Didaktisches Konzept
Die 3 Phasen Idee
Die Stationen des MATHEMATIK-Labors sind alle nach einer sogenannten "3-Phasen-Idee" entworfen und konzipiert. Bei der Bearbeitung einer Station durchlaufen die Schüler:innen (mehrfach) die 3 Phasen EXPERIMENTIEREN, SIMULIEREN UND MATHEMATISIEREN und können beliebig zwischen diesen hin und her wechseln. Im Folgenden sind die 3 Phasen kurz beschrieben.
Experimentieren
Anhand von zahlreichen gegenständlichen Modellen führen sie verschiedene (mathematische) Experimente durch und entdecken somit die Mathematik hinter den einzelnen Stationen des MATHEMATIK-Labors.Die Schüler:innen arbeiten weitgehend selbstständig mit den unterschiedlichen Versuchsmaterialien, können mit diesen beliebig herumprobieren und mit deren Hilfe schließlich erste Vermutungen aufstellen. Durch die Arbeit mit den Experimenten und Modellen lernen die Schüler:innen die Mathematik durch den handlungsorientierten und enaktiven Zugang mit anderen Augen kennen.
Simulieren
Zu den Stationen des MATHEMATIK-Labors stehen verschiedene Simulationen zur Verfügung, die die Schüler:innen nutzen können.Aufgestellte Vermutungen und Hypothesen können die Schüler:innen schließlich mit Hilfe dieser Computersimulationen überprüfen und auf diese Weise zusätzlich ihre Erkenntnisse vertiefen
Die Simulationen greifen die durchgeführten Realexperimente auf und bringen viele weitere und neue Erkenntnismöglichkeiten. Dabei können in einigen Simulationen beispielsweise verschiedene Parameter verändert werden, sodass die vorherigen Realexperimente in veränderter Weise betrachtet werden können. So lassen sich beispielsweise verschiedene Grenz- und Spezialfälle genauer untersuchen
Mathematisieren
Ihre Vermutungen und Ergebnisse halten die Schüler:innen in digitaler Form fest. Durch schrittweise Aufgabenstellungen werden die Schüler:innen bei der Bearbeitung ihrer Station angeleitet und können auf diese Weise weitgehend selbstständig arbeiten. Sie beantworten unterschiedliche Fragestellungen zum Themenbereich, führen entsprechende Berechnungen durch oder stellen Ergebnisse graphisch dar.Das Mathematische Modellieren
Beim mathematischen Modellieren werden Schüler:innen alltägliche Anwendungsmöglichkeiten von Mathematik aufgezeigt und Inhalte durch möglichst realistische Problemstellungen nähergebracht. Unsere Modellierungsaufgaben ermöglichen ein offenes und lösungsorientiertes Arbeiten in einer Kleingruppe (von max. 4 Personen).Beispiele solcher Aufgaben finden sich hier.