Arithmetik in der Grundschule Di 08-10 Uhr HS 1. Arithmetik in der Grundschule Anfänge und Ziele Die Entwicklung des Zahlbegriffs beim Kind

Ähnliche Dokumente
Vorlesung zur Arithmetik V1 18./ Arithmetik in der Grundschule V2 -./ Die Entwicklung des Zahlbegriffs beim Kind/Konzepte für den

Vorlesung zur Arithmetik V1 18./ Arithmetik in der Grundschule V2 -./ Die Entwicklung des Zahlbegriffs beim Kind/Konzepte für den

Arithmetik in der Grundschule Di Uhr HS 1. Arithmetik in der Grundschule Anfänge und Ziele Die Entwicklung des Zahlbegriffs beim Kind

3. Rechnen mit natürlichen Zahlen

Rechnen mit natürlichen Zahlen 2

Arithmetik in der Grundschule Anfänge und Ziele Die Entwicklung des Zahlbegriffs beim Kind

Arithmetik in der Grundschule Di Uhr HS 1. Arithmetik in der Grundschule Anfänge und Ziele Die Entwicklung des Zahlbegriffs beim Kind

Begriffe, die auf eine Multiplikation oder Division hinweisen

Didaktik der Arithmetik Klasse 1-3 SS 2009 Hans-Dieter Rinkens

Didaktik der Arithmetik Klasse 1-3 SS 2009 Hans-Dieter Rinkens

Kompetenzorientiert unterrichten: -Argumentieren -Kommunizieren -Problemlösen -Modellieren -Darstellen

Verstehst du die Sprache der Mathematik? Arbeitsblatt 1

Vorlesung zur Arithmetik V1 18./ Arithmetik in der Grundschule V2 -./ Die Entwicklung des Zahlbegriffs beim Kind/Konzepte für den

Münchner Volkshochschule. Planung. Tag 02

Vorlesung zur Arithmetik V1 18./ Arithmetik in der Grundschule V2 -./ Die Entwicklung des Zahlbegriffs beim Kind/Konzepte für den

Natürliche Zahlen und. Zahlenstrahl

Rechnen mit rationalen Zahlen

Grundwissen. 5. Jahrgangsstufe. Mathematik

Grundwissen 5. Klasse

Rechengesetze und ihre Anwendungen. a + b = b + a. Assoziativgesetz ( Verbindungsgesetz ) a + ( b + c ) Distributivgesetz ( Verteilungsgesetz )

Aufgabe 5: Einspluseins, Einmaleins

Darstellen, Ordnen und Vergleichen

Vorlesung zur Arithmetik 2011 V1 18./ Arithmetik in der Grundschule V2 -./ Die Entwicklung des Zahlbegriffs beim Kind/Konzepte für den

1. Grundlagen der Arithmetik

Grundrechnungsarten mit Dezimalzahlen

(13+ 46) 4= (51+ 19) 6= (13+ 22) 6= (53+ 3) 5= Summe der Ergebnisse: Summe der Ergebnisse: 3 259

Begriffe zur Gliederung von Termen, Potenzen 5

Mathe Leuchtturm Übungsleuchtturm =Übungskapitel

Rechnen mit natürlichen Zahlen

Grundwissen JS 5 Algebra

Aufgabe 7: Multiplikation und Division

Illustrierende Aufgaben zum LehrplanPLUS

5. bis 10. Klasse. Schnell-Merk-System. Mathematik. Kompaktwissen Testfragen SMS. Mit Lernquiz fürs Handy

0 Voraussetzungen aus der Volksschule

1.Weiterentwicklung der Zahlvorstellung 1.1Die natürlichen Zahlen Mengenschreibweise: N = {1,2,3,...} N 0 = {0,1,2,3,...}

Umgekehrter Dreisatz Der umgekehrte Dreisatz ist ein Rechenverfahren, das man bei umgekehrt proportionalen Zuordnungen anwenden kann.

