Station „Von Zuckerwürfeln und Schwimmbecken“
Werbung
Schule Klasse Station „Von Zuckerwürfeln und Schwimmbecken“ Teil 1 Arbeitsheft Teilnehmercode Tischnummer Mathematik-Labor Station „Von Zuckerwürfeln und Schwimmbecken“ Liebe Schülerinnen und Schüler! Was haben ein Zuckerwürfel und ein Schwimmbecken eigentlich gemeinsam? Ist doch ganz klar: Nichts. Aber stimmt das tatsächlich? Ihr werdet euch heute etwas genauer mit diesem Thema beschäftigen und herausfinden, ob sie wirklich so unterschiedlich sind, wie wir im ersten Moment denken. Zum Bearbeiten der Station gibt es nur eine wichtige Regel. Diese müsst ihr unbedingt einhalten, auch wenn am Ende die Zeit knapp wird: Alle Aufgaben der Reihenfolge nach bearbeiten! Die folgenden Zeichen können euch im Arbeitsheft begegnen. Hier wird erklärt, was sie bedeuten: Wenn ihr dieses Zeichen seht, gibt es zu der Aufgabe eine Hilfe im Hilfeheft. Nutzt sie bitte nur, wenn ihr sie auch benötigt! Dieses Zeichen ist abgebildet, wenn eine Simulation zu einer Aufgabe vorhanden ist und verwendet werden soll. Dieses Zeichen zeigt an, dass hier mit einem bestimmten Modell gearbeitet werden soll. Die Simulationen und andere Informationen zum Thema eurer Laborstation findet ihr auf der Internetseite des Mathematik-Labors „Mathe ist mehr“ unter der Adresse www.mathe-labor.de oder www.mathe-ist-mehr.de. Wir wünschen Euch viel Spaß beim Experimentieren und Entdecken! Das Mathematik-Labor-Team 1 Station „Von Zuckerwürfeln und Schwimmbecken“ Aufgabe 1: Eigenschaften eines Quaders Gruppenarbeit 1.1 Quader-Modell 1: Kanten-Modell Material Ecken Grüne Stäbe Rote Stäbe Gelbe Stäbe a) Bevor ihr mit dem Bauen anfangt, überlegt, wie viele Ecken ihr benötigt, um einen Quader damit bauen zu können? Wie viele Stäbe benötigt ihr? Stellt gemeinsam eine Vermutung auf. Benötigte Materialien zum Bau eines Quaders: Anzahl der Ecken: _______ Anzahl der Stäbe: _______ b) Baut nun das Kanten-Modell, indem ihr die Ecken und die Stäbe zusammen steckt. Beginnt damit, an die 3 Enden einer Ecke, einen roten Stab, einen gelben Stab und einen grünen Stab zu stecken. c) War eure Vermutung aus a) richtig? Falls nicht, schreibt hier auf, wie viele Ecken und wie viele Stäbe ihr tatsächlich verbaut habt. 2 Station „Von Zuckerwürfeln und Schwimmbecken“ Aufgabe 1: Eigenschaften eines Quaders 1.2 Zusammengesetzte Flächen, die sich zu einem Quader falten lassen, nennt man das Netz eines Quaders. Schaut euch die zusammengesetzten Flächen an, die unten abgebildet sind. Bei welcher handelt es sich um das Netz eines Quaders? Kreuze an. Ruft einen Betreuer und zeigt ihm, für welches Netz ihr euch entschieden habt. Begründet eure Wahl. Wenn ihr richtig liegt, wird der Betreuer jedem von euch eine Vorlage geben. 3 Station „Von Zuckerwürfeln und Schwimmbecken“ Aufgabe 1: Eigenschaften eines Quaders Einzelarbeit Quader-Modell 2: Flächen-Modell Material Vorlage zum Ausschneiden Klebeband Schere Schneide deine Vorlage aus. Falte das Modell entlang der gestrichelten Linie. Befestige das Modell mit Klebeband so, dass ein Quader entsteht. 