6. Multiplikation und Division
6. Multiplikation und Division
6. Multiplikation und Division
Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.
YUMPU macht aus Druck-PDFs automatisch weboptimierte ePaper, die Google liebt.
<strong>6.</strong> <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> 108<br />
<strong>6.</strong> <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong><br />
Lesen Sie zuerst in der Studieneinheit E4 das Kapitel l zur Einführung der <strong>Multiplikation</strong>,<br />
das Kapitel 3 zum kartesischen Produkt von Mengen sowie das Kapitel 4 zur<br />
<strong>Division</strong>.<br />
<strong>6.</strong>1 Gr<strong>und</strong>vorstellungen <strong>und</strong> Darstellungsformen<br />
der <strong>Multiplikation</strong><br />
Die <strong>Multiplikation</strong> kann über verschiedene Gr<strong>und</strong>vorstellungen verstanden <strong>und</strong> in<br />
Form unterschiedlicher konkreter Darstellungen eingeführt <strong>und</strong> behandelt werden. Bei<br />
den Gr<strong>und</strong>vorstellungen unterscheidet man die Vorstellung von räumlichsimultanen<br />
Anordnungen, die Vorstellung von zeitlich-sukzessiven Handlungen <strong>und</strong><br />
die kombinatorische Vorstellung. Hinzu kommt der Vorgang der Vervielfachung bei<br />
Größen. Die in Schulbuchwerken am häufigsten vorkommenden Darstellungsformen der<br />
<strong>Multiplikation</strong> sind das „Mengenmodell" <strong>und</strong> die „Größenmodelle". Daneben finden<br />
sich das „Operatormodell" <strong>und</strong> das „Modell des Kreuzproduktes".<br />
Darstellung durch Mengen<br />
Die Darstellung durch Mengen wird in der Literatur häufig als Mengenmodell<br />
bezeichnet. Beim Mengenmodell wird die <strong>Multiplikation</strong> über die Vereinigung<br />
paarweise elementfremder, gleichmächtiger, endlicher Mengen eingeführt. Im<br />
Produkt a • b gibt also der Multiplikand b die Kardinalzahl der einzelnen gleichmächtigen<br />
Mengen an, der Multiplikator a die Anzahl dieser Mengen. Das Ergebnis<br />
der <strong>Multiplikation</strong> liefert die Anzahlbestimmung der Vereinigungsmenge durch<br />
wiederholte Addition gleicher Summanden.<br />
Vielfältige Bezüge zur Umwelt werden durch Sachsituationen erreicht, in denen die<br />
<strong>Multiplikation</strong>en durch räumlich-simultane Anordnungen (vgl. E4, 1.1.D, 2.<br />
Beispiel) dargestellt werden. Diese Darstellungsform ist statisch.<br />
Die beiden folgenden Aufgaben sind dem Lehrwerk Nußknacker für das 2.<br />
Schuljahr entnommen <strong>und</strong> zeigen Darstellungen in analogischer, schematischer <strong>und</strong><br />
symbolischer Form. Nachdem die Sachsituation sprachlich <strong>und</strong> mit Hilfe der Addition<br />
beschrieben worden ist, wird die Malschreibweise eingeführt.
<strong>6.</strong> <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> 109<br />
Abb. 64 aus Nußknacker – Unser Rechenbuch, 2.Schuljahr, Ausgabe B – Neu,<br />
Baden-Württemberg, Klett 1994, S.51<br />
Zur Schematisierung <strong>und</strong> Systematisierung können die Malaufgaben durch gelegte<br />
Steckwürfeltürme <strong>und</strong> anschließend durch gezeichnete Karotürme <strong>und</strong> Punktefelder<br />
dargestellt werden.<br />
Abb. 65<br />
aus Nußknacker – Unser Rechenbuch, 2.Schuljahr, Ausgabe B – Neu,<br />
Baden-Württemberg, Klett 1994, S.53<br />
Die Darstellung der <strong>Multiplikation</strong> durch die Mengenvereinigung kann auch<br />
dynamisch als Abfolge von Handlungen, also in einem zeitlich-sukzessiven Vorgang,<br />
verstanden werden. Die Gesamtmenge entsteht dann schrittweise durch mehrmalige<br />
Wiederholung des gleichen Vorgangs (vgl. E4, 1.1.D, 1. Beispiel). Bei der<br />
Bestimmung der Elementzahl der Vereinigungsmenge wird auch hier die <strong>Multiplikation</strong><br />
als wiederholte Addition gleicher Summanden gedeutet.
<strong>6.</strong> <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> 110<br />
Das folgende Beispiel stammt aus dem Unterrichtswerk Mathebaum 2 /Mathematik<br />
für Gr<strong>und</strong>schulen (Schroedel 1994) <strong>und</strong> zeigt jeweils den zeitlich-sukzessiven Aufbau<br />
einer räumlich-simultanen Anordnung.<br />
Abb. 66 aus Mathebaum 2 / Mathematik für Gr<strong>und</strong>schulen, Schroedel 1994, S.50<br />
Darstellung durch Größen<br />
Beide Gr<strong>und</strong>vorstellungen räumlich-simultan <strong>und</strong> zeitlich-sukzessiv finden auch in<br />
den Größenmodellen der <strong>Multiplikation</strong> ihre Anwendung. Neben der Verwendung<br />
von Stückgrößen in Form konkreter Dinge (z. B. Schritte, Flaschen, Punkte) werden<br />
im Unterricht vor allem die Größen Länge <strong>und</strong> Geldwert sowie der Zahlenstrahl zur<br />
Darstellung der <strong>Multiplikation</strong> verwendet. Die folgenden Abbildungen zeigen hierzu<br />
Beispiele aus verschiedenen Schulbüchern.<br />
Vervielfachen von Längen:<br />
Abb. 67<br />
aus Nußknacker – Unser Rechenbuch, 2.Schuljahr, Ausgabe B – Neu,<br />
Baden-Württemberg, Klett 1994, S.55
<strong>6.</strong> <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> 111<br />
Eine weitere Möglichkeit zur Veranschaulichung der <strong>Multiplikation</strong> ergibt sich bei<br />
den Cuisinaire-Stäbchen (Längenmodell) durch die Verwendung des Malkreuzes.<br />
Zahlenstrahl:<br />
Abb. 68 nach Mathematik Buch 2, Baden-Württemberg, Bayerischer Schulbuchverlag 1984,<br />
111. v. Roland Jenne<br />
Abb. 69<br />
aus Nußknacker – Unser Rechenbuch, 2.Schuljahr, Ausgabe B – Neu,<br />
Baden-Württemberg, Klett 1994, S.56<br />
Die Arbeit am Zahlenstrahl festigt die Auffassung der <strong>Multiplikation</strong> als fortgesetzte<br />
Addition. Dabei ist mit besonderer didaktischer Sorgfalt (z. B. bezüglich des Starts<br />
bei Null) <strong>und</strong> mit Materialeinsatz (Nachlegen der Sprungweiten mit Längenmaterial)<br />
vorzugehen.
