Im Rahmen dieser Unterrichtseinheit werden die zentrischen Streckungen mithilfe der dynamischen Geometriesoftware EUKLID in Klasse 9 behandelt. Das Thema ist im Unterricht äußerst dankbar: Man kann nicht nur anwendungsorientierte und alltägliche Aspekte aufgreifen, sondern es auch sehr gut zur Binnendifferenzierung nutzen. Die verwendeten EUKLID-Applikationen stehen online zur Verfügung und können mit dem kostenlosen DynaGeoX-Viewer genutzt werden. Das Material steht zum Download zur Verfügung.
Die Schülerinnen und Schüler lernen den Beweis des Skalarproduktes mit der dynamischen Geometriesoftware EUKLID kennen und berechnen mit dem Computer-Algebra-System Derive die Innenwinkel eines Dreiecks im dreidimensionalen Raum. Die Vektorrechnung hat neben den `einfachen` Dingen wie Vektoren und Pfeilen im zwei- und dreidimensionalen Koordinatensystem durchaus Komplexes zu bieten. Ein solches komplexes `Gebilde` ist das Skalarprodukt. Material steht zum Download zur Verfügung.
Der Einstieg in die Thematik erfolgte über einen U-Bahn-Plan Londons. Neben dem `üblichen` Zeichnen und Messen in den Schülerheften wurden zur Veranschaulichung der Winkelsätze Applets der Dynamischen-Geometrie-Software (DGS) Cinderella verwendet. Das Thema `Winkel an Geradenkreuzungen` wird in der Jahrgangsstufe 7 behandelt und von den Lernenden zwiespältig aufgenommen: Einerseits erweist es sich als beliebt, weil es wenig mit Algebra zu tun hat. Geometrie und deren Anwendung impliziert aber auch stets sauberes und genaues Zeichnen - ein Alptraum mancher Schülerinnen und Schüler. In dieser Unterrichtsreihe ging es hauptsächlich darum, anschaulich verständlich zu machen, wie sich die Winkel an Geradenkreuzungen und insbesondere an parallelen Geraden zueinander verhalten. Die Lernenden haben dabei den Neben-, Stufen- und Wechselwinkelsatz kennen gelernt. Die Unterrichtseinheit wurde durch den Satz über die Innenwinkelsumme im Dreieck und dessen Beweis abgeschlossen. Material steht zum Download zur Verfügung.
Mit ihrem Buch `Experimentieren und Entdecken mit dynamischen Arbeitsblättern` (inklusive CD-ROM) bieten Carsten Miller und Volker Ulm ein stimmiges Gesamtkonzept für einen computerunterstützten Mathematikunterricht in der Sekundarstufe I. Dynamische Arbeitsblätter, eine didaktisch-methodische Leitlinie und herkömmliche Arbeitsblätter für die Schülerhand liefern zahlreiche Impulse für einen zeitgemäßen Mathematikunterricht. (Kl. 5-10)
Dynamische Geometriesoftware ist im Unterricht über die Grenzen der Mathematik hinaus einsetzbar. Diese Unterrichtseinheit zeigt dies an einem Beispiel aus der geometrischen Optik. Die Konstruktion von Strahlengängen wird in der Regel mit konventionellen Mitteln - also mit Papier und Bleistift - erarbeitet. Der Einsatz dynamischer Geometriesoftware bietet gerade in der geometrischen Optik eine sinnvolle Ergänzung: Ist der Konstruktionsweg einmal verstanden, können mithilfe des Computers in kurzer Zeit viele verschiedene Fälle durchspielt werden. Zur Sicherung der Ergebnisse werden Bildschirminhalte mithilfe eines kostenlosen Grafikprogramms dokumentiert - eine Fertigkeit, von der Ihre Schülerinnen und Schüler themen- und fachunabhängig weiter profitieren werden. Material steht zum Download zur Verfügung.
(-4) - (-7) = +3 ist eines der Probleme, die es bei der Einführung der Subtraktion ganzer Zahlen für Schülerinnen und Schüler anschaulich zu erklären gilt. Interaktive dynamische Arbeitsblätter mit ihren vielfältigen Einsatzmöglichkeiten können zur Veranschaulichung der Subtraktion einen interessanten Beitrag leisten. Material steht zum Download zur Verfügung.
Laut Gordon Moore verdoppelt sich die Anzahl von Transistoren auf einem Chip alle zwei Jahre. In dieser Einheit entscheiden Schülerinnen und Schüler, welche Variante des Mooreschen Gesetzes zutrifft, und formulieren `das Gesetz` als Funktion.Die Untersuchung des Mooreschen Gesetzes ermöglicht es, das zukünftige Innovationstempo in diesem Bereich auf der Basis der Entwicklung in den vergangenen vier Jahrzehnten besser beurteilen zu können. Material steht zum Download zur Verfügung.
Ähnlich dem Prinzip der Wurzelschnecke, mit der man die Hypotenusen berechnen und die daraus entstehende Wurzelschnecke bis ins Unendliche bestimmen und zeichnen kann, weicht dieser Unterrichtsvorschlag einmal vom üblichen rechnerischen, pythagoreischen Weg ab und zeigt den Schülerinnen und Schülern, welche geometrischen Figuren man mit dem Satz des Pythagoras erzeugen kann. Das Java-Applet ``Pythagoras Tree`` stellt dabei eine echte Bereicherung des Unterrichts dar. Es veranschaulicht, was alles in der Mathematik steckt und wie scheinbar komplexe Gebilde auf einfache Regeln zurückgeführt werden können. Material steht zum Download zur Verfügung.
Das Löschen eines Feuers durch Ausschalten einer der Faktoren, die zu seinem Entstehen notwendig sind, stellt eine ideale Verknüpfung zu Themen wie `Nachhaltiger Umgang mit Ressourcen - Luft zum Atmen` oder `Zündender Funke und flammendes Inferno` her. Material steht zum Download zur Verfügung.
Auch an der Schule sind die am Computer-Chemie-Centrum in Erlangen erstellten Lernmodule zur `Chemie für Mediziner` gut aufgehoben. Zahlreiche Infos und Anregungen des Online-Angebots helfen bei der Unterrichtsvorbereitung, die multimedialen Elemente - dreidimensionale interaktive Moleküldarstellungen, Videos chemischer Experimente, interaktive Reaktionsabläufe - eignen sich auch zum Einsatz im Unterricht selbst. Die im Rahmen des BMBF-Leitprojekts `Vernetztes Studium - Chemie` entwickelten Materialien decken die Grundlagen der Chemie (Allgemeine und Organische Chemie) ab - vom Atombau bis hin zu den Vitaminen und Coenzymen. Viele Studienanfänger konnten an der Schule nur ein bis zwei Jahre Chemieunterricht genießen - und dieser liegt teilweise schon mehrere Jahre zurück. Um diesem heterogenen Wissensstand der Medizinstudierenden Rechnung zu tragen, steigen die Lehr- und Lernmodule auf einem sehr grundlegenden Niveau ein und sind daher auch für den Einsatz in der Schule geeignet. Material steht zum Download zur Verfügung.
Dynamische Mathematikprogramme wie Euklid DynaGeo, GEONExT, oder GeoGebra sind mittlerweile vielfach verwendete und bewährte Hilfsmittel im Mathematikunterricht. Diese Art der `Geometrie zum Anfassen` war aber bisher der ebenen Geometrie vorbehalten. Archimedes Geo3D ermöglicht dynamische Geometrie nun auch im Raum. (Kl. 9-13)