Jahresinhaltsverzeichnis 2012 - Aulis
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PM / <strong>Jahresinhaltsverzeichnis</strong> <strong>2012</strong><br />
<strong>Jahresinhaltsverzeichnis</strong> <strong>2012</strong><br />
Die erste (fette) Zahl hinter dem Artikel gibt die Heftnummer an, die zweite die Seite.<br />
Heft 43: Tabellenkalkulation – einsteigen bitte!<br />
Gieding, M., Vogel, M.: Tabellenkalkulation – einsteigen bitte! 43 2<br />
Pinkernell, G.: Einführung des Bruchbegriffs mittels Tabellenkalkulation 43 10<br />
Gieding, M., Graichen, M.: Lernende an elementare Prinzipien der<br />
Tabellenkalkulation heranführen 43 14<br />
Borys, T.: Explorative Zinsrechnung 43 17<br />
Stellfeldt, C.: Die optimale Eistüte<br />
Optimierung mit Excel und Co. in der Sekundarstufe I 43 22<br />
Vehling, R.: Tabellenkalkulation mit GeoGebra 43 26<br />
Riemer, W.: Mit Bleistiften würfeln<br />
Beurteilende Statistik zwischen Realität und Simulation 43 30<br />
Freie Beiträge<br />
Siller, H.-S., Vogl, C.: „Welcher Schneemann lebt länger?“<br />
Alltagsbezug trifft auf Schülerbezug 43 36<br />
Denkzettel<br />
Leuders, T.: Kommentar zum Denkzettel<br />
Eine seltsame Währung 43 43<br />
Rezensionen/Hinweise/Termine 43 47<br />
Vorschau/Rückschau/Impressum 43 48<br />
Heft 44: Gerade zum Ziel – Linearität und Linearisieren<br />
Greefrath, G., Siller H.-S.: Gerade zum Ziel – Linearität und Linearisieren 44 2<br />
De Bock, D., Van Dooren, W., Verschaffel, L.: Das Verhalten von Längen,<br />
Flächen und Volumen bei Vergrößerungs- und Verkleinerungsvorgängen 44 9<br />
Hußmann, S., Richter, V.: Wieso kann ein Navi so genau rechnen?<br />
Mit Linearen Funktionen modellieren 44 15<br />
Stepancik, E.: Trendig! – Linearisierung bivariater Datensätze<br />
mit GeoGebra in Klasse 8 44 20<br />
Oldenburg, R.: Bewegungsvorgänge lokal 44 25<br />
Engel, J., Vogel, M.: Vom Geradebiegen krummer Beziehungen<br />
Zugänge zum Modellieren nichtlinearer Zusammenhänge 44 29<br />
Götz, S., Hofbauer, F.: Immer geradeaus in Dreiecken!<br />
Orientierung, Manifestierung und Erkundung (in) einer<br />
elementargeometrischen Landschaft 44 35<br />
Reichenberger, S., Hohenwarter, M.: Linearisierung<br />
ein bedeutendes Ziel der Differentialrechnung 44 40<br />
Denkzettel<br />
Greefrath, G., Siller H.-S.: Anmerkungen zum Denkzettel<br />
Glühlampen oder Energiesparlampen? 44 44<br />
Fundstücke/Rezension 44 46<br />
Vorschau/Rückschau/Impressum 44 48
PM / <strong>Jahresinhaltsverzeichnis</strong> <strong>2012</strong> seite 2<br />
Heft 45: Ausgesprochen Mathe – Sprachen fördern<br />
Meyer, M., Prediger, S.: Sprachenvielfalt im Mathematikunterricht<br />
Herausforderungen, Chancen und Förderansätze 45 2<br />
Thürmann, E., Vollmer, H. J.: Checkliste zum<br />
Sprachsensiblen Fachunterricht 45 10<br />
Verboom, L.: „Ich kann das jetzt viel besser bedrücken“<br />
Gezielter Aufbau fachbezogener Redemittel 45 13<br />
Stephany, S., Linnemann, M., Becker-Mrotzek, M.:<br />
„Im Aquarium gibt’s 20 Fische + 6 + 10 + 2“<br />
Schülerinnen und Schüler beim Schreiben von Sachaufgaben unterstützen 45 18<br />
Krägeloh, N., Meyer, M.: „Erkläre es mal auf Türkisch“<br />
Anknüpfen an die Ressource Erstsprache im Mathematikunterricht 45 24<br />
Prediger, S., Wessel, L.: Darstellungen vernetzen<br />
Ansatz zur integrierten Entwicklung von Konzepten und Sprachmitteln 45 28<br />
Beese, M., Gürsoy, E.: Bezüge im Deutschen und Türkischen herstellen<br />
Sprachliche Stolpersteine beim Mathematiklernen<br />
für zweisprachige Lernende 45 34<br />
Freie Beiträge<br />
Freund, R., Wickel, G.: Mathematik ist überall – auch in Ihrer Stadt 45 38<br />
Die Stunde morgen<br />
Meyer, M.: Zahlen durch Sprachen verstehen 45 44<br />
Fundstücke/Rezension 45 46<br />
Vorschau/Rückschau/Impressum 45 48<br />
Heft 46: Mit Sprache muss man rechnen – Leseförderung<br />
Drüke-Noe, C.: Leseverstehen – mit Sprache muss man rechnen 46 2<br />
Freibrodt, U., Fröhlich, I.: Das Schneckenrennen<br />
Strategien als Hilfen für die Arbeit an Texten und<br />
Sachaufgaben in den Klassen 5 und 6 46 12<br />
Martin, C.: Probleme mit der Allgemeinsprache in Textaufgaben<br />
bei Lernenden mit Deutsch als Zweitsprache (DaZ) 46 20<br />
Schukajlow, S., Leiss, D.: Die Mapping-Technik als Hilfe in einem<br />
Mathematikunterricht mit anspruchsvollen Leseanforderungen 46 26<br />
Reblin, M.: „Sachaufgaben mag ich nicht“<br />
Die Bedeutung von Texten für die Gestaltung von Mathematikunterricht 46 33<br />
Maitzen, C.: Kurven diskutieren und Lesen fördern 46 40<br />
Die Stunde morgen<br />
Schmidt, U.: Ein Blick über den Zaun<br />
Was Mathematiklehrkräfte von ihren Deutschkolleg(inn)en lernen können 46 45<br />
Vorschau/Rückschau/Impressum 46 48
PM / <strong>Jahresinhaltsverzeichnis</strong> <strong>2012</strong> seite 3<br />
Heft 47: Mathematik draußen machen – Outdoor Mathematics<br />
Kleine, M., Ludwig, M., Schelldorfer, R.: Mathematik draußen machen –<br />
Outdoor Mathematics 47 2<br />
Flury, P., Juon, T.: Mathematische Lernorte im Freien<br />
Der mathematische Lernweg in Chur 47 9<br />
Ludwig, M., Jesberg, J.: Der Messtisch 47 13<br />
Schelldorfer, R.: „Stägeli uf, Stägeli ab, juhe!“<br />
Eine lineare Gleichung als Schrittmaßregel für Treppen 47 21<br />
Kleine, M., Schumacher, S.: Die Kirche im Dorf lassen –<br />
Mathematik an Kirchenbauten 47 27<br />
Ruppert, M., Wörler, J.: Unser Stadtteil: Digital und in 3D<br />
Ein Vermessungs- und Modellierungsprojekt 47 33<br />
