ALBERT-EINSTEIN-GYMNASIUM HAMELN Schulinterner Lehrplan MATHEMATIK Klassen 5 – 10 (mit GTR-Curriculum) Letzte Fortschreibung: Fachkonferenz vom 29.05.2013 Lehrbücher: (Stand Sj 13/14) Klasse 5 u. 6: Baum u.a., Lambacher/Schweizer - neu Mathematik für Gymnasien, Niedersachsen Klett Verlag Klassen 6 - 10: Baum u.a., Lambacher Schweizer Mathematik für Gymnasien, Niedersachsen Klett Verlag Sonstige Unterrichtsmaterialien: Klasse 5 - 8: Arbeitshefte (zu Lambacher/Schweizer) Ab Klasse 7: Grafikfähiger Taschenrechner (GTR) – Modell: TI- 84 Plus Ab Klasse 9: Das große Tafelwerk interaktiv 2.0 - Niedersachsen Cornelsen Verlag Anzahl der Stunden und Klassenarbeiten: Klasse Stundenzahl Anzahl Klassenarbeiten 5 6 7 8 9 5 4 4 4 4 4 4 4 3 4 10 4 4 Absprachen zur Leistungsbewertung und Zensurengebung Das Verhältnis schriftlich : mündlich soll innerhalb der Grenzen 50 : 50 bis 60 : 40 gebildet werden. Dieses kann in Anlehnung an die Anzahl der Klassenarbeiten im Vergleich zu der Anzahl der mündlichen Zensuren erfolgen. Bei der Bewertung der Klassenarbeiten ist besonders zu beachten (s. Kerncurriculum): - unter 50% mangelhaft und unter 20% ungenügend; - Aufteilung der Bereiche für „sehr gut“ bis „ausreichend“ in annähernd gleich große Intervalle. Sonst siehe die entsprechenden Vorgaben in Kerncurriculum für 5-10 Jg 5 / 6 Prozessbezogene Kompetenzen Jg 5/6 – Tabellarische Übersicht 5/6 Mathematisch argumentieren Probleme mathematisch lösen Fragen stellen und Vermutungen äußern Problemstellung erfassen, wiedergeben und Fragen stellen Modellannahmen finden und beschreiben Darstellungen für rationale Zahlen nutzen Lösungswege beschreiben und begründen Direkt erkennbare Modelle nutzen Tabelle und Graph Informationen bewerten Erläutern von Sachverhalten und Rechenwegen Intuitive Arten des Begründens Einzelschritte in Argumentationsketten begründen Lösungswege beschreiben Lösungswege vergleichen, Fehler finden Mathematisch modellieren Mathematische Darstellungen verwenden Mit symbolischen, formalen, … einfache Terme und Formeln aufstellen, interpretieren und auswerten Dreisatzschema und Schrägbilder und Operatormodell nut Einem Modell eine Modelle von Quadern zen Näherungswerte erRealsituation zuord Diagramme in der mitteln nen Diagramme erstellen Statistik und Daten ablesen Plausibilitätsüber Ermitteln Lösungen Darstellungen analylegungen durchführen im Modell sieren und bewerten Werte berechnen Heurismen anwenden Überprüfen im Modell Beziehungen zwi In Sprachen übersetgewonnene Ergebzen Darstellungen anschen Darstellungsnisse an der Realsiwenden formen erkennen Strategien für Gleituation chungslösen nutzen Mathematische Re Darstellungsformen geln und Verfahren auswählen und Überprüfung von anwenden wechseln Ergebnissen Ergebnisse deuten Fehler erkennen und korrigieren Lineal, Geodreieck, Zirkel Nachschlagen in Schulbuch und Zusammenfassungen Kommunizieren Arbeit, Lernwege und Ergebnisse dokumentieren Überlegungen anderen mitteilen Ansätze und Ergebnisse in kurzen Beiträgen präsentieren Überlegungen anderer verstehen, überprüfen und darauf eingehen Daten und Informationen entnehmen, verstehen und wiedergeben Umgang mit Kritik Aufgaben im Team bearbeiten Inhaltsbezogene Kompetenzen (Leitideen) Jg 5/6 – Tabellarische Übersicht L1 Zahlen und Operationen 5/6 Zahlbereichserweiterung von N nach Q begründen Rationale Zahlen angemessen darstellen Rationale Zahlen ordnen und vergleichen Brüche deuten Kürzen und Erweitern L2 Größen und Messen Größen messen Winkel schätzen und messen Maßstäbe nutzen Einheiten wählen Größen vergleichen und schätzen L3 Raum und Form ebene Figuren und räum- Zuordnungen erkennen liche Strukturen charak- proportionale und antiterisieren und identifizieproportionale Zuordnunren gen identifizieren, klassi Symmetrien erkennen fizieren und nutzen und begründen Zuordnungen darstellen Winkel, Strecken, Kreise zeichnen Mit Zuordnungen modellieren Punkte, Strecken und Figuren im Koordinatensystem Grundaufgaben der Prozent- und Zinsrechnung Schrägbilder, Netze, Körpermodelle Dreisatz Winkelgrößen berechnen Dezimalbruch und Prozen- Umfang und Flächenintangabe als Darstellungshalt von Rechtecken form schätzen Rechnen mit rationalen Oberflächeninhalt und Zahlen Volumen von Quadern Rechnen im Kopf Formeln begründen Runden und Überschlagen Figuren und Körper ab Zahlterme Sachsituationen zu Zahltermen angeben Zahltermstrukturen erkennen und vergleichen Variablen in Formeln Rechengesetze erläutern, begründen und anwenden Zusammenhänge zwischen Grundrechenarten kennen und nutzen schätzen Maßangaben entnehmen, maßstäbliche Zeichnungen, Berechnungen mit gemessenen Größen L4 Funktionaler Zusammenhang einfache Winkelsätze anwenden Figuren spiegeln, drehen und verschieben und damit Muster erzeugen L5 Daten und Zufall statistische Erhebungen planen und Daten erheben und darstellen Häufigkeiten darstellen Daten bewerten einstufige Zufallsexperimente identifizieren und durchführen Ergebnissen Wahrscheinlichkeiten zuordnen Additionsregel und Komplementärregel begründen und anwenden Wahrscheinlichkeiten für Prognosen nutzen Simulationen durchführen und beurteilen Klasse 5 – Schulinterner Arbeitsplan Thema Kreis und Winkel Rechnen Leitideen LS 5 Nds Daten sammeln und die Zählergebnisse darstellen (Säulen- und Balkendiagramme) rationale Zahlen ordnen und vergleichen und auf verschiedene Arten situationsangemessen darstellen: Wortform, Stellenwerttafel, Zifferndarstellung, Zahlensymbole, Zahlenstrahl große Zahlen im Zehnersystem, runden Größen schätzen und vergleichen Umrechnen von Größen Größen in Kommaschreibweise Grundrechenarten wiederholen (Begriffe) evtl. römische Zahlzeichen L1 L2 L5 Kapitel I senkrechte und parallele Lagen von Strecken und Geraden Koordinatensystem: Grundlagen, Punkte einzeichnen, Koordinaten bestimmen Strecke, Strahl, Gerade, Punkt, Abstand Kreis mit vorgeg. Radius zeichnen; Radius bestimmen Kreisteile (Vollwinkel, gestreckter Winkel, rechter Winkel, spitzer, stumpfer und überstumpfer Winkel) Winkel schätzen, messen, zeichnen L2 L3 Kapitel II L1 Kapitel III L3 Kapitel IV Längenmaße ( Wiederholung) Flächen- und Volumeneinheiten Flächen- und Rauminhalte messen, schätzen, vergleichen Umfang und Flächeninhalt eines Rechtecks und daraus abzuleitender Figuren schätzen und berechnen Oberfläche und Volumen eines Quaders und daraus abzuleitender gKörper schätzen und berechnen L1 L2 Kapitel V Brüche als Anteile, Begriffe „Zähler“ und „Nenner“ Brüche als Operatoren, Anteile und Verhältnisse Erweitern und Kürzen (verfeinern und vergröbern der Teilung) Vergleich von Brüchen; Ordnen; Zahlenstrahl (geeignet) Brüche in Verbindung mit Längen, Gewichten, Zeiten Prozentbegriff, „Prozent“ als „Hundertstelbruch“ ; Umwandeln zwischen den drei Darstellungsformen Bruch, Dezimalbruch, Prozentsatz Maßstäbe L1 L2 Kapitel VI Unverzichtbare Inhalte Zahlen und Größen (neu ab 2013/2014) Zahlterme verbalisieren, visualisieren, vergleichen Rechenbäume ( im Hinblick auf Struktur von Termen ) Vorrangregeln vorteilhaft rechnen (Kommutativ-/ Assoziativ-/Distributivgesetz) Schriftliches Addieren, Subtrahieren, Multiplizieren (auch mit Kommazahlen) Division mit Rest (wichtig: Schreibweise !) Potenzen Methoden: * AB „Textaufgaben“, AB „Lernallee“ (Vorbereitung KA) Figuren und Körper Symmetrien (nur kurz) (Faltübungen) (Kongruenzabbildungen in 6) Eigenschaften von Vierecken wiederholen Geometrische Körper und Figuren: Netze, Kantenmodelle, Schrägbilder von Würfel und Quader Medium: Polydron-Koffer Flächen- und Rauminhalte Bruchzahlen Klasse 6 – Schulinterner Arbeitsplan Thema Unverzichtbare Inhalte Rechnen mit Bruchzahlen Winkelsummen, Abbildungen und Symmetrien Rationale Zahlen Zuordnungen Daten Addition und Subtraktion von nennergleichen und von ungleichnamigen Brüchen (dabei Kürzen und gemischte Schreibweise wiederholen) Multiplikation von Brüchen Division von Brüchen Wiederholung des Rechnens mit Dezimalbrüchen Verknüpfung der vier Grundrechenarten Anwendungsaufgaben Besondere Dreiecke Berechnen von Winkeln mit Hilfe von Neben–, Scheitel–, Stufenwinkelsatz Winkelsummensatz für Innenwinkel im Dreieck Winkelsumme im Viereck Kongruenzabbildungen: Spiegelung, Verschiebung, Drehung, damit Muster erzeugen negative Zahl, Gegenzahl, Betrag Ordnung und Darstellung auf der Zahlengeraden Erweiterung des Koordinatensystems, Quadrant Veranschaulichung der Rechenoperationen Addition und Subtr. Rechenregeln für die Multiplikation u. Division Potenzen mit einfachen natürlichen Exponenten Vergleich der Zahlbereiche IN, Z, Q Permanenzprinzip, Rechengesetze, Minusklammern Zuordnungen in unserer Umwelt darstellen und interpretieren Graphen von Zuordnungen Zuordnungsvorschriften proportionale und antiproportionale Zuordnungen Verhältnisgleichheit, Tabelle, Graph Dreisatz „Rechnen für die Praxis“ Bruchschreibweise Prozentschreibweise Prozentsatz – Prozentwert – Grundwert Berechnung des fehlenden Wertes mit Hilfe vom Dreisatz Heuristische Strategie: Problemlösung Zinsrechnung evtl. Zinseszins Diagramme : Kreisdiagramme, Säulen- u. Balkendiagramme (Wh) Daten analysieren: Minimum, Maximum, Median, Mittelwert Diagramme auswerten und vergleichen Prozente und Zinsen (neu ab 2013/2014) Leitideen LS 6 Nds L1 Kapitel I L3 Kapitel II L1 Kapitel III L1 L4 L4 Kapitel VI L5 Kapitel IV Methode/Medium: * AB „Visualisierung Diagramme“ Excel (ca. 5 Stunden) – AB “Tabellenkalkulation” Eingeben von Daten Tabellen in Diagramme umwandeln (Säulen- u. Kreisdiagramme); auch wenn Spalten nicht direkt nebeneinander liegen nachträgliche Änderungen vornehmen Diagramme bewerten Kapitel V Jg 7 / 8 Prozessbezogene Kompetenzen Jg 7/8 – Tabellarische Übersicht 