modellieren in der sekundarstufe i mathematik - Harderweb.de
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MODELLIEREN IN DER SEKUNDARSTUFE I<br />
BÖGEN GRUPPE: 1<br />
He<strong>in</strong>z-Jürgen Har<strong><strong>de</strong>r</strong><br />
MATHEMATIK<br />
Pf<strong>in</strong>gsttagung – Münster / Mai 06<br />
NATURBOGEN<br />
Das oben gezeigte Bild stellt e<strong>in</strong>en Felsenbogen an <strong><strong>de</strong>r</strong> Ardèche <strong>in</strong> Frankreich dar, <strong><strong>de</strong>r</strong> durch Erosion entstan<strong>de</strong>n<br />
ist.<br />
Der Querschnitt dieses Felsenbogens sieht e<strong>in</strong>er Parabel sehr ähnlich.<br />
AUFGABEN:<br />
Der Felsenbogen soll durch e<strong>in</strong>e Parabel mo<strong>de</strong>lliert wer<strong>de</strong>n, d.h. ihr müsst e<strong>in</strong>e quadratische Funktionsgleichung<br />
f<strong>in</strong><strong>de</strong>n, so dass <strong><strong>de</strong>r</strong> zugehörige Graph <strong>de</strong>n Verlauf <strong>de</strong>s Bogens möglichst genau nachbil<strong>de</strong>t.<br />
Zur Vorgehensweise richtet euch nach <strong>de</strong>m Zusatzmaterial: „Anpassen e<strong>in</strong>es quadratischen Mo<strong>de</strong>lls an<br />
Daten“.<br />
Die Aufgabe soll <strong>in</strong> Form <strong>de</strong>s „Gruppenpuzzles“ durchgeführt wer<strong>de</strong>n:<br />
o E<strong>in</strong>zelarbeit: Je<strong><strong>de</strong>r</strong> überlegt sich e<strong>in</strong>en Weg, auf <strong>de</strong>m die Aufgabe gelöst wer<strong>de</strong>n kann.<br />
o Expertenrun<strong>de</strong> 1: Geme<strong>in</strong>sam wird e<strong>in</strong>e Lösung für das vorliegen<strong>de</strong> Problem erarbeitet.<br />
o Unterrichtsrun<strong>de</strong>: Je<strong><strong>de</strong>r</strong> unterrichtet <strong>in</strong> <strong><strong>de</strong>r</strong> Unterrichtsrun<strong>de</strong> die an<strong><strong>de</strong>r</strong>en Gruppenteilnehmer über die<br />
eigene Aufgabenstellung, <strong>de</strong>n Lösungsweg, und das Ergebnis.<br />
o Expertenrun<strong>de</strong> 2: Geme<strong>in</strong>sam wird e<strong>in</strong>e Präsentation (Poster im Format DIN A2) erarbeitet. Diese<br />
enthält: die Aufgabenstellung, <strong>de</strong>n Lösungsweg, und das Ergebnis. Wichtig ist e<strong>in</strong>e ansprechen<strong>de</strong>,<br />
übersichtliche und verständliche Darstellung. Die Präsentation wird bewertet!<br />
21_Parabelbögen_2006-04.doc / 27.05.2006
MODELLIEREN IN DER SEKUNDARSTUFE I<br />
BÖGEN GRUPPE: 2<br />
He<strong>in</strong>z-Jürgen Har<strong><strong>de</strong>r</strong><br />
MATHEMATIK<br />
Pf<strong>in</strong>gsttagung – Münster / Mai 06<br />
BRÜCKENBOGEN<br />
Das oben gezeigte Bild stellt die Sydney-Harbour-Bridge <strong>in</strong> Australien dar.<br />
Die Bögen dieser Brücke sehen Parabeln sehr ähnlich.<br />
AUFGABEN:<br />
Die Brückenbögen sollen durch Parabeln mo<strong>de</strong>lliert wer<strong>de</strong>n, d.h. ihr müsst quadratische Funktionsgleichungen<br />
f<strong>in</strong><strong>de</strong>n, so dass die zugehörigen Graphen <strong>de</strong>n Verlauf <strong><strong>de</strong>r</strong> Bögen möglichst genau nachbil<strong>de</strong>n.<br />
Zur Vorgehensweise richtet euch nach <strong>de</strong>m Zusatzmaterial: „Anpassen e<strong>in</strong>es quadratischen Mo<strong>de</strong>lls an<br />
Daten“.<br />
Die Aufgabe soll <strong>in</strong> Form <strong>de</strong>s „Gruppenpuzzles“ durchgeführt wer<strong>de</strong>n:<br />
o E<strong>in</strong>zelarbeit: Je<strong><strong>de</strong>r</strong> überlegt sich e<strong>in</strong>en Weg, auf <strong>de</strong>m die Aufgabe gelöst wer<strong>de</strong>n kann.<br />
