Arbeitsblätter für Mathematik: Würfel- und Quadergebäude
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Die SuS lösen inhaltlich gemischte Multiple-Choice-Aufgaben und fördern ihr mathematisches Denken. Es werden drei verschiedene Schwierigkeitsstufen mit 3-, 4- und 5-Punkt-Aufgaben zur Verfügung gestellt. Die Lösungen und einführende Lehrerhinweise werden ebenfalls mitgeliefert.
Wie stapelt man Bauklötze am besten, damit das Gebäude möglichst stabil ist? Wie sieht das Gebäude aus, wenn man es von der Rückseite aus betrachtet und wie errichtet man ein symmetrisches Gebäude? Beim Bauen mit Bausteinen, Steckwürfeln oder Quadern erschließen sich Kinder ganz nebenbei mathematische Basiskompetenzen und physikalische Gesetzmäßigkeiten. In dieser Ausgabe von GRUNDSCHULE MATHEMATIK widmen wir uns dem Thema „Bauen mit Köpfchen“. Das Bauen wird dabei als aufgabenbezogene, mathematische Lernaktivität vorgestellt, die zahlreiche Lernfelder umfasst. So werden in den vorgestellten Unterrichtseinheiten Raumvorstellungsvermögen und Problemlösefähigkeit der Kinder geschult, der Blick für Muster und Strukturen geschärft, fachsprachliche Kompetenzen gefördert und geometrische Veränderungsprozesse dokumentiert. Ergänzend finden Sie Anregungen zum Bauen mit Alltagsmaterialien, eine herausfordernde mathematische Aufgabe passend zum Thema sowie empfehlenswerte Bücher, Spiele und sonstige Materialien.
An verschiedenen Stationen wird die räumliche Vorstellungskraft der SuS geschult. Zum einen bauen die SuS Würfelgebäude, zum anderen Würfeltürme. Sie agieren mit Würfelnetzen und Rechentricks. Auch Rätsel mit Streichhölzern werden von SuS gelöst.
In einer „black box“ sind vier Würfel, von denen man die Farben nicht kennt. Man darf immer nur einen Würfel herausholen. Kann man trotzdem eine Aussage machen, welche Würfel in der Box sind?
Leeres Netz / Viele Netze; Das Gummiband / Diagonalen usw. (KÖRPERNETZ); Spielwürfel / Verdeckt / Gefälscht; Spielwürfel gekippt / Kippen; Würfelgebäude / Immer mehr Gebäude; Mauer aus Würfeln / Würfel im Würfel; Würfelpyramide / Anstreichen; Zwei Quader / Quader und Würfel (VOLUMENBERECHUNG); Schwimmbecken / Pool / Aquarium (VOLUMENBERECHUNG); Gewächshaus / Körpernetze
Ein Würfel, zusammengesetzt aus kleinen Würfeln, rundum beklebt mit roten Punkten, gibt Anlass zu Entdeckungen, öffnet Ein blicke in räum - liche Beziehungen und Strukturen und veranlasst die Schülerinnen und Schüler zum gedanklichen Operieren.
Die Viertklässler füllen unterschiedliche Quader mit Holzwürfeln, bevor sie selbst Quader(-netze) zu einem vorgegebenen Rauminhalt erstellen. Schließlich werden die Kantenlängen in den Blick genommen: Welche Auswirkungen hat die Veränderung einer Kantenlänge auf die übrigen, wenn der Rauminhalt des Quaders doch gleich bleiben soll?
Dreidimensional zu zeichnen ist herausfordernd. Einfacher ist die Dreitafelprojektion, bei der ein Bauwerk aus drei Ansichten jeweils zweidimensional gezeichnet und durch diesen besonderen Bauplan eindeutig dargestellt wird. Dies schult das räumliche Vorstellungsvermögen.