7/8 Mathematisch argumentieren Probleme mathematisch lösen Mathematisch modellieren Vermutungen präzisieren Problemstellung erfassen, fehlende Informationen beschaffen Einflussfaktoren finden und beschreiben Darstellungen für reelle Zahlen nutzen Modelle wählen und begründen Tabelle, Graph und Term Informationen beschaffen und bewerten Mathematische Darstellungen verwenden Heurismen anwenden Ermitteln Lösungen Baumdiagramm Wissen für Darstellungen anim Modell mehrschrittige Arguwenden Interpretieren Ergebmentationen nutzen Mathematische Vernisse, reflektieren und Argumentationsketten fahren oder Konstrukvariieren Annahmen aufbauen und betionen anwenden gründen Lösungsvielfalt Heurismen Lösungswege vergleichen und bewerten Mit symbolischen, formalen, … Terme mit Variablen Tabellen, Graphen, Terme und Gleichungen in linearen und quadratischen Zusammenhängen nutzen Ergebnisse beurteilen Ursachen für Fehler erklären Kommunizieren Überlegungen anderen mitteilen Lösungsansätze und Lösungswege präsentieren Überlegungen anderer verstehen, auf Schlüssigkeit überTerme umformen prüfen und darauf Verfahren zur Lösung eingehen linearer und quadratischer Gleichungen Daten und Informationen strukturieren, Taschenrechner zur interpretieren, analyKontrolle sieren und bewerten dynamische Geomet Teamarbeit selbstriesoftware zur Darständig organisieren stellung, Erkundung und Ergebnisermittlung nutzen Medien zur Informationsbeschaffung Inhaltsbezogene Kompetenzen (Leitideen) Jg 7/8 – Tabellarische Übersicht L1 Zahlen und Operationen 7/8 Zahlbereichserweiterung von Q nach R begründen L2 Größen und Messen Längen durch Konstruktion maßstäblicher Figuren ermitteln Unterschiede zwischen rationalen und reellen Zah- Zusammengesetzte len nennen Größen berechnen und interpretieren Rechnen mit dem Taschenrechner Rechnen bei reellen Zahlen Sachsituationen durch Terme und Gleichungen beschreiben Terme veranschaulichen und interpretieren Termstrukturen erkennen und vergleichen Terme und Gleichungen nutzen Terme umformen Lineare und quadratische Gleichungen, LGS lösen Fragen der Lösbarkeit und Lösungsvielfalt Probe nutzen Parametervariationen Winkelgrößen mit Satz des Thales berechnen Streckenlängen mit Satz des Pythagoras berechnen Umfang und Flächeninhalt von gradlinig begrenzter Figuren schätzen Oberflächeninhalt und Volumen von Prismen Formeln begründen Figuren und Körper abschätzen Messungen planen, durchführen, Maßangaben entnehmen und Ergebnisse und Weg bewerten L3 Raum und Form Kongruenzen erkennen und begründen Konstruktion ebener Figuren Aussagen zur Lösbarkeit und Lösungsvielfalt bei Konstruktionen Transversalensätze im Dreieck Satz des Thales Satz des Pythagoras L4 Funktionaler Zusammenhang lineare und quadratische Zuordnungen erkennen, beschreiben und erläutern Streumaße und Boxplots bestimmen und anwenden Zuordnungen darstellen experimente identifizieren und durchführen Datenpaare darstellen, lineare und quadratische Regres lineare und quadratische sionen durchführen und nutFunktionen identifizieren, zen klassifizieren und nutzen mehrstufige Zufalls Mit Zuordnungen modellieren Parameter deuten und nutzen Kreis, Parallele, Mittel Funktionsgleichungen senkrechte, Winkelhalaus