mathbuch 1 Lernumgebung 32 Fermi-Fragen
Online-Unterlagen des Schulverlags (Login notwendig)
Hinweise zur Unterrichtsdurchführung
(SB xxx = Aufgabe xxx im Schülerbuch, AH xxx = Aufgabe xxx im Arbeitsheft)
- Schwerpunkt auf das erlernen metakognitiver Fähigkeiten legen: Wie kann man eigene Denkprozesse und Rechenwege darstellen, damit sie auch andere verstehen können? Mit welchen Strategien kann man die Fragestellung angehen?
- Diese metakognitiven Fähigkeiten bilden die Grundlagen für späteres explorierendes Arbeiten in allen Lernumgebungen.
- Es wichtig, Unterrichtsmethoden anzuwenden, die die Dokumentationskompetenzen anregen, z. B. mit Plakaten arbeiten (wo aber der gesamte Prozess abgebildet werden soll) oder Lernjournalen.
- Für die Besprechung von Lernprozessen und Denkwegen (unbedingt auch von anscheinend falschen Lösungen!) und der metakognitiven Kompetenzen bewusst Zeit einplanen. Lieber weniger Fragen bearbeiten, dafür intensiv und nachhaltig.
- Die «Fermi-Boxen» (Klett Verlag, 2011) bieten eine Fülle an weiteren Fragestellungen und Hinweise zur Umsetzung in der Praxis.
- Vertiefte Hinweise zum problemlösenden Arbeiten, passenden Methoden und den Aufbau von Darstellungskompetenzen gibt z. B. das Buch «Problemlösen lehren lernen» (Kallmeyer, 2018)
- Bitte den Hinweis zu den Kompetenzstufen unten beachten.
Material für handlungsorientierte Zugänge
Keine Materialien notwendig, allenfalls Fermi-Boxen (s.o.)
Kompetenzstufen Lehrplan 21 gemäss Fremdbeurteilungsdokument des Kt. Luzern
Hinweis: Es wird bei der Arbeit mit dieser Lernumgebung kaum möglich sein, alle angegebenen Kompetenzstufen abzudecken. Zudem ist die Passung zwischen der Arbeit an den Fragestellungen, die vorwiegend im Bereich Grössen, Funktionen, Daten und Zufall abläuft, und der Verortung der dabei wichtigen heuristischen Strategien im Lehrplan 21 im Kompetenzbereich Zahl und Variable nicht optimal. Insofern stellt die nachfolgende Liste mehr eine Darstellung der inhaltlichen und curricularen Breite und des Potentials der Lernumgebung dar, als die Aufforderung an die Lehrperson, alle Kompetenzstufen abdecken zu müssen.
Zahl und Variable — Operieren und Benennen
Kompetenz: Versteht und verwendet arithmetische Begriffe und Symbole und kann Zahlen lesen und schreiben. (MA.1.A.1)
- Versteht und verwendet die Begriffe natürliche Zahlen, ganze Zahlen, rationale Zahlen, Bruch, Dezimalbruch, Prozent, hoch, Potenz, Zehnerpotenz, Term, Variable, Unbekannte und Gleichung.
- Kann Zahlen bis eine Milliarde lesen und schreiben.
Zahl und Variable — Argumentieren und Erforschen
Kompetenz: Kann Zahl- und Operationsbeziehungen sowie arithmetische Muster erforschen und Erkenntnisse austauschen. (MA.1.B.2)
- Kann mathematische Strategien verwenden: Durch Fragen die Problemstellung klären, systematisch variieren, mit vertrauten Aufgaben vergleichen, Annahmen treffen, Lösungsansätze austauschen, Vermutungen überprüfen, Vorwärtsarbeiten, Rückwärtsarbeiten, Rückschau halten.
Grössen, Funktionen, Daten und Zufall — Operieren und Benennen
Kompetenz: Versteht und verwendet Begriffe und Symbole zu Grössen, Funktionen, Daten und Zufall. (MA.3.A.1)
- Kann Masseinheiten und deren Abkürzungen verwenden sowie sich an Vergleichsgrössen orientieren: Flächenmasse (km², ha, a, m², dm², cm², mm²), Raummasse (km³, m³, dm³, cm³, mm³).
Kompetenz: Kann Grössen schätzen, messen, umwandeln, runden und mit ihnen rechnen. (MA.3.A.2)
- Kann Flächeninhalte und Volumen in einer geeigneten Masseinheit schätzen und in benachbarte Masseinheiten umwandeln.
Grössen, Funktionen, Daten und Zufall — Argumentieren und Erforschen
Kompetenz: Kann zu Grössenbeziehungen und funktionalen Zusammenhängen Fragen formulieren, diese erforschen sowie Ergebnisse überprüfen und begründen. (MA.3.B.1)
- Kann funktionale Zusammenhänge, insbesondere zu Preis – Leistung und Weg – Zeit, formulieren und begründen (z.B. Kauf von Getränken, die in verschiedenen Packungsgrössen angeboten werden).
Grössen, Funktionen, Daten und Zufall — Mathematisieren und Darstellen
Kompetenz: Kompetenz: Kann Sachsituationen mathematisieren, darstellen, berechnen sowie Ergebnisse interpretieren und überprüfen. (MA.3.C.2)
- Kann Sachsituationen nach funktionalen, statistischen und probabilistischen Gesichtspunkten bearbeiten, angemessene Entscheidungen treffen und Lösungswege mit Wertetabellen, Diagrammen, Texten, Termen und Graphen darstellen.
Externe Online-Unterlagen
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Verknüpfungen zu den Modul-Lehrplänen Medien & Informatik und Bildung für nachhaltige Entwicklung
Je nach Fragestellung, insbesondere bei wirtschaftlichen, lässt sich eine Tabellenkalkulation hervorragend für die Berechnung von Szenarien (Stichwort «Operatives Prinzip, was wäre wenn?») einsetzen.