Arithmetik in der Grundschule Di Uhr HS 1. Arithmetik in der Grundschule Anfänge und Ziele Die Entwicklung des Zahlbegriffs beim Kind

Selbsteinschätzung. Strategien aufgabenbezogen bewerten. Kenntnis der Rechenwege auch bei schriftlichen Rechenverfahren

GW Mathematik 5. Klasse

1 Rechnen. Addition rationaler Zahlen gleicher Vorzeichen Summand + Summand = Summe

Zähler mal Zähler, Nenner mal Nenner

Grundwissen Mathematik 6. Dieser Grundwissenskatalog gehört: Name: Klasse:

3 heißt 1. Faktor und 4 heißt 2. Faktor. 12 heißt Wert des Produkts. Beispiele : a) 4 5 = = 20. b) 3 12 = = 36

die ganze Zahl die rationale Zahl

3. Rechnen mit natürlichen Zahlen

Arithmetik in der Grundschule Di Uhr Audimax. Arithmetik in der Grundschule Anfänge und Ziele Die Entwicklung des Zahlbegriffs beim Kind

Inhaltsverzeichnis. Einleitung 1. I Die ersten Zahlen 5. Bibliografische Informationen digitalisiert durch

Negative Zahlen. Lösung: Ordne in einen Zahlenstrahl ein! 7;5; 3; 6. Das Dezimalsystem

Terme, Gleichungen und Zahlenmengen

Natürliche Zahlen und. Zahlenstrahl

Lernzirkel Schriftliches Rechnen

Natürliche Zahlen und. Zahlenstrahl

Vorlesung zur Arithmetik V1 18./ Arithmetik in der Grundschule V2 -./ Die Entwicklung des Zahlbegriffs beim Kind/Konzepte für den

Wie kann kann im Unterricht vorgegangen werden?

Wie löst man eine Gleichung?

Didaktik der Arithmetik Klasse 1-3 SS 2009 Hans-Dieter Rinkens

Bruchrechnen ohne Variablen Anwendungen 11

b) Notieren Sie hier die Brüche aus der Tabelle, die sich noch kürzen lassen und kürzen Sie diese soweit als möglich: 1 2

Bruchrechnen ohne Variablen Anwendungen 11 - Lösungen

3. Rechnen mit natürlichen Zahlen

Die natürlichen Zahlen

3.3 Lösungsstrategien für mündliches und halbschriftliches Rechnen Halbschriftliche Addition und Subtraktion

Didaktik der Arithmetik für Lehrerausbildung und Lehrerfortbildung

Wie kann kann im Unterricht vorgegangen werden?

Aufgabensammlung Klasse 8

fwg Natürliche Zahlen und Zahlenstrahl nennt man natürliche Zahlen: Zahlenstrahl

Didaktik der Arithmetik Klasse 1-3 SS 2009 Hans-Dieter Rinkens

Formelsammlung Mathematik 7 I) Zuordnungen ) Proportionale Zuordnungen ) Eigenschaften von proportionalen Zuordnungen

Bilde die Quersumme! Wie heißen die Nachbarzehner? Wie heißen Nachbarhunderter? Wie heißen Nachbartausender?

Terme, Rechengesetze, Gleichungen

Demo-Text für Klasse 5 Einfache Gleichungen INTERNETBIBLIOTHEK FÜR SCHULMATHEMATIK.

1. Mathematik-Schularbeit, Name:. 1a) Gib den Vorgänger und Nachfolger folgender Zahl an!

Themenzuordnung. Sachaufgaben (1) Seite 1 von 5

Die natürlichen Zahlen

Natürliche Zahlen, besondere Zahlenmengen

Die Menge der reellen Zahlen vereinigt die Menge der rationalen Zahlen mit der Menge der irrationalen

A1 Aufbau des Zahlensystems

Stoffverteilungsplan Mathematik Klassenstufe 3 Schuljahr: Schule:

1 Zahlen im Dezimalsystem

Didaktik der Grundschulmathematik 3.1

Didaktik der Arithmetik

Operation Addition. Mündliches, halbschriftliches und schriftliches Rechnen

Wenn wir Zahlen schriftlich miteinander addieren wollen, schreiben wir diese untereinander (sauber und ordentlich).