Graphen bestimmen bierende und Parabel als Ortslinie Steigung als Änderungsrate Symmetrie, Kongruenz, Lagebeziehungen beschreiben, begründen und nutzen L5 Daten und Zufall mehrstufige Zufallsexperimente im Baumdiagramm darstellen Pfadregeln begründen und anwenden Klasse 7 – Schulinterner Arbeitsplan Thema Geometrische Konstruktionen Unverzichtbare Inhalte Methode/Medium: Geogebra Besondere Linien / Ortslinien (Kreis, Mittelsenkrechte, Winkelhalbierende) Entsprechende Konstruktionen mit Zirkel und Lineal Satz des Thales mit Beweis und Anwendungen Leitideen LS 7 Nds L2 L3 Kapitel II L1 Kapitel I (weiter s. Kl. 8 – Kap. III) Terme und Gleichungen Mathematische Zusammenhänge, geometrische Sachverhalte, Alltagsprobleme, ... durch Terme beschreiben Terme umformen (Zusammenfassen, Ausmultiplizieren, Ausklammern) Gleichungen aufstellen Lösungsstrategien für einfache lineare Gleichungen (Tabelle, Probieren, Äquivalenzumformungen) Sonderfälle (allgemeingültig, unlösbar) ggf. Ungleichungen als Zusatz (weiter s. unten „Lineare Zuordnungen ....“ und Kl. 8 - Kap I) GTR * Kongruenz Methodentag /std Grundfunktionen des grafikfähigen Taschenrechners *(flexibel im Zusammenhang mit einem geeigneten Thema im 1.Hj einführen) Kongruente Figuren Dreieckskonstruktionen über gegebene Seiten und Winkel (Kongruenzsätze) Begründungen mit Kongruenzsätzen ggf. Konstruktion von Vierecken L2 L3 Kapitel IV L1 L4 Kapitel III L5 Kapitel V L2 L3 Kapitel VI (weiter Körper s. unten) Lineare Zuordnungen und lineare Gleichungen Methode/Medium: GTR Spezialfall: lineare Zuordnungen; ggf. Funktionsbegriff Darstellung: Tabelle, Zuornungsvorschrift (Gleichung), Graph (Gerade) Lineare Gleichungen und Gleichungssysteme mit zwei Variablen (Darstellung und grafische Lösung) Rechnen mit Wahrscheinlichkeiten Beispiele für mehrstufige Zufallsversuche Urnenmodell mit / ohne Zurücklegen Darstellung mit Baumdiagrammen Reduzierte Baumdiagramme mit den relevanten Pfaden Pfadregeln, Gegenereignis Simulationen Methode/Medium: Excel (abs. u. rel. Häufigk., Simulation, ca. 2 Std.) (weiter s. Kl. 8 – Kap. I/II) Diagramme, Beschriftung Summe, Autosumme Adressierung Konstante/ Variable Markierung, Bereiche, Kopie Flächeninhaltsformeln für Dreieck, Parallelogramm Trapez herleiten und anwenden Verschiedene Strategien zur Bestimmung von Flächeninhalten (Näherungsverfahren, zerlegen,.ergänzen...) Volumen und Oberflächeninhalt von Prismen (und aus ihnen zusammengesetzten Körpern) Flächeninhal- te und Volu mina Klasse 8 – Schulinterner Arbeitsplan Thema Lineare Funktionen / Gleichungen und Gleichungssysteme Reelle Zahlen Unverzichtbare Inhalte Begriffe Funktion, Funktionsterm, Funktionswert, Nullstelle Schreibweise: f(x) , Darstellung: Tabelle, Gleichung, Graph Methode/Medium: GTR Spezialfall: lineare Funktion Parameter : Steigung, Achsenabschnitt Allgemeine Form der Geradengleichung y = mx+b bzw. f(x) = .. Zeichnung von Geraden ohne Wertetabelle Bestimmung der Geradengleichung aus 2 Punkten Lineare Regression Lineare Gleichungen und Gleichungssysteme mit 2 Variablen (rechnerische Lösung: Gleichsetzungs-, Einsetzungs- und Additionsverfahren) Lösbarkeit von LGS ggf. Systeme mit 3 Variablen als Zusatz (GTR) Quadratische Funktionen