Lernen an Stationen - Matrizenrechnung - FWU

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Impressum Herausgeber: Dr. Friedhelm Schumacher FWU Institut für Film und Bild in Wissenschaft und Unterricht gem. GmbH Bavariafilmplatz 3 82031 Grünwald/München Betreuung des Wettbewerbs und redaktionelle Bearbeitung: Valeska Hölzer M.A., Dr. Friedhelm Schumacher Franziska Zur Kontakt: Mail: semik@fwu.de Web: http://www.fwu.de/semik © 2004, FWU Institut für Film und Bild in Wissenschaft und Unterricht Nachdruck - auch auszugsweise - nur mit ausdrücklicher Genehmigung des FWU. Diese Veröffentlichung entstand im Rahmen des BLK-Programms SEMIK Systematische Einbeziehung von Medien, Informations- und Kommunikationstechnologien in Lehr- und Lernprozesse. Gefördert aus Mitteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschung
Lernen an Stationen: Matrizenrechnung Das Projekt „Lernen an Stationen: Matrizenrechnung“ ist für den Mathematikunterricht in der Jahrgangsstufe 12 und 13 konzipiert. Das dort zu behandelnde Thema Matrizenrechnung ist bisher von den Schülerinnen und Schüler meistens eher als langweilig erlebt worden. Zudem verhinderte ein hoher Rechenaufwand, der eine hohe Fehlerhäufigkeit beinhaltete, die Untersuchung interessanter Anwendungen. Der erstellte Stationenzirkel dient vor allem der selbstständigen Erarbeitung dieses Themas. Ziel des Projekts war es, die Möglichkeiten der neuen Technologien so für den Unterricht nutzbar zu machen, dass die Schülerinnen und Schüler von eher einfältigen und umfangreichen Rechnungen befreit werden, und die verschiedenen Aspekte der Matrizenrechnung, insbesondere die Dynamik der mit Matrizen beschriebenen Prozesse, sichtbar werden. Eine weitere Leitidee des Projekts war das Bemühen, solche Unterrichtsmaterialien zu entwickeln, die den Schülerinnen und Schüler ein relativ selbstständiges Erlernen dieses mathematischen Gebietes ermöglichen. Als Unterrichtsmethode wurde das Lernen an Stationen (Stationenzirkel, Lernzirkel, Stationenlernen) gewählt. Die Orientierung in diesem offenen Unterricht gewährleistet ein Laufzettel, der Angaben über alle Stationen, die empfohlene Sozialform, die unterrichtlichen Voraussetzungen sowie die Wahl- und Pflichtstationen enthält. Die Nutzung der neuen Technologien erfolgte durch die Verwendung allgemeiner und fachspezifischer Computerprogramme wie des Computeralgebrasystems LiveMath und des Tabellenkalkulationsprogramms Excel. Günstig ist es, wenn den Schülerinnen und Schüler zudem eine computeralgebrafähiger Taschenrechner wie der TI-89 zur Verfügung steht. Als Lernumgebung wurde ein gängiger, offline zu nutzender Internetbrowser (Netscape oder Internet Explorer) gewählt. Daher wurde der gesamte Stationszirkel in HTML-Dateien erstellt, die auf einer CD vorliegen. Der unschätzbare Vorteil ist, dass - sofern ein vernetzter Computerraum mit CD-Server vorhanden ist - eine einzige CD genügt, sodass alle Schülerinnen und Schüler auf die Materialien und Animationen zugreifen können. SEMIK- Projekt „SelMa“ – Selbstlernen in der gymnasialen Oberstufe – Mathematik, Nordrhein-Westfalen Schule Ernst-Barlach-Gesamtschule Dinslaken Lehrer Ilona Gabriel, Dr. Henning Heske, Markus Teidelt, Heinz Wesker; selma@ebgs.de Klasse 12 LK und GK; 2 x LK und 2 x GK mit je 12-25 Schülerinnen und Schüler Fächer Mathematik Zeitansatz 10-14 Unterrichtsstunden; 11.11.2002 (Durchführung seit dem Schuljahr 2000/2001 jährlich) URL http://www.learnline.nrw.de/angebote/selma/foyer/projekte/dinslakenproj3/index.htm Zielsetzungen Fachlich • grundlegende Rechenoperationen mit Matrizen; • Geometrie der Matrizen in der Ebene und im Raum; • Invertierbarkeit; • stochastische Matrizen und Markoff-Ketten; • Anwendungen der Matrizenrechnung Arbeitstechniken • Umgang mit Internetbrowserumgebung;
Seite 1: Ilona Gabriel, Henning Heske, Marku
Seite 5 und 6: Problemorientierung Die Lernumgebun
Seite 7 und 8: Anlagen Anlage 1: Lernen an Station
Seite 9 und 10: Anlage 3: Kurzbeschreibung der Lern
Seite 11 und 12: Lernen an Stationen: Matrizenrechnu
Seite 13: Anlage 4: Laufzettel Lernen an Stat

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