<strong>6.</strong> <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> 112<br />
Vervielfachen von Geldbeträgen:<br />
Abb. 70<br />
aus Nußknacker – Unser Rechenbuch, 2.Schuljahr, Ausgabe B – Neu,<br />
Baden-Württemberg, Klett 1994, S.54<br />
Teil l der Abbildung stellt den zeitlich-sukzessiven Aspekt heraus, der untere Teil 2<br />
den räumlich-simultanen.<br />
Darstellung durch Operatoren<br />
Die Vervielfachung bei Größen erfährt durch das Operatormodell eine neue Deutung.<br />
Sie stellt eine Verallgemeinerung der Vorgänge des Verdoppelns <strong>und</strong> Halbierens dar<br />
<strong>und</strong> kann in der Ebene <strong>und</strong> im Raum als zentrische Streckung gedeutet werden. Bei<br />
der Vervielfachung 3 • 5 m wird eine Strecke von 5 m auf das 3fache vergrößert <strong>und</strong><br />
geht in eine Strecke der Länge J5 m über. Während vorher das Vervielfachen durch<br />
wiederholtes Addieren einer Länge oder einer anderen Größe veranschaulicht wurde,<br />
wird nun das Vervielfachen in einem einzigen Schritt erreicht. Im Unterricht kann<br />
dieser Vorgang durch Gummibänder verschiedener Längen veranschaulicht werden.<br />
5m ⎯⎯→<br />
⋅3 <br />
⎯⎯→<br />
⋅3<br />
Im 5. <strong>und</strong> <strong>6.</strong> Schuljahr werden in Aufgaben des Typs 3 • 5 m unter Umständen beide<br />
Faktoren als Operatoren gedeutet.<br />
1m<br />
⎯⎯→<br />
⋅5 5m ⎯⎯→<br />
⋅3<br />
15m<br />
⋅ 15<br />
3 • 5 m sagt dann aus, dass die Strecke von l m Länge zunächst auf das 5fache <strong>und</strong><br />
anschließend diese Strecke auf das 3fache vergrößert wird. Die beiden Vorgänge<br />
können durch einen einzigen Mal-Operator ersetzt werden, der die Vergrößerung<br />
der Im-Strecke auf 15 m bewirkt, nämlich den Mal-15-Operator.
<strong>6.</strong> <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> 113<br />
Die spielerische Verwendung von <strong>Multiplikation</strong>smaschinen bereitet wie bei der<br />
Addition <strong>und</strong> Subtraktion auf die Operatorschreibweise vor, mit der auch eine<br />
Verbindung zur <strong>Division</strong> erreicht wird. Gleichzeitig kann hier der Übergang zum<br />
reinen Zahlenrechnen vorgenommen werden.<br />
Abb. 71<br />
aus Nußknacker – Unser Rechenbuch, 2.Schuljahr, Ausgabe B – Neu,<br />
Baden-Württemberg, Klett 1994, S.100<br />
Darstellung durch das Kreuzprodukt<br />
Als dritte wichtige Gr<strong>und</strong>vorstellung der <strong>Multiplikation</strong> kommt der kombinatorische<br />
Aspekt im Kreuzprodukt-Modell zum Ausdruck (vgl. E4, 3.D). Für das Produkt 3 • 5<br />
hat das Baumdiagramm folgende Form (vgl. E4, 3.3.F):<br />
Abb. 72
<strong>6.</strong> <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> 114<br />
Unter den visuellen Darstellungsformen ist allerdings die Tafeldarstellung (vgl. E4,<br />
3.3.F <strong>und</strong> 3.1.D, Abb. 29) vorzuziehen, weil damit der Zusammenhang mit der im<br />
Mengenmodell enthaltenen Gr<strong>und</strong>vorstellung zur <strong>Multiplikation</strong> über die Vereinigung<br />
gleichmächtiger Mengen sehr deutlich hergestellt wird. Das Kreuzprodukt-<br />
Modell sollte als eine weitere Gr<strong>und</strong>vorstellung der <strong>Multiplikation</strong> benutzt werden.<br />
Doch ist es als einführendes Modell nicht geeignet (vgl. E4, 3.3.D).<br />
Während im Zuge der Reformbewegungen zur Neuen Mathematik sich viele Schulbuchwerke<br />
mit diesem Modell auseinandersetzten <strong>und</strong> einige die <strong>Multiplikation</strong><br />
sogar damit einführten (vgl. z. B. Neunzig-Sorger Bd.2 1968), wurde in der Studieneinheit<br />
E4 eine gemäßigte Linie vertreten, die sich in der Rückschau als realistischer<br />
<strong>und</strong> bis heute noch als gültig erwiesen hat.<br />
<strong>Multiplikation</strong> als wiederholte Addition<br />
Ein völlig anderer Ansatz ergibt sich, wenn die <strong>Multiplikation</strong> formal als eine<br />
Kurzschreibweise für eine Folge spezieller Additionen definiert <strong>und</strong> dargestellt<br />
wird, z. B.:<br />
3 • 5 = 5 + 5 + 5.<br />
Wie in E4, 1.3.D ausgeführt, bewegt sich ein derartiger Zugang auf der rein<br />
abstrakten Ebene der Zahl Verknüpfungen ohne Verwendung eines anschaulichen<br />
Bildes, die <strong>Multiplikation</strong> wird hierbei nicht aus konkreten Sachverhalten entnommen.<br />
Diese Form der Darstellung sollte deshalb erst nach der Einführung der<br />
<strong>Multiplikation</strong> über die Darstellung gleichmächtiger Mengen eingeführt werden<br />
<strong>und</strong> dazu dienen, den Zusammenhang zwischen <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> Addition an<br />
Sachaufgaben herauszustellen.<br />
<strong>6.</strong>2 Gr<strong>und</strong>vorstellungen <strong>und</strong> Darstellungsformen<br />
der <strong>Division</strong><br />
Die Gr<strong>und</strong>vorstellungen zur <strong>Division</strong> beruhen auf den Handlungen des Verteilens<br />
<strong>und</strong> Aufteilens (vgl. E4, 4.1.D, 4.2.D).<br />
Beim Verteilen wird eine Menge in eine vorgeschriebene Anzahl gleichmächtiger<br />
Teilmengen zerlegt.<br />
Aufgabe: 14 Perlen sollen gerecht an 3 Mädchen verteilt werden. Wie viele Perlen<br />
erhält jedes Mädchen Wie viele Perlen bleiben übrig
<strong>6.</strong> <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> 115<br />
Abb. 73<br />
Beim Aufteilen wird eine Menge in gleichmächtige Teilmengen vorgeschriebener<br />
Größe zerlegt.<br />
Aufgabe: 14 Perlen sollen zu je 3 Stück in Beutel verpackt werden. Wie viele Beutel<br />
werden benötigt Wie viele Perlen bleiben übrig<br />
Abb. 74<br />
Zur Einführung <strong>und</strong> Darstellung der <strong>Division</strong> benützt die Gr<strong>und</strong>schule das Mengenmodell<br />
<strong>und</strong> auch das Größenmodell. Hierbei wird auf die oben beschriebenen Gr<strong>und</strong>vorstellungen<br />
eingegangen, wie folgende Beispiele aus Schulbüchern zeigen.