und Gleichungen Pythagoras Besondere Linien und Punkte im Dreieck Zahlbereichserweiterung von Q nach IR begründen Unterschiede zwischen rationalen und reellen Zahlen Näherungsverfahren (Intervallschachtelungen) beschreiben und anwenden (u.a. Intervallhalbierung, Heron Excel) Quadratwurzel Rechnen mit Quadratwurzeln (Wurzelgesetze) Multiplizieren von Summen Binomische Formeln algebraisch und geometrisch herleiten und anwenden Quadratische Funktionen (Graphen und Gleichungen) Normal- und Scheitelform Parameter quadratischer Funktionen deuten Quadratische Funktionen identifizieren und klassifizieren Modellieren mit Parabeln; Optimierungsaufgaben Leitideen LS 8 Nds Kapitel L1 L4 I II Kapitel L1 IV Kapitel L3 V L1 L4 Quadratische Gleichungen lösen (quadratische Ergänzung, pq-Formel, Vieta) Anwendungen, Modellierungen Quadratische Regression ggf. Programm zur Lösung einer quadrat. Gl. (GTR) Satz des Pythagoras, Katheten- und Höhensatz Anwendungen bei Berechnungen (Abstände in Ebene und Raum) und ggf. Flächenumwandlungen Methode/Medium: DGS (Geogebra) Besondere Linien im Dreieck (neu: Höhen, Seitenhalbierende) – Umkreis, Inkreis, Schwerpunkt Ortslinien (neu: Parabel) Dreieckskonstruktionen über gegebene Seiten, Winkel und Dreieckstransversalen L2 L3 Kapitel VI Kapitel L2 L3 III Jg 9 / 10 Prozessbezogene Kompetenzen Jg 9/10 – Tabellarische Übersicht Mathematisch argumentieren 9/10 Erläutern mathematischer Zusammenhänge Wissen für mehrschrittige Argumentationen kombinieren Formale und symbolische Elemente nutzen Argumentationsketten aufbauen, analysieren und bewerten Probleme mathematisch lösen Mathematisch modellieren Mathematische Darstellungen verwenden Mit symbolischen, formalen, … Kommunizieren Heurismen auswählen und anwenden Modelle wählen, variieren und verknüpfen Schrägbilder und Modelle von Körpern Überlegungen anderen mitteilen Änderungsrate nutzen Verwenden Rekursionen Vierfeldertafel Tabellen, Graphen, Terme und Gleichungen in funktionalen Zusammenhängen nutzen Analysieren und bewerten verschiedene Modelle Terme umformen Gleichungslöseverfahren auswählen Tabellenkalkulation und CAS zur Darstellung, Erkundung und Ergebnisermittlung Formelsammlung Problembearbeitungen präsentieren Überlegungen anderer verstehen, auf Schlüssigkeit und Vollständigkeit überprüfen und darauf eingehen beurteilen und bewerten Teamarbeit und entwickeln weiter Inhaltsbezogene Kompetenzen (Leitideen) Jg 9/10 – Tabellarische Übersicht L1 Zahlen und Operationen 9/10 L2 Größen und Messen Rechengesetze für Poten- Winkelgrößen und Strezen begründen und anckenlängen berechnen wenden Umfang und Flächenin Gleichungen lösen halt eines Kreises Oberflächeninhalt und Volumen von Körpern Formeln begründen Figuren und Körper abschätzen L3 Raum und Form Ähnlichkeiten erkennen und begründen Schrägbilder, Netze, Körpermodelle L4 Funktionaler Zusammenhang Funktionale Zusammenhänge erkennen, beschreiben und erläutern Funktionen identifizieren, klassifizieren und nutzen Ähnlichkeit erfassen und nutzen Funktionsgleichungen aus Graphen bestimmen Potenz-, Exponential- und Sinusfunktion lineares, potentielles und exponentielles Wachstum und deren Überlagerung mittlere und lokale Änderungsrate beschreiben