Die Stunde morgen<br />
Goy, A.: Funktionen ,outdoor‘ erfahrbar machen –<br />
Digitale Videoanalyse und Modellierung von Wurfparabeln 47 41<br />
Freie Beiträge<br />
Peters, P.: Spielen im Unterricht?<br />
Das Lernspiel Calcure ist eine Möglichkeit 47 43<br />
Vorschau/Rückschau/Impressum 41 48<br />
Heft 48: Fit für die Zukunft – Stochastik<br />
Eichler, A., Vogel, M.: Stochastik – fit für die Zukunft 48 2<br />
Brauner, U., Büchter, A.: Häufungen von Krankheitsfällen in<br />
bestimmten Regionen – alles Zufall? 48 10<br />
Kratz, H.: Wir können nur Jungs!? 48 17<br />
Riemer, W.: Stetige Zufallsgrößen<br />
Mit Dartwerfen durch das Tor der Analysis in die Stochastik 48 20<br />
Riemer, W.: Lernen aus Erfahrung –<br />
Ein „Fünfminuten-Experiment“ zum Hypothesentest 48 25<br />
Jahnke, T.: Das simpsonsche Paradox 48 26<br />
Vehling, R.: Vernetzungen in der Stochastik 48 31<br />
Freie Beiträge<br />
Neuendorf, J.: Der Turm von Hanoi<br />
Mathematikunterricht mit einem Knobelspiel 48 36<br />
Jahresrückblick<br />
Arnold Kirsch zum Neunzigsten 48 43<br />
Fundstück<br />
Plausibel? 48 44<br />
Zeitungsmathematik 48 44<br />
Die Stunde morgen<br />
Können Cluster zufällig entstehen? 48 45<br />
Nachruf: Wolfgang Deubner 48 47<br />
Vorschau/Rückschau/Impressum 48 48
PM / <strong>Jahresinhaltsverzeichnis</strong> <strong>2012</strong> seite 4<br />
Kurzfassungen PM 43 / <strong>2012</strong><br />
Heftthema: Tabellenkalkulation – einsteigen bitte!<br />
4<br />
Tabellenkalkulation – einsteigen bitte! PM 54 (<strong>2012</strong>|43) S. 2 –9<br />
Michael Gieding, Markus Vogel<br />
Viele Problemstellungen des Mathematikunterrichts lassen sich mit Tabellenkalkulationsprogrammen<br />
(kurz: TKP) sinnvoll bearbeiten. Dennoch werden TKP im Mathematikunterricht<br />
im Vergleich zu anderen technologischen Unterstützungsmöglichkeiten<br />
eher weniger eingesetzt. Das mag daran liegen, dass die Einstiegshürde hier häufig<br />
höher erscheint. Der Artikel soll den Lehrenden Mut machen, diese Einstiegshürde<br />
gemeinsam mit den Lernenden zu nehmen. Es winken dafür vielfältige Möglichkeiten,<br />
die TKP hinsichtlich der Vermittlung mathe matischer Inhalte bieten. TKP<br />
sind als Medium, Werkzeug und auch als Gegenstand des Mathematikunterrichts<br />
nutzbar. Insbesondere diese drei Aspekte illustriert der Artikel.<br />
Einführung des Bruchbe griffs PM 54 (<strong>2012</strong>|43) S. 10 –13<br />
mittels Tabellenkalkulation<br />
Guido Pinkernell<br />
Vorgestellt wird eine Unterrichtsidee zur Einführung des Bruchbegriffs mithilfe einer<br />
Tabellenkalkulation. Die Schülerinnen und Schüler erkunden in vielfältigen Aufgabenstellungen<br />
Zusammenhänge zwischen Tabelleneinträgen und zugehörigen<br />
Kreisdiagrammen, erklären diese und finden so einen ersten, anschaulichen Zugang<br />
zu wesentlichen Aspekten des Bruchbegriffs.<br />
Lernende an elementare Prinzipien PM 54 (<strong>2012</strong>|43) S. 14 – 16<br />
der Tabellen kalkulation heranführen<br />
Michael Gieding, Maria Graichen<br />
Im Mathematikunterricht wird die Tabellenkalkulation meist eher unter dem Gesichtspunkt<br />
der Anwendung auf mathematische Probleme betrachtet. Dieser Beitrag<br />
nimmt die Tabellenkalkulation als Lerngegenstand an sich in den Blick und fokussiert<br />
auf die grundlegende Frage der Zellbezüge. Dazu werden Aufgabenvariationen<br />
zur Vermittlung eines grundlegenden Verständnisses für relative und absolute<br />
Zellbezüge vorgestellt.<br />
Explorative Zinsrechnung PM 54 (<strong>2012</strong>|43) S. 17 – 21<br />
Thomas Borys<br />
Prozent- und Zinsrechnung sind klassische Anwendungsfelder für Tabellenkalkulationsprogramme<br />
(TKP). So werden Anwendungen auch in vielen aktuellen Schulbüchern<br />
für den Mathematikunterricht mithilfe der Tabellenkalkulation behandelt, allerdings<br />
kommt dabei der explorative Ansatz oft zu kurz. Daher ist dieser Ansatz der zentrale<br />
Gegenstand dieses Beitrages. Anhand zweier ausgewählter Beispiele wird anfängergerecht<br />
gezeigt, wie man im Mathematikunterricht mithilfe der Tabellenkalkulation<br />
explorativ im Rahmen des Prozent- und Zinsrechnens arbeiten kann.<br />
Die optimale Eistüte PM 54 (<strong>2012</strong>|43) S. 22– 25<br />
Optimierung mit Excel und Co. in der Sekundarstufe I<br />
Christian Stellfeldt<br />
Optimierungsaufgaben werden im Mathematikunterricht überwiegend im Zusammenhang<br />
mit der anwendungsorientierten Analysis behandelt. Optimieren ist eine<br />
fundamentale Idee und Leitlinie des Mathematikunterrichts und sollte sich daher<br />
nicht nur auf die Sekundarstufe II beschränken. Am Beispiel der optimalen Eistüte<br />
soll der Beitrag zeigen, dass manche Optimierungsaufgaben auch ohne Kenntnisse<br />
aus der Analysis durch den Einsatz von Tabellenkalkulationsprogrammen<br />
bereits in der Sekundarstufe I sinnvoll unterrichtet werden können.<br />
Tabellenkalkulation mit GeoGebra PM 54 (<strong>2012</strong>|43) S. 26 – 29<br />
Reimund Vehling<br />
Wird von Tabellenkalkulation im Mathematikunterricht gesprochen, ist oft von EXCEL<br />
die Rede. Das ist auch verständlich, EXCEL stellt immer noch das Maß aller Dinge<br />
dar. Doch ist man immer weniger auf dieses sehr gute Programm angewiesen.<br />
Bekanntlich haben einige Taschencomputer längst eine gute Tabellenkalkulation<br />
implementiert. Weniger bekannt sein dürften die Tabellenfunktionen von Geo-<br />
Gebra – und genau das soll sich mit diesem Artikel ändern.<br />
