Unterrichtsmaterialien Mathematik: Volumen
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Einheit
EinführungPlädoyer 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“.
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Geometrie - Teil 2Die Schülerinnen und Schüler vertiefen mithilfe des Materials ihr Wissen im Bereich der Geometrie. Dabei berechnen sie die Oberfläche und das Volumen einer Kugel, befassen sich mit zusammengesetzten Körpern und führen zentrische Streckungen durch. Darüber hinaus steht die Anwendung der verschiedenen Strahlensätze, des Kathetensatzes und des Höhensatzes im Fokus der Aufgaben.
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Zylinder, Kegel, Pyramide, KugelStation 1: Berechnung Mantelfläche Zylinder; Station 2: Oberflächen-/Volumenberechnung Zylinder; Station 3: Anwendungsaufgabe Zylinder; Station 4: Oberflächen-/Mantelberechnung Kegel; Station 5: Knobelaufgaben Kegel und Zylinder; Station 6: Oberflächen-/Volumenberechnung Pyramide; Station 7: Eigenschaften Pyramide; Station 8: Anwendungsaufgaben; Station 9: Radius-/Oberflächenberechnung Kugel; Station 10: Oberflächen-/Volumenberechnung Kugel; Station 11: Grund-/Deckflächen
Mantelflächen; Lernzielkontrolle: Zylinder, Kegel, Pyramide, Kugel
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Volumengleiche ZylinderDie Lernenden basteln aus Papier unterschiedliche Zylinder, alle mit einem Volumen von 500cm3 . Sie vergleichen dabei Radius und Höhe der Zylinder und beschreiben die optische Wirkung der bis zum Rand gefüllten Körper.
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Oberflächen- und Volumenberechnung Pyramide, Kegel, KugelEigenschaften Pyramide; Oberflächenberechnung Pyramide 1+2; Volumenberechnung Pyramide 1+2; Vermischte Aufgaben Pyramide; Eigenschaften Kegel; Oberflächenberechnung Kegel 1+2; Volumenberechnung Kegel 1+2; Stumpfe Körper; Eigenschaften Kugel; Oberflächenberechnung Kugel; Volumenberechnung Kugel; Vermischte Aufgaben Kugel
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Geometrische KörperBerechnungen an Würfel und Quader; Berechnungen am Dreiecksprisma; Berechnungen am Zylinder; Volumenberechnung an der Pyramide; Volumenberechnung am Kegel; Volumenberechnung an Pyramide und Kegel
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Übungen zur VolumenberechnungDie SuS wiederholen Flächen- und Volumenberechnung von Trapez, Zylinder und Kegelstumpf, indem sie Aufgaben rund um das Thema Kaffee bearbeiten. Die Lernenden zeichnen außerdem Diagramme, lösen lineare Gleichungssysteme und üben Prozentrechnung. Auch in Vertretungsstunden passt diese Einzelstunde.
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