Illustrierende Aufgaben zum LehrplanPLUS Gymnasium, Mathematik, Jahrgangsstufe 6 Stand: Juni 2017 ÜbungPLUS „Dezimalbrüche“ Jahrgangsstufe 6 Fach Mathematik Zeitrahmen etwa eine Unterrichtsstunde Benötigtes Material ♦ 3 (in großen Klassen 4) Sätze der je 18 Aufgabenkarten ♦ 3 (oder 4) Lösungsblätter zum Auslegen Kompetenzerwartungen M6 1 Rationale Zahlen M6 1.2 Dezimalbrüche Die Schülerinnen und Schüler… ♦ interpretieren Brüche je nach Situation mithilfe verschiedener Grundvorstellungen (Teil eines Ganzen, Teil mehrerer Ganzer, Zahl, Quotient) und verstehen, dass man Brüche entweder als endliche oder periodische Dezimalbrüche schreiben kann; sie entscheiden anhand der Primfaktorzerlegung des Nenners des vollständig gekürzten Bruchs, ob sich dieser als endlicher Dezimalbruch darstellen lässt. ♦ wandeln Brüche in Dezimalbrüche um und stellen umgekehrt endliche Dezimalbrüche sowie rein periodische Dezimalbrüche der Periodenlänge eins als Brüche dar; bei angemessen gewählten Zahlen führen sie den Darstellungswechsel auch im Kopf durch. Sie setzen diese Fertigkeiten insbesondere beim Größenvergleich von rationalen Zahlen ein. Seite 1 von 6 Illustrierende Aufgaben zum LehrplanPLUS Gymnasium, Mathematik, Jahrgangsstufe 6 Stand: Juni 2017 Aufgabenkarten 1 Wandle den Bruch, falls möglich, durch Kürzen oder Erweitern so um, dass der Nenner eine Stufenzahl (10, 100, 1000, ...) ist, und gib sodann den Bruch als Dezimalbruch an. a) 48 200 b) 3 8 d) 21 28 e) 24 28 c) 2 Beschreibe in Worten, wie man bei einem gegebenen Bruch anhand des Nenners erkennen kann, ob sich dieser als endlicher Dezimalbruch darstellen lässt. 8 3 3 Untersuche, ob sich der Bruch als endlicher Dezimalbruch schreiben lässt, ohne ihn dazu in einen Dezimalbruch umzuwandeln. a) 2 35 b) 3 120 c) 4 Wandle den Dezimalbruch in einen vollständig gekürzten Bruch um. a) 0, 48 b) 0,4 7 42 c) 1,625 5 Wandle den Bruch in einen Dezimalbruch um. a) 17 25 d) 16 9 b) 14 35 c) 6 Ordne die Zahlen 0,5; 2 3 ; 3 7 ; 4 7 ; 0,625 der Größe nach und beschreibe stichpunktartig dein Vorgehen. Beginne mit der kleinsten Zahl. 3 24 Seite 2 von 6 Illustrierende Aufgaben zum LehrplanPLUS Gymnasium, Mathematik, Jahrgangsstufe 6 Stand: Juni 2017 7 Welcher Anteil ist jeweils durch die Färbung dargestellt? Gib diesen jeweils in Prozent auf eine Dezimale gerundet an. 8 In einem Kreis ist ein Sektor gefärbt, dessen Mittelpunktswinkel 72° (bzw. 45°) groß ist. Berechne jeweils den Anteil in Prozent, der damit dargestellt ist. 9 Entscheide, welches der Zeichen „=“, „<“ und „>“ in die Lücke gehört, und begründe deine Entscheidung. a) − b) Entscheide ohne Umwandlung in einen Dezimalbruch, ob sich der Bruch als endlicher Dezimalbruch schreiben lässt, und begründe deine Entscheidung. 2 ... − 0,66 3 a) 5 ... 0,83 6 c) −2 10 121 176 b) 98 420 c) 24 225 2 3 ... − 2 9 11 11 Wandle in einen Dezimalbruch um. a) 2 11 b) 63 168 c) 12 Erläutere, warum bei einer Sachaufgabe die Größenangabe 31 € als Endergebnis 29 15 nicht sinnvoll ist. Seite 3 von 6 Illustrierende Aufgaben zum LehrplanPLUS Gymnasium, Mathematik, Jahrgangsstufe 6 Stand: Juni 2017 13 Bei dem Bruch 33 2♣ 14 Begründe möglichst ohne Umwandlung des Bruchs in einen Dezimalbruch, dass die Rechnung falsch ist. ist die Einerziffer des Nenners nicht mehr zu erkennen. Es ist aber bekannt, dass sich der Bruch als endlicher Dezimalbruch schreiben lässt. Welche Ziffern kommen als Einerziffer infrage? Begründe deine Entscheidung. 