MatheWelt

Spiel mit selbstgedruckten Würfeln

Lerngruppe: 8. – 10. Schuljahr

Benötigtes Material pro Gruppe:
PC/Laptop
Internet (für webbasiertes Tinkercad)
Klassenaccounts bei Tinkercad
3D-Drucker (FabLabs „Print on Demand).
Inwiefern kann die Wahrscheinlichkeit eines Ereignisses eines Zufallsexperimentes (durch einen manipulierten Würfel) gezielt beeinflusst werden? Dieser Frage nachgehend, können die Schülerinnen und Schüler den Begriff Wahrscheinlichkeit (weiter)entwickeln. Die 3D-Druck-Technologie ermöglicht dabei einen spannenden Zugang.
Durch den problemorientierten Charakter der Einheit werden für ein authentisches Mathematikerleben wichtige Aushandlungsprozesse gefördert. Viele der angebotenen Aufgaben(teile) bieten Möglichkeiten zur Variation oder Weiterentwicklung. So können Sie zum Beispiel durch gezielte „Warum-Fragen weitere Begründungsprozesse anregen. Ist Ihre Schule bereits im Besitz eines 3D-Druckers, kann Aufgabe 1 mit den Geräten bearbeitet werden.
Die Schülerinnen und Schüler sollen und das ist entscheidend die frequentistischen Argumente (absolute und relative Häufigkeit), wie sie in Aufgabe 5 und 6 vorkommen, mit ihren bei Aufgabe 4 angestellten geometrisch-physikalischen Argumenten zu den selbst erfundenen (manipulierten) Würfel zusammenbringen. Die Gelegenheit dafür bietet Aufgabe 7: Hier werden die Lernenden zu einer Begründung angeregt und können diese auf der Basis unterschiedlicher Argumentationsgrundlagen wählen (z.B. frequentistisch, geometrisch-physikalisch oder entsprechend einer theoretischen Annehme einer Gleichverteilung im Sinne von Laplace). Die Lernenden könnten ihre Argumente im Kontext des CAD-Programms entwickeln (Funktionen des Programms) oder ihre Argumente im Kontext des empirischen Objektes, d.h. des erstellten Würfels generieren (etwa unterschiedlich große Flächen). Dabei sind die Aushandlungsprozesse in dieser Einheit ausdrücklich gewünscht und werden als gewinnbringend für die Entwicklung des Wahrscheinlichkeitsbegriffes gesehen. Die Lehr-Lernsituation erfordert eine gewisse Offenheit bei gleichzeitiger Unterstützung durch gezielte Warum-Fragen (weitere Informationen siehe Pielsticker 2019).
Preis: Im Klassensatz (mindestens 5 Hefte) 2€ je Heft;
Einzelbestellung 2,50€
Eine Vervielfältigung oder Digitalisierung der MatheWelt oder von Auszügen daraus ist nur mit Genehmigung des Verlags gestattet.
Literatur
Pielsticker, F. (2019): Mathematische Wissensentwicklungsprozesse von Schülerinnen und Schülern. Fallstudien zu empirisch-orientiertem Mathematikunterricht am Beispiel der 3D-Druck-Technologie, Springer.
Mathematik lehren
Sie sind bereits Abonnent?

Mein Konto

Weiterlesen im Heft

Ausgabe kaufen

Mathematik lehren abonnieren und digital lesen!
  • Exklusiver Online-Zugriff auf Ihre digitalen Ausgaben
  • Print-Ausgabe der abonnierten Zeitschrift bequem nach Hause
  • Zusatzvorteile für Abonnenten im Online-Shop genießen

Zeitschrift abonnieren

Fakten zum Artikel
aus: Mathematik lehren Nr. 217 / 2019

3D-Druck

Unterricht (> 90 Min) Schuljahr 8-10