Mit Bleistiften würfeln PM 54 (<strong>2012</strong>|43) S. 30 – 35<br />
Beurteilende Statistik zwischen Realität und Simulation<br />
Wolfgang Riemer<br />
Im hektischen Schulalltag kommt das Experimentieren mitunter etwas kurz, obwohl<br />
jeder weiß, dass es − insbesondere in der Stochastik − für eine nachhaltige Entwicklung<br />
von Grundvorstellungen unerlässlich ist. Wunderbare Experimente sind<br />
sensorische Tests (Cola- oder Schokoladen-Tests mit geraspelten Schokoladensorten)<br />
oder Hörtests mit CD/MP3 Musik verschiedener Qualitätsstufen. Wer klebrige<br />
Finger oder den Gang in den Musikraum scheut, der findet mit dem im Artikel vorgestellten<br />
Bleistiftexperiment eine höchst lohnende Alternative, die praktisch keiner<br />
organisatorischen Vorbereitung bedarf. Sie zeigt, wie hilfreich Simulationen mit<br />
Kalkulationstabellen sind, wenn man fundamentale Vorstellungen beurteilender<br />
Statistik entstehen lassen möchte.<br />
Freie Beiträge<br />
„Welcher Schneemann lebt länger?“ PM 54 (<strong>2012</strong>|43) S. 36 – 42<br />
Alltagsbezug trifft auf Schülerbezug<br />
Hans-Stefan Siller, Christiane Vogl<br />
Praxisbezug und Schülernähe spielen in einem modernen, prozessorientierten<br />
Mathematikunterricht eine zentrale Rolle. Die Bearbeitung realitätsnaher Aufgabenstellungen<br />
ermöglicht den Lernenden, zu erkennen, wie Probleme aus der Wirklichkeit<br />
mithilfe mathematischer Mittel effizient gelöst werden. Lehrende, die sowohl<br />
den Schülerinteressen als auch dem Praxisbezug im Unterricht einen festen Platz<br />
zukommen lassen wollen, können dies mithilfe der Modellbildung tun. Der Beitrag<br />
stellt eine Möglichkeit vor, wie der Forderung nach Realitätsbezug im Mathematikunterricht<br />
unter Berücksichtigung der Schülerinteressen nachgekommen werden<br />
kann.<br />
Denkzettel<br />
Eine seltsame Währung PM 54 (<strong>2012</strong>|43) S. 43 – 46<br />
Denkzettel von Timo Leuders<br />
Das Binärsystem ist eine Erfindung, die unsere digitale Welt „im Innersten zusammenhält“,<br />
trotzdem verschwindet dieses binäre Wissen zunehmend aus unserem<br />
Blickfeld. Einen unterrichtlichen Zugang zum Binärsystem bietet der Denkzettel<br />
mit dem vorgestellten Erarbeitungsspiel, bei dem die Lernenden die zentralen<br />
mathematischen Konzepte und Zusammenhänge aktiv erleben und entdecken<br />
können.
PM / <strong>Jahresinhaltsverzeichnis</strong> <strong>2012</strong> seite 5<br />
Kurzfassungen PM 44 / <strong>2012</strong><br />
Heftthema: Gerade zum Ziel – Linearität und Linearisieren<br />
Gerade zum Ziel − Linearität und Linearisieren PM 54 (<strong>2012</strong>|44) S. 2 – 8<br />
Gilbert Greefrath & Hans-Stefan Siller<br />
Geraden, Linearität & Linearisierung treten im Mathematikunterricht in unterschiedlichen<br />
Zusammenhängen auf – z. B. als geometrische Objekte; in Form von Proportionalität<br />
bzw. als lineare Funktionen; als zentrale Objekte der analytischen Geometrie oder<br />
als Approximation in der Analysis.<br />
Es handelt sich dabei um drei Begriffe, die miteinander „verwandt“ sind, jedoch<br />
durchaus unterschiedliche Bedeutungen und Aspekte beinhalten. Dieser Beitrag gibt<br />
einen Überblick über diese Begriffe und ihre Verwendung im Mathematikunterricht.<br />
Verführerische Linearität PM 54 (<strong>2012</strong>|44) S. 9 –14<br />
Das Verhalten von Längen, Flächen und Volumen bei<br />
Vergrößerungs- und Verkleinerungsvorgängen<br />
Dirk De Bock, Wim Van Dooren und Lieven Verschaffel<br />
Das Verstehen linearer Zusammenhänge beinhaltet auch die Fähigkeit, angemessen<br />
und kritisch zwischen linearen und nichtlinearen Zusammenhängen zu unterscheiden.<br />
Forschungsergebnisse zeigen, dass insbesondere im Kontext von Vergrößerungen<br />
oder Verkleinerungen geometrischer Figuren diese Fähigkeit kaum erreicht wird.<br />
Stattdessen werden zu häufig einfache lineare Zusammenhänge angenommen.<br />
Die Autoren diskutieren dieses Phänomen im Artikel und unterbreiten einige konkrete<br />
Ideen dafür, wie im Unterricht mit der Übergeneralisierung linearer Zusammenhänge<br />
durch Schülerinnen und Schüler umgegangen werden kann.<br />
„Wieso kann ein Navi so genau rechnen?“ PM 54 (<strong>2012</strong>|44) S. 15 – 19<br />
Mit Linearen Funktionen modellieren<br />
Stephan Hußmann & Vanessa Richter<br />
„Der Routenplaner hat für eine Strecke von 770 km genau sieben Stunden und<br />
zehn Minuten Fahrtzeit vorausgesagt. Und als wir dann gefahren sind, waren es<br />
tatsächlich ungefähr sieben Stunden. Das ist faszinierend. Wie macht der das?<br />
Der weiß doch gar nicht, was auf der Stre cke los ist.“<br />
Diese Frage kann bei der Erkundung der Linearität handlungsleitend sein, denn<br />
auch wenn die tatsächliche Fahrt auf Grund von Staus und Pausen nicht linear<br />
verläuft, lässt sich mit einem linearen Modell die Fahrtzeit relativ exakt voraussagen.<br />
Mit diesem Zugang zur Linearität wird ein Konzept erschlossen, das sich im alltäglichen<br />
Leben in vielen unterschied lichen Situationen zeigt, sei es auf der Bowlingbahn<br />
(Kosten für geliehene Bowlingschuhe und Festbetrag pro Spiel), bei der<br />
Wahl eines passenden Handytarifs oder auf einer Taxifahrt.<br />
Am Beispiel der Lernumgebung Vor aussagen mit dem Routenplaner – Mit Funktionen<br />
modellieren (Hußmann et al. 2015) wird in diesem Beitrag eine Möglichkeit<br />
vorgestellt, den Begriff der linearen Funktionen einzuführen.<br />