15 a) Erweitere die Brüche jeweils so, dass im Nenner eine Stufenzahl steht, und gib dann den Bruch als Dezimalbruch an. 9 11 7 2 5 5 53 b) Gib an, wie viele Dezimalen bei der Umwandlung des Bruchs 78 in einen 5 Dezimalbruch entstehen. a) 37 = 0,885 32 b) 37 = 7,25 5 c) 11 = 0,512 23 d) 1 = 0,0075 225 Entscheide jeweils, ob die Aussage richtig oder falsch ist, und korrigiere die falschen. (A) Ein Bruch kann nur dann als endlicher Dezimalbruch dargestellt werden, wenn in der Primfaktorzerlegung seines Nenners nur Zweien oder Fünfen (oder beides) vorkommen. (B) Es gibt Brüche, die bei der Umwandlung durch Division eine unendliche Dezimalzahl ergeben, die nicht periodisch ist. (C) Wenn ein Bruch in einen endlichen Dezimalbruch umgewandelt werden kann, dann lässt er sich durch Kürzen und/oder Erweitern auch so umwandeln, dass der Nenner eine Stufenzahl ist. 17 Wandle die Größenangabe in die in Klammern angegebenen Einheit so um, dass die Maßzahl ein Dezimalbruch ist. a) 2 35 kg (kg) c) 2h 30 min (h) b) 1 81 18 Entscheide, für welche der folgenden Zäh♣ jeweils als endlicher Deler der Bruch 36 zimalbruch darstellbar ist, und begründe deine Entscheidung. m (cm) d) 1h 12min (h) Mögliche Zähler ♣: 3; 6; 9; 12; 50; 54 Seite 4 von 6 16 Illustrierende Aufgaben zum LehrplanPLUS Gymnasium, Mathematik, Jahrgangsstufe 6 Stand: Juni 2017 Hinweise Prozessbezogene Kompetenzen Folgende allgemeine mathematische Kompetenzen werden im Rahmen der Aufgabenbearbeitung besonders gefördert: K1, K2, K3, K4, K5, K6 Ziel Festigung und Vertiefung Methode ÜbungPLUS Eine detaillierte Beschreibung der Methode steht unter www.LehrplanPLUS.bayern.de Gymnasium Fachprofile Mathematik 2.4 Förderung von Kompetenzen im Unterricht Materialien zum Download bereit (direkter Link). Ergänzende Hinweise zu Durchführung und Organisation ♦ Vorbereitung Die Aufgabenkarten (im Format DIN A7) müssen farbig oder auf entsprechend farbigem Papier ausgedruckt, anschließend ausgeschnitten und falls gewünscht laminiert werden; sie werden an einem zentralen Ort im Klassenzimmer ausgelegt, z. B. am Pult. Die Lösungsblätter werden im Klassenzimmer ausgelegt oder aufgehängt. ♦ Sozialform Empfehlenswert ist Partnerarbeit, das Material ist aber auch in Einzel- oder Gruppenarbeit einsetzbar. ♦ Ablauf Die Lehrkraft informiert die Schülerinnen und Schüler über die unterschiedlichen Anspruchsniveaus der Aufgabenkarten: Farbe der Aufgabenkarten Anspruchsniveau blau Basisaufgaben grün Aufgaben in eventuell ungewohnten Kontexten – mittleres Niveau gelb anspruchsvollere Aufgaben Jedes Paar (bzw. jede Schülerin und jeder Schüler bzw. jede Schülergruppe) holt sich zunächst eine blaue Aufgabenkarte, alle bearbeiten diese schriftlich und kontrollieren selbständig ihre Lösung. Bei Fragen hilft die Lehrkraft. Danach wird die Karte zurückgebracht und die Arbeit mit einer neuen Aufgabenkarte fortgesetzt, je nach Selbsteinschätzung der Leistungsfähigkeit in der passenden Farbe. Von der Lehrkraft können bei Bedarf zu