<strong>6.</strong> <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> 116<br />
Darstellung durch Mengen<br />
Verteilen:<br />
Abb. 75 aus Denken <strong>und</strong> Rechnen 2, Baden-Württemberg, Westermann 1994, S.58<br />
Da das Kind in der Regel noch nicht auf das kleine Einmaleins zugreifen kann, löst es<br />
die Aufgabe zeichnerisch. Das sukzessive Abstreichen der Elemente der zu verteilenden<br />
Menge entspricht auf der Handlungsebene der Vorgehensweise beim Kartenausteilen.<br />
Aufteilen:<br />
Abb. 76<br />
aus Nußknacker – Unser Rechenbuch, 2.Schuljahr, Ausgabe B – Neu,<br />
Baden-Württemberg, Klett 1994, S.58<br />
Auch das Aufteilen wird zunächst zeichnerisch gelöst. Es entspricht dem Bündeln.
<strong>6.</strong> <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> 117<br />
Darstellung durch Größen (hier: Längen)<br />
Verteilen:<br />
Ein Streifen Papier wird in eine vorgeschriebene Anzahl gleichlanger<br />
Streifen geschnitten. Wie lang sind diese Streifen<br />
8 cm<br />
Durch Falten in der Mitte erhält man:<br />
4cm<br />
4cm<br />
8cm ÷ 2 = 4cm<br />
Nochmaliges Falten ergibt:<br />
2cm 2cm 2cm 2cm<br />
8cm ÷ 4 = 2cm<br />
Aufteilen:<br />
Abmessen <strong>und</strong> fortgesetztes Abschneiden von gleichlangen Streifen<br />
vorgeschriebener Länge führen auf die <strong>Division</strong> durch Aufteilen.<br />
8 cm<br />
Das Abmessen <strong>und</strong> Abschneiden von Streifen jeweils der Länge 2cm ergibt:<br />
2cm 2cm 2cm 2cm<br />
8cm ÷ 2cm = 4<br />
Schneidet man jeweils 3 cm ab, so erhält man 2 Streifen dieser Länge <strong>und</strong> einen<br />
Reststreifen der Länge 2cm.<br />
3cm 3cm 2cm
<strong>6.</strong> <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> 118<br />
Darstellung am Zahlenstrahl<br />
Am Zahlenstrahl wird die <strong>Division</strong> als wiederholte Subtraktion des Divisors verstanden<br />
<strong>und</strong> kann durch die Handlungen des wiederholten Rückwärtsspringens bzw.<br />
Rückwärtszählens dargestellt werden.<br />
Darstellung durch Operatoren<br />
Die Handlungen <strong>und</strong> Vorstellungen des Verteilens <strong>und</strong> Aufteilens sind gr<strong>und</strong>legend für<br />
das Verständnis der <strong>Division</strong> <strong>und</strong> sind deshalb unverzichtbar bei ihrer Einführung.<br />
Zusätzliche Vertiefung der Fähigkeiten zur <strong>Division</strong> erwartet man vom Operatormodell.<br />
Seine Veranschaulichung findet es in <strong>Division</strong>smaschinen (vgl. E4, 4.1.D).<br />
Diese können allerdings nur solche Zahlen verarbeiten, bei denen die <strong>Division</strong><br />
aufgeht. Deshalb ist es sinnvoll, nur Elemente entsprechender Vielfachenmengen einzugeben<br />
(vgl. Abb. 71).<br />
Durch Operatoren kann der Zusammenhang zwischen <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong><br />
besonders deutlich gemacht werden.<br />
Operatorkette:<br />
3 ⎯⎯→<br />
⋅5 15 ⎯ ⎯ ÷5 → 5<br />
Operator <strong>und</strong> Umkehroperator:<br />
⋅ 5<br />
3 15<br />
<strong>Division</strong> als wiederholte Subtraktion<br />
÷ 5<br />
In Analogie zur wiederholten Addition des zweiten Faktors bei der <strong>Multiplikation</strong> kann<br />
die <strong>Division</strong> formal durch die wiederholte Subtraktion des Divisors dargestellt werden:<br />
15:5 = 3 wegen 15-5-5-5 = 0<br />
Während bei der <strong>Multiplikation</strong> das wiederholte Addieren für das „Ausrechnen"<br />
tatsächlich eine Rolle spielt, wird das „Ausrechnen" bei der <strong>Division</strong> in der Regel<br />
durch Zuhilfenahme der entsprechenden <strong>Multiplikation</strong>saufgabe bewerkstelligt:<br />
15 : 5 = 3 wegen 3 • 5 = 15.<br />
Bei den Operationen der <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> ist es wichtig, dass die Schülerinnen<br />
<strong>und</strong> Schüler vielerlei Handlungserfahrungen in Sachzusammenhängen erhalten. Insbesondere<br />
sollte keine Einengung der <strong>Multiplikation</strong> auf wiederholte Addition bzw. der<br />
<strong>Division</strong> auf wiederholte Subtraktion erfolgen.
<strong>6.</strong> <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> 119<br />
<strong>6.</strong>3 Erarbeitung des Zahlenraumes durch<br />
<strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong><br />
Die Rechenoperationen <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> geben den Schülerinnen <strong>und</strong><br />
Schülern noch wirkungsvollere Instrumente zum flexiblen <strong>und</strong> effektiven Operieren<br />
im Zahlenraum in die Hand, als dies für die Addition <strong>und</strong> Subtraktion der Fall war.<br />
Neben der Kenntnis des Stellenwerts <strong>und</strong> des Überschlagsrechnens stellt die<br />
Beherrschung des Einmaleins die Voraussetzung für die Erarbeitung größerer Zahlenräume<br />
dar. Hierzu gehören auch Rechenstrategien <strong>und</strong> die schriftlichen Rechenverfahren.<br />
Wir gehen näher auf das kleine Einmaleins, auf Rechenstrategien sowie<br />
speziell auf die <strong>Division</strong> mit Rest ein.<br />
<strong>6.</strong>3.1 Rechenstrategien beim Multiplizieren <strong>und</strong> Dividieren<br />
Die Rechengesetze der <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> lernen die Gr<strong>und</strong>schülerinnen<br />
<strong>und</strong> -schüler im allgemeinen in Form von besonders bezeichneten Aufgaben, wie<br />