Trendig! – PM 54 (<strong>2012</strong>|44) S. 20 – 24<br />
Linearisierung bivariater Datensätze mit GeoGebra in Klasse 8<br />
Evelyn Stepancik<br />
Obwohl die bivariate Datenanalyse im Lehrplan der Sekundarstufe I kaum vorkommt,<br />
kann ihre Behandlung im Unterricht wertvolle Beiträge zur Leitidee „Daten<br />
und Zufall“ sowie zur Vernetzung dieser mit den beiden Leitideen „Funktionaler<br />
Zusammenhang“ und „Modellieren“ leisten. Dieser Ansatz und der Einsatz entsprechend<br />
moderner Technologie – hier exemplarisch GeoGebra – wird in diesem<br />
Artikel anhand einer einfachen Aufgabenstellung deutlich gemacht.<br />
Bewegungsvorgänge lokal PM 54 (<strong>2012</strong>|44) S. 25– 28<br />
Reinhard Oldenburg<br />
Geraden und Strecken sind einfacher als alles Gekrümmte. Die geniale Idee der<br />
Analysis ist, dass viele gekrümmte Kurven sich im Kleinen betrachtet sehr gut<br />
geradlinig approximieren lassen. Dieser Umstand spielt manchmal sogar da eine<br />
Rolle, wo niemand an Analysis denkt.<br />
Vom Geradebiegen krummer Beziehungen PM 54 (<strong>2012</strong>|44) S. 29 – 34<br />
Zugänge zum Modellieren nichtlinearer Zusammenhänge<br />
Joachim Engel, Markus Vogel<br />
Datensätze von Merkmalszusammenhängen aus der natürlichen, technischen und<br />
sozialen Umwelt bieten mitunter schöne Gelegenheiten, für gehaltvollen Mathematikunterricht.<br />
Im Fall linearer Zusammenhänge kann das oftmals recht anschaulich<br />
und mit vergleichsweise einfachen mathematischen Mitteln, nämlich mithilfe linearer<br />
Funktionen, modelliert werden. Allerdings sind viele Zusammenhänge in unserer<br />
Umwelt nicht linear. Nichtlineare Zugänge müssen im Mathematikunterricht jedoch<br />
nicht ausgeklammert werden. Der Artikel zeigt einige Beispiele für die Behandlung<br />
solcher Beziehungen. Die grundlegende Idee besteht darin, die Daten durch eine<br />
geeignete Transformation in eine lineare Struktur zu überführen und auf die<br />
linearisierten Daten Methoden der Geradenanpassung anzuwenden; per Rücktransformation<br />
werden Rückschlüsse auf die ursprüngliche Situation möglich.<br />
Immer geradeaus in Dreiecken! PM 54 (<strong>2012</strong>|44) S. 35 – 39<br />
Orientierung, Manifestierung und Erkundung (in) einer<br />
elementargeometrischen Landschaft<br />
Stefan Götz und Franz Hofbauer<br />
In diesem Artikel werden drei Geraden in der Ebene, die keine Sonderlage zueinander<br />
haben, betrachtet. Sie bilden bekanntlich ein ebenes Dreieck. Es gibt<br />
viele Definitionen von Geraden bzw. Strecken in einem Dreieck, die ebendort eine<br />
nahezu unendliche Fülle an überraschenden Ergebnissen und Zusammenhängen<br />
ergeben. Einige davon − bekannte, weniger bekannte, vergessene, in neuer Form<br />
dargestellte, jedenfalls solche, in denen Geraden und Strecken eine wichtige<br />
Rolle spielen − werden in diesem Artikel vorgestellt.<br />
Lernende können die vorgestellten Resultate mithilfe von GeoGebra entdecken.<br />
Im Artikel werden algebraische Beweise zu einigen interessanten Resultaten aus<br />
der Elementargeometrie gezeigt, die eine neue Sichtweise auf die analytische<br />
Geometrie ermöglichen.<br />
Linearisierung PM 54 (<strong>2012</strong>|44) S. 40 – 43<br />
ein bedeutendes Ziel der Differentialrechnung<br />
Sandra Reichenberger und Markus Hohenwarter<br />
Die Annäherung eines Funktionsgraphen durch eine Gerade spielt in der Differentialrechnung<br />
eine zentrale Rolle. Dieser Artikel stellt zunächst einen interaktiven<br />
Lernpfad vor, der Lernende mithilfe dynamischer Arbeitsblätter und Übungen zum<br />
Begriff der Tangente an einen Funktionsgraphen führt. Im Anschluss daran werden<br />
Bézierkurven als konkrete und − für die Lebenswirklichkeit der Lernenden − bedeutsame<br />
Anwendung der Linearisierung vorgestellt. Bézierkurven erlauben darüber<br />
hinaus interessante Querverbindungen zwischen Geometrie, Algebra und der<br />
Differentialrechnung.<br />
Denkzettel<br />
Glühlampen oder Energiesparlampen? PM 54 (<strong>2012</strong>|44) S. 44 – 45<br />
Denkzettel von Gilbert Greefrath und Hans-Stefan Siller<br />
Informationen über Energiesparlampen, wie sie der Denkzettel darstellt, sind für<br />
den Unterricht hervorragend geeignet: Hier wird ein äußerst relevanter Sachverhalt<br />
präsentiert – und dabei die Verwendung von Mathematik herausgefordert. Der<br />
Denk zettel ist in verschiedenen Klassenstufen einsetzbar und kann auf verschiedenen<br />
Niveaus bearbeitet werden. Es steht nicht die Verarbeitung von Informationen<br />
im Vordergrund, sondern es wird der in dividuellen Wahrnehmung und Interpreta tion<br />
eine starke Bedeutung zugemessen.<br />
5
PM / <strong>Jahresinhaltsverzeichnis</strong> <strong>2012</strong> seite 6<br />
Kurzfassungen PM 45 / <strong>2012</strong><br />
Heftthema: Ausgesprochen Mathe – Sprachen fördern<br />
Sprachenvielfalt im Mathematikunterricht PM 54 (<strong>2012</strong>|45) S. 2 – 9<br />
Herausforderungen, Chancen und Förderansätze<br />
Michael Meyer und Susanne Prediger<br />
Mathematikunterricht stellt hohe sprachliche Anforderungen, weil Lernende viele<br />
Sprachen verstehen, sprechen und schreiben sollen: Alltags-, Bildungs- und Fachsprache<br />
in jeweils unterschiedlichen Darstellungen. Dies ist nicht nur für Lernende<br />
mit Deutsch als Zweitsprache eine Herausforderung, sondern für alle Schülerinnen<br />
und Schüler. Vorgestellt werden Ansätze zur ganzheitlichen und zur fokussierten<br />
