GRAF-ANTON-GÜNTHER-SCHULE Gymnasium, Oldenburg EINLADUNG zur T³-Regionaltagung Weser-Ems Unterricht in Mathematik und Naturwissenschaften mit neuen Technologien Termin: Samstag, den 13. Oktober 2012, 09:00 17:00 Uhr Ort: Graf-Anton-Günther-Schule Oldenburg Schleusenstr. 4, 26135 Oldenburg In 13 Workshops soll allen Teilnehmerinnen und Teilnehmern die Möglichkeit gegeben werden, unter fachkundiger Anleitung selbstständig Aspekte eines Unterrichts mit dem Einsatz neuer Technologien (PC, TC, GTR, CAS, DGS etc.) auszuprobieren und zu erfahren. Eingeladen sind alle Lehrerinnen und Lehrer für Mathematik, Physik, Biologie und Chemie der weiterführenden Schulen in Niedersachsen sowie Referendarinnen und Referendare der Studienseminare. Die Tagung soll insbesondere auch den Kolleginnen und Kollegen, die nicht das Fach Mathematik unterrichten und mit den Graphikrechnern weniger vertraut sind, einen Einstieg in die Einsatzmöglichkeiten der Geräte im naturwissenschaftlichen Unterricht ermöglichen. Die Workshops W09, W10 und W11 sind aber ebenso für Kolleginnen und Kollegen gedacht, die entsprechende Vorkenntnisse besitzen. In dem Hauptvortrag von Herrn Prof. Dr. Andreas Eichler (PH Freiburg), wird ein roter Faden für den Stochastikunterricht aufgezeigt, der Daten und ihre Auswertung in den Mittelpunkt des Unterrichts stellt. Der Vortrag wendet sich auch an die Kolleginnen und Kollegen, die nicht das Fach Mathematik unterrichten. Die Workshops W07 und W08 bieten einen Einblick in die Möglichkeiten der neuen TI-Nspire Technologie. Der Workshop W07 richtet sich insbesondere an Referendarinnen und Referendare sowie Berufsanfänger. Der Workshop W12 ist speziell für Kolleginnen und Kollegen der Fachgymnasien mit ihren besonderen Voraussetzungen und Zielsetzungen geplant. Der Workshop W13 ist speziell für Kolleginnen und Kollegen der Gesamtschulen mit ihren besonderen Voraussetzungen und Zielsetzungen für die Klasse 11 geplant. In einem Kostenbeitrag von 10 sind Tagungsband, Kaffee und Kekse enthalten. Während der Mittagspause wird Ihnen neben belegten Brötchen ein Mittagsmenü in der schuleigenen Mensa angeboten. Während der Veranstaltung stellen verschiedene Verlage und Firmen Lehr- und Lernmittel aus.
Workshops Referenten 1. MABICOM: Elemente mit Schwerpunkt Üben Herr von Kossack 2. Aufgaben ohne Hilfsmittel Frau Schultz Frau Wehrse 3. Mit Daten und Zufall sicher durch die Sekundarstufe I Herr Eichler 4. Argumentieren und Entdecken im Geometrieunterricht der Sekundarstufe I Herr Honkomp Herr Müller-Sommer 5. Die Änderungsrate als roter Faden in der Analysis Herr Lampe 6. Wachstum mit DGLn und Richtungsfeldern das CALiMERO Konzept 7. Unterricht mit Technologie für Referendare und Berufsanfänger (mit TI-Nspire) 8. Unterricht mit TI-Nspire Schwerpunkt Funktionen dynamisch, DGS und TK 9. Unterricht mit Technologie in Biologie Messwerte erfassen und auswerten 10. Unterricht mit Technologie in Chemie Messwerte erfassen und auswerten 11. Unterricht mit Technologie in Physik Messwerte erfassen und auswerten 12. Kompetenzorientierung im Sachgebiet Analysis in der Qualifikationsphase des Fachgymnasiums Wirtschaft 13. Laptopgestützter Unterricht in der Einführungs- und Qualifikationsphase Herr Körner Herr Bergmann Herr Lange Herr Kronabel Frau Dr. Becker Frau Warnecke Frau Krause Herr Schulze Frau Budke Herr Enders Herr Graelmann Herr Peters Herr Henjes-Kunst Herr Stender 2