o Expertenrun<strong>de</strong> 1: Geme<strong>in</strong>sam wird e<strong>in</strong>e Lösung für das vorliegen<strong>de</strong> Problem erarbeitet.<br />
o<br />
o<br />
Unterrichtsrun<strong>de</strong>: Je<strong><strong>de</strong>r</strong> unterrichtet <strong>in</strong> <strong><strong>de</strong>r</strong> Unterrichtsrun<strong>de</strong> die an<strong><strong>de</strong>r</strong>en Gruppenteilnehmer über die<br />
eigene Aufgabenstellung, <strong>de</strong>n Lösungsweg, und das Ergebnis.<br />
Expertenrun<strong>de</strong> 2: Geme<strong>in</strong>sam wird e<strong>in</strong>e Präsentation (Poster im Format DIN A2) erarbeitet. Diese<br />
enthält: die Aufgabenstellung, <strong>de</strong>n Lösungsweg, und das Ergebnis. Wichtig ist e<strong>in</strong>e ansprechen<strong>de</strong>,<br />
übersichtliche und verständliche Darstellung. Die Präsentation wird bewertet!<br />
21_Parabelbögen_2006-04.doc / 27.05.2006
MODELLIEREN IN DER SEKUNDARSTUFE I<br />
BÖGEN GRUPPE: 3<br />
He<strong>in</strong>z-Jürgen Har<strong><strong>de</strong>r</strong><br />
MATHEMATIK<br />
Pf<strong>in</strong>gsttagung – Münster / Mai 06<br />
WASSERFONTAINEN<br />
Das oben gezeigte Bild stellt Wasserfonta<strong>in</strong>en <strong>in</strong> e<strong>in</strong>em Ferienpark dar.<br />
Die Bögen, die die Wasserstrahlen beschreiben, sehen Parabeln sehr ähnlich.<br />
AUFGABEN:<br />
Die Fonta<strong>in</strong>en sollen durch Parabeln mo<strong>de</strong>lliert wer<strong>de</strong>n, d.h. ihr müsst quadratische Funktionsgleichungen<br />
f<strong>in</strong><strong>de</strong>n, so dass die zugehörigen Graphen <strong>de</strong>n Verlauf <strong><strong>de</strong>r</strong> Fonta<strong>in</strong>en möglichst genau nachbil<strong>de</strong>n.<br />
Zur Vorgehensweise richtet euch nach <strong>de</strong>m Zusatzmaterial: „Anpassen e<strong>in</strong>es quadratischen Mo<strong>de</strong>lls an<br />
Daten“.<br />
Die Aufgabe soll <strong>in</strong> Form <strong>de</strong>s „Gruppenpuzzles“ durchgeführt wer<strong>de</strong>n:<br />
o E<strong>in</strong>zelarbeit: Je<strong><strong>de</strong>r</strong> überlegt sich e<strong>in</strong>en Weg, auf <strong>de</strong>m die Aufgabe gelöst wer<strong>de</strong>n kann.<br />
o Expertenrun<strong>de</strong> 1: Geme<strong>in</strong>sam wird e<strong>in</strong>e Lösung für das vorliegen<strong>de</strong> Problem erarbeitet.<br />
o Unterrichtsrun<strong>de</strong>: Je<strong><strong>de</strong>r</strong> unterrichtet <strong>in</strong> <strong><strong>de</strong>r</strong> Unterrichtsrun<strong>de</strong> die an<strong><strong>de</strong>r</strong>en Gruppenteilnehmer über die<br />
eigene Aufgabenstellung, <strong>de</strong>n Lösungsweg, und das Ergebnis.<br />
o Expertenrun<strong>de</strong> 2: Geme<strong>in</strong>sam wird e<strong>in</strong>e Präsentation (Poster im Format DIN A2) erarbeitet. Diese<br />
enthält: die Aufgabenstellung, <strong>de</strong>n Lösungsweg, und das Ergebnis. Wichtig ist e<strong>in</strong>e ansprechen<strong>de</strong>,<br />
übersichtliche und verständliche Darstellung. Die Präsentation wird bewertet!<br />
21_Parabelbögen_2006-04.doc / 27.05.2006
MODELLIEREN IN DER SEKUNDARSTUFE I<br />
BÖGEN GRUPPE: 4<br />
He<strong>in</strong>z-Jürgen Har<strong><strong>de</strong>r</strong><br />
MATHEMATIK<br />
Pf<strong>in</strong>gsttagung – Münster / Mai 06<br />
MCDONALDS<br />
Das oben gezeigte Bild stellt das McDonalds-Logo dar.<br />
Die Bögen, die das Logo bil<strong>de</strong>n, sehen Parabeln sehr ähnlich.<br />
AUFGABEN:<br />
Die Bögen sollen durch Parabeln mo<strong>de</strong>lliert wer<strong>de</strong>n, d.h. ihr müsst quadratische Funktionsgleichungen<br />
f<strong>in</strong><strong>de</strong>n, so dass die zugehörigen Graphen <strong>de</strong>n Verlauf <strong><strong>de</strong>r</strong> Bögen möglichst genau nachbil<strong>de</strong>n.<br />
