Gymnasium der Stadt Kreuztal

 

 

 

Schwerpunktthema: Der 3D-Druck im Mathematikunterricht der Sekundarstufe II

 

Unterrichtsassistent:innen: Max Borberg, Rebecca Müller

 

Berichte der Unterrichtsassistent:innen

Bericht 1 - Erstes Quartal des zweiten Schulhalbjahres 2022/23

Das Städtische Gymnasium Kreuztal nimmt im dritten Projektjahr von DigiMath4Edu teil. Seit dem 01.02.2023 unterstützen wir die Mathematiklehrer:innen der Schule bei der Umsetzung von digitalen Unterrichtsvorhaben. Dabei greifen wir auf die Medien unseres, wie folgt ausgestatteten Digitallabors zurück: drei 3D-Drucker von Prusa, acht VR-Brillen von Meta, vier Legoroboter inklusive der zugehörigen Expansion Sets und fünf Echo Dots (Sprachassistenzsystem).

Unser erster Einsatz fand parallel in zwei Mathematik-Leistungskursen der Q1 statt. Der hier angesetzte Einstieg in die analytische Geometrie wurde mithilfe der VR-Brillen realisiert.

 

Die Schüler:innen beschrieben mit diesen die Lage von Punkten im Raum und konstruierten einfache Körper anhand ihrer Koordinaten.

 

Da die Aufträge in Partnerarbeit erledigt wurden und nur eine Person zeitgleich die Brille trug, lernten die Schüler:innen schnell, ihre Beobachtungen in Worte zu fassen, um sie ihrem/ihrer Partner:in zu beschreiben. Die Übung fand in der nächsten Mathematikstunde auf dem Papier – in der zweidimensionalen Ebene – statt. Durch die Arbeit mit den VR-Brillen waren die Schüler:innen bereits mit Vektoren im Raum und deren Addition vertraut, wodurch ihnen der Übertrag auf das Zeichenblatt schnell gelang. Nach diesen Unterrichtsstunden sind sowohl die Schüler:innen als auch die Lehrer:innen kompetent im technischen Umgang mit den Brillen. Sie können ihre Arbeit mit der Brille streamen, sodass diejenigen, die gerade nicht die Brille tragen, über einen Bildschirm beobachten können, was die Person, die die Brille trägt, sieht und wie sie agiert.

 

Ein weiteres Unterrichtsvorhaben setzen wir aktuell mit einem Mathematik Grundkurs der EF um. Dabei entwerfen die Schüler:innen Glücksräder im CAD-Programm Tinkercad, welche im Anschluss mit unseren 3D-Druckern gedruckt werden. In den anknüpfenden Unterrichtsstunden können die Lernenden dann durch den Umgang mit ihren eigens gestalteten Zufallsgeräten und entsprechenden Zufallsexperimenten das schwache Gesetz der großen Zahlen nachentdecken. Für die kommenden Wochen sind kleine Workshops (GeoGebra) geplant, die wir jeweils für die Lehrkräfte der Ober- und Unterstufe getrennt aufbereitet haben. Außerdem stehen wir generell im Austausch mit den Lehrer:innen der Mathematikfachschaft, um mit ihnen weitere Unterrichtsvorhaben zu planen.