Attraktiver Mathematikunterricht (eBook)

Überblick: Kurzfassungen der einzelnen Beiträge 5
Inhaltsverzeichnis 13
Autorenverzeichnis 15
Einleitung 18
Was kann in dieser Situation ein Buch bewirken? 21
Was kann getan werden? 25
Zur Entstehung dieses Buches 26
Literatur 27
Papierflieger im Mathematikunterricht? Vom Krisensymptom zum Projektthema 28
Projektstart 29
Erste Projektschritte 30
Wettbewerbsregeln 31
Wettbewerbsvorbereitung 33
Flugverhalten testen 34
Tipps zur Auswertung 36
Optimierung des ausgewählten Papierfliegertyps 38
Literatur 40
Wir vermessen eine Kirche. Ein Projekt zur angewandten Geometrie 41
Projektbeginn: Eine gemeinsame Entscheidung für ein Gebäude(teil) 42
Schätzergebnisse im Projekt „Stiftskirche Waldhausen“ 45
Baupläne und genauere Berechnungen 47
Projektergebnisse 49
Literatur 50
Politische Bildung im Mathematikunterricht: Wie werden aus Stimmen Sitze im Parlament? 51
Welche Konsequenzen für die Arbeit des Nationalrates und der Regierung würde die Sitzverteilung „Made in England“ haben? 56
Welches Wahlrecht wäre das bessere? 56
Englische Wahl und österreichisches Wahlrecht 57
Lasst den Zufall entscheiden? Wie viel Freiheit bei der mathematischen Modellierung von Wahlverfahren ist möglich, und wie viel ist sinnvoll? 60
Andere Wahlgesetze selbst konstruieren 62
Zusatz: Wahlkreiseinteilungen und Wahlergebnisse 66
Ausblick 68
Literatur 69
Mathematik, Physik und Sport: Projekte rund ums Spielen mit einem Ball 70
Ad 1) Wie geht denn so etwas im Mathematikunterricht? 71
Ad 2) Ist das nicht Thema des Sportunterrichts? 73
Ad 3) Wo kommt dabei überhaupt Mathematik vor? 73
Ad 4) Haben wir denn angesichts der Stofffülle überhaupt Zeit für solch ein Projekt? 74
Ad 5) Ist das erlaubt? 74
Ad 6) Kann denn eine Mathematiklehrerin oder ein Mathematiklehrer so etwas? 75
Ad 7) Wie viel Extraarbeitszeit ist notwendig, um das alles vorzubereiten? 75
Ad 8) Wie sollen hinterher gerechte Zensuren für die Leistungen der Schülerinnen und Schüler gegeben werden? 76
Typischer Projektverlauf – eine Skizze zur Orientierung 77
Phasen der Projektdurchführung 77
Phase 1: Projektidee/Themenfindung 77
Phase 2: Zielformulierung und Planung 78
Phase 3: Vorbereitungszeit 79
Phase 4: Projektdurchführung 80
Phase 5: Projektpräsentation/Projektdokumentation 88
Phase 6: Projektevaluation 88
Literatur 89
Die Taschensonnenuhr 90
Einleitung/Projektstart 91
Ein motivierendes Objekt 93
Selbst machen! 94
Zur Ausrichtung der Uhr: Norden und Süden suchen 96
Skala für die Uhrzeiten einzeichnen 98
An dieser Stelle ist eine – möglichst gemeinsame und gut begründete – Entscheidung über den weiteren Projektverlauf notwendig! 99
Fazit: Tragbare Sonnenuhr – Skalierung und Genauigkeit 104
Ausblick: Stationäre Sonnenuhr 104
Literatur 105
Eine Sonde flog zum Pluto: „New Horizons“ flog auch für den Mathematikunterricht! 106
Mathematik als unsichtbare Basis des Erfolges 107
Planung und Finanzierung 108
Zur optimalen Konstruktion der Sonde 110
Routenplanung 111
Was hat der Erfolg der Sonde mit dem Mathematikunterricht zu tun? 115
Einige Vorschläge zur näherungsweisen Berechnung der Flugbahn der Sonde 116
Winkelgeschwindigkeit der Himmelskörper 119
Winkelgeschwindigkeit – „genaues“ Zielen 121
Unterschiedliche Rotationsebenen 123
Swing-by am Jupiter 125
Literatur 127
Motorradfahren als Thema für realitätsbezogenen Mathematikunterricht 128
Ziele für den vorgeschlagenen Unterrichtsverlauf 129
Einige Modelle zum Überholen 130
Das erste Modell 132
Inhaltlicher Mangel: Bewegung des Lkws fehlt 134
Wie können wir die Fahrt des Lkws mit berücksichtigen? 135
Worin unterscheiden sich die beiden Modellierungen? 137
Didaktische Anmerkung: EDV kann nützlich sein 138
Entscheidung: Wie geht es weiter? 139
Ad 1) 140
Ad 2) Wie lässt sich ein Überholvorgang genauer modellieren? 141
Didaktischer Kommentar zum Import von nichtmathematischem Wissen 143
Diskussion der Resultate der verbesserten Modellierung 144
Ad 3) Zusatzbedingungen (Kurven, Gegenverkehr, nichtideale Straße, …) modellieren 145
Literatur 149
Der Strahlende September erhellt den Unterricht in Kunst und Mathematik 150
Der erste Schritt: Wir erstellen ein Modell 151
Zweiter Schritt: Wir interpretieren das Modell und stellen Fragen 153
Dritter Schritt: Experimente und Auswertungen 154
Hilfe aus der Kunst: Fluchtpunkt 156
Experimente 157
Der Pyramideneffekt 159
Ausblick 160
Literatur 161