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Siemens Stiftung

Symmetrie durch Spiegeln

Foto: Ein gezeichneter Schmetterling und der Buchstabe A werden durch das Spiegelbild achsensymmetrisch ergänzt.Diese Abbildung greift das Titelbild dieses Interaktiven Tafelbilds “Symmetrie” für die Grundschule auf. Es zeigt, wie durch Spiegelung an einer Symmetrieachse ein Bildmotiv achsensymmetrisch ergänzt, bzw. dupliziert wird.

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Havonix Schulmedien-Verlag

Analysis 3 | Tiefere Einblicke in die Funktionsanalyse: Aussagen zur Stammfunktion treffen anhand des Schaubildes der Ableitung, Beispiel 4 | A.27.04

Gegeben ist das Schaubild einer Ableitungsfunktion. Man muss nun bestimmte Aussagen über die Stammfunktion treffen. Manchmal sind auch ein paar Aussagen gegeben und man muss entscheiden, ob die wahr, falsch oder unentscheidbar sind. Man kann die Stammfunktion SKIZZIEREN (also die Ableitung grafisch aufleiten) oder man denkt ein bisschen um die Ecke.


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Siemens Stiftung

Wir bauen eine symmetrische Burg

Sachinformation:Mittelalterliche Burgen-Baumeister arbeiteten viel mit symmetrischen Beziehungen. Hier wird Schritt für Schritt die Konstruktion der Burg Castel del Monte (Apulien, Süd-Italien) erklärt.Mit Symmetrie kann man doch Einiges anfangen! Ausgehend von einem Basisquadrat wird der Grundriss der achteckigen Burg nach und nach vervollständigt. Ein 3D-Modell und ein Foto der Burg zeigen das Endprodukt.

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Siemens Stiftung

Symmetrie - was ist das?

Sachinformation:Die Arten von Symmetrie, Beispiele aus dem Alltag, wichtige Kennzeichen für Symmetrie und grundlegende Fachbegriffe zum Thema werden mit einfachen Worten erklärt.Anmerkungen zur Herkunft des Wortes und zur Bedeutung von Symmetrie auch im erweiterten Sinne (Schönheit, Nützlichkeit, Gerechtigkeit) leiten die Betrachtung ein. Dann folgt eine Übersicht der drei Symmetriearten (Achsen-, Dreh- und Schubsymmetrie).

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Siemens Stiftung

Symmetrieübungen mit dem Geobrett (Lösung)

Lösungsblatt:Zum gleichnamigen ArbeitsblattHinweise und Ideen:Nähere Informationen finden Sie beim zugehörigen Arbeitsblatt “Symmetrieübungen mit dem Geobrett”, das auf dem Medienportal der Siemens Stiftung vorhanden ist.

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Siemens Stiftung

Symmetrieachsen finden

Interaktive Grafik: In sechs Bildern achsensymmetrischer Objekte sollen die Schülerinnen und Schüler jeweils die Symmetrieachse erkennen. Die vermutete Lage der Achse(n) kann auch direkt an der Interaktiven Tafel eingezeichnet werden. Die beiden letzten Motive haben sogar mehrere Symmetrieachsen. Über einen Button kann die korrekte Achsenlage auch auf Klick eingeblendet werden.

Experiment

Siemens Stiftung

Basteleien mit Schubsymmetrie

Bastelanleitung:Aus einfachen Grundmustern und der Anwendung schubsymmetrischer Regeln entstehen Bandornamente.Vorgeschlagen wird die Herstellung von Kartoffelstempeln. Die Schülerinnen und Schüler können damit auf einfache Weise am Küchentisch eigene Ornamente herstellen. (Alternativ kann auch ein Stempel-Bastelset verwendet werden.) Eine weitere Variante ist die Arbeit mit transparentem Papier und einem durchgepausten Grundmuster.

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Siemens Stiftung

Symmetrie

Tafelbild, interaktiv:Einzelmedien zum Thema Symmetrie sind hier in didaktisch sinnvoller Weise für das Unterrichten mit einem interaktiven Whiteboard zusammengestellt. Alle Medien für das interaktive Tafelbild sind in dieser selbstextrahierenden Datei enthalten. Das Tafelbild kann ganz einfach durch Klick auf die ".exe"-Datei gestartet werden. Das Tafelbild besteht aus folgenden Medien:• 1 Grafik als Impulsbild für den Einstieg ins Thema (Titelbild)• 4 Fotos, bzw. Fotocollagen, die Symmetrie im Alltag sichtbar machen.• 2 interaktive Grafiken (Symmetrieachsen finden, Wie Drehsymmetrie entsteht)• 2 interaktive Übungen (Was ist nicht achsensymmetrisch?, Mit dem Spiegel rechnenl)• 3 Experimentier-/Bastelanleitungen (Achsen-, Schub- und Drehsymmetrie)• 2 Sachtexte (Was ist Symmetrie?, Wir bauen eine symmetrische Burg)• 2 Arbeitsblätter mit Lösungen (Schubsymmetrie, Symmetrieübungen mit dem Geobrett)• 1 Linkliste.Hinweise und Ideen:Die Medien, aus denen sich das Interaktive Tafelbild zusammensetzt, sind auch als Einzelmedien auf dem Medienportal der Siemens Stiftung verfügbar.

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Havonix Schulmedien-Verlag

Analysis 3 | Tiefere Einblicke in die Funktionsanalyse: So löst man Extremwertaufgaben | A.21.01

Meist kann man folgendermaßen vorgehen: man schaut, was überhaupt maximal werden muss (z.B. könnte das eine Dreiecksfläche sein). Die Formel für diese Größe sucht man aus der Formelsammlung raus (z.B. bei der Dreiecksfläche: A=½·g·h). Nun ist das große Ziel, in dieser Formel nur noch EINE Unbekannte drin zu haben. Wie erreicht man das? Man hat immer noch eine weitere Information gegeben (z.B. der Umfang des Dreieck ist gegeben oder ein Eckpunkt liegt auf der Funktion oder...). Diese Information (welche “Nebenbedingung” heißt), verwendet man irgendwie (je nach Aufgabenstellung) und hat dann irgendwann mal die Ausgangsformel (in unserem Beispiel: die Dreiecksfläche) in Abhängigkeit von nur noch einer einzigen Variablen da stehen (Nun heißt diese Formel “Zielfunktion”). Ab jetzt ist es einfach: Ableiten und Null setzen (oder falls man einen GTR/CAS verwenden darf: einfach Maximum bestimmen).


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Havonix Schulmedien-Verlag

Analysis 3 | Tiefere Einblicke in die Funktionsanalyse: Extremwertaufgaben im Alltag: Zylinder in einer Kugel, Volumen einer Schachtel, Beispiel 4 | A.21.02

Bei einigen Typen von Extremwertaufgaben sind keine Funktionen im Spiel. (Z.B. steckt ein Zylinder in einer Kugel, der dann maximales Volumen haben soll. Oder das Volumen einer Schachtel soll maximal werden, die aus einem Karton gebastelt wird oder …). Es geht also um Anwendungen aus dem “Alltag”. Ich nenne diese reale Anwendungen, aber eigentlich haben sie keinen richtigen, offiziellen Namen. Übrigens vereinfacht bei diesen Aufgaben sehr häufig der Strahlensatz die Rechnung sehr stark. (Also: Strahlensatz am Start?!?)


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