Mathematischer und Naturwissenschaftlicher Unterricht … · Siegfried Momm Das Minuszeichen im Induktionsgesetz Günter vom Stein Der gerade elastische Stoß ... Stephan Kienast,

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Mathematischer und Naturwissenschaftlicher Unterricht Heft 3/2012 (65. Jg.)

Standpunkt Dittmar Graf Nicht schon wieder: Informationstechnologie revolutioniert

Unterricht Aus Bildung und Wissenschaft Hendrik Baumbach Kompetenzorientierte Diagnostik im Mathematikunterricht Udo Backhaus Der Venustransit 2012 Schulpraxis Herbert Henning, Sabrina Spieler Die Erde bebt Manuel García Mateos Üben planen für den Mathematikunterricht Wolfgang Schneider Affine und nicht affine synthetische Ebenen Florian Borges Krümmung - diesmal quantitativ! Siegfried Momm Das Minuszeichen im Induktionsgesetz Günter vom Stein Der gerade elastische Stoß Stephan Kienast, Moritz Krause, Torsten Witteck, Ingo Eilks

"Tour de Chemie"

Katja Reitschert Ethisches 1x1 für naturwissenschaftliche Lehrkräfte Kirsten Schlüter Das Garnrollenmodell

Experimentiervorschläge Hans-Joachim Wilke Rotierende Wirbelstromscheiben in magnetischen Wechselfeldern Zur Diskussion gestellt Ulrich Hocke Der geliebte Physikunterricht Leena Bröll, Jens Friedrich Zur Qualifikation der Lehrkräfte für den NWA-Unterricht

Aktuelles aus dem Förderverein - Landesverband Ostbayern, 14. Februar 2012 - Fachleitertagung Chemie - Nachruf auf Prof. Dipl. Ing. Hartwig Junge

Informationen/Tagungen - Mathematik-Kommission Schule-Hochschule - Übungsmaterial online - DPG-Lehrerfortbildungen im Physikzentrum Bad Honnef - "Schule trifft Wissenschaft" 2012

Besprechungen - Zeitschriften Physik - Bücher

Vorschau

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Abstracts Heft 3/2012

Aus Bildung und Wissenschaft Aus Bildung und WissenschaftKompetenzorientierte Diagnostik im Mathematikunterricht Hendrik Baumbach, [email protected] Die seit 2003 vorbereitete und derzeit laufende Einführung von Bildungsstandards für das Fach Mathematik bestimmt mit dem Kompetenzbegriff eine Abkehr der Dominanz von konkreten Lerninhalten der älteren Lehrpläne. Kompetenzorientiertaufgabenbasierte Leistungsdiagnostik (KALD) ist ein angepasstes Verfahren zur Leistungsmessung, das eine detailliertere und weitreichendere Diagnose von Schülerleistungen und eine verbesserte Reflexion von Lehr-Lern-Prozessen im Unterricht zulässt.

Der Venustransit 2012 Udo Backhaus Wenn auch der bevorstehende Transit fast vorüber sein wird, wenn die Sonne am 6. Juni in Deutschland aufgeht, sollen doch Vorschläge zur Beobachtung gemacht und auf die Bedeutung dieses Ereignisses hingewiesen werden.

MNU Heft 3/2012, (65. Jg.), S. 132 MNU Heft 3/2012, (65. Jg.), S. 136

Schulpraxis SchulpraxisDie Erde bebt Herbert Henning, [email protected]; Sabrina Spieler, [email protected] Ausgehend von einer Reflexion über die Relevanz von »vernetztem« Unterricht in der Mathematik wird eine Modellierungsaufgabe mit hohem Realitätsgrad vorgestellt. Wie schon in Teil 1 (Tsunami) und Teil 2 (Tornado) wird gezeigt, wie man in der Sekundarstufe II fächerübergreifend arbeiten und Problemlösefähigkeiten herausbilden kann. Abschließend wird ein mögliches Arbeitsblatt angeboten.