Tausch- <strong>und</strong> Nachbaraufgabe, oder auch als Rechenvorteile kennen. Wie bei der<br />
Addition <strong>und</strong> Subtraktion können die Rechengesetze <strong>und</strong> -vorteile als heuristische<br />
Rechenstrategien dienen, um neue Aufgaben auf bekannte zurückzuführen.<br />
Tauschaufgaben:<br />
Die Tauschaufgaben beruhen auf dem Kommutativgesetz <strong>und</strong> gestatten es, unbekannte<br />
Aufgaben auf bekannte zurückzuführen.<br />
Aufgabe: 3 ⋅ 15 =<br />
Mögliche Vorgehensweise: 3 ⋅ 15 = 15 ⋅ 3 = 45<br />
Begründung: 3 ⋅ 15 = 15 ⋅ 3 <strong>und</strong> 15 ⋅ 3 = 45<br />
Zerlegen einer Aufgabe in leichtere Teilaufgaben:<br />
a) unter Anwendung des Distributivgesetzes:<br />
Aufgabe: 15 ⋅ 3 =<br />
Mögliche Vorgehensweise: 10 ⋅ 3 = 30, 5 ⋅ 3 = 15, 30 + 15 = 45<br />
Begründung: 15 = 10 + 5 <strong>und</strong> 15 ⋅ 3 = 10 ⋅ 3 + 5 ⋅ 3<br />
Aufgabe: 36 : 3 =<br />
Mögliche Vorgehensweise: 30 : 3 = 10, 6 : 3 = 2, 10 + 2=12<br />
Begründung: 36 = 30 + 6 <strong>und</strong> 36 : 3 = 30 : 3 + 6 : 3<br />
b) unter Anwendung des Assoziativgesetzes:<br />
Aufgabe: 24 ⋅ 5 =<br />
Mögliche Vorgehen s weise: 24 = 4 ⋅ 6, 6 ⋅ 5 = 30 <strong>und</strong> 4 ⋅ 30 = 120<br />
Begründung: 24 ⋅ 5=4⋅ 6 ⋅ 5=4⋅ 30
<strong>6.</strong> <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> 120<br />
Zwei Spezialfälle dieses Gesetzes werden auch bei der Erarbeitung des kleinen<br />
Einmaleins verwendet: Verdoppelt bzw. halbiert man in einem Produkt einen<br />
Faktor, so ist das Ergebnis doppelt bzw. halb so groß (vgl. <strong>6.</strong>3.2).<br />
Nachbaraufgaben:<br />
Hier wird die Zerlegung einer Aufgabe in eine leichtere benachbarte Aufgabe der<br />
betreffenden Einmaleins-Reihe mit Hilfe des Distributivgesetzes durchgeführt.<br />
Aufgabe: 9 • 8 =<br />
Mögliche Vorgehensweise: 10 • 8 = 80, 80 - 8 = 72<br />
Begründung: 9 = 10 - 1, 9 • 8 = 10 • 8 - 1 • 8<br />
Dezimale Analogieaufgaben:<br />
Die Anwendung des Assoziativgesetzes der <strong>Multiplikation</strong> auf volle Zehner- oder<br />
H<strong>und</strong>erterzahlen erlaubt es in vielen Fällen, den ersten Teilschritt der Rechnung<br />
ohne die Nullen auszuführen.<br />
Umkehraufgaben:<br />
Aufgabe: 8 • 70 =<br />
Mögliche Vorgehensweise: 8 • 7 = 56, 56 • 10 = 560<br />
Begründung: 70 = 7 • 10, 8 • 70 = 56 • 10<br />
Aufgabe: 80 : 4 =<br />
Mögliche Vorgehensweise: 8 : 4 = 2, 2 • 10 = 20<br />
Begründung: 80 = 8 • 10, 80 : 4 = 2 • 10<br />
Aufgabe: 36: 4 =<br />
Mögliche Vorgehensweise: 9 • 4 = 36, also 36 : 4 = 9<br />
Begründung: 9 • 4 = 36<br />
Konstanz des Produkts:<br />
Ein Produkt bleibt konstant, wenn ein Faktor halbiert <strong>und</strong> gleichzeitig ein anderer<br />
verdoppelt wird:<br />
16 • 5 = 8 • 10 = 4 • 20 = 2 • 40 = l • 80 = 80<br />
Konstanz des Quotienten:<br />
Ein Quotient bleibt konstant, wenn sowohl Dividend als auch Divisor mit demselben<br />
Faktor multipliziert oder durch dieselbe Zahl dividiert, also z. B. gleichzeitig halbiert<br />
oder verdoppelt werden:<br />
32:8 = 16:4 = 8 : 2 = 4 : 1 = 4
<strong>6.</strong> <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> 121<br />
<strong>6.</strong>3.2 Erarbeitung des kleinen Einmaleins <strong>und</strong> Aufgabennetze<br />
Die Gr<strong>und</strong>aufgaben der Addition <strong>und</strong> Subtraktion im Zahlenraum bis 20 finden bei<br />
der <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> ihre Entsprechung in den multiplikativen Gr<strong>und</strong>aufgaben<br />
im Zahlenraum bis 100, dem sogenannten kleinen Einmaleins, <strong>und</strong> ihrer<br />
Umkehrung. Die Erarbeitung des kleinen Einmaleins stützt sich einerseits auf einige<br />
leichte Kernaufgaben, im Unterricht häufig auch als Königsaufgaben bezeichnet, die<br />
der Schüler <strong>und</strong> die Schülerin auswendig gelernt hat, <strong>und</strong> zum ändern auf Rechenstrategien,<br />
mit denen die schwierigeren Aufgaben auf leichtere zurückgeführt<br />
werden. Langfristiges Lernziel ist es, dass am Ende des 3. Schuljahres alle Aufgaben<br />
des kleinen Einmaleins bei jedem Schüler <strong>und</strong> jeder Schülerin rasch verfügbar <strong>und</strong><br />
jederzeit abrufbar sind.<br />
Am Beispiel des Einmaleins der Sieben soll ein mögliches Vorgehen gezeigt werden.<br />
Es ist sinnvoll, die Aufgaben 1•7, 2•7, 10•7 sowie 5•7 als Kernaufgaben zu deklarieren.<br />
Die anderen Aufgaben derselben Einmaleins-Reihe können dann allein von<br />
den Kernaufgaben ausgehend unter ausschließlicher Zuhilfenahme der beiden<br />
Strategien Verdoppeln bzw. Halbieren des ersten Faktors sowie Zerlegen unter<br />
Verwendung der Nachbar auf gäbe erarbeitet werden.<br />
Verdoppeln des ersten Faktors des Produkts:<br />
Aufgabe: 4 • 7 =<br />
bekannt: 2 • 7 = 14<br />
Rechnung: 4 • 7 = 2 • 14 = 28<br />
Zerlegen unter Verwendung der Nachbaraufgabe:<br />
Aufgabe: 3 • 7 =<br />
bekannt: 2 • 7 = 14<br />
Rechnung: 3 • 7 = 2•7+1•7 = 14 + 7 = 21<br />
Innerhalb der Einmaleins-Reihe bietet sich mit diesen Strategien ein schrittweises Erarbeiten<br />
an, z. B.:<br />
(1) 2 ⋅ 7 = 14 → 4 ⋅ 7 = 28 → 8 ⋅ 7 = 56<br />
(2) 2 ⋅ 7 = 14 → 3 ⋅ 7 = 21<br />
(3) 5 ⋅ 7 = 35 → 6 ⋅ 7 = 42 oder 3 ⋅ 7 = 21 → 6 ⋅ 7 = 42<br />
(4) 10 ⋅ 7 = 70 → 9 ⋅ 7 = 63<br />
(5) 6 ⋅ 7 = 42 → 7 ⋅ 7 = 49 oder 8 ⋅ 7 = 56 → 7 ⋅ 7 = 49<br />
Etwas anspruchsvoller ist es, auch folgende Denkschritte anzuwenden:<br />
(6) 7 ⋅ 7 = 5 ⋅ 7 + 2 ⋅ 7<br />
(7) 8 ⋅ 7 = 10 ⋅ 7 - 2 ⋅ 7