Förderung der Sprachen, die einen verständigeren Zugang zur Mathematik ermöglichen.<br />
Checkliste zum Sprachsensiblen Fachunterricht PM 54 (<strong>2012</strong>|45) S. 10 – 12<br />
Eike Thürmann und Helmut Johannes Vollmer<br />
Eine Checkliste ermöglicht es, den eigenen Unterricht im Hinblick auf wichtige<br />
Merkmale eines Sprachsensiblen Fachunterrichts zu reflektieren.<br />
„Ich kann das jetzt viel besser bedrücken“ PM 54 (<strong>2012</strong>|45) S. 13 – 17<br />
Gezielter Aufbau fachbezogener Redemittel<br />
Lilo Verboom<br />
Nicht nur Schülerinnen und Schüler mit nichtdeutscher Erstsprache müssen eine<br />
Sprache zur Beschreibung mathematischer Entdeckungen und Überlegungen erst<br />
Schritt für Schritt entwickeln. Der Artikel zeigt an Beispielen, wie Fachbegriffe und<br />
Ausdrucksweisen auch mit jüngeren Kindern erarbeitet und eingeübt werden<br />
können.<br />
„Im Aquarium gibt’s 20 Fische + 6 + 10 + 2“ PM 54 (<strong>2012</strong>|45) S. 18 – 23<br />
Schülerinnen und Schüler beim Schreiben von Sachaufgaben unterstützen<br />
Sabine Stephany, Markus Linnemann & Michael Becker-Mrotzek<br />
Schreiben kann eine Wissen schaffende Funktion besitzen, die sich u. a. für das<br />
Verständnis von Sachaufgaben nutzen lässt. Das selbstständige Schreiben von<br />
Sachaufgaben ist aber kein Selbstläufer, denn nur wenn bestimmte mathematische<br />
und sprachliche Kompetenzen vorhanden sind, kann die epistemische Funktion<br />
des Schreibens genutzt werden. Der Beitrag zeigt aus sprachdidaktischer Perspektive,<br />
wie innerhalb einer Unterrichtseinheit zu Sachaufgaben gleichzeitig<br />
Fachwissen und sprachliches Wissen systematisch aufgebaut werden können.<br />
„Erkläre es mal auf Türkisch“ PM 54 (<strong>2012</strong>|45) S. 24 – 27<br />
Anknüpfen an die Ressource Erstsprache im Mathematikunterricht<br />
Nadine Krägeloh und Michael Meyer<br />
In vielen Ländern dieser Welt wird die Erstsprache als Ressource für das Mathematiklernen<br />
genutzt. Da die am Unterricht Beteiligten in jedem Land andere<br />
sprachliche Hintergründe vorweisen, womit jeweils verschiedene Methoden der<br />
Sprachnutzung möglich werden, können die verschiedenen Methoden nicht<br />
unreflektiert für den Mathematikunterricht in Deutschland übernommen werden.<br />
Vielmehr gilt es auszuloten, welche Methoden der Nutzung der Erstsprache vor<br />
dem Hintergrund der spezifischen Situation Deutschlands anwendbar sind. An<br />
Beispielen von Schülerinnen und Schülern mit türkischem Migrationshintergrund<br />
wird gezeigt, wie die Erstsprachen von Lernenden beim Lernen mathematischer<br />
Inhalte produktiv genutzt werden können, und welche Chancen und Schwierigkeiten<br />
sich dabei eröffnen.<br />
6<br />
Darstellungen vernetzen PM 54 (<strong>2012</strong>|45) S. 28 – 33<br />
Ansatz zur integrierten Entwicklung von Konzepten und Sprachmitteln<br />
Susanne Prediger und Lena Wessel<br />
Das Wechseln zwischen Darstellungen wird bereits seit Jahren als didaktischer<br />
Ansatz zum Aufbau inhaltlicher Vorstellungen genutzt. Am Beispiel des Themas<br />
Brüche wird in diesem Artikel gezeigt, mit welchen Aktivitäten ein solches Wechseln<br />
facettenreich und produktiv ausgestaltet werden kann, und wie die gezielte Vernetzung<br />
von Darstellungen zudem der Erweiterung des sprachlichen Repertoires<br />
dienen kann.<br />
Bezüge im Deutschen und im Türkischen PM 54 (<strong>2012</strong>|45) S. 34 – 37<br />
herstellen<br />
Sprachliche Stolpersteine beim Mathematiklernen für zweisprachige Lernende<br />
Melanie Beese und Erkan Gürsoy<br />
Um mathematische Texte wie Merksätze oder Arbeitsaufträge zu verstehen, ist es<br />
sehr wichtig, zu erfassen, wie zwischen Textteilen (wie beispielsweise zwischen<br />
Haupt- und Nebensätzen) Beziehungen hergestellt werden. Die dazu genutzten<br />
Kohäsionsmittel sind allerdings in der deutschen und in der türkischen Sprache<br />
sehr unterschiedlich, daher lohnt es sich, über diese sprachlichen Stolpersteine<br />
mit zweisprachigen Lernenden zu reflektieren.<br />
Freie Beiträge<br />
Mathematik ist überall – auch in Ihrer Stadt PM 54 (<strong>2012</strong>|45) S. 38 – 43<br />
Regina Freund und Gabriele Wickel<br />
„Die Natur spricht die Sprache der Mathematik: die Buchstaben dieser Sprache<br />
sind Dreiecke, Kreise und andere mathematische Figuren.“ So hat Galileo Galilei<br />
den Blick beschrieben, den man durch die „mathematische Brille“ auf die Welt<br />
werfen kann. Diesen Blick kann und soll der allgemeinbildende Mathematikunterricht<br />
schärfen. Mathematische Stadtführungen bieten eine geeignete Gelegenheit,<br />
die eigene Lebenswelt mithilfe von Mathematik zu untersuchen. Methodisch und<br />
inhaltlich können mathematische Stadtrundgänge andere Akzente als schulischer<br />
Mathematikunterricht setzten und so Schülerinnen und Schüler motivieren, den<br />
spezifischen Beitrag der Mathematik zur Welterkenntnis zu entdecken.<br />
Die Stunde morgen<br />
Zahlen durch Sprachen verstehen PM 54 (<strong>2012</strong>|45) S. 44 – 45<br />
Michael Meyer<br />
Die Zählreihe gründet in vielen Sprache auf dem dezimalen Stellenwertsystem.<br />
Bei gleichbleibender Ziffernschreibweise in den einzelnen Sprachen unterscheiden<br />
sich jedoch nicht nur die Zahlworte, sondern auch die mit ihnen verbundenen<br />
wörtlichen Bedeutungen. Die unterschiedlichen Bedeutungen der Zahlworte werden<br />
zum Anlass genommen das dezimale Stellenwertsystem unterrichtlich zu themati<br />
sieren.