Üben planen für den Mathematikunterricht Manuel García Mateos, [email protected] Übungen sind zentrale Tätigkeiten der Schüler während des Mathematikunterrichts. Es stellt sich jedoch die Frage, wie man Übungsstunden planen kann, damit das Üben auch sinnvoll und produktiv ist, denn Übungen dienen dazu, einen Wissens- und Kompetenzzuwachs zu erzielen. Eine »Beschäftigung« der Schüler mit Übungsaufgaben führt nicht zwingend zum Ziel. Als Planungshilfe für Übungsstunden erweisen sich sogenannte W-Fragen. Der vorliegende Artikel soll an zwei Beispielen Möglichkeiten aufzeigen, wie die Planung einer Übungseinheit aussehen kann.


Schulpraxis Schulpraxis

Affine und nicht affine synthetische Ebenen Wolfgang Schneider, [email protected] Durch eine langjährige Geometrielehrtätigkeit an der Universität Augsburg angeregt, rief ich im Jahre 2008 an einem Augsburger Gymnasium ein Projekt ins Leben, bei dem es um einen wissenschaftlich exakten Zugang zur Geometrie geht. Das Projekt, das mindestens 20 Stunden zu 45 Minuten in Anspruch nimmt, führe ich seither im Rahmen einer Arbeitsgemeinschaft in jedem Schuljahr durch. Die teilnehmenden Schüler sind stets aus der jeweiligen 10. Jahrgangsstufe. Es gibt keine Zulassungsbeschränkungen; etwa 20 % aller Zehntklässler der Schule können so alljährlich für das Projekt gewonnen werden. In den folgenden Abschnitt en werden die wichtigsten Inhalte und Merkmale des Projekts beschrieben.

Krümmung - diesmal quantitativ! Florian Borges, [email protected] Die Kurvendiskussion in der Oberstufenanalysis verwendet erste und zweite Ableitung für Steigungs- und Krümmungsfragen, vertieft aber bei letzteren nur Nullstellen von f"(x) als mögliche Wendestellen und Vorzeichen als Indikatoren für Links- bzw. Rechtskrümmung. Eine Diskussion über die Beträge findet nach Lehrplan nicht statt, und für weiter denkende Schüler liegt in Analogie zu den Steigungswerten der ersten Ableitung der Verdacht nahe, dass die Krümmung an Stellen mit gleichem Wert von f"(x) auch gleich stark ist. Leider ist diese Annahme in der Regel falsch, aber mit nur geringem zeitlichen Aufwand lässt sich das Bewusstsein für das Problem schaffen.


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Schulpraxis SchulpraxisDas Minuszeichen im Induktionsgesetz Siegfried Momm, [email protected] Das allgemeine Induktionsgesetz enthält traditionell ein Vorzeichen, das nach erfolgter didaktischer Reduktion oftmals beibehalten wird. Im vorliegenden Beitrag wird daran erinnert, wie wenig sinnvoll dieses Vorgehen ist.

Der gerade elastische Stoß Günter vom Stein, [email protected] Der Beitrag zeigt einen Weg auf, die Geschwindigkeiten nach einem geraden elastischen Stoß ohne den üblichen mathematischen Aufwand statt dessen mit Hilfe eines Gedankenexperiments zu bestimmen. Als Gleichung wird nur der Impulserhaltungssatz für den Fall des geraden unelastischen Stoßes benötigt. Die Energieerhaltung fließt argumentativ ein, indem die kinetische Energie, die dem System während des Stoßvorgangs als potentielle Energie entzogen wird, wieder vollständig an das System zurückgegeben wird.


Schulpraxis Schulpraxis"Tour de Chemie" Stephan Kienast, [email protected]; Moritz Krause, [email protected]; Torsten Witteck, [email protected]; Ingo Eilks, [email protected] Vorgestellt wird ein Unterrichtskonzept zum Üben, Wiederholen und Vertiefen im Chemieunterricht. Kombiniert werden hierbei aufeinander aufbauende Lernetappen zu wichtigen Grundlagen aus dem Curriculum der Sekundarstufe I mit einer Testplattform, die nach jeder Etappe eine individuelle Rückmeldung über den Lernerfolg ermöglicht. Beispielhaft wird der Einsatz am Beginn der Sekundarstufe II dargestellt, um dort vorhandene heterogene Lernvoraussetzungen anzugleichen und zu erweitern. Andere Szenarien des Einsatzes und Erfahrungen aus dem Unterricht werden ebenfalls beschrieben.

