Fach Mathematik

Fachlehrer

Herr Alekian, Herr Bleimling, Frau Chemnitz, Herr Golnik, Herr Hellwig, Herr Ladenthin, Frau Pelz, Herr Polster, Frau Rehlender (Fachleiterin), Herr Voß, Frau Zins,

 

Angebot

Das Fach Mathematik wird durchgehend von der 5. Klasse bis zum Abitur unterrichtet. Dabei erfolgt ein Teil der Mathematikstunden im grundständigen Zweig in den Klassenstufen 5 und 6 im Teilungsunterricht. In den Klassenstufen 7-10 wird das Fach Mathematik mit vier Stunden pro Woche unterrichtet. In Klasse 10 kann auch der Wahlpflichtkurs Mathematik hinzu gewählt werden (mehr s. unten). Seit vielen Jahren gibt es neben den zahlenreichen Grundkursen Mathematik (3-stündig) in der Oberstufe auch jedes Jahr mindestens einen Leistungskurs Mathematik (5-stündig), der sein Abitur unter Einsatz eines Computer-Algebra-Systems absolviert (mehr s. unten).

 

Bücher

Von der Klassenstufe 5-10 arbeiten die Schülerinnen und Schüler mit dem Buch „Elemente der Mathematik“ vom Schroedel-Verlag. Diese Reihe bietet aus Sicht der Fachschaft vielerlei Vorteile. So gibt es neben dem ansprechenden und übersichtlichen Design natürlich auch inhaltliche Aspekte, die uns die Wahl für dieses Buch haben treffen lassen. Dazu gehören eine motivierende Einstiegsaufgabe, exemplarisch gelöste Aufgaben, hervorgehobene Regeln und Merksätze, verschiedene und damit auch abwechslungsreiche Übungsaufgaben und am Ende eines jeden Kapitels zunächst eine Übersicht des Wichtigsten und eine Seite mit passenden Übungsaufgaben und ihren Lösungen zum Selbststudium zuhause. Weiterhin bietet dieses Buch ein vielfältiges Zusatzangebot an Arbeitsheften und Arbeitsblättern, die speziell auf das Buch abgestimmt sind, sowie eine digitale Version, die auf unseren neuen interaktiven Tafeln gut zum Einsatz kommt.

Im Grundkurs Mathematik lernen die Schülerinnen und Schüler mit den Mathematikbüchern von den Autoren Anton Bigalke, Nobert Köhler u.a. Hier sehen wir die Vorteile des Buches an ähnlichen Stellen wie oben bereits beschrieben, zu dem enthält diese Buchreihe bereits längere zusammengesetzte Aufgaben ähnlich den Abituranforderungen.

Im Leistungskurs steht den unterrichtenden Kolleginnen und Kollegen die Wahl der Bücher frei.

 

Wahlpflichtbereich

Als Fortführung des Wahlpflichtfaches Natur und Technik wird in Klasse 10 alternativ auch das Fach Mathematik unterrichtet. Das jeweilige Angebot wird durch die Schule festgelegt.

Zu den Inhalten gibt es Hinweise im neuen Rahmenlehrplan, die durch das schulinterne Curriculum präzisiert werden sollen:

„Der Wahlpflichtunterricht stellt ein Angebot dar, das über den Regelunterricht hinausgeht und ihn thematisch erweitert. Er dient der Vertiefung von Fachinhalten und schafft die Möglichkeit, Fachliches und Überfachliches zu verbinden.

Im schulinternen Curriculum wird sichergestellt, dass thematische Dopplungen mit dem Regelunterricht und Vorgriffe auf Inhalte des Unterrichts in der gymnasialen Oberstufe vermieden werden.

Grundlage für den Unterricht im Wahlpflichtfach sind die fachlichen Kompetenzbereiche. Werden weitere Fächer hinzugezogen, gilt dies für die Kompetenzbereiche aller beteiligten Fächer.“

Ausgehend von den fachspezifischen Themen des Rahmenplans kommen für den Unterricht neben anderen die folgenden Themen in Betracht:

  • Begründen und Beweisen in der Geometrie: Insbesondere im Bereich der Geometrie bieten sich hier vielfältige Möglichkeiten, die von Sätzen über Winkel am Kreis, und Verallgemeinerungen des Satzes von Pythagoras bis hin zu Untersuchungen des Goldenen Schnittes reichen.
  • Diskrete Strukturen und optimale Wege ermöglichen einen Einblick in das sehr moderne mathematische Fachgebiet der Graphentheorie. Das bekannte „Haus des Nikolaus“ oder ein ganz normaler Linienplan der U-Bahn kann hier einen anschaulichen Einstieg liefern, der in der Unterrichtseinheit bis zum Verständnis der Funktionsweise moderner Navigationssysteme reicht.
  • Die Untersuchung platonischer Körper ermöglicht eine weitere Vertiefung der Geometrie.
  • Das Themenfeld Beweistechniken und Vollständige Induktion stellt eine gute Vorbereitung auf die Arbeit in der Oberstufe – insbesondere im Leistungskurs – dar. Die hier erlernten Arbeitstechniken können als typisch für das Fach Mathematik bezeichnet werden, ohne Vorgriffe auf die Inhalte in den Kursen der Oberstufe zu machen.

Weitere Themenfelder auch auf Wunsch der Schülerinnen und Schüler können ebenfalls in den Kurs integriert werden.

Das Wahlpflichtfach Mathematik bietet eine motivierende, abwechslungseiche und in Teilen auch anspruchsvolle Möglichkeit sich neben dem Regelunterricht in der Bearbeitung mathematischer Fragestellungen zu beweisen – getreu dem Motto:

Stärken stärken  –  Schwächen schwächen

 

CAS-Taschenrechner im Leistungskurs Mathematik

Mit dem Übergang von der Sekundarstufe I in die gymnasiale Oberstufe erfolgt für die Schülerinnen und Schüler der Mathematikleistungskurse des AGDs die Einführung eines neuen Taschenrechnersystems. Dieses Computeralgebrasystem (kurz: CAS-Rechner) verändert den Mathematikunterricht fundamental.

Der Einsatz der CAS-Rechner ermöglicht einen modernen anwendungsbezogenen Mathematikunterricht, der durch das Finden von Ansätzen, das Erarbeiten von Lösungen und das Verstehen und Interpretieren von Ergebnissen geprägt ist. Denn einerseits können die Schülerinnen und Schüler Sachverhalte mithilfe des CAS-Systems eigenständig dynamisch visualisieren und untersuchen und anderseits werden sie beispielsweise beim algebraischen umformen von Termen, lösen von Gleichungen und bestimmen von Ableitungs- und Integralfunktionen entlastet. Dies führt zur einer veränderten Aufgabenkultur, die durch einen großen Praxisbezug gekennzeichnet ist.

Die Zentralabiturprüfungen im Fach Mathematik werden ebenfalls unter Verwendung des CAS-Rechners abgelegt.

 

Verantwortliche:

Frau Rehlender, Fachleitung Mathematik