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- Kategorie: Mathematik
Was genau ist Mathe? Wofür benötigen wir sie überhaupt? Wurde diese entdeckt oder erschaffen? Mit solch interessanten Fragen wurden wir, Mathe eA-Kurse des 12. Jahrgangs, am 25.01.2024 an der TU Clausthal zum Hochschulinformationstag willkommen geheißen.
In einem etwa einstündigen Vortrag brachte uns Prof. Dr. Andreas Potschka solch abstrakte Fragen näher. Es kamen interessante Themen zur Ansprache, wie z. B. der Zusammenhang von Klangfiguren und mathematischen Modellen. Gleichzeitig wurde uns aber auch erklärt, welche Berufsperspektiven man mit einem Mathematikstudium hat. Sei es für große Automarken zu arbeiten oder an zukunftsweisenden Technologien zu forschen. Schließlich lautete die Frage nicht mehr „Wofür brauchen wir Mathe?“, sondern vielmehr „Wofür brauchen wir Mathe nicht?“.
An den Vortrag schlossen sich mehrere Workshops an, in die wir uns im Vorfeld einwählen konnten. Die Auswahl reichte von Astronomie über KI, bis zur Impfstoffproduktion. In den Workshops erzählten uns die Wissenschaftler*innen sowie Studierenden Allgemeines zur TU Clausthal – die Anzahl an Instituten, die verschiedenen Studiengänge etc. – ehe ein interaktiver Teil startete. In einem Workshop wurde z. B. Eis mithilfe von Stickstoff hergestellt, in einem anderen „Elefantenzahnpasta“. Nie außer Acht gelassen wurden dabei die wissenschaftlichen Erklärungen zu den Experimenten.
Ab ca. 14:00 Uhr hatten wir dann in der Aula die Chance, uns über die verschiedenen Studiengänge genauer zu informieren. Jeder Studiengang hatte seinen eigenen Stand, präsentiert von Studierenden und Professoren. Man kam ins Gespräch, Flyer wurden verteilt und hier und da wurden auch Vorurteile über einige Studiengänge abgebaut. Allgemein verstanden wir nun das Universitätsleben besser und es kam einem nicht mehr so abstrakt vor.
Final lässt sich sagen, dass die Veranstaltung aus Schüler*innensicht ein voller Erfolg war. Gerade in der Oberstufe muss man sich viele Gedanken über seine Zukunft machen, doch durch den Schulstress kann dies schnell aus dem Blickfeld geraten. Exkursionen wie diese wirken diesem Problem direkt entgegen. Durch sie wird die Antwort auf die Frage „Was machst du nach der Schule?“ ein wenig klarer und das auch noch auf einem amüsanten Weg.
Ajman Amirar
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- Kategorie: Mathematik
„Wie viele Frösche und wie viele Käfer sitzen auf den Seerosenblättern?“, fragten sich einige Schülerinnen und Schüler aus den 5. Klassen am 15.11.2023 bei der Bearbeitung der Aufgaben der zweiten Runde der diesjährigen Mathematik-Olympiade.
Für neun mathematikbegeisterte Schülerinnen und Schüler aus den Jahrgängen 5 bis 8 hieß es an diesem Tag „Knobeln, Knobeln, Knobeln...“.
Nachdem die Schülerinnen und Schüler vor den Herbstferien erfolgreich an der „Hausaufgaben-Runde“ der jährlich stattfindenden Mathematik-Olympiade teilgenommen hatten, konnten sie ihre mathematischen Fähigkeiten in der zweiten Runde in der Schule bei einer Klausur unter Beweis stellen. Die Aufgaben kommen aus ganz unterschiedlichen Bereichen der Mathematik und fördern logisches Denken, Kombinationsfähigkeiten und den kreativen Umgang mit mathematischen Methoden. Alle Teilnehmenden erhielten eine Urkunde.
Auch im nächsten Jahr wird wieder bei der Mathematikolympiade geknobelt. Die erste Runde findet wie gewohnt vor den Herbstferien als „Hausaufgaben-Runde“ statt. Die Teilnehmenden der diesjährigen Olympiade sind schon gespannt auf nächstes Jahr.
Auf dem Foto sind einige Teilnehmende der zweiten Runde (krankheitsbedingt fehlen viele Teilnehmende).
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- Kategorie: Mathematik
Sekundarstufe I
Schulinternes Curriculum für Mathematik Klasse 5 - 10
Einführungsphase (Jahrgang 11)
Schulinternes Curriculum für Mathematik Einführungsphase
Qualifikationsphase (Jahrgang 12 und 13)
Schulinternes Curriculum für Mathematik Oberstufe
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- Kategorie: Mathematik
6402 373 710 000 000 Möglichkeiten gibt es, um einen Spielplan für die Bundesliga zu erstellen. Das und vieles Anderes lernten wir, die mathematikinteressierten Schülerinnen und Schüler der 11. und 12. Klasse, am 12.09.2019 bei einem Besuch des Mathematik-Instituts der TU Clausthal.
