Naturwissenschaften

Tangenten und Normalen mit Mobiltelefon-Unterstützung

Veröffentlicht am 26.08.2008
  • Sekundarstufe II
  • 2-3 Stunden
  • Arbeitsmaterial, Arbeitsblatt, Anwendung/Software
  • 1 Arbeitsmaterial

Ein Mathematikprogramm für das Java-Handy ermöglicht die Untersuchungen von Funktionen und erspart den Weg ins Computerkabinett.

Didaktisch-methodischer Kommentar

Bei den Kurvendiskussionen müssen die Schülerinnen und Schüler das in der Analysis Gelernte anwenden und in komplexer Form umsetzen. Dabei geht einigen schon einmal der Überblick verloren, und es entstehen Fragen wie: "Muss ich jetzt f, f' oder f'' verwenden?". Dies lässt sich durch übersichtliche Schrittfolgen vermeiden. Kommen aber Anwendungsaufgaben wie die zu Tangenten und Normalen hinzu, kann die als erreicht geglaubte Sicherheit wieder schwinden. Hier können Visualisierungen helfen, die Ergebnisse zu kontrollieren. Von den Lernenden mit Bleistift und Millimeterpapier erstellte Graphen reichen hier oft noch nicht aus, da der Erfahrungsschatz an bereits gesehenen Funktionen und deren Graphen noch zu klein ist. Überdies hängt die Richtigkeit des Graphen direkt von den Rechenfertigkeiten ab. Ein Computerprogramm mit einer Funktionseingabe und einer grafischen Funktionsanzeige (Funktionsplotter) kann hier die Anschauung gut unterstützen und eine unabhängige Kontrolle bieten. Der Computer ist in dem hier vorgestellten Fall ein Mobiltelefon, ein Gerät, das die Schülerinnen und Schüler in der Regel ständig parat haben.

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Vermittelte Kompetenzen

Die Schülerinnen und Schüler sollen

  • ganz- und gebrochen-rationale Funktionen sicher ableiten können.
  • Funktionswerte berechnen können.
  • Funktionsterme in einen Computer (hier: Mobiltelefon) eingeben.
  • Geradengleichungen bestimmen können.
  • zu einem Punkt des Graphen einer Funktion die Tangente und die Normale bestimmen können.
  • ihr Ergebnis anhand einer grafischen Darstellung selbst überprüfen.

Kurzinformation zum Unterrichtsmaterial

ThemaKurvendiskussionen, hier: Tangenten und Normalen mit Mobiltelefon-Unterstützung
AutorMirko König
FachMathematik
Zielgruppeab Jahrgangsstufe 11
Zeitraum2-3 Stunden
Technische Voraussetzungenmöglichst ein Java-Mobiltelefon pro Person (MIDP 2.0, CLDC 1.1)
SoftwareAnalysis mobil (JavaME-Programm), möglichst auf jedem Mobiltelefon der Lernenden zu installieren (Shareware, 10 € pro Einzellizenz); Lehrpersonen, die mit ihrem Kurs gemeinsam das Programm nutzen möchten, können sich für eine kostenlose Klassen-Lizenz an den Autor wenden: mail-at-analysismobil.com).

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