4 Station „Von Zuckerwürfeln und Schwimmbecken“ Aufgabe 1: Eigenschaften eines Quaders Partnerarbeit 1.3 Bildet zunächst 2 Zweier-Gruppen. Betrachtet in eurer Zweier-Gruppe die Quader-Modelle aus Aufgabe 1.1 und 1.2: das Kanten-Modell und die Flächen-Modelle. Was fällt euch an den Quadern auf? Versucht möglichst viele Eigenschaften eines Quaders zu entdecken. Schreibt hier die von euch entdeckten Eigenschaften auf. Gruppenarbeit 1.4 Erklärt euch gegenseitig, welche Eigenschaften ihr gefunden habt. Findet ihr noch weitere? Falls ja, schreibt sie hier auf: Tipp: Ihr solltet mindestens 7 Eigenschaften gefunden haben. Falls ihr das nicht habt, schaut euch die Hilfe zu Aufgabe 1.3 im Hilfeheft an. 5 Station „Von Zuckerwürfeln und Schwimmbecken“ Aufgabe 2: Besondere Quaderformen Gruppenarbeit 2.1 Betrachtet euch eure Quader-Modelle aus Aufgabe 1. Wie viele unterschiedliche Kantenlängen könnt ihr in diesen Modellen feststellen? Anzahl der unterschiedlichen Kantenlängen: __________ 2.2 Ist es auch möglich einen Quader mit weniger oder mehr unterschiedlich langen Kantenlängen zu bauen? Beratet euch in der Gruppe und schreibt eure Vermutung hier auf: 2.3 Überprüft eure Vermutung aus Aufgabe 2.2 mit Hilfe der Simulation 1. War eure Vermutung richtig? Falls nicht, schreibt hier das richtige Ergebnis auf: 6 Station „Von Zuckerwürfeln und Schwimmbecken“ Aufgabe 3: Eigenschaften eines Würfels Gruppenarbeit Würfel-Modell Material Ecken Grüne Stäbe 3.1 Baut das Kanten-Modell aus Aufgabe 1.1 so um, dass ihr einen Würfel habt. Benutzt dazu die Ecken und die grünen Stäbe. 3.2 Betrachtet euch das Würfel-Modell. Was fällt euch auf? Versucht möglichst viele Eigenschaften eines Würfels zu entdecken. Schreibt die entdeckten Eigenschaften hier auf: Tipp: Ihr solltet mindestens 7 Eigenschaften gefunden haben. Falls ihr das nicht habt, schaut euch die Hilfe zu Aufgabe 3.2 im Hilfeheft an. Station „Von Zuckerwürfeln und Schwimmbecken“ Aufgabe 4: Quader und Würfel Gruppenarbeit 4.1 In den Aufgaben 1-3 habt ihr euch Eigenschaften eines Quaders und eines Würfels erabreitet. Tragt diese nun alle in die Tabelle ein. Eigenschaften eines Quaders Eigenschaften eines Würfels 8 Station „Von Zuckerwürfeln und Schwimmbecken“ Aufgabe 5: Untersuchung „Zuckerwürfel“ Einzelarbeit Material Zuckerwürfel Geodreieck Auf dem Tisch findest du einen Zuckerwürfel. Betrachte ihn von allen Seiten. 5.1 Ist der Zuckerwürfel wirklich ein Würfel? Begründe deine Antwort. 5.2 Zu welcher Körperform gehört der Zuckerwürfel? Nenne 2 Eigenschaften, die deine Antwort begründen. Mathematik-Labor „Mathe-ist-mehr“ Didaktik der Mathematik (Sekundarstufen) Institut für Mathematik Universität Koblenz-Landau Station „Von Zuckerwürfeln und Schwimmbecken“ Aufgabe 5: Untersuchung „Zuckerwürfel“ Gruppenarbeit 5.3 Besprecht und vergleicht eure Ergebnisse aus den Aufgaben 5.1 und 5.2 in eurer Gruppe. Wenn ihr unterschiedliche Lösungen habt, diskutiert, welche Lösung die Richtige ist. (Wenn ihr euch nicht einigen könnt, ruft einen Betreuer zu Hilfe). Schreibt hier Verbesserungen auf: Station „Von Zuckerwürfeln und Schwimmbecken“ Vertiefung: Wiederholung der Eigenschaften (optional) Einzelarbeit V.1 Überprüfe, ob Körper A und Körper B die Eigenschaften eines Quaders oder die Eigenschaften eines Würfels erfüllen. Kontrolliere dabei alle Eigenschaften, die ihr in der Tabelle in Aufgabe 4 aufgelistet habt. Körper A V.2 Körper B Male alle Quader rot und alle Würfel grün aus. 11 Mathematik-Labor „Mathe-ist-mehr“ Didaktik der Mathematik (Sekundarstufen) Institut für Mathematik Universität Koblenz-Landau Fortstraße 7 76829 Landau www.mathe-ist-mehr.de www.mathe-labor.de Überarbeitet von: Miriam Fuhr, Christoph Hock, Kyra Roth, Anna Laura Hellmann Betreut von: Rolf Oechsler Variante B Erstellt am: 09.11.2015