Beginn zusätzliche Regeln festgelegt werden (z. B.: Auswahl von Aufgaben des nächsthöheren Anspruchsniveaus frühestens nach zwei richtig gelösten Aufgaben). In jedem Fall sollte den Schülerinnen und Schülern bewusst gemacht werden, dass Sie eigenverantwortlich arbeiten und Ihrer Selbsteinschätzung hinsichtlich Ihres persönlichen Lernfortschritts eine hohe Bedeutung zukommt. Seite 5 von 6 Illustrierende Aufgaben zum LehrplanPLUS Gymnasium, Mathematik, Jahrgangsstufe 6 Stand: Juni 2017 Aufg. Lösung (zum Teil nur Ergebnis angegeben) 1 48 a) 200 = e) 24 28 = 3 b)= 8 24 = 0,24 100 6 geht nicht 7 375 = 1000 0,375 c) 8 3 geht nicht d) 21= 28 3= 4 75= 100 0,75 2 Der Nenner des vollständig gekürzten Bruchs enthält als Primfaktoren nur Zweien oder Fünfen (oder beides). 3 a) ⇒ nicht möglich, da 7 im Nenner und nicht kürzbar b) 2 = 2 35 5⋅7 3= = 1 120 40 c) 7= 42 1 2⋅3 1= 6 4 a) 0,48 = 5 17 a) = 25 6 7 8 9 3 7 ⇒ möglich, da nur Primfaktoren 2 und 5 im Nenner ⇒ nicht möglich, da 3 im Nenner und nicht kürzbar 12 25 68 = 100 < 0,5 < 1 23 ⋅5 4 7 b) 0,4 = b) 0,68 < 0,625 < 2 3 14= 35 5 c) 1,625 = 1= 8 4 9 2= 5 c) 0,4 3= 24 1= 8 13 8 ; Beschreibungen: individuell 5 2 0,2 ≈ 22,2 % ; rechts: = 0,416 ≈ 41,7 % links:= 12 9 72= 360 1= 5 0,2= 20 % bzw. 45= 360 1= 8 0,125= 12,5% 5 0,83 b)= = 0,833 … > 0,83 6 a) − 32 = − 0,6 = − 0,666 … < − 0,6 3 (Begründung alternativ mittels c) − 2 92 = − 2,2 > −2,27 = − 2 11 10 7 1,7 d) 16 = 1= 9 9 0,125 121 a) Ja, da der Nenner des vollst. gekürzten Bruchs ( 176 = 11 = 16 98 b) Nein, da der Nenner des vollst. gekürzten Bruchs ( 420 = 24 c) Nein, da der Nenner des vollst. gekürzten Bruchs ( 225 = 2 9 = 22 < 99 11 ) 24 7 = 30 8 = 75 27 99 3 ) = 11 nur den Primfaktor 2 enthält. 7 ) den Primfaktor 3 enthält. 2⋅3⋅5 8 ) den Primfaktor 3 enthält. 3⋅52 11 2 a)= 2= : 11 0,18 11 12 Geldwerte verwendet man üblicherweise nur auf Cent genau, ein unendlicher Dezimalbruch als Maßzahl ist dabei also nicht sinnvoll. 13 Als Einerziffer sind 0, 2 (gekürzter Bruch: 63 b) = 3= : 8 0,375 168 3 2 29 c) 15 = 29 = : 15 1,93 ), 4 (gekürzter Bruch: 11 ) 8 und 5 möglich; nur dann ent- hält der Nenner des vollständig gekürzten Bruchs nur noch die Primfaktoren 2 oder 5 (oder beide). 14 a) Beim Bruch 37 32 ist der Zähler größer als der Nenner, sein Wert ist daher > 1. b) Da der Nenner 5 auf 10 erweiterbar ist, darf der Dezimalbruch max. eine Dezimale haben. c) Da der Zähler kleiner als der halbe Nenner ist, muss das Ergebnis kleiner als 0,5 sein. 1 = 1 d) Wegen 225 2 2 muss der Dezimalbruch periodisch sein. 5 ⋅3 15 9 a) = 5 9⋅= 2 5⋅2 18 = 10 11 1,8 ; = 2 5 114 ⋅ = 52 ⋅22 44 = 100 7 0, 44 ; = 3 5 7⋅8 = 52 ⋅23 56 = 1000 0,056 b) Der Bruch hat nach der Umwandlung in einen Dezimalbruch acht Dezimalen. 16 (A) Falsch! Korrektur: „…, wenn nach dem vollständigen Kürzen in der Primfaktorzerlegung… .“ (B) Falsch! Korrektur: Es gibt keine Brüche, die bei der Umwandlung … .“ (C) Richtig! 17 12 h 1= 2 h 1,2h a) 2 35 kg = 2,6 kg b) 1 81 m = 112,5 cm c) 2h 30 min = 2,5 h d) 1h 12min = 1= 60 10 18 Primfaktorzerlegung des Nenners: 36 = 22 ⋅ 32 . Somit ist eine Darstellung des Bruchs als endlicher Dezimalbruch nur für Zähler möglich, die durch 9 teilbar sind, also für die Zähler 9 und 54. Seite 6 von 6