PM / <strong>Jahresinhaltsverzeichnis</strong> <strong>2012</strong> seite 7<br />
Kurzfassungen PM 46 / <strong>2012</strong><br />
Heftthema: Mit Sprache muss man rechnen – Leseförderung<br />
Leseverstehen – mit Sprache muss man rechnen PM 54 (<strong>2012</strong>|46) S. 2 – 11<br />
Christina Drüke-Noe<br />
Nach einer allgemeinen Klärung des Begriffes Leseverstehen wird dieser für das<br />
Fach Mathematik konkretisiert. Im Anschluss daran bietet der Artikel einen Überblick<br />
über fachspezifische Leseanlässe. Schwierigkeiten, die beim Leseverstehen<br />
auftreten können, werden benannt, und es werden konkrete Möglichkeiten zum<br />
Umgang mit diesen Schwierigkeiten aufgezeigt, die an Textmerkmalen ansetzen.<br />
Schließlich erhält man Hinweise zur Förderung von Lesestrategien.<br />
Das Schneckenrennen PM 54 (<strong>2012</strong>|46) S. 12 – 19<br />
Strategien als Hilfen für die Arbeit an Texten und<br />
Sachaufgaben in den Klassen 5 und 6<br />
Ute Freibrodt, Ines Fröhlich<br />
Der Mathematikunterricht in den Klassen 5 und 6 erfordert im Umgang mit Sachaufgaben<br />
besondere Sorgfalt. Bestehende Probleme begründen Lehrkräfte häufig<br />
damit, dass die Lesekompetenz ihrer Schülerinnen und Schüler noch sehr gering<br />
entwickelt ist. Daher sind Texte besonders sorgfältig auszuwählen und der Unterricht<br />
ist auf diese Schwierigkeiten abzustimmen. Darüber hinaus muss dem Durchdringen<br />
des Sachverhalts als wesentlicher Modellierungsschritt besondere Beachtung<br />
geschenkt werden.<br />
Probleme mit der Allgemeinsprache in PM 54 (<strong>2012</strong>|46) S. 20 – 25<br />
Textaufgaben bei Lernenden mit Deutsch<br />
als Zweitsprache (DaZ)<br />
Carsten Martin<br />
Zur Lösung von Textaufgaben benötigen Lernende neben mathematischem Wissen<br />
vor allem auch fundierte Sprachkenntnisse. Dazu gehören zum einen eine ausgeprägte<br />
mathematische Fachsprachenkompetenz, aber auch aufgrund der<br />
unterschiedlichsten Anwendungskontexte von Textaufgaben solide Kenntnisse der<br />
Allgemeinsprache. Schülerinnen und Schüler mit Deutsch als Zweitsprache haben<br />
daher häufig Probleme beim Verstehen solcher Aufgabenmuster. Der Artikel macht<br />
zunächst deutlich, worin diese Probleme bestehen und zeigt im zweiten Teil<br />
Lösungsansätze für den Unterricht. Überwiegend werden dabei Probleme im Bereich<br />
des allgemeinen Wortschatzes aufgegriffen. Die Beispiele orientieren sich an<br />
Schulbüchern der 5. Klasse (Hauptschule). Die Aussagen sind allerdings exemplarisch<br />
zu sehen und lassen sich auch auf andere Schulformen und -stufen übertragen.<br />
Die Mapping-Technik als Hilfe in einem PM 54 (<strong>2012</strong>|46) S. 26 – 32<br />
Mathematikunterricht mit anspruchsvollen Leseanforderungen<br />
Stanislaw Schukajlow, Dominik Leiss<br />
Eine Möglichkeit, textbasierte Verstehensprozesse zu erleichtern, besteht darin,<br />
geeignete Strategien und Techniken im Unterricht zu vermitteln. Für den Beitrag<br />
wurde die so genannte Mapping-Technik als eine solche handlungsleitende Lernund<br />
Lesehilfe ausgewählt. Hierbei steht das Erstellen eines Schemas, das wichtige<br />
Begriffe und ihre Zusammenhänge visualisiert, im Mittelpunkt. Die Wirksamkeit der<br />
Mapping-Technik wird theoretisch begründet, am Beispiel einer Unterrichtsplanung<br />
für die Jahrgangsstufe 6 konkretisiert und anhand einer praktisch durchgeführten<br />
Unterrichtsstunde reflektiert.<br />
„Sachaufgaben mag ich nicht.“ PM 54 (<strong>2012</strong>|46) S. 33 – 39<br />
Die Bedeutung von Texten für die Gestaltung von Mathematikunterricht<br />
Mike Reblin<br />
Sachaufgaben bereiten einigen Schülerinnen und Schülern Schwierigkeiten. Dabei<br />
bergen Texte und Kontexte in der Schulmathematik ein enormes Potenzial für die<br />
Unterrichts gestaltung. Im Artikel werden Ursachen für eine Abneigung gegenüber<br />
Sachaufgaben beschrieben und drei grundsätzliche Überlegungen zum Einsatz<br />
von Textaufgaben im Unterricht kommentiert.<br />
Kurven diskutieren und Lesen fördern PM 54 (<strong>2012</strong>|46) S. 40 – 44<br />
Christoph Maitzen<br />
In der Einführungsphase der Oberstufe sind Kurvendiskussionen ein zentrales<br />
Thema. In diesem Artikel wird daher anhand der Kurvendiskussion die bewusste<br />
Anwendung der beiden Lesestrategien „Fragen an den Text stellen“ und „den Text<br />
expandieren“ aufgezeigt. Darüber hinaus werden die Lesestrategien „den Text mit<br />
dem Bild lesen“ und „den Text farborientiert markieren“ am Beispiel einer außermathematischen<br />
Aufgabe vorgestellt.<br />
Die Stunde morgen<br />
Ein Blick über den Zaun PM 54 (<strong>2012</strong>|46) S. 45 – 47<br />
Was Mathematiklehrkräfte von ihren Deutschkolleg(inn)en lernen können<br />
Ursula Schmidt<br />
Unterricht wird effektiver, wenn Strategien und Methoden, die in einem Fach gelernt<br />
werden auch in anderen Fächern genutzt werden. In diesem Artikel/Denkzettel<br />
öffnet der „Blick über den Zaun“ nicht nur die Augen, welche Leseanforderungen<br />
im Fach Deutsch bewältigt werden (können), sondern zeigt anhand eines Textes<br />
und einer über das konkrete Textbeispiel hinaus nutzbaren Kopiervorlage auf, wie<br />
die 5-Schritt-Lesemethode von einer „Deutsch-“ zu einer „Mathematik-Lesestrategie“<br />
wird, deren bewusste Anwendung das Bewältigen längerer mathematikhaltiger<br />
Texte erleichtert.<br />
7
PM / <strong>Jahresinhaltsverzeichnis</strong> <strong>2012</strong> seite 8<br />
Kurzfassungen PM 47 / <strong>2012</strong><br />
Heftthema: Mathematik draußen machen – Outdoor Mathematics<br />
Mathematik draußen machen – PM 54 (<strong>2012</strong>|47) S. 2 – 8<br />
Outdoor Mathematics<br />
Michael Kleine, Matthias Ludwig, René Schelldorfer<br />
Im modernen Mathematikunterricht soll immer wieder der Bezug zur Lebensumwelt<br />
hergestellt werden – dies ist sicher unbestritten. Mit dem „Gang nach draußen“,<br />
dem Verlassen des Klassenzimmers, kann die Mathematik in der Umwelt entdeckt<br />