<strong>6.</strong> <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> 122<br />
Die Erarbeitung der Einmaleins-Reihen kann in vielfältiger Weise <strong>und</strong> mit unterschiedlichen<br />
Rechen Strategien durchgeführt werden, wobei sich viele Schülerinnen<br />
<strong>und</strong> Schüler beim Entdecken von Strategien als sehr kreativ erweisen können.<br />
Wichtig ist die Verwendung des Kommutativgesetzes in Form von<br />
Tauschaufgaben, um die Anzahl der auswendig zu lernenden Aufgaben zu<br />
reduzieren:<br />
3 ⋅ 7 = 7⋅ 3 oder 7 ⋅ 8 = 8⋅ 7<br />
Der Satz der Kernaufgaben sollte noch um alle Aufgaben mit Quadratzahlen wie<br />
7 ⋅7 erweitert werden, was vor allem das Rechnen bei den höheren Reihen erleichtert.<br />
<strong>6.</strong>3.3 <strong>Division</strong> mit Rest<br />
<strong>Division</strong>saufgaben, bei denen die Ergebnisse nicht ganzzahlig sind, sondern von<br />
null verschiedene <strong>Division</strong>sreste aufweisen, werden je nach B<strong>und</strong>esland <strong>und</strong> verwendetem<br />
Schulbuchwerk in drei verschiedenen Dar Stellung s formen geschrieben.<br />
Sie werden am Beispiel 14:3 vorgestellt.<br />
Restschreibweise:<br />
Zerlegungsschreibweise:<br />
<strong>Division</strong>sschreibweise:<br />
14 : 3 = 4 Rest 2<br />
14 = 3 ⋅ 4 + 2<br />
14: 3=4 +2:3<br />
Während bis Anfang der siebziger Jahre die Restschreibweise in der Gr<strong>und</strong>schule<br />
üblich war, rückte man im Zuge der fachwissenschaftlichen Reformbemühungen<br />
von dieser Darstellungsform ab <strong>und</strong> gab statt dessen der Zerlegungsschreibweise<br />
den Vorzug. Ausschlaggebend war hierzu vor allem der Gesichtspunkt, dass bei der<br />
Restschreibweise das Gleichheitszeichen nicht korrekt im mathematischen Sinne<br />
verwendet wird.<br />
In der Folgezeit wiesen verschiedene Untersuchungen daraufhin, dass von allen drei<br />
Schreibweisen für die Gr<strong>und</strong>schülerinnen <strong>und</strong> -schüler die Restschreibweise am<br />
verständlichsten ist. Schwierigkeiten treten bei der Zerlegungsschreibweise<br />
dadurch auf, dass die <strong>Division</strong>saufgabe von der Schreibweise her nicht mehr<br />
erkennbar ist. Zudem geben ein erhöhter Schreibaufwand <strong>und</strong> der Umstand, dass das<br />
Ergebnis mitten in der Aufgabe steht, Anlass zu einer Reihe typischer Fehler. Bei<br />
der <strong>Division</strong>sschreibweise wirken sich die beiden <strong>Division</strong>szeichen <strong>und</strong> die neu<br />
entstandene <strong>und</strong> unlösbare zweite <strong>Division</strong>saufgabe als gravierende Nachteile aus.<br />
Außerdem muss hier die Punkt-vor-Strich-Regel angewandt werden. Die<br />
Restschreibweise kann im Gegensatz zur Zerlegungsschreibweise auch in der<br />
Sek<strong>und</strong>arstufe fortgesetzt werden, indem der <strong>Division</strong>srest durch eine Bruchzahl<br />
ausgedrückt wird, womit der Übergang zur <strong>Division</strong>sschreibweise vollzogen<br />
wird. Ein Abwägen dieser Vor- <strong>und</strong> Nachteile hat dazu geführt, dass heutzutage<br />
die Restschreibweise bevorzugt verwendet wird.
<strong>6.</strong> <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> 123<br />
<strong>6.</strong>4 Weitere Themen zur <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong><br />
<strong>6.</strong>4.1 Rechnen im H<strong>und</strong>erter- <strong>und</strong> Tausenderraum<br />
Die Behandlung der <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> größerer Zahlen in mündlicher<br />
<strong>und</strong> halbschriftlicher Form lässt sich auf der Gr<strong>und</strong>lage des kleinen Einmaleins <strong>und</strong><br />
mit Hilfe der in <strong>6.</strong>3.2 besprochenen Rechen Strategien durchführen. Die Aufgaben<br />
des großen Einmaleins werden bis auf einfache Fälle (z. B. 11, 12, 15 <strong>und</strong> 25 in<br />
Klasse 5) nicht gesondert gelernt, sondern durch Anwendung des Distributivgesetzes<br />
auf Aufgaben des kleinen Einmaleins zurückgeführt.<br />
Die in 5.2.4 für die Addition <strong>und</strong> Subtraktion gemachten Ausführungen können<br />
direkt auf die <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> übertragen werden. Für die Erarbeitung<br />
der Gesetzmäßigkeiten stehen auch hier verschiedene Darstellungsmittel zur Verfügung:<br />
H<strong>und</strong>ertertafel, Mehr-System-Blöcke <strong>und</strong> Feld-Balken-Punkt-Darstellung,<br />
Zahlenstrahl, Rechengeld <strong>und</strong> Stellenwerttafel.<br />
Dezimale Analogieaufgaben<br />
Zum Erkennen der Analogiebeziehungen ist der Einsatz von Bündelmaterial unverzichtbar,<br />
damit das Kind nicht mechanisch einfach Nullen anhängt.<br />
Halbschriftliches Rechnen<br />
Bei der halbschriftlichen <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> wird eine Aufgabe in leichtere<br />
Teilaufgaben zerlegt, die dann zwar im Kopf ausgeführt, aber zur Entlastung des<br />
Kurzzeitgedächtnisses schriftlich notiert werden. Zur Erk<strong>und</strong>ung der Vor- <strong>und</strong> Nachteile<br />
verschiedenartiger Zerlegungen stellt das halbschriftliche Rechnen ein wichtiges<br />
Werkzeug bei der Erarbeitung des H<strong>und</strong>erter- <strong>und</strong> Tausenderraumes dar <strong>und</strong> sollte<br />
vor Einführung der durch den Lehrplan festgelegten Schreibweise der schriftlichen<br />
Rechenverfahren ausreichend geübt werden.