und interpretieren Graphen und Ableitungsgraphen auseinander entwickeln, beschreiben und begründen Ableitungsfunktion von ganzrationalen Funktionen bis 4. Grades, x 1:(a∙x+b) und x sin(a∙x+b) Summen- und Faktorregel anwenden Ableitung bei Sachproblemen anwenden Funktionen und ihre Graphen untersuchen L5 Daten und Zufall Datenpaare darstellen, Regressionen durchführen und nutzen Kenntnisse nutzen, um statistische Aussagen mit Hilfe von Baumdiagrammen oder Vierfeldertafel zu interpretieren Klasse 9 – Schulinterner Arbeitsplan Thema Ähnlichkeit / Trigonometrie Stochastik Funktionen mit Potenzen Unverzichtbare Inhalte - ähnliche Figuren erkennen Längenverhältnisse bestimmen und vergleichen Verhältnisse am rechtwinkligen Dreieck (Definition von Sinus, Kosinus, Tangens) Winkelsätze am Dreieck ( Sinussatz; Kosinussatz) Sinus, Kosinus, Tangens und Zusammenhänge am Einheitskreis ( > 90°) Sinus- und Kosinusfunktion sin bzw. cos - Ereignis / Gegenereignis Verknüpfungen, Schnittmenge, Vereinigungsmenge abhängige und unabhängige Ereignisse Additionssatz Baumdiagramme, Vierfeldertafeln anfertigen und deuten Baumdiagramme umkehren, doppelte Baumdiagramme Denkfehler erkennen und aufdecken - große und kleine Zahlen, wissenschaftl. Schreibweise (Zehnerpotenzen, GTR) Rechengesetze für Potenzen und Wurzeln Potenzen mit gleicher Basis, gleichem Exponenten Potenzen mit ganzzahligen und rationalen Exponenten Schreibweisen: Wurzeln als Potenzen Potenzgleichungen lösen Exponentialgleichungen lösen mit Logarithmen (ggf. Logarithmengesetze) - - Wachstum Berechnungen am Kreis Leitideen LS 9 Nds L3 Kapitel L2 I (1-6) L4 II (1-6) Kapitel L5 III L1 Kapitel L4 V L5 VI - Potenzfunktionen: Graphen identifizieren, Eigenschaften erkennen und zuordnen Funktionsgleichungen aus Graphen entwickeln - lineares Wachstum exponentielles Wachstum (Verdopplungs- und Halbwertszeit) rekursive und explizite Formeln L4 Kapitel L5 VII - Kreis: Flächeninhalt und Umfang; Kreisring Kreissektor, -bogen, -segment Berechnungen an zusammengesetzten Kreisfiguren Bogenmaß Näherungsverfahren zur Bestimmung von L3 Kapitel L2 IV (1-4) Klasse 10 – Schulinterner Arbeitsplan Thema Unverzichtbare Inhalte Darstellung und Berechnung von Körpern - Änderungsrate und Ableitung - (ggf. Basiswissen Funktionen - Wh., s. AH) - Mittlere Änderungsrate - Momentane (lokale) Änderungsrate, Tangentensteigung, Ableitung an einer Stelle (Differenzenquotient, h-Methode ) - Tangentengleichung berechnen - Ableitungsfunktion f’ , Graphen von f und f’ auseinander entwickeln - Ableitungsregeln für Potenzfunktionen (Potenz-, Summen- und Faktorregel, incl. x-1, x ) Ganzrationale Funktionen - - Weitere Funktionen und Modellierung - Darstellen von Körpern (Projektionen, Schrägbilder, Netze, Körpermodelle) Zylinder: Volumen, Mantel- und Oberfläche Pyramiden, Kegel: Volumen, Mantel- und Oberfläche Kugel: Volumen, Oberfläche Perspektive (siehe Kunstunterricht Kl. 9) Untersuchung ganzrationaler Funktionen (Symmetrie, Monotonie, Extrempunkte, Wendepunkte), rechnerisch und vor allem mit GTR Kriterien Optimierungsaufgaben - Exponentialfunktionen (ggf. Logarithmusfunktion als Umkehrfunktion) Sinus- und Kosinusfunktion (Einfluss der Parameter, Funktionsterme