Multiplikation und Division

Lerninhalte ALFONS Lernwelt Mathematik 6. Klasse Seite 1

4 Einige Grundstrukturen. Themen: Abbildungen und Relationen Gruppen Die natürlichen Zahlen Körper

Vorkurs Mathematik 1

Lehrplansynopse zum Zahlenbuch Klasse 3/4

Förderkurs: Arbeiten mit Größen, Modellieren und Problemlösen Umgang mit Sachaufgaben, Festigung der Grundrechnungsarten, Arbeiten mit Zahlen

1.1.1 Die natürlichen, ganzen und rationalen Zahlen

Lernmodul Addition. Addition von 2 Zahlen. Addition von 3 Zahlen. Additionsgleichungen. Lernmodul Bruchrechnen. Brüche addieren. Brüche subtrahieren

Voransicht. Grundrechen Führerschein: Aufwärmtraining

Mathematik-Aufgabenpool > Grundrechnen mit Dezimalzahlen

sfg Natürliche Zahlen und Zahlenstrahl Die Zahlen 1, 2, 3, 4, nennt man natürliche Zahlen: N = {1; 2; 3; 4; }

Kapitel 6: Arithmetik. 1 Einführung der Zahlen. 1.1 Aspekte des Zahlbegriffs (vgl. Kapitel 1)

Rechnen mit Brüchen PRÜFUNG 10. Ohne Formelsammlung! Name: Klasse: Datum: Punkte: Note: Klassenschnitt/ Maximalnote : Ausgabe: 15.

Warum ist Teilen schwer?

2x 10x 5x 7x 8x 6xy 2xy. 4xy. 6xy z 12xy z 10xy z. 8xy z. 8 x. Gleichartige Terme

M5 Die Teilbarkeitsregeln 1

a) = b) =

Transkript:

Sommersemester 2016 Arithmetik in der Grundschule Di 08-10 Uhr HS 1 V 1 12.04. V 2 19.04 Arithmetik in der Grundschule Anfänge und Ziele Die Entwicklung des Zahlbegriffs beim Kind V 3 26.04. Zahlenraum bis 20 (Kl. 1) V 4 03.05. Addieren und Subtrahieren im Zahlenraum bis 20 (Kl. 1) V 5 10.05. Ausbau des Zahlenraumes bis 100 (Kl. 2) V 6 24.05. Halbschriftliches Addieren und Subtrahieren (Kl. 2) V 7 31.05. Multiplizieren und Dividieren (Kl. 2, 3) V 8 07.06. Kleines Einmaleins (Kl. 2) V 9 14.06. Ausbau des Zahlenraumes bis 1000; bis 1 Million (Kl. 3, 4) V10 21.06. Halbschriftliches Multiplizieren und Dividieren (Kl. 3) V11 28.06. Schriftliches Addieren und Subtrahieren (Kl. 3) V12 05.07. Schriftliches Multiplizieren und Dividieren (Kl. 4) V13 12.07. Klausur 19.07. Zusammenfassung HS 1; Audimax 1

5 Unterrichtssequenz zum halbschriftlichen Rechnen (Kl. 2) ANFANGEN Rechne Aufgaben, bei denen beide Summanden zweistellig sind. ERARBEITEN Stellt Aufgaben vor und erklärt, wie ihr gerechnet habt (Tafel bzw. Smartboard). Ich zeige euch noch einen Blitzrechenweg zur Aufgabe von und von (mit Material zur Unterstützung). BEENDEN Entdeckt für die Aufgabe 37 + 39 verschiedene Wege. Ich bin gespannt, wie viele Wege ihr findet.

Nachtrag zu V4: Automatisieren des Kleinen Eins-Plus-Eins

V 7 Multiplizieren und Dividieren Quellen: Padberg 2005; Padberg/Benz 2011; Selter (1995): Eigenproduktionen im Arithmetikunterricht; Wittmann/Müller (1990). Handbuch prod. Rechenübungen, Bd. 1 4

Gliederung 1 Die Operationen Multiplikation und Division 2 Grundvorstellungen zu den Operationen 3 Rechengesetze 5

