungen zu mathematischen Grundfertigkeiten auf Wettbewerb oder beinhalten kaum substanzielle mathematische Herausforderungen? Dieser Materialband enthält über 30 erprobte Lernumgebungen zu Zahlenräumen, Operationen, Größen und Geometrie. Die Lernumgebungen für die Schuljahre 1 bis 3 sind so konzipiert, dass Ziele nur gemeinsam erreicht werden und die Kinder sich als Teamplayer erleben. Die mathematischen Herausforderungen entstehen jeweils situativ: durch Entscheidungen der Kinder, durch Zufall (z.B. Ziffernkarten ziehen) oder durch Abwägen verschiedener Möglichkeiten. Die Lernenden der Klassen 1 bis 3 arbeiten nicht vereinzelt, sondern konsequent kooperativ, erschließen zentrale mathematische Inhalte in Lerngruppen spielerisch, suchen gemeinsam nach Lösungen und Wegen, entscheiden individuell und gemeinsam, entwickeln Strategien und entdecken mathematische Strukturen, automatisieren Grundfertigkeiten. Die praxisorientierten Anregungen für kooperatives Mathematiklernen sind mit geringem Materialaufwand realisierbar. Der Band richtet sich an Studierende, Referendarinnen und Referendare sowie Lehrkräfte in der Grundschule, die für ihre Klasse Lernumgebungen mit substanziellen mathematischen Herausforderungen suchen.
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Raumgeometrie mit digitalen Werkzeugen
Raumgeometrie mit digitalen Werkzeugen
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Olympische Spiele in Paris
In diesem Jahr finden die olympischen Sommerspiele in Paris statt. Unter dem olympischen Gedanken des friedlichen Zusammenlebens treffen sich Sportler:innen aus aller Welt, um zu zeigen, was sie können. Die Olympischen Spiele sind dabei geprägt vom sportlichen Wettkampf untereinander und der individuellen Leistung der Athlet:innen. Auch im schulischen Kontext rückt das soziale Miteinander zeitweise zugunsten anderer Themen in den Hintergrund. Dabei ist gerade bei den Olympischen Spielen der gemeinsame und friedliche Wettkampf so wichtig. Wie im Klassenraum fächerübergreifend Sensibilität für menschliche Werte geschafft werden kann und parallel Kompetenzen im mathematischen, sprachlichen, musikalischen, motorischen, philosohischen und sozialen Bereich geschult werden können, zeigt diese Ausgabe.
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KI-generierte Lösungen kritisch prüfen
Matheaufgaben nicht mehr selbst lösen zu müssen, sondern einfach ChatGPT und Co für sich denken lassen? – Wohl ein Traum für viele Kinder und Jugendliche. Doch wie verlässlich sind die Ergebnisse der Künstlichen Intelligenz wirklich? Mit dieser Einheit fördern Sie den kritischen Umgang mit KI-generierten Lösungen Ihrer Klasse und regen dazu an, vermeintlich plausible Lösungswege genau zu prüfen. Dabei wird sowohl die Medienkompetenz als auch die Fachkom-petenz gestärkt. Der besondere inhaltliche Fokus dieser Einheit liegt dabei auf den Themen Bruchrechnen (Leitidee 1 – Algorithmus und Zahl), Flächeninhalte (Leitidee 2 – Messen) und Oberflächen von Zylindern (Leitidee 3 – Raum und Form) der Sekundarstufe I.
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Fertig! Was jetzt?
