Lagebeziehungen: Winkelverständnis erarbeiten mit der App "Winkel-Farm"

  • Rechnen und Logik
  • Primarstufe, Sekundarstufe I
  • 2 bis 3 Unterrichtsstunden
  • Software, Ablaufplan, Arbeitsblatt

In dieser Unterrichtseinheit zum Themenbereich Lagebeziehungen wird beschrieben, wie Grundschullehrkräfte die App "Winkel-Farm" nutzen können, um den Begriff des Winkelfeldes schrittweise einzuführen. Die App und ihr möglicher Unterrichtseinsatz wurden im Rahmen einer Dissertation entwickelt und in einer Grundschulklasse der vierten Klassenstufe erprobt. Der Beitrag entstand im Kontext des von der Deutschen Telekom Stiftung geförderten Programms "Digitales Lernen Grundschule".

Beschreibung der Unterrichtseinheit

Mit der App "Winkel-Farm"  können Winkelfelder auf anschauliche Weise eingeführt werden. Auf Basis der Betrachtung von Sichtfeldern werden Bestandteile von Winkelfeldern erarbeitet und schrittweise zur dahinter liegenden Mathematik abstrahiert.

Ziel dieser Unterrichtseinheit für den Grundschulunterricht ist es, Schülerinnen und Schüler dazu zu befähigen, Winkelfelder zu beschreiben und mit diesen mathematisch zu operieren. Durch konkrete Aufgabenstellungen werden die Schülerinnen und Schüler angeregt, in der App verschiedene Handlungen auszuführen. Anschließend werden diese Handlungen diskutiert und verallgemeinert.

Unterrichtsablauf

Inhalt
Sozial- / Aktionsform

Didaktisch-methodischer Kommentar

Zur App "Winkel-Farm"

In der App "Winkel-Farm" ist eine Farm mit Tieren und Menschen dargestellt, die die User ein- und ausschalten können. Je nachdem, ob diese ihre Augen offen oder geschlossen halten, wird ihr Sichtfeld farbig dargestellt. Sowohl die Lebewesen als auch der Hintergrund können verschoben und gedreht werden. Außerdem ist es möglich, über die Tabelle die Reihenfolge der Tiere zu verändern.

Des Weiteren können Nutzerinnen und Nutzer in den Winkelfeld-Modus umschalten. Dann werden die Tiere und Menschen nur noch blass dargestellt und ihre Sichtfelder werden deutlich erkennbar als Winkelfelder aufgeführt. Auch diese kann man über ihren Scheitelpunkt verschieben und um den Scheitelpunkt drehen.

Abhängig vom Modus kann man Scheitelpunkt und Schenkel an- oder ausschalten und die Sichtbarkeit der Tiere und Menschen beziehungsweise der Gestaltungselemente (wie Grasbüschel, Teich und so weiter) verändern.

Didaktisch-methodische Analyse

In den im Unterrichtsablauf dargestellten Phasen 1 ("Sichtfelder beschreiben") und 3 ("Sichtfelder vergleichen") führen die Schülerinnen und Schüler verschiedene Handlungen aus. In der ersten Phase geschieht dies noch vorwiegend im Modus der Tiere und Menschen, in der dritten Phase vermehrt im Winkelfeld-Modus. Die App führt die Schülerinnen und Schüler also schrittweise durch den Abstraktionsprozess und ermöglicht dabei stets eine Interaktion mit der realen Winkelsituation.

Anschließend werden diese Handlungen diskutiert und verallgemeinert: Was zeichnet sie aus? Wie kann damit die Situation besonders gut beschrieben werden? Dies führt zu einer abstrakteren Sichtweise und ein mathematischer Begriff wird aufgebaut (Phase 2 "Bestandteile von Winkelfeldern") beziehungsweise es wird mit ihm mathematisch operiert (Phase 4 "Operieren mit Winkelfeldern"). Dabei wird auch darauf eingegangen, inwiefern die App die Handlungen der Schülerinnen und Schüler beeinflusst hat und wie dies mit dem mathematischen Begriff in Zusammenhang steht.

Unterrichtsmaterial "Winkelverständnis" zum Download

Vermittelte Kompetenzen

Fachkompetenz

Die Schülerinnen und Schüler 

  • beschreiben Sichtfelder von realen Lebenwesen und vergleichen diese miteinander.
  • lernen, reale Winkelsituationen zu analysieren sowie in einem weiteren Schritt zu kontextualisieren und abstrahieren.

Medienkompetenz

Die Schülerinnen und Schüler

  • nutzen Tablets zur Bearbeitung von Aufgaben in einer App.

Sozialkompetenz

Die Schülerinnen und Schüler

  • halten sich an die Regeln, die für den Umgang mit Tablets im Unterricht von der Lehrkraft vorgegeben wurden.
  • diskutieren und reflektieren ihre Handlungsergebnisse in der Gruppe.
Autor
Avatar Heiko Etzold

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Herausgeber

Digitales Lernen Grundschule

Die Materialien sind im Projekt "Digitales Lernen Grundschule" der Deutsche Telekom Stiftung entstanden.

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