Ethisches 1x1 für naturwissenschaftliche Lehrkräfte Katja Reitschert, [email protected] Der Artikel bietet für die naturwissenschaftliche Lehrkraft konkrete Hilfestellungen für ethischen Unterricht und geht auf charakteristische Fragen und Probleme ein, die den Lehrer bei der Behandlung ethischer Themen beschäftigen. Dabei wird beispielhaft Bezug auf den Biologieunterricht genommen, jedoch sind die Hilfestellungen auch auf andere Fächer übertragbar. So soll ein Stück weit dazu beigetragen werden, Unsicherheiten und Scheu abzubauen und auch rein naturwissenschaftliche Lehrkräfte mit einem soliden Grund-Handwerkzeug für einen Unterricht auszustatten, der die ethische Bewertungskompetenz der Schüler in den Fokus nimmt.


Schulpraxis Experimentiervorschläge

Das Garnrollenmodell Kirsten Schlüter, [email protected] Im Folgenden wird ein Modell beschrieben, das Lernenden einen handlungsorientierten Einstieg in die klassische Genetik ermöglicht. Mehrere Unterrichtsinhalte lassen sich mit diesem Modell abdecken. In diesem Artikel stehen der Aufbau des Chromosomensatzes, der vereinfachte Ablauf der Meiose, die Vererbung des Geschlechts sowie die Variationsvielfalt bei der Zusammenstellung der Chromosomen im Vordergrund.

Rotierende Wirbelstromscheiben in magnetischen Wechselfeldern Hans-Joachim Wilke Wenn ein Hufeisenmagnet über einem massiven Leiter wie z. B. einer Aluminium- oder Kupferscheibe rotiert, so treten Wirbelströme auf. Derartige Ströme entstehen auch, wenn sich diese Scheibe in ein Magnetfeld hinein- oder aus einem solchen herausbewegt. Die Wirbelströme sind von magnetischen Feldern umgeben. Diese wirken auf den Hufeisenmagneten oder das Magnetfeld zurück. Dabei können auch überraschende Drehbewegungen auftreten, die technisch vielfältig nutzbar sind.


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Zur Diskussion gestellt Zur Diskussion gestelltDer geliebte Physikunterricht Ulrich Hocke, [email protected] In zwei Schulversuchen sollte die Beliebtheit des Fachs Physik gesteigert und mehr Mädchen in die Leistungskurse gebracht werden. Mit einem schülerzentrierten experimentellen Ansatz scheint ein guter Weg gefunden zu sein.

Zur Qualifikation der Lehrkräfte für den NWA-Unterricht Leena Bröll, [email protected]; Jens Friedrich, [email protected] 2004 wurde in Baden-Württemberg im Rahmen einer Bildungsplanreform erstmalig Fächerverbunde in das Curriculum für Realschulen aufgenommen. Im Fächerverbund NWA (Naturwissenschaftliches Arbeiten) sollen die Fachgrenzen zwischen Biologie, Chemie und Physik aufgehoben werden. Den Schülerinnen und Schülern soll eine naturwissenschaftliche Grundbildung vermittelt werden, die fächerverbindend und vernetzt ist. Diese Neugestaltung des Bildungsplans hat allerdings keinen Einfluss auf die Ausbildung angehender Lehrkräfte an den Hochschulen. Nach wie vor können ein oder maximal zwei naturwissenschaftliche Fächer studiert werden. Ungeachtet der Schwerpunktsetzung im Studium wird von den Lehrkräften erwartet, dass sie alle drei naturwissen-schaftlichen Fächer verbindend unterrichten können. Im Rahmen einer empirischen Studie soll der Frage nachgegangen werden, inwiefern sich die Lehrkräfte qualifiziert dafür sehen, im Fächerverbund NWA zu unterrichten und ob die an diesen Fächerverbund gesetzten Erwartungen in der Praxis umgesetzt werden können.


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