Nutzt Mathematik!?!

Nutzt Mathematik!?!

Mathematik lehren | Ausgabe Nr. 194/2016

Mathematik ist nützlich, klar. Wirklich? Wirklich immer? - Wir fragen genauer nach: Wann ist Mathematik nützlich? Wie, wozu und für wen? In diesem Heft finden Sie unterrichtspraktische und realitätsnah aufbereitete Ideen zum mathematischen Modellieren angereichert mit einem Blick "hinter die Kulissen" der jeweiligen Kontexte.

Inhaltsverzeichnis
Mathematik nutzen – mit Verantwortung
Methode & Didaktik Schuljahr 5-13

Zum allgemeinbildenden Mathematikunterricht gehört auch der Bezug zur Realität: Wann ist Mathematik nützlich? Zu welchem
Zweck? Und: Für wen? Wie kann sie genutzt werden? Dazu gehört auch die Fähigkeit des Modellierens, also den Weg zu gehen von einer realen Situation, an einem erklärten Ausgangsinteresse entlang, über die Mathematik hin zu einer verantwortungsbewussten Veränderung der Realität: Mathematik nutzen – mit Verantwortung.

Ampelsteuerung konkret
Unterricht (45-90 Min) Schuljahr 7-9

Vor der Schule soll eine Fußgängerampel aufgestellt werden. Wie kann sie gesteuert werden? Dabei tauchen grundlegende Fragen auf: Wer soll Zeit sparen bzw. sicherer unterwegs sein: die Autos? die Fußgänger? Sind die Ampeln so geschaltet, dass der Durchgangsverkehr möglichst zügig fahren kann, trägt das eher wenig zur Sicherheit der Schulkinder bei. Werden sehr lange Grünphasen für die Kinder geschaltet, stauen sich die Autos. Verschiedene Varianten sollen beleuchtet und schließlich ein guter Kompromiss für die verschiedenen Interessengruppen gefunden werden.

Zur Beschreibung und Modellierung von Schieflagen Reichtum und Wachstum
Unterricht (> 90 Min) Schuljahr 7-10

Schon mit einfachen Überlegungen und Berechnungen anhand von Diagrammen können Schülerinnen und Schüler ein realistisches Gefühl für die Ungleichverteilung der Vermögen bekommen. Dies dient als Anlass, sich mit einer in der Wirtschaft genutzten und mathematisch recht einfachen statistischen Kenngröße von Verteilungsschieflagen, dem sogenannten Gini-Koeffizienten zu beschäftigen.

Warum Ostdeutsche angeblich häufiger mogeln Die Würfelprobe
Unterricht (45-90 Min) Schuljahr 9-10

Anhand einer Zeitungsmeldung lassen sich grundlegende stochastische Ideen vermitteln und dabei gleichzeitig journalistische Informationen bzw. wissenschaftliche Studien mit mathematischen Mitteln kritisch hinterfragen. Je nach Intention kann der Artikel unserer Meinung nach für folgende Themengebiete als Einstieg dienen: Lagemaße, Simulationen als Hinführung zum Testen von Hypothesen, Konfidenzintervalle.

Foto: Pixabay/준원 서
Dialoge zur medizinischen Diagnose „To Screen or not to screen“…
Unterricht (> 90 Min) Schuljahr 9-10

Mit Screening-Programmen zur Vorsorge von Krankheiten wird höchstens das Vorliegen der Erkrankung früher erkannt, wie zum Beispiel beim Brustkrebs-Screening für alle Frauen (ab 40). Was ist der Erfolg davon? Welchen Preis zahlt man dafür? Die Diskussion von Für und Wider ist durch abstrakte Begriffe (bedingte Wahrscheinlichkeiten; kleine Wahrscheinlichkeiten, große Folgen) gekennzeichnet und schon deswegen recht verwirrend.

Aspekte des eigenen Lebensstils mit Mathematik prüfen Ego versus Eco
Unterricht (> 90 Min) Schuljahr 8-10

Jugendliche entscheiden sich für ein (motorisiertes) Fortbewegungsmittel, eine Ernährungsweise oder einen (il)legalen Bezug ihrer Songs und Filme. Werden dabei die Konsequenzen für andere mitbedacht? Anhand von drei Beispielen wird gezeigt, wie mathematisches Modellieren von gesellschafts- und umweltpolitisch relevanten Problemen zur Beschäftigung mit den damit verbundenen ethischen und ökologischen Fragen anregen kann.

Zeitung machen MatheWelt
Unterricht (> 90 Min) Schuljahr 8-10

Eingebettet in eine Geschichte absolviert die Leserin / der Leser ein Praktikum bei einer Tageszeitung: Schlagzeilen prüfen und schreiben, Texte kritisch prüfen und kürzen, Daten darstellen, Diagramme auswerten, Fehler finden usw. stehen auf dem Programm. Als Abschluss bietet sich das – fächerverbindende – Projekt „Unsere Mathe-Zeitung“ an: Die Klasse wird zum Redaktionsteam, sammelt Ideen und erstellt eine Zeitung rund um die Mathematik.