1 Die Operationen Multiplikation und Division Operationen zweiter Stufe

Zurückführen der Multiplikation auf die Addition Für die Erklärung der Multiplikation in Ν bedarf es zunächst keiner neuen Modelle, da man sie prinzipiell auf eine Addition gleicher Summanden in N zurückführen kann. Man schreibt für 8+8+8+8+8 kurz 5 8, allgemein a b = b + b + +b. a Summanden 7

Vorerfahrungen zur Operation Multiplikation Multiplikative Konzepte können in der Regel gut verstanden werden. Schon fortgeschrittene Schulanfänger führen diese auf die Addition zurück. Judith Schulanfang

Zurückführen der Division auf die Subtraktion Analog zur Multiplikation als fortgesetzte Addition gleicher Summanden kann man die Division als fortgesetzte Subtraktion gleicher Subtrahenden interpretieren. 12:4 =? Wie oft kann ich den Divisor 4 subtrahieren? (Aufteilen: Ich habe 12 Dinge und jeder soll 4 bekommen.) 12-4-4-4 12:4=3 vgl. Rechenzeichen 9

Begriffe, die zur Multiplikation gehören 3 12 = 36 Faktor mal Faktor ist gleich Produkt Produkt Multiplikator Multiplikand 3 12 3 12 = 12+12+12 10

Die Division in N Die Division in N ist die Umkehrung der Multiplikation. Je eine Umkehrung der Multiplikation 8 5 = 40, erhält man, wenn einer der beiden Faktoren und das Produkt gegeben sind und der andere Faktor gesucht ist. Sind also a und b natürliche Zahlen, wobei b ein Teiler von a sei, so heißt die (eindeutig bestimmte) Lösung der Gleichung b x = a oder x b = a Quotient aus a und b ; man schreibt x = a : b. 11

Ausführbarkeit der Division Die Division ist im Bereich der natürlichen Zahlen nicht immer ausführbar. z. B. 17 : 5 3 n = 17 (3 5=15; 3 6=18); 17=3 5+2. Durch Null kann nicht dividiert werden. 5 : 0 = n würde bedeuten n 0 = 5. Für jede Zahl n ist ein solches Produkt aber 0. Auch mit Dividend 0 nicht möglich, da kein eindeutiges Ergebnis zugeschrieben werden kann: 0:0=? (0:0=17, weil 17 0=0 oder 0:0=183, weil 183 0=0 oder...) 12

Begriffe, die zur Division gehören Dividend durch Divisor ist gleich Quotient 15 : 3 = 5 Quotient quotiens (lat.): wie oft 13

2 Grundvorstellungen zu den Operationen Grundvorstellungen zur Multiplikation zeitlich-sukzessive Handlungen (dynamisch) räumlich simultane Anordnungen (statisch) vgl. Padberg 2005, S. 117 ff. 14

zeitlich-sukzessiv (dynamische Komponente der Multiplikation) mehrmalige Wiederholung der gleichen Handlung 15

räumlich-simultan (statische Komponente der Multiplikation) räumliche Anordnung in Rechteckform 16

Grundvorstellungen zur Division 12 soll durch 4 geteilt werden. Veranschaulichen Sie sich die Rechensituation mit Hilfe eines Kringelbildes. 17

12:4 Wie kann ich auf 4... verteilen? Wie oft ist die 4 enthalten? Beim Teilen entstehen (gleichmächtige, paarweise elementfremde) Teilmengen. Man kann den Blick auf die Anzahl der Teilmengen richten oder auf die Anzahl der Elemente der Teilmengen. 18

Zwei verschiedene Fragestellungen führen zur Division: Verteilen (Teilen) 12 : 4 = 3 12 Birnen sind gleichmäßig unter 4 Personen zu verteilen. Jede erhält 3. Aufteilen (Enthaltensein) 12 : 4 = 3 12 Birnen sollen aufgeteilt werden. In jeden Beutel sollen 4 Birnen kommen. Man braucht 3 Beutel. Karten verteilen... abpacken... 19

Anzahl der Teilmengen oder Anzahl der Elemente einer Teilmenge? Verteilen 12 : 4 = 3 Der Divisor 4 repräsentiert die Anzahl der Teilmengen. Aufteilen 12 : 4 = 3 Der Divisor 4 repräsentiert die Anzahl der Elemente einer Teilmenge. 20

Verteilen und Aufteilen wird auch in den Schulbüchern (2. Kl.) unterschieden. Beispiele aus Mathematik 2 von DUDEN 21

22

23

Joice am Schulanfang: Aufteilen oder Verteilen?

