Arbeitsmaterialien Sekundarstufe - Was haben - bei eDidact

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Arbeitsmaterialien für Lehrkräfte
SC
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Kreative Ideen und Konzepte inkl. fertig ausgearbeiteter Materialien und
Kopiervorlagen für einen lehrplangemäßen und innovativen Unterricht
Thema: Mathematik Sekundarstufe I, Ausgabe: 13
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Titel: Was haben Brücken mit Parabeln zu tun? (12 S.)
Produkthinweis
Dieser Beitrag ist Teil einer Print-Ausgabe aus dem Programm „Kreative
Ideenbörse Sekundarstufe“ des OLZOG Verlags. Den Verweis auf die
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www.edidact.de/Suche/index.htm?category=102570&q=L31113
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Arbeitsmaterialien Sekundarstufe
Was haben Brücken mit Parabeln zu tun?
4.4
Vorüberlegungen
Ziele und Inhalte:
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Zentrales Anliegen:
SC
H
AU
Die Schüler erkennen Parabeln in Brückenbögen.
Sie bauen Modelle von Brücken aus unterschiedlichen Materialien.
Sie formen die Brückenbögen nach quadratischen Funktionen.
Sie fertigen Skizzen von den zu bauenden Modellen an.
Sie lernen eine Anwendung der quadratischen Funktionen kennen.
Sie setzen sich mit dem Vorgang des Modellierens auseinander.
Der Vorgang des Modellierens wird durch den handlungsorientierten Ansatz unterstützt.
Der Blick im Alltag wird auf Zusammenhänge mit mathematischen Sachverhalten aufmerksam und
wird dafür geschult.
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Die Schüler sollen an einem Beispiel aus der Praxis die Anwendung mathematischer Gesetzmäßigkeiten und Kenntnisse erfahren. Durch den handlungsorientierten Ansatz setzen sich die Schüler mit Hand
und Kopf mit der Thematik auseinander. Durch das selbst hergestellte Produkt soll nicht zuletzt die Motivation für die Auseinandersetzung mit mathematischen Fragestellungen allgemein erhöht werden.
Die Leitidee Modellieren kann hier an einem plastischen Beispiel umgesetzt werden.
Besonders der Vorgang des Mathematisierens, also der Zusammenhang zwischen Realmodell und mathematischem Modell, wird hier intensiv bearbeitet. Der Schüler kann eine vereinfachte Realsituation
in einen mathematischen Sachverhalt übersetzen und umgekehrt.
An anderen Beispielen lässt sich der Vorgang des Modellierens wieder anwenden und vertiefen.
Die folgende Grafik zum Vorgang des mathematischen Modellierens aus PISA 2003 zeigt das heute allgemein erwartete Bewusstsein von Schülern.
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Ideenbörse Mathematik Sekundarstufe I, Ausgabe 13, 04/2008
Hauptschule, Realschule, Gymnasium: Konzepte, Arbeitsblätter, Kopiervorlagen, Unterrichtsentwürfe
(c) OLZOG Verlag GmbH
Seite 1
Arbeitsmaterialien Sekundarstufe
4.4
Was haben Brücken mit Parabeln zu tun?
Vorüberlegungen
Einordnung:
Als freiwillige Leistung von einzelnen Schülern oder Schülergruppen.
Gemeinsam mit der ganzen Klasse im Rahmen des regulären Mathematikunterrichts.
In Kooperation mit der Techniklehrkraft parallel im Technikunterricht.
Als Thema für eine gleichwertige Feststellung von Schülerleistungen (GFS)*.
Als Thema für die fächerübergreifende Kompetenzprüfung in Klasse 10 der Realschule in Verbindung mit dem Fach Technik oder auch Bildende Kunst.
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Die Projektidee des Brückenbaus lässt sich in der Sekundarstufe I bei der Behandlung der Unterrichtseinheit Quadratische Funktionen und ihre Schaubilder in allen Schularten umsetzen. Diese Umsetzung
kann auf sehr unterschiedliche Art erfolgen:
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*) Das ist eine in Baden-Württemberg offiziell geforderte Schülerarbeit, die in die Benotung eingeht.
Auf die verschiedenen Möglichkeiten wird im Verlauf des Beitrags nochmals eingegangen.
Literatur:
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Deutsches PISA-Konsortium: PISA 2003
Maroska u.a.: Schnittpunkt 9, Klett Verlag, Stuttgart 2001
Boer u.a.: mathe live 10, Klett Verlag, Stuttgart 2003
Maroska u.a.: Schnittpunkt 6, Klett Verlag, Stuttgart 2006
Die einzelnen Arbeitsschritte im Überblick:
Die Arbeitsschritte sind teilweise abhängig von der Art der Umsetzung des Projekts.
Exemplarisch werden hier die Schritte beim Anfertigen einer GFS beschrieben.
Dieses Vorgehen lässt sich auf die anderen Arten übertragen. Bei unterschiedlicher Intention können
die einzelnen Schritte auch anders angeordnet werden.
1. Schritt:
2. Schritt:
3. Schritt:
4. Schritt:
5. Schritt:
Besorgen der notwendigen Daten einer real existierenden Brücke
Anfertigen der maßstäblichen Zeichnung für den Brückenbogen
Mathematische Berechnungen an der Brücke
Wahl des Baumaterials und Herstellen des Brückenmodells
Transfer auf andere Parabeln und Modellierung mit einem Dynamischen-Geometrie-System
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Hauptschule, Realschule, Gymnasium: Konzepte, Arbeitsblätter, Kopiervorlagen, Unterrichtsentwürfe
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