4. Tag des Mathematikunterrichts
und Tagung des MNU Landesverbandes Saarland

8. Oktober 2014

Workshop
Stephan Schmidt
Zelle mit Persönlichkeit
- Physarum polycephalum
A5.152-0245/11
E 04 in E27

Prof. Dr. Alexander Wynands (Bonn)
Basiskompetenzen Mathematik

Viele Lehrerinnen und Lehrer, aber auch Ausbildende in Betrieben äußern häufig ihre Sorge über den großen Anteil Jugendlicher,
die am Ende ihrer Schulzeit nicht über notwendige Basiskompetenzen in Mathematik verfügen. Ihre Einschätzung wird durch Arbeiten der empirischen Bildungsforschung bestätigt.

Im Vortrag und Workshop sollen notwendige mathematische Fähigkeiten und Fertigkeiten von Schülerinnen und Schüler am Ende der allgemeinen Schulpflicht diskutiert werden.
Mit Beispielaufgaben wird illustriert, worauf Bemühungen zur Förderung von Basiskompetenzen im Fach Mathematik konkret zielen sollen und durch wiederholende Übungen gepflegt werden müssen.

Literatur: Wynands et al.: Basiskompetenzen Mathematik für den Alltag und Berufseinstieg am Ende der allgemeinen Schulpflicht, Handreichungen für den Unterricht mit CD-ROM, Cornelsen 2011

Prof. Dr. Anselm Lambert (UdS)
Bedingte Wahrscheinlichkeit enaktiv - ikonisch - symbolisch

Falsche Primärintuitionen, die  korrekten stochastischen Modellen widersprechen, führen oft dazu, dass Unterrichtsinhalte aus dem Gebie der Stochastik von Lernenden falsch aufgenommen und verarbeitet werden - etwa beim Wurf zweier Münzen.

Um dieses Problem zu lösen, ist es erforderlich den Lernenden Gelegenheiten zu bieten, eigene systematische Erfahrungen mit Zufallsexperimenten zu sammeln.

Im Workshop werden entsprechende Aufgabenstellungen vorgestellt, gemeinsam bearbeitet und diskutiert. 

RL Karl Charon (Gemeinschaftschule Rastbachtal)
Binnendifferenzierung

Im Schuljahr 2014-15 werden im Saarland die Schüler der Gemeinschaftsschulen in die Klassenstufe 7 eintreten. Für Lehrende und Lernende bedeutet das, dass das Fach Mathematik nun in zwei Anspruchshöhen unterrichtet wird. Einige Schulen haben sich vorgenommen die Schüler im Klassenverband zu lassen und binnendifferenziert zu unterrichten. Ein solches Vorgehen birgt große Chancen, es stellt jedoch auch eine Herausforderung an alle Beteiligten dar. Im Workshop sollen Methoden wie strukturierte Aufgabenfelder (W. Krippner), vorgestellt werden, die es den Lehrkräften erleichtern sollen Unterrichtsangebote zu machen. Ebenfalls soll darüber gesprochen werden, wie Lerninhalte an die unterschiedlichen Anspruchshöhen angepasst werden können. Eine Folgerung aus diesen Überlegungen kann sein, dass ein Schema für das Entwickeln von Klassenarbeiten auf zwei Niveaustufen entsteht.

NN
Einführung in die Arbeit mit dem graphikfähigen Taschenrechner CASIO fx-CG20.

Mithilfe des CASIO fx-CG20 ist es möglich, mathematische Zusammenhänge, die z. B. durch Funktionsterme oder Tabellen beschrieben sind, graphisch darzustellen und numerisch zu analysieren. Zusätzlich bietet der GTR aber auch weiterführende Möglichkeiten, um z. B. statistische Berechnungen und Simulationen durchzuführen.

Dadurch ist der CASIO fx-CG20 ein sehr nützliches Hilfsmittel, um mathematisches Verständnis, losgelöst von Rechenfertigkeiten, zu fördern und Visualisierungshilfen zu geben.

Nach einer kurzen praktischen Einführung in die Handhabung des CASIO fx-CG20 haben die Teilnehmer/innen die Möglichkeit den GTR anhand ausgewählter Aufgaben aus verschiedenen Klassenstufen auszuprobieren. Dabei werden neben den Einsatzmöglichkeiten des fx-CG20 bei allgemeinen Berechnungen und bei graphischen Darstellungen (z. B. in der Analysis) auch Einsatzmöglichkeiten im Bereich der Stochastik und Statistik aufgezeigt und Unterschiede zu einem CAS-Rechner erörtert.

Es werden keine Kenntnisse im Umgang mit dem GTR vorausgesetzt.

