Arbeitskreis "Mathematikunterricht und Informatik"
in der Gesellschaft für Didaktik
der Mathematik e. V.

Kurzfassungen der Tagungsbeiträge

Stand: 17.10.01

 

Barzel, Bärbel

AG: Ein Unterrichtskonzept zur "Trigonometrie"

Vorstellen und Reflektieren verschiedener Unterrichtskonzepte zur "Trigonometrie" unter der Berücksichtigung neuer Medien (Fortsetzung der Arbeitsgruppe "Open Space" der letzten AK-Tagung)

Christmann, Norbert

AG: Klingende Mathematik

Es sollen Möglichkeiten zur musikalischen Gestaltung mathematischer Sachverhalte erkundet und deren Einsatz im Unterricht diskutiert werden. Es geht also darum, dass sich der mathematische Sachverhalt in der Musik wiederspiegeln soll. Zum Einstieg werde ich einige Kompositionen vorstellen, weiter wird auch die Umsetzung in Software andiskutiert.

Dachtler, Margit

AG: Erfahrungen zum Einsatz graphischer Taschenrechner in der Sekundarstufe I.

Elschenbroich, Jürgen

V: Lehren und Lernen mit elektronischen Arbeitsblättern

Begann bislang der Einsatz neuer Medien im Unterricht häufig mit einem elektronischen "weißen Blatt" (und enthielt eine Programmierkomponente), so gibt es mittlerweile vor allem im Geometriebereich Ansätze, mit vorbereiteten elektronischen Arbeitsblättern zu arbeiten.
Neuere Software ermöglicht dabei zunehmend das Erstellen webbasierter Arbeitsblätter. Diese können natürlich offline bearbeitet werden, der Browser liefert vor allem eine einheitliche und interaktive Lernumgebung.
Nachdem solche webbasierten elektronischen Arbeitsblätter zunächst vor allem im Geometrie-Bereich entstanden, gibt es mittlerweile auch Möglichkeiten für den Einsatz von webbasierten CAS- und Tabellenkalkulation-Arbeitsblättern.
Im Vortrag werden verschiedene Beispiele derartiger elektronischer Arbeitsblätter für die Klassen 7 - 10 vorgestellt. Dabei wird bei den Geometrieaufgaben besonders auf die interaktiven Möglichkeiten, die im Hintergrund arbeitende Beweiser bieten, eingegangen werden.

AG: "Wann ist ein Beweis ein Beweis" oder: Wie formal müssen, wie visuell dürfen Beweise in der Schule sein?

 

Engel, Joachim

V: Stochastik mit XLisp-Stat

Wir illustrieren anhand von exemplarischen Themenbereichen, wie ein auf Simulationen basierender Computereinsatz im Stochastikunterricht ein begriffliches Lernen unterstützen kann: Schätzen von Populationen, Vergleich eindimensionaler Verteilungen, Konfidenzintervalle, Zentraler Grenzwertsatz,. Modellierung im Streudiagramm.
Grundlage ist die Programmierumgebung Xlisp-Stat, die von Luke Tierney (University of Minnesota) als Dialekt der Programmiersprache LISP Ende der 80-er Jahre entwickelt wurde. Xlisp-Stat ist allgemein als shareware verfügbar. Da seine Makros im ASCII-Format geschrieben sind, können im WWW zahllose Ergänzungen und Programme zu speziellen Fragestellungen heruntergeladen werden.

Friebe, Wolfgang

V: Selbstgesteuertes Lernen im Mathematikunterricht der SI

Erste Ergebnisse aus dem rheinland-pfälzischen Vorhaben im BLK-Programm SEMIK (Systematische Einbeziehung von Medien, Informations- und Kommunikationstechnologien in Lehr-und Lernprozesse)

Gawlick, Thomas

V: Eine Vergleichsstudie zum Erwerb geometrischer Grundbegriffe mit bzw. ohne DGS im regulären Mathematikunterricht

Herget Wilfried , Malitte Elvira , Sommer Rolf

V: Schülersemester für Interessierte – Mathematik und Physik mit MATHEMATICA

Seit drei Jahren gibt es ein spezielles Angebot für naturwissenschaftlich interessierte und leistungsstarke Schülerinnen und Schüler der 10. bis 12. Klassen des Kreises Wittenberg: das so genannte "Schüler-Semester". Mit der sehr leistungsfähigen Computer-Software MATHEMATICA werden mathematische und physikalische Fragestellungen bearbeitet, die auch über die Schul-Mathematik hinausweisen: Funktionen von mehr als einer Veränderlichen, dynamische Systeme, Computer-Simulationen, Modellbildung, ... Die Teilnehmenden treffen sich einmal in der Woche am Nachmittag in der Leucorea, der 500 Jahre alten Universität der Lutherstadt. Zum Abschluss des Semesters präsentieren die Schülerinnen und Schüler ihre Ergebnisse ihren Lehrerinnen und Lehrern, ihren Eltern und der interessierten Öffentlichkeit.
Betreut wird die Gruppe von Kolleginnen und Kollegen der Fachbereiche Mathematik/Informatik und Physik der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, mit Unterstützung der Sparkasse Wittenberg.
Wir berichten über unsere Erfahrungen mit einem derartigen Angebot