Programm 08.00 Uhr bis 09.00 Uhr Anmeldung 09:00 Uhr Begrüßung 09.10 Uhr bis 10.15 Uhr Hauptvortrag 11.00 Uhr bis 13.00 Uhr Workshops Teil 1 13.00 Uhr bis 14.00 Uhr Mittagspause 14.00 Uhr bis 17.00 Uhr Workshops Teil 2 Hauptvortrag Prof. Dr. Andreas Eichler: Mit Daten und Zufall sicher durch die Sekundarstufe I Anhand von unterrichtspraktischen Beispielen sollen die wesentlichen Aspekte der Leitidee Daten und Zufall für die Sekundarstufe I illustriert und dabei auf Möglichkeiten und Grenzen des Technologie-Einsatzes eingegangen werden. Insbesondere sollen Möglichkeiten diskutiert werden, wie Schülerinnen und Schüler Fragen zu ihrer Realität stellen und mit elementaren Methoden der Stochastik sowie dem Rechner beantworten können. Anhand der konkreten Beispiele sollen abschließend zentrale Fragen der Stochastikdidaktik sowie des Technologie-Einsatzes skizziert werden. Das Programm können Sie online unter www.ammunt.de einsehen. Über das Online-Formular können Sie sich hier auch anmelden oder Nachfragen stellen. Für die Zuordnung zu den Workshops erbitten wir bei der Anmeldung die Angabe einer Erst- und einer Zweitwahl. Zudem sollten Sie mitteilen, ob Sie an der Mittagsverpflegung teilnehmen wollen und ggf. ein vegetarisches Essen wünschen. Für die Organisation ist es hilfreich, wenn Sie sich möglichst frühzeitig anmelden. Anmeldeschluss ist der 28. Septmeber 2012. 3
Information zu den Workshops W01: MABIKOM: Binnendifferenziert Unterrichten Elemente mit dem Schwerpunkt Üben Wolfram von Kossack/ Wilhelm-Busch-Gymnasium Stadthagen Die Förderung der Fähigkeit zur Selbstregulation und Angebote zum differenzierten Üben sind die Schlüsselbegriffe binnendifferenzierenden Lernens. Nach einer allgemeinen Einführung in die Elemente und die Struktur des Unterrichtsversuches MABIKOM wird der Workshop ausgehend von den Materialien des Schulversuches den Aspekt Differenzierendes Üben behandeln und die zugehörigen methodischen Bausteine vermitteln. Zuletzt gibt es die Möglichkeit, wahlweise Aspekte des Übens zu vertiefen oder Einblicke in die das Üben begleitende Förderung der Selbstregulationsfähigkeit der Schüler zu nehmen. W02: Aufgaben ohne Hilfsmittel Karen Schultz/ Geschwister Scholl Gymnasium Berenbostel; Tanja Wehrse/ Goetheschule Hannover Um den im nationalen und internationalen Vergleich hohen Stellenwert der Allgemeinen Hochschulreife zu sichern, haben sich die Länder Niedersachen, Bayern, Hamburg, Mecklenburg- Vorpommern, Niedersachsen, Sachsen und Schleswig-Holstein für die Abiturprüfung 2014 im Fach Mathematik auf einen gemeinsamen hilfsmittelfreien" Prüfungsteil im Zeitumfang von 45 Minuten für Kurse mit erhöhtem Anforderungsniveau geeinigt. Niedersachsen plant, diesen hilfsmittelfreien Teil auf 60 Minuten für Kurse mit erhöhtem Anforderungsniveau auszudehnen. Auch für das grundlegende Anforderungsniveau wird ein hilfsmittelfreier Teil eingeführt, der 45 Minuten umfasst. Zur Vorbereitung soll bereits im Herbst 2013 in diesen sechs Bundesländern eine zeitgleiche Klausur mit gemeinsamen Aufgaben bzw. Aufgabenteilen geschrieben werden. In diesem Workshop soll es deshalb darum gehen, eine Vielfalt von möglichen hilfsmittelfreien" Aufgaben kennenzulernen, kritisch zu betrachten, zu erproben sowie selbst zu entwickeln bzw. zu variieren. W03: Mit Daten und Zufall sicher durch die Sekundarstufe I Prof. Dr. Andreas Eichler/ PH Freiburg In dem Workshop wird ein Teil der unterrichtspraktischen Aufgaben, die im Vortrag präsentiert wurden, wieder aufgenommen. Dabei die Teilnehmer in dem Workshop wesentliche Aspekte der Leitidee Daten und Zufall einerseits erarbeiten und andererseits das vorhandene Aufgabenmaterial reflektieren. Dabei wird wie im Vortrag punktuell auch der Ausblick in die Sekundarstufe II geleistet. Der Rechner kann in der Arbeitsphase eingesetzt werden, wozu es vorbereitete Dateien geben wird. W04: Argumentieren und Entdecken im Geometrieunterricht der Sekundarstufe I Volker Honkomp/ Artland Gymnasium Quakenbrück Hartmut Müller-Sommer/ Liebfrauenschule Vechta Im Workshop soll anhand von ausgewählten Unterrichtsbeispielen aus der Sekundarstufe I aufgezeigt werden, wie ein didaktisch reflektierter Einsatz von DGS die Kompetenz des mathematischen Argumentierens nachhaltig fördern kann. Untersucht werden die geometrischen Eigenschaften von Dreiecken, Vierecken, Kreisen und Parabeln. Dabei sind die Strukturphänomene Symmetrie, Ähnlichkeit und Kongruenz von zentraler Bedeutung. Gleichzeit soll für die Teilnehmer auch das heuristische Potenzial von DGS beim Entdecken von Geometrie erfahrbar werden. Gearbeitet wird mit dem TI-Nspire und mit DGS am PC. 4