Der CASIO fx-CG20 wird für die Dauer des Workshops zur Verfügung gestellt.

StR Manuel Garcia Mateos (LPM)
Funktionale Zusammenhänge mit Geogebra erkunden

In diesem Workshop werden anhand verschiedener Aufgabenbeispiele zumeist aus den Klassenstufen 9 und 10 Möglichkeiten aufgezeigt, wie Funktionale Zusammenhängen mithilfe der dynamischen Mathematiksoftware GeoGebra unter Vernetzung unterschiedlicher Darstellungsformen erkundet werden kann.

Prof. Dr. Anselm Lambert (UdS)
Grundvorstellungen von Brüchen mit dem Geobrett erarbeiten

Bruchrechnung ist für viele Lernende eine Hürde.
Wie viele Hürden lässt sich aber auch diese mit dem richtigen Anlauf leichter nehmen.

Hier bietet sich an, vor der Bruchrechnung den Lernenden zunächst eine allmähliche Erarbeitung der zahlreichen Facetten des Bruchbegriffs bzw. des Bruchzahlbegriffs zu ermöglichen (Bruch als Teil eines Ganzen, Bruch als Teil mehrerer Ganzen, Bruch als Verhältnis, Bruch als Vergleichsinstrument, Stammbrüche als Einheiten …) Dies lässt sich methodisch sehr gut durch das Geobrett unterstützen.

Im Workshop werden entsprechende Aufgabenstellungen vorgestellt, gemeinsam bearbeitet und diskutiert.

StRin Margit Becker-Peters (Geschwister Schull Gymnasium Lebach) & StD Horst Wolter (Fachleiter a. D.)
Mathelexikon - Nachhaltiges Sichern von Grundverständnis

Die Referenten stellen das Konzept in verschiedenen Varianten vor und berichten von ihren positiven Erfahrungen mit dem Mathe~Lexikon.

Dort sammeln die Schüler/innen schuljahresübergreifend selbstgestaltete und  miteinander verlinkte Lexikonblätter zu den im Mathematikunterricht behandelten Themen. Aktuelle Beispiele von Mathe~Lexika liegen zur Ansicht bereit.

StD Dieter Eichhorn (Gymnasium am Krebsberg, Neunkirchen) & StRef Andreas Schumacher (Studienseminar Saarbrücken)
Messwerterfassung in Chemie und Physik mit einem grafikfähigen Taschenrechner (GTR)

Da grafikfähige Taschenrechner in Mathematik als Hilfsmittel zugelassen sind, kommt ihrem Einsatz in den naturwissenschaftlichen Fächern eine wachsende Bedeutung zu.

An konkreten Beispielen aus Chemie und Physik wird der Einsatz eines GTR als Messwerterfassungs-Instrument demonstriert.

StAssin Hanna Becker (Gemeinschaftsschule Wadern)
Robotik-Unterricht mit LEGO-Mindstorms in den Klassenstufen 5 und 6

In der Veranstaltung werden Möglichkeiten eines Robotik-Unterrichts am Beispiel der NXT-Roboter von LEGO-Mindstorms vorgestellt, ausprobiert und diskutiert.
Außerdem wird eine Unterrichtsreihe für die Klassenstufen 5/6 vorgestellt.

Stephan Schmidt (Carolina Science GmbH)

Zelle mit Persönlichkeit - Physarum polycephalum

Stellen Sie sich eine Zelle vor die so groß ist, dass Sie kein Mikroskop benötigen, um sie zu sehen. Was geschieht, wenn Sie einige Stücke der Zelle abschneiden, um sie näher zu betrachten? Und was wäre, wenn Sie diese Stücke kultivieren könnten, um mehrere dieser riesigen Zellen zu erhalten? Nun stellen Sie sich vor, dass diese Zellen kriechen wie Amöben und auf Reize aus der Umwelt reagieren, indem sie sich zum Reiz hinbewegen oder von ihm weg. Diese Zelle ist kein Fantasieprodukt, sondern die plasmodiale Phase des Echten Schleimpilzes Physarum polycephalum. Der Workshop beginnt mit der Vorstellung der "geheimnisvollen Box". Ein hoch motivierendes, praktisches Methodentraining zur Einführung in das naturwissenschaftliche Arbeiten, mit Überleitung zu verschiedenen naturwissenschaftlichen Unterrichtsinhalten. Im Anschluss erfolgt die Vorstellung des Echten Schleimpilzes Physarum polycephalum mit einer praktischen und theoriegeleiteten Einführung in Experimente zu den Themenbereichen Cytologie, Ökologie und Physiologie. Die Experimente sind so gestaltet, dass sie in der Sekundarstufe I und II eingesetzt werden können.