Holland, Gerhard

V: Vom Dynamischen Geometrie-System zum elektronischen Geometriebuch

Durch den Einsatz eines DGS-System - ergänzt durch geeignete elektronischeArbeitsblätter -können zentrale Lernziele des Geometrieunterrichtes in derSek I bereits heute effektiver erreicht werden, als mit den herkömmlichen Medien Schulbuch und Zeichenwerkzeug. Da es zudem kaum noch einen Beruf geben dürfte, in dem das letzteren noch benötigt und benutzt wird, muss sich auch die Schule darauf einstellen, dass Geometrie künftig fast ausschließlich mit dem Medium Computer gelehrt und gelernt werden wird. Schulbuch und Zeichengeräte werden ersetzt durch ein elektronisches Geometriebuch (EGB), welches den Schülern/Innen alle für den Lernprozess erforderlichen Aktivitäten am Bildschirm optimal ermöglicht. - Im Vortrag werden Anforderungen formuliert, die ein derartiges EGB erfüllen sollte.
Ferner werden Anregungen gegeben, wie ein DGS durch Integration wissensbasierter tutorieller Komponenten und geeigneter Arbeitsmaterialien zu einem EGB erweitert werden kann. Als Beispiel dient die vom Verf. entwickelte Software GEOLOG 2000, einer Weiterentwicklung von GEOLOG-WIN
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Krivsky, Stefanie

V: Die Realität wird virtuell. Die Abstraktion auch - Mathematikunterricht mit Computerunterstützung

Das Verstehen von mathematischen Sachverhalten verlangt die Fähigkeit stark abstrakt zu denken, was bei Schülern extrem unterschiedlich ausgeprägt ist. Auch das abstrakte Denken - nicht nur die gegenständliche Welt - lässt sich in die virtuelle Realität abbilden. So kann die von Schülern oft beklagte Lücke zwischen konkreter Erfahrung und logischer Abstraktion geschlossen werden.
Das Internetprojekt MathePrisma der Universität Wuppertal zeigt, wie durch Multimedia-Einsatz der Zugang zu mathematischen Themenstellungen erleichtert werden kann.
MathePrisma beinhaltet eine (stetig wachsende) Modulsammlung, mit der es sich an Schüler (primär Sek.II) wendet. Jedes Modul behandelt eine bestimmte mathematische Fragestellung (beispielsweise Rekursive Folgen, Bewegungsfunktionen, Zahlenzaubereien, Königsberger Brückenproblem). Technischen Elemente sowie die inhaltliche Aufbereitung eines jeden Themas motivieren Schüler sich selbständig und kreativ mit mathematischen Problem-stellungen auseinanderzusetzen und verschiedene Lösungsstrategien zu erkennen.
Durch einen spielerischen Einstieg in die jeweilige Fragestellung kann jeder Schüler die Problemstellung begreifen und dabei einen ersten intuitive n Zugang entwickeln.
Die unterschiedlichen Visualisierungen erleichtern ein tieferes Verstehen und einfacheres Merken vor allem von abstrakten Begriffen, Formeln und Sachverhalten.
Animationen dienen der schrittweisen Erarbeitung von Begriffen und Sachve rhalten und betonen das Wesentliche.
Zahlreiche Fragen unterstützen den Schüler in seinen Denkprozessen, indem sie auf Lernprozesse hinarbeiten bzw. Hinweise auf Zusammenhänge geben, oder einfach als Verständnisfragen der Selbstkontrolle dienen.
Wenn möglich, kann durch Verzweigungen individuell entwickelten Lösungsstrategien nachgegangen werden.
Aufgabengeneratoren bieten jedem Schüler ein beliebig intensives Training mit Computerunterstützung.
Ein zusätzliches Aufgabenblatt will eventuelle Unsicherhei ten der Schülers im Umgang mit Lernprogrammen ausräumen, indem es Lernziele definiert und auch in einer ausführlicheren Form als der Computer abfragt.
Neben mathematischen Sachverhalten möchte MathePrisma dabei die Nützlichkeit wie auch die Faszination der logischen Stringenz und die Ästetik der Mathematik vermitteln.

Lehmann, Eberhard

V: Gleichungen in neuer Sicht –Wie ändert sich unser Standardthema "Gleichungen" unter dem Einfluss von Computeralgebra-Systemen?

In dem Vortrag wird der Frage nachgegangen, wie man bei dem sich über alle Schuljahre hinziehenden Thema "Gleichungen" unter den Aspekten neue Aufgabenkultur, offene Unterrichtsformen und CAS-Einsatz im Unterricht vorgehen kann.

Puhlmann, Herrmann

AG:"Einsatz der Tabellenkalkulation bei mathematischen Standardthemen"