deuten und bestimmen) Ableitung von Sinus- und Kosinusfunktion Ableitung von sin(ax+b), 1/(ax+b), („Kleine Kettenregel“) - Modellierung von Wachstumsprozessen Modellierung periodischer Prozesse Regression - Leitideen LS 10 Nds L3 Kapitel L2 I Kapitel L4 II Kapitel L4 III L4 Kapitel IV L5 V GTR-Curriculum Sek I (zunächst noch vorläufig) Verbindlich einzuführende Menüpunkte und Befehle des TI-84 Plus Die folgende Zusammenstellung enthält die Taschenrechnerbefehle, die alle Schülerinnen und Schüler am Ende der Sek I mindestens kennen müssen, um den Rechner effektiv einsetzen zu können und später den Abituranforderungen hinsichtlich des Taschenrechnereinsatzes gerecht zu werden. Dies ist zugleich ein Beitrag des Faches zum Methodenkonzept der Schule hinsichtlich des Einsatzes von Medien. Jg 7 Mögl. unterrichtlicher Kontext Einführung GTR / Terme und Gleichungen TR-Befehl Erläuterungen/Bemerkungen +, –, x, - (Vorz.) / – (Rechenz.) ( , ) / Rechenarten Unterscheidung ! Klammern / Komma MODE FLOAT 0 1 ..... Anzahl der Nachkommastellen DEL / INS / QUIT Löschen / Einfügen ANS / ENTRY STO> ALPHA A, ... Speichern 2 x /^ Potenzen MATH MATH 1: >Frac 2: >Dec MEM MEMORY u.a. Reset Mehrstufige Zufallsversuche MATH PRB 1: rnd 5: randInt( Erzeugen von Zufallszahlen – Simulieren von Zufallsexperimenten Lineare Funktionen / LGS mit 2 Variablen Y= / X, T, , n / Eingabe von linearen Funktionen GRAPH / TRACE / TABLE WINDOW / TABLSET ZOOM ZOOM ZOOM MEMORY CALC 1: value 2: zero 5: intersect Wahl des richtigen Ausschnitts Verstellen der Zoomfaktoren (!) Jg 8 Mögl. unterrichtlicher Kontext Parabeln / Quadratische Gleichungen TR-Befehl { , } und STO> L1 … 2 (im Zshg. mit Y= L1 * x + L2 * x + L3) CALC 3 : minimum 4 : maximum Streudiagramme Erläuterungen/Bemerkungen Eingabe und Speichern von Listen zur Parametervariation im Funktions-term MODE … PAR … Parameterdarstellung der Parabel PRGM Ggf. Programm zur pq-Formel STAT EDIT 1: Edit Eingabe von Listen direkt in Tabellen oder s.o. mit geschw. Klammern LIST NAMES LIST OPS 5:seq( Regression (linear, quadratisch) STAT PLOT ZOOM ZOOM 9: ZoomStat Darstellung von Diagrammen STAT CALC 4: LinReg(ax+b) 5: QuadReg VARS Y-VARS 1: Function … Reelle Zahlen Zum direkten Speichern der Regressionsfunktion Berechnung von n-ten Wurzeln; Klammern beachten(!) MATH MATH 5. x PRGM Ggf. Programme zum Intervallhalbierungs – und Heronverfahren Jg Mögl. unterrichtlicher Kontext TR-Befehl 9 Trigonometrie SIN, COS, TAN sowie SIN MODE RADIAN DEGREE Flächen und Körper Funktionen mit Potenzen MODE ....SCI ... ....SEQ ... Erläuterungen/Bemerkungen –1 etc. Berechnungen am rechtwinkligen Dreieck (Allgemeine) Sinusfunktion mit Bogenmaß Wissenschaftliche Schreibweise Folgenmodus im Zshg. mit exponentiellem Wachstum EE Modellierungen / Regressionen LOG Logarithmen zur Lösung von Exponentialgleichungen STAT CALC 6: CubicReg 7: QuartReg 0: ExpReg A: PwrReg C: SinReg s. a. Klasse 8 Erläuterungen/Bemerkungen Jg Mögl. unterrichtlicher Kontext TR-Befehl 10 Differentialrechnung MATH MATH 8: nderive( CALC 3: minimum 4: maximum . 6: dy/dx DRAW DRAW 5: Tangent( MATRIX EDIT MATRIX MATH B: rref( Bei „Steckbriefaufgaben“: Eingabe der erweiterten Koeffizientenmatrix von LGS Lösen von LGS