Dort wurden wir zunächst herzlich von TU-Professor Olaf Ippisch begrüßt. Unter Berücksichtigung des Mottos „Mathe ist mehr...“ folgten nun sechs Vorträge, in denen gezeigt wurde, wo sich Mathe in vielen alltäglichen Situationen versteckt.
Der erste Vortrag hieß „Kopf oder Zahl – den Zufall verstehen“. Mithilfe diverser Beispiele und Schaubilder veranschaulichte Dr. Hendrik Baumann verschiedene Glücksspiele. Wir lernten, dass nicht jedes vermeintlich faires Spiel wirklich fair ist. Direkte Anwendung dieser Methoden sind in der Epidemienforschung und in der Finanzmathematik zu finden.
Nach einer kurzen Pause folgte der zweite Vortrag mit dem Titel „Ist die andere Schlange wirklich immer schneller? Stochastik und Warteschlangentheorie“. Dr. Alexander Herzog zeigte dabei, wie Warteschlangen im Supermarkt oder an Flughäfen so optimiert werden können, dass das Warten nicht so lange dauert. Im dritten Vortrag „Nach dem Spiel ist vor dem Spiel – Optimale Spielpläne für die DFL“ von Prof. Stephan Westphal lernten wir, dass es mehr als sechs Billiarden Möglichkeiten gibt, um einen Spielplan für die Bundesliga zu konzipieren. Faktoren wie die Verkehrsbelastung oder Konzerte in den Stadien beeinflussen die Spielpläne jedoch auch, weshalb nicht jede dieser sechs Billionen Möglichkeiten in Betracht gezogen werden muss.
Weiterlesen: Schülerseminar „Mathe ist mehr...“ an der TU Clausthal
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- Kategorie: Mathematik
Warum?? – Zitate einiger Philosophen und Mathematiker:
Albert Einstein:
„Mathematik ist die einfachste aller Wissenschaften, da sie nichts weiter erfordert, als Nachdenken.“
„Wie ist es möglich, daß die Mathematik, letztlich doch ein Produkt menschlichen Denkens, unabhängig von der Erfahrung, den wirklichen Gegebenheiten so wunderbar entspricht?“
J. H. Fabre:
„Die Mathematik ist eine wunderbare Lehrerin für die Kunst, die Gedanken zu ordnen,
Unsinn zu beseitigen und Klarheit zu schaffen.“
Georg Polya:
„Vergeßt nicht: Wenn ihr schwimmen lernen wollt, dann geht mutig ins Wasser,
wenn ihr lernen wollt, Aufgaben zu lösen, dann löst sie.“
St. J. Lec:
„Unter allen menschlichen Entdeckungen sollte die Entdeckung der Fehler die wichtigste sein.“
Konfuzius:
„Wer einen Fehler gemacht hat und ihn nicht korrigiert, begeht einen zweiten!“
Diese Zitate verdeutlichen die Fähigkeiten und Fertigkeiten, die wir mit unserem Fach im Unterricht fordern und fördern wollen:
- Nachdenken-Können;
- systematisches und logisches Arbeiten und Strukturieren;
- üben, ausprobieren, verwerfen und erneut versuchen;
- Fehler machen, diese finden und korrigieren.
Erreichen wollen wir unsere Ziele, indem wir die in den Kerncurricula für die Sekundarstufe I, Einführungsphase und Qualifikationsphase genannten Kompetenzen vermitteln.
Die Anzahl der Wochenstunden und der schriftlichen Leistungsnachweise finden sich hier: Wochenstunden, Anzahl der Arbeiten und Gewichtung mündlich/schriftlich.
Die Gesamtleistung setzt sich aus den Ergebnissen der Klassenarbeiten und der übrigen Mitarbeit zusammen. Die Gewichtung ist der Tabelle zu entnehmen.
Für die Oberstufe wird der Bildungsauftrag des Faches Mathematik beschrieben: ...
Es sollten „folgende Erfahrungen ermöglicht werden:
(1) Mathematik bietet eine Vielzahl von Modellen zur Beschreibung der Welt um uns. Dabei erweist sich Mathematik als eine weltzugewandte, nützliche Wissenschaft.
(2) Mathematik ist eine deduktiv geordnete Welt eigener Art. Indem Schülerinnen und Schüler induktiv Zusammenhänge erkunden, systematisieren, in ihnen argumentieren und begründen, orientieren sie sich in diesem Gedankengebäude. Sie erfahren dabei die mathematische Erkenntnisgewinnung als eine kulturelle Errungenschaft, die historisch gewachsen ist.
(3) Bei der Auseinandersetzung mit mathematischen Fragestellungen werden Problemlösestrategien und -fähigkeiten erworben, die über das Fach Mathematik hinaus genutzt werden können.