<strong>6.</strong> <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> 124<br />
Abb. 77<br />
aus Mathematik 3, 3. Jahrgangsstufe deutsch-griechisch,<br />
Institut für Film <strong>und</strong> Bild in Wissenschaft <strong>und</strong> Unterricht 1984<br />
Im folgenden werden für die Aufgaben 7 • 48 <strong>und</strong> 196 : 4 mit Hilfe des Distributivgesetzes<br />
verschiedene Zerlegungen des zweiten Faktors bzw. des Dividenden durchgeführt.<br />
Bei der <strong>Division</strong> ist darauf zu achten, dass alle neu auftretenden Quotienten<br />
auch natürliche Zahlen ergeben.<br />
(a) (b) (c)<br />
7 • 48 = 7 • 48 = 7 • 48 = <br />
7 • 40 = 280 7 • 20 = 140 7 • 50 = 350<br />
7 • 8 = 56 7 • 20 = 140 7 • 2 = 14<br />
7 • 48 = 336 7 • 8 = 56 7 • 48 = 336<br />
7 • 48 = 336<br />
(d) (e) (f)<br />
196 ÷ 4 = 196 ÷ 4 = 196 ÷ 4 = <br />
160 ÷ 4 = 40 120 ÷ 4 = 30 200 ÷ 4 = 50<br />
36 ÷ 4 = 9 40 ÷ 4 = 10 4 ÷ 4 = 1<br />
196 ÷ 4 = 49 36 ÷ 4 = 9 196 ÷ 4 = 49<br />
196 ÷ 4 = 49<br />
Auch bei <strong>Division</strong>en, die aufgehen, muss das Kind darauf achten, solche<br />
Zerlegungen zu wählen, bei denen die Teilquotienten natürliche Zahlen sind.<br />
Geeignete Zerlegung<br />
Ungeeignete Zerlegung<br />
196 ÷ 7 = 196 ÷ 7 = <br />
140 ÷ 7 = 20 160 ÷ 7 = <br />
56 ÷ 7 = 8 36 ÷ 7 = <br />
196 ÷ 7 = 28 196 ÷ 7 =
<strong>6.</strong> <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> 125<br />
Strukturierung der Aufgaben nach dem Schwierigkeitsgrad<br />
Die Aufgaben für die <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> können nach steigendem Schwierigkeitsgrad<br />
in vier Gruppen gegliedert werden. Zur Verdeutlichung der Schwierigkeitsstufen<br />
werden für die Gruppen 2 - 4 die Rechnungen jeweils in halb schriftlicher Form<br />
gegeben.<br />
1. Aufgaben mit vollen Zehnerzahlen:<br />
8 • 30 = 8 • 3 Z = 24 Z = 240<br />
2. Aufgaben mit Zehner-Einer-Zahlen:<br />
8 • 36 = <br />
8 • 30 = 240<br />
8 • 6 = 48<br />
8 • 36 = 288<br />
3. Aufgaben mit H<strong>und</strong>erter-Zehner-Zahlen:<br />
4 • 240 = <br />
4 • 200 = 800<br />
4 • 40 = 160<br />
4 • 240 = 960<br />
4. Aufgaben mit H<strong>und</strong>erter-Zehner-Einer-Zahlen:<br />
4 • 248 = <br />
4 • 200 = 800<br />
4 • 40 = 160<br />
4 • 8 = 32<br />
4 • 248 = 992<br />
Die halbschriftliche Form der <strong>Division</strong> kann entsprechend gestuft nach dem<br />
Schwierigkeitsgrad erarbeitet werden.<br />
<strong>6.</strong>4.2 <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> mit der Null<br />
Multiplizieren <strong>und</strong> Dividieren mit null kommen als Teilaufgaben in den schriftlichen<br />
Normalformen vor <strong>und</strong> bereiten erfahrungsgemäß vielen Schülerinnen <strong>und</strong> Schülern<br />
große Verständnisschwierigkeiten. Zusätzlich zum Aufstellen von Merksätzen wie<br />
„Durch null darf man nicht dividieren!" ist auch hier die Veranschaulichung <strong>und</strong><br />
Begründung durch Verwendung geeigneter Darstellungsmodelle notwendig.<br />
Beispielsweise erfolgt eine Visualisierung der Aufgabe 4 • 3 im Längenmodell durch<br />
Hintereinanderlegen von vier Stäben der Länge 3cm oder 3dm oder 3m. Bei der Darstellung<br />
mit dem Zahlenstrahl werden beginnend bei der Null vier Sprünge der Länge 3<br />
in eine Richtung ausgeführt. Frage: Bei welcher Zahl lande ich, wenn ich vom Nullpunkt<br />
des Zahlenstrahls ausgehe <strong>und</strong> vier Sprünge der Länge 3 ausführe Dementsprechend<br />
kann die Aufgabe 4 • 0 als vier Stäbe oder Sprünge der Länge null interpretiert<br />
werden, die Aufgabe 0 • 4 dagegen als 0 Sprünge der Länge 4.
<strong>6.</strong> <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> 126<br />
In analoger Weise kann die <strong>Division</strong> im Zahlenstrahlmodell durch Rückwärtssprünge<br />
am Zahlenstrahl gedeutet werden. Bei der Aufgabe 6 : 2 stellt sich dann die<br />
Frage: Wie viele Sprünge der Länge 2 ergeben sich, um von der Zahl 6 auf dem<br />
Zahlenstrahl zur Null zu gelangen Antwort: 3 Sprünge der Länge 2. Die <strong>Division</strong><br />
durch null wird entsprechend interpretiert. Für die Aufgabe 6 : 0 lautet die Frage:<br />
Wie viele Sprünge der Länge 0 ergeben sich, um auf dem Zahlenstrahl von 6 nach 0<br />
zu gelangen Antwort: So viele Sprünge man auch macht, man kommt von der 6<br />
nicht weg. Also hat die Aufgabe keine Lösung. Dass eine <strong>Division</strong> durch 0 nicht<br />
möglich ist, wird auch einsichtig, wenn man die <strong>Division</strong> als Umkehroperation der<br />
<strong>Multiplikation</strong> auffasst:<br />
6 : 2 = ↔ 2 ⋅ = 6, Antwort: 3<br />
6 : 0 = ↔ 0 ⋅ = 6, Antwort: Geht nicht!<br />
<strong>6.</strong>4.3 Typische Fehler beim kleinen Einmaleins <strong>und</strong> beim<br />
nichtschriftlichen Multiplizieren <strong>und</strong> Dividieren<br />
Für die Beherrschung des kleinen Einmaleins sind die erworbene Sicherheit in der<br />
Ausführung der Rechnung <strong>und</strong> die schnelle Verfügbarkeit des Ergebnisses die<br />
wichtigsten Kriterien. Folgende typische Fehler werden beobachtet:<br />
1. Fehler bei hohen Einmaleins-Kombinationen zwischen 6 • 6 <strong>und</strong> 9 • 9. Die<br />
höchsten Fehlerhäufigkeiten innerhalb dieser Kombinationen ergeben sich bei<br />
allen Produkten mit 8.<br />
2. Fehler mit den beiden Produkten 8 • 4 <strong>und</strong> 9 • 4 <strong>und</strong> ihre Umkehrungen.<br />
3. Nullfehler: <strong>Multiplikation</strong>saufgaben mit null, <strong>und</strong> zwar unabhängig davon, ob die<br />
Null an erster oder zweiter Stelle steht.<br />
Fast die Hälfte aller im 3. <strong>und</strong> 4. Schuljahr auftretenden Einmaleins-Fehler entfallen<br />
auf die Nullfehler, die sich durch gezielte Übungen innerhalb relativ kurzer Zeit<br />
erheblich reduzieren lassen. Andererseits zeigen Untersuchungen, dass die anderen<br />
Einmaleins-Fehler auch in der Sek<strong>und</strong>arstufe in ihren Häufigkeiten im wesentlichen<br />
unverändert bleiben.<br />
Die größeren Fehlerhäufigkeiten bei den hohen Einmaleins-Kombinationen, vor<br />
allem bei den Produkten mit 7 <strong>und</strong> 8, erklären sich dadurch, dass das Ergebnis, falls<br />
es als auswendig gelerntes Wissen nicht zur Verfügung steht, aus den Kernaufgaben<br />
nur in zwei Schritten zu erreichen ist. Hinzu kommt, dass bei den hohen Kombinationen<br />
häufiger Zehnerüberschreitungen auftreten als bei den niedrigeren.