W05: Die Änderungsrate als roter Faden in der Analysis Hans-Ulrich Lampe/ Studienseminar Stadthagen Bezüglich der Leitidee Funktionaler Zusammenhang wird in den Kerncurricula der Änderungsrate eine große Bedeutung gewidmet. Dieses geschieht zu recht, denn gerade mit Hilfe der Änderungsrate weitet sich insbesondere im Sachgebiet der Analysis der Blick: Ein Unterrichtsgang, der von der mittleren zur lokalen Änderungsrate führt, eröffnet eine weiter reichende Grundvorstellung von der Ableitung als die der bloßen Tangentensteigung. Umgekehrt führt die Blickrichtung von einer bekannten Änderungsrate zum Bestand zu einer weiter reichenden Grundvorstellung vom Integral als die des bloßen Flächeninhalts. Durch DGLn werden die Charakteristika von Änderungsprozessen (z.b. Wachstum) beschrieben. Mithin lässt sich die Änderungsrate als ein roter Faden begreifen, der sich durch die Analysis zieht und die Klammer zwischen der Differential- und Integralrechnung herstellt. Diese Sichtweise soll im Workshop mit Informationen und Beispielen aus der Unterrichtspraxis unterlegt werden. Für die Bearbeitung der Beispiele sollten die Teilnehmer/innen Technologien wie GTR bzw. CAS mitbringen und auch weitgehend beherrschen. Auch internetfähige Notebooks wären hilfreich. W06: Wachstum mit DGLn und Richtungsfeldern das CALiMERO-Konzept Henning Körner/ Studienseminar Oldenburg Differentialgleichungen (DGL) können durch Richtungsfelder grafisch dargestellt werden. Diese erzeugen passende Grundvorstellungen und ermöglichen ein grundlegendes Verständnis von DGLn. Mit einem CAS steht Schülern ein mächtiges Werkzeug für das selbständige Finden und Untersuchen von Näherungslösungen zur Verfügung (eine Analogie zum grafischen Lösen von Gleichungen in den Klassen 7-10). Da solche Beziehungen zwischen Änderungen und Beständen grundlegend für ein Verständnis der Wachstumsmodelle sind, sollten sie auf beiden Kursniveaus behandelt werden. Im Workshop wird ein passender Unterrichtsgang skizziert, der Verstehen im Zentrum hat. Bezüge zur Integralrechnung zeigen Möglichkeiten für Vernetzungen und Synergieeffekte auf. W07: Unterricht mit Technologie für Referendare und Berufsanfänger Lars Bergmann, Geschwister Scholl Gymnasium Berenbostel Oliver Lange, Victoria-Luise-Gymnasium Hameln Im ersten Teil des Workshops werden auf Grundlage des TI-Nspire erste Einsatzmöglichkeiten von GTR und CAS im Unterricht des Doppeljahrgangs 7/8 dargestellt, (wobei auch die Abgrenzung zu den Möglichkeiten des weit verbreiteten TI84+ erfolgt.) Im zweiten Teil sollen die Teilnehmer eigene Erfahrungen im Umgang mit dem TI-Nspire und der problemorientierten Arbeitsweise sammeln. Dabei stehen die verschiedenen Darstellungswechsel und die Möglichkeiten zu Dynamisierung im Mittelpunkt, was überwiegend anhand von Themen des Doppeljahrgangs 9/10 erfolgen soll. (Nach Bedarf kann dies durch dynamische Geometrie mit dem TI-Nspire ergänzt werden.) W08: Arbeiten mit dem TI-Nspire CAS im Mathematikunterricht Edmund Kronabel/ Gymnasium Papenburg Der Niedersächsische Schulversuch CAliMERO (Computer-Algebra im Mathematikunterricht Entdecken, Rechnen, Organisieren) hat den vollintegrierten Einsatz eines Computeralgebra-Systems im Gymnasium ab der Jahrgangsstufe 7 bis zur gymnasialen Oberstufe erprobt. Der Workshop baut auf den in diesem Schulversuch gemachten unterrichtspraktischen Erfahrungen auf und zeigt an ausgewählten Beispielen aus der Sekundarstufe I und II, wie ein CAS sinnvoll in den Unterricht integriert werden kann. Dabei werden insbesondere die Möglichkeiten des TI-Nspire CAS aufgezeigt und kritisch reflektiert. 5