(4) Mathematik leistet einen Beitrag zur Persönlichkeitsentwicklung. Mathematische Fragestellungen sind dazu geeignet, die Neugier und das Interesse zu wecken, aber auch Beharrlichkeit zu entwickeln. In der Zusammenarbeit mit Anderen wird die Kommunikations- und Kooperationsfähigkeit geschult. Mathematisches Können fördert die Entwicklung von Selbstvertrauen.“
(Kerncurriculum für das Gymnasium – gymnasiale Oberstufe 2018, S.5)
Derzeit arbeiten wir mit dem Schülerbuch Elemente der Mathematik aus dem Schroedel Verlag in den Jahrgängen fünf bis zehn, in den Jahrgängen 11 bis 13 mit Fundamente der Mathematik aus dem Cornelsen-Verlag. Die verschiedenen Schulbuchverlage geben Arbeits- und Übungshefte heraus, die helfen können Schwierigkeiten zu beseitigen, oder die über das in unserem Buch Dargestellte hinaus gehen. Diese Hefte sind in der Regel im Buchfachhandel für etwa 10,00 € zu erhalten. Insbesondere das Arbeitsheft Fundamente der Mathematik – Übungsmaterialien – Sekundarstufe I/II - 10./11. Schuljahr - Starthilfe Mathematik kann sehr hilfreich sein für den Start in die Einführungsphase.
Ab Klassenstufe fünf wird mit dem PC gearbeitet. Für die Geometrie nutzen wir das Programm GeoGebra - bzw. GeoGebra Suite ab 2023 -, das sich alle Schülerinnen und Schüler kostenfrei herunterladen sollen. Außerdem müssen sich alle Schülerinnen und Schüler mit dem Schreibprogramm Word und dem Tabellenkalkulationsprogramm Excel vertraut machen. Wann und in welchem Umfang die Programme genutzt werden, teilt der jeweils unterrichtende Kollege mit, in jedem Fall wird es Einführungen geben. Wenn diese Programme allerdings einmal eingesetzt wurden, bedarf es der regelmäßigen Übung zuhause, sodass die Kollegen in anderen Fächern darauf zurückgreifen können. Es muss selbstverständlich sein oder werden, dass Referate und Hausarbeiten – nicht nur im Fach Mathematik – mit dem PC geschrieben und formatiert werden und Grafiken aus Tabellenkalkulationen enthalten.
In den Jahrgängen 7 und 9 lernen die Schülerinnen und Schüler im Fach Medien gezielt den Umgang mit Digitalen Mathematikwerkzeugen, insbesondere die Nutzung des PCs.
Ab Klassenstufe sieben arbeiten wir mit einem grafikfähigen Taschenrechner (GTR). An niedersächsischen Gymnasien ist der Gebrauch eines GTR, eines Taschenrechners mit Computeralgebra (CAS) oder Computers mit den entsprechenden Programmen vorgeschrieben. Die Einführung hat mit den Klassen sieben zu beginnen.
Die Fachkonferenzen der drei kooperierenden Gymnasien Niedersächsisches Internats-Gymnasium (NIG), Oberharz-Gymnasium Braunlage und Werner-von-Siemens-Gymnasium haben sich für den Grafikrechner FX-CG50 von Casio entschieden und nach den zustimmenden Voten der Elternvertretungen eingeführt.
Ab dem Schuljahr 2022/23 werden die 7. Jahrgänge mit einem CAS-System, einem ComputerAlgebraSystem, arbeiten und ein entsprechendes Gerät anschaffen. Welches Endgerät genutzt wird, entscheidet die Schulgemeinschaft noch im Schuljahr 2022/23.
Mathematik ist nicht immer jedermanns Sache. Daher haben wir ein gut funktionierendes System von Fordern und Fördern entwickelt. Schülerinnen und Schüler mit schwachen Leistungen im Fach Mathematik sollen am Förderunterricht teilnehmen, der aber auch allen anderen Schülerinnen und Schülern zur Verfüguing steht, oder melden sich für einen Schüler-helfen-Schülern-Kurs an. In diesen geben ältere Schülerinnen und Schüler, die sich durch gute und sehr gute Fachkenntnisse auszeichnen, als Tutoren jüngeren Schülern in Kleingruppen Nachhilfe. Dies stellt hohe soziale und fachliche Forderungen an die Tutoren.
Jede Kollegin, jeder Kollege ist stets bemüht, Mathematik nicht nur theoretisch zu betreiben. In den unterschiedlichen Jahrgängen bieten sich Projekte an, die die Bedeutung der Mathematik im Alltag herausstellen. Es werden geometrische Körper gebastelt sowie Wachstumsprozesse und Zufallsversuche durchgeführt, beobachtet und ausgewertet. Wenn möglich, werden mathematische Ausstellungen besucht.
Die Fachgruppe Mathematik