Kennen Sie das? Plötzlich ruft ein*e Schüler*in «Ich bin fertig! Was soll ich jetzt machen?». Dank diesem Ordner haben Sie in solchen Situationen direkt eine Auswahl differenzierter Rätsel- und Knobelaufgaben zur Hand, damit die Schüler*innen individuell, selbstständig und mit viel Freude weiter üben können. Dieser Ordner enthält Rätsel- und Knobelaufgaben zu den fünf Kapiteln «Zahl und Variable», «Form und Raum», «Grössen», «Daten und Zufall» sowie «Logisches Denken». Die Aufgaben fördern Kompetenzen aus allen Kompetenzbereichen im Fach Mathematik. Dies sind zum Beispiel verschiedene Zahlenrätsel wie das japanische Rätsel Futoshiki, Kryptogramme oder Symbolrätsel, Streichholzrätsel, Zahlenmauern mit römischen Zahlen, Umrechnungen in andere Zahlensysteme, Knobelaufgaben mit Spiegelungen, Würfelnetzen und verstellten Uhren oder Denkaufgaben zu Wahrscheinlichkeiten, Kombinationsmöglichkeiten oder verschlüsselten Geheimbotschaften. Jede Aufgabe ist in zwei verschiedenen Schwierigkeitsstufen vorhanden. Diese durchgehende zweifache Differenzierung ermöglicht eine stufengerechte und individuelle Förderung. Zu jeder Aufgabe sind ausführliche Lösungen vorhanden, sodass die Lernenden ihren Lösungsweg auch eigenständig überprüfen können. So fördern Sie die Selbstständigkeit Ihrer Schüler*innen und ermöglichen es ihnen, Verantwortung für ihr eigenes Lernen zu übernehmen. Durch die zunehmende Selbstständigkeit der Lernenden gewinnen Sie als Lehrperson Zeit, um sich dort einzubringen, wo Sie gebraucht werden.
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Aussagenlogik
Die Aussagenlogik beschäftigt sich mit den Wahrheitswerten von Aussagen und wie du daraus logische Schlüsse ziehen kannst. In diesem Video lernst du, wie das funktioniert!
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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
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Geschlechtergerechte Bildung?
Kontroverse Diskussionen scheinen beim Thema Geschlechtergerechtigkeit vorprogrammiert – in der Debatte zwischen Gendersternchen und Sichtbarkeit marginalisierter Gruppen, Berufsorientierung, political correctness und sprachlich korrektem Ausdruck. Vielfältige Perspektiven bieten Anregungen zum Gedankenaustausch. Die Schule muss ein pluralistischer Ort sein, an dem das Streiten zur Schulkultur gehört. Unseren Schülerinnen und Schülern fällt es immer schwerer, einen Diskurs mit Argumenten sachlich zu führen und gegebenenfalls auch gegensätzliche Sichtweisen einzunehmen. Aber wenn das Infragestellen bestimmter Entscheidungen und Phänomene in Politik und Gesellschaft nicht gelernt wird, vielleicht sogar nicht gewünscht ist, werden hierdurch radikale Positionen gestärkt, die eine Gefahr für die Demokratie darstellen. Das Heft bietet Anregungen, unaufgeregt über Gerechtigkeit mit all ihren Facetten, auch über Geschlechtergerechtigkeit ins Gespräch zu kommen. Aus dem Inhalt: Im Reich des Seekönigs – Eine Gedichtmusikwerkstatt zu „Meeresstille“; Gendergerechte Bildung … und wie sie das „typische Kollegium“ sieht; Was heißt denn Gender? Gendersensibilität in der Schule; Wirbeltiere – Ihre Vielfalt und ihre Ordnung; Maya, Inka und Azteken. Lateinamerikanische Hochkulturen und deren Eroberung durch die Konquistadoren; Zwischen PISA und Pädagogik. Rezensionen; Stark gegen Desinformation im digitalen Raum. Medienkompetenz im Unterricht vermitteln; Gender in der Schule. Fragen an Oliver König; Gendern mit Grips statt Schreiben in Gips. Praktische Argumente für ein flexibles Gendern; Genus, Sexus, Gender – Sprachideologie und Sprachwirklichkeit; „Typische“ Tätigkeiten? Über die Bedeutung einer klischeefreien beruflichen Orientierung in der Schule; „Geschlechtergerechte“ Sprache – ein Muss in der Schule? Die regelhafte Bedeutung von Sprache als Konvention und Basis für Verständigung; Mit dem Ozobot zur Schule. Der Einsatz von Bildungsrobotik für Problemlösen und kritisches Denken; Memes im Unterricht. Mit Memes Schüler:innenaktivität mit Alltagsbezug schaffen; Differenzierte Aufgaben zur Klassenlektüre. Eine einfache Methode zur Binnendifferenzierung im Unterricht; Gartendekorationen berechnen. Größenberechnungen dreidimensionaler Objekte strukturieren; My Cover Letter. Formale Schreibaufgaben mithilfe von KI lösen; Eine „Verfassungsviertelstunde“ – Ideen zur Umsetzung und zur politischen Bildung.