W09: Unterricht mit Technologie in Biologie Messwerte erfassen und auswerten Tina WARNECKE, Gymnasium Groß Ilsede Dr. Kathrin BECKER, Kurt-Schwitters-Gymnasium Misburg Aufnehmen, Darstellen und Auswerten von Messwerten mit dem grafikfähigen Taschenrechner: Die aktive Auseinandersetzung der Schüler mit eigenen Messdaten fördert nicht nur Kompetenzen naturwissenschaftlichen Arbeitens, sondern führt auch zum Aufzeigen der Leistungsfähigkeit von Technologie im Biologieunterricht und ihrer Grenzen. In diesem Workshop werden nach einer allgemeinen Einführung in den Umgang mit dem Taschenrechner in Verbindung mit dem Datenerfassungsgerät (CBL 2) verschiedene Versuche aus der Biologie vorgestellt und von den Teilnehmern erprobt. Da die Messwerterfassung mit dem Taschenrechner anwenderfreundlich und ein schneller Zugang möglich ist, sind keine Vorkenntnisse oder Erfahrungen mit der Technik erforderlich. W10: Unterricht mit Technologie in Chemie Messwerte erfassen und auswerten Ute Krause, Gymnasium Kleine Burg/ Braunschweig; Dirk Schulz/ Halephagen-Schule Buxtehude Was kühlt schneller aus Kaffee oder Cappuccino? Steckt in der Zitrone eine Batterie mit Zukunft und können Tomaten eigentlich atmen? An ausgewählten Unterrichtssituationen wird der Einsatz von graphikfähigen Taschenrechnern, Taschencomputern und Messgeräten vorgestellt und diskutiert. Ziel des Workshops ist es Chemielehrerinnen und lehrern anhand einfacher, alltagsnaher Versuche, den Umgang mit Taschencomputern und die Erfassung von Messwerten mit diesen näher zu bringen. Die Teilnahme am Workshop setzt keine Vorkenntnisse und auch keinen eigenen Taschenrechner voraus. Der im Workshop benutzte TI-Nspire wird zur Verfügung gestellt. W11: Unterricht mit Technologie in Physik Messwerte komfortabel erfassen und auswerten Gaby Budke/ Gymnasium Oesede, Georgsmarienhütte Jürgen Enders/ Humboldt-Gymnasium Bad Pyrmont Mit dem TI-Nspire CX und dem TI-Nspire Lab Cradle oder auch dem Easylink ist die Messwerterfassung und auswertung einfach und komfortabel geworden, da man durch die Software auf Handheld oder PC hervorragend unterstützt und geführt wird. Nach einem in die Technologie einführenden Beispiel haben die Teilnehmer Gelegenheit, in mehreren weiteren Versuchen aus der Mechanik, der Elektrizitätslehre und der Wellenoptik selbst Messungen vorzunehmen und auszuwerten. W12: Kompetenzorientierung im Mathematikunterricht des Beruflichen Gymnasiums Fachrichtung Wirtschaft Alois Graelmann/ BBS am Schölerberg Osnabrück Jens Peters/ BBS Emden I, Emden Lernsituationen, die ökonomische und innermathematische Zusammenhänge mit offenen Problemstellungen beinhalten, fördern den Kompetenzerwerb und verknüpfen prozessbezogene und inhaltsbezogene Kompetenzbereiche miteinander. An ausgewählten Beispielen aus den verschiedenen Sachgebieten soll die Kompetenzorientierung erörtert werden. W13: IGS Laptopgestützter Unterricht in der Einführungs- und Qualifikationsphase Heiner Henjes-Kunst, Jürgen Stender/ IGS Roderbruch Hannover Der Einsatz von Laptops verbreitet sich zunehmend und kann die Anschaffung eines GTR überflüssig machen. Frei verfügbare Mathematiksoftware bildet eine gut geeignete Grundlage für den Unterricht in Laptop-Lerngruppen. Auf der Grundlage des Kerncurriculums für die gymnasiale Oberstufe wird in den Themenbereichen Analysis, Stochastik und Lineare Algebra ein mögliches Konzept basierend auf dem Einsatz von DGS mit CAS vorgestellt, dabei wird die besondere Situation der Integrierten Gesamtschulen in der Einführungsphase berücksichtigt. Im Workshop wird anhand von ausgewählten Aufgaben die unterrichtliche Umsetzung dieses Konzeptes konkretisiert und diskutiert. Neben dem Laptopeinsatz in Lern- und Übungsphasen werden Lösungsmöglichkeiten für den Einsatz in Klausuren aufgezeigt. 6