<strong>6.</strong> <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> 127<br />
Beim nichtschriftlichen Multiplizieren <strong>und</strong> Dividieren können häufig folgende<br />
Fehlerarten beobachtet werden:<br />
Verzählen bei wiederholter Addition <strong>und</strong> Subtraktion:<br />
Bei den <strong>Multiplikation</strong>saufgaben wird sich beim Vorwärtszählen, bei den <strong>Division</strong>saufgaben<br />
beim Rückwärtszählen um eine Schrittlänge verzählt:<br />
4 • 4 =12<br />
48 : 8=7<br />
Nullfehler:<br />
0 • 8 = 8<br />
5 • 0 = 8<br />
3 : 0 = 0<br />
Perseverationsfehler, d. h., dominierende Ziffern wirken nach:<br />
3 • 6 = 1 6<br />
9 • 90 = 9 9 0<br />
330 : 3 = 130<br />
Fehlerhafte Anwendung von Rechenstrategien:<br />
9 • 4 = 31 gerechnet: 1 0 •4 - 1•9 = 31<br />
7 • 81 = 63 gerechnet: 7•8 = 56, 7• l = 7, 56 + 7 = 63<br />
155 : 5 = 301 gerechnet: 150:5 = 30, 5 •5 = 1, also 155:5 = 301<br />
96 : 16 = 10 gerechnet: 90:10 = 9, 6 : 6=1, also 96:16 = 10<br />
Fehlerhafte <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> von reinen Zehnerzahlen:<br />
400 • 50 = 200 Schwierigkeiten beim Umgang mit den Endnullen<br />
900 : 30 = 3 Schwierigkeiten beim Umgang mit den Endnullen<br />
7 • 80 = 567 gerechnet: 7•8=56, 7•0 = 7 (Nullfehler!),<br />
also 7 •80 = 567<br />
300 : 60 = 20 gedankliches Vertauschen von Dividend <strong>und</strong> Divisor<br />
1000 :200 = 500 gerechnet: 10:2 = 5, an das Teilergebnis werden zwei<br />
Nullen „angehängt"
<strong>6.</strong> <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> 128<br />
<strong>6.</strong>5 Methodisch-didaktische Anregungen zur<br />
<strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong><br />
Im folgenden werden einige Lernspiele, mathematische Rätsel <strong>und</strong> Problemlöseaufgaben<br />
vorgestellt.<br />
1. Nicht ärgern beim Würfeln (für 2 - 4 Spieler ab 3. Schuljahr)<br />
Dieses Spiel (aus Grevsmühl, U.; Homann, G. 9/1985 <strong>und</strong> 4/1985) entstand in<br />
Anlehnung an das bekannte Spiel „Mensch ärgere Dich nicht!". In dieser Fassung<br />
geht es um das Erkennen von Vielfachen der Zahlen 6, 7, 8 <strong>und</strong> 9 <strong>und</strong> damit um ein<br />
Üben der entsprechenden Einmaleins-Reihen. In der vierten Klasse kann es bei der<br />
Vorbereitung auf die schriftliche <strong>Division</strong> eingesetzt werden. Die Vielfachen von 6,<br />
7, 8 <strong>und</strong> 9 wurden so über das Spielfeld verteilt, dass die Gewinnchancen für alle<br />
etwa gleich sind. Nach dem Spiel kann man das Entwerfen eigener Spielpläne zu<br />
anderen Einmaleins-Reihen anregen.<br />
Abb. 78<br />
Material: Ein Spielwürfel <strong>und</strong> für jeden Mitspieler vier Setzer in einer Farbe.<br />
Ziel: Sieger ist, wer zuerst alle seine Setzer in seine Zielfelder gebracht hat.
<strong>6.</strong> <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> 129<br />
Spielregeln:<br />
1) Die Mitspieler verteilen die Einmaleins-Reihen unter sich <strong>und</strong> besetzen die<br />
Ausgangsfelder mit ihren vier Setzern.<br />
2) Es wird der Reihe nach gewürfelt <strong>und</strong> gesetzt.<br />
3) Mit einer gewürfelten „6" kommt man aus dem Ausgangsfeld in das schraffierte<br />
erste Spielfeld. Hierbei hat man drei Versuche.<br />
4) Wenn man beim Würfeln auf eine Zahl aus der eigenen Einmaleins-Reihe kommt,<br />
darf man noch einmal würfeln <strong>und</strong> setzen. Dabei kann man auch einen seiner<br />
anderen Setzer bewegen.<br />
5) Wer auf ein besetztes Feld kommt, darf den entsprechenden Setzer hinauswerfen.<br />
Dieser Setzer muss zurück in sein Ausgangsfeld.<br />
2. Würfelspiel (für 2 - 4 Spieler ab 3. Schuljahr)<br />
Abb. 79
<strong>6.</strong> <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> 130<br />
Hierbei handelt es sich um ein Würfelspiel (aus Grevsmühl, U.; Homann, G. 12/<br />
1985 <strong>und</strong> 6/1985), bei dem die mündliche <strong>Division</strong> im Bereich des kleinen<br />
Einmaleins geübt werden soll.<br />
Material: Ein Spielwürfel, ein Kartenspiel mit den Kartenwerten von 2 bis 10 (36<br />
Karten) <strong>und</strong> für jeden Mitspieler ein Setzer.<br />
Ziel: Als erster das Zielfeld erreichen.<br />
Spielregeln: siehe Abb. 79<br />
Hinweise:<br />
Die Austauschmöglichkeit der Spielkarten vor dem Würfeln bewirkt, dass die Spieler<br />
vorher die Ergebnisse der nächsten Felder ausrechnen, um dann zu entscheiden, ob<br />
sie Karten ablegen wollen oder nicht. Die Mitspieler kontrollieren, ob nochmal<br />
gewürfelt werden darf. Dazu muss die abgelegte Karte offen neben den Kartenstapel<br />
gelegt werden. Ist der verdeckte Kartenstapel abgeräumt, werden die abgelegten<br />
Karten gemischt <strong>und</strong> verdeckt auf einen Stapel gelegt.<br />
Wenn mehrere Durchgänge gespielt werden, empfiehlt sich die Anlage einer Tabelle<br />
mit den Namen der Mitspieler, in die dann nach jedem Durchgang die Minuspunkte<br />
eingetragen werden. Der jeweilige Sieger bleibt straffrei.<br />
Varianten:<br />
1) Man verabredet als zusätzliche Regel das „Rauswerfen".<br />
2) Statt zwei Karten erhält jeder Spieler drei oder vier Karten.<br />
3) Man darf, wenn man die passenden Karten hat, in einer R<strong>und</strong>e auch noch ein<br />
drittes Mal würfeln.<br />
4) Die Schüler zeichnen sich einen eigenen Plan mit neuen Aufgabenverteilungen<br />