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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.
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Zeit und Geld
Zeitspannen und Geldwerte haben gemeinsam, dass sie abstrakte Größen sind. Sie können nicht mit den Sinnen und daher nur indirekt erfahren werden. Die Beiträge dieser Ausgabe greifen die damit verbundenen Schwierigkeiten auf und regen vielfältige Aktivitäten zum Aufbau von Größenvorstellungen an. Wie lang dauert das? Zeit lässt sich nicht sehen, anfassen oder fühlen. Sie ist nur indirekt erfahrbar durch Vorgänge oder Bewegungen. Sie kennen das: Wenn gerade viel passiert, vergeht die Zeit subjektiv deutlich schneller, als wenn wir uns langweilen. Geldwerte lassen sich nicht physikalisch erfahren, sondern lediglich in ihrer sozialen Funktion. Es gibt per se keinen „objektiven Wert“ eines Gegenstandes, dieser ist immer von Angebot und Nachfrage abhängig, also auch davon, wie viel dieser uns wert ist. In den Beiträgen finden Sie verschiedene Lernumgebungen sowie Spiele, die dazu beitragen, die beiden abstrakten Größen Zeit und Geld im Mathematikunterricht erfahrbar zu machen und Stützpunktvorstellungen aufzubauen. Inhalte für die Praxis sind: Zeitabläufe direkt und indirekt vergleichen und ein Gefühl für Zeitspannen fördern, Veranschaulichen der Linearität von Zeit, Unterschiede und Zusammenhänge bei Münzen erforschen, Spielerisches Schätzen von Preisen, Kosten vergleichen und den persönlichen Wert begründen, Zeit und Geld in Verbindung setzen. Aus dem Materialpaket: „Was kostet …?“ Ein Kartenspiel zum Schätzen von Preisen. Materialien zum Download Kopiervorlagen und differenzierte Arbeitsblätter passend zu den Beiträgen rund um die beiden Größen Zeit und Geld, darunter u. a. 14 Vorher-nachher-Fotokarten, Ergänzungskarten zum Selbstgestalten für das Kartenspiel „Was kostet …?“, Ausschneidekarten zum Veranschaulichen der Linearität von Zeit anhand von Erfindungen, Wortspeicher und Satzbausteine, Vorlagen für Mindmaps, Arbeitsblätter für die Einzel- und Gruppenarbeit, z. B. zum Planen eines Klassenausflugs
Gesamtwerk
Daten – analog und digital
Tagein, tagaus prasseln Datenmengen auf uns Menschen ein. Von Informationen aus dem Fernseher über statistische Daten aus Studien bis hin zum Notenspiegel in der Schule bestimmen Daten unseren Alltag. Auch Grundschulkinder sind schon von Informations- und Datenmengen umgeben. Doch wie erlernen Schüler:innen einen kompetenten Umgang mit Daten und wie können sie bei der Entwicklung eines tragfähigen statistischen Denkens unterstützt werden? Die Beiträge in dieser Ausgabe führen an den Umgang mit analogen und digitalen Daten heran und durchlaufen den Prozess von der Datenerhebung über die Darstellung bis hin zur Interpretation und Auswertung. Die Beiträge in dieser Ausgabe geben Einblicke: in Unterrichtsvorhaben mit einer geeigneten Auswahl an Datensätzen und Aufgabenformaten zum Erheben, Darstellen und Interpretieren von Daten, in das handlungsorientierte und mediengestützte Unterrichten von Daten, in die Anbahnung von frühem statistischen Denken in der Grundschule und in die Auseinandersetzung und den Umgang mit Datenmengen aus der Alltags- und Erfahrungswelt der Kinder.
Gesamtwerk
Mit KI erstellte Lösungen zu Mathematikaufgaben kritisch reflektieren
Künstliche Intelligenz in der Mathematik bietet eine faszinierende Perspektive für den Unterricht. Motivieren Sie die Lernenden, indem Sie ihnen zeigen, wie KI-Lösungen mathematische Probleme angehen und welche Grenzen sie haben. Dies fördert nicht nur ein tieferes Verständnis für Mathematik, sondern schärft auch kritische Denkfähigkeiten im Umgang mit technologiegestützten Lösungen.
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