Mathematik
Es gibt Dinge, die den meisten Menschen unglaublich erscheinen, die nicht Mathematik studiert haben.
(Archimedes, 287 - 212 v. Chr. - griechischer Mathematiker, Physiker und Ingenieur)
Wer die erhabene Weisheit der Mathematik tadelt, nährt sich von Verwirrung.
(Leonardo da Vinci, 1452-1519)
Vergeßt nicht: Wenn ihr schwimmen lernen wollt, dann geht mutig ins Wasser, wenn ihr lernen wollt, Aufgaben zu lösen, dann löst sie.
(George Polya, 1887-1985)
Im Kernlehrplan für das Fach Mathematik ist zu lesen:
Aufgaben und Ziele des Mathematikunterrichts
Schülerinnen und Schüler sollen im Mathematikunterricht der Sekundarstufe I
- Erscheinungen aus Natur, Gesellschaft und Kultur mit Hilfe der Mathematik wahrnehmen und verstehen (Mathematik als Anwendung)
- mathematische Gegenstände und Sachverhalte, repräsentiert in Sprache, Symbolen und Bildern, als geistige Schöpfungen verstehen und weiterentwickeln (Mathematik als Struktur)
- in der Auseinandersetzung mit mathematischen Fragestellungen auch überfachliche Kompetenzen erwerben und einsetzen (Mathematik als kreatives und intellektuelles Handlungsfeld).
Hierbei erkennen sie, dass Mathematik eine historisch gewachsene Kulturleistung darstellt. Zugleich erleben sie Mathematik als intellektuelle Herausforderung und als Möglichkeit zur individuellen Selbstentfaltung und gesellschaftlichen Teilhabe. Sie entwickeln personale und soziale Kompetenzen, indem sie lernen,
- gemeinsam mit anderen mathematisches Wissen zu entwickeln und Probleme zu lösen (Kooperationsfähigkeit als Voraussetzung für gesellschaftliche Mitgestaltung).
- Verantwortung für das eigene Leben zu übernehmen und bewusst Lernstrategien einzusetzen (selbstgesteuertes Lernen als Voraussetzung für lebenslanges Lernen).
Mathematische Grundbildung umfasst die Fähigkeit, die Rolle zu erkennen, die Mathematik in der Welt spielt, mathematisches Wissen funktional, flexibel und mit Einsicht zur Bearbeitung vielfältiger kontextbezogener Probleme einzusetzen und begründete mathematische Urteile abzugeben. Sie beinhaltet insbesondere die Kompetenz des problemlösenden Arbeitens in inner- und außermathematischen Kontexten. Grundlegend dafür ist die Fähigkeit, komplexe Probleme zu strukturieren sowie reale Probleme in geeigneter Weise mathematisch zu beschreiben, also Modelle zu bilden und zu nutzen. Ebenso gehört zur mathematischen Grundbildung die Fähigkeit, mit anderen über mathematische Fragestellungen zu kommunizieren, d.h. eigene Ideen zu präsentieren und zu begründen sowie die Argumente anderer aufzunehmen.
Diese Kompetenzen bilden sich bei der aktiven Auseinandersetzung mit konkreten Fragestellungen aus den Kernbereichen des Faches Mathematik heraus:
Die Mathematik erfasst ebene und räumliche Gebilde mit Mitteln der Geometrie.
Für die Operationen mit Zahlen in der Arithmetik hat die Mathematik die Formelsprache der Algebra entwickelt, mit der sich Gesetzmäßigkeiten des Zahlenrechnens darstellen und flexibel nutzen lassen.
Zu den Leistungen der Mathematik gehört ferner, das sie sowohl systematische Abhängigkeiten von Zahlen und Größen mit dem Begriff der Funktion,
aber auch zufällige Ereignisse mit dem Begriff der Wahrscheinlichkeit beschreiben kann.
Mathematische Grundbildung zeigt sich also im Zusammenspiel von Kompetenzen, die sich auf mathematische Prozesse beziehen und solchen, die auf mathematische Inhalte ausgerichtet sind. Prozessbezogene Kompetenzen, wie z.B. das Problemlösen oder das Modellieren werden immer nur bei der Beschäftigung, also unter Nutzung inhaltsbezogener Kompetenzen erworben und weiterentwickelt.
Fachbezogene Kompetenzen:
prozessbezogene Kompetenzen:
- kommunizieren, präsentieren und argumentieren
- Probleme erfassen, erkunden und lösen
- Modelle erstellen und nutzen
- Medien und Werkzeuge verwenden
inhaltsbezogene Kompetenzen:
- Arithmetik/Algebra: mit Zahlen und Symbolen umgehen
- Funktionen: Beziehungen und Veränderung beschreiben und erkunden
- Geometrie: ebene und räumliche Strukturen nach Maß und Form erfassen
- Stochastik: mit Daten und Zufalle arbeiten
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Zur Zeit wird in allen Klassen die Teilnahme am Känguru-Wettbewerb 2009 am 19. März vorbereitet. Anmeldeschluss für alle interessierten Klassen ist am 20. Februar. Die Teilnahme an diesem internationalen Wettbewerb kostet pro Teilnehmer 2 Euro. Weitere Informationen finden Interessierte auf der Internetseite: www.mathe-kaenguru.de.
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2008 war das Jahr der Mathematik. Deshalb sind am 2.4.2008 54 Schüler der Jahrgangsstufen 5 und 6 unter der Leitung von Herrn Sternberg und Frau Thiemann zum Heinz Nixdorf Museumsforum nach Paderborn gefahren. Das HNF ist mit 6000 m² Fläche das größte Computermuseum weltweit. Die Schüler haben die Ausstellung „Zahlen bitte“ besucht. Sie wurden in zwei Gruppen aufgeteilt. Während der Führung haben sie erfahren, dass fast alles mit Zahlen zu tun hat. Sogar die Musik. In der Ausstellung steht eine Unendlichkeitsmaschine. Sie besteht aus mehreren Zahnrädern und Schnecken und wird von einem Motor angetrieben. Ein Zahnrad bewegt eine Schnecke, die dann ihre Bewegung auf ein weiteres Zahnrad überträgt, das dann wieder eine Schnecke bewegt usw. Auf diese Weise dreht sich jedes Zahnrad 50 Mal langsamer als das vorherige. Das letzte Zahnrad benötigt für eine Umdrehung ca. 43 Mrd. Jahre. (Man schätzt, dass das Universum erst vor 16 Mrd. Jahren entstanden ist.) Danach wurden die beiden Gruppen in die Welt der Glücksspiele eingewiesen. Z. B. hat man beim Roulette die größte Chance zu gewinnen. Die Fahrt endete um 18:30 Uhr am LAU.