<strong>und</strong> spielen darauf.<br />
3. Schlangen <strong>und</strong> Leitern (für 2 - 4 Spieler ab 2. Schuljahr)<br />
In diesem Spiel (aus Grevsmühl, U.; Homann, G. 12/1986 <strong>und</strong> 6/1986) werden<br />
Kopfrechenübungen zur <strong>Division</strong> mit Rest mit dem Spaß <strong>und</strong> der Spannung des<br />
Spiels „snakes and ladders" verb<strong>und</strong>en, das im englischen Sprachraum gern zur<br />
Unterhaltung bei Kinderparties gespielt wird. Die vorliegende Konzeption ist ab dem<br />
2. Schuljahr einsetzbar, nachdem die Einmaleins-Reihen 2, 3 <strong>und</strong> 4 sowie die<br />
<strong>Division</strong> mit Rest eingeführt wurden.<br />
Ziel: Ziel des Spiels ist es, möglichst rasch das Zielfeld 64 zu erreichen. Einen<br />
Vorteil erhält hierbei ein Spieler, wenn er auf einem Feld mit unterem Leiterende<br />
landet. Bei <strong>Division</strong> der Feldnummer durch die gewürfelte Augenzahl wird der Rest<br />
bestimmt, dessen Größe die Anzahl der Felder angibt, die der Spieler die Leiter<br />
entlang vorrücken kann.<br />
Material: Ein Spielplan, ein Spielwürfel mit den Augenzahlen 2, 3, 4 sowie ein<br />
Setzer für jeden Mitspieler. Der Würfel kann aus einem normalen Spielwürfel oder<br />
auch Rohwürfel hergestellt werden, indem man die gegenüberliegenden Flächen<br />
jeweils mit den Augenzahlen 2, 3 <strong>und</strong> 4 beklebt.
<strong>6.</strong> <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> 131<br />
Regeln:<br />
Abb. 80<br />
1) Es wird reihum gewürfelt. Jeder Spieler rückt seinen Setzer um die gewürfelte<br />
Augenzahl in Reihenfolge der nummerierten Felder vor.<br />
2) Landet ein Spieler auf einem Feld mit Leiteranfang, so darf er nochmals würfeln. Die<br />
Feldnummer wird durch die jetzt gewürfelte Augenzahl geteilt <strong>und</strong> der Rest ermittelt.<br />
Der Wert des Restes gibt an, um wie viele Felder der Spieler mit seinem Setzer die<br />
Leiter hochklettern darf.<br />
Beispiel: Feld mit Nummer 11. <strong>Division</strong> durch die gewürfelte Augenzahl 2, 3, 4<br />
ergibt als Rest die Werte l, 2 <strong>und</strong> 3. Das bedeutet, dass der Spieler bei der
<strong>6.</strong> <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> 132<br />
gewürfelten Augenzahl 2 auf Feld 22, bei 3 auf Feld 27 <strong>und</strong> bei 4 auf Feld 28<br />
vorrücken darf.<br />
Abb. 8l<br />
3) Landet ein Spieler auf einem Feld mit Schlangenkopf, so muss er zurück zum<br />
Ende der Schlange.<br />
4) Sieger ist, wer als erster durch das Ziel bei 64 geht.<br />
4. Orangen, Orangen (ab 3. Schuljahr)<br />
Ein großer Behälter wird von einer Maschine mit Orangen beladen.<br />
In der ersten Minute ist eine Orange im Behälter.<br />
In der zweiten Minute sind zwei Orangen im Behälter.<br />
In der dritten Minute sind vier Orangen im Behälter.<br />
In der vierten Minute sind acht Orangen im Behälter.<br />
Nach zehn Minuten ist der Behälter ganz gefüllt.<br />
Nach wie vielen Minuten war er halb voll<br />
(Antwort: In jeder Minute verdoppelt sich der Inhalt des Behälters. Da er nach 10<br />
Minuten ganz gefüllt ist, ist er nach 9 Minuten halb voll.) .<br />
5. Die Schnecke im Brunnen (ab 3. Schuljahr)<br />
Eine Schnecke sitzt im Brunnen <strong>und</strong> möchte heraus. Der Brunnen ist 16 m tief.<br />
Jeden Tag kriecht sie vier Meter hoch, rutscht aber nachts wieder einen Meter<br />
zurück. Am wievielten Tag hat sie den Rand erreicht<br />
(Antwort: In den ersten vier Tagen kriecht die Schnecke an jedem Tag 4 m hoch <strong>und</strong><br />
rutscht in jeder Nacht l m zurück, also 4 • 4m - 4 • lm = 4 • 3 m = 12m . Am Ende des<br />
5. Tages erreicht die Schnecke den Brunnenrand, somit 12m + 4m=16m oder<br />
5• 4m -4m=16m.)
<strong>6.</strong> <strong>Multiplikation</strong> <strong>und</strong> <strong>Division</strong> 133<br />
<strong>6.</strong> Ein Münzentrick (ab 3. Schuljahr)<br />
Der Zauberer bittet sein Publikum um eine 2-Pfennig- <strong>und</strong> eine 5-Pfennig-Münze.<br />
Die beiden Münzen werden nun an zwei der Zuschauer so ausgegeben, dass der<br />
Zauberer nicht weiß, welche Pfennig-Münze wer bekommt. Der Zauberer gibt nun<br />
jedem der beiden Personen je eine Liste mit zehn (oder auch mehr) verschiedenen<br />
Zahlen. Jede Person wählt eine der Zahlen auf seiner Liste aus <strong>und</strong> multipliziert sie<br />
mit dem Wert der Münze. Danach werden die beiden Ergebnisse addiert <strong>und</strong> die<br />
Summe dem Zauberer mitgeteilt. Der Zauberer kann nun sofort sagen, wer welche<br />
Münze bekommen hat.<br />
Erklärung:<br />
Einer der beiden Zuschauer erhält eine Liste mit nur ungeraden, der andere mit nur<br />
geraden Zahlen. Der Zuschauer mit den geraden Zahlen wird bei seiner Rechnung<br />
stets ein geradzahliges Ergebnis erhalten. Der Zuschauer mit den ungeraden Zahlen<br />
wird bei seiner Rechnung dagegen entweder ein ungeradzahliges oder ein<br />
geradzahliges Ergebnis erhalten, je nachdem er die 5-Pfennig- oder 2-Pfennig-<br />
Münze auswählt. Aus diesem Umstand kann der Zauberer auf folgendes schließen:<br />
Wenn die Endsumme eine ungerade Zahl ist, so besitzt der Zuschauer mit der Liste<br />
der ungeraden Zahlen die 5-Pfennig-Münze; wenn die Endsumme dagegen gerade<br />
ist, so wird dieser Zuschauer die 2-Pfennig-Münze haben.