und erfahren werden. Dabei ist dieser Gang kein Selbstzweck, sondern er bietet<br />
die für einen anwendungsorientierten Mathematikunterricht wichtigen Lernmöglichkeiten<br />
für den Kompetenzaufbau. Von kleinen Aktivitäten bis zu großen Projekten<br />
sind vielfältige Erkundungen denkbar. In diesem Artikel werden Ideen und deren<br />
Umsetzung beispielhaft vorgestellt.<br />
Mathematische Lernorte im Freien PM 54 (<strong>2012</strong>|47) S. 9 – 12<br />
Der mathematische Lernweg in Chur<br />
Peter Flury, Telgia Juon<br />
Mathematisches Lernen kann überall stattfinden, auch im Freien. Der „Mathematische<br />
Lernweg Chur“ ist ein in der Schulpraxis erprobtes Projekt, dessen Zielsetzung es<br />
ist, Mathematik zur Umwelterschließung nutzen zu lernen. Mithilfe ausgesuchter<br />
Lernorte sollen Schülerinnen und Schüler entdecken, dass die Beschäftigung mit<br />
Mathematik weit mehr als das mechanische Anwenden von Rechentechniken und<br />
Regeln ist. Sie sollen erfahren, dass Mathematik ein spannendes Abenteuer und<br />
eine höchst kreative Tätigkeit sein kann, die ihnen hilft, die Strukturen vieler Bereiche<br />
des Lebens besser zu verstehen. Und nicht zuletzt fördern Alltagsbezüge transferorientiertes<br />
Lernen. Am Beispiel des mathematischen Lernwegs Chur wird<br />
aufgezeigt, wie ein solches Projekt aussehen kann und wie etwas Ähnliches an<br />
der eigenen Schule, im eigenen Dorf oder in der eigenen Stadt umgesetzt werden<br />
könnte.<br />
Der Messtisch PM 54 (<strong>2012</strong>|47) S. 13 – 20<br />
Matthias Ludwig, Jens Jesberg<br />
Der Messtisch ist ein altes, authentisches Messinstrument, mit dem im 18. Jahrhundert<br />
tatsächlich Landvermessung durchgeführt wurde. Der Messtisch ist<br />
denkbar einfach aufgebaut. Als Hintergrundwissen wird die Verhältnisrechnung,<br />
bzw. das maßstäbliche Rechnen benötigt. Wenn man es mathematisch präziser<br />
möchte, kann auch das Prinzip der Ähnlichkeit herangezogen werden. Im Artikel<br />
wird neben einer kurzen Bauanleitung der Einsatz von drei Grundaufgaben im<br />
Feldversuch dargestellt. Das Ergebnis wird schließlich mittels Google Earth überprüft.<br />
„Stägeli uf, Stägeli ab, juhe!“ PM 54 (<strong>2012</strong>|47) S. 21 – 26<br />
Eine lineare Gleichung als Schrittmaßregel für Treppen<br />
René Schelldorfer<br />
In der Architektur wird mithilfe einer linearen Gleichung – der „Schrittmaßregel“ – ein<br />
Grundprinzip der Treppenkonstruktion beschrieben. Schülerinnen und Schüler<br />
messen Treppen im eigenen Schulhaus aus und untersuchen, ob die Schrittmaßregel<br />
erfüllt ist. In der Klasse wird diskutiert, was Abweichungen von der Schrittmaßregel<br />
bedeuten. Ein Konstruktionsverfahren aus der Berufspraxis führt darüber<br />
hinaus zu Ähnlichkeitsüberlegungen und zum Arbeiten mit Funktionsgraphen.<br />
Anhand dieses Sachkontextes erleben die Schülerinnen und Schüler eine authentische<br />
Erschließung der Lebensumwelt mithilfe der Mathematik.<br />
8<br />
Die Kirche im Dorf lassen – PM 54 (<strong>2012</strong>|47) S. 27 – 32<br />
Mathematik an Kirchenbauten<br />
Michael Kleine, Stefanie Schumacher<br />
Kirchenbauten sind für Schulen meist gut erreichbar und jede Kirche zeichnet sich<br />
durch eine markante Architektur aus, die immer Gelegenheiten für zahlreiche mathematische<br />
Betrachtungen bietet. Ausgehend von Symmetriebetrachtungen (auch<br />
an einzelnen Objekten) können Figuren und Körper erkundet werden, die zum<br />
Standardrepertoire des Geometrieunterrichts gehören oder abseits davon liegen.<br />
Anwendungsmöglichkeiten für Maßstäbe, Strahlensätze oder auch funktionale<br />
Betrachtungen sind nur ein Teil dessen, was das mathematische Spektrum ermöglicht.<br />
Unser Stadtteil: Digital und in 3D PM 54 (<strong>2012</strong>|47) S. 33 – 40<br />
Ein Vermessungs- und Modellierungsprojekt<br />
Markus Ruppert, Jan Wörler<br />
Das Vermessen und Modellieren von Gebäuden bietet gute Möglichkeiten für die<br />
Vermittlung inhaltsbezogener Kompetenzen in den Bereichen „Messen“, „Daten“<br />
und „Raumanschauung“. Der Einsatz digitaler Messwerkzeuge und digitaler Werkzeuge<br />
zur 3D-Modellierung kann hier neue Perspektiven eröffnen. Im Rahmen<br />
eines Schülerprojekts wurde an der Universität Würzburg ein ganzer Stadtteil vermessen<br />
und modelliert und steht nun in Google Earth als 3D-Ansicht zur Verfügung.<br />
Die Stunde morgen<br />
Funktionen ‚outdoor‘ erfahrbar machen – PM 54 (<strong>2012</strong>|47) S. 41 – 42<br />
Digitale Videoanalyse und Modellierung von Wurfparabeln<br />
Axel Goy<br />
Im Beitrag wird gezeigt, wie man mithilfe eines Videoanalyseprogramms Flugbahnen,<br />
die z.B. beim Basketballwurf, beim Kugelstoßen oder beim Fußballfreistoß entstehen,<br />
erfassen, analysieren und so eventuell optimieren kann. Von zentraler<br />
Bedeutung sind hierbei diemathematische Kompetenz des Modellierens sowie die<br />
Leitidee „Funktionaler Zusammenhang“.Durch den vorgestellten Ansatz sollen<br />
Funktionen „erfahrbar“ werden und somitein wichtiger Beitrag zum funktionalen<br />
Denken der Lernenden geleistet werden. Durch den „Outdoor-Charakter“ des<br />
Unterrichts wird in expliziter Weise die Anwendbarkeit von Mathematik und ihre<br />
Bedeutung für die unmittelbare (sportliche) Lebenswelt der Lernenden herausgestellt.<br />
Freie Beiträge<br />
Spielen im Unterricht? PM 54 (<strong>2012</strong>|47) S. 43 – 47<br />
Das Lernspiel Calculare ist eine Möglichkeit!<br />
Jens Peters<br />
Das Lernspiel Calculare ist ein Gruppenspiel, bei dem es gilt, den höchsten Gewinn<br />
zu erzielen. Auf der Grundlage unterschiedlicher Kostenfunktionen konkurrieren<br />
die Gruppen um Aufträge, die von einer unabhängigen Person vergeben werden.<br />
Durch Preisverhandlungen im Plenum gewinnt das Lernspiel an Dynamik; erste<br />
taktische Überlegungen keimen auf. Während anfänglich Aufträge zur eigenen<br />
Auslastung angenommen werden, gilt es für spätere Spielrunden, den Konkurrenten<br />
die Akquise eines Auftrags vorzuenthalten.
