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Aufgaben, Ziele

Lerninhalte
Übersicht:
Inhalte der Unterrichtsreihe
Warum Einsatz des WWW?
Die Rolle  weiterer Medien
Inhalte der Unterrichtsreihe



Hauptziel dieser Unterrichtsreihe ist die Einführung des Satz des Pythagoras, die Gewinnung weiterer Sätze mit Beweisen und deren Anwendungen. Dabei soll das selbständige Erarbeiten  von Begründungen (bis hin zur formalen Darstellung und ausführlichen Erläuterung eines Beweises) vor der gesamten Klasse in einer selbständigen Arbeitsphase mit Unterstützung von Informationen und geeigneten, interaktiven Geometrietools (Java-Applikationen) aus dem Internet erfolgen. Schülerinnen und Schülern steht für diese Arbeitsphase aber ebenfalls ein interaktives dynamisches Geometrietool (Offline-Tool) wie EUKLID, Cabri Géomètre, The Geometer's Sketchpad o.ä., mit dem sie schon häufiger gearbeitet haben, zur Verfügung.
Die Ergebnisse der Partner- bzw. Gruppenarbeit werden dann in einer zweiten Phase in der gesamten Lerngruppe vorgestellt, diskutiert und gesichert durch Tafelanschrieb bzw. Folien.
Die sich anschließende Phase der Anwendung auf verschiedenste Probleme wird eingeleitet durch ein Anwendungsbeispiel aus dem WWW, verläuft dann aber in traditioneller Art und Weise und endet mit der Aufarbeitung weiterer Aspekte rund um Pythagoras.
Einsatz des Internets Unterrichtsreihen zur Satzgruppe des Pythagoras liefen früher ohne Internet und Computerunterstützung ab.

Was ist also die besondere Komponente der Einbeziehung des WWW bzw. von Informationen aus dem Internet ?
(über die besonderen Vorteile des DGS-Einsatzes können Sie sich an anderer Stelle informieren!)

1. "Das Internet und Hypertexte dient als nichtlineare Wissenbasis, die einen Sachverhalt aus verschiedenen Perpektiven beleuchtet, ...ein aktiv konstruierendes Lernen begünstigt", vergl.weiterführende Literatur

2. Die meisten ausgewählten Websites zum Thema wählen zur Veranschaulichung interaktiv, dynamisch veränderbare Konstruktionen, bei denen durch Variieren, Ziehen, Schieben von Punkten, Flächenstücken die  Beweisidee oder das Verständnis aufeinanderfolgender Schritte eines Beweises so transparent gemacht wird, daß der formale Beweis dann von den Schülerinnen und Schülern selbstständig geführt werden kann. Mit dynamischer Geometriesoftware wie EUKLID, Cabri etc. gelingt dies für einfache Fällen auch, aber die Konstruktion der geeigneten Beweisfiguren, die das exakt gewünschte Maß an Experimentiermöglichkeiten erlauben, ist z.T.  recht schwierig. So gibt es auf  dem "Markt" zu interaktiver Geometriesoftware nur vereinzelt Konstruktionen, die in einer einzigen Figur sämtliche Flächenumwandlungen innerhalb eines Beweises manipulativ ermöglichen! Die nebenstehende EUKLID-Figur mit einem Teil der erforderlichen Hilfslinien beweist dies ebenfalls.

Und genau das Gewünschte leisten einzelne Java-Applets! Schülerinnen und Schüler können mit Fächen "spielerisch, experimentell" umgehen, verschieben, drehen, in den alten Zustand zurückbringen und nichts "kaputtmachen", was bei den typischen DGS-Konstruktionen durchaus möglich ist.





Ziehen Sie am Punkt C!
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Applet: M.Schwarze, 1/98, erstellt mit JavaSketchpad

3. Daß die einzelnen Java-Applets auf den verschiedenen Websites nicht einheitlich sind und Unterschiede im Ausmaß des konstruktiven Eingreifens vorliegen, stört Schülerinnen und Schüler i.d. R. wenig, vielmehr erhöht sich dadurch der did./meth. Spielraum der Lehrerin bzw. des Lehrers. In solchen Arbeitsphasen wird die Lehrperson zum Berater und kann ggf. einzelnen Arbeitsgruppen Materialien mit unterschiedlichem Schwierigkeitsgrad empfehlen.

4. Java-Applets sind plattform-unabhängig. Zur Zeit arbeiten verschiedene Institutionen/Programmierer an der Entwicklung von Autoren-Tools solcher Werkzeuge, die ein einfaches Erzeugen von solchen Internet-fähigen Konstruktionen ermöglichen. Damit  könnte Mathematiklernen und -verstehen enger verbunden werden mit der Reorganisation des Gelernten z.B. auf von Schülerinnen und Schülern gestalteten (Schul-)Homepages. Lehrerinnen und Lehrer können auf Bildungsservern (ggf. in Zusammenarbeiten mit Verlagen) oder privaten Homepages ihre Erfahrungen und selbst erstellte Unterrrichtsmedien anderen zur Verfügung stellen.

6. "Hyertexte stellen ein weit adaptiveres Medium als etwa Bücher dar. Die Lernenden können im Hypertext individuelle Lernwege gehen, das Internet vermittelt einen Zugang zu einem Thema durch eigene Recherchen oft über das Fach hinaus.

Die Rolle weiterer Medien
Schülerinnen und Schülern steht für die Erarbeitsphase neben den WWW-Materialien und Tools ebenfalls ein interaktives dynamisches Geometrietool (Offline-Tool) wie EUKLID, Cabri Géomètre, The Geometer's Sketchpad o.ä., mit dem sie schon häufiger gearbeitet haben, zur Verfügung. Damit können Sie ggf. auch Konstruktionen für die Auswertungsphase erzeugen. Auch zur Weiterarbeit  zuhause steht den Schülerinnen und Schülern das  bisher eingesetzte interaktive Offline-Geometrietool EUKLID o.ä. zur Verfügung.

weitere Alternativen/Möglichkeiten
Homepage © Monika Schwarze, 1/98