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 Ganztagshauptschule Achenbach

 

Schwerpunktthema:Mathematik und Technik im Kontext von digitalen Medien

Unterrichtsassistentinnen:Post, Rebekka & Köhne, Clara

Berichte der Unterrichtsassistentinnen

Bericht 2 - Zweites Quartal des zweiten Schulhalbjahres 2021/22

Im zweiten Quartal des ersten Schulhalbjahres entwickelten wir zusammen mit der Referendarin Christine Laubach ein Modell zum Satz des Pythagoras, welches wir in 3D ausdruckten. Mithilfe dieses Modells ermöglichten wir den Lernenden, den Satz des Pythagoras (a²+b²=c²) haptisch zu erfahren. Anhand des Modells konnten sie feststellen, dass der Flächeninhalt der beiden Quadrate a2 und b2 genauso groß ist, wie der Flächeninhalt des Quadrates c2. Nebenbei erlernten die Schülerinnen und Schüler den Umgang mit dem 3D-Drucker und erweiterten somit ihr Wissen im Bereich digitale Medien. Außerdem regten die Modelle zum Austausch über mathematische Zusammenhänge an, somit vertieften die Schülerinnen und Schüler ihre Argumentations- und Kommunikationskompetenz.

In einer anderen Klasse der Hauptschule Achenbach beschäftigten sich die Schülerinnen und Schüler mit dem Thema Volumen. Hierzu entwarfen wir Unterrichtsassistenten zum Einstieg 3D-gedruckte Einheitswürfel mit den Maßen 3cm x 3cm x 3cm. Die Schülerinnen und Schüler konnten diese Würfel nutzen, um Bauwerke nach einer Vorgabe zu konstruieren und deren Volumen zu bestimmen. Dazu nutzen die Schülerinnen und Schüler die Einheitswürfel. Sie beuten Würfel-Gebäude mit unterschiedlichen Größenangaben, beispielsweise ein Gebäude mit der Größe 2 x 3 x 6 Würfellängen. Durch unterschiedliche Strategien – von Abzählen der einzelnen, verwendeten Würfel bis hin zu geschickter Multiplikation – konnten die Schülerinnen und Schüler dann das Volumen ihrer Gebäude bestimmen. In weiteren Stunden beschäftigte sich die Klasse mit den konkreten Maßen der Würfel. So berechneten sie dann das tatsächliche Volumen ihrer Gebäude in der Einheit Kubikzentimeter. Auch den Zusammenhang zwischen den Seitenlängen eines quaderförmigen Gebäudes und dessen Volumen konnten die Lernenden auf diese Weise verstehen und anhand ihrer Modelle erläutern. Sie erklärten zum Beispiel, dass eine Vergrößerung der Seitenlänge eines Würfels um das Dreifache zu einer Vergrößerung des Volumens um das Neunfache führe. Wir konnten beobachten, dass insbesondere die lernschwächeren Schülerinnen und Schüler durch den Umgang mit dem Anschauungsmaterial sehr gute Lernergebnisse erzielten und somit neue Erfolgserlebnisse im Fach Mathematik sammeln konnten. Der Einsatz dieses 3D-gedruckten Materials steigerte maßgeblich die Motivation der Lernenden.

Bericht 1 - Erstes Quartal des zweiten Schulhalbjahres 2021/22

Ein Highlight in den ersten Projektwochen an der Ganztagshauptschule in Achenbach war die Erstellung von Erklärvideos zum Thema Potenzen in der Klasse 9. Die Schülerinnen und Schüler haben im Kontext der alten Saga vom Reis auf dem Schachbrett eine Zahl von 18 Trillionen Körnern Reis ausgerechnet und dann in Reispackungen, LKWs bzw. ganze Scheunen umgerechnet. Im Video erklärten sie sowohl den Vorgang des Schätzens als auch die Ermittlung der Anzahl an Reiskörner durch Rechnungen. Die Lerneinheit zielte darauf ab, die Vorstellung der Schülerinnen und Schüler für solch große Zahl auszuprägen. Neben dem Rechnen mit Potenzen übten die Schülerinnen und Schüler, wie sie eine Situation mathematisch beschreiben können und bauten so ihre sprachlichen und argumentativen Kompetenzen aus.

In Klasse 6 erkundeten die Schülerinnen und Schüler das Thema Flächen und Flächeninhalte unter Verwendung 3D-gedruckter Einheitsquadrate. Zunächst legten die Lernenden rechteckige Flächen mi den Einheitsquadraten aus und bestimmten so den Flächeninhalt der Flächen. Mit dieser Strategie erforschten sie dann den Flächeninhalt zusammengesetzter Flächen. Hierbei nutzten sie die unterschiedlichen Farben der Einheitsquadrate, um die zusammengesetzten Flächen geschickt in Teilflächen zu zerlegen und ihre Zerlegung farblich darzustellen. Der Lehrer sagte nach der Stunde, dass das 3D-gedruckte Arbeitsmaterial die Schülerinnen und Schülern dabei unterstützt, mögliche Zerlegung von zusammengesetzten Flächen zu erkennen und diese dann für die Bestimmung des Flächeninhalts zu verwenden.

In Klasse 7 beschäftigten sich die Schülerinnen und Schüler mit dem Themenbereich Volumen und Oberflächeninhalt von geometrischen Körpern. Hierzu verwendeten wir die dynamische Geometriesoftware GeoGebra. Denn die Software GeoGebra ermöglicht es, einen Würfel oder Quader aus verschiedenen Perspektiven zu betrachten und diesen mit virtuellen Einheitswürfeln zu füllen. Dies fördert das Verständnis der Lernenden für den Volumenbegriff. Außerdem kann im Programm die Oberfläche der Körper als Netz anschaulich aufgeklappt werden. Die Schülerinnen und Schüler können so ein Verständnis dafür entwickeln, wie die Oberfläche unterschiedlicher Körper zusammengesetzt ist und anhand des dargestellten Netzes erste (geschickte) Berechnungen des Oberflächeninhaltes anstellen.