Zur Vorgehensweise richtet euch nach <strong>de</strong>m Zusatzmaterial: „Anpassen e<strong>in</strong>es quadratischen Mo<strong>de</strong>lls an<br />
Daten“.<br />
Die Aufgabe soll <strong>in</strong> Form <strong>de</strong>s „Gruppenpuzzles“ durchgeführt wer<strong>de</strong>n:<br />
o E<strong>in</strong>zelarbeit: Je<strong><strong>de</strong>r</strong> überlegt sich e<strong>in</strong>en Weg, auf <strong>de</strong>m die Aufgabe gelöst wer<strong>de</strong>n kann.<br />
o Expertenrun<strong>de</strong> 1: Geme<strong>in</strong>sam wird e<strong>in</strong>e Lösung für das vorliegen<strong>de</strong> Problem erarbeitet.<br />
o Unterrichtsrun<strong>de</strong>: Je<strong><strong>de</strong>r</strong> unterrichtet <strong>in</strong> <strong><strong>de</strong>r</strong> Unterrichtsrun<strong>de</strong> die an<strong><strong>de</strong>r</strong>en Gruppenteilnehmer über die<br />
eigene Aufgabenstellung, <strong>de</strong>n Lösungsweg, und das Ergebnis.<br />
o Expertenrun<strong>de</strong> 2: Geme<strong>in</strong>sam wird e<strong>in</strong>e Präsentation (Poster im Format DIN A2) erarbeitet. Diese<br />
enthält: die Aufgabenstellung, <strong>de</strong>n Lösungsweg, und das Ergebnis. Wichtig ist e<strong>in</strong>e ansprechen<strong>de</strong>,<br />
übersichtliche und verständliche Darstellung. Die Präsentation wird bewertet!<br />
21_Parabelbögen_2006-04.doc / 27.05.2006
MODELLIEREN IN DER SEKUNDARSTUFE I<br />
BÖGEN GRUPPE: 5<br />
He<strong>in</strong>z-Jürgen Har<strong><strong>de</strong>r</strong><br />
MATHEMATIK<br />
Pf<strong>in</strong>gsttagung – Münster / Mai 06<br />
SNOWBOARD<br />
Das oben gezeigte Bild zeigt mehrere Phasen e<strong>in</strong>es Schanzensprungs mit e<strong>in</strong>em Snowboard.<br />
Die Flugbahn <strong>de</strong>s Snowboar<strong><strong>de</strong>r</strong>s sieht e<strong>in</strong>er Parabel sehr ähnlich.<br />
AUFGABEN:<br />
Der Sprungbogen soll durch e<strong>in</strong>e Parabel mo<strong>de</strong>lliert wer<strong>de</strong>n, d.h. ihr müsst e<strong>in</strong>e quadratische Funktionsgleichung<br />
f<strong>in</strong><strong>de</strong>n, so dass <strong><strong>de</strong>r</strong> zugehörige Graph <strong>de</strong>n Verlauf <strong>de</strong>s Bogens möglichst genau nachbil<strong>de</strong>t.<br />
Zur Vorgehensweise richtet euch nach <strong>de</strong>m Zusatzmaterial: „Anpassen e<strong>in</strong>es quadratischen Mo<strong>de</strong>lls an<br />
Daten“.<br />
Die Aufgabe soll <strong>in</strong> Form <strong>de</strong>s „Gruppenpuzzles“ durchgeführt wer<strong>de</strong>n:<br />
o E<strong>in</strong>zelarbeit: Je<strong><strong>de</strong>r</strong> überlegt sich e<strong>in</strong>en Weg, auf <strong>de</strong>m die Aufgabe gelöst wer<strong>de</strong>n kann.<br />
o Expertenrun<strong>de</strong> 1: Geme<strong>in</strong>sam wird e<strong>in</strong>e Lösung für das vorliegen<strong>de</strong> Problem erarbeitet.<br />
o Unterrichtsrun<strong>de</strong>: Je<strong><strong>de</strong>r</strong> unterrichtet <strong>in</strong> <strong><strong>de</strong>r</strong> Unterrichtsrun<strong>de</strong> die an<strong><strong>de</strong>r</strong>en Gruppenteilnehmer über die<br />
eigene Aufgabenstellung, <strong>de</strong>n Lösungsweg, und das Ergebnis.<br />
o Expertenrun<strong>de</strong> 2: Geme<strong>in</strong>sam wird e<strong>in</strong>e Präsentation (Poster im Format DIN A2) erarbeitet. Diese<br />
enthält: die Aufgabenstellung, <strong>de</strong>n Lösungsweg, und das Ergebnis. Wichtig ist e<strong>in</strong>e ansprechen<strong>de</strong>,<br />
übersichtliche und verständliche Darstellung. Die Präsentation wird bewertet!<br />
21_Parabelbögen_2006-04.doc / 27.05.2006