3 Rechengesetze Kommutativgesetz der Multiplikation Assoziativgesetz der Multiplikation Distributivgesetz der Multiplikation bezüglich der Addition 25

Kommutativgesetz der Multiplikation Es gilt 3 4=4+4+4=12 und 4 3=3+3+3+3=12, d.h., 4 3=3 4. Die Faktoren eines Produkts dürfen vertauscht werden, ohne dass sich das Ergebnis ändert. Für alle natürlichen Zahlen a, b gilt: a b = b a Veranschaulichung Leonardo/Diesterweg 26

Assoziativgesetz der Multiplikation Sind drei Zahlen miteinander zu multiplizieren, so sind zunächst zwei von ihnen zu multiplizieren und dieses Produkt dann mit der dritten. Dabei ist die Reihenfolge der Zusammenfassung ohne Einfluss auf das Ergebnis, z. B.: 4 2 3 = (4 2) 3 = 8 3 = 24 4 2 3 = 4 (2 3) = 4 6 = 24 Anwendungsbeispiele: 12 6 3 28 4 50 s. Vorlesung Für alle natürlichen Zahlen a, b, c gilt: (a b) c = a (b c) 27

Distributivgesetz Dieses Gesetz der Verteilung drückt einen Zusammenhang zwischen Rechenoperationen verschiedener Stufe aus: 5 (4+3) = 5 4 + 5 3. Es beschreibt, wie sich bei der Multiplikation einer Summe der andere Faktor auf die Summanden verteilt (Distributivgesetz der Multiplikation bezüglich der Addition). Für alle natürlichen Zahlen a, b, c gilt: a (b + c) = a b + a c Aus dem Distributivgesetz sind ableitbar die Beziehungen: (a b) c = a c b c (a + b) : c = a : c + b : c c 0 (a - b) : c = a : c b : c c 0 Für natürliche Zahlen a, b, c sind diese Gleichungen nur sinnvoll, wenn die Subtraktion a - b und die Division a : c und b : c ausführbar sind. 28

Distributivgesetz (Veranschaulichung und Anwendung) 2 (3+4) = 2 3 + 2 4 Anwendungsbeispiele: 12 6 3 28 s. Vorlesung 4 50 29

Hinzu kommen Betrachtungen zur Konstanz des Produkts und des Quotienten. Konstanz des Produkts (gegensinniges Verändern) z. B.: Das Produkt bleibt gleich, wenn man einen Faktor verdoppelt und den anderen halbiert (sofern dies im Bereich der natürlichen Zahlen möglich ist). 6 8 = 12 4 = 3 16 = 24 2 = 48 1 = 96 0,5... 24 50 = 12 100... Konstanz des Quotienten (gleichsinniges Verändern) z. B.: Der Quotient bleibt gleich, wenn man den Dividenden verdoppelt und den Divisor verdoppelt. 12:2 = 24:4 = 48:8 =... 24:4 = 240:40 =... 30

Weitere Beziehungen Verdoppelt man in einem Produkt einen Faktor, so verdoppelt man das Produkt insgesamt. 3 8=24 6 8=48 Halbiert man in einem Produkt einen Faktor, so halbiert man das Produkt insgesamt. 3 8=24 3 4=12 31

Beispiele 4 50 4 (5 10)=(4 5) 10 (2 2) 50=2 (2 50) Assoziativgesetz 4 50 2 100 Konstanz des Produkts 4 50 4 (25+25)=4 25+4 25 4 (100-50)=4 100-4 50 Distributivgesetz 3 24 3 (20+4) 3 (3 8) 6 12 6 9 (2 3) 9 6 (10-1) Welche Gesetze kommen zur Anwendung? 32

Übung Finden Sie für die Aufgabe 3 18 verschiedene Möglichkeiten der Berechnung. Welches Gesetz, welcher Zusammenhang liegt jeweils zugrunde?

Fazit