PM / <strong>Jahresinhaltsverzeichnis</strong> <strong>2012</strong> seite 9<br />
Kurzfassungen PM 48 / <strong>2012</strong><br />
Heftthema: Fit für die Zukunft – Stochastik<br />
Fit für die Zukunft – Stochastik PM 54 (<strong>2012</strong>|48) S. 2 – 9<br />
Andreas Eichler, Markus Vogel<br />
Dem Anspruch ihrer ursprünglichen Wortbedeutung entsprechend, umfasst die<br />
Stochastik als mathematische „Kunst des Vermutens“ die Gebiete der Statistik und<br />
der Wahrscheinlichkeitsrechnung. Erst beim Übergang von der beschreibenden zur<br />
schließenden Statistik kommt das Potenzial der Stochastik voll zur Geltung. Für<br />
Schülerinnen und Schüler heißt dies, dass sie in der Lage sein sollten, ihr Re per toire<br />
an daten- und wahrscheinlichkeitsanalytischen Methoden bei geeigneten verallgemeinernden<br />
und prognostizierenden Fragestellungen zur Anwendung zu bringen.<br />
Das bedeutet, dass im Stochastikunterricht theoretische Wahrscheinlichkeitswelt<br />
und empirische Datenwelt fortwährend zu verbinden sind. In diesem Artikel werden<br />
die didaktischen Grundlagen dieser Sichtweise von Daten und Zufall zusammengefasst<br />
und in ausgewählten Fragestellungen anhand eines durchgehenden Beispiels konkretisiert.<br />
Häufungen von Krankheitsfällen in PM 54 (<strong>2012</strong>|48) S. 10 – 16<br />
bestimmten Regionen – alles Zufall!?<br />
Uli Brauner, Andreas Büchter<br />
Die Kompetenz, zufallsbedingte Phänomene angemessen mathematisieren und<br />
untersuchen zu können, ist nicht nur für die Schule, sondern auch bei der Beurteilung<br />
gesellschaftlich relevanter Fragestellungen wichtig. Der Beitrag verdeutlicht<br />
dies anhand der Überlegung, wie Häufungen von Krankheitsfällen in bestimmten<br />
Regionen beurteilt werden können. Im Artikel wird ein konkreter Unterrichtsgang<br />
vorge stellt, bei dem die Schülerinnen und Schüler mithilfe von Würfel simu lationen<br />
mathe ma tische Gesetzmäßigkeiten herausarbeiten, sie auf die betrachtete Frage<br />
übertragen und interpretieren.<br />
Wir können nur Jungs!? PM 54 (<strong>2012</strong>|48) S. 17 – 19<br />
Henrik Kratz<br />
Gibt es für Paare eine biologische Disposition, die dazu führt, dass mit einer erhöhten<br />
Wahrscheinlichkeit Kinder desselben Geschlechts auftreten? – In einer zweischrittigen<br />
Unterrichtseinheit wird diese Frage anhand zweier realer Datensätze<br />
untersucht, die mithilfe der Wahrscheinlichkeitsrechnung beurteilt werden. Dabei<br />
zeigt sich, dass selbst bei scheinbar einfachen Daten die Analyse mit Fallstricken<br />
behaftet sein kann. In beiden Fällen ergeben sich zunächst paradoxe Interpretationen,<br />
die schließlich dazu führen, die Wahl der Modellparameter bzw. die Mathematisierung<br />
neu anzupassen.<br />
Stetige Zufallsgrößen PM 54 (<strong>2012</strong>|48) S. 20 – 24<br />
Mit Dartwerfen durch das Tor der Analysis in die Stochastik<br />
Wolfgang Riemer<br />
Die Wirklichkeit ist die schönste Lernumgebung. Das wird in diesem Beitrag anhand<br />
eines Dartwurfwettbewerbs deutlich. Die Auswertung der Ergebnisse sorgt nicht<br />
nur im Rahmen der beschreibenden Statistik für Spannung. Sie mündet in einer<br />
handfesten Begründung des Funktionsterms der Normalverteilung (der gaußschen<br />
Glocke), so wie sie von Gauß persönlich hätte stammen können.<br />
Lernen aus Erfahrung PM 54 (<strong>2012</strong>|48) S. 25<br />
Ein „Fünfminuten-Experiment“ zum Hypothesentest<br />
Wolfgang Riemer<br />
Die meisten Abiturientinnen und Abiturienten, die Aufgaben zur beurteilenden<br />
Statistik lösen, haben das Testen von Hypothesen während ihrer Schulzeit nie in<br />
einem authentischen Kontext erlebt – frei nach dem Lehrer-Motto „Zum Experimentieren<br />
fehlt mir die Zeit“. Das im Artikel vorgestellte Experiment macht in<br />
beliebig großen Lerngruppen (selbst in vollen Hörsälen) die Testlogik in 5 Minuten<br />
am eigenen Leib erfahrbar.<br />
Das simpsonsche Paradox PM 54 (<strong>2012</strong>|48) S. 26 – 30<br />
Thomas Jahnke<br />
Stochastische Begriffe sollten der Klärung von Problemstellungen dienen, die man<br />
ganz ohne Stochastik erst einmal verstanden und – soweit möglich – durchdacht<br />
haben sollte. Sätze aus der Stochastik sollten möglichst aus der Betrachtung von<br />
Problemen heraus verstanden und erarbeitet werden. Am Satz von der totalen<br />
Wahrscheinlichkeit und dem Satz von Bayes wird dies beispielhaft vorgeschlagen.<br />
Anschließend wird das simpsonsche Paradox anhand eines Arbeitsblattes für<br />
Schülerinnen und Schüler entsprechend behandelt und inhaltlich, anschaulich<br />
sowie mathematisch geklärt.<br />
Vernetzungen in der Stochastik PM 54 (<strong>2012</strong>|48) S. 31 – 35<br />
Reimund Vehling<br />
Es spricht einiges dafür, die beschreibende Statistik, die Wahrscheinlichkeitsrechnung<br />
und die beurteilende Statistik zu vernetzen. Hilfreich dafür sind motivierende<br />
und weittragende Problemstellungen. In diesem Artikel wird für jeden Bereich ein<br />
Beispiel vorgestellt. Dabei spielt das Programm GeoGebra eine wichtige Rolle.<br />
Der Turm von Hanoi PM 54 (<strong>2012</strong>|48) S. 36 – 42<br />
Mathematikunterricht mit einem Knobelspiel<br />
Jan Neuendorf<br />
Das Auseinandersetzen mit Knobelspielen und Knobelaufgaben im Mathematikunterricht<br />
kann eine lohnenswerte und herausfordernde Aufgabe für Schülerinnen<br />
und Schüler sein. Wünschenswert sind solche Knobelspiele, die einerseits von den<br />
Lernenden als spannend empfunden werden und bei ihnen Lösungsversuche<br />
initiieren und deren Lösungsweg oder Lösung andererseits zu weiteren mathematischen<br />
Analysen anregt. Der Artikel beschreibt eine Möglichkeit, das Spiel<br />
„Der Turm von Hanoi“ im Unterricht ab Klassenstufe 10 mittels Graphen zu behandeln<br />
und zeigt darüber hinaus Anknüpfungspunkte zu zahlreichen mathematischen<br />
Problemstellungen auf.<br />
Die Stunde morgen<br />
Können Cluster zufällig entstehen? PM 54 (<strong>2012</strong>|48) S. 45 – 46<br />
Uli Brauner, Andreas Büchter<br />
Ein Experiment zur Clusterbildung mit Telefonbuch und Stadtplan: Mithilfe des<br />
Telefonbuches oder eines anderen Zufallsgenerators werden zufällig Adressen<br />
bestimmt und im Stadtplan markiert. Sind die dabei eventuell entstehenden Cluster<br />
tatsächlich zufällig? Welche Voraussetzungen müssen für die Zufälligkeit solcher<br />
Cluster überhaupt gegeben sein? Der Artikel gibt vielfältige Anregungen für die<br />
Untersuchung des Themas im Unterricht.<br />
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